Känd teoretisk fysiker Dr. Roy Mallett arbetar vid University of Connecticut. Men han var en gång en liten pojke som läste HG Wells Time Machine. Mallet var 10 år gammal när hans far dog. När han läste denna bok fångades hans fantasi av idén om tidsresor. Han drömde om att gå tillbaka i tiden för att förhindra sin fars död.
Det var inte en passering. Han studerade fysik på college och var särskilt intresserad av svarta hål. Han trodde att förståelse av svarta hål skulle göra det möjligt för honom att komma närmare lösningen av tidsresor. Vid denna tidpunkt ansågs svarta hål vara något som inte kunde föreställas, men vetenskapen kände åtminstone till dem. Men idén om tidsresor upplevdes som "ofattbar galenskap", säger Mallett.
Ett antal tillfälligheter hjälpte honom att reda ut denna fråga.
"Svarta hål var bara ett skydd för mig," skämtar han.
Albert Einstein karakteriserade tiden som den fjärde dimensionen. Han sa att tid och rum är relaterade, så fysiker pratar om tidsrum. Det antas att krumningen av tidsrummet inträffar nära svarta hål. Mallet undrade om dessa förhållanden kunde replikeras på jorden.
Han tog examen från college och var redo att börja forskning direkt. Men det var en tid med ekonomisk nedgång, och det var svårt att få jobb i forskningsinstitut. Han började arbeta med lasrar: studerade deras skärande egenskaper för industriellt bruk. Två år senare fick han äntligen jobbet vid University of Connecticut som han ville ha.
För att förstå kärnan i sin forskning bör man komma ihåg två av Einsteins teorier:
1. Enligt Einsteins speciella relativitetsteori påverkar hastigheten tiden. Det har redan bevisats att under laboratorieförhållanden kan subatomära partiklar transporteras in i framtiden genom stark acceleration. Partiklar dyker upp i framtiden i ett nytt tillstånd utan att förfalla under den vanliga tiden. Åldrandet av partiklar bromsar ner när de accelererar.
Kampanjvideo:
2. Enligt Einsteins allmänna relativitetsteori påverkas tiden också av tyngdkraften. Klockor på kretsande satelliter rör sig i något annorlunda takt än klockor på jorden, såvida de inte är specialjusterade.
Dr Mallett visste att tyngdkraften kan påverka tiden och att ljus kan skapa tyngdkraften. Plötsligt gick det upp för honom: "Lasrar!"
Från sitt tidigare arbete med lasrar kom han ihåg ringlasern, som skapar cirkulerande ljus. Kanske virvlande ljus kan göra för att tyngdkraften vad ett svart hål kan göra, tänkte han. Han var intresserad av idén om huruvida en cirkulär laser kan skapa ett tidsförskjutning för att bilda en slinga - nuvarande, framtid och sedan förbi.
En illustration som visar hur en hypotetisk tidsmaskin kan se ut. Lasern skapar en roterande rörelse av ljus, som böjer tidsutrymmet inuti maskinen.
Illustration: ProfessorChandraRoychoudhuris laboratorium, med tillstånd av Dr. RonMallett
Om en laser skulle kunna skapa en sådan slinga, kan informationen skickas tillbaka i binär form. Det är möjligt att skapa en serie neutronsnurr som representerar 1 och 0 och därmed skapa ett binärt meddelande, förklarade Mallett.
Om Dr. Mallett hade fått det önskade forskningsjobbet omedelbart efter examen, hade han inte förvärvat laserupplevelsen och kunskapen som han behövde så många år senare.”Jag hade erfarenhet av att mina kollegor som arbetade på detta område inte hade. Detta tillät mig att göra detta genombrott som inte hade varit möjligt annars, säger Dr. Mallet.
Nu ligger den svåra uppgiften framåt - att testa denna teori med matematiska beräkningar. Och återigen grep chansen in. Efter denna idé diagnostiserades Dr. Mallett med hjärtsjukdom. Han tog sjukskrivning och hade mycket ledig tid.
Befri från sina kommittéuppgifter och föreläsningsuppgifter fokuserade han helt på sin forskning.
"Om jag inte hade den här gången, vet jag inte om jag skulle ha kunnat göra ett genombrott eller till och med bara uträtta den här idén," minns han.
Det tog honom sex månader att bevisa att ljus som rör sig i en cirkel kan böja utrymmet. Sedan tog det flera år att bevisa att rymdens krökning kan orsaka tidens krökning. Trots att det var en lång, omsorgsfull ansträngning, konstaterar Dr. Mallett att det tog Einstein 10 år att bevisa att allvar påverkar tiden.
"Det var värt det … att se ekvationer som bevisar att tidsresor är möjlig är spännande," säger Dr. Klubba. Ny inspiration kom när en vetenskaplig tidskrift publicerade sin artikel om tidsresor.
Med stor spänning gjorde han en presentation av sin upptäckt för experter på relativitet vid en konferens som var värd av International Society of General Relativity and Gravity. Han var särskilt rädd för att prata om tidsresor framför Dr. Bryce DeWitt, en känd fysiker som arbetade med Einstein. DeWitt höll ett samtal innan Dr. Mallett talade, vilket gjorde uppgiften ännu svårare.
I slutet av Dr. Malletts presentation kom Dr. DeWitt fram inför publiken och sa: "Jag vet inte om du kan se din far igen, men han skulle vara stolt över dig."
Detta enda förslag fick honom att känna att årens arbete inte var förgäves, hans ursprungliga mål uppnåddes. Även om han som barn drömde om att förhindra sin fars död, kände han att denna upptäckt redan var mer än tillräckligt.
För den unga Mallet var hans far ett ideal och ett objekt av respekt. Hans mamma arbetade hårt för att uppfostra Mallet och tre andra barn i Bronx-området i New York. På 50-talet i Amerika var det inte lätt för en svart kvinna att hitta ett bra jobb, familjen föll snabbt i fattigdom. Han insåg hur svårt det var för henne, en 30-årig änka vars man dog av en hjärtattack i ung ålder, att arbeta för att foder sina barn.
Dr Mallett beskrev sitt liv och sin upptäckt i The Time Traveler: A Scientists Personal Mission to Realize a Life of Time Travel.
Hur lång tid tar det att skapa en tidsmaskin?
Dr. Ron Mallett fungerar inte som lödkolv i ett garage som Doc Brown från Back to the Future. Han är en teoretisk fysiker, inte en experimentell fysiker. Det betyder att han bara arbetar med matematisk bevis på att tidsmaskinen kommer att kunna arbeta i framtiden. Men att bygga det är experimentella fysikers uppgift.
Uppstartskostnaderna enbart kan vara $ 250 000. Dessa medel kommer att spenderas på genomförbarhetsstudier, som kommer att bestämma kostnaderna för pilotfasen.
Donationer för denna forskning görs till University of Connecticut Foundation. "Vi har redan samlat in $ 11 000 från generösa givare, allt från entusiastiska skolbarn som donerade 15-25 $, till ett intresserat ungt par ($ 500) och en barnlös förälder ($ 1 000)," säger Dr. Mallett.
Efter att ha genomfört en genomförbarhetsstudie tror han att hela den fortsatta processen kommer att ta fem år.
Filosofiska frågor
Om en dag en tidsmaskin byggs, vad händer då den är på? Ett meddelande från framtiden kan komma direkt.
Tidsmaskinen kan bara vidarebefordra meddelanden i tid när den är påslagen. Om maskinen är påslagen i 100 år kommer det att vara möjligt att skicka binära meddelanden när som helst inom dessa 100 år. En framtidsperson kan veta vilken dag bilen aktiverades och skicka ett meddelande vid den tiden.
Men om vi kunde gå tillbaka i tiden och lösa alla problem i världen, om vi kunde gå tillbaka och förhindra alla dåliga saker som hände i våra liv, vad skulle vi göra för vår personliga tillväxt? Hur skulle vårt samhälle förändras?
Dr Mallett säger att Jean-Claude Van Damme's Time Patrol fångar denna idé väl. Hjälten Van Damme styr tidsresor så att människor inte kan använda den för personliga ändamål. Hans fru dör, och han frestas att återvända till det förflutna för att rädda henne.
"Varför tidsresor används bör beslutas av samhället, inte individer," säger Dr. Mallet. Large Hadron Collider, världens största partikelaccelerator, kontrolleras av ett internationellt konsortium. Ur hans synvinkel kommer användningen av en tidsmaskin att kontrolleras på liknande sätt. Han tror att tidsmaskiner inte kommer att vara vanligare än kärnreaktorer. Människor kommer inte att ha personliga tidsmaskiner på gården för godtyckligt bruk.
Ur Dr. Malletts perspektiv är det bästa sättet att använda en tidsmaskin att varna människor för naturkatastrofer för att förhindra tusentals människor från att dö av tsunamier och orkaner.
