物理学家造出一个微小宇宙，时间在其中自然出现，无需时钟

这篇报道介绍了一项发表于《物理评论研究》的重要实验：意大利比萨大学乔瓦尼·巴龙蒂尼教授团队构建了一个由24000个接近绝对零度的超冷原子组成的孤立量子系统，模拟一个简化的‘微型宇宙’。该系统被激光屏障分为‘明亮’（可观测）和‘黑暗’（不可观测）两个区域。实验中，明亮区周期性地膨胀与收缩，类似简化版的‘大爆炸—大挤压’循环。关键在于，整个系统完全与外界隔绝，研究人员不依赖任何外部时钟，仅通过分析系统内部原子在两区域间迁移导致的无序程度（即熵）变化，就能重建事件顺序、定义‘时间’的流向与快慢——当粒子分布改变时，时间向前流动；当分布稳定，时间便‘暂停’。这种由熵变驱动的时间概念被称为‘熵时间’，它具有单向性（明确的时间之箭）、能正确排序事件，并随熵重新分布而加速或减速。该成果首次在受控实验中证实：时间不必是宇宙预设的基本量，而可从量子系统的内在演化中涌现。进一步发现，即使不用外部时间变量，薛定谔方程仍可用熵时间重写，从而预测量子态演化。这为量子引力理论中‘时间非基本’的假说提供了关键实验支撑，也为未来在实验室模拟早期宇宙、黑洞甚至时间起源等重大问题开辟了新路径。