A fizikusok nemzetközi csoportjának sikerült megfordítania az időbeli változást egy összekapcsolt részecskepár számára. A kutatók kimutatták, hogy a kvantummal összekapcsolt kvitek (kvantumbit) esetében a termodinamika második törvényét spontán módon megsértik, mely szerint az izolált rendszerekben az összes folyamat csak az entrópia növekedésének irányába megy. Erről az arXiv.org tárban közzétett előzetes nyomtatás jelent.
A termodinamika második törvénye szerint az idő csak egy irányba megy, ahol a rendellenesség (entrópia) növekszik a makroszkopikus rendszerekben. Például a hő átmelegszik a melegített testből a hideg testhez, de a hőt a test nem továbbítja a felmelegített testre. Az egyirányosságot a statisztikák magyarázzák, mivel sokkal több rendellenességi állapot van, amelyben a test lehet, mint a rendelt. Az idő nyílának megfordítása, azaz a rendellenességről a rendre történő átmenet tehát sokkal kevésbé valószínű.
A kvantumrendszerekben azonban ezt az átmenetet megvalósíthatónak tekintik. Megmutatták, hogy egy rendszerhez, amely két összekapcsolt (összefüggő) kvbitből áll, amelyek részecskék félig egész spinnel rendelkeznek, az idő nyílja képes megfordulni. A nukleáris mágneses rezonanciát alkalmazó tudósok, amelyekben az atommagok abszorbeálják az elektromágneses energiát, "felmelegítik" mindkettőt a különböző hőmérsékletekre, megváltoztatva spinenergiájukat. Ezt követően a fizikusok kísérletileg nyomon követik a hőmérséklet változásait, és így meghatározták a hőáramlás irányát.
A szén-13 és a hidrogén kloroform-oldatban lévő magjait kvitekben vettük. Az oldatot egy szupravezető mágnesbe helyeztük, amely hosszanti statikus elektromágneses teret generált. Az összekapcsolt részecskerendszert keresztirányú rádiófrekvenciás mezőkkel manipuláltuk. A tudósok több milliszekundum skálán követték a magok közötti energiaátadási folyamatot, ami sokkal kevesebb, mint a korreláció lebontásához szükséges idő.
A kutatók megállapították, hogy abban az állapotban, amikor a részecskék nem kapcsolódnak egymáshoz, az idő nyílának a szokásos iránya van. Hideg qubit melegszik fel, és egy meleg hűtött. Abban az esetben, ha a kviteket korreláltak, vagyis kvantumba kerültek, akkor a hő spontán módon ellenkező irányba áramolt. A tudósok szerint ennek a jelenségnek a sok összekapcsolt részecskéből álló rendszerekben is előfordulnia kell.