La possibilità di manipolare il tempo è un concetto che lascia indifferenti poche persone, e spesso ci si chiede se si potesse tornare indietro, riavvolgerlo, anche senza l’aiuto di una DeLorean, nonostante mantenga il suo fascino inalterato nei decenni.
Un nuovo studio sul modo in cui certi materiali come il vetro subiscono l’invecchiamento ha rivelato la prima prova fisica della reversibilità di una misura del tempo basata sul vetro stesso.
Un nuovo studio ha dimostrato che il tempo è reversibile
Può sembrare azzardato fare un’affermazione del genere, ma avere tra le mani la prima prova fisica che dimostra che il tempo sia reversibile, ci fa capire quanto ancora ci sia da studiare sull”argomento e che non necessariamente tutto è stato già detto e che invece tutto è ancora da scoprire.
Osservando la questione da questa prospettiva, ogni ricerca sulla reversibilità temporale è benaccetta ed ha una sua dignità che merita tutta la nostra attenzione.
Nella maggior parte dei casi le leggi della fisica si preoccupano poco della freccia del tempo. Capovolgi un’equazione che descrive il movimento di un oggetto e puoi facilmente calcolare dove è iniziato. Mentre molte leggi individuali a volte si fanno beffe, il destino del nostro Universo nel suo insieme è dettato dall’inevitabile spinta del caos.
In termini scientifici, potremmo dire che il tempo è una caratteristica della seconda legge della termodinamica: la tendenza dei sistemi isolati a essere più disordinati rispetto al passato in modi che non possono essere facilmente riavvolti.
È difficile dire cosa decida se un sistema materiale è reversibile nel tempo o guidato dall’entropia. Possiamo facilmente immaginare la ruggine di una vecchia automobile, l’invecchiamento di una statua o il costante decadimento di una nave arenata, ma materiali come il vetro possono lentamente cambiare in modi che non hanno nulla a che fare con le forze corrosive esterne.
Costituite da miscugli di particelle simili a liquidi, le sostanze non cristalline che includono vari polimeri e solidi amorfi come il vetro si rilassano in uno stato teoricamente stabile secondo il proprio orologio guidato dall’entropia. Bidogna considerarlo come una sorta di teoria speciale della relatività basata non sulla gravità o sull’accelerazione, ma sulla costante riconfigurazione di molecole assortite che cadono termodinamicamente al loro posto.
I fisici descrivono questa misura dell’invecchiamento come tempo materiale. Sebbene il concetto esista fin dai primi anni ’70 , la sua interpretazione in quello che è noto come formalismo Tool-Narayanaswamy non è mai stata misurata sperimentalmente.
C’è una buona ragione per questo: il vetro invecchia lentamente in modi che non possono essere individuati semplicemente osservandolo da vicino: “È stata un’enorme sfida sperimentale“, ha affermato l’autore principale Till Böhmer, fisico della materia condensata dell’Università Tecnica di Darmstadt.
Il team ha fatto un uso intelligente di una videocamera altamente sensibile per registrare la luce laser diffusa che, colpendo un campione di vetro, ha formato schemi di interferenza che potevano essere interpretati statisticamente come fluttuazioni che hanno trasmesso un senso del tempo materiale all’interno di tre diverse sostanze che formano il vetro.
Invece di restare bloccati su un percorso verso l’equilibrio, i ricercatori hanno trovato prove che il tempo è reversibile a livello molecolare, variando man mano che le particelle si spingono e si trascinano a vicenda in nuove disposizioni. Riavvolgendo l’intero processo, diventa impossibile dire se il film viene riprodotto in avanti o all’indietro.
“Questo non significa tuttavia che l’invecchiamento dei materiali possa essere invertito”, ha spiegato Böhmer. Nel complesso, il sistema è destinato a stabilizzarsi in uno stato determinato dall’entropia. Eppure le minuscole oscillazioni dei pendoli molecolari non contribuiscono a questo processo, ticchettando avanti e indietro, apparentemente senza pensare alle maree del tempo che le circondano.
