Este es el mayor enigma del tiempo: la flecha del tiempo [1].
La física sugiere que la mayoría de los procesos en nuestro universo tienen una simetría de inversión de tiempo, es decir, no se puede diferenciar entre el tiempo corriendo hacia adelante o hacia atrás simplemente observando un fenómeno físico *. Déjame explicarte de una mejor manera
Imagina que estás en una habitación oscura. La habitación está totalmente oscura, por lo que no puede ver nada a su alrededor, aunque sea una pelota que encontró en su bolsillo. Para hacer que este experimento sea más difícil, dejemos flotar esta habitación en el espacio.
- ¿Qué pasa con la naturaleza de las olas? Si las partículas no son reales, ¿las ondas son reales?
- ¿Hay algún sistema biológico donde el espín cuántico juega un papel importante?
- ¿Cuál es la diferencia entre simetría bilateral y radial? ¿Cuáles son algunos ejemplos de ambos?
- ¿Cuál es la distancia mínima para la aniquilación macroscópica de antimateria?
- ¿Cuáles son algunos recursos útiles sobre QFT introductorio?
Ahora mi pregunta es, ¿puede usted, mediante algún experimento físico, determinar si el tiempo fluye hacia adelante o hacia atrás? [2]
La respuesta es no. No podemos diferenciar entre adelante o atrás en el tiempo, ya que las leyes de la física son simétricas con respecto a la inversión del tiempo. Lanza una pelota en el aire. Seguirá una trayectoria parabólica. Invierta el tiempo y volverá sobre su camino. Un observador nunca se dará cuenta de la dirección de la flecha del tiempo. Pero entonces, todavía podemos distinguir entre pasado y futuro.
La razón por la que podemos hacer esto es bien psicología. Con el tiempo con nuestras experiencias, hemos formado lo que se conoce como un patrón reconocible del mundo en nuestras mentes, basado en las leyes de la física. Sabemos que en nuestro mundo, las manzanas se caen de los árboles, una pelota siempre rebota en una pared, y que un frasco de vidrio cayendo siempre se rompe en pedazos.
La psicología nos permite diferenciar entre pasado y futuro. No vemos manzanas volando hacia arriba, ni vemos un frasco de vidrio roto reparándose. Cualquiera de esas observaciones indicará que algo no está bien. Vemos un frasco de vidrio cayendo y rompiéndose, y sabemos que el tiempo fluyó hacia adelante. Sin embargo, si detectamos una reparación, podemos decir que el tiempo se invirtió.
Aunque estamos en un sistema aislado, sin nada que ver ni observar, aún podríamos decir que el tiempo ha pasado porque eso es lo que piensa nuestro cerebro. Siempre pensará que el tiempo ha pasado, incluso si invertimos el tiempo para el sistema, a menos que observemos algo para contrarrestar nuestra psicología.
Aparte de eso, no tenemos ningún mecanismo físico sobre cómo podemos distinguir entre pasado y futuro. Este es uno de los problemas no resueltos de la física actualmente.
* No siempre es cierto que la física tenga simetría de tiempo. Ciertos procesos en mecánica cuántica realmente difieren si el tiempo se invierte, violando así la simetría del tiempo. Sin embargo, todos los procesos que hemos observado hasta la fecha respetan una combinación de Carga, Paridad y Tiempo.
Notas al pie
[1] La respuesta de Chetan Pandey a ¿La idea de que “el tiempo no existe” tiene algún sentido científico?
[2] Simetría T – Wikipedia
