La respuesta más corta: sí, cada interacción es reversible *. El principio se llama simetría T. Y sí, cada reacción ocurre.
Si tiene una reacción a + b-> c + d, entonces c + d-> b + a es una reacción igualmente válida. Puede haber energías involucradas que hacen que sea más probable que ocurra una que otra: es mucho más probable que vea n -> p + e- + v’e (desintegración beta) que observar un espectáculo de protones, electrones y antineutrinos de electrones arriba en un lugar y hacer un neutrón. Pero si todos están en un solo lugar, con el impulso correcto, lo hacen.
Lo que pasa con el principio de Gell-Mann es que CADA reacción ocurre. Al viajar desde el punto A al punto B, lo hace al pasar por cada punto del universo. Interactúa con cada partícula que encuentra allí, siempre que esa interacción sea posible, con alguna probabilidad pequeña pero no nula.
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Sin embargo, lo que observa al final es la suma total de todas esas interacciones. La reacción ocurre, y ocurre la interacción inversa. La partícula va a la izquierda, y a la derecha, y pasa a través del perro de Barack Obama en la Casa Blanca. El resultado neto es que la partícula parece viajar de A a B.
Eso es contradictorio, por decir lo menos, pero las matemáticas funcionan y explican los resultados de la física de partículas con bastantes decimales. ¿Qué camino toma “realmente”? La pregunta no tiene sentido; no puedes observar los caminos individuales. Todo lo que puedes ver es el estado de la partícula al principio y al final, y cualquier otra cosa es especulación.
* En realidad, hay algunas sugerencias muy sutiles de que puede haber violaciones de la simetría del tiempo. Hay otros dos conceptos relacionados, carga y paridad (posición en el espacio). Las interacciones débiles violan la simetría de paridad, y otras interacciones violan la carga y la simetría de paridad. Hay evidencia sugestiva de que puede haber violaciones de la simetría de los cargos. Hasta ahora, la simetría CPT (carga Y paridad Y tiempo) parece mantenerse, pero es posible que se puedan encontrar violaciones.
