Imagine un video de una pelota de béisbol volando por el aire tomada desde una cámara apuntando hacia un cielo azul sin nubes. Reproduzca el video a la misma velocidad hacia atrás y hacia adelante. Solo mirando la pantalla de la pelota de béisbol con el fondo azul, ¿puedes decir cuándo el video avanza o retrocede? En cualquier caso, la velocidad vertical del béisbol disminuye lentamente a medida que sube y aumenta a medida que cae. En cualquier caso, la velocidad horizontal del béisbol es aproximadamente constante. Las leyes de la física describen tanto la trayectoria del tiempo hacia adelante como la del tiempo hacia atrás de este béisbol. Las leyes de la física son reversibles en el tiempo.
Esto también funciona para ejemplos más extraordinarios. Imagine a un hombre saltando desde cinco o seis escaleras y aterrizando en la parte inferior de las escaleras. Ahora reproduce el video al revés. No hay nada que viole las leyes de la física sobre la trayectoria del tiempo atrasado. En teoría, el hombre podría haber usado sus piernas para convertir la energía almacenada en energía cinética (y luego gravitacional) para catapultarse a lo largo de esa trayectoria desde la parte inferior de las escaleras hasta la quinta o sexta escalera al final del video de retroceso . Puede haber limitaciones fisiológicas, pero no hay nada que lo impida en las leyes de la física (por ejemplo, podría construir un robot que pudiera hacerlo).
Ahora imagine un video que puede revertir y definitivamente diferenciar entre el tiempo de avance y el tiempo de retroceso. ¿Qué te indica la inversión del tiempo? No será algo extraño que no parezca físicamente posible. En cambio, será la aparición espontánea del orden del desorden.
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Imagine un video de un huevo cayendo al piso y rompiéndose. Ahora invierta el video. En teoría, es posible una trayectoria que ensamble el huevo y luego salte nuevamente sobre la mesa (nuevamente, a medida que el huevo sube, su velocidad vertical disminuirá a medida que se convierta en potencial gravitacional). Lo extraño de este video es que el huevo roto desordenado se ensamblará espontáneamente en un huevo ordenado. Eso viola la segunda ley de la termodinámica. Dicho de otra manera, es posible, pero es muy poco probable.
La física se trata de posibilidades. La termodinámica se trata de probabilidades.
Para mayor referencia:
- Para un tratamiento más detallado de la simetría de inversión de tiempo en particular, puede comenzar con el artículo de Wikipedia sobre simetría T :
http://en.wikipedia.org/wiki/Ts…
El artículo no es espectacular, pero es un buen lugar para comenzar. - Partiendo de una tangente, también los invito a leer sobre la conservación de la energía y su relación con el teorema de Noether :
http://en.wikipedia.org/wiki/Con…
El teorema de Noether es una afirmación más general sobre la búsqueda de cantidades que se conservan para diferentes tipos de simetría continua. La mecánica clásica no solo es reversible en el tiempo, sino que es invariable para las traducciones (es decir, las leyes de la física no cambian cuando se cambia a un tiempo diferente). El teorema de Noether establece que este tipo de invariancia temporal debe implicar una conservación de la energía. Del mismo modo, si el sistema no está cerrado y está claro que no hay una conservación de la energía, entonces debe ser el caso de que no haya una invariancia de cambio de tiempo. En otras palabras, puede enterrar sistemas que varían en el tiempo dentro de sistemas invariantes en el tiempo.
