O tempo

No início, era o caos. Já ouvimos isso. Embora pareça que estamos sempre no início, uma vez que o caos se alastra.

Até o caos tem leis, apesar de se supor “imprevisível”. As leis da natureza eram assumidamente deterministas e reversíveis no tempo. Com a introdução do caos, a noção de lei da natureza passou a abarcar os conceitos de probabilidade e de irreversibilidade.

Esta é argumentação de Ilya Prigogine (1917-2003), Nobel da Química em 1977. Ele aprofundou-se na termodinâmica e criou a teoria das estruturas dissipativas (estruturas de não-equilíbrio).

O caos existe porque a maior parte dos sistemas é de natureza instável – o caos é sempre a consequência de fatores de instabilidade. Nesses sistemas, uma pequena perturbação amplifica-se, e trajetórias inicialmente próximas divergem.

O tempo, sua existência, parece ser comprovado a partir da observação na natureza que os processos tendem a evoluir espontaneamente de estados com menos desordem para estados com mais desordem (entropia), e essa propensão pode ser usada para identificar uma flecha do tempo.

Muitos físicos acreditam que o tempo é uma “ilusão”, como escreveu Einstein: “Para nós, físicos convictos, a distinção entre passado, presente e futuro não passa de uma ilusão, ainda que persistente.“

Para Prigogine, o conceito de irreversibilidade é essencial tanto para a termodinâmica quanto para a biologia.

No entanto, na semana passada, pesquisadores da Universidade de Viena divulgaram que a fronteira entre o tempo se movendo para frente e para trás pode ficar confusa na mecânica quântica.

“Se um fenômeno produz uma grande quantidade de entropia, observar sua reversão no tempo é tão improvável que se torna essencialmente impossível. No entanto, quando a entropia produzida é pequena o suficiente, há uma probabilidade não desprezível de ver a reversão de um fenômeno ocorrer naturalmente.

Se nos mostrassem nossa pasta de dente movendo-se da escova de volta para o tubo, não teríamos dúvidas de que seria uma gravação retrocedida. No entanto, se apertarmos o tubo suavemente para que apenas uma pequena parte da pasta de dente saia, não seria tão improvável observá-lo reentrando no tubo, sugado pela descompressão do tubo.” (Giulia Rubino)

“Em nosso trabalho, quantificamos a entropia produzida por um sistema que evolui em superposição quântica de processos com flechas de tempo opostas. Descobrimos que isso geralmente resulta em projetar o sistema em uma direção de tempo bem definida, correspondendo ao processo mais provável dos dois. E ainda, quando pequenas quantidades de entropia estão envolvidas, então pode-se observar fisicamente as consequências do sistema ter evoluído para a frente e para trás, em duas direções temporais ao mesmo tempo.” (Gonzalo Manzano)