Indietro nel tempo non si torna

Mi dispiace per coloro che ancora pensano che si possa viaggiare avanti e indietro nel tempo comodamente seduti a bordo di una astronave o della propria automobile.
Svanisce un sogno.

Uno studio italiano ha trovato la prova sperimentale che la freccia del tempo non può essere invertita, neppure in sistemi quantistici. I risultati sono pubblicati su Scientific Reports.

La notizia giunge proprio nell’anno in cui Martin McFly, protagonista di Ritorno al futuro, celebre pellicola degli anni ottanta, sarebbe dovuto arrivare ai giorni nostri con la sua macchina del tempo, per salvare il futuro e poi tornare a casa nello stesso anno da cui era partito, il 1985.
Lo studio (guidato da Claudio Conti, direttore dell’Istituto dei sistemi complessi del CNR, in collaborazione con il Dipartimento di fisica della Sapienza e con l’Università dell’Aquila.) infatti ha provato sperimentalmente che la freccia del tempo punta solo verso il futuro.

Quale spiegazione?
Le fondamenta teoriche su cui è basata la ricerca sono state introdotte nel 1986 dal premio Nobel per la fisica Roy Glauber.
Il modello matematico prevede che i decadimenti degli oscillatori inversi quantistici avvengano solo a determinate velocità. Allo stesso tempo, affinché la teoria sia verificata, occorre che questo tipo di trasformazioni siano irreversibili, il che significa che la particella, una volta decaduta, non si possa più riformare. Da qui l’assunto che non si può tornare indietro nel tempo.

Capito qualcosa? No? Neanch’io.
Ce lo spiega meglio lo stesso Claudio Conti.
In due parole (anche quattro): consideriamo un pendolo messo a testa in giù: nella nostra esperienza quotidiana sappiamo che, dopo qualche istante, l’asta cadrà e non ritornerà più su. Ciò non era mai stato verificato per un pendolo quantistico, cioè una particella – come un fotone o un elettrone – che si muove intorno al proprio nucleo: diciamo che si ha un pendolo inverso quando queste particelle decadono, cioè si scompongono in particelle differenti e – si dice in fisica – vanno all’infinito, in un certo senso, spariscono

In pratica si è fatto passare un raggio luminoso attraverso un liquido fototermico. Il liquido assorbe la luce e la defocalizza rendendola simile a un oscillatore quantistico invertito e rende più facile individuare la quantizzazione dei decadimenti. Avendo ottenuto questa prova sperimentale, possiamo affermare che la teoria è verificata, anche per quanto riguarda la freccia del tempo

Chiaro ora? Non ancora?
Poco male,
Quello che c’era da capire lo abbiamo capito: indietro nel tempo non si trorna.
E la meccanica quantistica, tanto tirata in ballo nella questione, non fornisce nessuna indicazione sul perché i fenomeni naturali siano irreversibili.

(La figura mostra in maniera schematica l’energia potenziale di un pendolo invertito quantistico, che esclude il viaggio nel tempo, rappresentato dall’immagine tratta dal film. Gli anelli che si vedono rappresentano l’evoluzione irreversibile del fascio laser misurata negli esperimenti. Le due teorie sono rappresentate dalle due formule riportate in basso. Crediti: CNR)

(fonte: MediaInaf)

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