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¿Los físicos lograron retroceder el tiempo?
En una simulación por computador “envejecieron” una partícula una millónesima de segundo. Esto significa.
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En 2016, Parque Explora dedicó una de sus salas a la exposición Tiempo. Foto: archivo.
04 de junio de 2019
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Moverse hacia adelante o hacia atrás en el tiempo es uno de los temas favoritos de la ciencia ficción, pero “todos viajamos en el tiempo”, dice Dara Hincapié, física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Antioquia.
Durante este último año, usted se ha movido hacia adelante un año. Otra manera de pensarlo es que se viaja en el tiempo a la velocidad de una hora por hora.
La pregunta es, ¿se puede viajar en el tiempo a mayor o menor velocidad que una hora por hora? ¿O se puede realmente viajar hacia atrás en el tiempo, retrocediendo a eso de dos horas por hora, o 10 o 100 años por hora?
Es inconcebible pensarlo hacia atrás si se tiene en cuenta la paradoja del abuelo. ¿Recuerda Volver al futuro? ¿Qué pasaría si usted fuera atrás en el tiempo e impidiera que su padre y madre se reunieran? Se podría evitar su nacimiento, pero si nunca nació, ¿cómo viajó en el tiempo?
El experimento reciente
Albert Einstein, en su Teoría de la Relatividad Especial, planteó que viajar al futuro es posible (Ver Para saber más), no obstante todo se complica al viajar al pasado.
En marzo de este año, investigadores del Instituto de Física y Tecnología de Moscú, en lo que es más un logro tecnológico, lograron que una computadora cuántica revirtiera un bit cuántico al estado que tenía una fracción de segundo en el pasado. Publicaron en Scientific Reports.
En varios medios se dijo que lograron que el tiempo fluyera hacia atrás, pero Hincapié dice que eso fue solo una simulación. “Yo distinguiría entre lo que uno puede expresar como científico o periodista macroscópico”, aclara por su parte Jorge Zuluaga, profesor del pregrado en Astronomía de la Universidad de Antioquia.
El también doctor en Astrofísica señala la falta de palabras para referirse a experimentos como este. Debido a que toca echar mano de lo que se conoce como el tiempo lineal se dicen cosas como “se devolvió una partícula al pasado”.
Pero en la mecánica cuántica –descripción de la naturaleza a escalas diminutas–, Zuluaga dice que “no hay tiempo”. De hecho, aclara, “pueden haber sistemas que coexistan en el futuro y en el pasado, pero el problema es que esos sistemas no se pueden reproducir fácilmente en un laboratorio porque los efectos cuánticos tienen la característica de que ocurren en la más increíble soledad de las partículas y en el mundo macro la soledad no existe; casi todas las partículas están relacionadas”.
Lo que estos experimentos nuevos están permitiendo es crear esa soledad necesaria para que se revierta o se ponga en juego la idea del tiempo, pero es inconcebible que la partícula fuese al pasado y por ejemplo el computador cuántico de IMB con el que se calculó el algoritmo no.
Por qué es importante
En la física cada sistema cuántico, incluyendo a los seres humanos –hechos de átomos– tiene asociada una cosa que se llama estado y lo que los investigadores lograron fue averiguar el estado anterior de una partícula sin observarla o dañarla. “Porque en el momento en el que la observamos la vamos a dañar”, dice Hincapié. Esto por el principio de incertidumbre de Heisenberg que plantea en parte que en el momento en el que el observador interfiere, el sistema colapsa. Antes de eso hay probabilidades, puede ser A o B. En la mecánica cuántica el resultado es sorpresivo hasta para el mismo experimento.
E Hincapié resalta que lo importante para los “ciudadanos que andamos en metro” es entender que ya se están escribiendo cálculos ya no solo para los computadores clásicos de unos y ceros sino para máquinas cuánticas que no funcionan con bits de unos y ceros como la computación normal sino con qubits, donde cada bloque de información tiene la probabilidad de un 1 y de un 0 a la vez. “El solo hecho de escribir programas para simular cosas en este tipo de computadores es un logro impresionante de la humanidad porque estamos presenciando un salto en cuanto a las simulaciones y a la computación misma”, concluye.
Sobre el tiempo
Definir la naturaleza del tiempo ha sido uno de los problemas más grandes de la física.
Mejor agáchese si pregunta a físicos de diferentes áreas sobre su naturaleza. “Vuelan cosas, las discusiones que se hacen son lindísimas”, anota jocosamente Hincapié.
Después de Isaac Newton la física clásica convirtió al tiempo en un simple número, pero esto empezó a revaluares con los trabajos de Einstein que planteó que el tiempo hacía parte de un todo y luego también cambió con los estudios de la física de los átomos.
Según la física, dice Zuluaga, esta propiedad cruel e inmutable del universo llamada flecha del tiempo es fundamentalmente una consecuencia de la segunda ley de la termodinámica que dicta que los sistemas siempre tenderán a desordenarse con el tiempo.
Esta ley aceptada por todos define la existencia de una direccionaldad del mundo. Y continúa: “Si el mundo no evolucionara naturalmente hacia estados más desordenados, no habría diferencia entre el futuro y el pasado. Nos parecería muy raro vivir en un universo donde no hubiese diferencia entre el futuro y el pasado, pero como estamos hechos de muchos átomos, existe esa diferencia entre el pasado y el futuro. Y existe no solo en la física sino en la cultura, por ejemplo, cuando se piensa en la idea de progreso y se imagina lineal. Ese tiempo lineal es producto de esa ley natural que dice que las cosas se van desordenando”.
A mediados del siglo XX surgió la teoría cuántica que volvía a poner en duda esa concepción del tiempo.
La cuántica tiene cerca de 100 años, está en su infancia. Pero la Ley de Moore dice que cada año y medio se duplica la capacidad de procesamiento de los equipos electrónicos (computadores, celulares, televisores) y disminuye su tamaño. Así que la barrera del tamaño mismo del átomo parece cerca: el salto cuántico.
Es fantástico pensar en viajes en el tiempo al pasado, pero el futuro parece atractivo y está a la mano.
99,9%
de espacio vacío tiene un átomo en su interior. Si el tamaño del átomo fuese un estadio, el del núcleo sería un guisante.
8
minutos y 20 segundos le toma a los fotones que vienen del Sol llegar a la Tierra. La distancia son 150 millones de kilómetros.
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