martedì, dicembre 11, 2012

E pur si muove... il tempo


Se vedessimo contemporaneamente due proiezioni cinematografiche, apparentemente identiche, rappresentanti una stanza piena di oggetti a prima vista immobili, e ci chiedessero in quale delle due il tempo scorre ed in quale no, la nostra attenzione andrebbe agli oggetti presenti, magari un orologio da tavolo, per poi poter affermare che il film in standby è quello in cui le lancette non si muovono. In effetti anche nella realtà del nostro universo la freccia del tempo è scandita dalla presenza di una continua evoluzione cinetica che chiamiamo entropia: molto spesso si associa al termine entropia anche la parola disordine nel senso che l'evoluzione dell'universo, secondo le teorie più accettate, è stata una ascesa al caos, dal primordiale punto in cui il "tutto" era concentrato, per poi evolversi grazie al big bang in quello che oggi possiamo osservare come una disordinata distesa di vuoto, materia, energia e chissà cos'altro.


Quindi quella che noi percepiamo come freccia del tempo, o meglio scorrere del tempo, è un susseguirsi di interazioni tra le componenti che riempono lo spazio, partendo da quelle invisibili come il campo magnetico, quello gravitazionale, il campo di Higgs (l'ultimo arrivato), fino ad arrivare alla materia vera e propria; un immagine che per esempio tutti abbiamo del tempo che si ferma è quella di un luogo congelato, e non a caso visto che le interazioni a noi più comprensibili sono quelle legate all'energia termica; ma cosa succederebbe se potessimo congelare allo zero assoluto (-273 °C) una stanza, proprio quella del film che guardavamo prima?
Le lancette dell'orologio da tavolo si fermerebbero sicuramente, visto che gli ingranaggi sfruttano l'attrito per propagare il loro movimento, ma se al suo posto ci fosse un orologio atomico, uno di quelli che sfruttano il decadimento radioattivo per calcolare lo scorrere del tempo?
Sicuramente l'orologio atomico (tralasciamo la parte elettronica e considerando un orologio atomico ideale) continuerebbe a funzionare anche se congelato: infatti il defluire del tempo non è influenzato dalla temperatura in alcun modo, mentre sappiamo grazie alla relatività che è influenzato dalla velocità di chi lo sta misurando.
Ricapitolando in due righe la relatività ristretta, sappiamo con certezza dalla teoria di Einstein e da numerose prove sperimentali, che più  un orologio viaggia velocemente e più il tempo per esso scorre lentamente, e che questo rallentamento diventa evidente a velocità prossime a quelle della luce.

Ma torniamo un momento alla stanza ghiacciata: che cos'è che ancora si muove (e quindi permette lo scorrimento del tempo) tra gli oggetti apparentemente immobili? Sicuramente gli elettroni nelle loro nubi elettroniche intorno ai nuclei, certamente i quark tra i gluoni che compongono i protoni, e magari qualcosa di ancora più piccolo all'interno degli stessi: sottratta tutta l'energia termica, l'universo microscopico è ancora vivo e vegeto anche se noi non lo possiamo percepire.
A questo punto sembrerebbe chiaro che se c'è qualcosa che deve rallentare, quando la stanza stesse viaggiando ad una velocità molto elevata, sarebbero proprio gli elettroni e le altre microscopiche particelle che compongono la materia conosciuta: in pratica esiste un sottolivello entropico ancora tutto da scoprire e decifrare.
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