CIENCIA › HORACIO PASTAWSKY, FISICO

Hechizo de tiempo

Un grupo de físicos de la Universidad de Córdoba estudia métodos de reversión temporal en sistemas microscópicos.

 Por Leonardo Moledo

Los inocentes anhelos de libros y películas que especulaban con la idea de una máquina para retroceder en el tiempo parecen, por ahora, irrealizables. Hay algunos mecanismos engañosos, como por ejemplo un reloj girando al revés o el sonido disperso que se reconcentra en su fuente. Pero la reversión temporal propiamente dicha es un proceso mucho más complicado: la enorme complejidad de los sistemas macroscópicos se resiste tenazmente a que el tiempo se dé vuelta. Sin embargo, existen mundillos relativamente simples, microscópicos y manejables, integrados por pocas moléculas, en donde volver el tiempo atrás es posible. Y existen, por lo tanto, equipos de científicos que se ocupan de meterse en esos sistemas, revertir la energía y dar vuelta los fenómenos. El Grupo Experimental de Resonancia Nuclear de la Facultad de Matemática, Astronomía y Física (Famaf) de la Universidad Nacional de Córdoba, dirigido por el doctor en física e investigador principal del Conicet Horacio Pastawski, busca hacer que el tiempo retroceda en sistemas sencillos.

–¿Por qué no me cuenta un poco en qué está trabajando?

–Mi formación original es como físico teórico de materia condensada y acá me integré a un grupo experimental de resonancia magnética nuclear.

–Bueno, a mí me gusta más la teoría que la empiria. Creo que un mundo sin empiria sería ideal.

–Pero un poco complicado...

–La comida, por ejemplo... ¿qué lío, no? Porque una milanesa es lo más empírico que hay.

–A mí me gusta la teoría, pero también creo que fue un acierto venir acá, a Córdoba, porque lo empírico funcionó como base para orientar la teoría.

–¿Qué es lo que hace acá? O mejor dicho, allá, porque esta entrevista la voy a escribir desde Buenos Aires.

–Dirijo el proyecto de reversión temporal.

–¿De qué?

–Reversión temporal.

–Tratar de ver si se puede volver el tiempo atrás. ¿Y se puede?

–A pesar de que sea increíble, un poquito se puede. Fíjese una cosa. Usted filma un proceso mecánico cualquiera, un mecanismo cualquiera. Pero después, cuando pasa la película, no hay manera de darse cuenta si la está pasando en un sentido o en el otro. Las ecuaciones de la mecánica no permiten darse cuenta si la película la están pasando para adelante o para atrás.

–Pero sin embargo, hay una dirección en el tiempo.

–Sí, pero está dada por la termodinámica: las cosas se enfrían y no vuelven a calentarse por sí mismas. Hay una cosa que se llama entropía (que mide más o menos el desorden) que inexorablemente aumenta.

–Entonces, la flecha del tiempo señala la dirección de aumento de la entropía.

–Ahí sí se daría cuenta en qué sentido hay que pasar la película. Si al final hay más entropía, está al derecho. Si al final hay menos, está al revés.

–Sí.

–Ahora bien... ¿de dónde sale esta flecha del tiempo que señala en la dirección del enfriamiento, de la disminución de la temperatura? Al fin y al cabo la temperatura no es más que el golpeteo y choque de millones de moléculas. Ya en el siglo pasado, cuando Boltzman...

–Boltzman va con doble n, ¿no?

–Sí. Y cuando Boltzmann presentó la ley del crecimiento de la entropía, el físico vienés Lodschmidt dijo “eso no puede andar, porque las leyes de la mecánica son reversibles” y si uno invirtiera la velocidad de todas las partículas volvería para atrás. Boltzmann le respondió diciendo que era imposible revertir las velocidades de todas las partículas. El decía que cada colisión es tan compleja que después de cada colisión el estado inicial no importa. Esa percepción de Boltzmann es lo que después creció en la teoría del caos.

–Usted me está diciendo que, a pesar de que el movimiento de cada molécula es reversible, el movimiento del conjunto no.

–La complejidad de los sistemas imposibilita la reversión y cuando se quiere volver atrás en el tiempo cualquier error en las ecuaciones se amplifica más allá de todo límite, lo que se conoce como “efecto mariposa”. El fundamento para explicar el grado de reversibilidad es la teoría del caos. Si se quiere volver para atrás poco tiempo, en sistemas con un grado de complejidad no muy alto, entonces se puede. Y en el mundo microscópico se pueden hacer experimentos de reversión temporal. Pero cuanto más nos demoremos en volver atrás en el tiempo, menos resultados obtenemos.

–¿Cuánto se puede volver en el tiempo?

–Depende. Por ejemplo, se hace en un sistema magnético el equivalente a una mancha de tinta que se desparrama, entonces vemos cómo va disminuyendo la concentración en el centro. Invertimos la energía y vuelve para atrás, se reconcentra. A este fenómeno nosotros lo llamamos “Eco de Lodschmidt”: la tinta se desparrama pero la podemos hacer volver atrás. Hace un tiempo salió un artículo en The Economist sobre el “Eco de Lodschmidt”, un nombre que inventamos nosotros acá en Córdoba.

–O sea que se puede retroceder hasta donde uno tenga ganas.

–Todo lo que uno quiera. Pero siempre tratando de hacerlo lo más rápido posible: si estoy trabajando con una mancha que ya se ha distribuido mucho, entonces obtengo una nueva mancha mucho más diluida. Y si llego a demorarme más y ya se desparramó demasiado, entonces no puedo revertirlo.

–Pero ese es un resultado experimental...

–Sí, ese fue el resultado experimental. Pero ahora viene lo teórico. El efecto mariposa se lo conocía en ecuaciones dinámicas clásicas, pero las ecuaciones de onda de la mecánica cuántica no se sabía que fueran inestables. Entonces nos pusimos a estudiar teóricamente eso y tras un estudio matemático profundo encontramos que las ecuaciones de onda son también inestables.

–Uno podría sospechar que esa inestabilidad es algo intrínseco.

–En la práctica quiere decir que está metida en el universo...

–¿Y esas... cosas pueden extenderse al mundo macroscópico?

–No, porque es demasiado complejo. Cuanto más grande el sistema menos se vuelve. Nuestro mensaje desalentador, entonces, es que no tengamos esperanzas con la máquina del tiempo. Con un poquito de energía que se escape alcanza para arruinar el experimento. La complejidad actúa amplificando los efectos de la perturbación en la energía. Cuando yo pongo azúcar en el café, tarda en disolverse si no revuelvo. La complejidad (simbolizada por la cucharita) juega el papel de hacer cualquier perturbación más efectiva. Si hubiera que esperar a que por irreversibilidad el azúcar se mezclara con el café debería tomar el café frío.

–Y hay pocas cosas tan feas como un café frío. ¿Y qué otros proyectos de investigación tienen?

–Ahora nos apareció otra manera de revertir el tiempo, que viene del campo de la acústica: se genera un sonido en una cubeta de agua, que se va desparramando y se escapa por el perímetro. Mientras se va yendo, uno, con un micrófono, detecta el sonido que pasa y se manda a un grabador. Después, ese micrófono va a actuar como un parlante: se emite la secuencia grabada revertida y se ve que la onda que había escapado se vuelve, se revierte y se concentra en el punto donde nació.

–Bueno, esta entrevista empezó a las seis. Ya son las cinco y media, así que me tengo que ir.

–Otnopr atsah.

Informe: Nicolás Olszevicki.

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