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Fisica,  SCIENZA

Viaggio nel tempo: portare ordine nel caos

( Il viaggio nel tempo : portare ordine nel caos)

Molte delle leggi della fisica vedono il futuro e il passato come una differenza senza distinzione. Non è così con la seconda legge della termodinamica, che afferma che un sistema chiuso si muove sempre dall’ordine al disordine ( o entropia). Rompi un uovo per fare la frittata, ad esempio, e hai aggiunto molto disordine nel sistema chiuso che era l’uovo iniziale. Questo porta ad un’importante conseguenza della seconda legge: la freccia del tempo. Un processo che genera entropia, come sbattere le uova, sarà irreversibile a meno che non si immetta più energia.

È per fare questo che una frittata non si riforma in un uovo o perchè le palle da biliardo non si riformano spontaneamente in un triangolo dopo la rottura. Con una freccia scagliata, l’entropia si muove in un’unica direzione e assistiamo all’effetto come il tempo.

Siamo intrappolati dalla seconda legge della termodinamica, ma il team internazionali di scienziati voleva vedere se la seconda legge potesse essere violata nel regno quantistico. Poiché un tale test è impossibile in natura, hanno usato la cosa migliore: un computer quantistico IBM.

I computer tradizionali utilizzano un’unità di informazione chiamata ‘bit’. Qualsiasi bit può essere rappresentato come 1 o 0. Un computer quantistico, tuttavia, utilizza un’unità di informazione di base chiamata qubit. Un qubit esiste contemporaneamente sia come 1 che come 0. consentendo al sistema di calcolare ed elaborare le informazioni molto più velocemente.

(Il viaggio nel tempo: portare ordine nel caos ). ( leggi anche: il teletrasporto trasferimento di materia ed energia)

VIAGGIO NEL TEMPO UN FENOMENO POTENZIALMENTE SCIENTIFICO.

Nel 1895 H:G. Wells pubblicò The time machine, la storia di un inventore che costruisce un dispositivo idoneo per il viaggio nella quarta dimensione temporale. Prima del romanzo di Wells, il viaggio nel tempo esisteva solo nella fantasia. Ci voleva un dio, un sonno incantato o un colpo in testa per riuscirci… Dopo Wells, il viaggio nel tempo è diventato un fenomeno potenzialmente scientifico.

Poi le equazioni di Einstein ci hanno portato nel regno dei quanti e lì una visione più sfumata del tempo. ( leggi anche: “L’eterno presente” ). non meno del logico matematico Kurt Godel ha scoperto che le equazioni di Einstein consentivano il viaggio nel tempo passato. Il problema? Nessuno dei metodi proposti per viaggiare nel tempo è mai stato praticato su “basi fisiche”.

Quindi, perchè attenersi a motivi fisici? Ha chiesto agli scienziati dell’Argonne National Laboratory, dell’Istituto di Fisica e tecnologia di Mosca e dell’ETH di Zurigo. Prima di inviare con successo una particella elementare simulata indietro nel tempo.

(Il viaggio nel l tempo: portare ordine nel caos).

IL COMPUTER QUANTISTICO.

Nel loro esperimento, i ricercatori hanno sostituito questi ‘qubit‘ con particelle subatomiche e li hanno sottoposti a un processo in quattro fasi. Innanzitutto, hanno disposto i qubit in uno stato noto e ordinato e li hanno intrecciati, il che significa che tutto ciò che è successo a uno ha influenzato gli altri. Quindi hanno lanciato un programma di evoluzione sul computer quantistico, che ha utilizzato impulsi radio a microonde per scomporre quell’ordine iniziale in un stato più complesso.

Uno speciale algoritmo modifica il computer quantistico per consentire al disordine di dare più ordine. I qubit vengono nuovamente colpiti da un impulso a microonde, ma questa volta riavvolgono i loro sé ordinati del passato. In altre parole, sono invecchiati di circa un milionesimo di secondo.

Secondo l’autore dello studio Vaerii M. Vinokur, dell’Argonne National laboratory, questo è l’equivalente di spingere contro le increspature di uno stagno per riportarle alla fonte.

Poiché la meccanica quantistica riguarda la probabilità ( non la certezza), il successo non era una garanzia. Tuttavia, in un computer quantistico a due qubit, l’algoritmo ha gestito un salto temporale nell’85% delle volte. Quando è stato portato a tre qubit, il tasso di successo è sceso a circa il 50% . Che gli autori hanno attribuito alle imperfezioni degli attuali computer quantistici.

( Il viaggio nel tempo: portare ordine nel caos).

LE ONDE QUANTISTICHE.

I risultati sono affascinanti e stimolano l’immaginazione, ma non iniziare ancora ad investire in condensatori di flusso. Questo esperimento ci mostra anche che inviare una particella simulata indietro nel tempo richiede una seria manipolazione esterna. Creare una tale forza esterna per manipolare anche le onde quantistiche di una particella fisica è ben oltre le nostre capacità..

l’inversione del tempo anche di una particella quantistica è un compito insormontabile per la sola natura. “ Il sistema composto da due particelle è ancora più irreversibile, per non parlare delle uova – che comprendono miliardi di particelle – che rompiamo per preparare una frittata”. Ha scritto l’autore dello studio, Vinokur al New York Times. Il sistema composto da due particelle è ancora più irreversibile, per non parlare delle uova – che comprendono miliardi di particelle- che rompiamo per preparare la frittata”.

È stato specificato che “ la linea temporale necessaria affinché una forza esterna appaia spontaneamente. E manipoli adeguatamente le onde quantistiche per apparire in natura e decodificare un uovo si estenderebbe più a lungo di quella dell’universo stesso.

In altre parole, questa tecnologia rimane legata al calcolo quantistico. Le terme subatomiche che riportano letteralmente indietro l’orologio non stanno accadendo.

Ma la ricerca non è solo un esperimento mentale ad alta tecnologia. Anche se non ci aiuterà a sviluppare macchine del tempo reale, l’algoritmo ha il potenziale per migliorare il calcolo quantistico all’avanguardia.

“Il nostro algoritmo potrebbe essere aggiornato e utilizzato per testare programmi scritti per computer quantistici. Ed eliminare rumore ed errori”, ha affermato l’autore dello studio Andrey Lebedev in un comunicato.

( Il viaggio nel tempo: portare ordine nel caos).

UN OSTACOLO DA SUPERARE.

Come ha dimostrato Kurt Godel, le equazioni di Einstein non vietano il concetto di viaggio nel tempo, ma pongono un ostacolo da superare.

Scrivendo per Big think, Michio Kaku sottolinea che queste equazioni consentono tutti i tipi di imbrogli del viaggio nel tempo. Godel scoprì che se l’universo ruotasse e qualcuno viaggiasse abbastanza velocemente intorno ad esso, potrebbe arrivare a un punto prima di andarsene. Il viaggio nel tempo potrebbe essere anche possibile se hai viaggiato attorno a due stringhe cosmiche in collisione. Viaggiato attraverso un buco nero rotante o allungato lo spazio attraverso la materia negativa.

Sebbene tutti questi siano matematicamente validi, Kaku sottolinea che non possono essere realizzati utilizzando meccanismi fisici noti. Allo stesso modo, la capacità di spingere le particelle fisiche indietro nel tempo rimane fuori dalla nostra portata. Il viaggio nel tempo rimane fantascienza a tutti gli effetti. (Leggi anche: L’eterno presente)

Fonte: https://bigthink.com/life/

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