O conceito de que o tempo corre num sentido único é relativo

Uma equipa internacional de investigadores realizou uma experiência que mostra que a flecha do tempo é um conceito relativo e não absoluto.

A flecha ou assimetria do tempo continua a ser um dos maiores mistérios do Cosmos. O nome foi dado por Arthur Eddington e refere-se à sensação que todos temos de que o tempo flui sempre numa direção única do passado para o futuro.

No estudo, a equipa descreveu a experiência e o resultado e também explica como é que os seus resultados não violam a segunda lei termodinâmica, que diz que a entropia ou desordem tende a aumentar com o tempo, razão pela qual tudo o que nos rodeia parece desenrolar-se no tempo.

No entanto, essa é a mesma lei que explica como é que o chá quente fica frio em vez de ainda mais quente. Neste novo esforço, os investigadores encontraram uma exceção à regra que funciona de uma maneira que não viola as regras da física como foram definidas.

A ideia de partículas entrelaçadas tem aparecido ultimamente nas notícias, já que os investigadores de todo o mundo estão a tentar utilizá-las para diversos fins. Mas há uma outra propriedade menos conhecida das partículas que é similar em natureza, mas ligeiramente diferente.

É então que as partículas se correlacionam, o que significa que se unem de formas que não ocorrem no mundo maior. Tal como no entrelaçamento, as partículas correlacionadas partilham informação, ainda que não de forma tão forte. Nesta nova experiência, os cientistas utilizaram esta propriedade para alterar a flecha do tempo.

A experiência consistiu em alterar a temperatura dos núcleos em dois dos átomos de uma dada molécula de cloro – hidrogénio e carbono – de forma a que fosse mais alta para o núcleo de hidrogénio do que para o de carbono, e observar seguidamente em que direção fluía o calor.

O grupo descobriu que quando os núcleos dos dois átomos não estavam correlacionados, o calor fluía como esperado, desde o núcleo de hidrogénio mais quente até ao núcleo de carbono mais frio.

Mas quando os dois se correlacionaram aconteceu o contrário: o calor voltou para trás em relação ao que geralmente se observa. O núcleo quente tornou-se mais quente, enquanto que o mais frio se tornava ainda mais frio.

Esta observação não violou a segunda lei da termodinâmica, explica a equipa, uma vez que se assumiu à partida que não havia correlação entre as partículas.

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