Da sempre i viaggi nel tempo sono stati oggetto di discussioni scientifiche, a volte al limite con la fantascienza, e per questo hanno dato anche vita a numerose storie e sceneggiature.

La direzione del tempo

In fisica, la concezione temporale delle cose bisogna osservarla da diversi punti di vista. In questo senso si intende che per i sistemi macroscopici, ovvero ciò che osserviamo tutti i giorni, la direzione del tempo è quella che noi percepiamo e che sperimentiamo materialmente attraverso un evento che si evolve nel tempo: da un istante iniziale fissato ad un tempo successivo t, maggiore di quello iniziale. E questo è possibile legarlo alla seconda legge della termodinamica, secondo la quale l’entropia di un sistema isolato, che misura il grado di disordine dello stesso, aumenta in modo irreversibile. Questo legame seppur concettualmente corretto è da prendere ‘con le pinze’ in quanto ancora oggetto di studio. Analizzando lo stesso concetto a livello microscopico invece, abbiamo una situazione diversa in quanto un sistema fisico è governato da leggi ben precise che godono di una simmetria temporale. Cioè le stesse equazioni funzionano nel modo giusto anche se ‘invertiamo la direzione del tempo’ che matematicamente si traduce nel mettere un segno ‘meno’ al tempo t.

Rappresentazione dello scorrere del tempo (https://laughingsquid.com).

Un esperimento quantistico sulla direzione del tempo

Il fisico russo Gordey Lesowik e il suo esperimento, i cui risultati sono stati pubblicati pochi giorni fa, sta facendo parlare molto di quest’ultimo poiché è facile fraintendere ciò che esso e il suo team abbiano fatto. Gordey ha utilizzato un computer quantistico per realizzare il suo esperimento. Questi nuovi e potenti computer utilizzano i ‘qbit‘ come unità di informazione a livello quantistico, in analogia con il bit. Con questo assetto è stato creato un algoritmo che partisse da uno stato ben preciso, nonché da un elettrone localizzato, e successivamente mettesse tutto in disordine creando uno stato di caos. Così facendo è stata creata un’evoluzione temporale dello stato di partenza, ad uno stato finale. Come passo successivo l’algoritmo dava un comando di inversione temporale, e questo corrisponde a far evolvere lo stato all’indietro. Infine come ultimo input c’era quello di riportare il sistema nello stato iniziale. Il computer utilizzato era a due qbit, e in questo caso il processo è stato ripetuto diverse volte con un 85% di successi, mentre utilizzando tre qbit il numero di successi si riduce alla metà.

Schema grafico che rappresenta l’idea di base dell’esperimento (www.phys.org).

Questo ha creato molto scalpore nel web poiché il processo di riportare l’elettrone da uno stato di caos, in uno stato localizzato potrebbe essere facilmente confuso con un viaggio nel tempo, ma quello che è stato fatto è far evolvere il sistema nella direzione opposta alla normale evoluzione temporale, cioè una inversione di stato, che è comunque un risultato di tutto rispetto! Per comprendere meglio quello che è accaduto, è spesso menzionato l’esempio di un uovo che cade e si rompe. Nell’esperienza comune, si vede sempre l’uovo intero cadere e rompersi, dividendosi in tante parti. Nessuno però ha mai visto un uovo per terra, rotto in mille pezzi, ricomporsi fino a tornare intero com’era prima. Ebbene, a livello quantistico questo è possibile, è possibile ‘riavvolgere il nastro’ di uno stato che si è evoluto nel tempo, che è proprio quello che è stato fatto.

La differenza con i viaggi nel tempo di Numero 5

The Umbrella Academy, una serie tv basata sul fumetto creato da Gerard Way, frontman del gruppo pop punk ormai sciolto, My Chemical Romance. A circa un mese dalla pubblicazione su Netflix, la serie sembra riscuotere successo con le sue intriganti vicende di ragazzini con dei super poteri, che vengono adottati da Sir Reginald Hargreeves. Quest’ultimo aveva l’obiettivo di addestrarli per farli diventare una squadra di supereroi. Tra i personaggi, spunta ‘Numero 5‘ i quali poteri si riflettono nei viaggi attraverso lo spazio e il tempo. Numero 5 rimane intrappolato in un futuro distopico e apocalittico, e vive da solo per anni fino a quando non viene reclutato dalla ‘Commissione’.

Numero 5, personaggio della serie tv (www.umbrellaacademy.fandom.com).

Trascorsi questi anni egli tradisce la Commissione tornando indietro nel tempo, nella sua epoca, e nel fare questo a causa di uno sbalzo temporale il suo corpo rimane quello di un bambino che non crescerà mai. La differenza tra i viaggi nel tempo affrontati da Numero 5 e l’esperimento eseguito con il computer quantistico, risiede nel fatto che in un viaggio nel tempo il personaggio mantiene la sua età e la sua forma, ma si ‘trasferisce’ istantaneamente in un’altra epoca nel futuro, o nel passato. Mentre nel caso dell’esperimento, si torna indietro nel tempo nel senso che tutto si svolge al contrario rispetto all’evoluzione cui siamo abituati, si riavvolge il nastro come in un reverse timelapse.

Fedele Delvecchio

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