El desorden del universo, que se mide por una cantidad termodinámica llamada entropía, siempre está aumentando. Según los principios de la física, cuando el universo alcance un estado de desorden total, se producirá su «muerte térmica», cuando todo esté a la misma temperatura y no haya más vida. Pero cálmate, debe llevar miles de millones de años. El problema es que un para estudiar Acabo de descubrir que una medición precisa del tiempo puede acelerar este proceso. ¡Agárrate a tus relojes!
tictac peligroso
Natalia Ares y sus colegas de la Universidad de Oxford utilizaron un pequeño reloj de precisión controlable en el estudio, hecho de una membrana de nitruro de silicio de 50 nanómetros de espesor vibrada por una corriente eléctrica. Cada vez que la membrana se movía hacia arriba y hacia abajo y volvía a su posición original, contaban un tic. La regularidad del espacio entre las marcas representaba la precisión del reloj.
El equipo descubrió que a medida que aumentaba la precisión del reloj, aumentaba el calor producido por el sistema, lo que aumentaba la entropía del entorno al empujar partículas cercanas. «Si un reloj es más preciso, de alguna manera se paga», dijo Ares al sitio web. Científico de noticias. En este caso, el costo es verter más energía controlada en el reloj, que se convierte en entropía.
¿Estamos cada minuto más cerca del final?La fuente: Pixabay
«Al medir el tiempo, aumentamos la entropía del universo», dijo Ares. Y como dicta la física, cuanta más entropía hay en el universo, más cerca puede estar de la extinción.
¿Deberíamos dejar de medir el tiempo?
Según el científico que lidera el estudio, no. «La escala de la entropía adicional es tan pequeña que no hay necesidad de preocuparse», dijo Ares. ¡Uf! Puede seguir usando su reloj de pulsera.
Marcus Huber, de la Academia de Ciencias de Austria en Viena y miembro del equipo, dijo en la misma entrevista que el aumento de la entropía con el tiempo puede estar relacionado con la «flecha del tiempo», un concepto que representa el sentido unidireccional del tiempo. que solo avanza. Sugiere que la razón por la que simplemente continúa es que la cantidad total de entropía en el universo aumenta constantemente, creando un desorden que no se puede volver a poner en orden.
Sin embargo, esto no significa que un reloj que crea la mayor entropía posible sea el más preciso, al igual que un reloj de péndulo no es más preciso que un reloj atómico. “Es como usar combustible en un automóvil, solo porque esté usando más combustible no significa que vaya más rápido o más lejos”, dijo Huber.
analizar los resultados
Cuando los investigadores compararon sus resultados con modelos teóricos desarrollados para relojes basados en efectos cuánticos, se sorprendieron. Descubrieron que la relación entre precisión y entropía parecía ser la misma para ambos. «Creo que sugiere esta universalidad de cómo las leyes de la termodinámica se aplican a los relojes», explica Ares.
A pesar de ello, todavía no es seguro que los resultados obtenidos sean verdaderamente universales, ya que existen muchos tipos de relojes para los que no se ha probado la relación entre precisión y entropía. “Todavía no está claro cómo funciona este principio en dispositivos reales, como los relojes atómicos, que superan los límites cuánticos de precisión”, dijo. Científico de noticias Mark Mitchison de Trinity College de Dublín, En Irlanda.
Comprender todos estos conceptos será útil para diseñar relojes en el futuro, especialmente aquellos que se usarán en computadoras cuánticas y otros dispositivos donde la precisión y la temperatura son cruciales, señaló Ares. «Este descubrimiento también puede ayudarnos a comprender de manera más general en qué se asemejan y difieren el mundo cuántico y el mundo clásico en términos de termodinámica y el paso del tiempo», concluyó el investigador.