30 dicembre 2010

Breve storia del tempo (parte 1^) : Il tempo nella fisica classica

Il Tempo della fisica classica coincide con quello del senso comune: un tempo universale che scorre con uguale ritmo per tutti, indipendentemente dallo stato fisico degli osservatori ( il cosiddetto ‘flusso universale del tempo’). Per tale tempo c’è una distinzione netta tra passato, presente e futuro, la stessa per qualunque osservatore in qualunque posto dell’Universo si trovi.


Per tale concezione solo ciò che accade ora, il presente, può essere definito realtà, il resto, cioè il passato o il futuro, non esistono.

Ma questa visione del tempo come qualcosa di rigido e di assoluto, per quanto possa sembrare di buon senso e convincente è però risultata nel ‘tempo’ profondamente imperfetta ed ha quindi subito dei radicali mutamenti…


Però prima di passare alla critica della ‘concezione classica’ del tempo apportata dalla fisica moderna e alla sua ‘concezione attuale’, forse è meglio soffermarsi sulle sue ulteriori ‘caratteristiche’ scoperte dalla fisica classica.

Il tempo ‘classico’ non solo scorre con eguale velocità per tutti ma sembra dotato di una freccia, che va dal passato all futuro, freccia che assegnando il verso di scorrimento di esso fissa la sequenza corretta degli eventi, dal ieri al domani, e non il viceversa. Questa è la 2^ legge della termodinamica, quella che afferma la crescita inesorabile dell’entropia, cioè il passaggio spontaneo dei sistemi fisici dall’ordine al disordine, e che quindi prevede la cosiddetta ‘morte termica dell’Universo’, quando esso avrà raggiunto il massimo stato di disordine e l’equilibrio.

Questa visione sarebbe però in contrasto con quella di Darwin e dei suoi seguaci, in quanto a causa dell’evoluzione, la natura sembrerebbe avere una abilità intrinseca a produrre ordine partendo dal caos. Certo il dibattito è ancora aperto e infuocato, in quanto i neo-darwinisti dicono che l’evoluzione segue processi comunque casuali e che quindi qualsiasi impressione di progresso nell’evoluzione biologica sarebbe dovuta semplicemente ai nostri condizionamenti culturali. L’ipotesi di uno ‘spirito vitale’ che esprime un ‘finalismo’ della natura è stato da tempo abbandonato, però molti scienziati sono d’accordo con Ilya Prigogine che ha riconosciuto l’esistenza in natura di processi di autorganizzazione, ritenendo che il progresso verso una maggiore complessità organizzativa sia una specie di legge naturale. Questi processi spontanei di autorganizzazione non sono in contrasto con la 2^ legge della termodinamica, in quanto c’è sempre un sottoprodotto di crescita netta di entropia nell’universo (vedi ad esempio l’inquinamento o la produzione di scorie come conseguenza inevitabile del processo di costruzione di una struttura ordinata…).

Per la fisica classica un eventuale viaggio nel tempo non sarebbe quindi possibile, né verso il futuro, perché dovremmo avere ad esempio una velocità di scorrimento del nostro tempo ‘personale’ inferiore ( e quindi diversa) rispetto a quella di scorrimento ‘universale’, che invece non dipende dall’osservatore e a cui siamo inesorabilmente legati, né verso il passato, perché dovremmo invertire la freccia del tempo che rappresenta una legge fisica fondamentale: quella della crescita dell’entropia.
Ma per la fisica moderna è ancora così?

(continua con la 2^ parte)  (oppure vai alla pagina principale)

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