Investigadores alemanes y daneses han descubierto que el tiempo dentro de ciertos materiales, como el vidrio, no fluye siempre de forma lineal

¿Es el tiempo una flecha que solo avanza en una dirección, o podría retroceder en ciertos casos? Esta pregunta ha sido abordada por científicos de la Universidad Técnica de Darmstadt, Alemania, y la Universidad de Roskilde, Dinamarca, con un resultado muy sorprendente: en materiales como el vidrio, el tiempo podría no ser tan lineal como pensábamos.

A través de un experimento pionero, los investigadores han descubierto que, a nivel molecular, los movimientos dentro de estos materiales pueden ser reversibles en el tiempo. Aunque esto no significa directamente que el tiempo pueda retroceder como en una película de ciencia ficción, sí es un concepto que desafía por completo nuestra comprensión tradicional de su flujo constante.

El tiempo y la segunda ley de la termodinámica

En nuestra experiencia diaria, el tiempo siempre avanza hacia adelante. Desde que nos levantamos por la mañana hasta que terminamos el día, cada momento parece empujar al siguiente en una cadena interminable. Este fenómeno es algo que damos por hecho, pero ¿es realmente así a nivel microscópico?

Para los físicos, el tiempo no es necesariamente una línea recta. Muchas ecuaciones que describen el movimiento de los objetos, como las de Newton o la ecuación de Schrödinger, pueden funcionar en ambas direcciones. Un péndulo, por ejemplo, se vería igual si reprodujéramos un video suyo al revés. Sin embargo, en la vida cotidiana no vemos este comportamiento, y la razón principal se debe a la segunda ley de la termodinámica.

Esta ley establece que la entropía, es decir, el desorden en un sistema, siempre tiende a aumentar. Por eso, cuando una taza se cae y se rompe, no la vemos volver a ensamblarse por sí sola. El tiempo que percibimos hacia adelante es un reflejo de este aumento constante del desorden. Pero los científicos han comenzado a observar que, en ciertos casos, los sistemas pueden no seguir este camino tan predecible.

El experimento: el tiempo dentro del vidrio

Un equipo de investigadores alemanes y daneses decidió probar con un planteamiento diferente: ¿qué pasaría si observáramos cómo se mueven las moléculas dentro de materiales como el vidrio? Usando equipos altamente sensibles, los científicos enfocaron luz láser sobre una muestra de vidrio y analizaron cómo se dispersaba la luz a medida que las moléculas se movían.

Al estudiar los patrones de interferencia formados por la luz dispersada, el equipo descubrió algo sorprendente: las fluctuaciones moleculares que observaron no parecían distinguir entre el pasado y el futuro. Esto significa que, a nivel microscópico, el tiempo no necesariamente avanza solo en una dirección dentro del vidrio. Las moléculas fluctuaban de manera que sugería que sus movimientos podían ser “reversibles en el tiempo”, un concepto revolucionario que contradice nuestra experiencia habitual del tiempo lineal.

Este fenómeno ha sido bautizado como “tiempo material”, una idea que, aunque tiene ya 50 años, hasta ahora no se había podido observar de forma tan clara. La teoría detrás del tiempo material sugiere que en ciertos materiales, el tiempo fluye de forma diferente dependiendo de la forma en que las moléculas se reorganizan. Cuanto más rápido o más lento se reordenan, más extraño parece el comportamiento del tiempo.

¿En qué cambia nuestra comprensión del tiempo?

A pesar de lo asombroso que parece, este descubrimiento no significa que podamos revertir el tiempo tal como lo imaginamos en las películas. Los científicos han sido claros en señalar que, aunque las moléculas puedan moverse de manera reversible a nivel microscópico, esto no implica que podamos revertir procesos más grandes, como el envejecimiento de un material o el tiempo en general.

El vidrio, por ejemplo, continúa envejeciendo y acercándose a un estado de equilibrio debido a la entropía general. Lo que han observado los investigadores es que, aunque las pequeñas oscilaciones moleculares pueden retroceder en el tiempo, no afectan significativamente la “flecha del tiempo” a gran escala.

No obstante, este hallazgo abre la puerta a preguntas fascinantes. ¿Podría este fenómeno de reversibilidad temporal observarse en otros materiales? ¿Qué nos dice esto sobre la naturaleza fundamental del tiempo? Si bien no es probable que este experimento nos permita retroceder en el tiempo como en una película de ciencia ficción, sí ofrece una nueva perspectiva sobre cómo funciona el universo a nivel microscópico. ¿Será mucho más flexible de lo que nos lo imaginamos?

Fuente: nationalgeographic.com.es