El tiempo se basa en segundos, minutos y horas. Si bien la base de estas unidades ha cambiado a lo largo de la historia, sus raíces se remontan al antiguo estado de Sumer. La unidad de tiempo internacional moderna está determinada por la transición electrónica del átomo de cesio. Pero, ¿cuál es esta cantidad física?
El tiempo mide el progreso de los eventos
El tiempo es una medida de la progresión de los eventos. Los físicos definen este valor como la progresión de eventos del pasado al presente y al futuro. Básicamente, si el sistema no cambia, está fuera de este indicador. El tiempo puede verse como la cuarta dimensión de la realidad que se utiliza para describir eventos en un espacio tridimensional. No es algo que podamos ver, sentir o saborear, pero podemos medir su paso.
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La flecha muestra que el tiempo pasa del pasado al futuro y no al revés
La manecilla del reloj muestra que el tiempo pasa del pasado al futuro y no en la otra dirección. Las ecuaciones físicas funcionan igualmente bien si la cantidad avanza hacia el futuro (tiempo positivo) o hacia atrás en el pasado (tiempo negativo). Sin embargo, en el mundo natural, este valor tiene una dirección. La cuestión de por qué es irreversible es una de las mayores cuestiones sin resolver en la ciencia.
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Una explicación es que el mundo natural sigue las leyes de la termodinámica. La segunda ley de la termodinámica establece que en un sistema cerrado su entropía permanece constante o aumenta. Si el universo se considera un sistema cerrado, su entropía (el grado de desorden) nunca puede disminuir. En otras palabras, el tiempo no puede volver al estado exacto en el que estaba en un momento anterior. Este valor no puede retroceder.
Desaceleración o aceleración
El tiempo se cuenta con precisión por horas de servicio. En la mecánica clásica, ocurre lo mismo en todas partes. Sin embargo, sabemos por la teoría de la relatividad general y especial de Einstein que la magnitud es un concepto relativo. El indicador depende del marco de referencia del observador. Esto puede conducir a ralentizaciones subjetivas cuando el tiempo entre eventos se hace más largo (se expande) cuanto más se acerca uno de ellos a la velocidad de la luz.
Los relojes en movimiento funcionan más lentamente que los relojes estacionarios, y el efecto se vuelve más pronunciado a medida que el mecanismo en movimiento se acerca a la velocidad de la luz. Los relojes en la órbita de la Tierra registran el tiempo más lentamente que en su superficie, las partículas de muones decaen más lentamente cuando caen, y el experimento de Michelson-Morley confirmó la contracción de la longitud y la expansión de la magnitud.
La realidad paralela ayuda a evitar la paradoja del tiempo en los viajes en el tiempo
La paradoja del tiempo en el viaje en el tiempo se puede evitar entrando en una realidad paralela. Viajar significa moverse hacia adelante o hacia atrás en diferentes momentos, al igual que puede moverse entre diferentes puntos del espacio. El salto hacia adelante en el tiempo ocurre en la naturaleza. Los astronautas en una estación espacial se aceleran a medida que regresan a la Tierra y disminuyen la velocidad en relación con la estación.
Problemas existentes
Sin embargo, el viaje en el tiempo plantea desafíos. Uno de ellos es la causalidad o causalidad. Retroceder puede provocar una paradoja temporal.
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La paradoja del abuelo es un ejemplo clásico de la ciencia. Según él, si regresas y matas a tu abuelo antes de que nazca tu madre o tu padre, puedes evitar tu propio nacimiento.
Muchos físicos creen que viajar en el tiempo al pasado es imposible, pero existen soluciones a la paradoja, como viajar entre universos paralelos o puntos de ramificación.
Percepción de magnitud física
El envejecimiento afecta la percepción del tiempo, aunque los científicos no están de acuerdo con esta posición. El cerebro humano puede realizar un seguimiento del tiempo. Los núcleos supraquiasmáticos del cerebro son el área responsable de los ritmos diarios o circadianos naturales. Los neuroestimulantes y las drogas afectan significativamente su percepción. Los químicos que excitan las neuronas hacen que funcionen más rápido, mientras que la disminución de la actividad neuronal ralentiza la percepción del tiempo.
Básicamente, cuando cree que todo se está acelerando, el cerebro produce más eventos dentro de un cierto intervalo. En este sentido, el tiempo realmente parece volar cuando te diviertes. Pero parece ralentizarse durante emergencias o peligro.
Los científicos del Baylor College of Medicine en Houston dicen que el cerebro en realidad no se acelera, pero un área como la amígdala se está volviendo más activa. La amígdala es la parte del cerebro que se encarga de crear recuerdos. A medida que se forman más recuerdos, el tiempo parece alargarse.
El mismo fenómeno explica por qué las personas mayores parecen percibir el tiempo a un ritmo más rápido que cuando eran más jóvenes. Los psicólogos creen que el cerebro forma más recuerdos de experiencias nuevas que familiares. Dado que hay menos recuerdos nuevos en el período posterior de la vida, el tiempo en la percepción de una persona mayor parece pasar más rápido.
El principio y el fin de los tiempos
Cada vez más científicos se inclinan a creer que nuestro Universo nació como resultado de una poderosa explosión de un cierto punto condicional, en el que no se observaron indicadores como la masa, el tiempo y el espacio.
El astrónomo Stephen Hawking y su colega de Cambridge Neil Turok sugieren que originalmente hubo una idea de la que nació la palabra. En estos dos conceptos consistían el tiempo y el espacio.
Se desconoce si el tiempo tiene un comienzo o un final. En cuanto al universo, el tiempo ha comenzado en él. El punto de partida fue hace 13,799 mil millones de años cuando ocurrió el Big Bang. Este proceso se evidencia por la radiación reliquia en el espacio y la posición de las galaxias en dispersión. En este momento, comienzan a tener lugar las transiciones de un nivel de organización natural a otro: del núcleo al átomo, y luego a la molécula, de la que apareció la materia viva.
Podemos medir la radiación cósmica de fondo como microondas del Big Bang, pero no se ha observado ninguna radiación anterior.
Un argumento a favor del origen del tiempo es que si se expandiera infinitamente, entonces el cielo nocturno se llenaría con la luz de las estrellas viejas.
¿Habrá un tiempo final?
Se desconoce la respuesta a esta pregunta. Si el universo se expande para siempre, el tiempo pasará. Si ocurre otro Big Bang, nuestra línea de tiempo terminará y comenzará una nueva cuenta regresiva. En los experimentos de física de partículas, las partículas aleatorias surgen del vacío, por lo que parece que el universo no se volverá estático o atemporal. El tiempo dirá…
Maya Muzashvili
