EL TEMPS A LA FÍSICAAssaig Al Sistema Internacional (S.I.) d'unitats �s considera el temps una de les magnituds fonamentals, junt amb la longitud, massa, temperatura... En funci� d'aquestes es defineixen les magnituds derivades: velocitat, for�a, treball, pot�ncia... En aquest S.I., i tamb� en d'altres com el cgs i l'angl�s, la unitat patr� de temps �s el segon (s), que es va definir com la (1/60)�(1/60)�(1/24) part del dia solar mitj�, si b� avui en dia, est� definit de manera m�s exacta en funci� del per�ode d'una determinada transici� de l'�tom de cesi. Un millor coneixement cient�fic exigeix una precisi� m�s gran de les mesures i per tant del patr� que s'hi utilitza. L'instrument de mesura del temps, el rellotge, ha anat evolucionant al llarg del temps segons els cicles que l'home ha anat reconeixent en la Naturalesa: de Sol, d'aigua, de sorra, de p�ndol, de corda, de quars, at�mic... De manera que amb el pas del temps s'observa un altre cicle: el coneixement de la natura permet construir millors rellotges que afavoreixen mesures m�s precises que milloren el nostre coneixement i que demanen novament rellotges de m�s precisi�. Les lleis de la f�sica cl�ssica permeten descriure l'evoluci� d'un sistema de tal manera que coneixent el seu estat inicial podem predir la seva situaci� en qualsevol altre instant posterior, i tamb� anterior, al considerat. En aquest sentit les lleis f�siques s�n sim�triques respecte el temps. L'instant inicial forma part del sistema de refer�ncia triat per a estudiar un determinat fenomen. Per facilitat, als c�lculs se sol prendre t = 0, per�, quin �s l'instant inicial de l'Univers? La recerca d'aquest instant ens ha ensenyat que nosaltres estem fortament lligats als estels. Els elements qu�mics que ens formen i que hem descobert a la Terra s�n els mateixos que formen totes les estrelles i gal�xies. Dedu�m, doncs, que tenim el mateix origen: de fet, els nostres �toms provenen de l'interior d'estels... podr�em dir que som pols d'estrelles! Malgrat tenir el mateix origen, ens hem allunyat tant que per mesurar les dist�ncies a les estrelles necessitem una unitat de dist�ncia enorme: l'any-llum, que �s l'espai que recorre la llum en un any (uns deu milions de milions de km) La llum dels estels a m�s d'il�luminar el cel nocturn tamb� ens il�lumina sobre el passat m�s remot: quan veiem la brillant estrella S�rius, que es troba a 9 anys-llum, l'estem observant tal com era fa 9 anys. La Polar, que est� uns 700 anys-llum, la veiem tal com era fa 700 anys i amb radiotelescopis podem "veure" cada vegada m�s lluny, per exemple algun dels cent mil milions d'estels de la ve�na gal�xia d'Andr�meda que estan a 2.200.000 anys-llum i per tant "veure" el passat quan encara no existia l'esp�cie humana. De fet, si Andr�meda esclat�s ara, tardar�em dos milions d'anys en assabentar-nos. I l'estudi no para de donar-nos sorpreses, avui sabem que el temps est� lligat a l'espai formant l'espai-temps de 4 dimensions. Aix�, el temps no passa igual de r�pid per observadors que portin velocitats diferents (paradoxa dels bessons). Altrament, l'espai-temps es tor�a per acci� de la gravetat, suggerint idees que en altres �poques ni s'haurien considerat com a cient�fiques, com �s ara els viatges al passat o al futur, els "salts" en l'hiperespai, i la congelaci� del temps en l'horitz� dels forats negres. Per si aix� no sembla prou misteri�s, a escales molt petites (de l'ordre de 10-43 s) el temps deixa de fluir de manera cont�nua i es torna "discret": dit amb altres paraules, est� format per granets (quanta) de temps, i entre un temps i el pre-temps no hi ha temps! Si alg� pregunta si encara podem superar aquestes sorpreses, la resposta �s que s�. En efecte: sabem que l'Univers est� en expansi�, per� si la seva massa fos prou gran (aix� encara no se sap) aquesta expansi� s'aniria frenant fins que, en un moment donat, comen�aria la contracci� cap al "big crunch". Alguns suposen que en aquesta fase l'ordre creix amb el temps, i per tant l'entropia disminueix i la fletxa termodin�mica s'inverteix. El contingut de la nostra mem�ria disminuiria amb el temps i els efectes precedirien a les causes. Recordar�em el futur i oblidar�em all� recordat quan hagu�s passat! Tanmateix la consideraci� detallada de la singularitat final m�s aviat indica que hi hauria un augment de l'entropia, cosa que contrasta amb el big bang de molt baix desordre. Aix� estaria d'acord amb el segon principi de termodin�mica. D'altra banda les �ltimes observacions semblen indicar que l'Univers s'est� expandint! i cada vegada m�s r�pid! per tant segurament es dirigeix cap a la mort t�rmica en la qu� al final s'apagaran tots els estels mentre continua l'expansi�. Ni tan sols funcionaran els rellotges per indicar el pas del temps (hi haur� temps llavors?) ja que no restar� energia disponible i nom�s quedar� un fred intens, molt intens, cada cop m�s a prop del zero absolut... Tornar a la pàgina anterior |