Cuanto más avanzado y preciso es un reloj, mayor es la entropía que genera. O bien eso es, cuando menos, lo que señala un nuevo estudio recién publicado en ‘Physical Review X’. «De una forma o bien otra -reza el estudio- todos y cada uno de los relojes emplean la evolución de la naturaleza cara estados de mayor entropía para cuantificar el paso del tiempo».

Conforme los estudiosos, la entropía, o bien desorden intrínseco del Cosmos, aumenta toda vez que un reloj hace tic tac. Y conforme los resultados medidos en su experimento, cuanto más precisos sean los tics del reloj, mayor va a ser esa entropía. «Si deseas un reloj mejor -afirma Natalia Labres, de la Universidad de Oxford y coautora del estudio- debes abonar ese coste por él».

Mas detengámonos un instante. Ya hace mucho que sabemos que el tiempo y la entropía son 2 conceptos íntimamente entrelazados. Asimismo famosa como ‘flecha del tiempo’ la entropía, o bien desorden, tiende a medrar conforme el tiempo pasa. El Cosmos entero, en verdad, va pasando en su progresivo devenir de un estado de menor entropía a otro con entropía más alta. Y lo que miden los relojes es exactamente eso.

Nuestra irrefrenable marcha cara un nivel de entropía cada vez mayor es lo que explica, por servirnos de un ejemplo, por qué razón la mayor parte de los procesos físicos pueden avanzar en el tiempo en una sola dirección (la flecha del tiempo), mas jamás recular. Resulta fácil entremezclar leche con el café, mas sería exageradamente complicado regresar a separar las 2 cosas.

El estado de desorden general, por consiguiente, aumenta sin que podamos hacer nada por evitarlo. Pasamos nuestra vida entera combatiendo contra el desorden. Edificamos casas (sistema ordenado) a base de materiales desperdigados (sistema desorganizado). Ideamos máquinas de todo género cuya finalidad última es, exactamente, la de frenar, si bien sea provisionalmente, el avance de todas y cada una de las cosas cara un estado poco a poco más desorganizado. Desde una simple cafetera a un PC (el propio nombre lo afirma), tratamos de poner orden a nuestro alrededor.

Mas todo es inútil, pues al hacerlo consumimos energía, y esa energía, ineludiblemente, se disipa alrededor en forma de calor, lo que hace que, a pesar de nuestros sacrificios, la entropía general del Cosmos prosiga incrementando. Lógicamente, eso implica que aun un simple reloj en marcha va haciendo acrecentar la entropía conforme va marcando los segundos y las horas.

En ensayos precedentes, los físicos ya habían calculado que para pequeños relojes cuánticos hay una relación directa entre la máxima precisión posible de sus tic tacs y la cantidad de entropía emitida. Mas los relojes más grandes son demasiado complejos a fin de que semejantes cálculos puedan realizarse exitosamente. Por ende, no estaba claro si esa regla asimismo se aplicaba a los relojes no cuánticos, esto es, a los usuales.

Para probar cuánta entropía se liberaba en todos y cada tic tac de un reloj no cuántico, los estudiosos decidieron edificar uno exageradamente simple. De forma que Labres y sus colegas fabricaron un reloj desde una delgada membrana, de apenas unas decenas y decenas de nanómetros de grosor y de uno con cinco mm de largo, suspendida entre 2 palos. Al mandar una señal eléctrica al dispositivo, la membrana se encorvaba reiteradamente cara arriba y cara abajo, en un movimiento de flexión que se repetía a intervalos regulares, igual que el tic tac incesante de un reloj. Una antena registraba todos esos movimientos.

Cuanto más potente era la señal eléctrica mandada, más preciso era el reloj. Y conforme aumentaba su precisión, el mayor calor producido por el circuito hacía que asimismo la entropía aumentara al tiempo.

El resultado señala a las claras que la relación directa de los relojes cuánticos con la entropía asimismo puede aplicarse a otros géneros de relojes. Conforme escriben los estudiosos, «mostramos en teoría que la máxima precisión posible para este reloj tradicional es proporcional a la entropía creada por tic, afín al máximo conocido para un reloj cuántico», de forma que «encontramos que hay una relación lineal entre la precisión y la entropía».

No obstante, Labres y sus colegas solo probaron con un género de reloj, con lo que ciertos científicos no tienen todavía totalmente claro si la relación entre precisión y entropía puede aplicarse a todos y cada uno de los relojes por norma general. Otros, por contra, sospechan que la relación sí que puede ser universal y que revela, por ende, un aspecto esencial del funcionamiento de los relojes.

En verdad, a fin de que un reloj funcione de forma fiable, debe a la fuerza proseguir una dirección preferida en el tiempo. Y si no crease entropía, sería igualmente probable que se moviese cara adelante que cara atrás. De ahí que, cuanta más entropía cree el reloj, esto es, cuanto más preciso sea, menos probable va a ser asimismo que el mecanismo padezca fluctuaciones, con pasos temporales cara atrás que degradarían su precisión.

Por ende, si la precisión de todos y cada uno de los relojes debe abonar el coste de una mayor entropía, ese ‘pago’ podría estar reflejando un estrecho vínculo entre el correr del tiempo y su medición. O bien lo que es exactamente lo mismo, la precisión de un reloj podría depender de la entropía que es capaz de crear.

Fuente: ABC.es

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