A desordem do universo, que é medida por uma grandeza termodinâmica chamada entropia, está sempre aumentando. Segundo princípios de Física, quando o universo chegar a um estado de desordem total, ocorrerá sua “morte térmica” – quando tudo terá a mesma temperatura e não haverá mais vida. Mas calma, isso deve demorar bilhões de anos. O problema é que um estudo acaba de descobrir que a medição precisa do tempo pode acelerar esse processo. Segurem seus relógios!
Tique-taque perigoso
Natalia Ares e seus colegas da Universidade de Oxford utilizaram no estudo um minúsculo relógio de precisão controlável, feito com uma membrana de nitreto de silício de 50 nanômetros de espessura, vibrada por uma corrente elétrica. Cada vez que a membrana se movia para cima e para baixo e voltava à posição original, eles contavam um tique. A regularidade do espaçamento entre os tiques representava a precisão do relógio.
A equipe descobriu que à medida que aumentavam a precisão do relógio, o calor produzido pelo sistema aumentava – aumentando a entropia do ambiente ao empurrar as partículas próximas. “Se um relógio for mais preciso, você estará pagando por ele de alguma forma”, disse Ares ao site News Scientist. Nesse caso, o preço é despejar mais energia ordenada no relógio, que é convertida em entropia.
Estamos a cada minuto mais próximos do fim?!Fonte: Pixabay
“Medindo o tempo, estamos aumentando a entropia do universo”, afirmou Ares. E como a Física determina, quanto mais entropia há no universo, mais perto ele pode estar de sua extinção.
Precisamos parar de medir o tempo?
Segundo a cientista à frente do estudo, não. “A escala da entropia adicional é tão pequena que não há necessidade de se preocupar”, disse Ares. Ufa! Pode continuar usando seu relógio de pulso.
Marcus Huber, da Academia Austríaca de Ciências de Viena e membro do time disse, na mesma entrevista, que o aumento da entropia na cronometragem pode estar relacionado à “flecha do tempo” – conceito que representa o sentido unidirecional do tempo, que só anda pra frente. Ele sugere que a razão pela qual ele apenas siga adiante é a quantidade total de entropia no universo, que está constantemente aumentando – criando desordem que não pode ser colocada em ordem novamente.
Não significa, no entanto, que um relógio que crie a maior entropia possível seja o mais preciso, assim como um relógio de pêndulo não é mais preciso do que um atômico. “É como o uso de combustível em um carro – só porque estou usando mais combustível não significa que estou indo mais rápido ou mais longe”, disse Huber.
Analisando os resultados
Quando os pesquisadores compararam seus resultados com modelos teóricos desenvolvidos para relógios que dependem de efeitos quânticos, ficaram surpresos. Eles descobriram que a relação entre precisão e entropia parecia ser a mesma para ambos. “Acho que está sugerindo essa universalidade de como as leis da termodinâmica se aplicam aos relógios”, diz Ares.
Apesar disso, não é certo ainda que os resultados obtidos são realmente universais, porque existem muitos tipos de relógios para os quais a relação entre precisão e entropia não foi testada. “Ainda não está claro como esse princípio funciona em dispositivos reais, como relógios atômicos, que ultrapassam os limites quânticos de precisão”, disse à News Scientist Mark Mitchison, do Trinity College Dublin, na Irlanda.
Entender todos esses conceitos será útil para projetar relógios no futuro, particularmente nos que serão utilizados em computadores quânticos e outros dispositivos onde a precisão e a temperatura forem cruciais, salientou Ares. “Essa descoberta também pode nos ajudar a entender de maneira mais geral como o mundo quântico e o mundo clássico são semelhantes e diferentes em termos de termodinâmica e a passagem do tempo”, encerrou a pesquisadora.
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