Una breu i atzarosa història de la vida. Joan Anton Català Amigó

llei de la termodinàmica.

      › L’univers va néixer amb un grau de desordre (entropia) menor que l’actual. Aquest fet és el que ha permès que el cosmos estigui viu i sigui dinàmic. S’han desenvolupat estrelles, planetes i galàxies gràcies al fet que l’univers pot evolucionar cap a un estat de major desordre (entropia).

      › Hauria estat molt més probable que el nostre univers hagués nascut desordenat. Si hagués sigut d’aquesta manera, potser a hores d’ara el desenvolupament de l’univers hauria arribat a la seva fi.

1. Com a admirador que soc del gran Carl Sagan i de la seva novel·la Contact, no em podia resistir a triar aquesta estrella, entre infinites, per desenvolupar el raonament que segueix.

2. La velocitat de la llum en el buit és de 299.792,458 quilòmetres per segon. En altres mitjans, la llum es mou a velocitats lleugerament menors, i és perfectament possible que una determinada partícula aconsegueixi desplaçar-se per aquell mitjà més ràpid que la llum mateix.

3. Aquest efecte relativista en el temps tan sols és rellevant quan es viatja a velocitats properes a les de la llum.

4. Sense aquesta correcció, els nostres GPS s’errarien aproximadament en uns nou quilòmetres… acumulables dia rere dia!

5. Ens retrobarem amb la termodinàmica en diverses ocasions al llarg del llibre, com quan parlem del funcionament de les estrelles, o de com va anar el debat sobre l’estimació de l’edat de la Terra.

6. Un mecanisme similar al descrit és perfectament possible, com fa a cada minut la nevera de la cuina, per exemple. Però no ho fa espontàniament, sinó a costa d’una despesa energètica que veiem retratada a la factura de la companyia elèctrica.

7. Segons aquest model, la pilota que rebota i s’acaba aturant ho fa perquè, a cada xoc amb el terra, part de la seva energia de moviment es transforma en calor, que escalfa la goma i també el lloc d’impacte, i que després es transfereix al voltant, per exemple a l’aire. D’aquesta manera la pilota va perdent energia progressivament i finalment s’atura.

8. Aquesta és la raó per la qual es pot parlar d’una temperatura mínima de la natura: la temperatura de zero absolut, corresponent a −273,15 °C, que seria la que faria que els àtoms s’aturessin totalment.

      En aquest sentit, un termòmetre no és més que un instrument per mesurar el moviment de les partícules.

9. Com veurem en uns instants, assimilar el concepte d’entropia de Boltzmann exactament al grau de desordre no sempre és aclaridor, si abans no som capaços de posar-nos d’acord sobre el que significa estar ordenat o desordenat. Per aquest motiu, aquesta assimilació ha rebut històricament moltes i dures crítiques, però la seguirem emprant en aquest text com una forma entenedora de visualitzar el funcionament del segon principi de la termodinàmica, sense oblidar en cap moment, però, que es tracta d’una simplificació de l’enunciat original de Boltzmann (que en cap cas parla en termes d’ordre o desordre).

10. És una simplificació. Boltzmann ens va ensenyar que les partícules no es mouen totes exactament a la mateixa velocitat, sinó sobre la base d’una distribució estadística, a una corba de velocitats que es troba centrada en un valor mitjà.

11. La imaginació serà un valuós instrument al qual recorrerem en més d’una ocasió en aquesta obra per enfrontar-nos amb realitats tan complexos que només tornant a recuperar l’habilitat que teníem quan érem nens podrem saltar barreres de coneixement aparentment infranquejables.

12. En realitat, i seguint el raonament estadístic de Boltzmann, no es pot descartar que, de manera espontània, un determinat mecanisme violi per un instant el segon principi, i amb el seu moviment aleatori els àtoms trobin per casualitat una configuració absolutament ordenada. Però les probabilitats que això passi són tan petites que per a la majoria de casos pràctics no hi hauria temps suficient al llarg de la història de l’univers per poder caçar un d’aquests esdeveniments.

13. La despesa d’agenollar-nos, recollir els fragments i, molt pacientment, enganxar-los un a un per recuperar el got.

14. Serà que no existeixen els dimonis nans?

15. Més enllà de fluctuacions estadístiques.

16. Poc importarà, ja que en aquells moments farà molt que no existirà en tot l’univers res ni ningú que pugui observar un temps inexistent i fascinar-se davant d’aquest fet.

17. Sí, perquè al cap i a la fi hi ha moltíssimes més formes de crear una cosa caòtica que ordenada.

18. Per descomptat, hem desenvolupat diverses hipòtesis per intentar explicar aquest fet, com per exemple que en realitat només estiguem observant una minúscula fracció d’un cosmos molt més gran, i que aquesta fracció hagués fluctuat en el passat, i de forma aleatòria, cap a un estat de menys entropia. Però aquesta i altres hipòtesis de moment no són més que elucubracions més o menys elaborades sobre un fet que desconeixem.