No puedes ganar.
No puedes empatar.
No puedes abandonar el juego.
Estas tres frases resumen las leyes de la termodinámica: no es
posible hacer algo, lo que sea, sin perder energía en forma de
calor.
La primera frase quiere decir que no es posible crear energía de la
nada.
La segunda frase significa que siempre tendrás una pérdida de
energía.
La tercera implica que esto sucede en todo el Universo, por lo tanto
no podemos sustraernos.
Sin embargo, James Clerk Maxwell ideó un experimento mental donde
daba pauta para intentar violar las leyes de la termodinámica: su
demonio.
Imaginemos dos habitaciones separadas por una puerta. Un demonio
puede abrirla y cerrarla a voluntad y las habitaciones están llenas
de un gas. Las moléculas del gas las podemos imaginar cómo pequeñas
pelotas que viajan a diferentes velocidades. Pueden pasar de una
habitación a otra si el demonio mantiene la puerta abierta; cuando
el demonio cierra la puerta las moléculas quedan confinadas en una u
otra habitación.
El demonio puede decidir abrir y cerrar la puerta para dejar pasar
las moléculas rápidas hacia una habitación, y las moléculas
lentas hacia la otra habitación. De esta manera, se puede llegar a
tener todas las moléculas rápidas juntas y separadas de las
moléculas lentas.
La velocidad de las partículas es importante: la diferencia entre el
agua amorfa y una estatua de hielo es la velocidad de las moléculas
de agua. Las moléculas del hielo tienen poca velocidad. Además, si
se quiere ordenar las moléculas se necesitan velocidades bajas y el
orden de las moléculas es importante: las moléculas desordenadas
del aire se convierten en combustible cuando nosotros absorbemos el
oxígeno en nuestros pulmones. Se pasa del aire caótico al orden
bioquímico del cuerpo.
Sí este demonio existiera, se podría violar las leyes de la
termodinámica: podríamos vivir sin comer o respirar o podríamos
correr sin cansarnos. Pero el demonio no existe. El problema del
experimento mental de Maxwell radica en que es necesario que el
demonio utilice energía para abrir y cerrar la puerta, por ello las
moléculas de gas en las habitaciones no se pueden separar solo con
la voluntad del demonio.
¿Por qué sería importante pensar en este demonio? No existe y,
según la ciencia, nunca va a existir. Sucede que para llegar a un
lugar es necesario tener un rumbo, una dirección. Tal y como en los
viajes: necesitas saber dónde está el norte para llegar a tu
destino, aunque no quieras llegar hasta el Polo Norte. El demonio de
Maxwell es una referencia para los científicos que estudian la
termodinámica, les dice que puede pasar cuando se acercan a los
límites del Universo.
¿Debería este demonio ser importante para las personas? Puede ser
importante para los científicos pero, ¿las personas que no hacen
ciencia, lo necesitan?
Trabajar con el experimento no es necesario para las personas, pero
saber que existe puede ayudar a evitar ser estafado cuando alguien
ofrezca una solución mágica a algún problema: desde medicinas para
perder peso y hasta métodos para aprender sin esfuerzo. En esos
casos sería bueno que la gente tuviera presente la utilidad del
demonio de Maxwell, pero que no existe.
Escrito el 6 de Junio de 2013.
No hay comentarios.:
Publicar un comentario