Värmedöden var en fascinerande teori för fysiker från viktoriansk tid. Värmedöden (även känd som entropins maximum) är ett hypotetiskt tillstånd i teorierna om universums framtid som inträffar efter ”Big Chill”. Alla temperaturskillnader i universum ska då ha jämnats ut enligt denna teori, lanserad av självaste Lord Kelvin.
Det var ett tidigt exempel på hur vardagsfysiken anknyter till kosmologins storskaliga teman. Släpp isbitar i ett glas vatten och man skapar en situation som inte är i jämvikt. Isen smälter, vätskan kyls och systemet når en gemensam temperatur.
1800-talets grundare av termodynamiken insåg att detsamma gäller universum som helhet. När alla stjärnorna brunnit ut kommer det som finns kvar – gas, damm, stjärnkroppar, strålning – att komma till jämvikt. ”Universum från den tiden framåt skulle vara dömt till ett tillstånd av evig vila”, skrev Hermann von Helmholtz 1854. Modern kosmologi har inte förändrat denna grundläggande uppfattning.
Men på senare tid har fysiker funderat på att ett värmedött universum förmodligen är mycket mer intressant än det verkar. Deras funderingar börjar med en fråga om svarta hål – en annan gåta i universum. Enligt vår rådande förståelse av svarta hål fortsätter de att förändras långt efter att de borde ha kommit till jämvikt. En undersökning av varför har lett forskare till att ompröva hur saker i allmänhet utvecklas – inklusive universum själv.
När en isbit smälter och uppnår jämvikt med vätskan, säger fysiker vanligtvis att systemets utveckling har upphört. Men det har det inte – det finns liv efter värmedöd. Konstiga och fascinerande saker fortsätter att hända på kvantnivå.
Förloppet har flyttats från kvantiteter som vi kan mäta direkt till mycket avlokaliserade som kräver nya ansatser för att spåra. Favoritmåttet är för närvarande känt som kretskomplexitet. Konceptet har sitt ursprung i datavetenskap och har anpassats till att kvantifiera mönstren i ett kvantsystem. Arbetet är fascinerande på det sätt som det sammanför flera vetenskapsområden, inte bara svarta hål utan också kvantkaos, topologiska faser av materia, kryptografi, kvantdatorer och möjligheten till ännu kraftfullare maskiner.
Artikeln fortsätter
Är du prenumerant kan du logga in för att fortsätta läsa.
Inte prenumerant? Teckna en prenumeration här.
Vi kan tyvärr inte erbjuda allt material gratis på hemsidan, bara smakprov som detta. Som prenumerant får Du inte bara tillgång till hela sidan och vår veckotidning, Du gör också en värdefull insats för alternativ press i Sverige, som står upp mot politiskt korrekt systemmedia.
