Reversibilidad del tiempo
Un proceso matemático o físico es reversible en el tiempo si la dinámica del proceso permanece bien definida cuando se invierte la secuencia de estados temporales.
Un proceso determinista es reversible en el tiempo si el proceso invertido en el tiempo satisface las mismas ecuaciones dinámicas que el proceso original; en otras palabras, las ecuaciones son invariantes o simétricas bajo un cambio en el signo del tiempo. Un proceso estocástico es reversible si las propiedades estadísticas del proceso son las mismas que las propiedades estadísticas de los datos invertidos en el tiempo del mismo proceso.
En matemáticas , un sistema dinámico es reversible en el tiempo si la evolución hacia adelante es uno a uno , de modo que para cada estado existe una transformación (una involución ) π que da un mapeo uno a uno entre la evolución inversa en el tiempo. de cualquier estado y la evolución en el tiempo de otro estado correspondiente, dada por la ecuación del operador:
Cualquier estructura independiente del tiempo (por ejemplo, puntos críticos o atractores ) a la que da lugar la dinámica debe, por tanto, ser auto-simétrica o tener imágenes simétricas bajo la involución π.
En física , las leyes del movimiento de la mecánica clásica exhiben reversibilidad en el tiempo, siempre que el operador π invierta los momentos conjugados de todas las partículas del sistema, es decir ( simetría T ).
En los sistemas de mecánica cuántica , sin embargo, la fuerza nuclear débil no es invariante solo bajo la simetría T; si las interacciones débiles están presentes, la dinámica reversibles son todavía posibles, pero sólo si el π operador también invierte los signos de todos los cargos y la paridad de las coordenadas espaciales ( C-simetría y P-simetría ). Esta reversibilidad de varias propiedades vinculadas se conoce como simetría CPT .