irreversibilidade

Irreversibilidade refere-se à propriedade de certos processos que não podem, em princípio, ser revertidos sem intervenção externa, de modo a restabelecer o estado inicial exatamente como era. Em física, o termo está ligado à direção de tempo observável em fenômenos macroscópicos, contrastando com a reversibilidade das leis microscópicas. O conceito é central na segunda lei da termodinâmica, que afirma que a entropia total de um sistema isolado tende a não diminuir e, na prática, a aumentar.

Em termos práticos, processos irreversíveis geram produção de entropia: dissipação de energia por atrito, mistura de substâncias, difusão, condução de calor de quente para frio, mudanças de fase ou reações químicas que liberam energia. A maioria dos processos reais não pode ser reconstituída por um caminho reversível, a menos que se imponha esforço externo para recolocar todas as condições originais.

Microfisicamente, as leis fundamentais são reversíveis, mas a descrição macroscópica envolve um vasto número de microestados. A irreversibilidade decorre da probabilidade muito maior de estados de maior entropia. O paradoxo de Loschmidt aponta que, embora as leis básicas admitam trajetórias reversíveis, retornar a um estado de baixa entropia é extremamente improvável.

Além da termodinâmica, irreversibilidade aparece na teoria da informação: apagar bits aumenta a entropia do ambiente segundo o princípio de Landauer, estabelecendo ligação entre processamento de informação e física térmica.

Na cosmologia e na filosofia da ciência, o conceito está relacionado ao tempo como uma direção distinta, o tempo- flecha, associada ao aumento da desordem no universo.