reversibilità

Reversibilità è un concetto che descrive la possibilità di riportare un sistema al suo stato originario seguendo un percorso opposto, senza perdita di informazione o energia, a seconda del contesto.

In termodinamica, un processo è reversibile se avviene in stato di equilibrio e può essere invertito scegliendo lentamente le condizioni, senza generare entropia netta. È un modello ideale: nessun processo reale è perfettamente reversibile, ma la nozione stabilisce i limiti di efficienza per cicli energetici e aiuta a comprendere le condizioni necessarie per trasformazioni utili.

Nella dinamica dei sistemi fisici, la reversibilità temporale descrive situazioni in cui le leggi del moto sono invarianti se si inverte la direzione del tempo; in molti sistemi classici è possibile invertire la traiettoria perfettamente, mentre nella termodinamica reale l’aumento di entropia rende tali percorsi irreali nel lungo periodo. In meccanica quantistica la dinamica è unitariamente reversibile, se si trascura misurazioni e decoerenza.

In informatica, la reversibilità si riferisce al fatto che una funzione o un algoritmo conservi l’informazione: l’input può essere ricostruito dall’output. I circuiti logici reversibili, come le porte Toffoli o Fredkin, consentono calcoli senza perdita di informazione, con implicazioni per l’efficienza energetica e per la computazione quantistica.

In chimica, molte reazioni sono reversibili e si verificano all’equilibrio chimico, dove le velocità della diretta e dell’inversa si uguagliano e la costante di equilibrio determina le concentrazioni finali.