時間の流れを決める「エントロピー増大の法則」
物理の世界でもっとも現実的な時間を戻る現象は、量子力学に関するものです。つまり素粒子と呼ばれる粒子の奇妙な振る舞いのなかに、時間を戻る可能性が秘められています。
時間の一方向の流れを物理的に表現するときには、「エントロピー」という言葉が用いられます。映画『TENET』でも登場したので、聞いたことのある人も多いのではないでしょうか。
エントロピーとは、状態の乱雑さを示す量です。例えば、整然と並んで整理された本棚はエントロピーが小さく、逆に床一面に本が乱雑に散らかっているのはエントロピーが大きいといえます。全ての孤立した系（エネルギーも物質も外の世界とやり取りしない空間）では、このエントロピーが増大するという法則があることが分かっています。
コーヒーの入ったコップにミルクを注ぐと、ミルクが拡散して広がっていきます。この拡散現象をエントロピーの視点で見てみると、拡散していくミルクは、まさにエントロピーが増えていくことに対応しています。逆に、エントロピーが減少するような、広がったミルクが一点に集まるような現象は起きません。この一方的な流れを規定しているのが、エントロピー増大の法則です。これが時間の流れを決定している法則だといえます。
物理法則を示す方程式は、時間が発展するように表現されていますが、数式では過去へも未来へも向かう現象として描かれています。つまり数学的には、過去に向かう現象は禁止されていません。しかし現実的には、未来に向かう現象だけが現れているということが実に不思議なのです。それを法則としてきちんと規定しているのは、このエントロピー増大の法則だけだといえます。
ここで近年、量子コンピュータの世界でこのエントロピーが減少する現象が観測されたという話題があります。ここでは内容に深入りはしませんが、量子力学の世界は、このように時間を戻る現象が実際に起こりえる可能性を秘めています。
量子の世界では、私たちの巨視的な世界とは異なり、時間の概念も位置の概念もガラッと変わり、直感と相いれない世界が姿を現します。映画『TENET』でもセリフとして登場してきますが、例えば、陽電子という粒子は電子と時間の面で逆の振る舞いをします。つまり、陽電子は未来へ向かう電子とは逆に過去に向かう粒子といえます。