Czas, jako nieodłączny element naszego życia, płynie w jednym kierunku – od przeszłości ku przyszłości. Temat strzałki czasu, będącej symbolem tego jednokierunkowego przepływu, jest przedmiotem rozważań zarówno filozofów, jak i fizyków. W artykule przyjrzymy się zjawiskom, które ilustrują tę koncepcję, jak np. rozlanie wody czy paląca się świeca, i zastanowimy się, co oznacza termodynamiczna strzałka czasu. Zbadamy również wyjątki od tej zasady, takie jak ruch wahadła, które nie podlega owej nieodwracalności, co skłania do refleksji nad naturą czasu i jego percepcją.

Czas płynie w jednym kierunku - z przeszłości w przyszłość. Ludzie pamiętają tylko przeszłość, nie mogą pamiętać przyszłości. Fizycy porównują czas ze strzałką stale zwróconą tym samym kierunku. Jak odnaleźć strzałkę czasu? Wystarczy sfilmować jakieś zjawisko lub zdarzenie, a następnie je obejrzeć - najpierw normalnie, później wspak. Jeżeli widzowie są w stanie odróżnić, że film jest puszczany od końca, to zjawisko jest jednokierunkowe.

Przykładem - szklanka z wodą strącona ze stołu. Film puszczony od końca okaże się śmieszny i absurdalny - rozlana woda „wskoczy" do szklanki, która chwilę wcześniej złoży się z kawałków szkła, a później „pofrunie" na stół.

Lista zjawisk poddających się jednokierunkowości czasu jest niewyczerpana - paląca się świeca lub zapałka, rozpuszczanie cukru w herbacie, układanie puzzli, wzrost i dojrzewanie owoców, strzelenie gola, poplamienie obrusa, mieszanie gazów i cieczy...

To właśnie jednokierunkowość czasu nazywa się termodynamiczną strzałką czasu. Jest ona zgodna z powszechnym dążeniem licznych zjawisk do przechodzenia od stanu rozdzielenia do mieszaniny (zmieszanie gazów jest zjawiskiem nieodwracalnym, mieszanka sama się nie rozdzieli), od stanu uporządkowania do nieuporządkowania, od stanu nieprawdopodobnego do prawdopodobnego.

Istnieją jednak zjawiska, które nie poddają się strzałce czasu. Np. jeżeli sfilmujemy działające wahadło i puścimy film od końca, nie będzie to miało żadnego znaczenia dla widza. Podobnie ma się sprawa w wypadku dwóch zderzających się kul.

Focus