Il problema dell'irreversibilità dei fenomeni fisici (ossia la famosa freccia del tempo) è uno dei problemi annosi della scienza, in particolare della meccanica statistica. La formulazione probabilistica del problema è quella che, in effetti, chiarisce molti aspetti del problema e risolve l'apparente paradosso di avere leggi del moto microscopiche (valide per le singole particelle) invarianti per inversione temporale che tuttavia danno luogo a processi irreversibili su scala macroscopica.

Non volendo seguire questa linea metodologica ma volendo invece affrontare lo studio dal punto di vista delle singole particelle è sostanzialmente corretto ritenere che l'irreversibilità dei processi è dovuta all'impossibilità di invertire esattamente la velocità delle singole particelle e alla successiva amplificazione di questi scostamenti, esponenzialmente grande per sistemi fatti da un numero enorme di particelle. Sono questi difatti i meccanismi fondamentali investigati in anni recenti dalla scienza del caos che hanno trovato una loro formulazione matematica nello studio dei sistemi dinamici.