Las partículas subatómicas -fotones- que constituyen la realidad elemental de todo el universo existente, no están llenas de... algún material compacto, no son macizas. No. Sólo son movimiento, ni energía ni tal materia maciza: unas cuerdas ultramicroscópicas, girando sobre sí, como un remolino, en todas las direcciones y a altísimas frecuencias, ocupando un espacio cuántico de forma esférica y tamaño infinitesimal (1). Esas partículas tienen algo fantasmagórico: tienen forma esférica, sí, pero suelen comportarse de manera evanescente, su materialidad se nos pierde entre los dedos... en los campos de fuerza o en los laboratorios y constituyen, entre otras variantes, -como átomos- sólo el 5% de lo que llamaríamos materia organizada o bariónica y... dispersa por toda la cartografía galáctica.
Ese mundo o paradigma de la REALIDAD representa, de hecho, el gran desafío a todo el saber de hoy, incluidas la Relatividad o la Física cuántica. Y, en buena medida, del futuro. Algunos de sus límites tienen unas características más allá de lo posible: la luz de los más modernos microscopios -sin cuyo retorno, el dispositivo quedaría ciego- no puede dejar de alterar los fotones -luz/energía- que retornan la imagen de la realidad que tratamos de observar; o las desviaciones gravitacionales sufridas por la luz, que nos revelan galaxias ocultas tras otras galaxias. De la misma manera, persiste la dificultad en 'cuantizar' la fuerza de interacción gravitatoria: es decir, hacer consistentes, las ecuaciones -lenguaje- que describen el campo gravitatorio -la gravedad- con las fuerzas de interacción descritas por las ecuaciones de la teoría cuántica ( Vide nota 6). Mas claro: 'los números' que 'miden' la física cuántica no valen para 'medir' la gravedad. Más o menos.
El intento de formular una 'teoría del todo' -o REALIDAD-, quizá sea un ejemplo sinecdótico de como ese todo no se puede expresar por la parte, no siempre o no del todo. Así, un tipo llamado Godel, sin duda listo, acabó por formular el "Teorema de la incompletitud", para el que todo el universo existente, nunca podría ser explicado por una sola teoría matemática, porque esta será o inconsistente o incompleta; que quiere decir, que lo inmensamente infinito no puede tener una explicación finita. (En ocasiones se ha estimado en 90.000 millones de años-luz la dimensión del Universo ¿Cómo es posible -inflación incluida- que la luz de Big-Bang haya recorrido esa distancia sólo en 13.700 millones de años?).
En esa situación, la -digamos- Filosofía de las ciencias, trata de sintetizar, de relacionar, distintos saberes (2). Mas, ese intento de abarcar el saber, o su 'omnitud' (3), lleva a esa Filosofía a adentrarse en el mundo de la Física, apoyándose en muletas Matemáticas: Y, en ese camino, se consolidó una ruptura conceptual con la física clásica, con el mundo de magnitudes fijas -tiempo, espacio, punto material y fuerza- de Sir Isaac Newton; o con el tiempo y el espacio que Inmanuel Kant consideraba las condiciones "a priori", con las que intuimos el sentido externo del espacio o el sentido interno del tiempo. De modo, que tiempo y espacio eran otra representación de nuestra mente (4).
Pero en ese tiempo -el de 1904 y 5- Poincarré y Einstein, a partir de la ecuaciones formuladas por Maxwelll hacía medio siglo, ya estaban inventando otro tiempo, en otro espacio... Y en el estudio del electromagnetismo descubrieron el concepto que rompía con la Física clásica, fijista: "la relatividad"(5), cuyos supuestos generales serían que...
"la localización de sucesos, en el espacio tiempo, será relativa al estado de movimiento del observador. Así, la longitud de un objeto en movimiento o el momento de un suceso, al contrario que en las ecuaciones de Newton, no son invariantes o de valor absoluto. Distintos observadores que se muevan relativamente entre sí, medirían distintos valores de las longitudes o los intervalos temporales: "Relativos, no absolutos".
Desde tales supuestos Einstein formula, pues, la Teoría de la relatividad como solución a la incompatibilidad entre la mecánica clásica y el electromagnetismo. La versión 'restringida' reformula las leyes del movimiento en ecuaciones compatibles con el electromagnetismo de Maxwell, pero en ausencia de gravedad: en un espacio-tiempo plano. Sin embargo, la teoría de relatividad 'general' será una teoría de la gravedad que reemplace a la gravedad newtoniana, postulando un espacio que se curvaría como efecto gravitacional de la materia.
Tal atracción o campo gravitacional de la materia, es la que nos mantiene con los pies en la tierra o la que impide que la luna -equilibrada entre el Sol y la Tierra- no se nos venga encima.
Esa idea nueva de "campo" y punto material, nos cuenta una realidad como un continuo de valores, expresados mediante ecuaciones que Maxwell introdujo para representarla, y que -en adelante- será básica en la concepción de Enstein (6).
Así, desde un sistema en reposo se percibiría el campo eléctrico, pero el observador en movimiento apreciaría también un campo magnético. (Sería como percibir inmóvil el asiento contiguo en el tren, mientras se produce la impresión sensorial de que es el exterior el que se mueve. Del mismo modo que se modifica -agudo/grave, al cambiar la longitud de onda- el pitido del tren con el que nos cruzamos según se aleje o se acerque). Tales percepciones, a la altura del año 1904, sirvieron de base a la formulación de la 'Teoría de la relatividad especial' de Einstein -con cálculo de Poincarré-, según la cual las leyes de la naturaleza -en todos los sistemas de coordenadas- serán las mismas para dos observadores en movimiento uniforme del uno respecto al otro. ¿"Ta'claro no"?
Y ese postulado... se cumple: es coherente con las ecuaciones de Maxwell.
Esa concepción, lleva a la Teoría de Campo unificado: describe un espacio-tiempo donde la materia-energía actúa siguiendo las leyes formuladas por los modelos matemáticos citados, y trata de expresar la interacción de cuatro fuerzas elementales: la gravedad, el electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuerte y débil. Sin embargo, después de todo un siglo, aún no se ha conseguido -decíamos- que tales formulaciones matemáticas (ecuaciones) sean congruentes entre sí (Lo cuántico y lo gravitatorio, no acaban de ligar, no se entienden bien... ).
Entre tanto acabamos de entenderlo, en el telón de fondo de ese espacio-tiempo, los acúmulos estelares de 'masa', dispersos por todo el universo, son los que generan la gravitación universal, la fuerza de atracción de la materia oscura de ese universo, el fenómeno universal más potente: la atracción del vacío producida por el giro (hacia su) interior en los fotones, detenidos por todo ese universo -entre 23-27% del 'todo'- a cero absoluto de temperatura, con la intensidad de onda más alta del universo y una monstruosa densidad cuántica. En realidad cada fotón ocupa un punto infinitesimal que bajo ciertas condiciones puede generar espacio.
Pero como en las 'cosmogonías' del principio de nuestros tiempos, en ese universo, también existe el contrario de esa materia -más misterioso aún-, y, seguramente la explicación de que, contra esa fuerza de atracción de la gravedad, combate otra fuerza de expansión del universo: la energía oscura. Y, que de momento, va ganando la partida a la más fuerte. Quizá, como diría C. von Clausewitz, porque son más: la energía oscura se estima -entre el 72-77% del 'todo'-.
Actualmente, esa energía oscura, está considerada como el movimiento de una especie de sopa de las partículas más elementales, en la que fotones liberados en el proceso de condensación que da lugar a las galaxias -resultante de la ionización de los átomos de hidrógeno neutro-, y, que montados sobre la gravedad alcanzan la velocidad de la luz, formando los quásares que iluminaron el primigenio universo oscuro. Igualmente resulta agrupada en enormes nubes, estrellas enanas o en cosas llamadas planetas macho. Se la considera como 'terra incógnita', pero lo que importa, y sí sabemos, es que el giro de sus partículas -al no estar detenidas- emite radiación hacia fuera, y es lo que suma la energía que hace expandirse al universo.
Sin embargo su casi nula interacción de campo nos la hace casi indetectable -sólo la deducimos por sus efectos gravitacionales sobre las galaxias y sobre las deformaciones o anisotropías en la radiación de microondas del fondo cósmico, eco o residuo del big-bang-. De manera que sigue constituyendo todo un desafío científico para el siglo XXI.
Esa cosmogonía, nos relata una realidad donde combaten la fuerza de atracción al vacío -como hacia el interior- de los fotones detenidos; y la fuerza de radiación que emiten -hacia el exterior- o de rechazo, todos los cuerpos en movimiento y con giro; pero en ese escenario todavía faltaba un actor la materia bariónica, el mundo de los átomos -entre el 4-5% del 'todo'-.
En conclusión, en esa 'Omnitud' del espaciotiempo existen distintas escalas de medida, y cada una posee una función -un oficio- diferente que depende del tipo de partícula u objeto. En realidad a "cada densidad espacio temporal le corresponde una cantidad de espacio y una cantidad de tiempo relativos": el espaciotiempo, así, forma un todo indisociable de manera que lo que modifique el valor de uno de los dos, lo hará automáticamente con el otro. Ese es el eje de la Relatividad general, precisamente. En tal sistema relativo, la unidad de medida "constante" -la única referencia fija- es la velocidad de la luz. Y esos oficios diferentes, como gravedad, luz, partículas, no dejan de ser caretas del mismo personaje: "Movimiento", con determinadas frecuencia e intensidad, y que produce un determinado campo de interacción, "Y ESO ES TODO: LA OMNITUD".
Y en la Omnitud de tal universo, esos campos, expresan cuatro tipos de interacción fundamentales:
La Gravedad es una campo de fuerza que no actúa instantáneamente y se manifiesta como un efecto geométrico que deforma el espacio-tiempo ocupado por una cierta cantidad de materia. El campo y la materia son la misma realidad: distintos estados de movimiento y densidad cuántica. De ese modo el movimiento de un cuerpo en el espacio-tiempo produce una aceleración -la percepción sensorial de caída- que desviará su trayectoria y que llamamos gravedad. Es como el bastidor que sostiene todo el universo. Y es la más familiar de las interacciones: según el modelo estándar presenta una interacción muy débil con las partículas, sin embargo es la más patente en las grandes distancias, por su efecto acumulativo de atracción de la masa, pero la más débil a escala atómica. Recientemente, se ha producido la última confirmación de la Relatividad (1915), con la detección de las 'ondas gravitacionales' a través del universo y a la velocidad de la luz.
El Electromagnetismo es la fuerza de interacción que actúa entre partículas con carga eléctrica: tanto en reposo, la electrostática; como en movimiento de una respecto a la otra, combinando las fuerzas eléctrica y magnética; más fuerte que la Gravedad y de alcance infinito. Tanto, que después de guiarnos hasta descubrir continentes merced a la brújula, ahora nos lleva a las estrellas, pero también, GPS mediante, desde cualquier lugar, hasta la puerta de nuestra propia casa. Las -tan citadas- ecuaciones de Maxwell, permitieron a Einstein, medio siglo más tarde, unificarla con su 'relatividad especial', teorizar los 'cuanta' o fotones que transmiten la luz, y fijar la velocidad de esta como, otro medio siglo más tarde, los ingresantes en la Universidad de los '60, aprendíamos con el cálculo de Lorentz.
La Interacción nuclear fuerte es la que sostiene la unión de los quarks o nucleones, en los hardrones (protones y neutrones) del núcleo atómico, con carga débil e intensidad fuerte, pero que alcanza solamente el radio del átomo: Esa interacción fuerte residual, entre los quarks del núcleo, es la que evita la separación -efecto de rechazo- entre las cargas positivas de los protones por la fuerza electromagnética, más débil.
En una palabra; es la que evita que se desestabilicen los núcleos atómicos.
La Interacción nuclear débil es la responsable del fenómeno natural de la radioactividad (desintegración radioactiva), y del 'decaimiento beta'. Según el modelo estándar de la física de partículas, es más de un billón de veces menor que la nuclear fuerte pero, a escala atómica, más fuerte que la gravitación. Sólo actúa como atracción-repulsión en los estados o relaciones entre átomos: la química'; en el cambio de identidades de las partículas subatómicas y en la interacción electromagnética que mantiene la nube electrónica -campo, cargas, que no exactamente corpúsculos (8)- entorno al núcleo del átomo; y cuyas modificaciones son como el baile de máscaras (que decaen: en bosones, leptones, muones o tauones... pero, respetando turno, según el principio de incertidumbre de Heisenberg: "no... dos variables a la vez") de la materia -o sustancia- en la vida cotidiana, en la inmediatez. (9).
--o-o-o-o-o--
Un 'pobrecito escribidor' siente perplejidad después de echar una mirada a ese universo al que un día -allá, por los primeros sesenta del siglo pasado- sintió la curiosidad de asomarse. Sólo había que darse unas vueltas por el mundo o esperar que este las diese y... abrir los ojos. El asunto empezó con las primeras noticias sobre aquel 'ladino' de Espinosa de los Monteros, trasterrado a los Países Bajos, desde Portugal: Baruch, consiguió emerger de una noche, casi infinita, dejando atrás todas las supercherías a las que la humanidad se había dado desde el animismo, y seguramente más antiguas que los muchos miles años, que hace que somos lo que somos y... "DEUS SIVE NATURA". Eso proclamó. Seguramente, era de alguna manera ateo, pero su afirmación también significaba la creencia en... un dios cósmico, que estaba en el todo, sí, en la omnitud: "Dios era todo". Pero inmediatamente antes de Baruch había sido Descartes: La duda.
La duda cartesiana, universal y radical, esa era la cuestión: Hamlet y Quijano no nos vienen a decir otra cosa... Aquel primer telescopio, llegaría para decirnos que la verdad de la que nos informaban los sentidos, y la que revelaba la ciencia, no fueran necesariamente la misma cosa: la información de los sentidos era que el sol giraba -con evidencia- alrededor de la tierra, pero la evidencia científica, predecible y verificable, era que podíamos calcular a qué hora saldría el sol cada día... porque sabemos cómo giramos a su alrededor. Y, así fue que el ser y la apariencia se separan definitivamente, dejándonos la duda cartesiana y el método. Incluso, dando lugar a quienes acaban practicando el principio de falsación, como parte de la prueba. Hace ya medio siglo que H. Arendt nos enseño que estuvimos engañados confiando en la verdad y la realidad que nos revelaban los sentidos y la razón, con tal de que fueran fieles a lo que veíamos con los ojos del cuerpo y de la mente: el real desafío consiste en que sólo la supresión de las apariencias puede darnos la esperanza del verdadero conocimiento. Pues la duda, se funda en la pérdida de la propia evidencia -para todo el mundo-, y, en que, para el entendimiento humano, la inteligibilidad no es una constatación absoluta de la verdad. La duda cartesiana, concluye H. Arendt, se enfrenta a las dos pesadillas de la Modernidad: cabe que lo que consideramos realidad, mundo o vida humana sea sólo un sueño y, en segundo lugar, que un dieu trompeur o genio maligno haya tenido la perversidad de crear un ser incapaz de alcanzar seguridad alguna sobre la verdad. Lo que definitivamente se pierde en la modernidad, no es la aptitud para la verdad o la realidad, aceptando la información proporcionada por los sentidos, la razón, o el sentido común mismo; sino la certeza que antes iba con ellas. La certitudo salutis: la seguridad en la salvación, o la esperanza de un destino... más allá de la nada.
Pero más acá, ese universo mundo que se ha tratado de describir, seguramente de manera prolija, aun con carencias; nos informa del tremendo desarrollo del conocimiento desde mediados del pasado siglo. Puede que hayamos derrotado al genio maligno que combatía Descartes: la capacidad de predicción y el consecuencialismo acumulados por la revolución científico-técnica, así lo parecen indicar, pero... el mundo según Heisenberg, Schrödinger o Pauli es indeterminado e incierto; Einstein o Monod juegan a los dados una partida... determinista; Stephen Hawking postula que ya sólo sobreviviremos saliendo a esos mundos estelares -que habrá que suponer reales-; o Roger Penrose, las once dimensiones de universos paralelos como las capas de cebolla que exige su comprensión matemática... Mundos de antimateria, tensores o monstruosos agujeros negros, capaces de zamparse galaxias enteras.
Pero hace unos doscientos mil años, en un rincón insignificante y perdido de una de esas galaxias... en un escaso grupo de primates comenzó a nacer el insólito milagro de la autoconciencia o "DEL SÍ MISMO": aquel primate, erguido, era consciente de ser 'ÉL' mismo. Periódicamente, cada 20-40.000 años, la mitad norte de su hogar, África, se volvía un desierto imposible, hasta acabar confinándolos -menos de mil, como indica el cuello de botella genético- en la costa de Sudáfrica. Sin embargo, desde aquel extremo casi perdido, fueron capaces de superar todas las adaptaciones, hasta acabar por colonizar el planeta, primero; construir un telescopio, y salir rumbo a las estrellas, después.
... Así que seguiremos preguntándonos por qué tuvo que emerger esa conciencia o... a dónde va cuando se desconecta tras el sueño o la muerte y... si entenderemos alguna vez las consecuencias del enlace cuántico que mantienen dos partículas aunque se hayan alejado, separándose, hasta los confines del universo ¿Tiene algo qué ver?
Así, que dios nos coja confesados: ateos, agnósticos o creyentes... y nos libre de cualquier paisanín -luengas y blancas barbas bíblicas- cabreado, tras cualquier paraíso de oriente medio. Amén.
1) La enormemente compleja física de partículas describe toda una serie de interacciones de (+/-) frecuencia, intensidad, tamaño o carga, que se citará sólo de pasada, pues superan este espacio.
(2) Ya se ha hablado recientemente de la propuesta de 'cierre' de Bueno o del enfoque 'sistémico' de Bunge...
(3) Aquí resulta muy oportuno recordar, cómo el palo contrario al materialismo científico o filosófico, encontró su máxima expresión en el idealismo alemán, y, particularmente en Heidegger, cuya concepción rotundamente equivocada, concibe la existencia de otra realidad, más allá, que la material: la metafísica. Habida cuenta que la ciencia del último siglo ha resuelto determinadas polémicas -creyentes, aparte- (Ver, en G. Bueno, lo material incluyendo lo espiritual), y de lo limitado de este espacio, aludiremos solamente a una obra menor en extensión, pero... seguramente, la más relevante en la formulación y en la respuesta a: "¿Qué es metafísica?". Donde Heidegger razona que: "... el ser es por esencia finito y solamente, se hace patente en la existencia que sobrenada la nada". O sea: "se destaca, se sale, de (sobre) la nada". Pues se EQUIVOCA herr Martin: el ser, lo que existe, se expresa como ente, que -en el río de la existencia de Heráclito- ni aparece, ni desaparece, sólo se transforma. El ser -lo existente- oscila en la realidad, entre partículas más materiales o más ondulatorias. En ambos casos, movimiento... Con la consecuencia que la supuesta nada, sería el vacío absoluto, que... no existe, ni siquiera, en el anonadamiento -angustia- existencial. No: El ser, está en la patencia de las ondas gravitatorias, en las cuerdas, en lo que denominamos materia -espaciotiempo condensado- y, sobre todo, se soporta en la energía oscura, que es cualquier cosa menos el vacío absoluto o... aquella nada.
Cuando Heidegger afirma del ser: "... estar sosteniéndose frente a la nada", en realidad está confundiendo la existencia del ser, -la omnitud- con la conciencia de ser (Es una herencia de lo "transcendental", en el idealismo kantiano: la posibilidad, el fundamento, de todo objeto está deducida del "yo pienso").
Volviendo a Heráclito: lo que ha dejado de ser una entidad -una forma existencial-, se descompone, se desagrega, pero se convertirá en otra cosa.
4) Tampoco, en el último siglo, hubo más acierto en el intento de conceptuar el tiempo, todavía, desde la Filosofía: la 'durée' que Bergson persiguió definir no como una idea mecánica, ni una sucesión espacializada como los fotogramas de una película, o pautada por un reloj. No, para Bergson, es abarcar de golpe, al menos, cada zona diferente de los hechos, de las cosas de una realidad, sin disociarlos en retazos aislados; sino dados en sí mismos como una continuidad, donde cada visión de lo real es intuida, mantenida, para ajustarse como 'duración' de tiempo puro. Pero, ese tiempo, iba transcurriendo en dirección del tiempo del mundo, el de los inicios de la psicología de William James. Era el torrente, o hilo de la conciencia, de los relatos de su hermano Henry o de Joyce.
Dilthey, que trató de penetrar la intencionalidad del fenómeno psíquico, consideraba la transición de un estado a otro como el correlato entre la mismidad del alma y el mundo objetivo; esa transición, la vida, es un proceso teleológico que relaciona, pues, la vivencia con la fluencia del tiempo (Tiempo, todavía, es fundamentalmente vida). Husserl, se inclina hacia las matemáticas, pero no consigue interpretar (relacionar con) psicológicamente las leyes de la Aritmética ni como origen, ni como fundamento, 'a priori'; por lo que consciente de las contradicciones entre materialismo (el mundo 'in extenso') y metafísica, trata de 'reducir' la explicación del mundo, como posibilidad de la filosofía, desde un 'ego' transcendental, cuya vivencia constituye la fenomenología del tiempo como el fluir -noesis- del contenido -noema- de la conciencia en el mundo objetivo 'para mí'. Y en esa reducción de lo real a su esencia, entiende, se constituye el sentido del ser en el tiempo. Y, por fin, el último gran intento de explicar el tiempo desde la filosofía, la ontología o la metafísica, lo lleva a cabo Heidegger: Para el humano, el 'Da-Sein' es el ente que consiste en que le es presente (Da) el ser mismo (Sein). Dasein es pues 'ex-sistir', 'existencia'. Desde esa existencia se descubre, se comprende, lo que son -patentes- los entes, el mundo. Así mismo, esa existencia que fue y ya no es, desde el ser presente, envuelve lo que aún no somos, pero vendremos a ser. Las tres dimensiones suman la unidad del ser desde la que existimos: 'la temporeidad'. No constituye ni durée, ni fluencia o sucesión; no es ser en el tiempo: es el tiempo originario, lo que da sentido a nuestra existir, al ser.
(Esta nota '4' contrae una deuda importante con el curso de filosofía de Xavier Zubiri).
(5) El estudio del electromagnetismo de Maxwelll y Lorentz permitió formular las ecuaciones que relacionan las coordenadas de espacio-tiempo de un sistema de referencia respecto a otro que se mueve.
(6) En el caso de la Relatividad, el campo es expresado mediante un sistema de ecuaciones diferenciales totales, y por el uso del concepto -independiente- de puntos materiales; al contrario que en la Mecánica cuántica que formula dobles ecuaciones diferenciales parciales. En esa -más arriba citada-, disparidad o inconsistencia matemática, radica la diferencia entre un 'determinado' campo universal gravitatorio y un universo de cuantas infinitésimos e 'indeterminables'.
(7) El ejemplo típico de la nave explica: como al aumentar la velocidad de la nave en la que viaja uno de los gemelos, aumenta su tamaño relativo -disminuye, entonces su densidad espacial- por lo que la luz, sin cambiar de velocidad, tardará más tiempo en recorrer la nave, o sea, el tiempo dentro de la nave transcurrirá más lento que el del gemelo que no viajo, y que -a la vuelta de la nave- sería más viejo que el viajero. Es la consecuencia de la relación descrita entre el espacio y el tiempo, mientras la luz mantiene constante su velocidad.
(8) Según el modelo cuántico, pues, un electrón, o cualquier otra partícula o energía, no será una pelotita maciza de materia -más grande o mas pequeña-; sino una cantidad 'cuántica' de movimiento con determinada carga, puede que masa, spín, frecuencia o intensidad, en un campo que... interactúa, con más o menos fuerza, y que TOMA, TRANSPORTA Y CEDE energía -movimiento- de, y, a los cuerpos.-
(9) Recientemente parece confirmarse el bosón de Higgs: la máscara fugaz, que -tras cuarenta años- solía desvanecerse. Sería una alcahueta en ese baile, que explica cómo y por qué la materia llega a ser masa... Pero siempre buscamos más: ahora mismo creen acercarse a la 'quinta fuerza de interacción' que explicaría -por fin-... la materia oscura y que modificaría el 'modelo estándar de partículas' y que..........
--o-o-o-o-o-o-o-o-o-o -
Este texto, quiere ser un homenaje a un boticario de Cudillero, en cuya rebotica -hace ya más de un siglo-, cuando casi no tenían luz eléctrica, se fabulaba sobre la velocidad de la luz y los cálculos de Enstein y Lorentz, quienes se atrevían a afirmar: "... que si un viajero pudiese viajar a tal fabulosa velocidad de la luz, al salir el sol, tras él, sería alcanzado y rebasado -doblado- por la luz, a (más otro tanto de) esa misma monstruosa velocidad". Así se entiende, que Roso de Luna osase hacer aparecer -misteriosamente y en tiempo real- algún infolio estante en la Biblioteca nacional de Madrid, en la tal rebotica, sin despeinarse ni causar pasmo a los tertulianos: Fortunato Selgas, Bernardo G. Rovés, Pío Fernández Ahuja... Tal boticario acabó escribiendo "MATERIA Y FUERZA" en la Nueva Farmacia. Se llamaba Agustín Bravo* y sostenía, en aquel Cudillero, sin luz ni luces, algo tan peregrino como la "universalidad y unidad de la fuerza", que viene a ser la moderna 'Teoría unificada de fuerzas'; o que el calor (energía) y la luz (fotones), en realidad, eran la manifestación del movimiento vibratorio de las partículas...
* Vide "FARMACÉUTICOS ASTURIANOS", Pgs. 149, 50.
(De Melquíades Cabal. Instituto de Estudios Asturianos 1982).
ASÍ... SON "LAS COSAS", DESDE LA METAFÍSICA HASTA LA FÍSICA CUÁNTICA
"EPPUR SI MUOVE... "
............................................................
"...SEIS AÑOS DESPUÉS"
(Diario EL PAÍS)
Un acelerador de
partículas atisba “un nuevo mecanismo de la naturaleza”
El bosón W no se
ajusta a la teoría más aceptada para describir la materia a nivel cuántico,
según el mayor análisis hasta la fecha
Simulación de la producción de un bosón de Higgs en el detector Atlas del
LHC, en Ginebra.CERN
NUÑO DOMÍNGUEZ07 ABRIL
2022
Uno de los mayores aceleradores de
partículas del planeta arroja hoy un resultado inquietante: la masa del bosón W
—una partícula elemental crucial para nuestro conocimiento de la materia y el
universo— no es la que debería ser.
Si estos resultados se confirman, “tiene
que ser porque hay un nuevo mecanismo de la naturaleza que desconocemos”,
explica Ashutosh Kotwal, investigador de la Universidad de Duke (EE UU) y líder
del estudio. Ese mecanismo “podría manifestarse en forma de partícula o de una
interacción dentro del núcleo atómico que podríamos descubrir en futuros
experimentos”, añade. En el trabajo han participado cientos de investigadores
de 12 países que forman la colaboración del experimento CDF II, en el
acelerador de partículas Tevatron de Estados Unidos.
Para comprender la importancia de este
hallazgo hay que viajar al nivel cuántico de la materia: penetrar en los átomos
microscópicos que componen cada una de las letras de este texto y llegar hasta
sus componentes más simples, las partículas elementales. Todas las cosas que
los humanos podemos ver y tocar están hechas con diferentes combinaciones de 17
partículas elementales —que se engloban en tres grandes grupos: quarks,
leptones y bosones—. Si juntamos tres quarks obtenemos un protón y si le
sumamos un leptón obtenemos el elemento más sencillo del universo, el
hidrógeno. El uranio, uno de los más complejos, tiene más de 700 quarks de
diferentes tipos y 92 leptones.
En los años setenta se acuñó el modelo
estándar que define las propiedades de estas 17 piezas del puzle con las que
formar los átomos de todos los elementos conocidos. Según este modelo, los
quarks y los leptones componen la materia y los bosones transmiten las fuerzas
conocidas, como el electromagnetismo. Desde hace décadas, los humanos vienen
construyendo aceleradores de partículas cada vez más potentes para romper
átomos en sus diferentes partículas elementales y comprobar si siguen estas
reglas del juego. Los resultados publicados hoy muestran que al menos una de
esas 17 piezas no obedece las normas.
Entre 2002 y 2011, el Tevatron estuvo
disparando protones contra su reverso de antimateria, los antiprotones. Estas
partículas viajan rozando la velocidad de la luz y al colisionar se desintegran
en otras partículas elementales. Tras analizar más de cuatro millones de
bosones W los responsables del experimento estadounidense encuentran que su
masa es de 80.433 megaelectronvoltios, mientras que el modelo estándar predice
80.357, incluyendo en ambas medidas un margen de error. La diferencia se sale
del marco teórico.
Hay solo tres posibilidades entre un
billón de que este resultado se deba al azar. En la jerga de los físicos esto
se llama siete sigma. En física de partículas un descubrimiento se acepta con
un nivel de error de cinco sigma, aproximadamente una posibilidad de fallo
entre un millón.
“Esta nueva medida de la masa del W es
la más precisa y completa que se ha hecho hasta el momento. Son unos resultados
espectaculares”, resalta Alberto Ruiz, investigador del Instituto de
Física de Cantabria y uno de los autores del estudio, publicado en Science.
Por ahora el modelo estándar había
descrito a la perfección el comportamiento de la materia convencional. El
problema es que ese tipo de materia solo compone el 5% del universo. El resto
del cosmos es materia oscura (27%) y energía
oscura (68%) totalmente desconocidas. Puede que estos resultados sean los
primeros atisbos de “nueva física”: partículas desconocidas que ayuden a
explicar esos grandes enigmas del universo.
Hasta ahora los experimentos en dos
aceleradores de partículas del laboratorio europeo de física de partículas CERN
habían dado valores acordes con la teoría. Pero el año pasado, otro experimento
del Tevatron también encontró discrepancias en el comportamiento de muón, otra partícula
elemental.
El Tevatron dejó de operar en 2011.
Ahora habrá que esperar a que los responsables del LHC —un acelerador de
partículas aún más grande— revisen sus datos acumulados y confirmen o
desmientan que este bosón no es exactamente como debería ser. Este proceso
puede llevar hasta un año de análisis, opina Ruiz.
“Esta es la mayor
discrepancia que se ha descrito entre la teoría y los resultados experimentales
si tenemos en cuenta el nivel de fiabilidad, que es de siete sigma”, reconoce
Sven Heinemeyer, investigador del Instituto de Física Teórica de Madrid.
Heinemeyer es un físico teórico encargado de estudiar la masa real del bosón W
y plantear nuevas teorías para encajarla. “La interpretación más plausible es
que la
supersimetría existe realmente, lo que implica que hay partículas conocidas
que tienen hermanas supersimétricas desconocidas”, opina. Entre esas partículas
estarían las que componen la materia oscura. “Lo más interesante”, añade
Heinemeyer, “es que las nuevas partículas supersimétricas no tendrían mucha
masa, por lo que es posible que el LHC pueda descubrirlas. Es muy
sorprendente”, resalta Mario Martínez, investigador del Instituto de Física de Altas Energías de
Barcelona, trabajó en Tevatron durante años y ahora participa en el experimento
Atlas del LHC, uno de los que debe confirmar o refutar estos resultados. “Esta
es una medida muy importante que requiere muchísima precisión, por eso se
explica que se haya tardado más de 10 años en publicarla”, reconoce. “De
momento yo recomiendo cautela. Las medidas anteriores sí coincidían con la
teoría, por lo que puede haber algún error en la calibración del instrumento de
EE UU. Habrá que esperar la confirmación con el LHC”, señala. Lo que es ya
seguro es que estos resultados abren un nuevo campo de trabajo, advierte Ruiz.
“Después del descubrimiento del Higgs [la última de las 17 partículas elementales
que quedaba por descubrir, hallada en 2012] el campo estaba algo paralizado y
esto reactiva la búsqueda para intentar explicar fenómenos que no conocemos
