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domingo, 5 de febrero de 2012

¿LA QUINTA FUERZA DE LA NATURALEZA?

La realidad física, es decir la naturaleza se regiría por cuatro fuerzas fundamentales: La gravitación, la electromagnética, la nuclear fuerte y la débil. Las dos primeras nos indican el comportamiento de los objetos macroscópicos y las dos últimas, el mundo físico a escala atómica y subatómica. La física de Newton nos explica la realidad física a nivel macroscopio es decir a escala de objetos como su famosa manzana cayendo del árbol e incluso el movimiento planetario. La relatividad general de Einstein nos amplia dicho conocimiento para grandes masas planetarias, y para velocidades cercanas a la luz, entendiendo que la luz en el vacío sería la velocidad límite de transmisión de la información en todo el universo. Además que el tiempo sería una variable y no una constante. La física cuántica nos describe la realidad a través del principio de incertidumbre, la naturaleza física a escala atómica y subatómica. La luz sería onda y partícula, en función del observador. Parece ser que las partículas atómicas y las partículas subatómicas tienen otras leyes o reglas diferentes a las que rigen los objetos macroscópicos. Actualmente se esta trabajando para unir estas dos formas de entender la realidad física. En lo que se llama la teoría del todo, o TOE. La teoría de las supercuerdas o Teoría M, sería parece ser, la que cuenta con mayor aceptación en el mundo científico actualmente, y consistiría a “groso modo” en entender las partículas atómicas o subatómicas como cuerdas, como si fueran gomas elásticas tensadas cada una mediante una constante. Ya he hablado en otras ocasiones de cómo entienden la naturaleza los físicos, lo que me llama la atención es que através de estas 4 fuerzas no se pueden describir fenómenos de gran complejidad como la vida. Entraríamos por tanto en el campo metafísico de la ciencia, entre los científicos vitalistas y los mecanicistas. Explicado de forma breve el vitalista entiende que la vida, es algo más que un conjunto de mecanismos o procesos físico-químicos, es decir hay un “chispa de vida” una espiritualidad, por decirlo de algún modo. Enfrentados a esta visión “romántica” estarían los mecanicistas que creen que una vez se entienda en su totalidad la realidad física y los procesos físico-químicos de la vida se podría reproducir ésta de forma artificial, en un laboratorio; y por tanto de lo que se trataría sería de adquirir cada vez más conocimientos científicos hasta llegar a su pleno entendimiento. Si estas cuatro fuerzas de la naturaleza que hemos denominado anteriormente, están asociadas a una constante universal como: G-de la gravedad, h-la constante de Planck que define la cuantización de la energía, c la velocidad de la luz, y e- la carga del electrón. Puede existir otra constante ligada a la vida, es decir hay una 5 fuerza vital ligada a otra constante unificadora. Lo mismo que un objeto en la superficie de la Tierra a una determinada altura de esta tiende a caer y no de forma instantánea como se creía antes de Newton, si no através de una aceleración producida por la fuerza de la Gravedad de la cual aun no conocemos bien su forma de actuar, podrían ser ondas de longitud de infinita. Los componentes químicos y los procesos físico-químicos son guiados por esta quinta fuerza aun no conocida. Estas y otras preguntas se nos pueden aparecer. ¿Cómo podemos hallar una constante que nos explique la formación de la vida a modo mecanicista? ¿Hay una constante que define la evolución de las especies? ¿Se puede obtener a través de los conocimientos genéticos y el registro fósil dicha constante? ¿Hay herramientas en la matemática que puedan ayudarnos a entender mejor el fenómeno de la vida? Newton y Einstein indican que con sus teorías y sus fórmulas se acercaban cada vez más a entender el pensamiento de Dios. ¿Por qué entonces los físicos no se centran más en la matematización de las teorías sobre el origen y la evolución de la vida? Parece que en nuestro planeta la vida fluya como una fuerza más del universo. ¿De que se compondrá? de ¿ondas, partículas efímeras? me parece que seguiremos a la espera de conocerlo varios siglos más. Sería muy importante saber con seguridad si hay vida en otros planetas de nuestro sistema solar como Marte. Para ayudarnos a entender mejor este fenómeno. Espero que aun estemos aquí los seres humanos para entonces, en este planeta llamado Tierra, Gea, GAIA,…. Texto: Justo Tarancón Foto: Raquel y Justo vista desde Collserolla de las torres gemelas de Barcelona, 2012.)

martes, 1 de noviembre de 2011

LA FÍSICA CUÁNTICA, y sus implicaciones en los distintos campos de la ciencia

La física clásica de Newton nos explicó nuestra realidad física durante 300 años, desde el siglo XVII hasta principios del siglo XX, y después Einstein con la teoría de la relatividad general, nos dijo que el espacio y tiempo, ya no eran constantes. Estos dos factores son relativos, curvándose debido a la influencia de la gravedad de grandes masas como son los planetas. Dicha teoría se comprobó al principio del siglo XX, al ver que los rayos de luz al pasar al lado de un astro se curvaban tal como predecía dicha teoría. El espacio y el tiempo por tanto son relativos y curvos. Y también se confirma la naturaleza dual de la luz, la cual estaría compuesta por fotones o cuantos de luz, y también se comportaría como una onda, tal como desarrollo Einstein a través del fenómeno fotoeléctrico por el cual recibió el Nóbel: la luz esta compuesta por quantum’s o fotones. Einstein casi sin darse cuenta origina la física cuántica, junto con la genialidad de Bohr otro gran físico contemporáneo de su época; aunque menos conocido por el gran público. Esté supo aglutinar a gran parte de los físicos más relevantes en el campo de la nueva física, la denominada física cuántica, en la cual las leyes de la física clásica de Newton ya no eran aplicables, ni tan siquiera la relatividad general de Einstein. La física cuántica trata de la física de las partículas atómicas y subatómicas, y en su desarrollo se produce una nueva visión de la realidad física, que entra en conflicto con la antigua física clásica. La incertidumbre domina sus experimentos. “dios parece que juega a los dados” en contraposición a la frase de Einstein, que indicaba justamente lo contrario. Un fenómeno como la luz, en función del observador y del experimento que este realiza, se comporta como una onda o como una partícula. Además las propiedades de las partículas subatómicas parecen estar ligadas por un “hálito fantasmal” que hace que las propiedades de una varíen instantáneamente en la otra, si variamos la de una de ellas a cientos de kilómetros de distancia. Si antes claro está, estaban unidas formando un sistema, antes de su separación. Las probabilidades dominan los experimentos. Se desarrolla la energía nuclear y la bomba atómica a través del proyecto Manhattan, por Oppenheimer. Esta nueva física nos hace obsoleto el modelo atómico orbital, que aun se enseña en los colegios, y nos hace imposible representarnos su figura visualmente. Gracias a ella se desarrolla la energía nuclear. Las consecuencias de la nueva física son desconcertantes y nos plantean la realidad física como un conjunto de universos, en los cuales se producen los fenómenos cuánticos que no se dan en nuestra REALIDAD o universo. Las partículas quedan ligadas y parece que sus propiedades se teletransportan más allá de la velocidad de la luz, contradiciendo uno de los principios de la relatividad general según la cual ninguna partícula puede superar la velocidad de la luz. Si estos conocimientos los aplicamos a los genes, ya que estos están compuestos de moléculas y estos a su vez de átomos y de partículas subatómicas, podemos entender como estos pueden estar ligados entre sí de una forma directa e instantánea, a través de este mundo subatómico cuántico, como Irvin Laszlo indica con su teoría del campo unificado ó campo akásico. El vacío cuántico sería como la memoria de un metauniverso, resultado de los distintos universos que en sus respectivas realidades se han producido y memorizado a través de estas partículas los distinto avances, y que han dado lugar a un universo donde las constantes físicas son las justas y necesarias para el desarrollo de la vida. Esta visión claro está, aunque intenta fundamentarse en los últimos avances científicos, de la física cuántica sigue siendo una metafísica muy difícil de probar. El límite entre la física teórica y la metafísica a veces pueden ser muy poco claro. Aunque me parezca personalmente una teoría fantástica. El cómo se darían estos mecanismos sería todavía un mundo nuevo a explorar, en ciencia actual. Demostrarlo con una base científica sólida es todavía improbable. La física cuántica seguirá desarrollándose indicándonos una nueva evolución en ciencias como la biológica, la química y la geología. En geología su mejor conocimiento nos puede ayudar a descubrir los secretos del volcanismo y seísmos. La cosmología también ha avanzado mucho con la física cuántica, el conocimiento de los agujeros negros. Por tanto necesitamos de “un nuevo mesías de la física” capaz de comprender y desarrollar la física de Newton, Einstein, y Bohr. Uniéndolas en una sola: la física. De momento se han dado intentos como la teoría de las supercuerdas y otras, que no han dado de momento el fruto esperado. Texto: Justo Tarancón y fotos: Raquel y Justo