{"id":3781,"date":"2010-04-11T10:35:22","date_gmt":"2010-04-11T09:35:22","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=3781"},"modified":"2010-04-11T11:55:13","modified_gmt":"2010-04-11T10:55:13","slug":"con-el-tiempo-suficiente-no-habra-imposibles","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2010\/04\/11\/con-el-tiempo-suficiente-no-habra-imposibles\/","title":{"rendered":"Con el tiempo suficiente, no habr\u00e1 imposibles."},"content":{"rendered":"

Materia-energ\u00eda determina\u00a0la curvatura del espacio-tiempo. Las ecuaciones de Einstein<\/a> determinan las caracter\u00edsticas de la variedad m\u00e9trica, nuestro espacio-tiempo, a partir de la distribuci\u00f3n de masa y energ\u00eda que puebla el espacio. Dicha distribuci\u00f3n de masa y energ\u00eda viene descrito por el tensor de energ\u00eda-impulso,<\/p>\n

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\"$ , que se define como la densidad de la componente \"$ -\u00e9sima del cuadrimomento que atraviessa una hipersuperf\u00edcie \"$ constante.\u00a0 Las ecuaciones de Einstein<\/a> tienen la siguiente forma:<\/p>\n

\"$\\displaystyle<\/p>\n

donde\"$ , siendo G la constante de la gravitacion universal de Cavendish. A veces, el t\u00e9rmino izquierdo de las ecuaciones de Einstein<\/a> se resume definiendo el tensor de Einstein<\/a>,<\/p>\n

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\"$ . <\/span>Las ecuaciones de Einstein<\/a> determinan las caracter\u00edsticas de la variedad m\u00e9trica, nuestro espacio-tiempo, a partir de la distribuci\u00f3n de masa y energ\u00eda que puebla el espacio. Dicha distribuci\u00f3n de masa y energ\u00eda viene descrito por el tensor de energ\u00eda-impulso,<\/p>\n

<\/p>\n

\"$<\/span> , que se define como la densidad de la componente \"$<\/span> -\u00e9sima del cuadrimomento que atraviessa una hipersuperf\u00edcie \"$<\/span> constante.<\/p>\n


\nEsta ecuaci\u00f3n enga\u00f1osamente corta es uno de los mayores triunfos de la mente humana (me he referido a ella en otras muchas ocasiones).\u00a0 De ella emergen los principios que hay tras los movimientos de las estrellas y las galaxias, los agujeros negros<\/a>, el big bang, y seguramente el propio destino del Universo.<\/p>\n

Es curiosa la similitud que se da entre la teor\u00eda del electromagnetismo y la relatividad<\/a> general, mientras que Faraday experiment\u00f3 y sab\u00eda los resultados, no sab\u00eda expresarlos mediante las matem\u00e1ticas y, apareci\u00f3 Maxwell que, finalmente formul\u00f3 la teor\u00eda.<\/p>\n

Einstein<\/a>, al igual que Faraday, hab\u00eda descubierto los principios f\u00edsicos correctos, pero carec\u00eda de un formulismo matem\u00e1tico riguroso suficientemente potente para expresarlo (claro que Faraday no era matem\u00e1tico y Einstein<\/a> si lo era).\u00a0 Carec\u00eda de una versi\u00f3n de los campos de Faraday para la Gravedad.\u00a0 Ir\u00f3nicamente, Riemann ten\u00eda el aparato matem\u00e1tico, pero no el principio f\u00edsico gu\u00eda, al contrario que Einstein<\/a>.\u00a0 As\u00ed que, finalmente, fue Einstein<\/a> el que pudo formular la teor\u00eda con las matem\u00e1ticas de Riemann.<\/p>\n

\u00a1Qu\u00e9 extra\u00f1o ser\u00eda que la teor\u00eda final se descubriera durante nuestra vida!\u00a0 El descubrimiento de las leyes finales de la Naturaleza marcar\u00e1 una discontinuidad en la Historia del intelecto humano, la m\u00e1s abrupta que haya ocurrido desde el comienzo de la ciencia moderna del siglo XVII.\u00a0 \u00bfPodemos imaginar ahora como ser\u00eda?<\/p>\n

STEVEN WEINBERG<\/p>\n

\u00bfEs la belleza un principio F\u00edsico?<\/p>\n

La teor\u00eda de supercuerdas<\/a> nos da una formulaci\u00f3n convincente de la teor\u00eda del Universo, sin embargo, el problema fundamental radica en que una comprobaci\u00f3n de dicha teor\u00eda, est\u00e1 m\u00e1s all\u00e1 de nuestras posibilidades actuales.\u00a0 De hecho, la misma teor\u00eda predice que la unificaci\u00f3n de todas las fuerzas ocurre a la energ\u00eda de Planck, o 1019<\/sup> miles de millones de electronvoltios, que como sab\u00e9is, es alrededor de mil billones de veces mayor que las energ\u00edas actualmente disponibles en nuestros aceleradores de part\u00edculas.<\/p>\n

Ya he comentado otras veces que el f\u00edsico David Gross (el de m\u00e1s edad de los miembros conocidos como el \u201ccuarteto de cuerdos\u201d y autores de la teor\u00eda llamada la cuerda heter\u00f3tica) dijo en una ocasi\u00f3n: \u201cEl coste de generar esta fant\u00e1stica energ\u00eda, necesitar\u00eda el dinero de las tesorer\u00edas de todos los pa\u00edses del mundo juntos, y quiz\u00e1, no llegara.\u00a0 Es verdaderamente astron\u00f3mico.\u201d<\/p>\n

Siendo as\u00ed, de momento estamos condenados a no poder verificar experimentalmente este motor (parado) que har\u00eda marchar el veh\u00edculo de la F\u00edsica.\u00a0 La teor\u00eda decadimensional est\u00e1 paralizada en dos sentidos: el econ\u00f3mico y el t\u00e9cnico – matem\u00e1tico.\u00a0 El primero por falta de dinero que\u00a0 nos pudiera construir aceleradores tan potentes como para descubrir la part\u00edcula de Higgs<\/a>, los quarks<\/a> e incluso las cuerdas vibrantes, esos previsibles y min\u00fasculos objetos primordiales que conforman la materia.\u00a0 En segundo lugar, las formulaciones matem\u00e1ticas complejas que, seg\u00fan parece, a\u00fan no se han inventado.\u00a0 Parece que hoy, ni siquiera Witten o Perelman, conocen el secreto de los n\u00fameros m\u00e1gicos que nos puedan llevar hasta el final del camino iniciado con Einstein<\/a> y Kaluza-klein.<\/p>\n

Particularmente opino que la teor\u00eda de cuerdas nos dar\u00e1 muchas alegr\u00edas y que en ella est\u00e1n las respuestas a muchas preguntas que no sabemos contestar.<\/p>\n

Dentro del mundo de la F\u00edsica, los hay de todas las opiniones: en contra y a favor.\u00a0 Es famosa la postura detractora del N\u00f3bel Sheldoy Glasgow de Harvard, no quiere ni o\u00edr hablar de la teor\u00eda de supercuerdas<\/a> a la que califica de f\u00edsica de Teatro.<\/p>\n

Otros muchos, la mayor\u00eda, como Murray Gell-Marn, Steven Weinberg (ambos Premios N\u00f3bel) o el mismo.\u00a0 E. Witten (Medalla Field), opinan lo contrario y ven en esta teor\u00eda de dimensiones m\u00e1s altas el futuro de la F\u00edsica.<\/p>\n

Ya sabemos que en f\u00edsica toda teor\u00eda debe ser verificada, una y otra vez, en uno y en otro lugar, experimentalmente, obteniendo siempre el mismo resultado, es la \u00fanica manera de que sea aceptada por la comunidad cient\u00edfica, mientras tanto, la teor\u00eda no es fiable y queda a la espera de ser comprobada, verificada sin ning\u00fan lugar para la duda.<\/p>\n

Pero, \u00bfSe puede recrear la creaci\u00f3n?<\/p>\n

La teor\u00eda de supercuerdas<\/a> trata de eso.\u00a0 Quiere explicarnos todos los misterios del Universo a partir de ese primer momento, \u00a1la creaci\u00f3n!<\/p>\n

\u00bfCu\u00e1ntas y cu\u00e1ntas p\u00e1ginas no habr\u00e9 le\u00eddo y escrito sobre estos temas fascinantes de los secretos del Universo, las fuerzas que lo rigen, la materia de las Galaxias y de los objetos que lo pueblan?<\/p>\n

No podr\u00eda decirlo.\u00a0 Sin embargo, hay una cosa que s\u00ed puede decir: \u00a1Cu\u00e1nto m\u00e1s profundizo en estas cuestiones, cu\u00e1nto m\u00e1s conocimientos adquiero, m\u00e1s fascinaci\u00f3n siento y desde luego, mi capacidad de asombro, m\u00e1s crece!<\/p>\n

\u00a1Qu\u00e9 lastima que no se construyera el s\u00faper colisionador superconductor! (SSC), que encontrara los vestigios subat\u00f3micos que mostrara una se\u00f1al caracter\u00edstica de la supercuerda, tal como la s\u00fapersimetr\u00eda.\u00a0 Aunque ni con este monstruoso SSC se hubiera podido sondear la distante energ\u00eda de Planck, si podr\u00eda habernos ofrecido una evidencia muy fuerte (aunque indirecta) de la correcci\u00f3n de la teor\u00eda de supercuerdas<\/a>.<\/p>\n

Este s\u00faper colisionador que se hubiese completado en las afueras de Dallas, Texas, hubiera contado con un tubo gigantesco de 85 km. De circunferencia rodeado de enormes bobinas magn\u00e9ticas.\u00a0 Lanzar\u00eda protones<\/a> a velocidades muy cercanas a la de la luz que, viajar\u00edan en el sentido de las aguas del reloj y el sentido contrario, para en un momento dado, hacerlos colisionar a una energ\u00eda de 40 billones de electronvoltios (TeV), generando una intensa r\u00e1faga de residuos subat\u00f3micos analizados por detectores que, en contrar\u00edan part\u00edculas ex\u00f3ticas que hubieran arrojado luz sobre la forma esencial de la materia.\u00a0 Los campos magn\u00e9ticos para guiar los protones<\/a> y los antiprotones dentro del tubo son tan excepcionalmente grandes (del orden de 100.000 veces el campo magn\u00e9tico de la Tierra) que, hubieran sido necesarios procedimientos extraordinarios para generarlos y mantenerlos.<\/p>\n

Adem\u00e1s del enfriamiento de las bobinas hasta casi el cero absoluto (-273\u00b0) y otros problemas que hubieran obligado a enormes avances tecnol\u00f3gicos.\u00a0 Sin embargo, la pol\u00edtica, se carg\u00f3 el proyecto y nos quedamos sin la esperada part\u00edcula de Higgs<\/a> que es la que genera la ruptura de simetr\u00eda y es por tanto el origen de la masa de los quarks<\/a>, as\u00ed que, habr\u00edamos podido descubrir el origen de la masa. Sin embargo, no podemos perder la esperanza, el LHC est\u00e1 en marcha y pronto, nos dar\u00e1 muchas alegr\u00edas, seguramente antes de que foinalice el a\u00f1o 2010 0 en los primeros meses de 2011.<\/p>\n

Me viene a la memoria que en el siglo XIX, algunos cient\u00edficos declararon que la composici\u00f3n de las estrellas estar\u00eda siempre fuera del alcance del experimento.\u00a0 En 1.825, el fil\u00f3sofo y cr\u00edtico social franc\u00e9s Auguste Comte, al escribir el Curso de Filosof\u00eda, declaraba que nunca conocer\u00edamos las estrellas de otra forma que como inalcanzables puntos de luz en el cielo debido a su enorme distancia de nosotros.\u00a0 Las m\u00e1quinas del siglo XIX, o de cualquier siglo, argumentaba, no eran suficientemente potentes para escapar de la Tierra y alcanzar las estrellas.<\/p>\n

As\u00ed que parec\u00eda que el determinar la composici\u00f3n de las estrellas era imposible, y, lo curioso es que, casi al mismo tiempo, el f\u00edsico alem\u00e1n Joseph VOD Fraunhofer estuviera haciendo precisamente eso.\u00a0 Utilizando un prisma y un espectrosc\u00f3pio, pudo descomponer la luz blanca emitida desde las estrellas lejanas y determinar la composici\u00f3n qu\u00edmica de dichas estrellas.<\/p>\n

De la misma manera, pudiera, en este mismo instante, estar trabajando un f\u00edsico-matem\u00e1tico en profundizar en la teor\u00eda de supercuerdas<\/a> y estar formulando otro respetable avance hacia nuestro futuro.<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 ser\u00eda de nosotros sin la F\u00edsica?<\/p>\n

Tampoco los \u00e1tomos eran verificables hace dos siglos, y llegaron Rutherford, Dalton, Planck, Einstein<\/a>, Bhor, Heisemberg, Schr\u00f6dinger, R. Feynman y tantos otros que, dejaron todo el misterio al descubierto con la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica que nos puede facilitar datos con una precisi\u00f3n asombrosa.<\/p>\n

Por eso, no puedo dejar de tener esperanzas sobre esperar la confirmaci\u00f3n experimental de la f\u00edsica de la und\u00e9cima dimensi\u00f3n por m\u00e9todos indirectos.\u00a0 La llave: nuestra imaginaci\u00f3n. La Herramienta tenol\u00f3gica: est\u00e1 por construir.<\/p>\n

emilio silvera<\/em><\/p>\n

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