![\"\"](\"http:\/\/scientia1.files.wordpress.com\/2011\/05\/logo_espanol1.png\"){kind=logo}
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Hace ya alg\u00fan tiempo que estamos anclados en las Teor\u00edas relativistas y de la Mec\u00e1nica cu\u00e1ntica. Todos sabemos de que tratan esas teor\u00edas, las dos versiones de la Relatividad nos hablan, la Relatividad Especial de como la masa y la energ\u00eda son versiones de la misma cosa, y, nos dice que la velocidad de la luz es un muro infranqueable, nada en nuestro Universo puede ir m\u00e1s r\u00e1pido que la luz. La Relatividad General, nos lleva a los espacios curvos y a la distorsi\u00f3n del tiempo en presencia de grandes concentraciones de masas, con ella, podr\u00edamos decir que naci\u00f3 la verdadera cosmolog\u00eda. La Relatividad General nos habla de lo muy grande, mientras que la M\u00e9c\u00e1nica Cu\u00e1ntica, nos transporta en un viajke por el “universo” infinitesimal de las part\u00edculas subat\u00f3micas y de los extra\u00f1os fen\u00f3menos que all\u00ed suceden.<\/p>\n
Est\u00e1 claro que, ambas Teor\u00edas, la relatividad<\/a> especial y general junto con la de la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica, son hoy los pilares de la F\u00edsica, y, ninguna nueva teor\u00eda ha venido a desplazarlas. Existen, eso s\u00ed, intentos encomiables que, como la Teor\u00eda de Cuerdas, tratan de avanzar hacia el futuro y ampl\u00edan el radio de acci\u00f3n de la F\u00edsica hasta l\u00edmites tan avanzados que, ni podemos comprobarlos de manera experimental, no tenemos las energ\u00edas necesarias para ello que, seg\u00fan parece, ser\u00eda la energ\u00eda de Planck, es decir, la energ\u00eda proporcionada por la masa de Planck<\/a> que es la masa de una part\u00edcula cuya longitud de onda Compton es igual a la longitud de Planck<\/a>.<\/p>\n Est\u00e1 dada por mp<\/sub> = \u221a(\u0127 c\/G), donde <\/em>\u0127 es la constante de Planck<\/a> racionalizada, c es la velocidad de la luz y G es la constante Gravitacional.<\/em><\/p>\n La descripci\u00f3n de una part\u00edcula de una part\u00edcula elemental de esta masa, o part\u00edculas que interaccionan con energ\u00edas por part\u00edculas equivalentes a ella (a trav\u00e9s de E = mc2<\/sup>), requiere una teor\u00eda cu\u00e1ntica de la Gravedad. Como la masa de Planck<\/a> es del orden de 108<\/sup> Kg (equivalente a una energ\u00eda de 1019<\/sup> GeV) y, por ejemplo, la masa del prot\u00f3n<\/a> es del orden de 10-27<\/sup> Kg y las mayores energ\u00edas alcanzables en los aceleradores de part\u00edculas actuales son a las que ha llegado el LHC, esos estados de gravitaci\u00f3n cu\u00e1ntica no han aparecido en los laboratorios de la f\u00edsica de part\u00edculas.<\/p>\n Sin embargo, en el universo primitivo se cree que las part\u00edculas ten\u00edan energ\u00edas del orden de la masa de Planck<\/a>, de acuerdo con la energ\u00eda del Big Bang<\/a>, y es, por tanto,\u00a0 necesaria una teor\u00eda cu\u00e1ntica de la gravedad para estudiar las condiciones ah\u00ed presentes.<\/p>\n S\u00ed, es mucho lo que se avanza y, en los superconductores, la nanotecnolog\u00eda, la f\u00edsica de vac\u00edo, y otros muchos campos hemos llegado a dar pasos de gigante para comprender regiones de la Naturaleza que antes, permanec\u00edan en la m\u00e1s absoluta oscuridad. Sin embargo, mucho es lo que nos queda por saber.<\/p>\n Todav\u00eda andamos a la gresca con la velocidad de la luz que, al ser el l\u00edmite impuesto por nuestro Universo para viajar, est\u00e1 limit\u00e1ndo lo que podr\u00edan ser los viajes espaciales hacia otros mundos, otros lugares remotos del Cosmos, tan necesarios parqa el futuro de la Humanidad.\u00a0 Suponiendo que pudi\u00e9ramos encontrar la manera de correr a la velocidad de la luz, \u00bfcomo podr\u00edamos burlar las consecuencias, ese fen\u00f3meno comprobado en los aceleradores de part\u00edculas que, consiste en que un cuerpo dado, al acercarse a la velocidad de c, incrementa considerablemente su masa?<\/p>\n Todo el secreto est\u00e1 en que la Materia (que no acabamos de conocer), no puede moverse m\u00e1s r\u00e1pida que la velocidad de la luz, y, por otra parte, entra en escena la propiedad de la Materia que es, a un mismo tiempo, un concentrado de masa y energ\u00eda (E = mc2).<\/p>\n Una vez que sabemos eso, poemos pensar que una part\u00edcula lanzada a velocidad relativista, cercana a c (la velocidad de la Luz de 299.792.458 metros por segundo -redondeando 300.000 Km\/s)-, cuando aumenta la velocidad y va acerc\u00e1ndose a los 299.793 kil\u00f3metros por segundo, que es la velocidad de la luz en el vac\u00edo, se encuentra con la imposibilidad f\u00edsica que impone nuestro Universo, es decir, nada puede viajar m\u00e1s r\u00e1pido que la luz, y, es entonces cuando, la energ\u00eda a\u00f1adida que impulsa a esa part\u00edcula no puede hacerla correr m\u00e1s y se convierte en masa.<\/p>\n El fen\u00f3meno se conoce como \u201cmasa relativista\u201d, es decir, la masa de un cuerpo (part\u00edcula en este caso) que es medida por un observador con respecto al cual ese cuerpo se mueve. De acuerdo con la teor\u00eda especial de la relatividad<\/a> de Einstein<\/a>, la masa m de un cuerpo moviendose a velocidad v est\u00e1 dada por:<\/p>\n m = mo\/\u221a(1 -v2), donde mo es su masa en reposo y c es la velocidad de la luz. La masa relativista s\u00f3lo difiere significativamente de la masa en reposo si la velocidad a la que viaja es una fracci\u00f3n apreciable de la velocidad de la luz. Si v = c\/2, por ejemplo, la masa relativista es un 15% mayor que la masa en reposo.<\/p>\n Si eso es as\u00ed (que lo es), creo que por ese lado nunca podremos alcanzar las estrellas y, se necesita una nueva F\u00edsica que nos lleve por otros caminos, que pueda conciliar fermiones<\/a> con bosones<\/a> y que (aunque nos parezca extra\u00f1o) pueda hablarnos de otras dimensiones o de universos paralelos, fluctuaciones de vac\u00edo o de los oc\u00e9anos de Higgs<\/a>.<\/p>\n Pero, tambien hablamos de Caos molecular e irreversi\u00f3n,\u00a0 de la Entrop\u00eda como creadora del orden, de\u00a0 las ondas de materia que nos propuso Broglie, de Criptograf\u00eda cu\u00e1ntica con fotones<\/a> entrelazados, de la Entrop\u00eda de entrelazamiento y simulaciones de la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica, de Computaci\u00f3n cu\u00e1ntica topol\u00f3gica, tratamos de determinar la velocidad instant\u00e1nea en el laboratorio, hemos llegado a poder determinar que es posible la existencia del l\u00edquido de Quarks y Gluones y de la estabilidad de la Materia Extra\u00f1a, y, no deber\u00edamos olvidar que la F\u00edsica, no pocas veces est\u00e1 relaqcionada con otras disciplinas y puede ser la responsable de dejar al descubierto carencias de la Realidad del Universo y de la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica.<\/p>\n Hablamos del Detector de Muones del experimento CMS en el LHC o del Observatorio Integral y su c\u00e1mara OMC, o, del oscilador de Dirac en iones atrapados y Gatos de Dirac Relativistas. No digamos de los avances conseguidos en l\u00e1seres<\/a> y m\u00e1seres<\/a>, en nanofot\u00f3nica y en el apartado de los fullerenos, nuevos materiales cer\u00e1micos o ferroel\u00e9ctricos. Sabemos que la Nanofot\u00f3nica y la Nanotecnolog\u00eda est\u00e1n en la Frontera de la F\u00edsica del Estado S\u00f3lido. Otros campos como la ciencia de superficies tan importante para saber lo que ocurre en otros planetas y lunas. Los Grafenos magn\u00e9ticos, c\u00e1maras de simulaciones, Modelos te\u00f3ricos de todo tipo, e, incluso, hablamos de Monopolos magn\u00e9ticos en “Hielos de Spin”.<\/p>\n Se est\u00e1 tratando, en estos momentos, de conseguir la Clasificaci\u00f3n Autom\u00e1tica de Espectros Estelares mediante el uso de t\u00e9cnicas de inteligencia artificial sobre archivos astron\u00f3micos, y, no olvidemos la importancia que, sobre Astrobiolog\u00eda se est\u00e1n llevando a cabo en el estudio del origen de la vida en el contexto de la evoluci\u00f3n del Universo. Sabemos sobre galaxias de gran dise\u00f1o, sobre estrellas masivas, sobre el origen de inmensas fuentes de rayos Gamma, y, aplicar, el efecto de microlente en qu\u00e1sares.<\/p>\n Una lista interminable ser\u00eda necesaria para relacionar aqu\u00ed la cantidad de estudios, investigaciones y experimentos que se est\u00e1n realizando por todo el mundo.<\/p>\n Recuerdo un art\u00edculo escrito por Juan Ignacio Cirac y Luis J. Garay que, con el t\u00edtulo “El quinto estado de la Materia”, nos ven\u00edan a explicar las maravillas que se pueden deducir a partir de la Condensaci\u00f3n de Bose-Einhstein. En ese estudio se nos explica que, debido a los efectos\u00a0 estad\u00edsticos-cu\u00e1nticos, cuando un gas de Bosones alcanza una temperatura suficientemente baja y una densidad suficientemente alta, el gas sufre una transici\u00f3n de fase y todos los bosones<\/a> inciden en ocupar el mismo estado cu\u00e1ntico, y, existen evidencias experimentales de que en la CBE muchos campos de la F\u00edsica est\u00e1n implicados (superfluidez, superconductividad, f\u00edsica nuclear, QCD, etc.)<\/p>\n Hoy d\u00eda, muchas investigaciones sobre los Condensados de Bose-Einstein<\/a> diluidos est\u00e1n dirigidas hacia la creaqci\u00f3n experimental de configuraciones semicl\u00e1sicas y a sus propiedades en presencia de fluctuaciones cu\u00e1nticas. Estos gases fr\u00edos son f\u00e1ciles de controlar y manipular, tanto experimental como te\u00f3ricamente. A trav\u00e9s de estos estudios se puede llegar a manipular y descifrar sistemas muy complicados mediante analog\u00edas. Como, por ejemplo, la posibilidad mediante analog\u00eda de crear y analizar el an\u00e1logo de un agujero negro<\/a> en un condensado de Bose-Einstein<\/a>. Los Agujeros Negros surgen de una manera natural dentro de la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general introducida por Einstein<\/a> y el trabajo de Cirac y Garay ha establecido una conexi\u00f3n entre las dos aportaciones fundamentales de Albert Einstein<\/a> que, en un principio, no parec\u00edan tener relaci\u00f3n alguna.<\/p>\n Est\u00e1 claro que no es el objetivo de este comentario el de explicar aqu\u00ed las implicaciones que los bosones<\/a> y sus propiedades puedan tener en el futuro de la F\u00edsica, sino que, se trata de sacar a la superficie la urgente necesidad que tenemos de que emerjan nuevas y m\u00e1s modernas teor\u00edas que, dejando a un lado las que ahora nutren nuestro saber, vengan a remozarlas, a modernizarlas y, sobre todo, que su alcance llegue a lugares a los que nunca llegar\u00e1n las actuales teor\u00edas que, dicho sea de paso, han cumplido m\u00e1s que bien sus cometidos.<\/p>\n Estamos acostumbrados a que en F\u00edsica, las teor\u00edas fundamentales, por ejemplo, la Relatividad, la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica o la Relatividad General, tengan alg\u00fan principio rector a partir del cual la teor\u00eda se construye de una forma casi sistem\u00e1tica. En esos tres ejemplos, ese principio est\u00e1 a flor de piel. En Relatividad el Principio es\u00a0 la constancia de la velocidad de la luz o, lo que es equivalente, que la velocidad de la luz determina una cota m\u00e1xima sobre la velocidad de transmisi\u00f3n de informaci\u00f3n. Una vez aceptado este principio, el resto se da casi por a\u00f1adidura. La constancia de la velocidad de la luz implica un espacio-tiempo con una determinada geometr\u00eda, la equivalencia entre masa y energ\u00eda, as\u00ed como los resultados de la Din\u00e1mica y la Cinem\u00e1tica Relativistas. Es importante darse cuenta de que la raz\u00f3n por la que la relatividad<\/a> se convierte en una verdadera teor\u00eda aut\u00f3noma es precisamente porque eleva la constancia de la velocidad de la luz a principio rector, a postulado.<\/p>\n En la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica, el Prinxcipio rector es el Principio de Incertidumbre de Hesinberg. De nuevo este principio se postula como principio b\u00e1sico y a partir de all\u00ed se deduce como tiene que ser el espacio de estados f\u00edsicos, que se convierte en un espacio de naturaleza completamente nueva como lo es en un espacio de Hilbert. Esto da lugar a fen\u00f3menos tan sorprendentes como el entrelazamiento cu\u00e1ntico o la estabilidad at\u00f3mica.<\/p>\n En el caso de la Relatividad General el Principio Rector es el principio de equivalencia entre masa inercial y masa gravitatoria: en palabras del propio Einstein<\/a> su ideaq m\u00e1s feliz. Observese que en todos estos casos el principio rector se identifica en el momento mismo del nacimiento de la teor\u00eda.<\/p>\n En la Teor\u00eda de Cuerdas la situaci\u00f3n es completamente distinta. Desconocemos cu\u00e1l sea el principio rector, si es que este existe, y es este desconocimiento el que genera nuestra perplejidad cuando se nos pide una respuesta simple a la pregunta ?qu\u00e9 es la Teor\u00eda de Cuerdas?<\/p>\n Lo dicho, estamos sumergidos en muchos estudios que ser\u00e1n muy importantes para nuestro futuro, y, sin embargo, no cristalizan esas nuevas teor\u00edas que se vislumbran en el Horizonte de la F\u00edsica, y, que podr\u00eda cambiar el panorama con una nueva revoluci\u00f3n como aquellas de Einstein<\/a> y Planck.<\/p>\n emilio silvera<\/p>\n \n \n
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