{"id":7014,"date":"2012-07-09T07:41:35","date_gmt":"2012-07-09T06:41:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=7014"},"modified":"2012-07-09T07:41:35","modified_gmt":"2012-07-09T06:41:35","slug":"%c2%bfque-es-la-fisica","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2012\/07\/09\/%c2%bfque-es-la-fisica\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es la F\u00edsica?"},"content":{"rendered":"

\u00bfEs la F\u00edsica una mercanc\u00eda?<\/strong><\/p>\n

Leyendo el comentario de nuestro contertulio Tom Wood, termina uno la lectura con la impresi\u00f3n de que, al fin y al cabo, el esfuerzo de los f\u00edsicos no sirve para mucho aparte de descubrir, de vez en cuando, alguna nueva part\u00edcula para a\u00f1adir al Modelo y, que m\u00e1s o menos accidentalmente, se ha llegado a una descripci\u00f3n que representa adecuadamente todo lo que conocemos hasta el presente y que ha sido aportado a eso que se ha dado en llamar \u201cmodelo est\u00e1ndar de la Fisica de Part\u00edculas en el que se recogen tres de las cuatro fuerzas y se explican las propuedades de las part\u00edcuals y sus interacciones pero, a pesar de todo, deja algunos cabos sueltos.<\/p>\n

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Despu\u00e9s de un buen rato, he tenido que dejar de buscar la situaci\u00f3n del gravit\u00f3n<\/a> en este cuadro, y, de pronto ca\u00ed en la cuanta de que, en el Modelo est\u00e1ndar, s\u00f3lo se incluyen tres de las cuatro fuerzas, por lo tanto, nunca podr\u00eda encontrar aqu\u00ed el Gravit\u00f3n.<\/p>\n

Pero, realmente \u00bfse podr\u00edan concluir cosas nuevas de \u00e9l, algo que no hubiera sido posible conocer por adelantado, una predicci\u00f3n de algo realmente nuevo? Hay veces en las que, toda la fanfarria y parafernalia con la que se presentan algunos \u201clogros\u201d, nos pueden llevar a pensar que, se est\u00e1 tratando de vender algo y, en alguna ocasi\u00f3n, \u00a1algo que no se tiene!<\/p>\n

Las part\u00edculas que tenemos hasta ahora empiezan siendo de masa nula. Luego, a\u00f1adimos una part\u00edcula con esp\u00edn<\/a> 0, la part\u00edcula de Higgs<\/a>, que hace todo el trabajo pesado. Todas las part\u00edculas \u2013Bosones gauge<\/a>, fermiones<\/a> y, desde luego, la propia Higgs<\/a>- deben su masa a la interacci\u00f3n con la Higgs<\/a>. Hasta hace muy poco tiempo nunca se hab\u00eda detectado la Higgs<\/a> y, para evitarlo, se construy\u00f3 esa inmensa m\u00e1quina de muchos miles de millones de dolores, ya que, todos dec\u00edan que, el \u201cCampo de Higgs<\/a>\u201d se sent\u00eda por todas partes y, si la part\u00edcula de Higgs<\/a> no estuviera ah\u00ed, nuestro modelo ser\u00eda tan sim\u00e9trico que todas las part\u00edculas parecer\u00edan iguales; habr\u00eda demasiada poca diferenciaci\u00f3n. Para que las part\u00edculas obtengan sus masas, las simetr\u00edas deben ser suficientemente reducidas.<\/p>\n

Esto tiene que ver con la conservaci\u00f3n de la helicidad, el esp\u00edn<\/a> a lo largo del eje paralelo a su movimiento, pero los detalles son demasiado matem\u00e1ticos y aqu\u00ed queremos evitar las ecuaciones que no todos comprendemos. Lo que es importante recordar es que todas las part\u00edculas deben su masa a las interacciones con el Campo de Higgs<\/a><\/span><\/strong>.<\/p>\n

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Pero no es s\u00f3lo la masa, otras estructuras tambi\u00e9n surgen en la teor\u00eda debido a las muchas formas en la que los fermiones<\/a> interaccionan con el Campo de Higgs<\/a>. Esto significa que las masas ser\u00e1n todas diferentes. Adem\u00e1s, habiendo tres generaciones, hay sitio suficiente para interacciones que violen la simetr\u00eda PC, de manera que en el Modelo tambi\u00e9n se explican las extra\u00f1as desintegraciones de la part\u00edcula KL<\/sub> en dos piones<\/a>.<\/p>\n

Todos hemos podido ver alguna Tabla de part\u00edculas a la que, para completar la serie, a\u00f1aden una part\u00edcula m\u00e1s, la llamada gravit\u00f3n<\/a><\/em><\/strong>, que se cree que transmite la interacci\u00f3n gravitatoria. Parece ser una consecuencia inevitable de las teor\u00edas de la gravedad y de la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica, y su esp\u00edn<\/a> tendr\u00e1 que ser igual a dos. Nunca ha sido detectada y no esperamos verla en un futuro cercano.<\/p>\n

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La teor\u00eda no predice la masa de las part\u00edculas ni la intensidad de sus interacciones b\u00e1sicas, que tienen que ser determinadas experimentalmente. Esto se debe a que los par\u00e1metros b\u00e1sicos del modelo son constantes de la Naturaleza<\/em> no relacionadas.<\/p>\n

Si hacemos una lista completa de las constantes, nos encontramos con que hay veinte n\u00fameros que tienen que ser especificados en cualquier descripci\u00f3n matem\u00e1tica del modelo est\u00e1ndar. Muchos de ellos corresponden a las masas, otros describen aspectos de sus interacciones mutuas, tales como las tres constantes de acoplamiento gauge<\/a>: Tenemos tres tipos de Campo de Yang-Mills<\/a> gauge<\/a>, cada uno con sus propias \u201cconstantes de interacci\u00f3n\u201d, no los predice la teor\u00eda y todos tienen que ser medidos con gran precisi\u00f3n de manera experimental. Por otra parte, unos pocos parecen ser exactamente cero (tales como la \u201cconstante cosmol\u00f3gica de acoplamiento\u201d<\/em>, que describe la extensi\u00f3n a la cual el espacio vac\u00edo<\/em> emite un campo gravitacional). Estos han sido, sin embargo, incluidos en la lista porque, por lo que sabemos, no hay nada en el modelo que las obligue a ser cero.<\/p>\n

Independientemente del hecho irrefutable, de que el modelo est\u00e1ndar contiene veinte n\u00fameros de los que no sabemos porque toman los valores que tienen y, en consecuencia, no sepamos c\u00f3mo obtenerlos a partir de primeros principios, lo cierto es que, el modelo para los f\u00edsicos, ha resultado ser una herramienta extraordinaria que, a pesar de sus carencias, ha servido y sirve para el trabajo diario y resolver, muchos de los problemas que se plantean y surgen cuando se profundiza en ese mundo microsc\u00f3pico del que a\u00fan (y a pesar de lo que digan algunos), sabemos m\u00e1s bien poco que, bien mirado, y, si tenemos en cuenta que la \u00fanica herramienta inicial para descubrirlo era nuestra Mente, en realidad, tampoco se puede decir que sea poco el avance conseguido desde Dem\u00f3crito y Emp\u00e9docles con sus \u00e1tomos indivisibles y sus cuatro elementos.<\/em><\/p>\n

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Todas las propiedades de las part\u00edculas fundamentales, los hadrones<\/a>, n\u00facleos at\u00f3micos, \u00e1tomos, mol\u00e9culas, sustancias, tejidos, plantas, animales, personas, planetas, sistemas solares, galaxias y quiz\u00e1 incluso el universo entero son consecuencia directa del modelo est\u00e1ndar. Y lo que es m\u00e1s, para la mayor\u00eda de las propiedades generales no tienen mucha importancia cual sea el valor exacto de esas constantes<\/em> que a\u00fan no se conocen muy bien, tales como la masa de Higgs<\/a>. Por ejemplo, el efecto de la interacci\u00f3n d\u00e9bil en las propiedades qu\u00edmicas de los \u00e1tomos que es extremadamente dif\u00edcil de detectar (deber\u00eda dar una estructura helicoidal a los \u00e1tomos de manera que puedan distinguir la derecha de la izquierda).<\/p>\n

Claro que, alguna vez le o\u00ed a Tom Wood referirse a algunas de estas cuestiones, haci\u00e9ndonos ver que, algunos, las mencionan como si sus significados s\u00f3lo fueran cuestiones filos\u00f3ficas enunciadas de cara al p\u00fablico, cuando, en realidad, en algunas ocasiones, tienen poca importancia pr\u00e1ctica que se quiere enmascarar con aquella otra presentaci\u00f3n subliminal o metaf\u00edsica que, desde luego, caen lejos del campos estricto y muy serio (por cierto) de la F\u00edsica.<\/p>\n

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\"File:Dualite.jpg\"<\/p>\n

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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0La dualidad onda-part\u00edcula<\/a>, en el que se aprecia c\u00f3mo un mismo fen\u00f3meno puede ser percibido de dos modos distintos, fue uno de los problemas filos\u00f3ficos que plante\u00f3 la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica<\/a>. Trat\u00e1ndo sobre mec\u00e1nica cu\u00e1ntica podr\u00edamos hablar de la filosof\u00eda de la f\u00edsica pero, nunca de la F\u00edsica como filosof\u00eda.<\/p>\n

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Nosotros no somos capaces de deducir las propiedades de un escarabajo utilizando el modelo est\u00e1ndar y esto nunca va a cambiar. Imaginemos un examen de la siguiente cuesti\u00f3n:<\/p>\n

Calcula el n\u00famero de segmentos del Aselluz aquaticus a partir del modelo est\u00e1ndar. Se puede utilizar la lista adjunta para la masa de Higgs<\/a> y los par\u00e1metros que violan la CP\u2026<\/strong><\/p>\n

Nunca se podr\u00e1 resolver tal tipo de problemas, ni es la intenci\u00f3n de los F\u00edsicos Te\u00f3ricos sugerir que ellos pueden hacer la labor de los Bi\u00f3logos o la de los miembros de cualquier otra disciplina que no sea la F\u00edsica. Lo que afirman es que las fuerzas de la Naturaleza responsables del n\u00famero de segmentos de esas criaturas son conocidas, pero que el efecto es incalculable. A duras penas somos capaces de calcular los efectos de las fuerzas fundamentales en un simple hadr\u00f3n<\/a> tal como el prot\u00f3n<\/a> (\u00a1los resultados est\u00e1n a menudo desviados m\u00e1s de un cincuenta por ciento!), as\u00ed que imag\u00ednese cuan imposible se hace la complejidad de un sistema formado por los 1022<\/sup> \u00e1tomos con la forma de un escarabajo.<\/p>\n

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Por primera vez, la ciencia logr\u00f3 fotografiar dos \u00e1tomos vibrando juntos dentro de una mol\u00e9cula mediante un procedimiento en el cual se convirti\u00f3 a un electr\u00f3n<\/a> en un “flash” para la mencionada foto. Ya de por s\u00ed el haber podido controlar el electr\u00f3n<\/a> para un fin espec\u00edfico abre perspectivas esperanzadoras con respecto a la posibilidad futura de poder controlar los productos qu\u00edmicos y sus reacciones a escala at\u00f3mica.<\/p>\n

Siguiendo las leyes de la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica, resulta que el c\u00e1lculo de las propiedades de dos \u00e1tomos juntos es much\u00edsimo m\u00e1s complicado que el de un solo \u00e1tomo y que las propiedades de la mayor\u00eda de los \u00e1tomos son enormemente m\u00e1s dif\u00edciles de calcular que las del \u00e1tomo m\u00e1s sencillo, el del hidr\u00f3geno.<\/p>\n

Entender las fuerzas involucradas en nuestro Modelo Est\u00e1ndar es importante porque entonces tambi\u00e9n sabremos cuales son las leyes generales a las que obedecen estrictamente. Tenemos las leyes de conservaci\u00f3n de la energ\u00eda, de conservaci\u00f3n del momento e incluso de conservaci\u00f3n de la informaci\u00f3n; \u00e9sta \u00faltima implica que los llamados fen\u00f3menos paranormales tendr\u00e1n que ser explicados en t\u00e9rminos de la f\u00edsica ordinaria, biolog\u00eda, psi<\/a>colog\u00eda y as\u00ed sucesivamente, pero si no se dan explicaciones realistas, estos temas no podr\u00e1n ser de ninguna forma compatibles con todo lo que sabemos del modelo est\u00e1ndar, del que por cierto, nos que \u00a1tanto por saber!<\/p>\n

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No pocas veces la f\u00edsica nos puede parecer similar a uno de esos cuadros abstractos en los que, en un revoltujo incomprensible, aparecen figuras y colores que, la gente corriente no sabe como encajar y, tampoco alcanzar a poder ver la belleza all\u00ed presente, si, en realidad hay alguna.<\/p>\n

Amargamente, y algo desalentado y hasta con una pizca de desesperaci\u00f3n, o\u00edmos los lamentos de nuestro amigo Tom Woos que, comienza su largo comentario con:<\/p>\n

“Introducir masa desde afuera; masa impropia como digo yo, no es nada nuevo y cada \u00e9poca lo ha hecho con los conocimientos f\u00edsicos que pose\u00eda. Y lo desecho al entrar en contradicciones insalvables, con los nuevos conocimientos que vinieron. Primero para explicar la masa inercial de un cuerpo ordinario, los que tropezamos a diario, los que se usan para las demostraciones escolares. Despu\u00e9s para explicar la masa y la interacci\u00f3n de los cuerpos del sistema solar. Posteriormente cuando ya no hab\u00eda discusi\u00f3n sobre la existencia del sistema solar y su mec\u00e1nica de movimiento y se generalizaron los conocimientos f\u00edsicos a todo el universo; tampoco en hombre se pudo explicar racionalmente, desde la f\u00edsica, f\u00edsicamente, que era la masa, que es la inercia, que relaciona en lo profundo la masa y la gravedad.<\/p>\n

El problema es el desespero, la enorme frustraci\u00f3n cient\u00edfica que esto provoca en la sicolog\u00eda de un f\u00edsico. Por eso tanta euforia, tanto fanatismo, por nada; es el deseo acumulado por anos. Por la normal aparici\u00f3n de un animal mas en el zool\u00f3gico. Que los cient\u00edficos dicen que es el traficante de masa y los periodistas informaron todo los que les vino en gana. Se vendieron como pan caliente, casi un complot cient\u00edfico-medi\u00e1tico.”<\/p>\n

En mucho de lo que dice, lleva toda la raz\u00f3n…<\/p>\n

emilio silvera<\/p>\n

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