{"id":880,"date":"2008-09-06T08:49:23","date_gmt":"2008-09-06T06:49:23","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=880"},"modified":"2008-09-06T08:49:23","modified_gmt":"2008-09-06T06:49:23","slug":"%c2%a1la-fisica-%c2%a1las-matematicas-el-avance-de-la-humanidad","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2008\/09\/06\/%c2%a1la-fisica-%c2%a1las-matematicas-el-avance-de-la-humanidad\/","title":{"rendered":"\u00a1La F\u00edsica! \u00a1Las Matem\u00e1ticas! El Avance de la Humanidad"},"content":{"rendered":"

La Humanidad, a\u00fan en proceso de humanizaci\u00f3n, para su evoluci\u00f3n necesita otro salto cuantitativo y cualitativo del conocimiento que les permita avanzar notablemente hacia el futuro. Ese avance est\u00e1 supeditado a que la teor\u00eda M<\/a>, la versi\u00f3n m\u00e1s avanzada de supercuerdas, se haga realidad.<\/span><\/span><\/p>\n

Todos los avances de la Humanidad han estado siempre cogidos de la mano de las matem\u00e1ticas y de la f\u00edsica. Gracias a estas dos disciplinas del saber podemos vivir c\u00f3modamente en ciudades iluminadas en confortables viviendas. Sin Einstein<\/a>, pongamos por ejemplo, no tendr\u00edamos l\u00e1seres<\/a> o m\u00e1seres<\/a>, pantallas de ordenadores y de TV, y estar\u00edamos en la ignorancia sobre la curvatura del espaciotiempo o sobre la posibilidad de ralentizar el tiempo si viajamos a gran velocidad; tambi\u00e9n estar\u00edamos en la m\u00e1s completa ignorancia sobre el hecho cierto y demostrado de que masa y energ\u00eda (E = mc2<\/sup>), son la misma cosa.<\/span><\/p>\n

Como ese ejemplo podr\u00edamos aportar miles y miles. Es necesario continuar avanzando en el conocimiento de las cosas para hacer posible que, alg\u00fan d\u00eda, dominemos las energ\u00edas de las estrellas, de los agujeros negros<\/a> y de las galaxias. Ese dominio ser\u00e1 el \u00fanico camino para que la Humanidad que habita el planeta Tierra, pueda alg\u00fan d\u00eda, lejano en el futuro, escapar hacia las estrellas para instalarse en otros mundos lejanos. Ese es nuestro inevitable destino. Llegar\u00e1 ese irremediable suceso que convertir\u00e1 nuestro Sol en una gigante roja, cuya \u00f3rbita sobrepasar\u00e1 Mercurio, Venus y posiblemente el planeta Tierra. Pero antes, en el proceso, las temperaturas se incrementar\u00e1n y los mares y oc\u00e9anos del planeta se reconvertir\u00e1n en vapor. Toda la vida sobre el planeta ser\u00e1 eliminada y para entonces, si queremos sobrevivir y preservar la especie, estaremos ya muy lejos, buscando nuevos mundos habitables en algunos casos, o instalados como colonizadores de otros planetas. Mientras tanto, el Sol habr\u00e1 explotado en nova<\/a> y se convertir\u00e1 en una estrella enana blanca<\/a>. Sus capas exteriores ser\u00e1n lanzadas al espacio estelar y el resto de la masa del Sol se contraer\u00e1 sobre s\u00ed misma. La fuerza de gravedad reducir\u00e1 m\u00e1s y m\u00e1s su di\u00e1metro, hasta dejarlo en unos pocos kil\u00f3metros, como una gran pelota de enorme densidad que poco a poco se enfriar\u00e1.\u00a0 <\/span>Un cad\u00e1ver estelar. <\/span><\/p>\n

Ese es el destino del Sol que ahora hace posible la vida en nuestro planeta, envi\u00e1ndonos su luz y su calor, sin los cuales, no podr\u00edamos sobrevivir.<\/span><\/p>\n

Para cuando eso llegue (faltan 4.000 millones de a\u00f1os), la Humanidad tendr\u00e1 que contar con medios tan avanzados que ahora s\u00f3lo podr\u00edamos imaginar. Las dificultades que habr\u00e1 que vencer son muchas y, sobre todo, incre\u00edblemente dif\u00edciles de superar. <\/span><\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo podremos evitar las radiaciones gamma y ultravioletas?<\/span><\/p>\n

\u00bfEn qu\u00e9 clase de naves podremos escapar a esos mundos lejanos?<\/span><\/p>\n

\u00bfSeremos capaces de vencer la barrera de la velocidad de la luz?<\/span><\/p>\n

Nuestros ingenios espaciales, nuestra naves hoy (estamos en la edad primitiva de los viajes espaciales), pueden alcanzar una velocidad m\u00e1xima de 40 \u00f3 50 mil kil\u00f3metros por hora y, adem\u00e1s, la mayor parte de su carga es el combustible necesario para moverla.<\/span><\/p>\n

La estrella m\u00e1s cercana al Sol es Alfa Centauro; un sistema triple, consistente en una binaria brillante y una enana roja<\/a> d\u00e9bil a 2\u00ba, llamada Pr\u00f3xima Centauro. La binaria consiste en una enana G2 de amplitud -0\u201901 y una enana K1 de magnitud 1\u20193. Vistas a simple vista, aparecen como una \u00fanica estrella y se encuentran a 4\u20193 a\u00f1os luz del Sol.<\/span><\/p>\n

Sabemos que 1 a\u00f1o luz es la distancia recorrida por la luz en un a\u00f1o tr\u00f3pico a trav\u00e9s del espacio vacio, y equivale a 9\u20194607\u00d71012<\/sup> km, \u00f3 63.240 Unidades Astron\u00f3micas, \u00f3 0\u20193066 parsecs.<\/span><\/p>\n

La\u00a0 <\/span>Unidad Astron\u00f3mica es la distancia que separa al planeta Tierra del Sol, y equivale a 150 millones de kil\u00f3metros; poco m\u00e1s de 8 minutos luz. <\/span><\/span><\/p>\n

Ahora pensemos en la enormidad de la distancia que debemos recorrer para llegar a Alfa Centauro, nuestra estrella vecina m\u00e1s cercana.<\/span><\/p>\n

63.240 Unidades Astron\u00f3micas a raz\u00f3n de 150 millones de km. Cada una nos dar\u00e1 9.486.000.000.000 de kil\u00f3metros recorridos en un a\u00f1o y, hasta llegar a Alfa Centauro, lo multiplicamos por 4\u20193 y nos resultar\u00edan 40.789.800.000.000 de kil\u00f3metros hasta Alfa. La cantidad resultante son millones de kil\u00f3metros. <\/span><\/p>\n

Ahora pensemos que con nuestras actuales naves que alcanzan velocidades de 50.000 km\/h, trat\u00e1ramos de llegar a Alfa Centauro. \u00bfCu\u00e1ndo llegar\u00edamos, en el supuesto caso de que no surgieran problemas durante el viaje?<\/span><\/p>\n

Bueno, en estas condiciones, los viajeros que salieran de la Tierra junto con sus familias, tendr\u00edan que pasar el testigo a las siguientes generaciones que, con el paso del tiempo (muchos, muchos siglos), olvidar\u00edan su origen y, posiblemente, las condiciones de ingravidez del espacio mutar\u00edan el f\u00edsico de estos seres en forma tal que, al llegar a su destino podr\u00edan ser cualquier cosa menos humanos. Precisamente para evitar este triste final, estamos investigando, haciendo pruebas en viajes espaciales, trabajando en nuevas tecnolog\u00edas y probando con nuevos materiales, y buscando en nuevas teor\u00edas avanzadas, como la teor\u00eda M<\/a>, las respuesta a preguntas que hacemos y de las que hoy no tenemos respuesta, y sin estas respuestas, no podemos continuar avanzando para que, cuando llegue ese lejano d\u00eda, podamos con garant\u00eda salir hacia las estrellas, hacia esos otros mundos que acoger\u00e1 a la Humanidad, cuyo destino, irremediablemente, est\u00e1 en las estrellas. De material de estrellas estamos hechos y en las estrellas est\u00e1 nuestro destino.<\/span><\/p>\n

Si finalmente el destino del universo (supeditado a su densidad cr\u00edtica<\/a>), es el Big Crunch<\/a>, entonces la Humanidad tendr\u00e1 otro problema, este a\u00fan m\u00e1s gordo que el anterior, para resolver.<\/span><\/p>\n

El primero ser\u00e1 buscar soluciones para escapar de nuestro sistema solar, lo que en un futuro lejano, y teniendo encuentra que el avance tecnol\u00f3gico, es exponencial, parece que dicho problema puede tener una soluci\u00f3n dentro de los l\u00edmites que la l\u00f3gica nos puede imponer. El segundo parece m\u00e1s serio, \u00a1escapar de nuestro universo! Pero\u2026 \u00bfa d\u00f3nde podr\u00edamos escapar? Stephen Hawking y otros cient\u00edficos nos hablan de la posibilidad de universos paralelos o m\u00faltiples; en unos puede haber condiciones para albergar la vida y en otros no. \u00bfPero c\u00f3mo sabremos que esos universos existen y cu\u00e1l es el adecuado para nosotros? \u00bfC\u00f3mo podremos escapar de este universo para ir a ese otro?<\/span><\/p>\n

Son preguntas que nadie puede contestar hoy. La Humanidad, para saber con certeza su futuro, tendr\u00e1 que seguir trabajando y buscando nuevos conocimientos y, para dentro de unos milenios (si antes no se destruye a s\u00ed misma), seguramente, habr\u00e1 obtenido algunas respuestas que contestar\u00e1n esta dif\u00edcil pregunta que, a comienzos del siglo XXI, nadie est\u00e1 capacitado para contestar.<\/span><\/p>\n

Se puede sentir la fascinaci\u00f3n causada por la observaci\u00f3n de la belleza que encierra el universo, la simple observaci\u00f3n de lo que encierra nos causar\u00e1 asombro, aunque no se tenga preparaci\u00f3n cient\u00edfica, pero el nivel de apreciaci\u00f3n de la naturaleza, la verdadera maravilla, vendr\u00e1 de comprender mejor lo que estamos viendo, que es mucho m\u00e1s que grandes figuras luminosas y m\u00faltiples objetos brillantes, es\u2026 la evoluci\u00f3n\u2026 la vida.<\/span><\/p>\n

Ensimismado en mis pensamientos me asombro del enorme talento que ten\u00eda Einstein<\/a>. Su gravedad es una predicci\u00f3n de las supercuerdas; sus ecuaciones surgen de esta nueva teor\u00eda como por arte de magia, nadie las ha llamado, pero aparecen. Dicha aparici\u00f3n espont\u00e1nea es una pista importante a favor de esta nueva teor\u00eda que aspira a contestar alguna de las preguntas pendientes. Por otra parte, las supercuerdas originan la idea de la supersimetr\u00eda<\/a>, considerada uno de los grandes descubrimientos en f\u00edsica.<\/span><\/p>\n

En el CERN (Laboratorio Europeo de F\u00edsica de Part\u00edculas), situado cerca de Ginebra, los pa\u00edses europeos\u00a0han constru\u00eddo un nuevo acelerador de part\u00edculas, el LHC, y en \u00e9l se buscar\u00e1 esta supersimetr\u00eda<\/a>, la part\u00edcula de Higgs<\/a> que proporciona la masa a todas las part\u00edculas, y tratar\u00e1 de despejar interrogantes que en los aceleradores actuales no pueden ser contestados. El d\u00eda 10 de \u00e9ste mes de Septiembre tendr\u00e1 lugar la puesta en marcha con la primera prueba. Veremos que nos puede traer, las esperanzas son grandes.<\/span><\/p>\n

Pero volviendo al tema principal, tendremos que convenir todos en el hecho innegable de que, en realidad, estas nuevas teor\u00edas que pretenden explicarlo todo, en realidad, como digo, est\u00e1n todas basadas en la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general de Einstein<\/a>.<\/span><\/p>\n

La han ampliado elev\u00e1ndola a m\u00e1s dimensiones que les permite a\u00f1adir m\u00e1s factores, pero las ecuaciones de campo de Einstein<\/a> subyacen en la base de todas estas teor\u00edas, desde la que expusieron Kaluza-Klein<\/a> en la 5\u00aa dimensi\u00f3n, hasta estas otras m\u00e1s recientes de 10, 11 y 26 dimensiones.<\/span><\/p>\n

Lo que realmente podemos constatar en nuestra experiencia cotidiana es que las dimensiones espaciotemporales del mundo en que vivimos son tres de espacio y una de tiempo. Sin embargo, muchos propugnan otro esquema en el que el universo tiene m\u00e1s dimensiones que, en el primer segundo del comienzo del tiempo, cuando se produjo el Big Bang<\/a>, quedaron compactificadas y no pudieron expandirse como las otras tres (longitud, anchura y altura), sino que se quedaron en la longitud de Planck<\/a>, inm\u00f3viles, mientras que sus compa\u00f1eras se expand\u00edan y se hac\u00edan m\u00e1s y m\u00e1s grandes. Estas estructuras conceptuales, la m\u00e1s famosa (por ser la primera), la teor\u00eda de Kaluza que m\u00e1s tarde perfeccion\u00f3 Klein y pas\u00f3 a llamarse de Kaluza-Klein<\/a>, m\u00e1s tarde inspir\u00f3 otras teor\u00edas hasta llegar a las supercuerdas y a la teor\u00eda M<\/a>, la m\u00e1s avanzada y completa. Sin embargo, es importante recordar que Kaluza se inspir\u00f3 en la teor\u00eda de Einstein<\/a> para formular su teor\u00eda, a la que a\u00f1adi\u00f3 otra dimensi\u00f3n de espacio que le permiti\u00f3 incluir dentro de la nueva teor\u00eda, adem\u00e1s de las ecuaciones de Einstein<\/a>, las de Maxwell; uniendo as\u00ed la gravedad con el electromagnetismo.<\/span><\/p>\n

Las supercuerdas en m\u00e1s dimensiones, al tener mucho m\u00e1s espacio disponible, puede incluir dentro de su esquema a todas las fuerzas y a todas las part\u00edculas que conforman la materia del universo, como se ve claramente en el gr\u00e1fico de la p\u00e1gina 73 que partiendo de la gravedad de Einstein<\/a> pasa al electromagnetismo de Maxwell, a las fuerzas nucleares, con sus part\u00edculas transmisoras y se llega a los quarks<\/a> y leptones<\/a> de la materia. Es la primera teor\u00eda que ha sido capaz de unir la relatividad<\/a> y la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica.<\/span><\/p>\n

Hemos conseguido grandes logros y enormes conocimientos, cualquiera de ellos es suficiente para causar nuestro asombro. Por ejemplo, matem\u00e1ticamente, la fuerza el\u00e9ctrica fue descubierta en el a\u00f1o 1.785 por el ingeniero en estructuras Charles Coulomb. Ahora bien, con relaci\u00f3n a las grandes distancias, la fuerza el\u00e9ctrica y magn\u00e9tica act\u00faa igual a como lo hace la gravedad: al duplicar la distancia, su magnitud disminuye a la cuarta parte. Claro que la gravedad depende de la masa y la electricidad de la carga y, mientras que la primera s\u00f3lo es atractiva, la segunda puede ser atractiva cuando los objetos tienen carga diferentes (prot\u00f3n<\/a> positiva y electr\u00f3n<\/a> negativa) o repulsivos cuando las cargas son iguales (prot\u00f3n<\/a> rechaza a prot\u00f3n<\/a> y electr\u00f3n<\/a> rechaza a electr\u00f3n<\/a>); se puede probar jugando con dos imanes que se juntar\u00e1n por sus polos negativos-positivo y se rechazar\u00e1n por sus polos positivo-positivo y negativo-negativo. M\u00e1s tarde lleg\u00f3 Michael Faraday con sus experimentos el\u00e9ctricos y magn\u00e9ticos y, finalmente, James Clero Maxwell formul\u00f3 con sus ocho ecuaciones vectoriales la teor\u00eda del electromagnetismo.<\/span><\/p>\n

Lorentz nos descubri\u00f3 que un objeto que viaje a velocidades cercanas a la de la luz, c, se achatar\u00e1 por la parte delantera del sentido de su marcha (contracci\u00f3n de Lorentz) y, mientras tanto, su masa aumentar\u00e1 (lo que ha sido comprobado en los aceleradores de part\u00edculas).<\/span><\/p>\n

Max Planck nos trajo su cuanto de acci\u00f3n, h, que dio lugar a la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica al descubrir que la energ\u00eda se transmite en forma discontinua mediante paquetes discretos a los que llam\u00f3 cuantos. Tambi\u00e9n fue obra de Planck perfeccionar las unidades de Stoney y nos dej\u00f3 esas cantidades naturales de tiempo, espacio, energ\u00eda y masa.<\/span><\/p>\n

Schr\u00f6dinger, con su funci\u00f3n de onda (<\/span>Y<\/span><\/span>), nos dijo la manera de solucionar, en parte, el problema planteado por Heisemberg con su principio de incertidumbre<\/a>, seg\u00fan el cual no podemos saber, al mismo tiempo, d\u00f3nde est\u00e1 una part\u00edcula y hacia d\u00f3nde se dirige; s\u00f3lo estamos capacitados para saber una de las dos cosas, pero no las dos al mismo tiempo. As\u00ed que la funci\u00f3n de onda nos dice la probabilidad que tenemos para encontrar esa part\u00edcula y en qu\u00e9 lugar se encuentra. <\/span><\/span><\/p>\n

M\u00e1s tarde, Stephen Hawking ha utilizado la funci\u00f3n de onda de Schr\u00f6dinger ampli\u00e1ndo su campo como “Funci\u00f3n de Onda” de todo el Universo, y, \u00e9l dice que, estamos inmersos en un Multiverso, es decir, una consecuci\u00f3n de universos conectados mediante agujeros de gusano<\/a>. <\/span><\/p>\n

Estos universos no son todos iguales, en unos reinaran unas constantes y fuerzas y en otros estar\u00e1n presentes otras fuerzas diferentes, habr\u00e1n nacido sin vida. \u00bfSer\u00e1 as\u00ed? No lo sabemos, pero lo cierto es que, no podemos negarnos a cualquier posibilidad. No sabemos tanto como para poder hacer eso.<\/span><\/p>\n

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

\r\n\t\t\r\n\t\t
<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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