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Creo poder asegurar que cualquier persona, desde el primer momento en que da credibilidad a la Relatividad Especial, y consecuentemente a la dilatación del tiempo, mientras tarda en aceptar que nunca llegará a hacérsele notorio, empieza a reflexionar sobre cómo hacer para dilatar su propio tiempo para vivir más que el resto de las personas.

reloj2Asimismo, esa idea lleva intrínseco el hecho de que nunca, en ningún caso, se puede alargar el tiempo biológico (de un modo no genético). Lo que es posible es conseguir que el tiempo de los demás se te pase más rápido, sin que te des cuenta. Sin embargo, al no notar que se te ha pasado, en realidad no es vivir más, sino con una unidad de tiempo dilatada.

Si hacemos un análisis de la dilatación del tiempo, podemos estudiar que la dilatación tiene lugar en las zonas sometidas a mayor velocidad que las de su entorno, y dado que todo en el universo se mueve, es improbable encontrar dos áreas pegadas con la misma unidad temporal. Asimismo, a nivel subatómico, es mucho menos probable que todas las micropartículas compaginen sus velocidades.

Visto esto, tal vez sería posible modelar el universo como un campo escalar de tiempos, con sus gradientes variales en función del espacio-tiempo, dichos gradientes, que son la parte interesante, estarían dirigidos hacia las zonas donde el tiempo está más dilatado.

Estas zonas, según la propia fórmula de la dilatación, serían aquéllas cuya velocidad inercial fuese muy superior, por ejemplo en la frontera de nuestro Universo curvo.

Asimismo, si considerásemos como sistema de referencia fijo en el espacio, todas las zonas espacio-temporales próximas entre si estarían equilibradas en cuanto al escalar tiempo.

everestSin embargo, cuando el sistema de referencia es un observador en la superficie terrestre a nivel del mar, la cosa cambia. Desde su punto de vista, alguien que viva más lejos del núcleo (a más altura) tendrá el tiempo más dilatado, porque su velocidad de rotación será superior al aumentar el radio de giro:

No obstante, según “La Historia del Tiempo” de Stephen Hawking, alguien que viviese en la montaña envejeceria mas rapido que alguien que viviese en la ciudad, tal vez debido a que la vida en la ciudad es más ajetreada.

Pero aún cabe otra explicación (no sé si es la que tenía en mente o no), que es la que se produce a nivel cuántico.

Dado que nosotros estamos formados por partículas, y ellas son las que rigen nuestra vida, sus velocidades serán las que más nos influencien. Y las partículas, por lógica y definición, están más “excitadas” en zonas de mayor actividad de fuerzas.

agujeronegro5Así pues, las regiones espacio-temporales sometidas a fuerzas de gran magnitud “envejecerán” antes, haya vida en ellas o no. Este enfoque corrobora, por ejemplo, que las partículas que orbitan en el interior de un agujero negro puedan alcanzar velocidades iguales o incluso superiores a la de la luz.

Entonces, en resumen, obtenemos que se envejece menos en zonas afectadas por fuerzas de gran intensidad y en las que se desplazan rototraslatoriamente a grandes velocidades, siendo el mejor ejemplo de estas características una singularidad espacio-temporal como un aguejro negro.

Asimismo, hay otro tipo de fuerzas, como son las explosivas interiores a un sistema de partículas, que tal vez serían incluso más eficaces que las anteriores.

Ejemplos de estas fuerzas son la detonación de una granada o el retroceso de una pistola. Cuando se dan, son tan fuertes que las demás carecen de importancia. Es decir, si constantemente te estuvieses detonando tus partículas no se preocuparían mucho de avanzar en el tiempo, y disparando constantemente con un bazooka tu tiempo de vida también se ampliaría considerablemente.

Quizá el ejemplo más “visible” de esto es el del huevo en la sartén, del libro “Breviario del Señor Topkins”, de George Gamow. Este experimento consiste en tener una sartén con aceite, echar un huevo a freír, y agitarlo constantemente cambiándole la velocidad y la dirección. Se pude apreciar que está tan “concentrado” en encontrar un movimiento estable que sus partículas se despreocuban de las demás fuerzas que actúan sobre ellas y el huevo tarda más en freirse. (Si a cada instante se le hiciese variar su movimiento nunca se freiría).

Por último en esta entrada, he puesto aquí una tabla con las distintas velocidades que serían necesarias para multiplciar nuestro tiempo.

velocidades

hooft1Hoy he asistido de nuevo a una conferencia sobre divulgación científica. En esta ocasión de Gerardus ‘t Hooft, galardonado con el Premio Nobel en 1999 por proponer una estructura detallada de cómo se comportan los bosones de la interacción electronuclear débil.

No obstante, la charla ha sido de divulgación científica sobre el futuro de la ciencia.

En primer lugar, como no podía ser de otra forma, trató el tema del CERN y el LHC, centrándose en “La Unificación”. Según nos mostró en la más o menos conocida tabla energética de la física, para poder estudiar el mundo en dimensiones más pequeñas hacen falta mayores cantidades de energía.

particulasHasta ahora, la energía que alcanzábamos nos ha permitido descubrir un montón de partículas interesantes: el fotón (γ), el protón (p+), el electrón (e¯), el neutrino (ν), el positrón (e+), el muón (μ‾), el taón (τ‾), el pión (π), el kaón (k), las partículas W de la interacción débil…

En teoría, las nuevas energías que se obtengan en el LHC deberían permitir avanzar en este estudio y dar lugar a nuevos descubrimientos tales como el bosón de Higgs, también conocido como la partícula divina.

Sin embargo, no pretenden conformarse con eso. Dado que en LHC se encuentran con el inconveniente de tener que apañar algunos tramos para que las partículas colisionen en línea recta (es curvo), las perspectivas de futuro en la aceleración de partículas están en diseñar nuevos aceleradores de tramos completamente rectos. Solo así, aparentemente, se puede avanzar en niveles energéticos.

¿Y para qué avanzar en niveles energéticos? Pues bien, según la teoría de La Unificación en un momento inicial, justo en el instante en que tras una compresión espacial toda la materia queda concentrada en la singularidad de un punto, las distintas magnitudes, así como las fuerzas, se reducen a una única cosa, que al disiparse en la expansión se descompone en lo que conocemos hoy en día.

aguaLa importancia de esto radica en que si se consiguiese la suficiente energía como para engendrar una pequeña singularidad se podría apreciar el Universo de un modo extremadamente detallado. Es estando en ese estado o en uno muy próximo a él cuando los físicos teóricos suponen que deberían encontrar los primeros indicios de la existencia del gravitón.

Un buen ejemplo típico de esta teoría es que el agua, según la observas, es un elemento puro, pero si la enfrías y separas sus componentes te encuentras con dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Lo mismo pasaría con la singularidad espacio-temporal: al estar expandida se divide en cuatro fuerzas fundamentales y en un montón de materia.

Hablando ya de cosmología, se quiso meter también en el tema de los agujeros negros y la controversia con la radiación de materia de los mismos propuesta por Stephen Hawking, a la que tachó de imposible y de novela de ciencia ficción.

Sin embargo, tuvo el detalle de mostrarnos una representacion digital del estudio del movimiento de las estrellas próximas al núcleo de nuestra galaxia y la evidencia de que allí habitaba un agujero negro por la curvatura que sufría la trayectoria de los astros que pasaban junto a él: curvaban más su trayectoria y se movían más rápido (2ª Ley de Kepler).

No obstante, hay que tener en cuenta que la ley de Kepler pronto deberá ser sustituida, porque se han encontrado trayectorias esféricas en torno a agujeros negros, que evidentemente no conservan el momento angular.

nanotecnologiaHabló de la nanotecnología, que parece ser que dentro de poco aspira a fabricar nanotubos atómicos donde se cogerían duras redes iónicas y se enroscarían para formar complejas estructuras. Estas estructuras, según nos mostró en sus imágenes, serían semejantes a las que tenemos en nuestro mundo macroscópico (cuerdas enredadas, nudos…).

En lo referente a la robótica y a la mecánica fantaseó con la posibilidad de enviar robots a explorar el espacio, e incluso con la inteligencia suficiente como para aprender a llevar y plantar vida a los otros planetas, si bien nosotros nunca deberíamos ser capaces de ir más allá de Marte.

Asimismo, comentó los avances en inteligencia robótica y la posibilidad futura de trasladar inteligencia directamente de un cerebro a un robot, hasta hacerlo incluso más inteligente que una persona, pero siendo siempre perfectamente controlable.

genoma1En cuanto a la genética, según juzgo un asistente, fue tal vez demasiado optimista en cuanto a nuestras posibilidades, ya que hablaba de diseñar qué tipo de seres necesitaríamos (máquinas que fabricasen huevos o carne de vaca sin tener que matar una) como si crearlos fuese la acción mas trivial del mundo.

Es por eso que reflexionó sobre las cuestiones éticas que conllevaba jugar a ser divinidades fabricando especies nuevas íntegramente artificiales, dado que podríamos cargarnos la línea evolutiva de la naturaleza.

En resumen, ha sido una conferencia muy interesante y multitemática, en la que Hooft destacó algo importante que la gente tiene muy mal entendido: “La ciencia no cambia con el tiempo. Se perfecciona”, o dicho en otras palabras, estamos hartos de la gente que mete la Relatividad o la Teoría Cuántica en todas partes sin venir a cuento, e insinuando que desmontan todo lo anterior.

spinComo ya se ha hablado varias veces en este blog, la materia, por el simple hecho de existir, lleva asociado un movimiento de giro o spin, gracias al cual, según la Teoría General de la Relatividad y la Teoría de Cuerdas, aparecen las distintas fuerzas tales como la gravitatoria.

Además, en una entrada expliqué que gracias a eso sería posible plantear una fusión de las unidades en un espacio vacío si conociésemos el denominado cuanto de masa (o la cantidad de masa más pequeña).

Sin embargo, hay unos cuantos problemas (no sé si solucionados o no) que me hacen replantearme este tema.

Tal y como hizo Hawking para estructurar su modelo escalar del universo, supongamos éste como un modelo cuántico de grandes dimensiones, donde los astros y demás formaciones se comportarían como micropartículas.

La Tierra, por el simple hecho de existir, llevaría asociado un giro que conocemos como movimiento de rotación. Sin embargo, tenemos la certeza de que este movimiento se debe a la interacción gravitatoria con el Sol.

traslacionAplicando Relatividad General, La Tierra tomaría una trayectoria elíptica alrededor del Sol adaptándose a la distorsión espacio-temporal que éste genera, creyendo ésta que se mueve en línea recta. Así pues, podríamos describir su movimiento de traslación como todos los demás: cada punto de La Tierra lleva asociado un vector de velocidad tangente a la elipse de igual móculo que todos los demás puntos de la misma.

Sin embargo, a este movimiento también hay que añadirle la aceleración centrípeta hacia el Sol, que en los puntos más acercados y más alejados al mismo no producirá movimiento por ser perpendicular a la trayectoria.

De este modo, todo el resto de puntos de La Tierra tendrían un giro determinado por:

  • ∑M0 = I α.

, siendo “∑M0″ elmódulo del  sumatorio de momentos de fuerzas respecto al centro del planeta, “I” el momento de inercia, y “α” el módulo de la aceleración angular de la misma. Asimismo, los momentos de las fuerzas estarán más potenciados en el sentido del movimiento, por lo que la aceleración centrípeta hacia el Sol será más determinante al frente de la marcha que por detrás, y será por esa parte por la que La Tierra gire hacia el Sol. Sin embargo, aún hace falta saber si es la traslación la que favorece el giro en ese sentido o si es el giro en ese sentido lo que engendró la traslación.

Independientemente de eso, el caso es que sin no hubiese Sol ni nada más atrayendo a La Tierra, tal vez ésta no rotaría, al no verse afectada por momentos de fuerzas. Consecuentemente, al no girar, no generaría gravedad, y obtendríamos una estructura caótica del universo que no se sostendría. Solo la gravedad genera gravedad, por tanto tiene que existir siempre.

Si llevamos esto a nivel cuántico, podríamos suponer que un electrón tal vez no giraría con ningún spin si no hubiese ninguna partícula interaccionando con él de alguno de los cuatro modos conocidos.

movimiento-electronLa conclusión es evidente, una sola patícula no podría existir nunca, porque necesita de las demás para desarrollarse como tal. Por traslación, para que una partícula gire necesita de otra que le induzca a ello, y, finalmente, la materia no lleva un spin asociado por el simple hecho de existir: éste depende del entorno.

Si esto se cumple, la fusión de las unidades dejaría de tener sentido (no obstante publicaré una entrada con la estructuración matemática de la misma).

Próximamente trataré el problema que supone la carencia de “personalidad propia” de las partículas a la hora de trabajar con la cinemática rototraslatoria relativista de la partícula aislada.

Hasta ahora, en esta asignatura, hemos hablado de los movimientos de puntos materiales sin tener en cuenta las causas de éstos. En este tema comenzaremos a tratarlos desde el punto de vista de la Mecánica Clásica, que se encarga del estudio del movimiento de cuerpos de longitud entre 10^-10 m (átomos) y 10^20 m (galaxias), siempre y cuando éstos no se muevan a velocidades superiores a la décima parte de la de la luz, en cuyo caso ya hablaríamos de Mecánica Clásica Relativista, según el siguiente esquema.

tabla-estudioLas Leyes de Newton (1642-1727):

  • Si el sumatorio de fuerzas sobre una partícula es nulo (∑¬Fi = ¬0), podemos asegurar que existen unos sistemas de referencia inerciales respecto de los cuales existe una partícula que o bien no se mueve o lo hace con velocidad uniforme.
  • Si el sumatorio de fuerzas sobre una partícula no es nulo (∑¬Fi ≠ 0), éste adquiere una aceleración con dirección y sentido coincidentes con ∑¬Fi, que se define por: ¬a = ∑¬Fi / m, siendo “m” la masa de la partícula.
  • interaccionCuando dos partículas interaccionan entre si, según el siguiente esquema, la fuerza que ejerce la partícula A sobre la partícula B son iguales en módulo y dirección, pero opuestas en sentido (¬F1 = – ¬F2), siendo una de ellas de acción y la otra de reacción.

Sistemas de referencia no inerciales y fuerzas de inercia:

Un sistema de referencia no inercial es el que tiene aceleración respecto de un sistema de referencia inercial, es decir, los ejes de este sistema tienen un movimiento no uniforme o de rotación respecto al otro. Se cumple que:

  • La fuerza que actúa sobre la partícula observada procede de tener en cuenta la aceleración del sistema de referencia no inercial (¬as) y la aceleración relativa de la partícula desde dicho sistema (¬a’).
    ¬F = m (¬as +¬a’).
  • La Fuerza Inercial o de Arrastre (¬Fa) es opuesta a la aceleración relativa: ¬Fa = – m ¬a’.
  • Aplicando las dos ecuaciones anteriores, se obtiene que: ¬F + ¬Fa = m ¬as.

Las fuerzas en la Naturaleza:

Las fuerzas de la Naturaleza pueden explicarse a nivel microscópico como cuatro interacciones fundamentales: gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil, aunque solo se estudian en Dinámica Clásica las interacciones macroscópicas de las dos primeras.

Fuerzas de Rozamiento:

rozamiento2Es un concepto estadístico que macroscópicamente se caracteriza mediante una fuerza “¬Fr” producida por las interacciones electromagnéticas entre las partículas subatómicas. Las características generales son:

  • Aparecen siempre que exista un deslizamiento relativo entre dos cuerpos en contacto.
  • Son paralelas a la superficie de contacto entre ambos cuerpos.
  • Tienen sentido contrario a la velocidad relativa de un cuerpo respecto al otro.
  • Se trata de fuerzas que siempre se oponen al movimiento.
  • Su valor es independiente de dicha velocidad relativa.
  • Son independientes del área de contacto entre los cuerpos.
  • Aunque no haya deslizamiento relativo, puede haber fuerzas de rozamiento entre ellos.
  • Son proporcionales a la Normal (fuerza de reacción al peso). ¬Frmax = μs N, donde “¬Frmax” es la fuerza de rozamiento máxima alcanzable, “μs” el coeficiente de rozamiento estático, cuando los cuerpos están quietos, y “N” la Normal.
  • El coeficiente de rozamiento estático es mayor que el dinámico (cuando una partícula se mueve respecto a la otra. μs > μd.

Momento Lineal:

Se define el momento lineal o cantidad de movimiento de una partícula como el producto de la masa de la misma por su velocidad:¬p = m ¬v, por lo que, al depender de la velocidad, varía según el sistema de referencia empleado.

Si lo derivamos respecto al tiempo:

  • d¬p / dt = dm ¬v / dt = m d¬v / dt = m ¬a = ¬F.

, de donde sale el Teorema del Momento Lineal:

  • d¬p / dt = ¬F.

, y a su vez el Impulso Lineal:

  • Il = ∫(¬F dt) desde “t0″ hasta “t” = ∫(d¬p) desde “¬p0″ hasta “¬p” = Δ¬p.

momento-angularMomento Angular:

Se define como momento angular de una partícula como el producto vectorial del vector posición y el momento lineal:

  • ¬L0 = ¬r Λ ¬p = ¬r Λ m ¬v.

, y de nuevo, al depender de la velocidad, varía con el sistema de referencia.

Si el punto de referencia “0″ está en movimiento:

  • ¬L0 = ¬L0′ + ¬00′ Λ m ¬v.

, siendo “¬L0′” el momento angular respecto la nueva posición y “00′” el vector que una la posición inicial con la nueva.

Si lo derivamos respecto al tiempo:

  • d¬L0 / dt = d¬r / dt Λ m ¬v + ¬r Λ m d¬v / dt = ¬v Λ m ¬v + ¬r Λ ¬a.

, y como el producto vecrorial de “¬v” consigo mismo es nulo (son paralelos):

  • d¬L0 / dt = ¬r Λ m ¬a = ¬r Λ ¬F.

, de donde sale el Teorema del Momento Angular:

  • d¬L0 / dt = ¬M0.

, y a su vez, de nuevo, el Impulso Angular:

  • Ia = ∫(¬M0 dt) desde “¬M00″ hasta “¬M0″ = ∫(d¬L0) desde “¬L00″ hasta “L0″ = Δ¬L0.

Trabajo realizado por una fuerza:

El incremento de trabajo “W” sobre un cuerpo que se desplaza desde un punto A hasta un punto B es igual al producto de la fuerza que actúa sobre un cuerpo y su desplazamiento:

  • dW = ¬F d¬r.

, también expresable como:

  • ∫(dW) desde A hasta B = ∫(¬F d¬r) desde A hasta B.

Podemos comprobar, además, que el incremento del trabajo es igual al incremento de Energía Cinética:

  • dW = ¬F d¬r = m (¬dv / dt) (¬v dt).

, simplificando por el incremento de tiempo:

  • dW = m ¬v d¬v.

, que por cálculo diferencial es igual a:

  • dW = m d(¬v ¬v) / 2 = d(m ¬v^2 / 2).

Este último término, como se puede apreciar, es el incremento de energía cinética.

  • ΔW = ΔEc.

, siendo “Ec” la energía cinética.

Energía Potencial:

Aplicando Teoría de Campos, sabemos que toda partícula que derive de un sistema vectorial de fuerzas posee una cierta energía potencial, si dicho campo era conservativo o, dicho de otro modo, poseía un rotacional nulo, y que siempre se cumplía que el sistema de vectores era igual al vector opuesto al gradiente del campo potencial:

  • ¬F = – ¬gradE.
  • Campo Gravitatorio: La Fuerza Gravitatoria se define por: ¬Fg = – (G M m / r^2) ¬r0, donde “G” es la Constante de Gravitación Universal, “M” es la masa que atrae, “m” es la masa atraida, “r” es el módulo del vector posición de la masa atraída respecto a la atrayente, y “¬r0″ el vector unitario del anterior. Como su rotacional es nulo (¬rot ¬Fg = 0), se cumple que: Fg = – ¬gradEpg, siendo “Epg” la Energía Potencial Gravitatoria. Si despejamos esta ecuación: Epg = – G M m / r.
  • Campo Electrostático: La Fuerza Electrostática se define por: ¬Fe = (k Q q / r^2) ¬r0, donde “k” procede de la Constante Dieléctrica del medio, “Q” es la carga atrayente y “q” la carga atraída. Como ¬rot ¬Fe = 0, se cumple que: ¬Fe = – ¬gradEpe, donde “Epe” es la Energía Potencial Electrostática, que despejada se define como: Epe = k Q q / r.
  • elasticidadCampo Elástico: La Fuerza Elática se define por: ¬Fel = – k ¬l, siendo “k” la Constante Elática del material, y “¬l” el vector de la deformación producida por una fuerza. Como ¬ror ¬Fel = 0, se cumple también que: ¬Fel = – ¬gradEpel, donde “Epel” es la Energía Potencial Elástica, que se puede expresar como: Epel = k l^2 / 2.

Potencial:

En el caso del Campo Gravitatorio y el Electrostático, en el medio que los rodea aparece un campo escalar denominado Potencial, que se calcula dividiendo la Energía Potencial entre la magnitud activa de la supuesta partícula afectada,  independientemente de que haya alguna partícula siendo afectada por él o no. Así, cualquier punto del espacio (vacío o no) se verá afectado por este potencial y por el vector a partir de su gradiente.

  • Campo Gravitatorio: El Potencial Gravitatorio se define como: Vg = Epg / m = – G M / r, y a través del gradiente obtenemos la aceleración gravitatoria: ¬g = – ¬gradVg = – (G M / r^2) ¬r0.
  • Campo Electrostático: El Potencial Electrostático se define como: Ve = Epe / q = k Q / r, y a través del gradiente obtenemos ¬E = – ¬gradVe = (k Q / r^2) ¬r0.

Energía Mecánica:

Si consideramos un campo vectorial conservativo, y una partícula que se mueve a través de él, siempre se cumple que:

  • ΔW = – ΔEp.

, si combinamos esto con el hecho ya demostrado de que:

  • ΔW = ΔEc siempre.

, obtenemos que:

  • ΔEc = – ΔEp.

, por lo que:

  • ΔEc + ΔEp = constante = Em.

, donde “Em” es la Energía Mecánica, y la anterior fórmula, por tanto, el Teorema de Conservación de la Energía Mecánica.

leon“Las 7 formas científicas de cazar un león en la selva:

  • Método analista: Se estudia la continuidad de los puntos que componen la selva y se siguen aquéllos que convergen al león.
  • Método del rodeo: Se describe un círculo alrededor del león tal que se pueda recorrer de lado a lado antes de que el león pueda salir de él. Cuando pretenda escapar, no habrá problema en atraparlo.
  • Método de Bolzano-Weierstrass: Se rodea la selva con una gran valla, y se van haciendo subdivisiones del recinto tan pequeñas como se quiera, tales que el león siempre esté dentro.
  • Método de la permeabilidad: se pasea por la selva una membrana semipermeable, que permita el paso de todo menos el de leones.
  • Método de la geometría proyectiva: Se observa la selva desde arriba, de modo que quede contenida en un plano. A este plano se le observa desde un lateral para que pase a ser una recta, la cual, a su vez, se observa desde un extremo para que parezca un punto. Finalmente, ubicamos el punto dentro de una jaula.
  • Método de geometría de inversión: se obtiene una jaula esférica y el cazador se introduce dentro. Desde su punto de vista, todo estará dentro de la jaula, menos él que estará fuera.
  • Método Schrödinger: Se deja la jaula abierta y se mira hacia otro lado. Dado que en todo momento hay una probabilidad de que el león esté dentro, es como si estuviese y no estuviese dentro a la vez.”

“-¿Tú como definirías a una persona normal?

-Aquélla cuyas componentes son perpendiculares a un plano.”

“Están jugando al escondite Arquímedes, Newton y Pascal, y la panda Arquímedes. Pascal se esconde tras un árbol y Newton se arrodilla y dibuja un metro cuadrado a su alrededor. Arquímedes se da la vuelta y le dice:

-Isaac, que te he visto.

-No, porque un Newton en un metro cuadrado es un Pascal.”

pi“-¿Cuál es el animal que tiene entre 3 y 4 ojos?

-El piojo.”

“Y dijo Dios:

rot E = -dB/dt

rot H = J + dD/dt

div E = rho

div B = 0

y la luz se hizo.”

En la última entrada expliqué que aplicando la Superposición de Historias aparecía una ingenua (ni yo, que soy el que ha pensado en esto, lo apoyo del todo) posibilidad de que la dualidad onda-corpúsculo se desvaneciese, en la que las ondas no serían más que la consecuencia de una misma región del espacio afectada por varias dimensiones concurrentes .

Asimismo, comenté que en el viaje hacia el pasado de la antimateria era preciso que ésta se propagase tal y como imaginamos las ondas hacia el pasado si queríamos seguir luchando contra la Incertidumbre. El por qué dije esto será el tema de hoy.

Según sabemos, el choque entre una partícula y su antipartícula genera una explosión en la que ambas son desintegradas. Si dicha antiparícula se propagase hacia el pasado esta afirmación carecería de sentido físico, ya que lo normal es ver cómo ambas van hacia el futuro y colapsan en el espacio-tiempo.

Sin embargo, si asumimos que las antipartículas se propagan muy pegadas hacia el pasado en parejas, cuando se topasen con un electrón tan solo una de ellas desaparecería, mientras que su compañera seguiría viajando en busca de una nueva pareja. Esta partícula superviviente sería la que los observadores considerarían que viaja hacia el futuro, porque a efectos prácticos viene siendo lo mismo ver algo yendo hacia el pasado que hacia el futuro. Es decir, nosotros podríamos ver ahora un positrón que va hacia el pasado, y al avanzar en el tiempo, lo seguiríamos viendo, pero él ya habría pasado por allí antes, y en realidad veríamos al positrón que le sigue a través del tiempo con un “dt” (infinitésima de tiempo).

A medida que esta antípartícula viajase hacia atrás en el tiempo, se iría encontrando cosigo misma procediendo de otras dimensiones según la Teoría de los Muliversos. Si a medida que nuestra dimensión avanza en el tiempo se fragmenta en infinitas dimensiones, ir en contra se su movimiento supone reagrupar todas esas dimensioes en una sola. En resumen, si avanzamos hacia el pasado nos encontraremos con todo lo que consiga llegar hasta él desde los diferentes futuros. E, insisto, esto supondría un reencuentro de la antimateria que proceda de cada uno de ellos.

A nivel cuántico esto otorgaría lógica a la Incertidumbre Antimaterial: la nube de antipartículas sería la superposición de todas las que se van juntando en su peculiar viaje al pasado. Sin embargo, en caso de que la congregación de estas partíulas no sea muy grande, un observador podría llevarse la sorpresa de que al avanzar en el tiempo la inmensa cantidad de ellas desaparecerían por no proceder del mismo futuro.

Esa, para mi gusto, es una buena explicación de por qué después de los grandes experimentos, sobre todo en Súperaceleradores como el LHC, pierden instantáneamente de vista la antmateria: recordemos que de hecho hay un detector en este acelerador llamado LHCb cuya misión es localizar a dónde se va la antimateria. Si lo que acabo de decir resultase cierto, sería imposible que esa máquina siguiese a la antimateria hasta las otras dimensiones futuras. Así que, si cuando empiecen a dar uso a este detector, no encuentran lo que buscan, tal vez me convenza más esta teoría.

Finalmente, retomando el tema de las colisiones, no tengo muy claro cómo se podría explicar coherentemente que siempre se vea la antipartícula que sale ilesa, pero en raras ocasiones el par original que viene del futuro.

Hace ya mucho tiempo escribí una entrada llamada “Mundo Maravilloso” en la que asenté las bases de la teoría de la que voy a hablar hoy, que es la que personalmente más me apasiona y me permite dar explicaciones sin base matemática a fenómenos muy interesantes.

Para simplificar un poco, asumiré que los que leáis esto conoceréis la relatividad tanto especial como general, los diagramas de Feynman, el experimento Einstein-Podolsky-Rosen, la doble rendija de Young, la teoría cuántica de campos, las especulaciones sobre la antimateria, y algo sobre la teoría de la evolución Big Bang – Big Crunch.

Supongo que el modo correcto de empezar con todo esto es explicar por qué el Universo debería ser eterno, infinito e inmutable.

El primer punto es en cierto modo muy antrópico. A mi, como supongo que al resto de las personas, me es muy difícil imaginar la ausencia de tiempo, y por esta egocentricidad doy por hecho que el tiempo es algo que tiene que estar ahí siempre, a no ser que nunca hubiese nada, o mejor dicho, que podamos hablar de existencia implica que tenga que existir un tiempo que la rija eternamente, y que además debe ser independiente de las otras tres dimensiones (anchura, profundidad y altura): del mismo modo que estamos acostumbrados a imaginarnos distintas regiones espaciales en el mismo tiempo deberíamos ser capaces de poder imaginar distintos tiempos sin que se altere el espacio. Sin embargo, aquí llegamos (o todo apunta a ello) a una incompatibilidad: el cambio de regiones espaciales en el mismo tiempo asumimos que no altera al mismo, y sin embargo el cambio de tiempo en el mismo espacio produce notorias alteraciones en él. ¿Dónde está el error? Pues evidentemente en asumir que el cambio de regiones espaciales no altera también el tiempo.

Según vimos en la Teoría Especial de la Relatividad los cuerpos sometidos a una mayor velocidad, derivada de una aceleración, y ésta a su vez derivada de un notorio sumatorio de fuerzas, poseían la característica de avanzar más lentamente en el tiempo que los cuerpos que los rodeaban, la de comprimir sus dimensiones, y la de aumentar su masa. Es decir, el tiempo y la masa están mucho más dilatados (tienen más valor) en situaciones de descompensación de fuerzas exageradas: en un planeta con respecto al espacio, en un acelerador de partículas con respecto a la superficie normal de La Tierra, en microfísica o mecánica cuántica con respecto a mecánica clásica, etc.

Estas dilataciones, que la experiencia me muestra que se malinterpretan, son como un cambio de moneda. Me explico. Tú puedes vivir en España con el euro y sabes que te va a suponer tantos chicles, tantas barras de pan y tanto lo que quieras, y sin embargo te puedes mudar a otro país de la Unión Europea donde las cosas estén más caras. En esa situación tu mismo euro vale mucho menos, pero sin embargo sigue siendo un euro: el cambio de contexto o referenciales cambia las propiedades de las cosas. Pues con los segundos y los gramos pasa lo mismo en la Relatividad Especial, para el que los lleva de un contexto a otro siguen siendo los mismos, pero sin embargo no se adaptan a su nuevo entorno. En nuestro habitual sistema de referencia un segundo equivale a ver girar a La Tierra 0,004166666 grados. Sin embargo, para un electrón moviéndose a 0,86 veces la velocidad de la luz supone 0,009333333 grados (el doble). La moneda (en este caso el segundo) que empleamos en los dos ejemplos es el mismo, pero si pretendemos valorar uno en función del otro llegamos a la conlusión de que vale más el del electrón porque se ha dilatado. Como el segundo del electrón vale el doble que el del observador humano, evejecerá la mitad de rápido.

Ahora bien, si aplicamos esto desde los orígenes del Universo, las zonas del mismo que hayan sido menos perturbadas por la curvatura material de la Relatividad General habrán avanzado más en su tiempo que aquéllas mayormente perturbadas por sistemas de fuerzas. Es decir, el Universo tiene zonas más jóvenes y zonas más viejas de un modo que podríamos considerar instantáneo. Si ahora mismo paralizásemos el tiempo y nos desplazásemos a una región vacía del espacio (despreciando la materia oscura y el supuesto bosón de Higgs) en cierto modo viajaríamos hacia el futuro, mientras que en un sistema excesivamente alterado como un agujero negro viajaríamos al pasado. Conseguimos así un universo perfectamente correlacionado en el espacio-tiempo, como vaticinó Einstein: las cambios en el espacio suponen un viaje en el tiempo, y los cambios en el tiempo suponen, a su vez, un viaje en el espacio infinitamente recíproco.

Si consiguiésemos llegar a una zona idónea que hubiese sido perturbada excesivamente (lo suficiente como para no viajar en el tiempo), nuestro viaje en el tiempo se aproximaría al infinito y no tendría límite, es decir, siempre podríamos viajar más al pasado.

En lo referente al infinito, normalmente siempre queda la duda de cómo puede algo curvo y limitado ser infinito, a lo que yo siempre doy la misma respuesta: los números del uno en adelante son infinitos, y el conjunto de todos los números es infinito también, pero sin embargo uno es más grande que el otro. Podríamos afirmar que en el primer caso el infinito está limitado, y eso es exactamente lo que pasa con el Universo. (La explicación de por qué sabemos que es curvo ya la expliqué en el capítulo “Relaividad General“). En realidad, si aplicamos la Relatividad Especial y la General juntas, yo me imagino el “límite del Universo” como esa zona a la que constantemente se expande a grandes velocidades superiores a la de la luz, pero a la que si intentas llegar te transporta al pasado, llevándote de nuevo hacia el “centro del Universo” por la consecuente contracción. (Si yendo hacia el futuro el Universo se expande, yendo hacia el pasado se contrae).

La inmutabilidad es el apartado más complejo, y el que lleva la parte más fuerte de imaginación (¡como si las anteriores no!).

Ha llegado la hora de recordar a nuestro querido fotón de la doble rendija de Young, a nuestros queridos electrones del experimento Einstein-Podolsky-Rosen, y a la ya mencionada en su momento frase de Richard Feynman: “un positrón es como un electrón viajando al pasado”, o más generalizado: “una antipartícula es como su correspondiente partícula viajando al pasado”, e incluso más: “un anti-yo sería yo mismo viajando al pasado”.

La evidencia de los viajes al pasado en todo lo mencionado a mi me hace imposible negar esta atractiva idea. Analicemos por separado los dos primeros casos: en la doble rendija de Young el fotón sabía previamente a ser lanzado si el recinto en el que iba a penetrar estaba cerrado o tenía ranuras; y en el experimento Einstein-Podolsky-Rosen un electrón sabía instantáneamente, sin tiempo de transmisión, lo que le sucedía a su par separado por una distancia mayor que la que podría recorrer la luz en el tiempo de reacción. Las conclusiones son claras: en ambos casos las partículas saben lo que va a a suceder antes de que suceda y se preparan para ello. Conocen su futuro.

La teoría cuántica básica implica que esas partículas no es que sepan lo que les va a sueder, sino que conocen constantemente todo el medio que les rodea y actúan en función a este. Como dije en su momento, la conclusión fue que todo estaba correlacionado. El Universo se conoce a sí mismo perfectamente en todo tiempo y lugar, y eso le permite a las partes de sí mismo desarrollarsede modo organizado.

Sin embargo, esta simple interpretación resultaría un poco indefensa ante la Relatividad. Es decir, puede ser que una partícula conozca en todo instante la posición del resto de las partículas del espacio, pero si cada región del espacio tiene su propia unidad de tiempo, ¿acaso esa partícula no conoce cada región del espacio en tiempos muy diferentes e instantáneamente?, o mejor dicho, ¿no implica la Relatividad que conoce a la vez el futuro, el presente y el pasado?

Según el principio antrópico, dada la complejidad necesaria para que se de la vida en el mundo, desde siempre tuvo que ser muy improbable nuestra existencia, y sin embargo estamos aquí. La primera conclusión lógica de eso es que el Universo tiene varios ciclos en los que podemos aparecer o no, esto es, la probabilidad de que en un Universo se de la vida es limitada, y para poder hablar de probabilidades es necesario que el experimento se realice varias veces.

Si la probabilidad de que haya vida es del 100/n %, encontraríamos vida en 1 de cada “n” universos. Si usamos la teoría del Big Bang-Big Crunch, esto implica que el Universo debió de expandirse y contraerse más o menos “n” veces hasta nuestra generación. Esto es algo con lo que la mayoría de la gente podría estar de acuerdo.

La Teoría de Multiversos de la que hablaremos aquí es la síntesis de toda esta complejidad estadística, y es capaz de concluir que el Universo es inmutable.

La más reciente interpretación del Principio de Incertidumbre de Werner Heisenberg explica que la falta de difinición en la posición de las partículas subatómicas no solo se debe a la función de onda, sino que también interviene en ella la Superposición de Historias. Las partículas, en su trayectoria, puden moverse de muy diversas formas, y sería ilógico suponer que algo les hiciese moverse en un sentido concreto porque si, de modo que lo que hacen es propagarse en todas direcciones, y lo hacen a través de diferentes dimensiones. Cuando un observador pretende observar, por ejemplo, a un electrón, lo que en realidad ve es una nube de superposicionamiento de el mismo electrón ubicado en diferentes espacio-tiempos diminutos, y por ahora dejemos esto aparcado.

Partiendo de este apoyo científico, a mi nada me impide, en principio, suponer que con nuestro macro-Universo pasa lo mismo. Supongamos que nuestra generación universal (he decidido llamarla así) se originó a partir del último Big Bang, y se propagó de todos los modos posibles a través de múltiples espacio-tiempos (tan múltiples que serían infinitos en realidad). Cada una de esas dimensiones, a su vez, se fragmentaría en otra infinidad de ellas, según las posibles variaciones a lo largo del espacio-tiempo. De ahí en adelante todo sería posible, y siempre habria infinitas dimensiones con algo en común, pero también infinitas diferentes. De lo que podemos estar seguros es de que todas ellas terminarían del mismo modo: comprimidas dentro de un súper agujero negro.

Según me dio a entender Stephen Hawking en su “Historia del Tiempo”, todas las distintas dimensiones de nuestro Universo podrían acabar de dos modos: o en la singularidad del agujero negro mencionado, o en la propia autocolapsación del Universo para dar lugar a un nuevo Big Bang. Pues bien, desde mi punto de vista ambas situaciones son lo mismo. Si el Universo comenzase a colapsarse, fenómeno conocido como el Big Crunch, cada vez en más regiones la densidad sería suficiente para originar un agujero negro, y al seguirse comprimiendo el Universo éstos se irían juntando entre si, hasta el punto de que toda la masa-energía, y con ella el espacio-tiempo, se reducirían a un solo punto de densidad infinita. Mi pregunta es: ¿qué diferencia hay entre un súper agujero negro de estas características y el Big Bang? ¿Por qué no suponer que toda esa materia concentrada volvería a explotar como lo hizo anteriormente? ¿Por qué suponer diferentes el colapso del Universo y el agujero negro si van a dar a la misma situación?

Volviendo a la Teoría de los Muliversos, cada una de estas dimensiones, según su evolución, podría comprimirse antes o después, y de hecho infinitas lo habrán hecho, infinitas lo hacen, e infinitas lo harán, pero el caso es que todas ellas convergerán en la singularidad del punto de densidad máxima. Cada vez que una de ellas llegue a dicho estado la historia volverá a repetirse exactamente igual que antes: todo volverá a explotar y las dimensiones volverían a propagarse con las mismas infinitas variables antes vistas. Estos dos distintos Big Bang serían exactamente iguales e indistinguibles. ¿A qué nos lleva esto? A que el Universo se repite constantemente, pero no periódicamente, sino instantáneamente: todo tiene lugar a la vez en el espacio-tiempo en distintas dimensiones.

Por poner un ejemplo, si suponemos una de las dimesiones que, naciendo con la nuestra, se colapsaron en un diferencial de tiempo, de ella surgiría un nuevo Big Bang que llevaría un retraso de “dt” con el nuestro, y la dimensión correspondiente a la nuestra nos seguiría con un retraso “dt”. Gracias a eso es prosible la propagación al pasado: siempre encontraremos alguna dimensión Universal reproduciéndolo.

Moraleja: todo se repite en el infinito una infinidad de veces, y las cosas nunca han pasado o van a pasar: pasan. Nosotros no somos más que seres limitados a ver un cierto intervalo de cosas que pasan en un orden mínimamente lógico. El Universo, en su totalidad dimensional espacio-temporal es inmutable.

Ahora que ya tenemos sentadas las bases de esta teoría, procederé a repasar algunas de sus propiedades más evidentes (las primeras ya las comenté en su momento): la primera es que dentro de cada generación universal (el conjunto de dimensiones que parten de un Big Bang común) no hay ni un solo par de dimensiones iguales por definición; estas dimensiones se multiplican siempre hacia el futuro, y como consecuencia varias dimensiones no pueden tener un pasado común anterior a una singularidad espacio-temporal; una generación universal no concluye hasta que todas y cada una de sus dimensiones llega a la singularidad; para nosotros tan solo es posible apreciar todas esas dimensiones si las observamos en un microespacio inferior a la constante cuántica; no obstante, nunca seríamos capaces de ver todas las dimensiones superpuestas en esa región del espacio-tiempo si su pasado común es mínimamente lejano.

Teniendo en cuenta esto, yo debería ser capaz incluso de cargarme la propiedad onda-partícula de la materia, si supongo que la nube electrónica está compuesta cuanto a cuanto de todos los electrones apreciados por el microscopio. El Principio de Incertidumbre no sería una propiedad del Universo para protegerse de la observación, sino la constante duda de saber qué electrón de todos los que vemos es exactamente el que se corresponde con nuestra dimensión. ¿Recordáis la evolución de la frase que iba definiendo la evolución de la cuántica? Primero era “la probabilidad de que este electrón esté aquí es del 99%”, luego era “el 99% del electrón está aquí, y el resto exparcido por el Universo con su función de onda”, y ahora, con los Multiversos, sería “aquí se encuentran el 99% de los electrones de pasado común a corto plazo que nos resultan observables”.

Pero claro, el hecho de que solo podamos o “creamos” que podemos observar las otras dimensiones a nivel cuántico no implica que no debamos fantasear con la parte de las otras dimensiones que no vemos. ¿A quién no le atrae pensar que en infinitas dimensiones se está dedicando a trabajar en la NASA, mientras en otras tantas todavía acaba de nacer, y así con casi todo lo que uno quiera imaginar?

Aquí es donde entran mis queridas limitaciones evolutivas en la infinita propagación de las dimensiones. Y si, esta parte creo que ya es enteramente mía. Las limitaciones, tal y como su propio nombre indica, presuponen que la evolución de las dimensiones abarca todas las posibilidades “posibles”. Es decir, pudiera ser (de hecho es y no es a la vez) que en venideros instantes yo siguiese aquí escribiendo, o que se me fuese la luz, o que me pusiese enfermo y lo dejase, pero sería impensable que me diera por coger y tirarme por la ventana.

Para entenderlo mejor entraremos en el tema de la cuántica cerebral. Tal y como yo lo veo, las partículas que forman las neuronas, a lo largo de su trayectoria como partículas, definen unas ciertas propiedades que engendran la personalidad, y una vez que esa personalidad queda establecida, se anulan posibles evoluciones: si las patículas se acostumbran a engendrar una personalidad tranquila y centrada, la probabilidad de que esa mente se pervierta sería tan pequeña que tal vez sería necesario más tiempo que una vida para que se pudiese dar. Conclusión: alargar la vida puede tener sus consecuencias.

Después de todo lo que llevo contado, tal vez sigáis pensado que os estoy hablando de algo tan abstracto como improbable, pero deberíais saber que esto tiene aplicación científica hoy en día. La computación cuántica, de la que tal vez hayáis oído hablar o incluso conozcáis, permite hacer al ordenador complejos cálculos matemáticos utilizando no solo sus propios electrones, sino también los de las dimensiones que comparte a nivel cuántico. Lo que una dimensión hace, una superposición de dimensiones lo hace mucho mejor. Mi duda es, ¿qué pasaría si desde esas otras dimensiones a otro científico le diera por usar la nuestra al mismo tiempo? ¿Se nos colgaría el sistema de computación cuántica?

Es importante que haya contado ahora esto, porque en lo que queda de entrada estoy solo frente al competitivo mundo de la ciencia, es decir, de aquí en adelante todo es desarrollo puramente personal. ¿Y qué es lo que diferencia mi versión de los Multiversos de la que podríamos considerar estándar? Pues el uso de la hace un rato mencionada frase de Richard Feynman.

El hecho de que la antimateria se propague hacia el pasado mientras que la materia lo hace hacia el futuro podría ser un importante punto de apoyo para contestar a algunas dudas, entre ellas la de por qué hay más materia que antimateria en nuestra dimensión.

¿Qué conocemos de la antimateria? Pues en mi opinión lo suficiente como para dar pié a esta teoría. Lo primero y más importante que se encuentra en desvantaja, y lo segundo que al encontrarse con la materia a la que imita ambas se desintegran (¡fundamental!).

Comencemos a suponer, pues, que la materia viaja en el espacio-tiempo del modo inverso al nuestro. La Teoría de los Multiversos daría un giro de 360º, pero en esencia sería igual. En la singularidad espacio-temporal creo que no es arriesgado vaticinar que habría tanta materia como antimateria, solo que la segunda se propagaría hacia el pasado de esa singularidad, o lo que es lo mismo, en la dimensión que al colapsarse dio lugar a esa singularidad. La antimateria, en otras palabras, partiría del Big Crunch.

La primera diferencia contundente es que, al propagarse siempre hacia el pasado, tan solo se propagaría en una dirección dimensional espacio-temporal, y según lo que acabo de decir antes debería poderse escapar del Principio de Incertidumbre, por lo que, si quiero seguir haciéndole frente, es necesario suponer que las antipartículas se propagan como una onda por el vacío hacia el pasado y acabando con el Universo. Cada vez que una de ellas choca con su partícula original, ambas se desintegran y ninguna puede seguirse desplazando, de modo que para que tanto la materia como la antimateria conserven su identidad es necesario que no se encuentren como pares. Consecuencia lógica: cuanto más avanzan las antipartículas hacia el pasado menos de ellas quedan, o bien cuanto más avanzan las partículas hacia el futuro, menos de ellas quedan. Encontramos así dos momentos clave donde la cantidad de ambas queda compensada: la singularidad espacio-temporal y el punto de inflexión en el que la expansión da lugar a la contracción, que viene siendo la vida media (si considerásemos el tiempo absoluto) de una dimensión que se va propagando. Nosotros, como vivimos en la expansión, vemos más materia que antimateria.

Hablemos ahora de inteligencia cuántica. Si un fotón conoce su futuro, e insistimos en que algo se lo tiene que haber comunicado, ¿por qué no suponer que la antimateria que viene del futuro aporta información a la materia con la que se encuentra (si no se desintegran)? Si un fotón, o electrón, o lo que sea, puede conocer algo tan complejo como su futuro, y todos ellos forman nuestro cerebro, ¿por qué nosotros no íbamos a ser capaces? Si, estoy relacionando las “premoniciones” o “visiones en sueños del futuro” como una interacción con la antimateria que se estaciona en nuestro cerebro. Además, como ya dije en la otra ocasión, también opino que el simple hecho de imaginar podría suponer enviar a nuestras partículas cerebrales a observar dimensiones relativamente cercanas en el espacio-tiempo (teoría sin desarrollar).

Por último, si combinamos todo lo visto, imaginad lo que pasaría si alguna persona lograse vivir en el Big Crunch o proceso de contracción universal. Sería un tanto curioso: ¡al haber mucha más antimateria que materia ser vidente estaría a la orden del día! Claro que tal vez así verías incluso tu propia muerte…

Y eso es todo lo que quería comentar en esta entrada. Próximamente tal vez retome este tema.

Gracias a los que hayáis tenido el detalle de leéroslo todo.

Y a los demás también.

Aquí os dejo este temazo que descubrí el otro día.

Pasaron varios siglos sin que el hombre descubriera
que vivía a su manera el electrón.
Estaba en todas partes y no estaba en ningún sitio
por aquello de la indeterminación.

Vivía desde siempre enamorado
de un próximo y pesado nucleón.
Jamás los vieron juntos en la Tierra,
la Luna o el Sol.

Qué triste es ser electrón,
vivir en una nube,
el electrón se aburre por definición.

Qué triste es ser electrón,
vivir en una nube,
el electrón se aburre por definición.

Sentía una atracción irresistible
y el amor era imposible por aquel bello protón.
El Hombre destrozó todo el encanto
con la inversa del cuadrado que se le ocurrió a un señor.

Danzando por un átomo cualquiera,
espera conocer lo que es amor.
Jamás los vieron juntos en la Tierra,
la Luna o el Sol.

Qué triste es ser electrón,
vivir en una nube,
el electrón se aburre por definición.

Qué triste es ser electrón,
vivir en una nube,
el electrón se aburre por definición.

Después de bastante tiempo esperando el momento para subir este… no sé como llamarlo. Hoy, por fin, lo pongo. Supongo que ya lo conoceréis todos.

  • Veintisiete quilómetros de túnel bajo tierra
  • inteligentemente diseñado para enviar protones a su alrededor,
  • un círculo que cruza Suiza y Francia,
  • sesenta naciones contribuyendo al avance de la cencia.
  • Dos cañones de protones dando vueltas por el anillo que los conduce,
  • y en el corazón de los detectores deben colisionar,
  • y toda la energía liberada en esa recogidita y pequeña habitación
  • se convierte en masa (E = m c2), partículas creadas de la nada.
  • Y entonces…
  • LHCb ve hacia donde se dirige la antimateria,
  • ALICE observa las colisiones entre iones de cobre
  • CMS y ATLAS tienen la misma función:
  • están buscando cualquier nueva partícula que puedan encontrar.
  • El LHC acelera los protones y el cobre,
  • y las cosas que descubra chocarán en tu cabeza.
  • Nosotros vemos asteroides y planetas, montones de estrellas,
  • sabemos que los agujeros negros residen en cada núcleo galáctico.
  • Pero ni siquiera toda esa materia puede explicar qué es lo que mantiene
  • todas las estrellas juntas. Tiene que haber algo más.
  • Si la materia oscura interactúa solo a través de la gravedad,
  • ¿cómo vamos a ver una partícula que no se puede ver?
  • Llévala a la conservación de la energía
  • y las partículas aparecerán tan claras como quieras.
  • Tú ves partículas volando a través de haces
  • y observas que algo está yendo en otra dirección.
  • “¡Mi ley de conservación ha sido violada!”
  • “¡No puede ser!”
  • “¡Tiene que haber otra partícula que equilibre esta balanza!”
  • Tal vez sea la materia oscura, y por primera vez
  • creemos que entendemos mejor el Universo
  • porque…
  • LHCb ve hacia donde se dirige la antimateria,
  • ALICE observa las colisiones entre iones de cobre
  • CMS y ATLAS tienen la misma función:
  • están buscando cualquier nueva partícula que puedan encontrar.
  • La antimateria es como el antagonista de la materia
  • porque excepto en la carga y en la dirección de su spin
  • son lo mismo que una partícula y su gemela.
  • Pero tú no le puedes presentar a una partícula a su compañera
  • porque cuando se conocen se aniquilan,
  • se transforman en energía y se disipan.
  • La materia es creada por energía,
  • y eso exactamente lo que ellos hacen en el LHC:
  • cogen materia y antimateria en partes iguales,
  • y tratan de recontruír cómo empezó el Universo:
  • el Big Bang.
  • Todo era oscuro cuando la materia explotó
  • y la atimateria quedó en dsventaja de algún modo,
  • porque cuando miramos al espacio la materia abunda,
  • pero a la antimateria no hay modo de localizarla.
  • Y es por eso que…
  • LHCb ve hacia donde se dirige la antimateria,
  • ALICE observa las colisiones entre iones de cobre
  • CMS y ATLAS tienen la misma función:
  • están buscando cualquier nueva partícula que puedan encontrar.
  • El LHC acelera los protones y el cobre,
  • y las cosas que descubra chocarán en tu cabeza.
  • El bosón de Higgs, es de lo que todo el mundo habla,
  • y es la única partícula que seguramente esta máquina encntrará.
  • Si el Higgs existe iremos por el buen camino,
  • y si no, los científicos por fin dirán:
  • “¡No hay Higgs! ¡Necesitamos una nueva teoría física
  • que explique por qué las cosas tienen masa!
  • ¡Algo en el modelo estándar va mal!”
  • Pero el Higgs, aún no he dicho qué es lo que hace.
  • Ellos suponen que las partículas tienen masa porque
  • hay un campo de Higgs que se extiende por todo el espacio
  • y hace a algunas partículas moverse despacio mientras otras correr velozmente
  • como el fotón, que no tiene masa,
  • aunque algo más pesado como un quark
  • se ve muy afectado.
  • Y el Higgs es un bosón que porta una fuerza
  • y da masa a las partículas según su interacción.
  • Ellos lo detectarán…
  • Cuando LHCb ve hacia donde se dirige la antimateria,
  • ALICE observa las colisiones entre iones de cobre
  • CMS y ATLAS tienen la misma función:
  • están buscando cualquier nueva partícula que puedan encontrar.
  • Alguno de vosotros podría pensar que la gravedad es fuerte
  • porque cuando caes de tu bicicleta
  • no te lleva mucho llegar al suelo y decir “¡Qué daño!”
  • Pero si piensas que esta fuerza es poderosa estás equivocado.
  • La gravedad es la más débil de las fuerzas
  • y el motivo por el que los científicos la estudian.
  • Ellos piensan en las dimensiones, vivimos en tres,
  • aunque tal vez haya otras que son muy pequeñas.
  • Dentro de esas dimensiones la gravedad se extiende,
  • y po eso nosotros la vemos limitada desde aquí.
  • Y esas dimensiones están enrolladas
  • a tan diminuta escala
  • que no te afectan en tu vida diaria.
  • Pero si fueses tan pequeño como un gravitón
  • podrías entrar en esas dimensiones e ir reflexionando sobre ellas
  • Y ellos te encontrarían, cuando…
  • LHCb e hacia donde se dirige la antimateria,
  • ALICE observa las colisiones entre iones de cobre
  • CMS y ATLAS tienen la misma función:
  • están buscando cualquier nueva partícula que puedan encontrar.
  • El LHC acelera los protones y el cobre,
  • y las cosas que descubra chocarán en tu cabeza.

Sabéis que no creo en la mitad de las cosas que estuian ahí (el bosón de Higgs, los gravitones, la antimateria en desventaja…), pero es otro punto de vista y todavía nadie lo ha podido desmentir.

Por cierto, la traducción la hice más o menos. Es decir, no está dicho todo exactamente igual, aunque la idea es la misma.

Ayer se inauguró, como supongo que sabréis, el Premio Fonseca de Divulgación Científica, cuyos principales objetivos parece ser que son motivar a los jóvenes a querer ser científicos (y no otras cosas) y quitar a la Univesidad de Santiago de Compostela (USC) la fama de ser de letras.

El primer galardonado fue Stephen Hawking, a quien ya había ido a ver el pasado Miércoles, y esta ocasión tradujeron la conferencia (cosa que agradecí, no nos vamos a engañar).

Tras agradecer la atención recibida en su visita durante toda la semana, comenzó con la conferencia, puramente teórica.

Al principio hizo una breve introducción de la historia reciente de la cosmologia, dentro de la cual mencionó a Pierre Laplace, primer científico digamos que célebre en hablar sobre aquéllas estrellas que al dejar de quemar su combustible se enfriaban y se comprimían dando lugar al agujero negro.

Recordemos que un agujero negro es una súper acumulación de masa-energía en una región muy pequeña del espacio (relativamente, claro), dentro de la cual la interacción gravitatoria es tan fuerte que ni la velocidad de la luz es suficiente para salvarse de él.

Posteriormente, repasó la Teoría Especial de la Relatividad de Albert Einstein en lo referente a no poder superar la velocidad de la luz y la posibilidad de usar los agujeros negros para saltarse esta norma, en caso de que estuviesen intercomunicados como vaticina la Teoría de Cuerdas, que explicaré luego. Respecto a la Teoría General de la Relatividad trató el tema de la curvatura del espacio-tiempo y la relación entre la masa y la energía:

  • E = m c^2.

Otros dos repasos importantes que pegó a la historia de la ciencia fueron el Principio de Incertidumbre de Werner Heisenberg y la Teoría de los Multiversos desarrollada en en base a Richard Feynman.

La teoría que nos contó (y la que espera que le lleve hasta el Premio Nobel) es que es posible salir de un agujero negro aplicando la Incertidumbre. Si encontrásemos un agujero negro lo suficientemente pequeño , la posición de las partículas en su interior estaría bastante bien determinada, por lo que su velocidad sería mucho más desconocda, pudiendo incluso superar la de la luz, y salir al exterior de tan fuerte campo gravitacional en forma de micropartículas, según Hawking también, determinadas al azar.

Como lo que sale del agujero no tiene nada que ver con lo que entra, la conclusión lógica es que la información del Universo (materia) que entra en el agujero negro se pierde y se reinicia, borrando datos de nuestro pasado.

Esto iría en contra del determinismo científico de Laplace, quien aseguró que una vez que se conocen todas la leyes de la ciencia el mundo es algo simple y constante.

Y retomando el tema del teletransporte entre agujeros negros, la adaptación de la Teoría de Cuerdas sería que las cuerdas que forman nuestra dimensión se deformarían/curvarían tanto por la súper acumulación de materia/curvas que se entremezclarían con las otras dimensiones de la Teoría de los Multiversos.

“Así que, si caéis en un agujero negro, no os deis por vencidos. Hay salida”.