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Estamos rodeados de misterios que sabemos resolver

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (0)

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Eddington siempre creyó y, confiaba, en que podría crear una teoría que entretejiera el mundo macroscópico de la Astronomía y la Cosmología con el mundo subatómico de protones y electrones. Sus números cósmicos eran inusuales en muchos aspectos. En primer lugar, por supuesto, nadie tenía ninguna idea de por qué tomaban los valores numéricos concretos que tenía. En segundo lugar, abarcaba una enorme variedad de tamaños.

La razón de masas protón-electrón y la constante de estructura fina no están demasiado lejos de número puros próximos a uno y presumiblemente podrían ponerse como pequeños productos de números tales como 2, 3 o π en las fórmulas matemáticas. Esto es lo que Eddington esperaba. Pero los otros dos números que seleccionó son completamente diferentes. Son enormes. La aparición de un número como 1040 en una fórmula en Física necesita una aplicación muy especial, o al menos una razón que sea muy diferente de aquellas que estamos acostumbrados a encontrar para las cosas en ciencia. Y lo peor de todo, el número muchísimo mayor Nedd = 1080, no sólo adolece de un problema de credibilidad aún más grande, sino que es prácticamente cuadrado del primer número grande.

¡No puede ser pura coincidencia!

Eddington creía que si había un número que definiera nuestro Universo, tenía, por fuerza que estar enlazados con estos.

Yo no tengo una teoría que pueda explicarlo, pero he pensado muy profundamente en conjeturas que puedan explicar los número más pequeños próximos a 137 y el resultado de hallar la razón entre la mpr/ me ≈ 1840. Estos números controlan casi todas las características generales de los átomos y las estructuras atómicas.

Siempre se ha especulado con esta o aquella teoría o con este o aquel parámetro, y, como no podía ser de otra manera, también en un tiempo se habló de la G variable, es decir, Gamow especuló con la posibilidad de que la Ley de la Gravedad Universal, no hubiera sido siempre la misma o de la misma intensidad.

La hipótesis de G variable no parece que llegara a florecer, ya que, las consecuencias hubieran sido inaceptables para la vida en la Tierra. Pronto se advirtió que la teoría de Gamow hubiera dado como resultado que el Sol habría agotado hace tiempo todo su combustible nuclear y que, a estas alturas, sería una enana blanca rodeada de una Nebulosa Planetaria. El Sol no estaría brillando hoy si e2 crece en proporción a la edad del Universo. Su valor en el pasado hubiera sido demasiado pequeño para permitir que se formaran estrellas como nuestro Sol.

Gamow tuvo varias discusiones con Dirac sobre estas variantes de su hipótesis de G variable. Dirac dio una interesante respuesta a Gamow con respecto a su idea de que la carga del electrón y con ello la constante de estructura fina era un número racional, escribe a Gamow en 1961 hablándole de las consecuencias cosmológicas de su variación con el logaritmo de la edad del Universo:

“Es difícil formular cualquier teoría firme sobre las etapas primitivas del Universo porque no sabemos si hc/e2 es constante o varía proporcionalmente a log (t). Si hc/e2 fuera un entero tendría que ser una constante, pero los experimentadores dicen ahora que no es un entero, de modo que muy bien podría estar variando. Si realmente varía, la química de las etapas primitivas sería completamente diferente, y la radiactividad también estaría afectada. Cuando empecé a trabajar sobre Gravitación esperaba encontrar alguna conexión entre ella y los neutrinos, pero esto ha fracasado.”

Dirac no iba a suscribir una e (electrón) variable como solución al enigma de los grandes números. Su trabajo científico más importante había hecho comprensible la estructura de los átomos y el comportamiento del electrón. Todo esto se basaba en la hipótesis, compartida por casi todos los demás, de que era una verdadera constante, la misma en todo tiempo y todo lugar en el Universo.

A mi siempre me ha llamado la atención y, hasta me ha fascinado, los enigmas que esconde la Constante de estructura fina que, encierra dentro de ella los secretos del electrón (el electromagnetismo), de la velocidad de la luz, c (la relatividad especial), y, del cuanto de Planck, h (la mecánica cuántica).

Con razón nos decía León Lederman que, todos los Físicos del mundo tenían que tener en el lugar más destacado de sus casas un letrero con un número gravado: 137. Este simple número puro y Adimensional, nos recuerda lo que no sabemos, es decir, ¿qué es alfa? (α) = 1/137 que es la Constante de estructura fina.

¡Qué cosas! ¡Que bonito es saber! Y, sin embargo, muchos de nosotros sufrimos y, no en pocas ocasiones sentimos como, nuestra ignorancia, nos impide llegar a esos profundos misterios que la Naturaleza nos esconde.

emilio silvera

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Esta entrada fue publicada el jueves, 4 de noviembre de 2010 a las 14:31 y está clasificada bajo: Física. Puede hacer un seguimiento de los comentarios de esta entrada gracias al feed RSS 2.0. Puede dejar un comentario, o enviar un trackback desde su sitio.
 


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