Un día de 1.900, se publicó un artículo de ocho páginas que sentaron las bases de la Mecánica Cuántica. Su autor, Max Planck, cambió conceptos clásicos para traernos una nueva visión del universo infinitesimal (10^-35 m.)a una distancia conocida como límite de Planck,  más allá de donde los Quarks están confinados en tripletes formando protones y neutrones y la fuerza nuclear fuerte tiene su dominio y se deja sentir a través de los bosones portadores, los Gluones.

Planck, nos habló del “cuanto” de acción h, y nos dijo que la energía se transmite en paquetes de manera discontinua. Aquello, asombró al mundo y el mismo Planck fue consciente de que, sus creencias sobre la Física, a partir de ese momento, serían otras.

Inspirado en el trabajo de Planck, Albert Einstein desarrollo un trabajo sobre el “Efecto Fotoeléctrico ” – que le valió el Nobel de Física de 1.921 – y, contribuyó de manera activa al desarrollo de la Mecánica Cuántica que, más tarde, combatió.

                                           Hoy los grandes aceleradores como el LHC y el Fermilab, llegan hasta las entrañas de la materia

Llegaron nuevos Físicos como Werner Heisenberg, Schrödinger, Dirac, Feynman y otros que, desarrollaron lo que hoy conocemos como Mecánica Cuántica. Heisenberg con su Principio de Incertidumbre nos demostró que no podíamos saberlo todo al mismo tiempo. Si queremos conocer la situación de un electrón y para ello utilizamos un microscopio electrónico, el mismo hecho de su utilización transformará el medio observado, ya que, los fotones enviados por el microscopio cambiarán la dirección de dicho electrón. De esta manera, podemos saber dónde está, pero no sabremos a donde se dirige.

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Sí, ¿cuando nos daremos cuenta de que, el futuro mismo de la Humanidad, depende directamente de lo que hagamos en el campo de la Ciencia? Son las distintas disciplinas del saber Humano las que deben avanzar para ir buscando las soluciones que necesitamos para cubrir, todas nuestras necesidades que, cada día, con el crecimiento imparable de la población mundial, son más y más exigentes. Salvo que la Naturaleza intervenga para borrarnos de la faz de la Tierra, dependerá de nosotros ese futuro que, aunque lejano… ¡llegará! Y, entre otros acontecimientos me rrefiero a la vida del Sol, la llegada de Andrómeda…

Hace algún tiempo se reunió el Consejo de Investigación y denunciaron la resistencia política a invertir en la Investigación y conceder subvenciones a proyectos científicos encaminados al avance de la Humanidad. Todos los Científicos del Mundo quieren y desean que se produzca un gran impulso en este campo que, como sabemos y a pesar de lo que muchos creen, es la hermana pobre de las inversiones, ya que, lo que prima son los resultados inmediatos que, en Ciencia, están ausentes… Cualquier avance requiere mucho, mucho, muchñisimo trabajo.

Los intereses especuladores de los Mercados y la irresponsababilidad e incompetencia de los políticos, han hecho posible que estemos situados en este lugar en el que, muchos son los que sufren y, la Ciencia, no podía ser una excepción. Sin embargo, según lo que podemos ver y leer todos los días en las noticias, “ellos” no se aprietan el cinturón como piden a los demás y siguen viviendo más que bien a costa del sufrimiento de muchos que acarecen de sus privilegios no ganados honradamente, toda vez que estar en las listas de un Partido Político y que te den un cargo, depende simplemente de las simpatías que te pueda tener tu jefe más inmediato en el Partido que, según podemos ver, es principalmente una Banda dedicada a sus propios intereses.

En una situación de crisis como la actual, y cuando lo que está en cuestión son las inversiones dedicadas a la investigación, cualquier esfuerzo para mejorarlas, o por lo menos preservarlas, no es en vano. Así lo ha entendido el Consejo Europeo de Investigación (ERC , según sus siglas en inglés), una agencia dirigida por científicos fundada en 2007 dentro del 7º Programa Marco de Investigación. En su última reunión, celebrada no hace mucho en Barcelona, ha actuado de portavoz de la comunidad científica europea, que ha sacado todo su músculo para tratar de hacer ver a los burócratas de Bruselas y de los Estados miembros la necesidad de seguir la vía de éxito que puede situar a Europa en la misma liga que juega Estados Unidos: la de la excelencia científica. Consolidar el ERC como una estructura fija de financiación científica que solo tenga en cuenta la excelencia y no la nacionalidad es ahora el objetivo para disponer de un instrumento de política científica a escala europea.

Parece que en Estados Unidos, la Ciencia camina por otro sendero diferente al de Europa, y, allí, a pesar de todo, su Presidente sí se reune y escucha a los científicos que le ponen al día de lo que interesa a todos.

Homenaje a la ciencia por parte del presidente de los EEUU, donde explica la importancia que ésta tiene como fuente de conocimiento y motor de la economía. Interesante su mensaje: “los políticos debemos escuchar los mensajes de los científicos, aunque éstos no sean complacientes, especialmente cuando no sean complacientes”. Un buen discurso para ser escuchado un 12 de febrero, el día del cumpleaño de Charles Darwin.

El presente mapa presenta el resultado de la evaluación realizada por el Instituto Fordham sobre estado de las ciencias en EEUU, representado por estados y calificado desde la A (máxima posible) a F (la peor posible). Juzgar por vosotros mismos.

Mientras tanto La Academia Europea, dio la visión de los científicos sobre el ERC y dijo que habían sido muy bienvenidas en la comunidad científica sus subvenciones. Este entusiasmo no ha sido compartido, o al menos al mismo nivel, por los políticos y burócratas, europeos o de los organismos nacionales de investigación. Más de 900 científicos y universitarios de instituciones españolas reivindican el pensamiento crítico en un manifiesto que presentan hoy en Madrid, en un acto que se celebrará en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

– Hasta la fecha, el Consejo Europeo de Investigación (ERC) ha financiado 1.069 proyectos a jóvenes científicos y a investigadores consolidados. Su presupuesto para los primeros siete años de actividad asciende a 7.500 millones de euros.

Claro que, en Estados Unidos siempre parecen ir algunos pasos por delante: Genetistas estadounidenses anunciaron hace tiempo que habían producido por primera vez una célula controlada por ADN elaborado por el ser humano, un paso que acerca la ciencia a la creación de vida artificial.

Esta es la primera especie autoduplicable que existe en el planeta cuyo padre es un ordenado. Desde hace décadas científicos de todo el mundo manipulan algunos genes de animales y plantas, pero es la primera vez que alguien cambia el genoma completo.

Claro que también, se está avanzando, a pesar de todo en los otros ámbitos de la Ciencia y, no sólo los científicos hacen que eso sea así, algunos, aportamos un granito de arena con nuestras humildes aportaciones. La Imagen de arriba la encontré repasando por ahí y estaba en un artículo mío: El “universo” de lo muy pequeño: NANO : Blog de Emilio Silvera V.

No será posible que la Ciencia avance si no ponemos el remedio para que ello suceda y, debemos comenzar por la enseñanza en la que, desgraciadamente, están sólidamente establecidos conceptos caducos que, amntienen a una clase de “científicos” que, al no tener los suficientes alicientes para que los cambios sde produzcan (podrían ser nefastos para ellos), dejan que el tiempo transcurra y que todo siga igual. Lo pagan los jóvenes estudiantes de Ciencia que, de esta manera, quedan abocados a un retroso en el progreso que no podemos consentir.

Me alegra leer: “Expertos de todo el mundo diseñan un colisionador de partículas lineal para desvelar los grandes misterios del universo”.  Los físicos se han cansado de dar rodeos. Durante el último cuarto de siglo han utilizado máquinas circulares, cada vez de mayor tamaño, con las que aclarar cómo surgió el universo tras el Big Bang. Estas máquinas redondas y kilométricas, donde giran partículas subatómicas rozando la velocidad de la luz, han dado hallazgos claves y aún se espera de ellas descubrimientos dignos de un Nobel. Sin embargo, los físicos del mundo lo tienen claro: la próxima gran máquina debe ser recta.

Los expertos denominan a este nuevo gran laboratorio acelerador de partículas lineal. Será el sucesor del Gran Colisionador de Hadrones de Ginebra, el LHC, campeón entre de campeones entre los aceleradores circulares.

Es bueno que pensemos en nuevas formas y que nos arriesguemos a recorrer nuevos caminos, no podemos seguir otro siglo pensando que c, la velocidad del la luz en el vacío, nos tiene contreñidos y nos impedirá para siempre los viajes a otros mundos. Si la forma convencional no nos sirve, hay que buscar otras formas nuevas, otros caminos que nos lleven al otro extremo de la Galaxia y, para que eso sea posible, amigos míos, debemos despojarnos de las ataduras  de la física actual que, nos podrá servir de base para avanzar pero, no es suficiente para que se cumpla todo lo que necesitaremos en el futuro.

Fijaos sino, en el empecinamiento que nos traemos desde hace años ya, con “la materia oscura” y con otros muchos conceptos que desesperados buscamos y no hemos podido encontrar. El mejor ejemplo del objeto perdido es el del Gravitón. Y, si seguimos en nuestras trece y finalmente no aparece ni la “materia oscura”  ¿cuánto dinero hemos gastado para nada? Bueno, para nada no, a veces, buscando una cosa encontramos otras.

Si no aparece lo que creíamos buscar, al menos sabremos que habíamos elegido caminos equivocados. El camino más cómodo no es siempre el más conveniente y, cuando lanzamos al mundo una teoría que parece que nos da la solución a lo que observamos, debemos, por todos los medios, tratar de demostrarla y de contrastarla con la observación y el experimento y si son coincidentes teoría y Naturaleza, entonces, habremos acertado pero, no siempre lo “más bonito” resulta ser la realidad.

Si somos sensatos y reconocemos que la mecánica cuántica (esa teoría que nos describe a la perfección la Naturaleza), no coincide con nuestro mundo cotidiano que, funciona de otra manera. Entonces, amigos míos, debemos admitir que nuestra realidad está sujeta por nuestras creencias, por nuestros pensamientos y, ¿por qué no? también por nuestros sentimientos. No somos objetivos y dibujamos en nuestras mentes una realidad particular, un escenario del mundo propio, nuestro mundo. Debemos buscar ese otro mundo que escenifica la realidad y acercarnos a él para aprender y saber dónde estamos y a hacia dónde nos dirigimos.

                              ¿Os acordais de aquella noticia?

“Esta semana el equipo de investigación OPERA, del laboratorio europeo de física CERN, dio a conocer una medición realizada en la que se registró por primera vez un exceso de velocidad al límite cósmico que había impuesto la teoría de la relatividad de Einstein. Unos neutrinos, partículas especialmente elusivas, superaron por poco los 299,792.458 kilómetros por segundo a los que viaja la luz, en un recorrido de 730 km a lo largo de la Tierra al laboratorio Gran Sasso. Si bien los físicos advierten que la medición debe de tomarse con cautela, de confirmarse significaría uno de los más profundos sacudimientos hacia los fundamentos con los que se ha construido el edificio de la física moderna —y por lo tanto hacia nuestra realidad.”

La polémica fue grande y, al final, todo se aclaró, se descubrió el error y el Fotón siguió siendo el rey de la velocidad en nuestro Universo. Sin embargo, ¿quién puede negar que existan otros caminos? Si no son los Neutrinos… ¡podríamos ser nosotros! los que, por un medio inesperado, podríamos (no superar pero sí burlar) ir más aprisa que la luz tomando el adecuado camino.

Siempre he dicho que, el Universo es…, casi tan grande como nuestra imaginación. Si eso es cierto, nuestras mentes a pleno rendimiento (al menos alguna) podría iluminarse con la idea de viajar al otro extremo de la Galaxia primero y, al otro extremo del Universo después. ¿Quién sabe hasta dónde podremos llegar? En realidad, ¿Existen límites? NO, creo que no existe ningún límite y, la Naturaleza tiene todas las respuestas para que nosotros, seres pensantes y conscientes, las podamos encontrar.

Pero, como decía al principio, muchas cosas deben cambiar y, la mentalida de hoy, debe dar paso a nuevas formas y nuevas maneras de ver y mirar hacia nuevos horizontes que la Ciencia nos está señalando con insistencia y que no nos atrevemos a visitar.

emilio silvera

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Ya hemos descrito en trabajos anteriores las dos familias de partículas elementales: Quarks y Leptones. Pero hasta ahí, no se limita la sociedad del universo infinitesimal. Existen además las antifamilias. A quarks y electrones se asocian, por ejemplo, antiquarks y antielectrones. A cada partícula, una antipartícula.

Uno de los primeros éxitos de la teoría relativista del campo cuántico fue la predicción de las antipartículas: nuevos cuantos que eran la imagen especular de las partículas ordinarias. Las antipartículas tienen la misma masa y el mismo spin que sus compañeras las partículas ordinarias, pero cargas inversas. La antipartícula del electrón es el positrón, y tiene, por tanto, carga eléctrica opuesta a la del electrón. Si electrones y positrones se colocan juntos, se aniquilan, liberando la energía inmensa de su masa según la equivalencia masa-energía einstiana.

¿Cómo predijeron los físicos la existencia de antipartículas? Bueno, por la «interpretación estadística» implicaba que la intensidad de un campo determinaba la probabilidad de hallar sus partículas correspondientes. Así pues, podemos imaginar un campo en un punto del espacio describiendo la creación o aniquilación de sus partículas cuánticas con una probabilidad concreta. Si esta descripción matemática de la creación y aniquilación de partículas cuánticas se inserta en el marco de la teoría relativista del campo cuántico, no podemos contar con la posibilidad de crear una partícula cuántica sin tener también la de crear un nuevo género de partícula: su antipartícula. La existencia de antimateria es imprescindible para una descripción matemáticamente coherente del proceso de creación y aniquilación según la teoría de la relatividad y la teoría cuántica.

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Lo que me preocupa no es simplemente comunicar al lector lo que tengo que decir, sino, por encima de todo, transmitirle las razones, subterfugios y afortunadas casualidades que me condujeron a mis descubrimientos. Cuando Cristóbal Colón, Magallanes y los portugueses relatan como se perdieron más de una vez en sus viajes, no sólo debemos perdonarles, sino agradecerles que nos hayan dejado su narración, porque sin ella nos hubiéramos perdido lo más fundamental e interesante. Así que espero que no me culpe si, movido por idéntica consideración hacia el lector, sigo el mismo método.

Johannes Kepler

Así comienza el Capítulo XI del Libro Los Enigmas del Cosmos de Vicente Aupí, quien nos cuenta aquella vieja historia del planeta X que comienza de esta manera:

Varias décadas después del descubrimiento de Urano, obra de William Herschel en 1781, la Academia de Ciencias de Paris decidió revisar las posiciones exactas de los planetas. Alexis Bouvard, el científico encargado de hacer los cálculos, no tuvo problemas con Júpiter y Saturno, pero halló en Urano extrañas anomalías que daba a entender que el planeta no se movía en las posiciones que le correspondían de acuerdo con las leyes gravitatorias. Fue en ese momento, recien entrado el siglo XIX, cuando se forjaron los grandes enigmas que envuelven los confines del Sistema Solar cuya resolución sigue pendiente en la actualidad.

El hallazgo de Urano por parte de Herschel supuso la frontera cronológica que abrió una era científica de más de dos siglos en busca de los extraños y supuestos objetos que presumiblemente habitan las regiones remotas del dominio del Sol, cuya luz y calor no llegan hasta allí más que en una ínfima proporción.

  Las naves ‘Voyager’ surcan un océano magnético

‘Burbujas’ en los confines del Sistema Solar

Recreación artística de las ‘burbujas’ magnéticas (en rojo). | NASA.

• Las sondas gemelas de la NASA ‘Voyager’ fueron lanzadas en 1977
• Son las naves que más lejos han llegado en la exploración del Sistema Sol

El primer episodio del extraordinario abanico de exploraciones iniciadas desde entonces (a comienzos del siglo XIX) lo protagonizaron el francés Urbain Jean Joseph Le Verrier y el inglés John Couch Adams. Los dos calcularon con acierto, aunque de manera independiente, la posición de Neptuno, el octavo planeta en orden de distancia al Sol, que gracias a ambos fue localizado en 1846 desde el Observatorio de Berlín por Johann Galle. Las propias anomálias observadas en Urano propiciaron deducir cómo era el nuevo planeta y en qué parte del cielo debía ser buscado, por lo que Le Verrier y Adams sólo tuvieron que recurrir a su inteligencia para predecir la posición de Neptuno.

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