Nunca dejará de asombrarme los hallazgos que podemos efectuar si buceamos en el fondo de nuestra biblioteca. Allí, en la más profundo, detrás de otra hilera de libros que los están tapando, se encuentran obras olvidadas que, de vez en cuando, nos gusta repasar y, aunque ya nos son conocidas por haberlas leído en su momento, no por ello dejan de causarnos “nueva sorpresa” sus contenidos.

Una de ellas, la encontré ayer por la tarde mientras buscaba una obra “perdida” de Gerard ´t Hofft (cualquiera sabe dónde la puse la última vez que la leí), su título: Los Descubridores de la Naturaleza. En la portada, grabado con letras doradas nos dice: “Para descubrir la Naturaleza, la Ciencia no avanzó dando cuenta de la experiencia cotidiana, sino aferrándose a la paradoja, aventurándose en lo desconocido…

Al abrir la tapa y despues de una breve presentación, me doy de bruces con una cita de Thomas Henry Huxley (1871) que nos dice:

La investigación de la naturaleza es un campo de pastoreo infinito,

de donde todos pueden nutrirse,

y cuanto más comen,

más abundante crece la hierba, su sabor es más dulce,

y es más alimenticia.

En los lugares más remotos e impensables, si observamos con atención, nos podemos llevar sorpresas inesperadas que nos llevaran directamente al asombro. En esa imagen de arriba, donde todo parece estar muerto, hay mucho, muchísimo más de lo que el ojo puede ver.

La segunda cita del libro es de Victor Hugo, en Los miserables (1862), que nos dice:

Allí donde termina el telescopio,

comienza el microscopio.

¿Cuál de los dos proporciona una visión más amplia?

Sin un microscopio nunca podríamos ver el “universo” de lo muy pequeño. Arriba, alucinante lo que hace un microscopio electrónico de barrido, aquí vemos microfibras y microesferas de fibra textil

El telescopio también nos lleva lejos, al “universo” de lo muy grande

Seguimos ojeando el libro encontrado y, simplemete con leer el título de sus capítulos, hacemos un viaje fascinante, toda vez que, sin leer sus contenidos, por el simple enunciado del comienzo, nuestra imaginación, se desboca y construye un “mundo” a partir de esas primeras palabras. Veamos los que son:

• En “Las brumas de las paradojas”
• La evidencia del ojo desnudo
• Una visión angustiosa y sorprendente
• Atrapado en un fuego cruzado
• Nuevos mundos interiores
• Galileo en China
• Dentro de Nosotros mismos
• Un Profeta demente señala el Camino
• La Tiranía de Galeno
• De los animales al hombre
• Corrientes interiores invisibles…

Y, así, continúan capítulo tras capítulo que, simplemente con el título, ya te prometen que podrás sumergirte en fantásticos mundos que, en ocasiones, ni podías pensar que pudieran existir. De entre todos ellos, esta vez me quedé con este que aquí os dejo (parcialmente), y que comienza diciendo:

Aprender a mirar

Durante mil quinientos años, la Europa culta que deseaba saber cosas sobre la naturaleza recurría a los “bestiarios”, autoridades textuales cuya tiranía era equiparable a la de Galeno en medicina, y cuyas delicias poéticas tentaban a los lectores y los apartaban del mundo real de las plantas y los animales. En la actualidad, al leer esas guías, comprendemos por qué los europeos medievales tardaron tanto en aprender a mirar. Las páginas de los herbarios y bestiarios ilustrados nunca han sido superadas, tanto por su encantadora fantasía como por las recopilaciones de remedios caseros.

Estas fuentes de la botánica medieval, los herbarios, eran el legado de Dioscórides, cirujano griego que había viajado por todo el Mediterráneo con los ejércitos del emperador Nerón. Su De materia médica (c. 77) presentaba la botánica como un tipo de farmacología. Los médicos intentaron con toda seriedad y durante largo tiempo hacer coincidir la descripción de las plantas que Dioscórides había visto en las orillas del tibio Mediterráneo con las que ellos mismos encontraban en Alemania, Suiza o Escocia.

Dioscórides

Al igual que Galeno, Dioscórides había estudiado la Naturaleza, pero los discípulos de Dioscórides estudiaron a Dioscórides. Él esperó en vano que sus lectores “no sólo prestaran atención a la fuerza de las palabras sino también al trabajo y la experiencia que he aplicado al asunto”. Los escritores anteriores mediante una clasificación alfabética, habían separado “tanto los tipos como los funcionamiento de las cosas que están íntimamente relacionadas, de modo que son así más difíciles de recordar”. En cambio, el estudio dónde crecían las plantas, cuándo y cómo debían recogerse, e incluso los tipos de recipientes en que debían almacenarse. Al igual que otros autores clásicos, tuvo pocos discípulos y muchos exégetas. Éstos atesoraban sus palabras pero olvidaron su ejemplo. Dioscórides, a medida que dejaba de ser un maestro, se transformaba en un texto.

Sin embargo, para las mentes prácticas de la época medieval Dioscórides era deliciosamente atractivo, ya que no perturbaba a sus lectores con teorías ni taxonomías. El herbario de Dioscórides estaba escrito en griego e incluía más de seiscientas plantas agrupadas bajo encabezamientos prácticos. ¿Cuáles debían buscarse para obtener aceites, ungüentos, grasas o perfumes? ¿Cuáles curaban el dolor de cabeza o quitaban las manchas de la piel? ¿Qué frutas, verduras o raíces eran comestibles? ¿Cuáles eran las especias locales? ¿Qué plantas eran venenosas y cuáles eran sus antídotos? ¿Qué medicinas podían hacerse a base de plantas?

La obra originaria de Dioscórides nos ha llegado con dificultad; particularmente notable es el códice denominado Costantinopolitanus, creado en el 512 d.C., obra manuscrita con preciosas ilustraciones conservadas en la Nationalbibliothek de Viena.

Los numerosísimos manuscritos de «Dioscórides» que nos han quedado dan testimonio de su popularidad durante la Edad Media. Cuanto más leemos los textos menos nos sorprende su popularidad, la supervivencia de su nomenclatura. Por ejemplo, ésta es la primera entrada del apartado de «plantas aromáticas», en la traducción de John Goodyer (1665):

El iris se llama así por su parecido con el arco iris del cielo… Sus raíces son nudosas, fuertes, de sabor dulce, y después de cortarlas deben dejarse secar a la sombra, y así (atadas con un hilo de lino) guardarse. Pero el mejor es el de Iliria y Macedonia… El segundo de Libia… Todos tienen la facultad de calentar y aliviar, atenúan la tos y los humores mucosos difíciles de evacuar. Actúan contra los humores espesos y la bilis; si se beben en hidromiel en la cantidad de siete dragmas también causan el sueño, provocan las lágrimas y curan los tormentos del estómago. Pero bebidos con vinagre ayudan a los que han sido mordidos por bestias venenosas, a los que han sido mordidos por bestias venenosas, a los que están tiesos de frío y a los que no retienen la comida.

A este herbario, como reporta Plinio en el siglo I d.C., le siguieron otros muchos, desgraciadamente perdidos en los avatares del tiempo, de autores menos conocidos como Crateo y Diocle, que pasaron el tiempo enriqueciéndose con ensayos de ilustraciones a color.

La baya del enebro es «buena para el estómago y en infusión es buena para las enfermedades del tórax, la tos, las inflamaciones, los retortijones y los venenos de los animales. También es diurética y por consiguiente buena tanto para las convulsiones como para las hernias y para las que tienen estrangulamiento de útero». El rábano común «también provoca ventosidades y calienta, es bueno para la boca pero no para el estómago tomado después de comer, pues ayuda a la digestión, pero si se toma antes interrumpe la comida; por tanto es bueno para los que desean vomitar tomarlo antes de comer». La raíz de la mandrágora puede prepararse par servir de anestesia «para aquellos que van a ser cortados o cauterizados»… Pues no perciben el dolor porque les embarga un sueño de muerte… Pero si se usa mucho puede hacer perder el habla a los hombres».

Mil años de manuscritos de «Diocórides» nos demuestran nos demuestran lo que significaba estar a merced de los copistas. Con los copistas. Con los siglos, las ilustraciones se apartan cada vez más de la realidad. Las copias de las incluyen hojas imaginarias para hacer lo dibujos simétricos y raíces aumentadas de tamaño para llenar el espacio sobrante. Los caprichos de los copistas se convirtieron luego en convenciones.

Le Livre des simples médecines, (El Libro de los medicamentos simples), de la Biblioteca Nacional de Rusia, en San Petersburgo, es un códice singular, no solo por la gran belleza de sus ilustraciones, sino porque corresponde a la culminación de los saberes medievales europeos acerca de las sustancias de los tres reinos de la naturaleza que sirven para curar o aliviar las enfermedades.
Tiene un texto de 220 páginas dividido en cinco partes: hierbas y flores, árboles y sus gomas y resinas, metales y minerales, productos animales y otras materias.

A finales de la Edad Media, príncipes y poderosos aprendían las reglas de salud e higiene de la medicina racional en el Tacuinum Sanitatis, un tratado sobre el bienestar y la salud muy difundido durante los siglos XIV y XV.
El tratado fue escrito en árabe por Ububchasym de Baldach, también conocido como Ibn Butlân, médico cristiano nacido en Bagdad y muerto en 1068. Propone seis elementos necesarios para el mantenimiento cotidiano de la salud: la comida y la bebida, el aire y el ambiente, el movimiento y el reposo, el sueño y la vigilia, las secreciones y excreciones de los humores, los movimientos o afectos del ánimo (la alegría, la ira, la vergüenza…). Según Ibn Butlân, las enfermedades surgen de la alteración en el equilibrio de alguno de estos elementos, por lo que aconseja la vida en armonía con la naturaleza para conservar o recuperar la salud.

Los escribas fantasiosos tomaban ideas tanto de los nombres como de las propiedades de las plantas, convirtiendo de este modo la botánica en una rama de la filología. De las flores del narciso salían pequeñas figuras humanas, que recordaban al desafortunado que miraba y amaba su imagen reflejada en todas partes. El «el árbol» de la vida llevaba enroscada una serpiente de cabeza femenina, el grosello silvestre llevaba unas conchas que se abrían y expulsaban ocas berniclas típicas del norte de Escocia. Cuando apareció la imprenta en Europa, la información botánica más útil se encontraba todavía en los antiguos herbarios, ampliados y «mejorados» por generaciones de escribas. Los impresores, que habían hecho grandes inversiones en las planchas de madera o de cobre, no se mostraban muy dispuestos a desecharlas simplemente porque las ilustraciones no se correspondiesen con las palabras del texto. Incluso los eruditos que podían haber sentido la tentación de mirar las plantas con sus propios ojos encontraban más cómodo comparar los manuscritos y glosar los textos.

Los herbarios se convirtieron pronto en artículos indispensables. El Liber de propietatiibus rerum (c. 1470), obra de un monje inglés que vivió en el siglo XII, fue reeditado veinticinco veces antes del fin del siglo XV. Las lenguas vernáculas permitieron la llegada de datos nuevos de toda Europa. Pero los herbarios tenían unos límites evidentes. A cada planta se le hacía siempre la misma pregunta: ¿Cómo puedes divertirme, alimentarme, salvarme o curarme?

A fines del siglo XVI, el catedrático de botánica de la universidad de Bolonia todavía era descrito como el «lector de Dioscórides». Dado que cada generación había hacho sus pequeñas aportaciones, que no se distinguían del original casi nunca, los botánicos y farmacólogos eran meros comentaristas. El herbario era un catálogo de medicinas «simples», cada una de las cuales tenía un componente único que por lo general procedía de una sola planta.

El médico italiano Pierandrea Mattioli (1501-1577) hizo la primera traducción de Dioscórides a una lengua vernácula europea.

Sus comentarios en italiano se convirtieron en un acontecimiento editorial al vender treinta mil ejemplares (Venecia, 1544). Luego, traduciendo a Dioscórides al latín y añadiendo sinónimos de los nombres de las plantas en varias lenguas, contribuyó a popularizar la obra por toda Europa. Más de cincuenta ediciones en alemán, francés, checo, y otras lenguas europeas hicieron del Dioscórides revisado de Mattioli el rey de la botánica en todo el continente.

Los herbarios significaron para la botánica lo mismo que los bestiarios para la para la zoología. También estos derivaban de un original antiguo único, embellecido a lo largo de los siglos. Durante la Edad Media sólo la Biblia era más popular que estos libros. En nuestra época el bestseller impreso atraviesa rápidamente el espacio pero raras veces viaja mucho en el tiempo. En la época de los manuscritos, el poder de un único autor clásico era imperecedero. El imperio de los cultos estaba gobernado por una oligarquía de unos pocos «autores camaleón». Los nombres clásicos se volvían útiles para las generaciones posteriores después de incontables revisiones, y el autor original se convertía en un espectro. La mano del escriba derrocaba al autor.

El primero de los bestiarios recibió su nombre de un griego, Fisiólogo («naturalista»), del cual sabemos muy poco. Su obra, probablemente escrita antes de mediados del siglo II, parece haber estado dividida en cuarenta y ocho capítulos, cada uno de ellos relacionado con un texto de la Biblia. Unos pocos datos, embellecidos con abundante teología, moral, folklore, mitología, rumores y fábulas, constituyeron la zoología durante varias generaciones. En el siglo v existían ya traducciones, aparte del latín, al armenio, árabe y etíope. Posteriormente, se encontró entre los primeros libros traducidos a las lenguas vernáculas europeas, incluido el antiguo alto-alemán, el anglosajón, el inglés antiguo, el inglés medio, el francés antiguo, el provenzal y el islandés.

La versión griega incluía unos cuarenta animales en un delicioso revoltillo. Como es natural, el león, rey de las bestias, era el primero, y sobre él se cuentan tres hechos destacados: usa la cola para borrar sus huellas, de modo que los cazadores no puedan seguirlo; duerme con los ojos abiertos, y el cachorro recién nacido permanece muerto durante tres días hasta que el león padre le da el aliento de la vida. De igual manera, el cuerpo de Cristo estuvo muerto y, como el león recién nacido, permaneció despierto esperando la resurrección al tercer día.

Los animales restantes- lagarto, cuervo nocturno, fénix, abubilla y treinta y pico más-llevan una gran carga moral. Ninguno es más vivaz que el «león hormiguero», nacido de la anti- natural unión de un león y una hormiga, que está condenado a morir de hambre porque la naturaleza de la hormiga no le permite comer carne, y la naturaleza del león hace que se abstenga de comer plantas. Y al igual que esta bestia, nadie que pretenda servir a Dios y al diablo podrá sobrevivir.

En aquellos tiempos, auténticos artistas, a mano y de manera artesanal, editaban libros en miniatura que eran únicos y en ellos, reproducían las recetas de Dioscórides que eran muy populares y todos acudían a ellas para sanar esta o aquella enfermedad.

El capítulo es tan largo que lo he tenido que dejar aquí por falta de tiempo para transcribirlo entero.

Que os guste recordar aquel pasado que, como tantos otros, nos trajeron aquí.

emilio silvera

[?]

En 1957 John Bardeen, Leon Cooper y Robert Schrieffer presentaron una teoría denominada BCS con las iníciales de sus autores, recibiendo en 1972 los tres, el premio Nobel de Física.

Lo único que no resulta ser lo mismo cuando se mira a través a través del  (o, en la jerca de la física teórica, cuando se realiza una transformación de escala) es la masa de la partícula. Esto se debe a que el alcance de la fuerza parece mayor a través del microscopìo y, por lo tanto, la masa de la partícula parece ser menor. Nótese que esta situación es la opuesta a la que se presenta en vida corriente donde un grano de arena parece mayor -¿más pesado, por lo tanto?- cuando se observa con un microscopio.

                                                       Granos de arena vistos al 

Una consecuencia de todo esto es que en una teoría de Yang-Mills el termino de masa parece desaparecer  se realiza una transformación de escala, lo que implica que a través del microscopio se recupera la invariancia gauge. Esto es lo que causa la dificultad con la que se enfrentó Veltman. ¿Se observar directamente el potencial vector de Yang-Mills? Parece que puede observa4rse en el mundo de las cosas grandes,  no en el mundo de lo pequeño. Esto es una contradicción y es una raz´`on por la que ese esquema nunca ha podido funcionar adecuadamente.

En 2009, la empresa canadiense D-Wave Systems, conjuntamente con la NASA, desarrolló un ordenador cuántico de 128 cubits. Rainer contiene 128 dispositivos físicos (pequeños aros de metal niobidio) que a muy baja temperatura actúan  sistemas cuánticos con dos niveles (es decir, cubits) como consecuencia de la superconductividad.

¡Había una salida! Pero ésta procede de una rama muy diferente de la física teórica, la física de los metales a muy bajas temperaturas. A esas temperaturas, los “fenómenos cuánticos” dan lugar a efectos muy sorprendentes, que se describen con teorías cuánticas de campos, exactamente iguales a las que se utilizan en la física de partículas elementales. La física de partículas elementales no tienen nada que ver con la física de bajas temperaturas, pero las matemáticas son muy parecidas.

En algunos materiales, el “campo” que se hace importante a temperaturas muy bajas podría ser el que describe cómo los átomos oscilan alrededor de sus posiciones de equilibrio, o el que describe a los electrones en este  de material. A temperaturas muy baja nos encontramos con los “cuantos” de esos campos. Por ejemplo, el “fonón” es el cuanto del sonido. Su comportamiento recuerda al fotón, el cuanto de la luz, salvo que los números son muy diferentes: los fonones se propagan con la velocidad del sonido, a cientos o quizá miles de metros por segundo, y los fotones lo hacen a la velocidad de la luz que es de 300.000 km/s, ¡aproximadamente un millón de veces más deprisa! Las partículas elementales en las que estamos interesados generalmente tienen velocidades cercanas a las de la luz.

            El fonon es la partícula elemental del sonido,  el foton lo es en la luz..

Uno de los “fenómenos cuánticos” más espectaculares que tienen lugar en los materiales muy fríos es la llamada superconductividad, fenómeno consistente en el hecho de que la resistencia que presenta ese material al paso de la corriente eléctrica se hace cero. Una de las consecuencias de ese  es que el material no admite la más mínima diferencia de potencial eléctrico, porque ésta sería inmediatamente neutralizada por una corriente eléctrica “ideal”. El material tampoco admite la presencia de campos magnéticos porque, de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell, la creación del campo magnético está asociada con una corriente eléctrica inducida, que al no encontrar resistencia neutralizaría completamente el campo magnético. Por lo tanto, en el interior de un superconductor no se puede crear ni un campo electrónico ni magnético. Esta situación sólo cambia si las corrientes inducidas son muy elevadas, como ocurre cuando se somete el superconductor a los campos de imanes muy potentes y que perturban el material. No siendo capaz de resistir una fuerza tan brutal, pierde la superconductividad y se rinde permitiendo la existencia de un campo magnético en su interior.

Colocar dos imanes con los polos iguales de frente provoca que éstos se repelan. Cuando esta fuerza de repulsión es suficientemente fuerte para vencer a la fuerza de gravedad tendremos el fenómeno de levitación magnética

¿Pero, qué tiene que ver un superconductor con las partículas elementales? Bien, un material superconductor se  entender como un sistema en el cual el campo electromagnético es un campo de muy corto alcance. Está siendo apantallado y, sin embargo, es un campo de Maxwell, un campo gauge. ¡Esto es lo que hace interesante un superconductor  alguien que quiera describir la interacción débil entre partículas como una teoría gauge! ¡Qué característica tan bella de la física teórica! Se pueden comparar dos mundos completamente diferentes simplemente porque obedecen a las mismas ecuaciones matemáticas.

¿Cómo funciona un superconductor? La verdadera causa de este fenómeno peculiar la descubrieron John Bardeen, Leon N. Cooper y John R. Schrieffer por lo que recibieron el premio Nobel en 1972). Los electrones de un trozo sólido de material tienen que reunir al mismo tiempo dos  especiales para dar lugar a la superconductividad: la primera es apareamiento y la segunda condensación de Bose.

“Apareamiento” significa que los electrones forman pares y actúan en pares, y los que producen la fuerza que mantiene los pares unidos son los fonones. En cada par, los electrones rotan alrededor de su propio eje, pero en direcciones opuestas, de manera que el par (llamado “par de Cooper”), en su conjunto, se comporta como si no tuviera rotación (“momento angular”). Así, un par de Cooper se comporta como una “partícula” con espín 0 y carga eléctrica -2.

La “condensación de Bose” es un fenómeno típicamente mecánico-cuántico. Sólo se aplica a partículas con espín entero (bosones). Al igual que los lemmings, los bosones se agrupan juntos en el  de menor energía posible, Recuérdese que a los bosones les gusta hacer a todos la misma cosa. En este estado todavía se puede mover, pero no pueden perder más energía y, en consecuencia, no sufren ninguna resistencia a su movimiento. Los pares de Cooper se mueven libremente, de manera que pueden crear corrientes eléctricas que no encuentran ninguna resistencia. Un fenómeno parecido tiene lugar en el helio líquido a muy bajas temperaturas. Aquí los átomos de helio forman una condensación de Bose y el líquido que forman puede fluir a través de los agujeros más pequeños sin la más mínima resistencia.

                                  Condensado de Bose

Como los electrones por separado tienen espín ⅟₂ no pueden sufrir una condensación de Bose. Las partículas cuyo espín es igual a un entero más un medio (fermiones) tienen que estar en estados cuánticos diferentes debido al principio de exclusión de Pauli. Esta es la razón por la que la superconductividad sólo se puede producir cuando se forman pares. Sí, comprendo que estas afirmaciones le sugerirán varias preguntas y me disculpo por adelantado, pero de  he traducido fórmulas a palabras, lo que implica que el razonamiento pueda parecer poco satisfactorio. ¡Simplemente tome esto como una cierta “lógica cuántica” difícil de manejar! Fueron el belga François Englert, el americano Robert Brout y el inglés Peter Higgs los que descubrieron que la superconductividad podría ser importante  las partículas elementales. Propusieron un modelo de partículas elementales en el cual partículas eléctricamente cargadas, sin espín, sufrían una condensación de Bose.

Aunque la propiedad más sobresaliente de los superconductores es la ausencia de resistencia,lo cierto es que no podemos decir que se trate de un material de conductividad infinita, ya que este tipo de material por sí solo no tiene sentido termodinámico. En realidad un material superconductor de tipo I es perfectamente diamagnético. Esto hace que no permita que penetre en el campo, lo que se conoce como “efecto Meissner”.

 vez, sin embargo, la condensación no tenía lugar en el interior de la materia sino el vacío. Las fuerzas entre las partículas tenían que ser elegidas de tal manera que se ahorrara más energía llenando el vacío de estas partículas que dejándolo vacío. Estas partículas no son directamente observables, pero podríamos sentir el estado, en cuyo espacio y tiempo están moviéndose las partículas de Higgs (como se las conoce ) con la mínima energía posible, como si el espacio tiempo estuviera completamente vacío.

Haber encontrado el bosón de Higgs puede resolver el misterio de la composición de masa de todos los objetos.  masa está presente en las partículas subatómicas y sin ellas la materia sólida no podría existir. El bosón de Higgs está relacionado a un campo energético, que se llama el campo de Higgs, el mismo que está presente en todo el universo de igual  como el agua inunda una piscina. Es formando parte de ese campo, que las diversas partículas, como los protones, neutrones, electrones y otras, adquieren su masa. Las partículas más pequeñas encuentran menos dificultades desplazarse, y las más grandes lo hacen con mayor dificultad. De todas las maneras, quedan muchas cosas por explicar. Fandila nos prguntaba que, ¿de dónde adquiere su masa el mismo Bosón de Higgs?

“Mientras el Fotón sin masa no interactúa, el Electrón que no tiene casi masa se desplaza sin casi oposición, al Muón le cuesta un poco más, la partícula W le cuesta más trabajo atravesarlo y el Quark-top le resulta casi imposible convirtiéndolo en más masivo. En definitiva, todas estas partículas subatómicas nadan en el “océano del campo de Higgs” de distinta maneras. Si este campo no existiese todas ellas no tendrían ninguna masa.”

Las partículas de Higgs son los cuantos del “campo de Higgs”. Una característica de  campo es que su energía es mínima cuando el campo tiene una cierta intensidad, y no cuando es nulo. Lo que observamos como espacio vacío no es más que la configuración de campo con la menor energía posible. Si pasamos de la jerga de campos a la de partículas, esto significa que el espacio vacío está realmente lleno de partículas de Higgs que han sufrido una condensación Bose”.

Este espacio vacío tiene muchas propiedades en común con el interior de un superconductor. El campo electromagnético aquí también es de corto alcance. Esto está directamente relacionado con el hecho de que, en tal mundo, el fotón tiene una cierta masa en reposo.

Y aún tenemos una simetría gauge completa, es decir, la invariancia gauge no se viola en ningún sitio. Y así, sabemos cómo transformar un fotón en una partícula “con masa” sin violar la invariancia gauge. Todo lo que tenemos que  es añadir estas partículas de Higgs a nuestras ecuaciones.

La razón por la que el efecto de invariancia gauge en las propiedades del fotón es tan diferente  es que las ecuaciones están completamente alteradas por la presencia del campo de Higgs en nuestro  vacío. A veces se dice que “el estado vacío rompe la simetría espontáneamente”. Esto no es realmente correcto, pero el fenómeno está muy relacionado con otras situaciones en las que se produce espontáneamente una rotura de simetría.

Higgs sólo consideró campos electromagnéticos “ordinarios”, pero,  luego, sabemos que el fotónordinario en un vacío auténtico no tiene masa en reposo. Fue Thomas Kibble el que propuso  una teoría de Yang-Mills superconductora de esta , simplemente añadiendo partículas sin espín, con carga de Yang-Mills en vez de carga ordinaria, y suponer que estas partículas podían experimentar una condensación de Bose. Entonces el alcance de las interacciones de Yang-Mills se reduce y los fotones de Yang-Mills se convierten en partículas con espín igual a 1 y masa distinta de cero.

La discontinuidad manifiesta junto con la invariancia de escala (autosemejanza), que presenta la energía de las fluctuaciones del vacío cuántico. Las consecuencias de la existencia del cuanto mínimo de acción fueron revolucionarios  la comprensión del vacío. Mientras la continuidad de la acción clásica suponía un vacío plano, estable y “realmente” vacío, la discontinuidad que supone el cuanto nos dibuja un vacío inestable, en continuo cambio y muy lejos de poder ser considerado plano en las distancias atómicas y menores. El vacío cuántico es de todo menos vacío, en él la energía nunca puede quedar estabilizada en valor cero, está fluctuando sobre ese valor, continuamente se están creando y aniquilando todo tipo de partículas, llamadas por eso virtuales, en las que el producto de su energía por el tiempo de su existencia efímera es menor que el cuanto de acción. Se llaman fluctuaciones cuánticas del vacío y son las responsables de que exista un campo que lo inunda todo llamado campo de punto cero.

Algunos físicos proponen una controvertida teoría en la que un extraño  de materia, el Singlet de Higgs, se movería  el pasado o el futuro en el LHC. ¡Qué imaginación! Claro que, puestos a imaginar…

Bien sabido es que mientras más profundizamos en el conocimiento de los secretos del mundo que nos rodea, más interrogantes y misterios sin resolver se nos muestran.  vez que abrimos una puerta, llegamos a una habitación que tiene otras muchas por abrir. Es la búsqueda incesante del hombre, su insoslayable afán por saber el por qué, el cómo y el cuándo de todas las cosas.

¿Estaremos entrando en una especie de locura?

Bueno…

Por su , el científico británico Peter Higgs, de 80 años, que dio su  a la llamada “partícula divina” en 1964, afirmó que cree que su Bosón sería hallado gracias al Gran Colisionador LHC. “Creo que es bastante probable” dijo pocas  después de que entrara en funcionamiento el gigantesco acelerador. La cosa no fue tan rápida como se esperaba pero, parece que lo han logrado según todos los indicios y, más adelante, cuando se estudie más a fondo los resultados, tendremos muchas más respuestas a preguntas que han quedado en el aire.

De todas las maneras,  estaría bien saber, a ciencia cierta, cómo es el campo de Higgs del que toman la masa todas las partículas, y conocer, mediante que sistema se transfiere la masa, o, si cuando las partículas entran en el campo de Higgs e interracionan con él, es el efecto frenado el que les otorga la masa.

emilio silvera

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