¡LA LUZ!

La luz es importante en nuestras vidas, tan importante que hasta hemos inventado luz artificial para alumbrar nuestras casas y ciudades y escapar de la fea oscuridad. Es una forma de radiación electromagnética a la que el ojo humano es sensible y sobre la cual depende nuestra conciencia visual del universo y sus contenidos.

La velocidad finita de la luz fue sospechada por muchos experimentadores en óptica, pero fue establecida en 1.676, cuando O. Röemer (1.644 – 1.710) la midió. Sir Isaac Newton (1.642 – 1.727) investigó el espectro óptico y utilizó los conocimientos existentes para establecer una primera teoría corpuscular de la luz, en la que era considerada como un chorro de partículas que provocaban perturbaciones en el “éter” del espacio.

Sus sucesores adoptaron los corpúsculos, pero ignoraron las perturbaciones con forma de onda hasta que Thomas Young (1.773 – 1.829) redescubrió la interferencia de la luz en 1.801 y mostró que una teoría ondulatoria era esencial para interpretar este tipo de fenómenos. Este punto de vista fue adoptado durante la mayor parte del siglo XIX y permitió a James Clerk Maxwell (1.831 – 1.879) mostrar que la luz forma parte del espectro electromagnético. En 1.905, Albert Einstein (1.879 – 1.955) demostró que el efecto fotoeléctrico sólo podía ser explicado con la hipótesis de que la luz consiste en un chorro de fotones de energía electromagnética discretos, esto es, pequeños paquetes de luz que él llamó fotones y que Max Planck llamó cuantos. Este renovado conflicto entre las teorías ondulatorias y corpuscular fueron gradualmente resueltas con la evolución de la teoría cuántica y la mecánica ondulatoria. Aunque no es fácil construir un modelo que tenga características ondulatorias y cospusculares, es aceptado, de acuerdo con la teoría de Bohr de la complementariedad, que en algunos experimentos la luz parecerá tener naturaleza ondulatoria, mientras que en otros parecerá tener naturaleza corpuscular. Durante el transcurso de la evolución de la mecánica ondulatoria también ha sido evidente que los electrones y otras partículas elementales tienen propiedades de partícula y onda.

[?]

Mis escritos, para quien los lea por vez primea, pueden parecer intentos de explorar los más diversos horizontes de la condición humana y sus logros, persiguiendo objetivos sin aparente conexión entre sí, y, a veces, incluso contradictorios. Pero no e así, todo está siempre relacionado y tiene un objetivo bien definido: ofrecer datos de hechos ocurridos, divulgar el pensamiento y la ciencia, tratar de los distintos niveles del saber humano, y, en lo posible, emitir puntos de vista y ofrecer ideas que, de alguna manera, ayude a otros a conocer más cosas, a saber más, a entrar en otra realidad distinta a la de su vida cotidiana: la realidad del conocimiento del mundo, de la materia, del espacio-tiempo, del Universo y, en lo que sea posible, de nosotros mismos, porque, ¿Quiénes somos?

Aunque no lo dicen por escrito, muchas veces el poder, a lo largo de la Historia, han practicado un mandamiento: “No probar el fruto prohibido del árbol del conocimiento.”

“si dejamos que sepan, se darán cuenta de nuestros privilegios y los tendremos que repartir.”

Antes me refería a los orígenes de la escritura (una cuestión muy polémica sobre uno de los pasos más importantes de la Humanidad), y, propiamente reconocida como tal, tiene más de un candidato, y en éste momento, son al menos tres. Durante muchos años se dio como seguro que la escritura cuneiforme de Mesopotamia era la más antigua. Había, sin embargo, un inconveniente. El cuneiforme se compone de signos más o menos abstractos, y son muchos los que opinan que la escritura primera estaba relacionada con vínculos más fuertes e incuestionables con la pintura y los pictogramas, signos que son en parte dibujos de objetos y en parte símbolos.

[?]

La desintegración del comentario anterior me ha traído a la memoria otros materiales que también se desintegran de manera natural y que son materiales fértiles, o que sin serlo, se pueden transformar en otros que sí lo son.

Al hablar de material fértil me estoy refiriendo a núclidos que pueden absorber neutrones para formar material fisible. El uranio-238, por ejemplo, absorbe un neutrón para formar uranio-239, que se desintegra en plutonio-239. Este es el tipo de conversión que la imaginación del hombre hace que ocurra en un reactor reproductor.

Lo explicaré con más detalles:

El uranio-235 es un combustible práctico, es decir, los neutrones lentos son capaces de hacer que el uranio-235 se fisione, o lo que es lo mismo, se rompan sus átomos en dos, produciendo neutrones lentos, que a su vez inducen otras fisiones atómicas. El uranio-233 y el plutonio-239 son también combustibles nucleares prácticos por las mismas razones.

Desgraciadamente, el uranio-233 y el plutonio-239 no existen en estado natural sino en trazas mínimas, y el uranio-235, aunque existe en cantidades apreciables, no deja de ser raro. En cualquier muestra de uranio natural, sólo siete de cada mil átomos son de uranio-235, el resto es uranio-238.

[?]

En el espacio exterior, el cosmos, lo que conocemos por universo, las distancias son tan enormes que se tienen que medir con unidades espaciales como el año luz (distancia que recorre la luz en un año a razón de 299.792.458 metros por segundo). Otra unidad ya mayor es el pársec (pc), unidad básica de distancia estelar correspondiente a una paralaje trigonométrica de un segundo de arco (1”). En otras palabras, es la distancia a la que una Unidad Astronómica (UA = 150.000.000 Km) subtiende un ángulo de un segundo de arco. Un pársec es igual a 3’2616 años luz, o 206.265 Unidades Astronómicas, o 30’857×10¹² Km. Para las distancias a escalas galácticas o intergalácticas se emplea una unidad de medida superior al pársec, el kilopársec (Kpc) y el megapársec (Mpc).

Para tener una idea aproximada de estas distancias, pongamos el ejemplo de nuestra galaxia hermana, Andrómeda, situada (según el cuadro anterior a 725 kilopársec de nosotros) en el Grupo local a 2’3 millones de años luz de la Vía Láctea.

¿Nos mareamos un poco?

¡Una barbaridad!

[?]

FABRICANDO ELEMENTOS COMPLEJOS

En 1956, el tema de la producción estelar de elementos recibió un nuevo ímpetu cuando el Astrónomo norteamericano Paul Cerril identificó las reveladoras líneas del tecnecio 99 en los espectros de las estrellas S. El tecnecio 99 es más pesado que el Hierro. También es un elemento inestable, con una vida media de sólo 200.000 años. Si los átomos de tecnecio que Merrill detectó se hubiesen originado hace miles de de millones de años en el big bang, se habrían desintegrado desde entonces y quedarían hoy muy pocos de ellos en las estrellas S o en otras cualesquiera. Sin embargo, allí estaban. Evidentemente, las estrellas sabían cómo construir elementos más allá del hierro, aunque los astrofísicos no lo supiesen.

Estimulado por el descubrimiento de Merrill, Fred Hoyle reanudo sus investigaciones sobre la nucleosíntesis estelar. Era una tarea que se tomó muy en serio. Desde pequeño él miraba las estrellas y se prometía así mismo averiguar que eran. Cuando visitó el California Institute of Technology, Hoyle estuvo en compañía de Willy Fowler, un miembro residente de la Facultad con un conocimiento enciclopédico de la física nuclear, y Geoffrey y Margaret Burbidge, un talentoso equipo de marido y mujer que, como Hoyle, eran escépticos ingleses en lo relativo al big bang.

Hubo un cambio cuando Geoffrey Burbidge, examinando datos a los que recientemente se había eximido de las normas de seguridad de una prueba atómica en el atolón de Bikini, observó que la vida media de uno de los elementos radiactivos producidos por la explosión, el californio 254, era de 55 días. Esto sonó familiar: 55 días era justamente el período que tardó en consumirse una supernova que estaba estudiando Walter Baade. El californio es uno de los elementos más pesados; si fuese creado en el intenso calor de estrellas en explosión, entonces, seguramente, los elementos situados entre el hierro y el californio -que comprenden, a fin de cuentas, la mayoría de la Tabla periódica- también podían formarse allí. Pero, ¿cómo?

[?]