El mundo se ha movido mucho desde que Sheldon Lee Glashow (Nueva York, 1932) ganara el premio Nobel de Física en 1979. Pero al margen de los cambios vertiginosos de la tecnología y la medicina, la Física sigue levantándose básicamente sobre los mismos pilares de entonces.

Si Glashow ganó el Nobel, junto a Abdus Salam y a Steven Weinberg, fue precisamente por convertirse en el padre de uno de esos pilares. Sus trabajos permitieron apuntalar el modelo estándar, (una gran teoría que describe el funcionamiento de las interacciones fundamentales de la naturaleza y las partículas elementales) y se hicieron claves en la física de partículas desde los setenta hasta ahora. Además, sus investigaciones le llevaron a crear una teoría para describir la relación entre la interacción electromagnética (mantiene unidos los átomos) y la nuclear débil (que explica la radioactividad), y fundirlas en una sola, la electrodébil, y luego a predecir la existencia de partículas luego descubiertas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A pesar de que se ayuda de una garrota, esta no le resta ni un centímetro a su imponente altura. Ya sentado en un sillón, descansa sus 84 años con un aire afable y tranquilo. Hoy en día sigue siendo profesor en la Universidad de Boston, pero en su currículo hay una lista interminable de instituciones y universidades prestigiosas (Cornell, Harvard, Caltech, Stanford, Berkeley, CERN, MIT). Ha venido a Madrid, invitado por la Fundación Ramón Areces, para impartir una conferencia sobre la inutilidad y al mismo tiempo la importancia de la Cosmología y la Física de partículas. Pero aparte de eso, se muestra muy preocupado por resaltar la importancia de la curiosidad en la ciencia y la sociedad y por criticar a los físicos teóricos que pasan demasiado tiempo sumergidos en fórmulas matemáticas que no se pueden comprobar con experimentos.

«Las ondas gravitacionales son inútiles y seguramente siempre lo sean»

 

-¿Por qué son la Física y la Cosmología inútiles pero esenciales?

Los descubrimientos en lo que parece ser ciencia sin utilidad tienden a ser con frecuencia importantes y tienen consecuencias completamente inesperadas. Déjame darte un ejemplo. Hace unos años, a principios del siglo XX, había un montón de científicos que trataban de entender la estructura del átomo. Por entonces eso era un auténtico misterio y prácticamente solo se sabía que existían y que tenían un núcleo, pero no se sabía cómo funcionaban.

Científicos como Heissenberg, Fermi, Dirac, Schrödinger, vinieron de muchos países y se unieron para tratar de resolver problemas. Trabajaron muy duro, pero no se preocuparon de fundar sus compañías, de conseguir patentes o de fabricar sus productos. Aún así, inventaron la Mecánica Cuántica, una disciplina que hoy en día es responsable del 30 por ciento de la economía del mundo.

A veces la clave del éxito es mirar alrededor y satisfacer tu curiosidad. Las consecuencias pueden ser enormes, esas son el tipo de cosas de las que voy a hablar hoy.

-¿Se sigue mirando alrededor hoy en día tanto como antes?

Siempre está ocurriendo, pasa continuamente. Gracias a esto, hace unos años unos físicos y químicos japoneses, descubrieron una proteína fluorescente en algunos tipos de medusas, lo que llevó al descubrimiento de la GFP («Green fluorescent protein», proteína verde fluorescente, usada muy ampliamente en investigación para marcar con luz, y de forma específica, secuencias genéticas o estructuras biológicas). Otra gente miró a su alrededor hace unos diez años para entender el fenómeno del magnetismo bajo circunstancias inusuales y descubrieron el llamado efecto de la magnetorresistencia gigante. Gracias a eso hoy en día hay discos duros de gigabytes. Ambos descubrimientos, por cierto, fueron premiados con el Nobel.

-¿Estamos en la era dorada de la Cosmología y la Física de Partículas?

Eso creo. Piensa en las ondas gravitacionales, un descubrimiento espectacular y que seguramente llevará a un premio Nobel o a otros grandes premios. Las ondas gravitacionales son inútiles, y seguramente siempre lo sean, estoy seguro, pero la tecnología que ha sido desarrollada para detectarlas ha permitido producir espejos de una precisión sin precedentes. Midieron longitudes mil veces menores al tamaño de un protón. Esto ya ha llevado a nuevas compañías, nuevas ideas, y quizás a nuevas patentes. Han desarrolllado el láser más potente y estable del mundo, un nuevo método para procesar datos y muchos desarrollos en materiales. Espejos que son absolutamente perfectos. Sí, por supuesto, es sorprendente que la ciencia pura tenga estas «spin-offs».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pero tomemos otro ejemplo. Los españoles se quejan de que en España no hay premios Nobel en Física. Pero mira, en mi barrio, el Bronx, tenemos 4 premios Nobel, y en todo el alto Manhattan son 18. La clave está en que, mientras que en mi instituto se seleccionaban estudiantes en función del mérito, en España sería impensable hacer eso actualmente. ¡Hacen falta estudiantes con interés! A veces la selección de niños interesados en ciencia básica puede llevar a premios Nobel.

«En España sería impensable que un instituto escogiera estudiantes por sus méritos»

 

 

 

 

En mi instituto había una cosa llamada «Westinghouse science talent search», donde los niños eran animados a presentarse a un examen y a enviar proyectos a la NASA y otras instituciones muy prestigiosas, y se seleccionaba a 40 de ellos. Yo fui uno de esos 40 en 1950. No pagaban mucho dinero, imagínate, yo ganaba 100 dólares en los cincuenta. Luego, Intel se hizo cargo de ese certamen, y empezó a dar más dinero. Esta empresa lo soltó el año pasado, sin saber la razón, y fue tomado por una compañía farmacéutica. ¿Y por qué lo hicieron? Porque los fundadores de esta compañía farmacéutica, que vale en la bolsa 40.000 millones de dólares, son ambos ganadores del «Westinghouse science talent» y quieren asegurarse de que esta búsqueda de talentos continúa hoy.

-¿Recuerda por qué decidió convertirse en científico?

    Sí, la Ciencia Fiscción llevó a muchos a la Física

Lo decidí cuando tenía 12 años o algo así, antes de ir al instituto. Por entonces leía mucha ciencia ficción, como Isaac Asimov y muchos otros, cuyos nombres no recuerdo. Muchos de mis amigos leían ciencia ficción. Hacíamos experimentos de química en casa, había juguetes científicos, algunos niños construían sus propios telescopios, otros estaban fascinados con la electrónica. Yo tenia un microscopio y podía ver los parásitos del río Hudson. Y creo que esto sigue pasando hoy en día. Hay muchas formas a través de las cuales los niños pueden acercarse a la ciencia.

-¿Cree que la tecnología está ayudando a la gente joven a leer más y a tener más curiosidad?

Es una pregunta difícil. No sé si los dispositivos tienen un efecto positivo, y si contribuyen a aprender o no. La gente joven que veo como profesor de Universidad, como padre y como abuelo pasa mucho tiempo haciendo «texting» (escribiendo mensajes de texto a través del teléfono), no escribiendo. Ahí no hace falta tener habilidades para escribir, vale con usar los emoticonos. Y si leen, si es que leen alguna vez, van a la Wikipedia. No digo que esté mal, pero no puede reemplazar a una biblioteca. Yo pasaba muchas horas en la biblioteca de Nueva York tratando de entender cosas para las que no estaba preparado todavía. No sé si eso seguirá pasando.

-Me gustaría preguntarle de nuevo acerca de las ondas gravitacionales, ¿cuál es el avance que suponen, aparte de los desarrollos tecnológicos asociados a ellas?

La tecnología no fue el principal objetivo ni consecuencia, ciertamente. Conozco al director de diseño de LIGO (el gran laboratorio que detectó las ondas) y ya hace varios años estaba seguro de que iban a detectar las ondas gravitacionales. Y, a la semana de poner a funcionar el detector, encontraron la señal. Pero no fue lo que ellos esperaban. Creían que iban a ver la unión de estrellas condensadas, y encontraron evidencias de la unión de dos agujeros negros, de 30 masas solares. Nadie esperaba que hubiera tales agujeros negros en pares.

La detección de ondas gravitacionales fue una observación espectacular, pero todo el mundo sabía que existían. Cuando el antiprotón fue descubierto, en los cincuenta, todo el mundo sabia existía. Cuando los electrones se descubrieron en 1932, también se sabía que existían. A pesar de todo, sí, fue un gran descubrimiento y llevará a una nueva astronomía.

Creo que va haber mucho por venir y mucho en Física fundamental, gracias a este descubrimiento. Especialmente cuando los italianos terminen Virgo, su versión de Ligo, y los japoneses y los indios construyan sus propias versiones. Esta década vamos a tener dos o cuatro detectores muy potentes, y va haber un importante cambio.

-¿Y qué podremos ver gracias a las ondas gravitacionales?

Aún no lo sabemos, ese es el asunto. Europa está pensando en construir un detector aún más grande en el espacio (LISA), porque ahí puedes tener sensores más sensibles y rastrear frecuencias más bajas que ahora no podemos ver. Esto es otra frontera donde quizás podamos ver las ondas gravitacionales primordiales que se crearon en el nacimiento del Universo. Pero, si hace unos años le hubieras preguntado a un astrónomo de rayos X qué esperaba encontrar gracias a esa nueva técnica, él te habría dicho que no tenía ni idea.

-Si el 99 por ciento del Universo está hecho de materia oscura y de energía oscura, ¿qué sabemos en realidad del Universo?

    Se supone que la “materia oscura” está presente

(Ríe). Sabemos mucho sobre la materia que vemos y sentimos. Lo suficiente, creo. Pero sí, es vergonzoso que lo que conocemos describa, como has dicho, el uno por ciento de la materia o la energía que existen en el Universo.

El problema de la materia oscura es muy interesante. Sabemos que está ahí, gracias a sus efectos gravitacionales, pero todos los intentos de descubrirla han fracasado. Una posibilidad es qué esté ahí gracias a partículas que no podemos ver. Los físicos reconocerán que esto es una posibilidad realista, aunque no sea su favorita, porque de momento no podrán verlas y podría ser que nunca las viéramos. O también podría ser que estuviera hecha de partículas detectables, alcanzables con sensores más sensibles.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La energía oscura podría ser simplemente resultado de una constante que Einstein no pudo añadir a sus ecuaciones. Einstein trató de concebir un Universo independiente del tiempo, pero no fue el caso, porque el Universo se está expandiendo. Esa constante está ahí, el misterio es por qué es tan pequeña y por qué tiene el valor que tiene. Quizás algún día sepamos por qué, pero hoy en día no lo sabemos. Es tanto un problema experimental como teórico.

-¿Qué grandes avances en Física espera en los próximos 20 años?

En tecnología no sabría predecir, ni siquiera en ciencia básica puedo. He vivido en tiempos muy interesantes en los que un número bastante pequeño de personas pensábamos que la teoría electrodébil era cierta, y viajábamos por ahí convertidos en apóstoles para convencer a la gente. Teníamos la opinión de que era demasiado bonito para que no fuera verdad… y resulto ser verdad, pero llevó casi una década confirmarlo. Esto llevó al descubrimiento de los bosones X y Z en los ochenta.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Es un sentimiento agradable el que solíamos tener entonces, pero esto aún no contesta a tu pregunta, ¿qué pasa ahora? Ahora no tengo para nada esa bonita sensación. Sencillamente no sé lo que va a ocurrir en el futuro. Ahora no está claro cómo proceder: una de las soluciones más populares para el problema de la supersimetría claramente no funciona, tal como estaba pensado que funcionara. Esa teoría no puede vivir en el dominio de la energía, donde tendría que vivir si quisiera cumplir con el propósito para el que está diseñada. Así que no tenemos una supersimetría que pueda ser una solución plausible para los problemas que quedan aún. La teoría de cuerdas es maravillosa por supuesto, porque puede adaptarse a los resultados de cualquier experimento.

-Entonces, ¿cuál es el propósito de la teoría de cuerdas?

¡Eso se lo tienes que preguntar a los teóricos de la teoría de cuerdas!

-Entonces, diría que hay peligro de que algunas partes de la física se conviertan en un nuevo tipo de filosofía o quizás de religión?

Los teóricos de la teoría de cuerdas no dirán que no hagas experimentos, ellos solo están de acuerdo con la idea de que no hay experimentos que puedan demostrar que la teoría de cuerdas es errónea. Pero, da miedo lo cerca que está de la filosofía, sí. Estoy muy preocupado por el hecho de que tantas personas, estén interesadas por la teoría de cuerdas: es un asunto muy interesante, con unas matemáticas increíbles, ha llevado a importantes descubrimientos en matemáticas y permitió llegar a la teoría cuántica de la gravedad, lo que es esencial: no puedes tener la gravedad clásica y la teoría cuántica juntas.

Pero, ¿cómo se acercarán a la Cosmologia del Universo temprano¿ ¿Como serán capaces de decir algo realmente nuevo? No lo sé. Hasta el momento, han gastado la mayor parte de su tiempo lidiando con la física extraordinariamente interesante de los agujeros negros. Pero por desgracia esto es algo que no podemos hacer a través de experimentos. Sí, podemos ver la fusión de agujeros negros, pero eso no influye tanto como para entender la estructura del álgebra cuántico o la relatividad general. O para visualizar sus efectos cuánticos.

-¿Qué ocurre cuando ese tipo de física llega a la calle y comienza a interesarle a la gente?

La gente está muy interesada en la teoría de cuerdas. Las personas que dan conferencias sobre la teoría de cuerdas son muy bien recibidas y lo hacen todo el rato. Están muy excitados por lo que hacen y están convencidos de que lo que hacen es ciencia. Es ciencia, en algún sentido, porque todos quieren saber cómo nació el Universo, o si hay otros universos o no. Eso está muy cerca de ser una cuestión muy filosófica, porque saber si hay un multiverso siempre será una cuestión totalmente inaccesible. Por eso, su ciencia es muy similar a la filosofia.

-Stephen Hawking es una de esas personas muy bien recibidas y un famoso comunicador. ¿Es un gran científico, un gran comunicador o un gran profeta?

Es muy famoso porque consiguió un gran logro al explicar la naturaleza termodinámica de los agujeros negros. Ese trabajo tiene una importante significación. Y continuó, aunque sufre una enfermedad que en la mayoría de los casos causa la muerte en tres años, pero ha logrado sobrevivir durante mucho tiempo.

Pero él no es un profeta. El tipo de cosas que está diciendo ahora son un paso adelante de la ciencia que él solía profesar, habla de que estamos destruyendo la Tierra y de que quizás debamos buscar otros planetas. Yo también creo que estamos en el proceso de hacerlo. Debemos parar, o no habrá más esperanza para nosotros, salvo moverse a otros planetas y construir un nuevo hogar.

-¿Cuáles cree que son los problemas más graves de la ciencia?

El problema del CO2, y del cambio climático. No solo es un problema de la ciencia sino también de la sociedad. Nuestros hijos y nietos lo sufrirán muy directamente, como bien sabes, los americanos y los europeos tenemos partidos políticos que no creen que vaya a haber un cambio climático. Pero no hay ningún otro país en el que un partido crea eso, y eso. Es realmente un problema y está empeorando, lo podemos ver ahora cuando vemos eventos climáticos extremos. Quizás aún no son una amenaza para la humanidad, pero lo serán, va a ser más serio. El mundo tiene que unirse y conseguir la solución a este problema. Este es el mayor problema. No habrá más ciencia si la temperatura se incrementa en cinco grados.

-¿Sería posible lograr la tan ansiada unificación entre Cosmología y Física de partículas?

Lo hemos hecho en gran medida. La gente no se da cuenta de hasta qué punto se han unido ambas. La Cosmología nos dijo que como máximo podía haber cuatro tipos de neutrinos. Años después, en el CERN se encontraron tres.

A lo largo de toda la historia de la ciencia ha habido conexiones entre lo pequeño y lo grande. Newton es famoso por unir el comportamiento de los cuerpos grandes con lo más pequeño. Gracias al descubrimiento en el siglo XX de la espectroscopía, pudimos desafiar a que los que decían que era imposible, y aprendimos a determinar la composicion química de las estrellas.

Ahora entendemos cómo al principo del Universo se formaron algunos elementos químicos, o cómo se forman en estrellas y en supernovas. Conocer el origen de los elementos ciertamente representa una auténtica unificación de la fisica de lo pequeño y lo grande.

-¿Y se podría lograr llegar a la teoría del todo?

No sé qué es eso. Creo que es un concepto muy desafortunado que apareció hace veinte años. Tenemos una teoría de casi todo, al menos de casi todo lo relacionado con la materia que nos rodea. Aunque aún hay muchas cosas que no entendemos, algunas anomalías, que tienen que ver con nuestra capacidad de computacion o con nuestra ciencia básica: estoy hablando de las anomalias del momento magnetico, cosas así. Para algunas cosas necesitamos mejores experimentos y mejores teorías.

-¿Un científico puede creer en Dios?

Conozco a buenos científicos que son bastante religiosos. Conozco a uno que trabaja en Harvard, que es cristiano y que ha conseguido importantes observaciones. Hay científicos religiosos, pero el 99 por ciento no cree en Dios ni en nada.

-¿Y usted, cree en Dios?

Absolutamente no. Creer en Dios ha llevado a horribles crímenes en el pasado e incluso en el presente. Hoy en día tenemos a chiíes y suníes, gente que se mata por las cosas que pasó en la historia de su religión. Y cada religión ha tenido sus malos días.

-Entonces, ¿qué había antes del Big Bang? ¿Cómo se originó?

No sé si había algo antes, o si existe un antes. El tiempo es también un problema filosófico y fisico. ¿Por qué hay algo como un tiempo, cómo funciona, por qué tienen una sola dimensión? El tiempo es un misterio. Podría ser que el tiempo empezara en el Big Bang, ¿pero no había algo antes? Esto solía ser una pregunta idiota, pero no creo que lo sea para nada.

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