Artículos de Ondasolitaria

Es bien sabido que el sonoro fracaso del célebre experimento de Michelson y Morley, llevado a cabo en 1887, constituyó uno de los hechos que condujeron a Albert Einstein a prescindir del hipotético éter, un medio material extraordinariamente poco denso que ocupaba todo el espacio y en cuyo seno tenía lugar el movimiento de todas las entidades físicas (incluida la luz). La mecánica clásica (también denominada newtoniana, por estar regida por las leyes de Newton), que había explicado el movimiento de los cuerpos durante más de 200 años, sufrió una convulsión total con los postulados de la teoría especial de la relatividad, publicada en 1905, y, posteriormente, con las leyes de la relatividad general. Las nociones de espacio y tiempo absolutos e independientes del estado de movimiento del observador de la mecánica newtoniana se vinieron abajo completamente.

Ahora la velocidad de la luz en el vacío era una constante universal y su valor finito (tomaremos como número redondo la cifra de 300.000 km/s) no dependía en absoluto del estado de movimiento del observador. Esto significa que si yo me alejo de la costa a bordo de un barco, digamos a 150.000 km/s, y mido la velocidad de un rayo de luz procedente del faro y que lleva mi misma dirección, no obtendré 150.000 km/s, como parecería lógico según las leyes clásicas, sino que el resultado de mi medida será de 300.000 km/s; análogamente sucedería en el caso de que mi barco se desplazase hacia la costa, pues en este caso mi medida tampoco sería igual a 450.000 km/s, sino 300.000 km/s nuevamente. Obviamente, todos tenemos la experiencia de que cuando se consideran velocidades cotidianas, como las de las personas o los coches, por ejemplo, lo anterior no sucede, pues dichas velocidades suelen ser despreciables en comparación con la de la luz.

En la actualidad, cuando ya han pasado más de 100 años desde que Einstein enunciase las leyes de la relatividad, aún seguimos pensando que la mayoría de sus predicciones resultan, cuando menos, extrañas y, en muchas ocasiones, alejadas del sentido común. Así, podemos citar fenómenos ya tan conocidos como la contracción de la longitud de los cuerpos en la dirección de su movimiento, la distinta marcha de los relojes cuando se mueven a grandes velocidades o en presencia de campos gravitatorios muy intensos, el incremento de la masa con la velocidad, etc.

Pero en lo que no pensamos habitualmente es que las leyes clásicas o newtonianas pueden resultar igualmente extrañas en el hipotético caso de que el observador se encontrase inmerso o sujeto a un sistema de referencia animado de una enorme velocidad. ¿Qué sucedería si de repente admitiésemos que el éter existe y que la velocidad de la luz depende de la dirección y del estado de movimiento del observador, tal y como se pensaba que así era antes del experimento de Michelson y Morley? Plantearemos, a continuación, algunas cuestiones curiosas. Leer más »

Todo aquel que haya mostrado en alguna ocasión un mínimo interés por la ciencia seguramente habrá escuchado o leído en más de un sitio que el universo en que vivimos posee cuatro dimensiones, tres de ellas espaciales y la cuarta que denominamos tiempo (de ahí que los físicos nos refiramos globalmente al espaciotiempo). En cambio, se requiere haber abandonado completamente la televisión basura, haber traspasado las puertas de la estulticia más absoluta que nos rodea por doquier para preguntarse por qué existen personas en el mundo que pregonan la existencia de dimensiones adicionales, es decir, si el mundo físico que nos rodea posee más de cuatro dimensiones.

Y no me estoy refiriendo a esas “otras dimensiones” a las que se hace alusión en los programas con tufillo magufil o chiripitifláutico, al más allá, el “más acá que te pego, leche” o cualquiera otra majadería de la que viven tantos y tantos chupópteros con lenguas de trapo membranosas y embusteras. No, amigos, no. Cuando los físicos hablamos de otras dimensiones, dimensiones adicionales o dimensiones extra nos estamos refiriendo a otra cosa.

Pero no temáis, mis valientes lectores, pues el propósito de este texto no es el de adentrarnos en el proceloso océano de las susodichas y maltratadas dimensiones adicionales. Muy al contrario. Tan sólo pretendo proporcionaros una serie de argumentos que puedan servir como puntos de reflexión para entender lo que algunos físicos llevan intentando desde la segunda mitad de la década de los años 70 del siglo pasado. Concretamente, me estoy refiriendo a la (probablemente) conocida (de boquilla o de nombre) teoría de cuerdas.

Uno de los supuestos básicos de la aludida teoría de cuerdas asume que las partículas elementales que conforman toda la materia que nos rodea (electrones, quarks, etc.) no son puntuales sino más bien estructuras unidimensionales diminutas, muy similares a filamentos, y más comúnmente conocidas como “cuerdas”. Los defensores más acérrimos de las teorías de cuerdas mantienen la esperanza en que este modelo de la naturaleza consiga proporcionar una explicación de ciertas propiedades conocidas de las partículas elementales que parecen desafiar a las teorías conocidas y ampliamente aceptadas basadas en un espaciotiempo de cuatro dimensiones. Al parecer los interrogantes que plantean estas teorías conocidas pueden tener respuestas satisfactorias cuando se asume que el universo posee más dimensiones de las cuatro tradicionales; en concreto podrían ser hasta once.

¿Por qué se buscan espacios de más de tres dimensiones? ¿Tienen algún sentido o se trata, simplemente, de una cuestión meramente académica, una estimulante forma de masturbación cerebral?

Permaneced atentos, que os voy a contar una historia que creo que os gustará. Leer más »