LUIS ÁLVAREZ-GAUMÉ | FÍSICO DEL CERN. Supersimetría, antimateria o un universo "metaestable" que desaparecería de golpe son algunas de las posibilidades teóricas que podría confirmar el mayor acelerador de partículas del mundo, el LHC, explica este físico español

En 1978, después de acabar la carrera de Física y la mili, Luis Álvarez-Gaumé se fue a hacer el doctorado a Nueva York. Nunca volvió a trabajar en España. La mayor parte de la carrera de este físico teórico ha transcurrido en el laboratorio europeo de física de partículas CERN, donde trabaja desde 1988 y es ya parte del mobiliario local, como él mismo explica. En el subsuelo de esta instalación en las afueras de Ginebra (Suiza) se ultiman los detalles para encender de nuevo el mayor acelerador de partículas del mundo. La última vez que lo pusieron en marcha se descubrió el bosón de Higgs. Ahora alcanzará el doble de potencia y nadie sabe qué puede hallarse. En una entrevista hecha hace unos días en su despacho del CERN, Álvarez-Gaumé (Madrid, 1955) explicaba a Materia que es posible descubrir la supersimetría o materia oscura, hallazgos mucho más importantes y esenciales para explicar ese 95% del universo del que todavía no se sabe nada.

Álvarez-Gaumé también estaba entre más de un centenar de científicos expatriados que hace unos meses clamaron no ser una leyenda urbana tras unas polémicas declaraciones del presidente del CSIC. Con la distancia de llevar trabajando décadas fuera de España, el físico repasa la política del CERN, una gran organización internacional con más de 2.500 empleados, y el papel deficitario que, en su opinión, está jugando nuestro país en ella.

Pregunta. ¿El LHC va a cruzar una frontera hacia lo desconocido?
Respuesta. Ciertamente. Una de las cosas que va a hacer es física fina del Higgs. Si hay discrepancias en las formas en las que se desintegra, es una manera de saber que hay física nueva. Una cosa divertida es que si no hay nada más allá del modelo estándar y el Higgs, el universo sería metaestable. El estado fundamental o el vacío en el que vivimos no sería estable sino metaestable, es decir, que podría producirse una especie de burbuja o una hernia y nuestro universo desaparecería. Ahora todo indica que el universo está muy cerca del precipicio, es como si se fuera a evaporar. Es lo que parece que dicen los datos y es uno de los descubrimientos más interesantes del LHC.

P. ¿Qué pasaría entonces con la energía y la materia oscura?
R. Desaparecerían. Cuando miras transiciones de fase sabes que hay estado líquido, sólido y gaseoso. En este caso no sabríamos a dónde iríamos. Sería un nuevo estado que no sabemos cuál es. El universo empezaría a hervir y no sería por las colisiones del CERN (risas). Sería un universo en el que la vida no sería posible. Pero aún así la vida media del universo puede ser gigantesca. Por ahora, hay que seguir pagando la hipoteca y las deudas porque el fin no va a ocurrir pasado mañana.

P. ¿Qué supondría encontrar la supersimetría?
R. Por cada partícula conocida habría una hermana desconocida. Y algunas de ellas podrían ser materia oscura. Hay muchas razones por las que pensamos que tiene que haber algo más allá del sistema estándar. Una de ellas es que los neutrinos oscilan, transmutan entre ellos. Otra cosa: por qué hay materia y no antimateria, eso el modelo estándar no lo explica.

P. ¿Qué descubrimiento le gustaría más que se hiciese?
R. La supersimetría, tal vez porque he invertido mucho tiempo de mi vida en este campo. Pero si uno deja de ser egoísta, lo que más me gustaría es que la naturaleza nos sorprendiera. La naturaleza debe tener una cantidad de trucos guardados impresionante. Una posibilidad es que el Higgs fuera una partícula compuesta. De momento parece que es una partícula fundamental, pero solo la estamos viendo a cierta energía. Antes también pensábamos que los átomos eran indivisibles. Luego se vio que se dividían en electrones y núcleo. Que el núcleo está hecho de protones y neutrones. Y luego el protón está hecho de quarks. La pregunta es si esto va a seguir ad infinítum o paramos ahí. De momento parece que con la energía a nuestro alcance, tanto los quarks como los electrones, los neutrinos y el higgs son partículas elementales

P. ¿Cuánta energía cree que hará falta para hacer nuevos descubrimientos?
R. Quizás el LHC pueda ver la supersimetría si hay suerte. Pero también es posible que solo se pueda alcanzar a niveles de energía dos, diez, o cientos de veces mayores que los que permite el LHC. Aquí es donde está lo divertido. Haces una teoría y después compruebas si es cierta. Las teorías que no son falsables al final no son más que un divertimento.

P. ¿Cuándo se conocerán los primeros resultados de esta tanda de experimentos?
R. Lo más probable es que lleguen entre septiembre y diciembre de este año. Si la supersimetría está a este nivel, se van a producir una gran cantidad de gluinos, un tipo de partículas que serían las compañeras supersimétricas de los gluones que funcionan como un pegamento que unen varios quarks para formar partículas complejas. Si existen, va a ser como las fallas porque aparecerían en grandes cantidades. ...
Fuente: http://elpais.com/elpais/2015/03/12/ciencia/1426146912_065646.html

FÍSICA. La belleza cumple un siglo. La gran teoría de Einstein sobre la gravedad, el espacio-tiempo y el cosmos llega a los 100 años en muy buena forma

El científico británico Francis Crick decía que el único filósofo de la historia que ha tenido éxito es Albert Einstein. La boutade pretendía sobre todo irritar a los filósofos, pero también recoge un elemento de asombro –muy común entre los físicos— sobre la forma en que Einstein llegó a formular la relatividad general, su gran teoría sobre la gravedad, el espacio, el tiempo y el cosmos, que cumple ahora cien años. Porque Einstein partió menos de los datos que de la intuición, menos del conocimiento que de la imaginación, y pese a todo llegó a una teoría que no solo se ha mostrado en extremo eficaz y fructífera, sino que se reconoce entre sus colegas como la más bella de la historia de la ciencia.

Que la belleza tenga algún papel en la ciencia es algo que deja perplejo a casi todo el mundo. La ciencia, según la percepción común, es el terreno del cálculo preciso, la observación rigurosa y el razonamiento implacable, y no se ve muy bien qué pueden pintar en ese marco las consideraciones estéticas. Y todo esto es cierto, muy probablemente, para la inmensa mayoría de la producción científica. Pero los grandes saltos conceptuales son obra de gente muy rara, y ahí los prejuicios del rigor y la austeridad patinan de manera estrepitosa. Los que se salen del marco son gente muy inteligente, sí, pero también muy imaginativa, muy creativa y muy sobrada.

Las matemáticas de la relatividad general son de una dificultad disuasoria para el lego, pero el punto de partida de Einstein no puede ser más simple e intuitivo. “La idea más feliz de mi vida”, según la propia descripción de Einstein, que la contó así: “Estaba sentado en la oficina de patentes de Berna, en 1907, cuando, de repente, me vino una idea: una persona en caída libre no sentirá su propio peso. Quedé sorprendido. Esa sencilla idea me causó una profunda impresión y me impulsó hacia una teoría de la gravitación”. Lo que hoy puede experimentar cualquier visitante de un parque de atracciones –la ingravidez en caída libre— fue el disparador de la teoría que fundó la cosmología moderna. Qué cosas.

También por fortuna para el lector, y para este torpe redactor, existe una formulación no matemática de la relatividad general que captura la esencia de esta teoría en una especie de haiku, o poema zen. Se debe al físico John Wheeler y dice así: “La materia le dice al espacio cómo curvarse, el espacio le dice a la materia cómo moverse”. El haiku de Wheeler, en efecto, no solo expresa el alma de la relatividad general –una teoría que explica la fuerza gravitatoria en términos puramente geométricos, literalmente como ondulaciones en el tejido del espacio y del tiempo—, sino que también capta buena parte de su calaña: su naturaleza autoconsistente, como el mundo cerrado donde habita una buena novela, sus armonías internas, su brevedad elegante. Su belleza.

Como no quiero que los físicos rompan hoy los cristales de mi balcón, déjenme aclararles enseguida que la ciencia no es solo poesía oriental. Con toda su hermosura y delicadeza, con toda su intuición y clarividencia, la relatividad general habría acabado en el contenedor del papel reciclado en el mismo instante en que sus predicciones contradijeran el duro y hosco mundo de ahí fuera. Si la teoría ha cumplido cien años es solo porque, hasta el momento, coincide con la realidad con un montón de decimales. La ciencia no es discípula del genio, sino esclava del mundo.

¿Saben cuál es el gran argumento contra el nihilismo? Que una gran teoría no solo explica todos los datos disponibles de una manera simple, sino que también predice fenómenos desconocidos y hasta non gratos para quien la formuló. Las ecuaciones de relatividad general predicen, para la infinita desesperación de su autor, objetos tan extraños como los agujeros negros –que hoy se han vuelto populares hasta en Hollywood— y fenómenos tan lunáticos como la expansión acelerada del cosmos. Que intente explicar eso quien crea que el mundo es un engaño: no podrá. ...

Fuente: http://elpais.com/elpais/2015/03/06/ciencia/1425663522_377108.html

El Einstein más humano. Un libro de citas del físico revela su cara artística, su humor y sus zonas umbrías

"Nuestra situación aquí en la Tierra es extraña. Cada uno de nosotros llega para una corta visita, sin saber por qué, aunque de vez en cuando parece adivinar un propósito. […] Sabemos una cosa: el hombre está aquí en beneficio de los demás hombres."  'Albert Einstein: el libro definitivo de citas'

A casi 60 años de su muerte, los logros científicos de Albert Einstein siguen proyectando una sombra tan alargada sobre nuestro entendimiento del mundo, y sobre el mundo en sí mismo, que lo más fácil es caer en una especie de trampa religiosa y declararle un ídolo o un superhombre, un icono que simboliza el poder de la mente pura para comprender y predecir la realidad. Las primeras recopilaciones de sus citas, filtradas con mano férrea por su secretaria y archivera, Helen Dukas, no hicieron sino alimentar ese mito al presentar una sesgada selección del Einstein más profundo, sensato y ecuánime, sin las fisuras ni debilidades que suelen revestir de carne a los arquetipos o a los espíritus puros.

Albert Einstein: el libro definitivo de citas (Plataforma Editorial) desentierra ahora —en una recopilación de exitosas ventas de la Universidad de Princeton— la cara oculta del genio: su esencial faceta artística, su omnipresente y agudo sentido del humor, también sus zonas más umbrías.

Y ahora escuchemos a Einstein (Ulm, Alemania, 1879 - Nueva Jersey, EE UU, 1955), que es a lo que hemos venido. Cuando le pidieron permiso para usar su nombre en la campaña publicitaria de una cura para el dolor de estómago, respondió: “Nunca autorizo a usar mi nombre con fines comerciales, ni siquiera cuando no se pretende engañar al público como en su caso”. Cuando una señora mayor le dijo en un autobús: “Oiga, su cara me resulta familiar”, Einstein respondió: “Sí señora, soy modelo para fotógrafos”. Eran los años treinta, y la celebridad del físico ya se traducía en una sucesión interminable de sesiones de posado para los escultores y artistas plásticos.

Su estilo de Groucho Marx siguió perfeccionándose con los años, como en esta cita: “Nunca pienso en el futuro. Llega demasiado pronto”. O en esta otra: “Para castigarme por mi falta de respeto a la autoridad, el destino me ha convertido en una”. O finalmente: “Estoy bastante bien, para haber sobrevivido al nazismo y a dos esposas”. Sí, Einstein era un misógino, como casi todo el mundo, aunque también un defensor de los derechos de las mujeres, y un proabortista (de plazos) ya en los años veinte.

El genio judío llegó a estar sinceramente harto de su celebridad, sobre todo porque ya no podía fiarse de los halagos que le hacía todo el mundo. En una ocasión le presentaron a un bebé de un año y medio, el bebé se echó a llorar, y dijo Einstein: “Es la primera persona en muchos años que me dice lo que piensa de mí”. Su vena misantrópica reaparece en las notas que mandaba Helen Dukas para rechazar la riada de manuscritos que le llegaban para revisar: “El profesor Einstein le implora que trate usted sus manuscritos como si el profesor Einstein ya estuviera muerto”.

La explicación de la relatividad más elegante y concisa —más einsteniana, por lo tanto— no fue obra de Einstein, sino del gran físico John Wheeler: “La materia le dice al espacio cómo curvarse, el espacio le dice a la materia cómo moverse”. Pero Einstein no lo había hecho mal unas décadas antes, en 1922, cuando su hijo Eduard le preguntó por qué era tan famoso, y él respondió: “Cuando un escarabajo ciego se arrastra sobre una hoja curvada, no se da cuenta de que su camino está curvado; yo he tenido la suerte de darme cuenta de lo que se le pasó al escarabajo”. Y a Newton, sería justo añadir.

La literatura y las artes tuvieron un papel esencial en su vida, con un énfasis especial en la música. “Si no fuera físico sería músico”, aseguró. “Experimento el mayor grado de placer ante las obras de arte; me llenan de sentimientos de felicidad de una intensidad que no puedo obtener de otras fuentes”.

Albert Einstein empezó a tocar el violín con seis años, y tuvo 10 violines entre 1920 y 1950 —celebró la confirmación de su teoría en 1921 comprándose uno—, aunque en sus últimos años los sustituyó por el piano. Sus gustos no podían ser más clásicos —Bach, Mozart, Schubert, Schumann y nada de Wagner— y es muy posible que guarden relación con su ciencia. No en un sentido directo —ninguna de sus teorías se basó en la música—, sino en uno más profundo y recóndito: en la búsqueda de una estructura, de un sentido del todo, de una autoconsistencia que no se deriva de los datos, sino de un imperativo armónico o estético. Las grandes mentes piensan igual, dice el proverbio inglés (que enseguida añade: pero los tontos rara vez discrepan).

Pero, si yo fuera un artista, mi cita favorita de Albert Einstein sería la siguiente: “La imaginación es más importante que el conocimiento”. Será mentira, pero dímelo.
Fuente: http://cultura.elpais.com/cultura/2014/11/14/actualidad/1415987528_724128.html

13, hitos en la vida de Einstein a 100 años de la teoría de la relatividad

Newton y Einstein

Vaya por delante agradecer que se publiquen noticias tan importantes como el centenario de la teoría de la relatividad. Aun así, por enésima vez, se cae en el tópico de divulgar un error también centenario: el de que la teoria de Einstein echa por tierra a Newton. Y esto es falso desde todo punto de vista, sea científico, conceptual o filosófico. Si a las ecuaciones de Einstein y a las transformadas de Lorentz se les aplican las limitaciones de masa y velocidad observables en la época de Newton, salen de manera matemática y hermosa las transformadas de Galileo y las ecuaciones del genio inglés. Cualquier ingeniero que hoy en día diseña un puente o un cableado de alta tensión (salvo obras geniales de grandísima complicación) utiliza la geometría de Euclides y las leyes de Newton.

Continuar divulgando esta falsedad sobre la relación entre Newton y Einstein sólo sirve para dar argumentos a quienes quieren ningunear a la ciencia frente a teorías tan peregrinas como al creacionismo, ahora de moda gracias a la asignatura de Religión. Les sirve para argumentar que si creímos a Newton y estaba equivocado, pueden ser erróneas todas las demás teorías científicas. Y esto es dañino para la futura educación de nuestros hijos, sobre todo porque argumentan desde una falsedad a la que los propios divulgadores científicos dan pábulo. Newton no estaba equivocado, sus ecuaciones son ciertas, simplemente no eran universales. JAVIER HUÉLAMO Pozuelo de Alarcón, Madrid . Cartas al director. El País.
https://youtu.be/d8RYUZT57XA

BJORN STEVENS. DIRECTOR DEL INSTITUTO MAX PLANCK DE METEOROLOGÍA » “Es aterrador vivir en una sociedad en la que la verdad no importa”. El climatólogo de Naciones Unidas huyó de EEUU por sus políticas anticientíficas

En diciembre de 1947, el físico Albert Einstein, harto del ambiente de caza de brujas contra los intelectuales de izquierdas que se apoderaba de EE UU, estalló. “Vine a EE UU porque oí que en este país existía una gran, gran libertad. Cometí un error al escoger EE UU como una tierra de libertad, un error que no puedo borrar del balance de mi vida”, afirmó, según documentación confidencial del Gobierno.

Salvando las distancias, lo mismo le ocurrió al investigador estadounidense Bjorn Stevens. En 2008, cuando era profesor de la Universidad de California en Los Ángeles, salió huyendo de su país, indignado por las maniobras del presidente George W. Bush para amordazar a los científicos y alejarlos de la toma de decisiones. Hoy, este experto en nubes es director del Instituto Max Planck de Meteorología, con sede en Hamburgo (Alemania), y ha sido uno de los autores principales del último informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático de Naciones Unidas, que ha vinculado definitivamente las emisiones de CO2 al calentamiento que sufre la Tierra.

Stevens, nacido en Augsburgo (Alemania) en 1966 y criado en EE UU, de madre alemana y padre estadounidense, observa ahora desde su exilio cómo el Partido Republicano, el de George W. Bush, asume el control del Congreso de su país. El científico, acostumbrado a subirse a aviones para cazar nubes, ha tomado uno en esta ocasión para acudir a Madrid como jurado de los premios Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA.

Pregunta. ¿Por qué dejó EE UU?
Respuesta. Al comienzo de la década de 2000, cuando la Guerra del Golfo, había un ambiente contra la Ilustración. Vivir en una sociedad así, en la que la verdad no desempeña ningún papel, es muy desalentador. Cuando Bush fue elegido la primera vez pensé: “Bueno, estas cosas pasan”. Pero luego vi lo que hizo y cómo todo el mundo sabía lo que estaba pasando, y pese a todo fue elegido una segunda vez. Era muy insatisfactorio vivir en una sociedad así, en la que la verdad no importa. Sobre todo para un científico. Para un científico la verdad es lo más importante. Es aterrador vivir en una sociedad en la que la verdad no importa, y ese era el caso de EE UU en aquella época.

P. ¿Era más difícil todavía para un científico del clima?
R. Nunca he estado realmente implicado en la ciencia del clima para convencer a nadie de nada. A las personas les gusta saber cómo funciona el mundo en el que viven y nos pagan para que se lo digamos. Yo no he interactuado con el mundo de la política ni era mi objetivo influir en las políticas. Solo espero que la gente escuche a la ciencia. Espero que los políticos escuchen a los científicos y acepten lo que dicen. Y deberían escuchar también a otras personas, a la industria, para tomar buenas decisiones. Lo que no deberían hacer es negar lo que aseguran los científicos del clima, porque no hay razones para hacerlo. Al final, las decisiones de los políticos dependen de factores de los que conozco muy poco. Todo lo que puedo pedir es que no pretendan que los científicos dicen cosas que no dicen. Afirmamos que el clima se está calentando, y que pensamos que es por las actividades humanas y porque hay más CO2. Si creen que otros temas son más importantes y deciden que sigamos viviendo como lo hacemos, me parece una decisión justa, siempre que dejen claras las bases de sus decisiones.

P. El Partido Republicano ha asumido en los últimos días el control del Congreso de EEUU. ¿Cómo cree que esto puede afectar a las políticas climáticas y a la ciencia del clima?
R. En mi opinión, los republicanos siempre han sido el partido más fundamentalista. Tienen tendencia a legislar el mundo que ellos desearían que existiera, no el que existe. Cabría esperar que aceptaran cómo funciona el mundo, algo que para mí es básico en el pensamiento de la Ilustración, pero el Partido Republicano es antiintelectual y anti-Ilustración. Y esto dificulta mucho que un país avance basándose en una mejor comprensión del mundo, al margen de cuáles sean tus ideas políticas y lo que creas que es mejor para la economía o para la gente. La política debería ser algo racional, basada en información. Pero el Partido Republicano tiene una dilatada historia de ignorar la información que considera inconveniente. Por ejemplo, vemos una negación de cómo es el mundo en su política exterior. Para mí es muy negativo que haya un partido que tiene miedo al conocimiento porque podría contradecir su idea de cómo debería ser el mundo. Esto es lo más alarmante, así es muy difícil crear políticas basadas en el conocimiento.

P. ¿Cree que los republicanos pueden poner en peligro las políticas climáticas de Obama?
R. Obama ha dado algunos pasos importantes. Y claro que los republicanos pueden ponerlos en peligro. En el Congreso pueden limitar los fondos necesarios para implementar políticas eficaces. También pueden limitar los fondos que permiten a EE UU ser parte de la comunidad de países que buscan soluciones. Tenemos un problema, el clima está cambiando y tenemos que buscar soluciones. Y si tenemos EE UU, con todos sus recursos, concentrado en el negacionismo, tenemos un problema. Nos gustaría ver a EE UU, con todo su poder intelectual y sus recursos, siendo parte de la comunidad de países que buscan soluciones.

P. ¿Cree que Obama ha hecho suficiente en cuanto al cambio climático?
R. Es difícil de decir, porque juzgas en función de lo que esperabas. Si juzgas en función de lo que hizo Bush, Obama ha dado pasos tremendos. Si juzgas en función de lo que esperabas de él hace seis años, cuando fue elegido, entonces puede ser muy decepcionante.

P. El presidente del Gobierno español aludió en 2007 a un primo suyo, catedrático de Física, para poner en duda la ciencia del clima. "Yo de este asunto sé poco, pero mi primo supongo que sabrá. Y entonces dijo: "Oiga, he traído aquí a diez de los más importantes científicos del mundo y ninguno me ha garantizado el tiempo que iba a hacer mañana en Sevilla. ¿Cómo alguien puede decir lo que va a pasar en el mundo dentro de 300 años?", afirmó. Hay personas que siguen pensando así.
R. Hay una buena respuesta para el presidente. Si es verano, se le puede preguntar si el invierno será más frío, porque se puede predecir. Esto es el clima. Es el hecho de que los cambios en los patrones de radiación solar hacen que el invierno sea más frío que el verano. Cuando hablamos de predicción climática, lo hacemos en este sentido. Por supuesto que no podemos predecir el tiempo exacto que hará un día concreto del próximo invierno. Predecir el clima del futuro se parece mucho más a predecir que el invierno es más frío que el verano que a predecir si va a llover un día concreto de la semana que viene. Mucha gente se confunde con esto, incluso algunos físicos inteligentes.

P. Su trabajo está dedicado a estudiar la dinámica de las nubes. ¿Qué preguntas trata de responder?
R. La mayor parte de la luz es reflejada por la Tierra y calienta. Pero no toda la luz provoca un calentamiento. Una parte es reflejada hacia el espacio y eso hace que la Tierra vista desde fuera sea un planeta brillante. La pregunta es cuánta luz solar es reflejada por la Tierra y eso depende en buena medida de lo nublada que esté. Lo que se refleja, que se denomina albedo, es aproximadamente un 30% de lo que llega. Y la mayor parte se debe a las nubes. Si cambias el albedo un poco, al 31% o al 32%, tendría un efecto enorme en la temperatura de la Tierra. El efecto de un 1% más en el albedo sería similar a duplicar el CO2. Así que el albedo de la Tierra es muy importante y sabemos muy poco sobre por qué es 30%, o sobre si podría ser 40% o 10%. Una de las cosas que hacemos estudiando las nubes es intentar entender qué controla el albedo. Hay muchos factores que intervienen en ese número.

P. Usted dice que la crítica constructiva es el alma de la ciencia. ¿Puede hacer un poco de crítica constructiva sobre la ciencia del clima?
R. No entendemos bien, en absoluto, cómo la circulación atmosférica cambiará a medida que se caliente la Tierra. La circulación atmosférica es la trayectoria de los ciclones, el monzón, los sistemas polares. Hay patrones en esta circulación. Todo lo que aprende un niño sobre dónde se forman los ciclones, sobre dónde están las regiones polares, depende mucho de la circulación atmosférica. Si calientas el clima, puedes imaginar que todo se queda igual pero con mayor temperatura. Pero también tenemos razones para pensar que habrá cambios en la circulación atmosférica. Quizá los ciclones sean más potentes, o los monzones. Sabemos muy poco de cómo cambiará la circulación. Hacemos modelos muy complejos, pero unos dicen una cosa y otros dicen la contraria. Hay poco acuerdo. Para mí es uno de los grandes desafíos. Es un misterio y debemos tener mucho cuidado con utilizar los modelos como si fueran bolas de cristal. Al mismo tiempo, es muy difícil comunicar a la gente que sabemos algo y desconocemos otras cosas. A menudo, en nuestro campo no admitimos que no sabemos algo por miedo a que la gente piense que no sabemos lo que pasa si metes más CO2 a la atmósfera. Pero es desacertado, porque la ciencia se mueve por las cosas que desconocemos. No pasa nada, admitamos que tenemos problemas en nuestra comprensión del clima.

P. Usted fue uno de los autores principales del último informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático de Naciones Unidas. ¿Qué espera de la próxima cumbre del clima que tendrá lugar en diciembre en París y de la que podría salir un acuerdo internacional de reducción de emisiones de CO2?
R. No espero gran cosa, así que espero sorprenderme de manera positiva. La calidad de la información de la que disponen los políticos no va a cambiar enormemente, así que tendrán que tomar decisiones con una cierta incertidumbre. No pasa nada, lo hacen todo el tiempo. Los países van a la guerra con mucha menos información.

P. ¿Cree que sigue habiendo una brecha entre los científicos y los políticos en cuanto al cambio climático?
R. Para mí es difícil saber hasta qué punto los políticos entienden la ciencia. Es entendible si quieres entenderla e inviertes tiempo en entenderla. Y hay científicos que se explican muy bien. Los políticos tienen que tomar decisiones difíciles y a menudo es mejor para ellos no entender algunas cosas porque eso facilita que tomen las decisiones que quieren tomar. El gran desafío es exigir a nuestros políticos que intenten informarse a partir del mejor conocimiento disponible. El que quiera saber, tiene información comprensible a su disposición.
Fuente: http://elpais.com/elpais/2015/01/12/ciencia/1421066242_376658.html

La Academia no sabe de ciencias

Qué prisa se da la Real Academia Española de la Lengua para introducir en el Diccionario vocablos o acepciones nuevas que supuestamente recogen el habla popular, con lo que intenta dar una imagen de modernidad, cuando no de gracejo. Así se recogen voces como canalillo, chatear (cuando ya no se chatea) y próximamente quizá selfi, dron, apli, etcétera. Sin embargo, el lenguaje científico sigue siendo una catástrofe en el Diccionario. Consulten vocablos biológicos de uso muy corriente como protozoo, que pasó de ser animal microscópico… a organismo, casi siempre microscópico, cuyo cuerpo está formado por una sola célula o por una colonia de células iguales entre sí. Esta definición sirve también para bacteria, alga u hongo. Por cierto, bacteria (según la RAE) es un microorganismo unicelular procarionte, cuyas diversas especies causan las fermentaciones, enfermedades o putrefacción, en los seres vivos o en las materias orgánicas, olvidando la inmensidad de especies bacterianas que no hacen ninguna de estas tres cosas; o alga, que la Academia considera una planta talofita con clorofila; o, aún peor, hongo, que sería una planta talofita sin clorofila. Y así podríamos seguir casi eternamente.

Ya he perdido la esperanza de que la RAE realmente se sitúe a la altura cultural y científica de la comunidad hispanohablante, porque las próximas enmiendas del Diccionario me temo que no mejorarán el rico léxico científico, pero terminarán por admitir cocreta, porque lo dice mucha gente.— JOSÉ LUIS VIEJO MONTESINOS Madrid 5 ENE 2015 - El País.

Mario Bunge: “Hoy día la ciencia asusta tanto a la izquierda como a la derecha”

Uno de los pensadores contemporáneos más destacados, reflexiona sobre la educación,la economía, la comunicación e Internet
El premio Príncipe de Asturias de Humanides opina que "la búsqueda de información hace que todo sea más rápido, pero obstaculiza la creatividad y la imaginación"

Mario Bunge (Buenos Aires, 1919), es “un filósofo de la ciencia curioso”. Estudiante primero de física y luego de filosofía, doctorado con una tesis sobre cinética del electrón relativista, fue profesor en Argentina, de donde emigró por motivos políticos en 1963. Tras pasar tres años dando clase en varios países, en 1965 llegó a Canadá. En la universidad McGill de Montreal enseñó y hoy sigue siendo profesor emérito. Bunge visita Madrid de paso para Génova porque, subraya, “de allí es mi señora”. En Génova pasará dos meses, corrigiendo la versión inglesa de sus memorias: “Voy viendo que hay pasajes muy locales que quiero cambiar. Espero publicarlas en septiembre”.

Serán las memorias de un lúcido testigo del siglo XX, un observador atento de la realidad analizada bajo el prisma materialista que le define, combatiendo las escuelas filosóficas “que no ayudan a buscar la verdad”, las doctrinas que anulan al ser humano y, de paso, las falsas ciencias, de la homeopatía al psicoanálisis, siempre con grandes dosis de razón y de humor. Premio Príncipe de Asturias de Humanidades y Comunicación en 1982, sus libros están publicados en España por Gedisa y por Laetoli.

Pregunta. ¿Puede haber filosofía fuera de la ciencia?
Respuesta. Puede. La mayor parte de los filósofos no saben nada de ciencia, pero están varios milenos atrasados y no pueden profundizar en cuestiones importantes, que han sido ya respondidas por la ciencia, como por ejemplo qué es la vida, la psique, la justicia…

P. Usted ha dicho que la ciencia y la técnica son los motores del desarrollo ¿Cómo está afectando la crisis a la producción de conocimiento?
R. De una doble manera. Primero se han reducido en casi todas partes los fondos para la investigación y, segundo, hay una crisis ideológica y hoy la ciencia asusta tanto a la izquierda como a la derecha. Antes los únicos enemigos de la ciencia estaban en la derecha; hoy hay muchos izquierdistas que confunden la ciencia con la técnica y creen que es ante todo una herramienta en manos de las grandes empresas.

P. ¿Aprenderemos algo de esta crisis?
R. Los golpes no enseñan nada, no creo que aprendamos de esta crisis, sobre todo si los gobiernos siguen pidiendo consejo a los economistas que contribuyeron a crearla, a los partidarios de políticas sin regulación.

P. Usted ha dicho que la técnica, a diferencia de la ciencia básica pero a semejanza de la ideología, no siempre es moralmente neutral ni por lo tanto socialmente imparcial. ¿Cuál es su juicio global sobre la actual expansión de las tecnologías de la información y sus aplicaciones?
R. Todo avance técnico tiene aspectos positivos y negativos, desde el teléfono celular al iPad, que han facilitado la adquisición de información pero están destruyendo la sociedad, que se está aislando cada vez más. Están teniendo un efecto desolador, por ejemplo se leen menos libros cada vez. Antes los estudiantes dedicaban 25 horas semanales a estudiar, pero ahora ya son 15 y dentro de unos años serán 10 o 5. Las bibliotecas están vacías.
Más en El País.

ACUERDO PARA EL FUTURO DE LA I+D+I‏

Los máximos responsables de la práctica totalidad de los grupos parlamentarios, salvo el PP, han firmado hoy, 19 de diciembre, un acuerdo por la investigación, el desarrollo y la innovación (cuya declaración reproducimos en este número de Gaceta Sindical), en el que se recoge el sentir mayoritario de la comunidad científica y atiende a las propuestas del Colectivo Carta por la Ciencia en torno a cuatro ejes fundamentales para garantizar el futuro de la I+D+i en España: la financiación, los recursos humanos, la normalización de las convocatorias y la creación de la Agencia Estatal de Investigación.

CCOO, que ha sido una de las principales impulsoras del acuerdo, seguirá defendiendo los derechos de todo el personal de investigación para evitar la asfixia definitiva del Sistema Español de Ciencia y Tecnología.
Leer aquí la declaración firmada.

¿Galileo menospreció el magnetismo por razones económicas?

El padre de la ciencia moderna intentaba obtener beneficios con sus descubrimientos, pero no siempre lo conseguía

El padre de la ciencia moderna no solo inventó el método que la hacía infalible sino el trabajo en colaboración, la relación de la investigación con la industria y la manera de obtener pingües beneficios con los resultados de la misma. No siempre consiguió esto último, pero siempre lo intentó.

Francesco Sagredo era un amigo de Galileo Galilei (Pisa, 15 de febrero de 1564 - Arcetri, 8 de enero de 1642) con el cual hizo muchos trabajos en colaboración. Tanto lo apreciaba que fue el trasunto de uno de los tres protagonistas de la obra de Galileo que casi le cuesta la vida condenado por la Inquisición: “Diálogo sobre los dos grandes sistemas del mundo”. Sagredo hacía el papel de embustero inteligente.

Galileo y Sagredo se introdujeron en el magnetismo por el camino más lógico: observando los efectos de la magnetita sobre el hierro. Entonces se les ocurrió la idea de acudir a un artesano y hacer que engastara un buen trozo de roca magnética, de más de kilo y medio, en un bello artilugio de madera. La magnetita se disponía de tal manera que a modo de imán atraía una bola de hierro de casi cuatro kilos de peso.

La idea, antes de iniciar investigaciones en serio sobre los fenómenos magnéticos, era obtener fondos para ello (o para lo que fuese) y trataron de vender el artefacto al Gran Duque Fernando de Medici. No lo consiguieron. Después lo intentaron con varios otros nobles para que se lo regalaran a Cosimo de Medici por su boda. Se podía interpretar como un magnífico símbolo de atracción y fuerza para un matrimonio. Y nada. Galileo y Sagredo se dieron por vencidos y concluyeron que aquello del magnetismo serviría para poco, por lo que pasaron de largo de él.

Por aquellos mismos años, concretamente en 1600, William Gilbert publicó en Londres su obra De magnete que estableció las bases de la nueva ciencia a la que, sin duda, el gran Galileo podía haberle dado un fundamento tan sólido o más que el inglés. Pero… money is money.
Fuente: Manuel Lozano Leyva El País.

Juego para aprender sobre los descubrimientos de Galileo, aquí.

Un viaje a los fundamentos del mundo moderno

Los científicos no atisban el alcance de sus experimentos pero saben de su potencial práctico
La comprensión de la naturaleza siempre augura grandes transformaciones

Einstein se apoyó en su amigo Grossman para formular su teoría.
Pocas noticias científicas han alcanzado el impacto  del reciente descubrimiento del bosón de Higgs en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) junto a Ginebra, tal vez lo más parecido a una catedral que ha producido la ciencia moderna. Mueve a la sorpresa que un hallazgo de esta naturaleza, relativo al más oscuro y abstruso rincón de la ya de por sí oscura y abstrusa mecánica cuántica, consiga una repercusión pública de tal magnitud, aunque es cierto que todo parece haber conspirado en este caso para violar los preceptos del periodismo o incluso del sentido común.

Para empezar, el LHC es la mayor y más compleja máquina construida jamás, o “uno de los grandes hitos de la ingeniería humana”, en palabras de sus constructores del  CERN, o Laboratorio Europeo de Física de Partículas. Situada en un túnel subterráneo de 27 kilómetros de perímetro bajo la frontera francosuiza, cuenta con los más avanzados instrumentos y detectores; 10.000 científicos de 100 países están implicados en su diseño y construcción y tiene un presupuesto cercano a los 7.500 millones de euros. Cuando se emplea la expresión Gran Ciencia, esto es exactamente lo que uno tiene en la cabeza.

Y eso no es todo, desde luego. Esta prodigiosa pieza de ingeniería se concibió para permitir a la comunidad internacional de físicos poner a prueba los ingredientes más fundamentales de sus teorías sobre el mundo subatómico, y uno de ellos era el bosón de Higgs cuya existencia se ha confirmado este mismo año, no mucho después de que la mayor máquina construida por la humanidad superara sus previsibles problemas de rodaje. El hallazgo de la partícula de Higgs puede considerarse uno de los mayores éxitos de la ciencia experimental de todos los tiempos, y así lo ha entendido la academia sueca  al conceder el último premio Nobel de Física a François Englert y Peter Higgs, dos de los teóricos que propusieron su existencia en los años sesenta. Todos los ingredientes de una gran noticia están ahí, y esto explica en retrospectiva el impacto mediático de la noticia.

Hay sin embargo una pregunta que se hace cualquier miembro informado del público, que aparece en todos los foros y que posee toda la lógica si se tienen en cuenta los 10 años que ha llevado construir el LHC, los 10.000 científicos que han intervenido y los 7.500 millones de euros asignados al proyecto: ¿para qué sirve esto? ¿Cuál es la utilidad del celebérrimo bosón de Higgs? ¿Cómo piensan los científicos devolver semejante inversión a la sociedad que la ha financiado con sus impuestos? Es una buena pregunta, y una que resulta condenadamente difícil de responder. Y sin embargo, por paradójico que resulte, no es una pregunta que preocupe demasiado a los científicos.

Porque los científicos no saben cuáles son las consecuencias prácticas del bosón de Higgs. Pero saben que serán enormes, porque eso es lo que se desprende de la no muy larga historia de la ciencia. La comprensión profunda de la naturaleza es siempre el prólogo de un conjunto de aplicaciones prácticas que ni siquiera los descubridores de un fenómeno suelen intuir. Pero que siempre tienen escondido en su núcleo el potencial para transformar el mundo de forma radical: las claves del progreso, la receta del futuro. Basta echar un vistazo a la historia de la ciencia para comprobarlo una y otra vez.

Tomen a Newton, el genio británico que fundó la ciencia moderna: no solo sus principios fundamentales, sino también sus modos y sus estrategias, el estilo y la pericia que los científicos siguen usando tres siglos después. Newton se sintió obsesionado desde chaval por unos cuantos enigmas que habían planteado dos gigantes de las generaciones anteriores a la suya: las elegantes curvas elípticas que describían los planetas en su armoniosa órbita alrededor del Sol, tal y como había descubierto Kepler; y el extraño comportamiento de los objetos sometidos a la gravedad de la Tierra que, contra toda intuición —y contra el conocimiento milenario recibido de las ingeniosas ocurrencias de Aristóteles— había demostrado experimentalmente Galileo unas décadas antes.

Las llamadas leyes de Kepler eran, desde luego, un enigma a la altura de la mente más curiosa. Johannes Kepler formuló sus dos primeras leyes en 1609, basándose en las detalladas observaciones de los movimientos planetarios amasadas pacientemente por el astrónomo danés del siglo XVI Tycho Brahe, de largo las más precisas de la época, y de cualquier época anterior. La primera ley no solo dice que los planetas se mueven alrededor del Sol, confirmando el modelo heliocéntrico de Copérnico, sino también la forma matemática exacta que siguen sus órbitas: no son círculos, sino elipses, unas curvas ya descubiertas en tiempos de Platón, pero en un contexto completamente distinto: junto a las hipérbolas y las parábolas, las elipses forman una especie de aristocracia geométrica: las cónicas, los tres tipos de curvas que pueden resultar de cortar un cono, o de tirar al mar un gorro de bruja. Pero ¿por qué los planetas habrían de moverse en elipses?

La segunda ley planteaba un puzle todavía más impenetrable. Los planetas no se movían con la misma velocidad a lo largo de toda su órbita: aceleraban al acercarse al Sol y se frenaban al alejarse. Y no de cualquier forma: Kepler había sido capaz de cuantificar el efecto con precisión matemática, aunque de un modo realmente chocante: si el planeta estuviera unido al Sol por una cuerda imaginaria, la cuerda barrería la misma área por unidad de tiempo. Y la tercera ley, descubierta por Kepler nueve años después que las dos primeras, no hacía más que rizar el rizo: el tiempo que un planeta tarda en dar la vuelta al Sol —lo que en la Tierra llamamos un año— guarda una sorprendente relación con la distancia del planeta al Sol: el cuadrado del periodo de revolución (el cuadrado de lo que dure el año del planeta en cuestión) varía con el cubo de la distancia del planeta al Sol. Estas relaciones matemáticas son tan chocantes que el propio Kepler se dejó llevar a un delirio geométrico para explicarlas, donde cada planeta ocupaba uno de los llamados sólidos platónicos —cubos, tetraedros, icosaedros y cosas así— en una versión reeditada y hasta mejorada de la armonía de las esferas pitagórica.

Pero ese rompecabezas laberíntico de curvas cónicas, cuadrados, cubos y áreas barridas por unidad de tiempo fue exactamente lo que motivó a Newton al reto enorme de resolverlo. El resultado fue la ciencia moderna y la práctica totalidad de la tecnología de los tres últimos siglos —lo que diferencia nuestro tiempo de un mundo de caballos, floretes y mosquetones—, pero la intención de Newton nunca fue cambiar el mundo ni la forma de pensar sobre el progreso de la humanidad. Su motivación fue entender el mundo: aceptar el desafío de sus enigmas físicos y matemáticos, y adoptar la actitud teórica y experimental adecuada para resolverlo. De ahí venimos. Una vez entendido un proceso, la revolución tecnológica es poco menos que inevitable.
Fuente: El País.

Educación y evidencias científicas

Las ideas científicas más hermosas, profundas y elegantes. Cuando los dinosaurios abrieron los ojos, las tortugas ya estaban allí.

Una vez al año, la revista científica Edge reúne a un grupo de investigadores, filósofos e intelectuales y les propone responder a una “Gran Pregunta”: ¿qué descubrimiento científico lo cambiará todo? ¿Cuál ha sido la invención más revolucionaria de los últimos 2000 años? ¿Cuál es el problema que tú tratas de resolver?, ¿porqué?

Este año, los editores de Edge proponen esta cuestión: ¿cuál es, en tu opinión, la explicación científica más hermosa, elegante o profunda?

Aquí podéis leer las 192 contribuciones de mentes tan brillantes como Freeman Dyson, Steven Pinker, Vilayanur Ramachandran, Leo Susskind, Richard Dawkings o A. C. Grayling.

A vosotros, ¿qué teoría científica os parece más bella?

Mi respuesta favorita es la elegida por Danniel Dennet, profesor de Filosofía y Ciencias Cognitivas en la Universidad de Tufts. Dennet es además un magnífico divulgador que ha alcanzado notoriedad pública por sus divertidas conferencias refutando las ideas del movimiento creacionista.

En opinión de Dennet, la explicación científica más hermosa es la respuesta a un enigma que había desconcertado a los biólogos durante décadas:
¿Porqué algunas tortugas cruzan el inmenso Atlántico Sur para poner sus huevos en las playas de Sudamérica después de aparearse en las costas de África?
Las tortugas son uno de los vertebrados más antiguos sobre nuestro planeta. Dicho de forma más literaria: cuando los dinosaurios abrieron los ojos, las tortugas ya estaban allí. El hombre moderno apareció en África hace apenas cien mil años. Bajo su caparazón, deben mirarnos como una insignificante anécdota de la Historia.

Resulta que las tortugas han realizado estos viajes de ida y vuelta desde hace decenas de millones de años. Comenzaron sus migraciones cuando el supercontiente Gondwanaland empezaba a resquebrajarse: África y Ámerica del Sur estaban separadas por un estrecho canal. La fuerzas darwinianas sincronizaron la evolución de las tortugas al lentísimo compás de la tectónica terrestre.

Cada generación debía nadar unos pocos milímetros más allá que la generación precedente. Apenas una fracción de brazada. La infinita paciencia de miles de generaciones convirtió a las tortugas en seres capaces de proezas rutinarias.

Esta explicación no sólo me estremece por su belleza poética, sino porque también me parece una hermosa metáfora de la empresa científica.

La ciencia es una aventura imposible de abarcar en las pocas décadas de que dispone una vida humana.

Portentos como Newton, Darwin o Einstein nos mostraron nuevos océanos que recorrer. Apoyados en sus espaldas, estamos los demás científicos. Nuestra tarea es recorrer ese milímetro adicional a la generación que nos precedió. Y preparar a quienes vienen detrás, para que alcancen a comprender, un poquito mejor que nosotros, cómo funciona este hermoso mundo en el que vivimos.
Fuente: Diario Público.

Nobel de Física 2013 para los "padres" del Bosón de Higgs

La Real Academia de Ciencias de Suecia anuncia la concesión del galardón a Peter Higgs y François Englert por haber postulado la existencia de esta partícula subatómica

El belga François Englert, de la Universidad Libre de Bruselas, y el británico Peter W. Higgs, de la Universidad de Edimburgo, los científicos que explicaron el funcionamiento del Bosón o Partícula de Higgs, han sido galardonados con el Premio Nobel de Física 2013, según ha anunciado este martes la Real Academia Sueca de las Ciencias en Estocolmo. Englert, de 81 años, y Higgs, de 84 -galardonados este mismo año con el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica-, han sido premiados "por el descubrimiento teórico del mecanismo que contribuye a nuestra comprensión del origen de la masa de las partículas subatómicas", según la Academia.

El primer ministro belga, Elio Di Rupo, ya ha reaccionado a la noticia felicitando "calurosamente" a François Englert, cuyo premio "corona una de las inteligencias belgas más brillantes y una carrera excepcional al servicio de la ciencia de las partículas".

La Real Academia de Ciencias explicó que un equipo de físicos postuló teóricamente la existencia de este mecanismo en 1964 y que "recientemente ha sido confirmado por el descubrimiento de las partículas fundamentales predichas" en experimentos en el Centro Europeo de Física de Partículas (CERN).

Englert y Higgs recibieron este mismo año el premio Príncipe de Asturias de Investigación. Englert nació en 1932 en y ejerce en la Universidad Libre de Bruselas, mientras que Higgs nació en 1929 y ejerce en la Universidad de Edimburgo (Reino Unido).

El anuncio de este galardón estuvo marcado por el inusual retraso del acto, que estaba inicialmente convocado para las 09.45 GMT y que tan sólo unos instantes antes de esa hora se pospuso sin alegar motivo alguno, al principio 30 minutos y finalmente 60.

Los ganadores de este premio, dotado con ocho millones de coronas suecas (922.000 euros o 1,3 millones de dólares), la misma cantidad que el año pasado pero un 20% menos que en 2011, siguen en la nómina del Nobel de Física al francés Serge Haroche y el estadounidense David J. Wineland, que obtuvieron el premio en la última edición.

La Real Academia de Ciencias de Suecia les concedió este galardón en 2012 por sus trabajos sobre la interacción entre la luz y la materia.

La presente edición de los Nobel arrancó ayer con la concesión del premio de Medicina a los científicos estadounidenses James E. Rothman y Randy W. Schekman y al alemán Thomas C. Südhof por descubrir "la maquinaria que regula el tráfico vesicular, un sistema de transporte esencial en nuestra células".

Mañana se dará a conocer el nombre de los ganadores del Nobel de Química; y el jueves y el viernes, el de quienes obtengan el de Literatura y de la Paz, respectivamente, para concluir el próximo lunes, con el anuncio del de Economía.

La entrega de los Nobel se realizará, de acuerdo a la tradición, en dos ceremonias paralelas el 10 de diciembre, en Oslo para el de la Paz y en Estocolmo los restantes, coincidiendo con el aniversario de la muerte de Alfred Nobel
Fuente: http://www.publico.es/473394/nobel-de-fisica-2013-para-los-padres-del-boson-de-higgs

Anexo 1
Principia Marsupia. "Descifrar lo que está delante de nuestros ojos requiere una lucha constante" Orwell

El bosón de Higgs (“la partícula de Dios”) en 9 claves
Alberto Sicilia
4 de julio de 2012
Hoy es un día histórico para quienes nos dedicamos a la física. Aunque el anuncio del descubrimiento parece que no será definitivo, dos equipos del CERN tienen evidencias de una partícula que hemos perseguido durante décadas: el bosón de Higgs.

Os propongo explorar, de manera sencilla, algunas cuestiones relacionadas con esta aventura científica: ¿qué es el bosón Higgs? ¿por qué es tan importante encontrarlo? ¿de dónde surgió el apodo “la partícula de Dios”?

Pero, antes de nada, demos un pasito atrás y comencemos por una pregunta más sencilla:
1.- ¿De qué está formada la materia?
La materia esta formada por átomos.
Un átomo es como un Sistema Solar en miniatura: tiene un gran núcleo central (compuesto por protones y neutrones) y a su alrededor giran los electrones.

2.- ¿De qué estan formados los protones y los neutrones?
Los protones y los neutrones están formados de unas partículas más pequeñas que se llaman quarks.
Hay 6 tipos de quarks y fueron bautizados con nombres un poco extraños: el quark “arriba”, el quark “abajo”, el quark “encanto”, el quark “extraño”, el quark “cima” y el quark “fondo”.
Un protón está formado por 2 quarks “arriba” y 1 quark “abajo”. Un neutrón está formado por 1 quark “arriba” y 2 quarks “abajo”.

3.- ¿Y de qué están formados los electrones?
Al contrario que los protones y los neutrones, los electrones son partículas elementales, es decir, no se pueden dividir más.

4.- Vale, entonces el electrón y los quarks son partículas elementales, ¿cuál es el problema?
El problema es que no comprendemos por qué estas partículas tienen masas tan diferentes. Por ejemplo, un quark “cima” pesa 350.000 veces más que un electrón. Para que os hagáis una idea de lo que significa este número: es la misma diferencia de peso que hay entre una sardina y una ballena.

5.- ¿Cuál es la solución a este problema?
En 1964, el físico inglés Peter Higgs, junto a otros colegas, propuso la siguiente solución: todo el espacio está relleno de un campo (que no podemos ver) pero que interacciona con las partículas fundamentales. El electrón interactúa muy poquito con ese campo y por eso tiene una masa tan pequeña. El quark “cima” interacciona muy fuertemente con el campo y por eso tiene una masa mucho mayor.
Para comprender esto, volvamos a la analogía de la sardina y la ballena. La sardina nada muy rápidamente porque es pequeñita y tiene poco agua alrededor. La ballena es muy grande, tiene mucho agua alrededor y por eso se mueve más despacio. En este ejemplo, “el agua” juega un papel análogo al “campo de Higgs”.
Si lo pensáis despacio, la teoría de Higgs es muy profunda pues nos dice que la masa de todas las partícula está originada por un campo que llena todo el Universo.

6.- ¿Problema resuelto?
No tan rápido, caballeros. En física, una teoría sólo es válida si podemos verificarla con experimentos. La historia de la ciencia está repleta de teorías hermosísimas que resultaron ser falsas.
El campo de Higgs es sólo una teoría. Para comprobarla necesitamos encontrar la partícula asociada al campo de Higgs: el llamado “bosón de Higgs”.

7.- ¿Por qué es tan difícil observar el bosón de Higgs?
Cuando queremos detectar el bosón de Higgs nos enfrentamos a 2 problemas fundamentales:
1) Para generar un bosón de Higgs, se necesita muchísima energía. De hecho, se necesitan intensidades de energía similares a las producidas durante el Big Bang. Por eso hemos necesitado construir enormes aceleradores de partículas.
2) Una vez producido, el bosón de Higgs se desintegra muy rápidamente. Es más, el bosón de Higgs desparece antes de que podamos observarlo. Sólo podemos medir los “residuos” que deja al desintegrarse.
Estos dos problemas son de una complejidad tan tremenda que para resolverlos hemos necesitado el trabajo de miles de físicos durante varias décadas.

8.- ¿Y el término “la partícula de Dios”? ¿Acaso no éramos científicos?
El origen del apelativo “la partícula de Dios” es una de mis anécdotas favoritas en física.
Allá por los años 90, Leo Lederman, un Premio Nobel, decidió escribir un libro de divulgación sobre la física de partículas. En el texto, Lederman se refería al bosón de Higgs como “The Goddamn Particle” (“La Partícula Puñetera”) por lo difícil que resultaba detectarla.
El editor del libro, en un desastroso arranque de originalidad, decidió cambiar el término “The Goddamn Particle” por “The God Particle” y así “La Partícula Puñetera” se convirtió en “La Partícula de Dios”.

9.- ¿Una vez se confirme la teoría de Higgs, la física de partículas se ha terminado?
No. La detección del bosón de Higgs es sólo el comienzo de nuevas aventuras (¡los físicos seguiremos teniendo trabajo por mucho tiempo!).
Todavía quedan decenas de problemas que estamos muy lejos de resolver. Algunos ejemplos: ¿qué es la materia oscura? ¿cómo formular una teoría cuántica de la gravedad? ¿los quarks y los leptones son verdaderamente partículas elementales o tienen una subestructura? ¿todas las fuerzas se unifican a una energía suficientemente alta?
Al final, nuestro trabajo como científicos consiste en avanzar, aunque sólo sea un pasito, para que las generaciones futuras comprendan, un poquito mejor que nosotros, cómo funciona este hermoso Universo que nos rodea.
Fuente: http://www.principiamarsupia.com/2012/07/04/el-boson-de-higgs-la-particula-de-dios-en-9-claves/

Anexo 2.
El bosón de Higgs explicado en 4 minutos (VÍDEO).
Publicado el 8 de octubre de 2013 por Alberto
¡Enhorabuena a Peter Higgs y François Englert por el Premio Nobel de Física 2013!
Para celebrarlo, hemos preparado un vídeo de 4 minutos en el que explicamos el descubrimiento del bosón de Higgs.
Para una explicación un poquito más larga, podéis leer “El bosón de Higgs en 9 claves”.
Por cierto, lo de la “partícula de Dios” se lo debemos a un editor cachondo que cambió “The Goddamn particle” (la maldita partícula) por “The God particle”.
Aquí también podéis encontrar más vídeos explicando la Física Cuántica
Público
Fuente: http://www.principiamarsupia.com/2013/10/08/el-boson-de-higgs-explicado-en-4-minutos-video/

“Mientras haya vida habrá cáncer; es el precio que pagamos por estar vivos”

El investigador Joan Massagué sostiene que “España tiene que elegir ya si quiere ser un país líder o un país rémora”

Nació en Barcelona en 1953. Dirige desde 2003 el Programa de Biología y Genética del cáncer en el Memorial Sloan-Kettering Cancer Center de Nueva York. Es director adjunto del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona.
Es que con 25 años ya era doctor en Bioquímica. Se marchó a EE UU y se convirtió en uno de los investigadores más importantes del mundo en la lucha contra el cáncer. Ganó el Príncipe de Asturias y todos los premios habidos y por haber, que en su caso siempre serán pocos. Fíjense en ese gesto imperceptible de empolloncete amable recolocándose las gafas mientras el fotógrafo retrata su rostro de niño de 60 años en su precioso piso modernista del Eixample barcelonés. Mentira. Joan Massagué, implacable, lo hace solo para enfocar bien y reanudar el combate, para seguir mirando de frente a los tumores y sus trágicos estallidos, las metástasis: su gran especialidad.

Pregunta. ¿Qué es un tumor?
Respuesta. Un crecimiento anómalo de nuestros tejidos. Somos una sociedad de células muy bien organizada, aunque tenemos trillones. Su misión es mantener el organismo, eso, organizado. Pero alteraciones, mutaciones que pueden ser causadas desde el sol hasta el tabaco, o heredadas de nuestros padres, o adquiridas por accidente, rompen esas normas y, entonces, hay células que dejan de respetar las normas de urbanidad prescritas por nuestros genes a través de cientos de millones de años.

P. Así que el cáncer es una rebelión de células que se van por ahí a su bola. Trágico. Y curioso: el concepto más esencial en nosotros, la célula, ya hace lo que le da la gana y pasa de todo.
R. Sí. Pero esas células lo hacen pagando un gran coste. Porque cuando el tumor empieza a desarrollarse, la mayoría de las células malignas muere. El tumor que vemos y nos espanta son las células supervivientes de ese proceso, pero por cada uno de esos hay miles que nunca veremos porque al llegar a medio milímetro o a un milímetro son liquidados por la policía del cuerpo, que es el sistema inmunitario. Sin embargo, algunas células se escapan. Y eso es el tumor: el resultado final de un proceso de selección brutal contra esa delincuencia. Mientras desayunamos, generamos células premalignas. A la hora de la comida ya no existirán.

P. ...y su fuga con éxito trae el tumor.
R. Los principios más básicos son los principios esenciales de la vida. Por eso decimos que mientras haya vida habrá cáncer. Cáncer es el precio que pagamos por estar vivos.

P. Dice que las infracciones se pagan. Oiga, ¿no hay un término medio al que poder acogerse entre el suicida “la vida son cinco minutos y voy a vivirlos a tope” y la desesperantemente aburrida obsesión por la vida sana?
R. El término medio es el término medio, y por eso le llamamos término medio.

P. Mensaje captado. ¿Hay células buenas y células malas? O de otro modo: ¿la célula se corrompe, como le pasa a la persona?
R. Sí. Y la principal manifestación de esa corrupción de las células es justamente el cáncer. Elementos corruptos que han logrado burlar dispositivos de vigilancia, de policía. Igual que en toda sociedad humana. Ahora ya sabemos, después de muchos estudios, que el principal talento que tiene que desarrollar una célula maligna para formar un tumor es ese: el de corromper.

P. O sea, lo de siempre, que las células corruptas no se autocorrigen por naturaleza, y entonces la policía va a por ellas y las mete en la cárcel. Igual que con Bárcenas. Perdón por la frivolidad.
R. Exactamente, es lo mismo...seguir en El País.

La evolución castiga a los egoístas. Melissa Hogenboom. BBC

El egoísmo no aporta ninguna ventaja evolutiva.

Al contrario, ser colaborador compensa a largo plazo

Esta es la idea que sugiere una nueva investigación, y que desafía teorías anteriores que indicaban justo lo contrario.

Un equipo de científicos analizó un modelo del "dilema del prisionero", un problema fundamental de la teoría de juegos, que es el estudio matemático de las estrategias en procesos de decisión.

Los investigadores sostienen que su trabajo, publicado en la revista Nature Communications, muestra que la especie humana se habría extinguido si sólo exhibiera características egoístas.

La teoría de los juegos plantea escenarios con situaciones de conflicto o cooperación. Esto permite a los científicos desentrañar complejas estrategias de decisión y establecer por qué emergen cierto tipo de comportamientos entre los individuos.

Prisión o libertad
Humanos y animales no sobrevivirían siendo egoístas en un entorno cooperativo, dicen los científicos.

Un equipo de la Universidad de Michigan, Estados Unidos, usó el modelo del dilema del prisionero, en el que dos sospechosos que son interrogados en celdas separadas deben decidir si traicionar o no al otro.

En este modelo se ofrece a cada persona la libertad a cambio de delatar al otro, lo que hará que sea encarcelado por seis meses.

Sin embargo, esto ocurrirá sólo si el oponente elige no delatar.

Si los dos "prisioneros" eligen confesar (traición), los dos deberán pasar tres meses en prisión, pero si los dos deciden no hablar (cooperación) los dos obtendrán una pena de sólo un mes de cárcel.

El matemático estadounidense John Nash demostró que la estrategia óptima para el dilema del prisionero es no cooperar.

"Durante muchos años mucha gente se ha preguntado por qué, si Nash está en lo correcto, vemos cooperación en el reino animal, en los humanos y en el mundo de los microbios", dice Christoph Adami, autor del estudio e investigador de la Universidad Estatal de Michigan.

Extinción por maldad
La respuesta, según Adami, es que no se ha tenido en cuenta la comunicación.

Para evolucionar, la cooperación es clave.

"Los dos prisioneros interrogados no pueden hablar entre ellos. Si lo hicieran, harían un pacto y estarían en libertad en un mes. Pero si no se comunican entre ellos, se ven tentados a delatarse", explica el investigador.

"Ser mezquino puede dar ventajas en el corto plazo, pero ciertamente no a largo plazo. Nos extinguiríamos."

Estos hallazgos contradicen los de un estudio de 2012 que sostiene que las personas egoístas sacan ventaja de compañeros más cooperativos.

¿EL GEN EGOÍSTA?
En 1974, Richard Dawkins publicó su visión de la teoría de la selección natural de Darwin centrada en los genes.

Dawkins sostiene que no son los grupos u organismos los que se adaptan para evolucionar, sino los genes individuales y que el cuerpo de cada ser vivo es una máquina de supervivencia para sus genes.

Andrew Coleman, de la Universidad de Leicester, explica que este nuevo estudio sugiere que la cooperación ayuda a que un grupo evolucione, pero no contradice la teoría evolutiva del gen egoísta.

En todo caso, dice Coleman, ayuda a que sobrevivan los genes egoístas al obtener las ventajas de habitar grupos cooperativos.

Denominada "estrategia mezquina y egoísta", se basa en que el participante conozca previamente la decisión de su oponente y adapte la suya en consecuencia.

Pero en un entorno evolutivo, conocer la decisión de un oponente no representaría una ventaja por mucho tiempo, ya que éste desarrollaría el mismo mecanismo de reconocimiento para conocer al otro, explica Adami.

Esto es exactamente lo que su equipo observó: que cualquier ventaja obtenida de la traición tiene una vida corta.

En su trabajo utilizaron un poderoso modelo computarizado para analizar cientos de miles de juegos, simulando un intercambio simple de acciones que tuvieron en cuenta comunicaciones previas.

"Lo que modelamos en la computadora eran cosas muy generales, decisiones entre dos comportamientos diferentes. Las llamamos cooperación y traición. Pero en el mundo animal hay toda clase de comportamientos que son binarios, por ejemplo volar o pelear", le dijo Adami a la BBC.

"Es casi como lo que tuvimos durante la Guerra Fría, una carrera armamentística. Pero estas carreras armamentísticas ocurren todo el tiempo en la biología evolutiva."

Y al final, según el investigador, prevalecen los grupos más colaboradores.

Insectos sociales
A propósito de este nuevo estudio, Adrew Coleman, de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, opina que "pone freno a las interpretaciones excesivamente entusiastas" de la anterior teoría, que proponía la ventaja de las estrategias manipulativas y egoístas.

"Incluso a Darwin desconcertaba la cooperación que se observa en la naturaleza. Estaba particularmente fascinado por los insectos sociales", explica Coleman.

"Uno puede pensar que la selección natural debe favorecer a los individuos que son explotadores y egoístas, pero de hecho, después de décadas de investigación, sabemos que esta es una visión de las cosas muy simplificada, sobre todo si tenemos en cuenta la teoría del gen egoísta en la evolución."

"No son los individuos los que deben sobrevivir, sino los genes, y los genes utilizan organismos individuales – animales o humanos– como vehículos para propagarse", agrega el científico.

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¿Por qué hay algo en vez de nada? Lawrence M. Krauss trata de desmontar la creencia en lo sobrenatural

¿Por qué hay algo en vez de nada?
Lawrence M. Krauss trata de desmontar la creencia en lo sobrenatural como origen del universo
El polémico divulgador científico lo hace desde la cosmología

Hay tres poderosas razones para leer este libro, y el lector es muy libre de elegir la que prefiera. La primera es que Lawrence Krauss (Nueva York, 1954) es uno de los intelectuales más interesantes de nuestro tiempo. Cosmólogo y físico teórico de primera línea, director del Proyecto Orígenes de la Universidad de Arizona y polemista de altura —llegó a conminar al papa Ratzinger a retractarse de su teología desde las páginas de The New York Times—, Krauss es uno de esos raros científicos que levantan la vista de sus ecuaciones para ver qué implican en el gran cuadro de las cosas y las ideas. Una inteligencia del futuro, con toda la ciencia, la profundidad y el arte en su pluma. Y no sin cierta mala uva.

La segunda, muy relacionada con el último punto, es que Un universo de la nada puede leerse como un argumento contra la religión, o contra cualquier creencia en lo sobrenatural, y que tanto el autor como sus editores hacen explícito ese ángulo con transparente intención polémica. El biólogo, divulgador y ateo militante Richard Dawkins lo expresa admirablemente en el postfacio: “Si El origen de las especies fue el golpe más letal de la biología a la creencia en lo sobrenatural, quizás acabemos viendo que Un universo de la nada es su equivalente en la cosmología; el título quiere decir lo que dice; y lo que dice es devastador”.

Y la tercera es que el último libro de Krauss —octavo en un currículo que incluye el superventas del año pasado La física de Star Trek— es seguramente la mejor explicación de la cosmología moderna para el lector general disponible en el mercado. Krauss es un divulgador científico de ensueño, rápido, transparente y penetrante, y su escritura está llena de chispa y digresión anecdótica, con un seductor sentido del humor. Algún día toda la especie humana será así.

Hay pocas aventuras intelectuales tan cautivadoras como la cosmología del siglo pasado, en la que aún seguimos inmersos. A principios del siglo XX, la sabiduría convencional era que nuestra galaxia, la Vía Láctea, ocupaba la totalidad de un universo estático e inmanente, y hoy sabemos que solo es una entre los 400.000 millones de galaxias que pueblan el universo observable. Un universo que, para colmo, parece absorto en una expansión acelerada que solo puede conducir a su muerte no ya térmica, sino por falta de sustancia.

Parecemos vivir, por otro lado, en un periodo privilegiado en la historia del cosmos. En el futuro lejano, debido a la expansión acelerada de todo cuanto existe, cada galaxia parecerá estar aislada: parecerá, en efecto, ser la única galaxia del universo, como creíamos en la Vía Láctea a principios del siglo XX. La expansión será tal que toda otra galaxia quedará fuera de toda observación y toda interacción permitida por la relatividad de Einstein, que fija un límite máximo para la velocidad de la luz y cualquier otra cosa.

Los astrónomos del futuro serán mucho más ignorantes que los nuestros, en flagrante contradicción con cualquier idea intuitiva de progreso. Como dice Krauss, “vivimos en un tiempo muy especial, el único tiempo en que la observación permite verificar que… ¡vivimos en un tiempo especial!”. Se trata de una paradoja antrópica, un término casi cabalístico que usan los físicos para referirse a los posibles sesgos que puede introducir en nuestros modelos del mundo el mero hecho de que nosotros estemos observando. El mero hecho de que vivamos en el tipo de universo que permite que vivamos, si me permiten el gongorismo.

Un universo de la nada expone magistralmente el inmenso avance en nuestra comprensión del mundo que han supuesto los últimos cien años de cosmología. De la gran aportación de Einstein con su teoría del tiempo, el espacio y la materia (la relatividad general), pasando por Henrietta Swan Leavitt, la mujer que convirtió las cefeidas en una cinta métrica para medir el cosmos; el astrónomo y exabogado Edwin Hubble, que demostró la expansión del universo con su telescopio y utilizando la teoría de Henrietta, y el físico teórico y sacerdote Georges Lemaître, que leyó el Big Bang en las ecuaciones de Einstein y es sin duda uno de los dos grandes curas de la historia de la ciencia, junto al fundador de la genética, Gregor Mendel.

El título de esta reseña es el subtítulo del libro de Krauss, y también su columna vertebral: ¿Por qué hay algo en vez de nada? Una pregunta milenaria y, según el autor, el último reducto de los teólogos y otros pensadores creyentes. Incluso si la ciencia logra explicar las leyes que rigen el comportamiento de la naturaleza y del ser humano dentro de ella, sostiene esta corriente teológica, jamás podrá responder esa última de las cuestiones. ¿Por qué hay algo en vez de nada?

Apuntando a la cabeza, Un universo de la nada se propone nada menos que responder a esa última de las preguntas. No le voy a reventar el final: lea el libro.

Un universo de la nada. Lawrence M. Krauss. Postfacio de Richard Dawkins.Traducción de Cecilia Belza y Gonzalo García. Pasado & Presente. Barcelona, 2013. 251 páginas. 22 euros

Fuente: El País.

"Dios es la materia. Está clarísimo” Este físico ha desarrollado programas que han mejorado desde la Alta Velocidad al control de los maltratadores

Pregunta. Ahora peligra el Consejo Superior de Investigaciones Científicas. ¿Cómo se arregla?

Respuesta. Con el traspaso, no de Messi o Cristiano Ronaldo, con el de un lateral de primera división, daría. Es cuestión de 70 millones de euros, lo que le acusan a Barcenas de haberse llevado y un poco más.

P. Cuestión de dinero.
R. Sí, pero de inversión positiva. Un dinero que luego se recupera, eh. También de sensibilidad, pero como todavía llevamos muchos genes de la abuela mona, es complicado.

P. ¿Cómo dice?
R. La abuela mona, sí, entre el 80 y el 90% de los genes que tenemos provienen del primate, lo que ocurre que esos instintos hay que atemperarlos con cultura y un poco de Educación.

P. Y la política, ¿sirve?
R. Para frenar el crecimiento de la entropía, es decir, el desorden. Para eso hay que tomar decisiones. Pero si en un partido se dedican a enfrentarse unos contra otros, ¿cómo quieren después que en la sociedad se controle el caos?

P. Si fueran capaces de explicarles desde la ciencia tres o cuatro nociones, ¿nos vale?
R. Es importante ser respetuoso con lo que se conoce de la ciencia y funciona, por ejemplo que somos frutos de la evolución y no debemos caer en la ingenua idea de que el hombre es libre. Un neurocientífico sabe que sólo el 5% de las decisiones que tomamos en la vida son soberanas.

P. Con su Instituto de Magnetismo Aplicado han trasladado la ciencia a usos prácticos de la sociedad. ¿Cómo se dan tan poco importancia?
R. Pues la verdad es que nuestros inventos han servido para el AVE, la medicina, creando desde un esfínter artificial a un sensor de válvulas cardiacas, o la famosa pulsera para detectar maltratadores.

P. También ha trabajado para la Defensa en plan Doctor Q, el que le presenta los artilugios a James Bond.
R. Inventamos una pintura que despistaba los radares, la probaron en las marinas de Estados Unidos, Francia, Israel, Bélgica. Hasta al Pentágono llegamos. Y con sede en Las Rozas…

P. Alguna culpa tendrán sus colegas a la hora de no contarlo.
R. Los científicos contamos la partitura y eso no se entiende, necesitamos intérpretes que extraigan la música. A menudo nos perdemos en nuestros propios términos, hay veces que el lenguaje sirve para evitar la comunicación. En ese terreno nos ganan los filósofos, aunque se empeñen en decir que no es posible el conocimiento. Manda huevos.

P. ¿No será que también se ponen zancadillas ustedes?
R. Tenemos los mismos genes que cualquiera, no tanto poder como otros, pero sí somos envidiosos y vanidosos. A todos nos gusta ser Estrellita Castro.

P. También se divertirán.
R. Mucho… Sobre todo cuando descubrimos algo que nunca nadie ha visto antes. A mí me pasó con el fenómeno de la magnetostricción. Consiste en saber que al imanar un material, este se alarga. También me ocurrió al ver unas nanopartículas del oro que eran magnéticas como el hierro. Esa fue buena. Una compañera tuya me dijo: “Te has cubierto de gloria, Antonio, eres el primer científico que en vez de convertir el hierro en oro, has convertido el oro en hierro, ¡estarás contento!”.

P. ¿Cómo se descubre a un gran físico en ciernes?
R. Por su curiosidad entusiasta y por saber que la certeza es posible. Pero si seguimos la influencia de la filosofía y su discurso de que el conocimiento no es posible, vamos listos. ¡Madre mía! ¿Quién ha puesto a esos tipos ahí? Son casi tan malos como los pedagogos.

P. Yo creía que eran más enemigos de la ciencia los curas.
R. Son más entretenidos, muy parecidos a los filósofos, la clave está en que se conformen con el poco espacio para sus diatribas que les dejamos los científicos y no den el coñazo. Cada vez los tenemos más acotados. Cuanto más descubrimos deben ceñirse a la evidencia.

P. ¿Cómo se llevan la ciencia y la moral?
R. Bien. Mientras el cerebro sepa que es mejor no ir a lo bruto por la vida.

P. ¿Y con Dios? ¿Se hablan?
R. Dios es la materia. Nos da pistas el Catecismo cuando dice aquello de que es omnipresente, omnipotente. ¡Son propiedades de la materia! Está clarísimo.

Perfil
Del foro, descarado, simpático y práctico, Antonio Hernando (Madrid, 1947) es uno de esos científicos gracias a los cuales el progreso sigue su marcha. Responsable del Instituto de Magnetismo Aplicado, este físico ha desarrollado programas que han mejorado desde la Alta Velocidad al control de los maltratadores con pulseras magnéticas. Tiene teorías de sobra para explicar el caos. Y lo logra. Fuente, El País.

Se cumplen 100 años del nacimiento de la Física Cuántica.

La revolución de la física de hace un siglo se ha convertido en recurso para las nuevas tecnologías.

Niels Bohr escribió sus tres artículos transgresores en 1913

“El conocimiento verdadero y profundo es el de los átomos y el vacío, pues son ellos los que generan las apariencias, lo que percibimos, lo superficial”, decía Demócrito hace 2.400 años. Sin embargo, el átomo se empezó a entender solo hace 100 años, cuando fue protagonista de una de las mayores revoluciones científicas: la física cuántica. Toda la materia que nos envuelve está hecha de átomos; nuestro cuerpo contiene tantos átomos como estrellas se cree que hay en el universo. Hace un siglo, los físicos se enfrentaron al reto de descifrar la pieza fundamental que constituye la materia del universo.

A finales del siglo XIX, los átomos empezaron a dar algunas pistas sobre su naturaleza. Se observó que cuando un átomo acumula un exceso de energía emite luz de solo ciertos colores (frecuencias). En analogía con la música, el átomo sería como un piano que solo puede emitir los sonidos permitidos por sus teclas, pero no sonidos de una frecuencia intermedia, como lo puede hacer un violín. En 1897, J. J. Thomson demostró experimentalmente que el átomo no era indivisible, como dice su etimología, sino que contenía partículas ligerísimas de carga negativa, los electrones. Thomson modeló el átomo como una masa de carga positiva que tiene incrustados los electrones, como si de un bizcocho de pasas se tratara. Junto a su equipo calculó si la vibración de las pasas podía explicar la luz emitida por los átomos. No tuvo éxito, muy a su pesar.

Poco después, en 1911, Ernest Rutherford demostró que la masa de carga positiva del átomo está concentrada en su centro, descubriendo así su núcleo. Él modeló el átomo a imagen de un sistema planetario en el que los electrones son los planetas, y el núcleo el Sol. Pero ese modelo estaba en conflicto con un fenómeno básico en física: cuando la trayectoria de una partícula cargada, como el electrón, se curva, esta pierde energía mediante la emisión de radiación. Es como si la partícula derrapara al girar y perdiera velocidad. Un cálculo sencillo demuestra que los electrones pierden toda su energía, y en consecuencia el átomo debería colapsarse, en 0,00000001 segundos. Realmente no es así; de hecho los átomos que conforman nuestro cuerpo son los mismos que se crearon en el interior de estrellas hace miles de millones de años.

En 1900, el físico alemán Max Planck se enfrentaba a un fenómeno que estaba en total desacuerdo con la física clásica: el perfil de la gráfica de la radiación emitida por objetos a cierta temperatura. Planck propuso una solución desesperada, pero increíblemente acertada: la radiación no se emitía de forma continua, sino a través de pequeños paquetes de energía, los famosos cuantos de Planck. Y en 1905, Albert Einstein utilizó este hallazgo para explicar el efecto fotoeléctrico; fue su annus mirabilis en que conmocionó al mundo de la física con su teoría de la relatividad especial.

Eran tiempos en que el mar de la ciencia estaba muy revuelto; parecía que los pilares fundamentales de la física se derrumbaban. Frente a estas situaciones hay dos tipos de físicos, los conservadores, que se sienten angustiados, y los transgresores que se miden contra las olas y quieren que el mar no se calme. El físico danés Niels Bohr era de los valientes. En 1911 y con solo 26 años, Bohr fue a Inglaterra a trabajar, primero con el grupo de Thomson y después con Rutherford, que acababa de descubrir el núcleo del átomo. Bohr se preguntó: ¿cómo podemos explicar con la física clásica que un átomo emita luz en pequeños paquetes de energía?

En 1913, Bohr respondió a esta pregunta en tres artículos que describían su modelo del átomo, del que este año se celebra su centenario. El primero de ellos contenía la idea más transgresora: la energía de los electrones que orbitan alrededor del núcleo también viene dada en paquetes, es decir, está cuantizada. Con este supuesto y, dado que la energía del electrón depende de la distancia a la que orbita del núcleo, concluyó que el electrón solo puede orbitar a determinadas distancias, o niveles, del núcleo. Cuando un átomo gana energía, el electrón se desplaza hacia las órbitas más alejadas, y al perderla, salta de órbita en órbita, como si bajara los peldaños de una escalera. Estos saltos, que pueden ser de uno o varios escalones, emiten luz, fotones, cuya frecuencia es proporcional a la diferencia de energía que existe entre los dos niveles orbitales.

De esta manera, tan sencilla, Bohr consiguió explicar muchos de los experimentos sobre la emisión de luz de los átomos. No le importaba que los electrones derraparan al girar y perdieran energía, simplemente postuló que eso no sucedía en estas órbitas, ya que estas eran estables por alguna razón desconocida. El modelo, pese a sus limitaciones, explicaba muchos resultados de las líneas espectrales de los gases y del orden de los elementos en la tabla periódica. Hoy sabemos que el átomo de Bohr es demasiado simple, pero introduce rasgos importantes de la física atómica. Aunque al visualizar el mundo cuántico hay que ser siempre precavido, en el caso del átomo es más correcto imaginar los electrones, no como partículas, sino como nubes difusas alrededor del núcleo, cuya densidad en cada punto representa la probabilidad de encontrar el electrón en ese sitio.

Bohr fue un científico emblemático que aglutinó en su instituto a los mejores físicos cuánticos. Famosas fueron sus discusiones con Einstein sobre la interpretación de la física cuántica. En desacuerdo con él, Bohr creía que la naturaleza, en su expresión más íntima, está indeterminada, o sea, que sí juega a los dados. Y acertó.

El científico danés mantuvo famosos debates con Einstein sobre esta materia
Hoy, en numerosos laboratorios de todo el mundo, miles de físicos y físicas investigan y experimentan acerca de esos fenómenos cuánticos. Los átomos que Bohr imaginó hace 100 años se manipulan como si fueran marionetas: se atrapan individualmente con pinzas ópticas, se enfrían hasta casi el cero absoluto y se manejan sus estados internos con enorme precisión. Hace un siglo, la física cuántica estableció un nuevo paradigma y el conocimiento del átomo supuso un cambio revolucionario en la historia científica y tecnológica del mundo. Ahora, la física cuántica es un recurso sin precedentes para avanzar aún más en la nueva tecnología: desde construir relojes atómicos ultraprecisos o encriptar información muy sensible de manera absolutamente segura, hasta el desarrollo lejano, pero alcanzable, del ordenador cuántico capaz de cálculos hoy día difíciles de imaginar.
Más, "La rareza cuántica de la luz como onda y partícula". Aquí en El País.
Fuente: El País. Oriol Romero-Isart es investigador en el Instituto Max-Planck de Óptica Cuántica en Garching (Alemania).