La teoría de cuerdas

Estaba uno ya tan acostumbrado a la lógica y al sentido común que parecía descabellado imaginar siquiera que las ciencias retornarían un día a la metafísica.

Pero eso es lo que parece estar sucediendo. Al menos, en el mundo de la física teórica.

En 'The Trouble with Physics', Lee Smolin (Mariner Books, 2007) nos explica lo que está sucediendo. La historia de la física contemporánea ha sido la historia de la unificación de los fenómenos de la naturaleza. Primero, James Clerk Maxwell unificó en un puñado de ecuaciones la electricidad y el magnetismo.

Sí. La electricidad y el magnetismo son una misma cosa, sólo que se manifiestan de maneras distintas. De ese modo, las ecuaciones de Maxwell fueron el gusanillo que incitó a otros físicos a seguir por ese camino. Y el camino fue fructífero.

Muchos años después, Abdus Salam, Steven Weinberg y Sheldon Glashow unificaron el electromagnetismo y la fuerza débil. La fuerza débil es la causante de la desintegración de los átomos radiactivos. Cuando los niveles de energía son muchísimo más altos que los que invierte nuestro frigorífico en enfriar aquella tarta de cumpleaños, la electricidad, el magnetismo y la fuerza débil son una misma cosa.

En 1921, Kaluza y Klein descubrieron, casi al mismo tiempo, que el electromagnetismo podía explicarse mediante la fuerza gravitatoria. Pero, para ello, tendríamos que suponer que el espacio tiene cuatro dimensiones, una de las cuales está tan curvada que no la alcanzamos a percibir.

Y cincuenta años después se observó que, si asociamos a las partículas elementales una 'tensión' semejante a la de las cuerdas de una guitarra, para cada 'nota musical' de la naturaleza existe un tipo de partícula diferente.

Ahí empezó una saga que todavía no ha terminado. Esas 'cuerdas' hipotéticas, si realmente existen, son de un tamaño tan pequeño que nuestros instrumentos no son capaces de percibirlo. Es decir, no podemos verificar experimentalmente la teoría de cuerdas.

Así llevamos ya 30 años, mientras las teorías de cuerdas se multiplican como conejos. Las más recientes requerirían que nuestro espacio tuviera, además de las tres dimensiones que ya conocemos, otras siete, o tal vez ocho, o incluso más, tan pequeñas y curvas que no tenemos forma de saber si existen.

Todos estos avances en la unificación de las leyes físicas sugieren que, al nacer el Universo, su temperatura era tan alta que todas las fuerzas de la naturaleza se confundían en una sola. Al ir expandiéndose (y, por lo tanto, enfriándose) el Universo, de esa fuerza única se desgajaron la fuerza gravitatoria, primero, y las fuerzas electromagnética y débil, mucho después. Por eso, para verificar experimentalmente cualquier teoría de unificación en un laboratorio tendríamos que ser capaces de generar tanta energía como para crear otro Universo.

Tal vez por eso la física teórica lleva estancada mucho más tiempo que nunca desde los tiempos de Newton. Y, mientras alguien no salga de ese callejón sin salida, que nadie se engañe: la física de hoy es, a todos los efectos, metafísica.

Bienvenido otra vez a casa, Nostradamus.


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