INTERPRETACIÓN HISTÓRICA DE LA NATURALEZA (LA TIERRA Y EL UNIVERSO)

Artículo No. 1

(Continuación)

PRIMERA PARTE DE LA ERA MODERNA

LAS TEORÍAS DE LA RELATIVIDAD Y DE LA MECÁNICA CUÁNTICA

Durante casi tres siglos se dio absoluta credibilidad a las teorías de Newton, hasta que al alborear el Siglo XX, en el año 1900 un alemán: Max Planck, al analizar los absurdos resultados de las radiaciones de los cuerpos negros y los extraños comportamientos de las partículas atómicas y subatómicas, descubrió que las leyes de Newton no eran aplicables a esos casos y en general al estudio de las partículas especialmente pequeñas y por ello tuvo que crear otra teoría, otra física, para tratar de comprender esos comportamientos, esa teoría se llama: La Mecánica Cuántica.

Poco tiempo después, en 1905, Albert Einstein sorprende al mundo físico con su extraña idea de que el tiempo no transcurría igual para todos. El mismo acontecimiento, evento, tiene diferente duración para observadores localizados en diferentes lugares (especiales), a los que se les llama puntos, o mejor, coordenadas de referencia. Uno que estuviera moviéndose a alta, o mejor a muy alta, velocidad medirá un lapso menor que otro que esté estacionario al lado donde el evento ocurre. Sorprendente postulado: EL TIEMPO NO ERA ABSOLUTO SINO RELATIVO, RELATIVO DEPENDIENDO DESDE DONDE SE LE MEDÍA: Su famosa TEORÍA RESTRINGIDA DE LA RELATIVIDAD.

La conocida paradoja de los dos mellizos uno de los cuales viaja a muy alta velocidad y el otro permanece estacionado, hace que el primero experimente un menor tiempo que el estacionado, de modo que, si después de unos años el viajero regresa al lado de su hermano, este último habrá envejecido bastante más que el viajero, eventualmente hasta fallecido de viejo.

Newton, el gran genio inglés, si bien es cierto que, entre otros varios e importantes descubrimientos e invenciones postuló su famosa teoría de la Gravitación Universal, con leyes bellas perfectamente demostrables experimentalmente (una condición indispensable para que una teoría tenga validez y se convierta en ley) NO PUDO EXPLICAR EL POR QUÉ DE LA ATRACCIÓN GRAVITACIONAL. Fue Einstein (en 1915) en su TEORÍA GENERAL DE LA RELATIVIDAD, quien postuló otra idea contra intuitiva, tal como lo hiciera con el tiempo en su Teoría Restringida de la Relatividad, en 1905, esta vez afirmando la existencia de una cuarta dimensión del espacio, denominada espacio-tiempo y que ¡la gravedad curvaba el espacio! Y esa curvatura del espacio era la causa de que los cuerpos masivos, que, como el Sol, mantiene atrapados a sus planetas girando a su alrededor tal como lo hacen desde Mercurio hasta el lejano Plutón en el Sistema Planetario Solar.

[Una aproximación conceptual sobre la curvatura de espacio se tiene suponiendo que alguien viva en un espacio bidimensional o sea en un plano. Supongamos que este plano está hecho por cuerdas elásticas que forman un tejido. Pongamos una pequeña esfera, algo pesada, sobre ese plano elástico. Obviamente que se hundirá y la profundidad de su hundimiento dependerá de cuán pesada (masiva, es decir cantidad de masa) sea la bola. El habitante supuesto que vive en ese plano NO SE PERCATARÁ que el objeto masivo le ha agregado una dimensión más a su espacio bidimensional. Otra(s) bola(s) que gire(n) rápidamente apoyándose en los bordes internos del cono formado por el hoyo, permanecerán moviéndose en una trayectoria circular, sin caer al hoyo debido a la fuerza centrífuga y sin salir disparados debido a la inclinación (curvatura) de las paredes internas del cono citado] tal como acontece en el sistema planetario solar]

Esa similitud aplicada a nuestro espacio tridimensional explica cómo es que la masa hace que el espacio contiguo se torne de cuatro dimensiones, curvado, a lo que se conoce como espacio-tiempo tal como acontece en nuestro Sistema solar (Si el objeto fuese excesivamente masivo, la curvatura del espacio sería también excesiva produciéndose, eventualmente, un HOYO NEGRO, una singularidad también predicha por Don Albert y profusamente comprobada actualmente)

Otro de los postulados de esta teoría es que la gravedad no solo curva el espacio, sino que también hace que el tiempo transcurra más lentamente en la zona de su influencia. Se ha llegado a comprobar que dos relojes atómicos, extremadamente precisos, miden lapsos diferentes, ante una poca variación de la curvatura del espacio, es decir cuando apenas varía la fuerza de la gravedad. Una aventurada “paradoja” afirma que, la persona que vive en un segundo piso de una casa vive menos tiempo que otra del primer piso, No es exagerado afirmar que dos relojes atómicos idénticos, extremadamente precisos, colocados, digamos a tres metros de altitud uno del otro, medirán lapsos diferentes. Esas medidas diferentes se han comprobado efectivamente de manera experimental.

LA MECÁNICA CUÁNTICA

Es otra teoría que data del Siglo Pasado, ya tiene más de 120 años de existencia y aún no se le entiende lo suficientemente bien, ni siquiera logran hacerlo los físicos especializados en la materia. Surgió, como ya lo manifesté, debido a que los fenómenos que existen en el mundo atómico y subatómico no obedecen a las leyes de la física convencional, incluyendo la Relatividad.

Uno de sus postulados es que ciertas magnitudes, por ejemplo, la energía, no varían continuamente sino por saltos, es decir de modo discreto, en pequeñísimos escalones llamados cuantos.

Otro es que no se puede medir simultáneamente dos o más propiedades de esas partículas: Si mides una propiedad, digamos su posición, la otra, por ejemplo, su velocidad, ya no se puede medir.

Una tercera característica es que al medir cualquiera de sus propiedades se altera lo que se desea medir. Su interpretación actual es que la partícula es una onda, pero cuando se le mide colapsa y se convierte en partícula.

Otra más: el principio de superposición, propiedad que tienen esas partículas de estar en dos o más estados a la vez. (algo contra intuitivo) (Recuérdese la clásica paradoja del gato, simultáneamente vivo y muerto, de Schrödinger, (1887-1961).

Hay otras cosas aún más sorprendentes como el hecho conocido como ENTRELAZAMIENTO, que afirma que existen partículas entrelazadas en las que si se mide cierta propiedad de UNA DE ESAS PARTÍCULAS ENTRELAZADAS, digamos su spin (vibración orientada), automáticamente SE CONOCE LA(S) DE LA(S) OTRA(S) PARTÍCULA(S) ENTRELAZADA(S): Ejemplo: Si el spin de la primera es positivo el de la segunda será negativo y viceversa, por más alejadas que, una de otra, se encuentren. Sorprendentemente como si la “información” viajara inclusive a mayor velocidad que la luz, lo que está prohibido por la teoría de la relatividad. (Ya se han hecho experimentos que comprueban este insólito comportamiento). En realidad, ninguna INFORMACIÓN viaja a mayor velocidad de la luz, pero el entrelazamiento existe.

Los tres físicos que han sido galardonados con el Premio Nobel de Física, en 2022, ha sido por haber comprobado EXPERIMENTALMENTE esa propiedad de las partículas entrelazadas.

Actualmente se afirma que el entrelazamiento de partículas no es sino el comportamiento intrínseco de ellas: Siempre se corresponden unas a otras (si una tiene spin + la otra tiene --, por lo que no existe transmisión alguna)

También es sorprendente los comportamientos experimentales de la materia y de las ondas electromagnéticas, unas veces se comportan como partículas y otras como ondas. Ahora ya es práctica común tratarlas como ondas y partículas a la vez, tal es el caso de los fotones.

La realidad es que la partícula es una onda (mejor: una función de onda) pero cuando se le mide colapsa y se convierte en partícula.

Finalmente, si bien es cierto que las tecnologías de esta teoría tienen múltiples aplicaciones prácticas actualmente muy poco, o nada, se conoce lo que realmente qué es lo que esas partículas son ni el porqué de sus incomprensibles propiedades. La misma teoría de que la estructura del átomo es similar a la de nuestro sistema planetario, con su centro el sol, y para los átomos el núcleo y alrededor del cual giran los electrones, está en tela de juicio (Niels Bohr: 1885-1962). Por ejemplo, LA TEORÍA DE LAS CUERDAS es otro modo de concebir la naturaleza de esas partículas (el protón no es sino una especie de minúscula cuerda que tiene la propiedad de vibrar a una determinada frecuencia y un spin, el electrón otra cuerdita con otra frecuencia de vibración y otro spin, etc.)

Otro problema para la mecánica cuántica es la gravedad, porque no explica la razón de su existencia, aunque últimamente se postula que, en lugar de pretender interpretar la gravedad cuántica desde un punto de vista de la mecánica clásica, debe de hacerse partiendo de las “propiedades” de la mecánica cuántica, particularmente, para el caso de la gravedad, mediante el entrelazamiento de partículas en el espacio, que dice que es la razón de la geometría y finalmente afirma que la curvatura del espacio (fundamento de la gravedad de Einstein) no es sino consecuencia del entrelazamiento de partículas en su espacio-tiempo.

Dicen que los físicos están totalmente en desacuerdo, los unos con los otros, en la interpretación de la mecánica cuántica, excepto en una cosa: SOLO ESTÁN DE ACUERDO EN QUE ESTÁN EN DESACUERDO.

LA COMPUTADORA CUÁNTICA basada en las propiedades supinas de la materia cuántica, como la superposición, será tan diferente a las actuales computadoras que serán capaces de hacer cálculos muy complejos los que las actuales no los pueden realizar. Ese hecho hará que sus aplicaciones prácticas sean tales que resolverán muchos problemas que las actuales no pueden hacerlos. Entre ellas la criptografía infalible o completamente confiable, el descubrimiento (o mejor, tal vez, invención) de materiales extraordinarios como los superconductores a temperatura ambiente o para baterías acumuladoras de energía eléctrica mucho más eficaces que las actuales, obtención de medicamentos altamente eficaces y ad-hoc para la dolencia de cada persona, etc.

Lastimosamente, tales computadoras están aún muy lejos de poder ser fabricadas, precisamente por la falta aún del dominio total del comportamiento de la materia cuántica.

Nota: Este artículo continuará en la entrega 22a. de los artículos de este blog, en noviembre / 22: LA SEGUNDA PARTE DE LA ÉPOCA MODERNA DE LA INTERPRETACIÓN DE LA NATURALEZA (LA TIERRA Y EL UNIVERSO)

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