Pesadilla en la cuántica

publicado el 21 de octubre de 2012 en «Milenio Diario»
columna: «se descubrió que...»

 

La peor pesadilla de los físicos comienza a hacerse realidad: en noviembre próximo Scientific American trae como artículo de portada "The inner life of quarks". Es como un abismo: esos cuadros donde hay un cuadro que repite el cuadro grande y dentro hay otro cuadro que repite... O más sencillo: como las matriushkas o madrecitas: muñecas rusas que traen una dentro de otra dentro de otra dentro de otra... ¿Estaremos alguna vez seguros de haber encontrado el verdadero átomo de la materia? Como el planteado por Leucipo y Demócrito en el siglo V a. C. "Nada existe salvo átomos y vacío": un materialismo perfecto.

El moderno atomismo tiene dos siglos: el italiano Amedeo Avogadro acuñó la expresión molécula; en 1808, el inglés John Dalton, además de dar el epónimo para la ceguera al color, propuso la primera teoría atómica moderna: toda la materia está formada de partículas indivisibles (Demócrito), todos los átomos de un elemento son iguales.

La enorme variedad de la materia: sangre, piedras, hojas, agua, fuego, tierra, aire, pudimos reducirla a combinación de un centenar y pico de elementos, ordenados en 1869 por el ruso Dimitri Mendeleiev en una tabla que va de lo más ligero a lo más pesado: del hidrógeno al uranio y los transuranianos.

Estamos sumergidos, comienza Don Lincoln su nota, en un baño continuo de radiación: fotones de luz con su reducido espectro visible y enormes ondas de radio o minúsculas de rayos gama procedentes de las profundidades interestelares, paredes que no podemos atravesar y aire que no es obstáculo, calor; gravitación que nos lleva alrededor del Sol, da peso a los objetos y asegura los floreros en su sitio; imágenes de TV y voces, música y ruidos que surgen de nuestras radios...

Todos estos fenómenos dispares que no parecen tener nada común entre sí han sido explicados por los físicos con un puñado de principios, "una teoría de simplicidad sublime para explicar todo esto y mucho más. La teoría se denomina Modelo Estándar de la física de partículas, y encapsula las fuerzas electromagnéticas que hacen sólida una pared, las fuerzas nucleares que gobiernan la planta de poder del Sol, y la variada familia de las ondas de luz que a la vez hacen posibles las comunicaciones modernas y amenazan nuestro bienestar".

A fines del siglo XIX el átomo dejó de ser indivisible, contenía elementos de carga negativa sumidos en un flan de carga positiva, como las pasas en una compota, dijo el inglés Joseph John Thomson en 1897. Había descubierto el electrón. En 1911, el también inglés Ernest Rutherford desechó el flan con pasas al comprobar que en su mayor parte el átomo era vacío. Propuso el modelo que todos conocemos, con dos partículas, electrón y protón indivisibles, á-tomos. Luego se añadiría el neutrón, también partícula elemental comprobada en 1932. Un modelo perfecto basado en dos partículas, a veces tres, indivisibles.

Duró poco el gusto: En 1964, Murray Gell-Mann y Yuval Ne’man, por una parte, y George Zweig por otra, propusieron de forma independiente que ni protón ni neutrón eran elementales, sino compuestos. A sus componentes se les llamó quarks. Y tenían tres, aunque hay seis tipos. También la familia del electrón, los leptones (leptós= ligero en griego) viene en seis tipos. ¿Por qué, si electrón y quark eran verdaderos átomos, elementos indivisibles? Además, con dos tipos de quark y uno de electrón basta para hacer la materia del universo.

Peor aún: el Modelo Estándar exige que quark y electrón sean puntuales, esto es, de radio cero (¡!), y por ende sin estructura interna, o todos sus muy precisos cálculos, los más precisos imaginables, dan sinsentidos.

No había cómo sondear las profundidades del quark. Pero ya hay: el famoso LHC (Gran Colisionador de Hadrones) del CERN, bajo la frontera franco-suiza. Así como la tabla de los elementos llevó a concluir que estaban compuestos por unidades menores, átomos, la tabla de los leptones y quarks induce la misma sospecha. En 1981, Haim Harari, Michael Shupe y el estudiante Nathan Seiberg, del Instituto Weizmann en Rehobot, Israel, propusieron un componente al que llamaron preón, en dos tipos. Como en la estructura del protón, hecho de quarks, cada tipo de quark "contiene una mezcla única de tres preones".

Otra alternativa para los últimos bloques de la materia son las supercuerdas. "Metafóricamente, cada partícula puede pensarse como una cuerda que toca una nota diversa y toda la realidad sería como una orquesta de supercuerdas tocando una gran sinfonía cósmica [...] Si las supercuerdas existen, bien podrían no hacer quarks y electrones, sino preones, o hasta pre-preones o pre-pre-preones, dependiendo de cuántas no descubiertas capas de cebolla existan en la materia".

Gonzalo Rivas

¿Y cómo va la investigación sobre el asesinato de Gonzalo Rivas, quemado vivo por los normalistas de Ayotzinapa que incendiaron la gasolinera donde él trabajaba?

 

la talacha fue realizada por: eltemibledani
 

 

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