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040811
- Germán Martínez
Hidalgo - "El Universo es materia y movimiento,
movimiento y materia son indisolubles, no existe materia sin
movimiento ni movimiento sin materia, pero para que la materia
moviente exista, se requiere espacio y tiempo" -
V. I.
Lenin (Materialismo y Empiriocriticismo) 1908
(Ver:
¿El fin de la teoría de Einstein?)
HISTORIA DE LA MATERIA Y SUS FORMAS DE EXISTENCIA
"La propiedad común de todos los objetos y fenómenos de ser
realidad objetiva, existir fuera de nuestra conciencia y estar
reflejados por ella, expresa precisamente el concepto o
categoría filosófica de la materia" - Vladimir Afanasiev (1955)
Nuestra experiencia y observación nos han enseñado que
existen objetos con propiedades, como son: la forma, el peso, la
densidad, el color, etc. además tienen estados como: sólidos,
líquidos y gaseosos, todos representan MATERIA, pero también
percibimos que tienen movimiento.
Desde tiempos muy remotos, se tiene conciencia de que la
NATURALEZA y el COSMOS son una infinita colección de objetos con
distintas características, propiedades y funciones. Los griegos,
gracias a que llegaron tarde a la forma de producción
esclavista, les permitió a los pensadores y a los cultivadores
de la inteligencia, establecer conceptos racionales y analíticos
sobre las cosas. Los griegos de aquella dorada época -igual que
nosotros en la actualidad- se dieron cuenta, de que muchas de
las cosas cambian, pero otras no lo hacen, esto permitía a la
mente tener la suficiente información como para entender, que
algunas cosas cambian con alguna rapidez como el deshielo, la
evaporación, el crecimiento de las plantas, animales y humanos,
pero ciertas cosas como la LUNA, el SOL, los PLANETAS y las
ESTRELLAS daban la impresión de ser inalterables.
En el siglo VI a.C. se desarrolla en el ámbito del pensamiento
racional griego, una interesante controversia, sobre si la
NATURALEZA y la MATERIA es cambiante o las cosas siempre son
iguales. Uno de los más representativos de este debate
intelectual fue:
HERÁCLITO DE EFESO (540- 475) a.C. quien sustentaba la
teoría de que todas las cosas estaban en un constante estado de
flujo o movimiento, esto es "cambio o devenir", es la ley que
explica todas las cosas, pues nada es permanente. La realidad
-sugiere HERÁCLITO- "es como un río que fluye sin descanso" y
dice, "Nadie podrá bañarse dos veces en el mismo río, pues otras
son ya las aguas que forman su corriente".
HERÁCLITO considera que "todo es y deja de ser", esto simboliza
la ley del cambio. Es este filosofo el fundador de la DIALÉCTICA
MATERIALISTA de la antigüedad clásica; y considera que en el
continuo "fluir" de las cosas, es esencialmente el FUEGO su
mejor representación material y considera que en efecto, el
FUEGO es el elemento primordial que dio origen a todas las
cosas; -interesante concepto similar del fuego primordial que
dio origen al Universo, la GRAN EXPLOSIÓN o BIG BANG-. HERÁCLITO,
con una mente preclara, propone que el FUEGO es al mismo tiempo
MATERIA y FORMA, de lo que conocemos como UNIVERSO y es la razón
de sus leyes, dice al respecto: "El mundo, que es la unidad de
todo lo existente, no ha sido creado por ningún dios ni por
ningún hombre, sino que ha sido, es y será eternamente un fuego
vivo que se enciende y se apaga con arreglo a las leyes". He
aquí la mejor versión de lo que es el
PENSAMIENTO MATERIALISTA DIALÉCTICO.
IDEALISMO VERSUS MATERIALISMO
"... del Ente es ser, del Ente no es no ser". Parménides de Elea
(siglo V) a.C.
"Todo es y deja de ser". Heráclito de Efeso (siglo V) a.C.
Otro pensador original, fue el filósofo PARMÉNIDES (540-480)
a.C. oriundo de Elea ciudad de la magna Grecia (sur de Italia),
quien argumentaba que la esencia de todas las cosas era el SER,
y que esto no se daba en el pasado, porque entonces había dejado
de SER, tampoco se daba en el futuro, porque todavía no es; el
SER es según PARMÉNIDES: "todo lo que es", esto quiere decir:
que no se podía transformar en lo que no es, así que según él,
el ente es lo superficial del cambio y del movimiento y siempre
estarían incluidos en el SER. Entonces, el cambio era
incompatible por principio, y por tanto, sólo el aspecto
permanente -el SER del mundo- sería considerado como la razón
fundamental de la verdadera realidad. Esto resultaba en una
declaración totalmente idealista, que negaba el movimiento y la
MATERIA, como la esencia de este UNIVERSO, que como sabemos es
eminentemente MATERIAL.
El debate sobre la naturaleza del cambio, representa desde
aquellos tiempos, las dos posiciones, tanto filosóficas como
científicas, esto es: entre el MATERIALISMO y el IDEALISMO.
El más enciclopédico de los filósofos de la antigüedad
ARISTÓTELES DE ESTAGIRA (384-322) a.C. en sus escritos sobre
METAFÍSICA declara que: "Materia es aquello en que consisten
todas las cosas, primero, de donde provienen ellas y a donde va
a parar todo lo que se destruye, persistiendo la substancia
misma, pero cambiando bajo sus diversas modificaciones", he aquí
según él, el ELEMENTO, he aquí el -principio de las cosas-.
Como se observa, los antiguos materialistas griegos entendían
por MATERIA: a) Los elementos en que consisten las cosas. b) Lo
que persiste a través de los cambios de estado y de propiedades
de las cosas y por último, c) Aquello de dónde provienen y lo
que se transforma. Esto quiere decir que la MATERIA es lo
primero y es temporal.
Entre la pléyade de filósofos naturalistas-materialistas,
sobresale TALES DE MILETO (624-546) a.C., después de profunda
meditación y de estudiar el mundo circundante, concluía que el
AGUA representaba el ELEMENTO universal; y dice al respecto:
"Las semillas de todas las cosas poseen una naturaleza húmeda, y
el agua es el principio de las cosas húmedas". El filósofo y
científico
FRIEDRICH ENGELS (1820-1895) en DIALÉCTICA DE LA NATURALEZA
comenta: "Ya Aristóteles dice que estos antiguos filósofos
cifran la esencia primigenia en una modalidad de la materia: el
aire o el agua (ANAXIMANDRO
tal vez algo intermedio entre ambos le llamó APEIRÓN), y más
tarde HERÁCLITO en el fuego, pero ninguno en la tierra, por sus
múltiples composiciones". Fue EMPÉDOCLES DE AGRIGENTO (490-435)
quien estableció los CUATRO ELEMENTOS fundamentales de la
naturaleza: SÓLIDO -Tierra-, LÍQUIDO -Agua-, GAS -Aire-, FUEGO;
conocidos erróneamente como Elementos Aristotélicos.
LOS ATOMISTAS MATERIALISTAS
"La realidad (material) sólo está constituida por átomos y
vacío". Demócrito de Abdera (463-371) a.C.
"Formado por los átomos... contemplo los soles, veo la vida de
los sistemas...". Lucrecio (95-45) a.C.
En el siglo V a.C. el racionalismo griego iniciaba un
maravilloso ascenso en el conocimiento de la naturaleza, del
hombre, del UNIVERSO y por consiguiente de la MATERIA, como
estructura de todo lo existente. En ese siglo, un risueño
filósofo DEMÓCRITO DE ABDERA (470-380) a.C. preocupado sobre qué
es la MATERIA, propuso una ingeniosa salida al dilema sobre la
naturaleza del cambio, establece la hipótesis de que toda la
MATERIA estaba constituida por pequeñas entidades indivisibles e
indestructibles, a las cuales les llamó ÁTOMOS (sin cortes).
DEMÓCRITO, estima que la MATERIA de lo que es eterno consiste en
pequeñas substancias infinitas por número, contenidas en un
espacio infinito por grandeza, al que denominó "vacío y no ser".
DEMÓCRITO, con su original pensamiento considera que: "... los
ÁTOMOS son una imposición de las leyes de la naturaleza,
definitivas e inquebrantables, y no el resultado de los
caprichos de dioses o demonios". Pero además, este filósofo
afirma que la creación del UNIVERSO es el ciego resultado del
movimiento arremolinado de un gran número de ÁTOMOS con otros,
dando como resultado la creación a los distintos mundos; pero
todo, absolutamente todo, incluyendo a los dioses y la psique
(alma) están constituidos por ÁTOMOS. Así que, todo el UNIVERSO
podía interpretarse como una reorganización de los ÁTOMOS en el
vacío. Este es un principio fundamental de una doctrina
eminentemente MATERIALISTA.
Otro de los filósofos atomistas es: LEUCIPO DE TRACIA (490-420)
a.C. poco se sabe sobre él, pero se considera que fue maestro de
DEMÓCRITO e inventor del concepto de ÁTOMO. Aunque todas las
obras de LEUCIPO se han perdido, las más famosas fueron MEGAS
DIAKOSMOS (EL GRAN ORDEN DEL UNIVERSO) y el PERI NOU (SOBRE LA
MENTE). LEUCIPO creó todo el vocabulario fundamental del
ATOMISMO y DEMÓCRITO dio al estudio de los fenómenos físicos y
mentales un tratamiento estrictamente científico.
(Ver:
La carga del escepticismo)
LA MATERIA Y EL MOVIMIENTO EN LA EDAD MEDIA Y EL RENACIMIENTO
"No es posible que la forma prescinda de la materia, porque es
inseparable, ni puede la materia ser separada de la forma".
Robert Grosseteste (1225-1274)
"... la partícula siempre será algo y ocupará un lugar... y
nunca será nada o estará en ninguna parte...". Francis Bacon
(Nuevo Organon)1620
Durante la Edad Media -cuya característica en el pensamiento
científico es bastante confusa- la situación era de: querer
imponer el espíritu sobre la MATERIA, ante lo que no existían
argumento definitivos.
La Revolución Copernicana -una verdadera revolución científica-
realza la importancia que tiene la MATERIA, lo mismo que el
ESPACIO y el TIEMPO. El científico italiano GALILEO GALILEI
LINCE (1564-1642) fundador de la CINEMÁTICA -capitulo importante
de la MECÁNICA- pone de manifiesto la importancia de la MATERIA
y establece la definición de que: "La MASA es todo lo que ocupa
un lugar en el espacio". El filósofo de la Ciencia,
contemporáneo de GALILEO, el inglés FRANCIS BACON, CONDE VERULAM
(1561-1626), con sus ideas sobre la MATERIA contradice a la
ESCOLÁSTICA y escribe: "La materia primero debe ser considerada
en general en indisoluble relación con la forma primera y con el
principio primario del movimiento, tal como se nos da" y
prosigue "... pues la abstracción del movimiento ha dado origen
a muchas fantasías sobre el alma, la vida, etc., como si la
materia y la forma no fuesen suficientes para explicar estos
últimos fenómenos..."
BACON, se refiere al largo periodo sobre el MATERIALISMO, que
tuvo que ambular compartiendo las absurdas ideas de que la
MATERIA poseía propiedades mágicas o activas, conceptos mágicos
de la naturaleza de la MATERIA, pues la Edad Media se
caracterizó porque predominó en ella una idea mitológica sobre
la MATERIA, el ESPACIO, el TIEMPO, etc.
Como una verdadera aurora y un gran impulso a la CIENCIA, el
inglés ISAAC NEWTON (1642-1727) publicó, hace más de trescientos
años -1687-: PHILOSOPHIA NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA (LOS
PRINCIPIOS MATEMÁTICOS DE LA FILOSOFÍA NATURAL, la FÍSICA, en
donde con gran respeto, toma en cuenta la MATERIA y sus LEYES
sobre el MOVIMIENTO. El concepto de INERCIA que es la Primera
Ley de NEWTON, juega un papel central en la explicación del
mundo; dicha Ley, nos afirma que la INERCIA es la propiedad que
tienen todos los cuerpos de oponerse a un cambio de estado, de
movimiento uniformemente rectilíneo a reposo o viceversa. La
Segunda Ley de NEWTON sobre el movimiento, asocia la MASA con el
MOVIMIENTO, cuando establece que: La MASA es el cociente entre
la FUERZA y la ACELERACIÓN de dicho cuerpo m=F/a. Aunque NEWTON
trata la MATERIA como algo pasivo e inerte, esto nos dice que:
Si un cuerpo material está en reposo, permanecerá en reposo
hasta que actúe sobre él una fuerza externa. También explica que
si un cuerpo material está en movimiento, éste continuará
moviéndose a la misma velocidad y en la misma dirección y
sentido, siempre que no exista una fuerza que actúe sobre él. La
idea de NEWTON, es la de una MATERIA pasiva y sagrada por
completo. La idea que este genio inglés sustenta sobre la
MATERIA es que: "... está formada por PARTÍCULAS sólidas,
masivas, además de ser impenetrables y en constante movimiento".
Pero tocó al matemático y filosofo alemán GOTTFRIED WILHELM
LEIBNIZ (1646-1716) introducir una nomenclatura para el Cálculo
Infinitesimal, que sería interpretado con gran precisión por el
matemático LEONARD EULER (1707-1783), dándole su contenido
dialéctico; por lo que, la ecuación de la 2a. ley de NEWTON se
interpreta como la rapidez de cambio con respecto al tiempo de
la cantidad de movimiento (mv). Aquí aparece que la MATERIA y el
MOVIMIENTO son indisolubles, quedando aclarado lo que
verdaderamente es el concepto definido de la FUERZA
(Interacción).
(Ver:
El Internet y sus mitos)
LA MATERIA Y LOS MATERIALISTAS DEL SIGLO XVlll
"La materia es aquello de que se compone el cuerpo y de lo cual
depende su esencia". Mijail V. Lomonosov (1760)
La influencia que ejerció NEWTON en las ciencias físicas de su
tiempo, dio un paso hacia la concepción MATERIALISTA del Cosmos,
y tanto él como sus seguidores consideraban inexplicable la
causa de la GRAVITACIÓN; sin embargo, consideraban que podía ser
deducida a partir del movimiento de la MATERIA, y concluían sin
demostrarlo, que la GRAVITACIÓN era sólo una forma de
MOVIMIENTO. Los MATERIALISTAS franceses, sostenían la tesis de
que la MATERIA y el MOVIMIENTO son indestructibles y además
increados, así que, la MATERIA existe bajo la causa de un
movimiento eterno e infinito, teniendo como marco el ESPACIO y
el TIEMPO. Adelantándose a su tiempo, el sabio y químico ruso
MIJAIL VASILIEVICH LOMONÓSOV (1711-1765) sustentó una serie de
conceptos sobre la MATERIA, de carácter atomista, que no publicó
en su tiempo por considerarlo demasiado revolucionario; además,
expuso una Teoría sobre el CALOR, al que consideraba como una
forma de movimiento, muy semejante a la Teoría de BENJAMÍN
THOMPSON, Conde de Rumford (1753-1814); la teoría de LOMONÓSOV
sobre la naturaleza de la Luz se adelantó a lo propuesto por el
inglés THOMAS YOUNG (1733-1829) y al francés AUGUSTIN JEAN
FRESNEL (1788-1827); LOMONÓSOV sostenía que los ÁTOMOS son
partes indestructibles, además, que la estructura de la MATERIA
consiste en su distinción cualitativa de las PARTÍCULAS físicas,
a las que catalogó en dos clases: los ELEMENTOS, que hoy
llamamos ÁTOMOS, y los CORPÚSCULOS que vienen a ser lo que hoy
conocemos como MOLÉCULAS.
Este científico ruso no fue conocido en occidente, pero sin
duda, es uno de los precursores sobre la búsqueda de la
naturaleza de la MATERIA.
(Ver:
La muerte de la universidad)
¿QUÉ ES LA MATERIA? Y ¿QUÉ ES LA MASA?
"La materia es una categoría filosófica que sirve para designar
la realidad objetiva, que es dada al hombre en sus sensaciones,
que es copiada, fotografiada, reflejadas por nuestras
sensaciones, existiendo independientemente de ellas". V. I.
Lenin (Materialismo y Empiriocriticismo) 1908
"El movimiento, comprendido como un cambio en general, como un
proceso fundamental e imprescindible de la materia, es un modo
de su existencia"
G. Shajnazárov (La Materia y el Movimiento) 1985
Una gran dificultad en la CIENCIA, es responder a la pregunta
¿Qué es en realidad la MATERIA? Se podría contestar diciendo
que: la MATERIA no puede definirse satisfactoriamente, claro
está, en términos de nociones más simples. Son estas, algunas de
las definiciones que dan los diccionarios de Física; MASA:
Propiedad fundamental de la materia. a) MASA DE INERCIA:
determina la aparición de fuerzas en los cambios del estado de
movimiento (fuerzas de inercia). b) MASA GRAVITATORIA: es la
causa de la atracción gravitatoria entre dos cuerpos. Dada la
estricta proporcionalidad existente entre a y b (equivalencia).
EINSTEIN postuló en la Teoría General de la Relatividad, que
inercia y gravedad son expresiones esencialmente de la igualdad
de los campos gravitatorios con la métrica del espacio. MATERIA:
Objeto con MASA en reposo, la diferencia de la energía, para los
que en la Física clásica se cumplen los principios de
conservación y en la Física moderna, el principio de
equivalencia de MASA y ENERGÍA; o bien: La MATERIA consta de
PARTÍCULAS elementales (protón, electrón, neutrón, etc.) que
pueden estar en estado libre pero que generalmente se agrupan
entre si para formar ÁTOMOS, que a su vez se unen en forma de
MOLÉCULAS. Todos los cuerpos están constituidos, ya por ÁTOMOS
sueltos o unidos entre si por MOLÉCULAS. Esto permitió
establecer una Teoría Molecular de la MATERIA que es fundamental
para la creación de la MECÁNICA ESTADÍSTICA.
LA MATERIA COMO ALGO ESENCIAL (primera parte)
"La naturaleza descompone todas las cosas en sus átomos
componentes y nunca reduce algo a la nada". Tito Lucrecio Caro (Rerum
Natura)
"En toda reacción química, las substancias que intervienen
permanecen constantes en masa". Antoine Laurent Lavoisier (1781)
En el estudio de los fenómenos físicos, éstos se describen
frecuentemente en términos de MATERIA o de SUBSTANCIA MATERIAL;
es decir, que al referirnos a objetos tangibles, a todos
aquellos que perciben nuestros sentidos, sabemos por observación
que tienen "extensión" en el espacio, que ocupan un lugar y que
son impenetrables, es decir, que existe la incapacidad de ocupar
la misma posición simultáneamente con otros objetos y que además
ofrecen resistencia a la aceleración. Pero nos preguntamos
¿Cuáles serían las propiedades intrínsecas de la MATERIA? Acaso,
la cantidad de eso, que llamamos MATERIA, es, como el estagirita
ARISTÓTELES tres siglos antes de nuestra era la definió, como
una propiedad intrínseca, como él dice: "... propiedades
intrínsecas que no permiten ni intensificación, ni remisión".
Este concepto trascendió desde aquellos tiempos, hasta la época
de ISAAC NEWTON (1642-1727) quien le describe a la MATERIA o a
la MASA esa característica de ser "atraída en el Universo en una
razón directamente proporcional al producto de las MASAS, pero
en razón inversa al cuadrado de la distancia que las separa"
(Ley de la Gravitación Universal).
Aunque 18 siglos antes, el latino TITO LUCRECIO CARO (95-55)
a.C. en su tratado RERUM NATURA (LA NATURALEZA DE LAS COSAS)
escribiera: "Si existe tanta materia en una bola de lana como en
una de plomo, es natural que sea igualmente pesada, puesto que
es una función de materia el presionar todo hacia abajo ...".
Hay que aclarar que las palabras -MASA y MOLE- eran muy usadas
para denotar cuando se hablaba de trozos o cantidades de
MATERIA.
El astrónomo y matemático alemán JOHANNES KEPLER (1571-1630)
escribe en su libro ASTRONOMIA NOVA publicado en 1609 que: "Si
dos piedras fueran colocadas en cualquier parte del Universo,
cercanas entre si, pero más alla de la esfera de influencia de
un tercer cuerpo, las dos piedras, al igual que dos cuerpos
magnéticos, se juntarían en cierto lugar intermedio, y cada una
aproximándose a la otra a través de una distancia en proporción
a la mole (masa) de la otra".
KEPLER usó la palabra latina "mole", como conjunto de MATERIA en
sentido vago. Además, tanto RENE DESCARTES (1596-1650), JOHN
WALLIS (1616-1703), CHRISTIAN HUYGENS (1629-1695) y otros
científicos del siglo XVlll asociaron el concepto de PESO con la
cantidad de MATERIA; sin olvidar que 20 siglos antes, el
matemático griego ARQUÍMEDES DE SIRACUSA (287-212) a.C. había
hallado el concepto de DENSIDAD: como el cociente de la MASA del
cuerpo sobre su volumen, o bien, como el cociente del PESO del
cuerpo sobre su volumen.
LA MATERIA COMO ALGO ESENCIAL (segunda parte)
"Se llaman cuerpos de igual masa aquellos que actuando uno sobre
otro se comunican aceleraciones iguales y opuestas"
Ernst Mach (comentario histórico-critico)
Cuando NEWTON publicó en 1687 su obra PHILOSOPHIA NATURALIS
PRINCIPIA MATHEMATICA (LOS PRINCIPIOS MATEMÁTICOS DE LA
FILOSOFÍA NATURAL) en su definición 1ra. dice: "La cantidad de
materia es la medida de la misma, resultante de su densidad y
tamaño, conjuntamente es esta cantidad la que queremos dar a
entender de aquí en adelante en todos lados bajo el nombre de
cuerpo o masa". Esta es una definición intuitiva, resulta que
NEWTON definió la MASA como el producto de la DENSIDAD y el
VOLUMEN. El mismo NEWTON amplia y aclara el concepto tanto de
MASA como de PESO. Las ideas de NEWTON trascendieron en los
siglos XVlll y XlX con respecto a la definición de que la "MASA
es la cantidad de MATERIA contenida en un cuerpo".
El historiador de la Ciencia y Epistemólogo austriaco ERNST MACH
(1838-1916) en su obra clásica DIE MECHANIK IN IHRER ENTWICLUNG
HISTORISCH-KRITISCH DARGESTELLT (DESARROLLO HISTÓRICO CRITICO DE
LA MECÁNICA) publicada en 1883 dice: "Con respecto al concepto
de masa, observamos ante todo que la formulación dada por
NEWTON: "... que la masa es el producto del volumen por la
densidad de una determinada cantidad de materia de un cuerpo",
debe indicarse que en el peculiar desarrollo de NEWTON, el
concepto de MASA está psicológicamente muy próximo al de la
cantidad de materia" y en otra parte MACH dice: "...no
encontramos la expresión cantidad de materia adecuada para
explicar y elucidar el concepto de MASA, puesto que esa misma
expresión no posee la claridad requerida ..."
El filósofo y estadista ruso VLADIMIR ILICH ULIANOV LENIN
(1870-1924) publicó su principal obra filosófica en 1908
-MATERIALISMO Y EMPIRIOCRITICISMO- en la cual, a la luz del
Materialismo Dialéctico, realiza un hondo análisis de los nuevos
resultados de las ciencias naturales; en esta obra -LENIN-
analiza los conceptos que se han vertido sobre la MATERIA y dice
al respecto: "MATERIA es la multiplicidad infinita de todos los
fenómenos, objetos y sistemas existentes, es el substrato de
todas las diversas propiedades, relaciones, interacciones y
formas de movimiento", y prosigue "... la Materia no existe más
que en la infinita multiplicidad de formas concretas de
organización estructural, cada una de las cuales posee
diferentes propiedades e interacciones, una estructura compleja,
y constituye un elemento de un sistema más general. Seria por
tanto, erróneo buscar la materia como tal ..." y dice más
adelante: "En el nivel más alto de la complejidad al que
corresponde la aparición de los seres racionales, algunas de las
propiedades de la materia, como por ejemplo la conciencia,
parecen tan insólitas, tan distintas a la materia, que a primera
vista se nos ofrecen como algo totalmente desligado de ella". Se
puede concluir aceptando que; cuando más compleja es la MATERIA,
tanto más distintas y diferenciadas son sus interconexiones y
propiedades.
ANTE TODO LA MATERIA SE CONSERVA
"... la materia es la realidad objetiva que las sensaciones nos
trasmiten". V. I. Lenin (Cuadernos filosóficos)
El siglo XVlll titulado como del RACIONALISMO, no podía
sustraerse de investigar y analizar a través de la investigación
científica, de cual era el carácter real de la existencia de la
MATERIA, este siglo empezaba a ser maduro cuando bien se le
podía llamar que era la "fe en la razón" en contraposición al
pensamiento medieval que era la "razón de la fe". De tal modo,
había que investigar la naturaleza real de la MATERIA, es aquí
donde entran en escena los químicos, y el de mayor estructura
científica fue el francés ANTOINE LAURENT LAVOISIER (1743-1793)
-fundador de la QUÍMICA MODERNA- quien a través de sus estudios
"gravimétricos" de exacto, pesado y organizado manipuleo
experimental, encuentra que existe un principio que es
fundamental; pase lo que pase, la cantidad de MATERIA se
conserva, no se pierde ni aumenta, ésta sólo se transforma,
manteniendo incolumne el valor absoluto de la MASA, esto es, la
MATERIA se conserva siempre.
En 1798, pocos meses antes de que comenzara la revolución
francesa, LAVOISIER publicó su libro sobre la sistematización de
la química, en donde pone de manifiesto la CONSERVACIÓN DE LA
MATERIA; en esta obra titulada TRAITE ELEMENTAIRE DE CHIMIE
(TRATADO ELEMENTAL DE LA QUÍMICA), dice en una de sus partes:
"Debemos establecer como un axioma indiscutible que en todas las
operaciones del arte y la naturaleza, nada es creado; una
cantidad igual de materia existe tanto antes como después del
experimento... y nada ocurre más allá de los cambios y
modificaciones de estos elementos. De este principio depende
todo el arte de llevar a cabo experimentos químicos".
No debemos olvidar que, 53 años antes, en Rusia, el célebre
científico MIJAIL V. LOMONOSOV (1711-1765), en una carta a su
amigo, el matemático LEONARD EULER (1707-1783) con fecha de 5 de
junio de 1745, cuando LAVOISIER contaba con dos años de edad,
LOMONOSOV describe en su carta la: LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA
MATERIA Y EL MOVIMIENTO; por lo que, a la LEY DE LA CONSERVACIÓN
DE LA MATERIA, actualmente se le conoce coma la LEY DE LOMONOSOV
- LAVOISIER.
Es importante aclarar, que la prueba sobre la conservación de la
MASA en sistemas cerrados, permitió reforzar la identificación
de lo que es MASA con cantidad de MATERIA y que a los
científicos -sobre todo los del siglo XlX- les permitió
reconocer lo que es la conservación de la MASA, de modo que se
deja la palabra MATERIA bajo el concepto de definición
operacional.
EL NÚMERO DE AVOGADRO Y EL VOLUMEN DE 22.4 LITROS
"... es la profunda belleza que surge del armonioso orden de las
partes, y que una inteligencia pura pueda captar...". Henry
Poincaré
"... le nombre des molecules dans les gaz... est toujours le
même a volume égal... les
masses des molécules sont les mêmes que ceux des différents gaz,
a pression et
temperature égales".
"... el número de moléculas en los gases ... es siempre el
mismo, con volumen igual...
las masas de las moléculas son los mismos que de los diferentes
gases, que tienen
presión y temperatura iguales"
Amadeo Avogadro (Mémoire)
La hipótesis de AVOGADRO -es sin duda- un concepto totalmente
apoyado por una gran cantidad de hechos experimentales, pues
como AVOGADRO afirma en su memoria científica, escrita en
francés: "Los volúmenes iguales de todos los gases y vapores,
bajo las mismas condiciones de temperatura y presión, contienen
los mismos números de moléculas" y prosigue: "Una molécula es la
masa más pequeña de una sustancia capaz de existir en estado
libre". La hipótesis de AVOGADRO llega a demostrar que un peso
molecular en gramos o MOL de cualquier gas a temperatura normal
ocupa el mismo volumen; lo que se conoce como VOLUMEN MOLECULAR
GRAMO o VOLUMEN MOLAR; este VOLUMEN es de 22.4 litros, que se
puede deducir en forma simple, si consideramos que la DENSIDAD
del Oxigeno es de 1.429 gramos por litro y la MASA atómica del
Oxigeno (biatómica) es 32, aplicando la fórmula de la DENSIDAD
que es igual al PESO sobre VOLUMEN y despejando el VOLUMEN, la
MASA atómica 32, dividida por su densidad 1.429 gramos por
litro, resulta 22.4 litros. Para otro gas, como el Hidrógeno
cuya densidad es de 0.09 gramos por litro y su masa molecular es
de 2.016 gramos, el cociente de 2.016 entre 0.09 gramos por
litro resulta 22.4 litros. Entonces, se puede definir que: "La
masa molecular gramo de una sustancia viene a ser la masa en
gramos de una sustancia, que en estado gaseoso y en las
condiciones normales ocupa un volumen de 22.4 litros". De hecho,
22.4 litros de cualquier gas a PRESIÓN y TEMPERATURA normales
tienen una MASA en gramos numéricamente igual a su peso
molecular.
Para mayor aclaración, un litro es igual a 1000 centímetros
cúbicos, y 22.4 litros es un volumen exactamente igual al de una
caja cúbica de 11 pulgadas por lado.
EL NUMERO DE AVOGADRO como se dijo es igual a: 6.023 por 10 a la
23 moléculas, y es interesante como fue obtenido; el primero que
lo determinó fue el físico químico austriaco JOSEPH LOSCHMIDT
(1821-1895) en 1865, obteniendo el siguiente valor: 2.68 x 10 a
la 25 por cada centímetro cúbico.
Puesto que el NUMERO DE AVOGADRO es N, entonces el número
moléculas contenidas en un centímetro cúbico de gas en
condiciones normales resultará: N (NUMERO DE AVOGADRO)= 22,414 n
(número de Loschmidt), se puede decir que una molécula gramo de
un gas ocupa un volumen de 22,414 centímetros cúbicos.
Fueron los trabajos de JAMES CLERK MAXWELL (1831-1879) y los de
LUDWIG BOLTZMANN (1844-1906), casi medio siglo después de
AVOGADRO que les permitió -a estos científicos- esa
aproximación. En 1917, el estadounidense ROBERT ANDREW MILLIKAN
(1868-1953) habiendo determinado la carga del ELECTRÓN,
relacionó dicha carga (1.602 por 10 a la menos 19 coulombs) con
un faradio (96,500 coulombs)
TUBOS DE VACÍO EN BUSCA DE LA MATERIA (parte uno)
"Los rayos catódicos producen luminiscencia en una pantalla
fluorescente colocada en su trayectoria y paralela a ella...".
William Crookes (1886)
Uno de los inventos más trascendentes en la segunda mitad de
sigle XlX, fue el "tubo de rayos catódicos". Los antecedentes a
este maravilloso invento están en las artesanías de los
sopladores de vidrio en Alemania, uno de ellos, el más diestro e
imaginative fue HEINRICH GEISSLER (1814-1879) quien introdujo un
nuevo aparato científico, que consistía en un tubo de vidrio en
forma de ampolla y con cierto vacío, que describían, poseía un
gas enrarecido, a dicho tubo se le insertaba en los extremos,
alambres, que venia a constituir lo que se conoce como
electrodos, el positivo llamado ÁNODO y el negativo CÁTODO, a
estos tubos dispositivos se les llamaba TUBOS DE GEISSLER. Este
invento dio un cambio radical en la investigación sobre la
MATERIA y sería la puerta que abriría la investigación sobre la
ESTRUCTURA DE LA MATERIA.
El físico alemán JULIOS PLUCKER (1801-1868) amigo de GEISSLER se
interesó por estos dispositivos; sus primeros experimentos
consistieron en pasar corriente eléctrica por los ELECTRODOS y
obtuvo impresionantes resultados, dejando una Memoria de su
trabajo, en donde dice: "... son radiaciones emanadas por el
cátodo del tubo de descarga"; lamentablemente, en ese año -1868-
en que PLUCKER inició sus investigaciones, murió, dejando
inconcluso una serie de experimentos que había diseñado. Un
colega de PLUCKER, el químico JOHANN WILHELM HITTORF (1824-1914)
prosiguió los experimentos en 1869, estudiando estos rayos con
el efecto de las descargas eléctricas positivas y negativas;
anotó en sus Memorias lo siguiente: "... del cátodo salen
ciertas radiaciones a las que han llamado Rayos Catódicos". El
mayor descubrimiento de HITTORF consistió en demostrar que los
RAYOS CATÓDICOS están compuestos de PARTÍCULAS MATERIALES
cargados de electricidad negativa; casi simultáneamente, el
físico inglés CROMWELL FREETWOOD VARLEY (1828-1883) demostró que
en efecto, los RAYOS CATÓDICOS están compuestos por PARTÍCULAS
MATERIALES. En 1875, el físico británico WILLIAM CROOKES
(1832-1919) publicó una Memoria en donde establece la naturaleza
MATERIAL de los RAYOS CATÓDICOS, titulada como: ON THE
ILLUMINATION OF LINES OF ELECTRICAL PRESSURE AND THE TRAJECTORY
OF MOLECULES (SOBRE LA ILUMINACIÓN DE LINEAS DE PRESIÓN
ELÉCTRICA Y LA TRAYECTORIA DE MOLÉCULAS).
TUBOS DE VACÍO EN BUSCA DE LA MATERIA (parte dos)
"En resumen, la luz es la forma más refinada de la materia".
Louis De Broglie
Durante las dos últimas décadas del siglo XlX, los TUBOS DE
VACÍO o de RAYOS CATÓDICOS se convirtieron en instrumentos de
gran importancia para la investigación sobre la naturaleza de la
MATERIA; así, en 1884, el físico alemán EUGEN GOLDSTEIN
(1850-1931) descubre los RAYOS CANALES (KANALSTRAHLEN) o RAYOS
ANÓDICOS, de los que midió su velocidad, descubriendo que
estaban formados por ÁTOMOS IONIZADOS, lo que indicaba que eran
de naturaleza material. En 1892, el físico alemán HEINRICH
RUDOLF HERTZ (1857-1894) hace un descubrimiento interesante, los
RAYOS CATÓDICOS tienen capacidad para atravesar delgadas capas
de lámina de oro, esto presupone que son de naturaleza material.
Tres importantes descubrimientos suceden: el primero tiene que
ver con el físico alemán PHILIP LENARD (1862-1947) quien
descubre el fenómeno de la FOTOEMISIÓN y que ALBERT EINSTEIN
(1878-1955) interpretaría correctamente como EFECTO
FOTOELÉCTRICO; el segundo descubrimiento importante es el de los
RAYOS X por WILHELM KONRAD RÖNTGEN (1845-1923) en 1896, un año
después en 1897, el físico inglés JOSEPH JOHN THOMSON
(1856-1940) descubre lo que sería para la física, la primera
identidad MATERIAL, que abriría real y positivamente el estudio
e investigación de le estructura de la MATERIA: el ELECTRÓN.
Esta partícula es la primera evidencia de la MATERIA en su menor
expresión.
Al finalizar el siglo XIX, el matrimonio de científicos
franceses: MARIA SKLODOWSKA CURIE -nacida en Polonia-
(1867-1934) y su esposo PIERRE CURIE (1859-1906) descubren la
RADIACTIVIDAD NATURAL, y se inicia la búsqueda del origen de
este fenómeno; tratando de averiguar la estructura de la
MATERIA, además de buscar un modelo de ÁTOMO que fuera
congruente con la teoría y con los fenómenos y propiedades
investigadas.
EL SIGLO XX, LA CENTURIA DE LA MATERIA Y LA ENERGÍA
"Un haz de luz transporta energía, y la energía tiene masa".
Albert Einstein
"Revisar el desarrollo de la física en el siglo XX es realmente
una experiencia deslumbrante: relatividad, teoría cuántica,
física atómica, física del estado sólido, física nuclear,
astrofísica, física del plasma, física de partículas, todos
ellos son producto del siglo XX"
Victor F. Weisskopf (Physics in the Twentieth Century)
El siglo XX despertó en una nueva alba de la Ciencia, el
miércoles 2 de enero de 1901, se inauguraba el nuevo ciclo de la
Academia de Ciencias Bavara de Berlin; hay una fecha muy
importante como antecedente en el Pensamiento científico, ya que
el ultimo día de reuniones académicas del siglo XIX, el físico
alemán MAX PLANCK (1858-1947) leyó ante la SOCIEDAD ALEMANA DE
FÍSICA, su trascendente Memoria titulada ZUR THEORIE DES
GESETZES DER ENERGIEVERTEILUNG IN NORMAL SPEKTRUM (SOBRE LA
DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA EN EL ESPECTRO NORMAL); en este
importante trabajo, PLANCK propone una curiosa e importante
tesis: "La energía no se da en la naturaleza de una forma
continua, sino que existe como una especie de unidad mínima de
transacción, en forma discreta, es decir, la energía se da en
tantos o en cuantos". Como ya se conocía que la MATERIA tenia
una estructura discreta, parecía que la ENERGÍA obedecía al
mismo hecho. Cinco años después, el 14 de marzo de 1905 se
publicó en la prestigiada revista alemana Annalen Der Physik
(17-1905) varios trabajos de un joven judío alemán de nombre
ALBERT EINSTEIN (1879-1955); estos trabajos fundaron una de las
más grandes realizaciones, no sólo de la Física, sino del
Pensamiento en general, trabajos que se conocen como TEORÍA
ESPECIAL DE LA RELATIVIDAD, en donde EINSTEIN propone la formula
E=mc a la 2 que se lee: la MASA m a la velocidad de la Luz c al
cuadrado, es la ENERGÍA TOTAL E; con esto demostraría que la
MATERIA y la ENERGÍA no son antinomias, es decir, cosas
contrarias, sino esencialmente lo mismo pero también, se
demostraba que la MATERIA encierra una enorme cantidad de
ENERGÍA. Tanto los trabajos de PLANCK como los de EINSTEIN
fueron los dos grandes pilares en donde se sustenta la FÍSICA
MODERNA, la puerta de entrada a una nueva FÍSICA.
Simultáneamente a esta gran realización, un físico neozelandés,
ERNEST RUTHERFORD (1871-1937) con una fecunda imaginación y con
gran habilidad experimental, descubre que el ÁTOMO, al que
consideró como un diminuto sistema planetario, tenia la
característica de ser fundamentalmente vacío. Después, sus
discípulos, como el danés NIELS BOHR (1885-1962), FRANCIS
WILLIAM ASTON (1877-1945) y otros más, demostrarían que el
NÚCLEO del ÁTOMO tiene el monopolio de la MASA y de la
RADIACTIVIDAD; BOHR demostró que la estabilidad del ÁTOMO con
sus ELECTRONES orbitales, representan órbitas o niveles de
ENERGÍA CUÁNTICA, lo que sucedió entre 1906 y 1913. En 1932 el
físico inglés JAMES CHADWICK (1891-1974) descubre el NEUTRÓN, lo
que aseguraba -una vez más- el carácter masivo del NÚCLEO
ATÓMICO, por lo que se llegó a la conclusión de que el ÁTOMO era
bastante simple y que en su NÚCLEO existía una poderosísima
fuerza de amarre. A pesar de todos estos éxitos, en la NUEVA
FÍSICA aún había muchos problemas por resolver, entre ellos, la
búsqueda de la última partícula que fuera la depositaria real de
la MATERIA.
LA MECÁNICA CUÁNTICA Y LA MATERIA
"Para ver algo en el país del átomo, también es preciso utilizar
una sonda, pero aún la más fina de ellas, la más delicada
posible, interfiere en las medidas; modifica el acontecimiento".
Eugene Hecht (Physics Review)
Al terminar la década del 20, las ciencias habían avanzado, pero
sobre todo la FÍSICA MODERNA, pués en dos ocasiones se había
inaugurado uno de los más grandes monumentos no sólo del
Pensamiento Científico sino también Filosófico, tenía que ver
con el ÁTOMO y con la estructura y comportamiento de la MATERIA;
esta nueva ciencia conocida como MECÁNICA CUÁNTICA, fue objeto
de inauguración casi oficial en la conferencia Internacional de
Física, realizada en marzo de 1927, en la pequeña ciudad de
Como, Italia, en el centenario de la muerte de uno de los
grandes físicos de ese pais ALESSANDRO VOLTA (1745-1827)
-oriundo de Como-. Estaban presentes muchos de los físicos más
importantes de la época, quienes se reencontrarían en el verano
de ese memorable año de 1927, en la quinta Conferencia de Solvay;
entre los asistentes a ambas reuniones, se encontraban: ALBERT
EINSTEIN, NIELS BOHR, HENDRIK ANTOON LORENTZ (1853-1928), MARIA
SKLODOWSKA CURIE (1867-1934), WERNER HEISENBERG (1901-1976),
EDWIN SCHRÖDINGER (1887-1961), WOLFGANG PAULI (1900-1958), LOUIS
DE BROGLIE (1892-1989), ANDRE MARIE PAUL DIRAC (1902-1984), MAX
BORN (1882-1970), ARTHUR HOLLY COMPTON (1892-1962), MAX PLANCK
(1858-1949), etc.
Ahora bien, debe aclararse que la MECÁNICA CUÁNTICA es la teoría
de los procesos de movimiento en el dominio microfísico,
caracterizado por la propiedad ondulatoria de los corpúsculos
-PARTÍCULAS- en movimiento. Sin duda, que la búsqueda del último
deposito de MATERIA esta íntimamente ligada a la MECÁNICA
CUÁNTICA, y como el mismo NIELS BOHR decía: "Por medio del
formalismo de la Mecánica Cuántica se ha conseguido la
explicación detallada de una inmensa cantidad de resultados
experimentales respecto a las propiedades físicas y químicas de
la materia". Así, la MECÁNICA CUÁNTICA se convierte en uno de
los más importantes recursos teóricos y experimentales para el
estudio y descripción de lo más íntimo de la MATERIA.
LA FÍSICA NUCLEAR SE PONE DE MODA.
"... hay la posibilidad de poner en marcha una reacción nuclear
en cadena en una gran masa de uranio, con lo cual se generarían
enormes volúmenes de energía...". Albert Einstein (carta al
Presidente de EE.UU. F.D. Roosevelt) 2 de agosto de 1939
A finales de la década del veinte y los primeros años del
treinta, el modelo nuclear del ÁTOMO parecía, a pesar de la
inconformidad de los físicos teóricos y experimentales, un
modelo que explicaba la mayoría de los hechos del comportamiento
de la MATERIA en el micromundo. El descubrimiento del NEUTRON en
1932 por el físico inglés JAMES CHADWICK, fue publicado con el
titulo POSSIBLE EXISTENCE OF A NEUTRON (POSIBLE EXISTENCIA DEL
NEUTRON) Nature 129,312, en donde refuerza enormemente el modelo
nuclear y aseguró definitivamente que el monopolio de la MASA en
el ÁTOMO se encontraba en el NÚCLEO, pero aún no se sabia mucho
sobre la idea última de la MATERIA. Unos años antes, el físico
italiano ENRICO FERMI (1901-1954) en un memorable discurso,
pronunciado el 21 de septiembre de 1929, titulado: LOS NUEVOS
OBJETOS DE LA FÍSICA EXPERIMENTAL menciona: "... en
consecuencia, la única posibilidad de grandes descubrimientos en
Física reside en la posibilidad de abordar el núcleo interno del
átomo. Esta será la tarea digna de los físicos del futuro". Una
vez más, se aseguraba que la MASA de los ELECTRONES era
despreciable (9.11 x 10 a la menos 31 kgs.) en comparación con
la de los PROTONES, cuya MASA es 1836 veces la MASA del ELECTRON,
lo que arroja un resultado de 1.67 x 10 a la menos 27 kgrs;
Comparable -guardando las proporciones- a la MASA del Sol
(núcleo 1.97 x 10 a la 30 kgs) y la Tierra, como si fuera un
ELECTRÓN (5.99 x 10 a la 24 kgs).
Además, se debe tener en cuenta que la ENERGÍA de vinculación o
amarre en el NÚCLEO del ÁTOMO se encontraba avalada por la
ecuación de EINSTEIN E=mc a la 2. Curiosamente, un dia después
de que CHADWICK enviara a la revista inglesa NATURE su
comunicado sobre el descubrimiento del NEUTRON, el 17 de Febrero
de 1932, el científico estadounidense HAROLD C. UREY (1893-1981)
envió a la Physical Review, un articulo también de gran
importancia titulado: A HYDROGEN ISOTOPE OF MASS 2 AND ITS
CONCENTRATION (UN ISÓTOPO DE HIDRÓGENO DE MASA 2 Y SU
CONCENTRACIÓN), este autor descubrió los ISÓTOPOS, que son
ÁTOMOS que tienen el mismo numero atómico pero diferente MASA,
como son: el DEUTERIO, que es HIDRÓGENO con MASA 2, el TRITIO
que es HIDRÓGENO con MASA 3, y de otros ELEMENTOS, etc. Esto
refuerza una vez más el conocimiento de que el NÚCLEO del ÁTOMO
es poseedor exclusivo de la MASA de todo el ÁTOMO.
Unos meses después, en 1933, el físico estadounidense CARL DAVID
ANDERSON (1905-1991) publica un articulo en el Physical Review
43/491 con el titulo THE POSITIVE ELECTRON (EL ELECTRON
POSITIVO) en donde manifiesta que su trabajo de investigación
sobre el descubrimiento de una nueva PARTÍCULA NUCLEAR ya había
sido pronosticada por el físico inglés PAUL ANDRE MARIE DIRAC,
sin duda, que en su breve trabajo, asevera la existencia del
ELECTRON POSITIVO, al que se le conoció como POSITÓN y
posteriormente como POSITRÓN, PARTÍCULA con MASA semejante al
ELECTRON pero de carga POSITIVA. El descubrimiento de esta
PARTÍCULA, venía a enriquecer nuestro conocimiento sobre el
ÁTOMO y la MATERIA.
LA FÍSICA NUCLEAR, LA CIENCIA CENTRAL
"Con gran esfuerzo vemos reunido aquí al grupo más grande de
cerebros existentes". General Leslie Groves (1942). Proyecto
Manhatan
La séptima Conferencia de Solvay, realizada del 22 al 28 de
octubre de 1933, fue dedicada al NÚCLEO ATÓMICO, y fue anunciada
como: CONFERENCIA ESPECIAL PARA EL ESTUDIO DE LA ESTRUCTURA Y
PROPIEDADES DE LOS NÚCLEOS DEL ÁTOMO. En las series de
conferencias, se hizo balance sobre el descubrimiento del
PROTÓN, los ISÓTOPOS, el ELECTRÓN positivo; se habló también de
ANTIPARTÍCULAS, etc.; WOLFGANG PAULI introdujo la audaz idea de
que junto con los ELECTRONES en la DESINTEGRACIÓN BETA, se
emitía una radiación muy penetrante constituida por PARTÍCULAS
DE MASA en reposo, pequeñísimas y cuyo SPIN (que es una
propiedad de ciertas PARTÍCULAS elementales por la cual actúan
como si estuvieran girando sobre un eje, o bien, con un
movimiento de rotación) valdría ½; FERMI las bautizó como
NEUTRINOS (neutroncito en italiano), cuya MASA fue calculada en
los detectores de Super Kamiokande en Japón, en junio de 1998.
Los experimentos efectuados entre 1933 y 1939 sobre el NÚCLEO
del ÁTOMO fueron formidables, entre ellos sobresalen, los
trabajos de ENRICO FERMI (1901-1954), OTTO HAHN (1879-1968),
FRIEDRICH WILHELM STRASSMANN (1902-1990), LISE MEITNER
(1879-1968) y otros más, etc. En dichos trabajos se mostraba la
posibilidad de provocar una reacción en cadena, esto se
traduciría en que la poderosa ENERGÍA que une o amarra
fuertemente a los PROTONES, NEUTRONES y otras PARTÍCULAS, podría
ser golpeada por un NEUTRÓN, lo que rompería estrepitosamente el
NÚCLEO masivo del ÁTOMO -desintegrando la MATERIA-; esto, de
acuerdo con la receta de EINSTEIN E=mc2 -La ENERGÍA igual a la
MASA multiplicada por la velocidad de la Luz al cuadrado-.
Durante esos 4 años finales de la década del 30, ocurrieron
acontecimientos como la solidificación del FASCISMO y NACIONAL
SOCIALISMO (NAZISMO) en Italia y Alemania, la cruenta Guerra de
España, la Anexión de Austria y la ocupación de Checoeslovaquia,
que culminaría con la invasión a Polonia, provocando el inicio
de la 2a Guerra Mundial, el 1 de Septiembre de 1939; aunque dos
años antes, el Imperio japonés agrediera y masacrara
terriblemente a la República China. Todo esto repercutía en la
Ciencia y sobre todo en la Física Moderna, y en especial en la
Física Nuclear, que iba a trascender enormemente en el futuro
histórico de la humanidad.
Desintegrar la MATERIA mediante una "reacción en cadena" sería
un hecho de enorme importancia, que daría ventaja a los
beligerantes; afortunadamente, el dominio de la ENERGÍA NUCLEAR
estaría del lado de los aliados, que combatieron a una de las
mayores aberraciones histórico, social y militar -el fascismo-.
Pero aún no existía la respuesta sobre ¿QUÉ ES REALMENTE LA
MATERIA?, pero el camino estaba abierto, y la prueba fue el
lanzamiento de Bombas Atómicas en Hiroshima y Nagasaki en Japón,
el 6 y 9 de agosto de 1945.
LA MATERIA Y EL MUNDO DE LAS PARTÍCULAS
"En los últimos años, la Física se ocupó principalmente de
buscar e identificar los
constituyentes últimos de la materia y la energía, así como del
desarrollo de los
conceptos necesarios para comprender sus mutuas interacciones"
Abdul Salam (Premio Nobel 1978)
En la actualidad, los físicos han catalogado más de doscientas
PARTÍCULAS ELEMENTALES y de ellas sabemos que: en el NÚCLEO del
ÁTOMO existen los PROTONES y los NEUTRONES, es de hecho un lugar
muy dinámico, puesto que ahí conviven varios tipos de PARTÍCULAS
que colisionan o golpean unas con otras, siendo creadas y
destruidas de acuerdo con la fórmula de EINSTEIN: E=mc2. En el
NÚCLEO del ÁTOMO ocurre algo muy parecido a los fuegos
artificiales que vemos en el cielo durante las fiestas patrias o
religiosas.
De la investigación de la estructura de la MATERIA y en especial
del NÚCLEO DEL ÁTOMO, se creó una importante y apasionante
Ciencia: LA FÍSICA DE ALTAS ENERGÍAS, cuya misión es descubrir e
identificar todas las PARTÍCULAS que existen moviéndose dentro
de NÚCLEO.
Ha sido largo el camino de la búsqueda del último misterio que
sustentara la MATERIA, esto es, las últimas década
transcurrieron en descubrir las capas o partes que forman la
MATERIA, que ha llevado a los físicos a encontrar una estructura
más profunda; lo que significa, que primero se llegó a los
ÁTOMOS, luego los Físicos rompieron el ÁTOMO y descubrieron que
había NÚCLEO Y ÓRBITAS; luego ellos mismos con enorme
persistencia desintegraron el NÚCLEO y descubrieron una
estructura compleja, en donde existen PARTÍCULAS ELEMENTALES y
que tienen una cierta cantidad de MATERIA, pero también creemos
que esas PARTÍCULAS ELEMENTALES tienen una estructura compuesta
por QUARKS -que se supone son PARTÍCULAS todavía más
elementales-, entonces, la búsqueda sigue y nos preguntamos
¿Cuando vamos a terminar con la búsqueda de más partículas? Para
esta búsqueda, es necesario contar con máquinas que sean capaces
de llegar hasta lo más íntimo de la MATERIA, estas máquinas son
los ACELERADORES o COLISIONADORES.
CLASIFICAR LAS PARTÍCULAS PARA HALLAR LA MATERIA
"Una partícula de materia no tiene otra alternativa que ser un
hadrón o un leptón". Etienne Klein (Sous l'atome les paticules)
En el zoo de PARTÍCULAS ELEMENTALES, que a partir de los años
50's aumentó a más de 200, se ha hecho necesario hacer una
clasificación lo más simple posible, tomando en cuenta su MASA,
SPIN, VIDA MEDIA, EXTRAÑEZA, etc. Hay dos tipos básicos de
PARTÍCULAS ELEMENTALES, aquéllas que viven dentro del NÚCLEO y
las que no viven ahí. Las que están dentro del NÚCLEO, como el
PROTÓN y el NEUTRÓN reciben el nombre de HADRONES, la palabra
viene del griego que significa "fuerte". Las PARTÍCULAS
localizadas fuera del NÚCLEO son llamadas LEPTONES, igualmente
la palabra viene del griego y significa "débil"; a este grupo de
PARTÍCULAS ELEMENTALES pertenece el ELECTRÓN que como sabemos,
se mueve en órbitas muy alejadas del torbellino del NÚCLEO, en
donde se concentra la MATERIA, también se encuentra el MUÓN y el
NEUTRINO, los LEPTONES se distinguen por ser del tipo
interaccional débil; además, de estas dos PARTÍCULAS iguales al
ELECTRÓN, hay dos que son más pesadas, que reciben el nombre de
MESONES Mu y Tau. Ahora, se hace necesario buscar cual es el
rumbo para descubrir esa misteriosa PARTÍCULA, que representa
esencialmente la MATERIA y que es la responsable de todo lo que
existe, de todo lo que es, y de todo el UNIVERSO en su infinita
complejidad.
CIRUGÍA DE PRECISIÓN A LA MATERIA
"Nada existe excepto átomos y espacio vacío; lo demás es
opinión". Demócrito de Abdera (470-380)a.C.
"...la estructura de la materia se basa en ciertos campos
físicos únicos con la particularidad de que todos los campos y
partículas conocidos, son diferentes estadas de ese campo". A.
V. Yostrikov (1962)
"Los teóricos dicen que las masas de las partículas de nuestro
modelo estándar miden con que intensidad se acoplan estas al
campo de Higgs". Leon Lederman (The God Particle)
Existen tres familias muy poderosas, influyentes y además
exigentes en la naturaleza, todas ellas dominan el UNIVERSO y
esto les ha permitido formar tres reinos, de hecho, los reinos
materiales, los cuales son: la familia de los LEPTONES, que son
parientes del ELECTRÓN; la familia de los QUARKS, que son los
constituyentes del PROTÓN, el NEUTRÓN y el resto de sus
parientes conocidos como HADRONES; y la misteriosa y dominante
familia de los BOSONES, cuyos cuatro miembros prominentes son
BOSONES INTERMEDIOS: los primeros de ellos, los FOTONES que
alumbran todo, es decir la Luz; los segundos son conocidos como
BOSONES VECTORIALES W+, Z0; el otro tercer grupo son los muy
pegajosos, GLUONES, y por ultimo, conocidos por su membresía
como BOSONES ESACALARES DE HGGS.
Los físicos les llaman BOSONES a ciertas PARTÍCULAS, ya sean
elementales o compuestas; se consideran BOSONES a aquellas
partículas que son portadoras de fuerza, como son los FOTONES y
GLUONES, los BOSONES son las partículas portadoras de la fuerza
o interacción nuclear fuerte; que desempeñan un papel similar al
que el FOTÓN desempeña en la INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA. Los
BOSONES INTERMEDIOS reciben este nombre por que al ser
intercambiados entre los LEPTONES y los QUARKS, tienen la
capacidad de generar las cuatro INTERACCIONES fundamentales de
la naturaleza, esto es lo que conocemos como las cuatro fuerzas:
la fuerza ELECTROMAGNÉTICA, la GRAVITACIONAL, la fuerza DÉBIL y
por último la fuerza FUERTE.
LA TEORÍA DEL BOSÓN
"La próxima vez que mires al cielo estrellado, deberías ser
consiente de que todo el espacio está lleno de todo ese
misterioso influjo del HIGGS responsable, eso dice la teoría, de
la complejidad del mundo que conocemos y amamos". Leon Lederman
(1993)
Los científicos dedicados a la FÍSICA DE ALTAS ENERGÍAS, han
formado unas verdaderas legiones de teóricos y experimentales,
que como los antiguos romanos y con grandes máquinas como los
ACELERADORES o COLISIONADORES y una organizada estrategia, ponen
sitio a la MATERIA, con el fin de llegar victoriosos al último
asalto, a las partes más internas de las capas estructurales de
la MATERIA; esto ha obligado a los científicos dedicados al
estudio de la FÍSICA DE ALTAS ENERGÍAS, a desarrollar teorías
que permitan conocer, en donde está la última esencia de la
MATERIA.
Uno de los grandes físicos del siglo XX, fue el estadounidense
RICHARD FEYNMAN (1918-1989) quien decía, que la materia no puede
comprimirse hasta "nada", es decir, no puede desparecer, sino
que debe ocupar un "espacio mínimo", esto quiere decir que todas
las PARTÍCULAS CUÁNTICAS del "tipo MATERIA" deben -por tanto-
obedecer el PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI; a este tipo de
partículas se les denomina FERMIONES, en honor a ENRICO FERMI,
físico italiano que tuvo el mérito de ser el primero en
considerar las implicaciones del PRINCIPIO DE PAULI. También, se
descubrió que existen otro tipo de PARTÍCULAS, a las que se les
puede dar la categoría de "tipo RADIACIÓN", como ejemplo,
tenemos a los FOTONES, a quienes no se les puede aplicar el
PRINCIPIO DE PAULI, fue necesario llamarles BOSONES, en honor al
físico indio SATYENDRA BOSE (1894-1974) y que al contrario de
los FERMIONES, se considera que los BOSONES prefieren agruparse
en el estado energético más bajo posible. EL PRINCIPIO DE
EXCLUSIÓN DE PAULI consiste en una afirmación de que sólo puede
existir un ELECTRÓN en cada estado CUÁNTICO; FEYNMAN dice, que
el PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN hace que las cosas sean duras y
rígidas, es decir, el concepto FÍSICO DE MATERIA, de no
comprimirlas hasta desaparecer y tener identidad física.
Los filósofos y científicos que entienden el MATERIALISMO
DIALÉCTICO, aseguran -igual que los nuevos conceptos de la
física moderna-, que: "La estructura de la MATERIA, se basa en
cierto campo físico único, con la particularidad de que todos
los CAMPOS y las PARTÍCULAS ELEMENTALES conocidos son diferentes
estados de ese CAMPO". El físico indio SATYENDRA BOSE, nacido en
Calcuta (hoy Kolkata) India, cuando contaba con 30 años de edad,
escribió -en 1924- un artículo sobre la TEORÍA CUÁNTICA DE LA
LUZ, el cual fue rechazado para su publicación; desesperado,
envió una copia a EINSTEIN, quien tradujo personalmente el
artículo del inglés al alemán y consiguió que se publicara, este
físico indio pasó de repente, de ser virtualmente desconocido a
ser un físico famoso internacionalmente. EINSTEIN, que tenía un
gran olfato para los descubrimientos e investigaciones, se dio
cuenta de que la PARTÍCULA propuesta por BOSE -a la que después
se le denominó BOSÓN en su honor-, tenía la posibilidad de
condensarse en un estado de ENERGÍA más bajo posible. El mismo
EINSTEIN, señala en el artículo THEORIE DER RADIOMETERKRÄFTE
(TEORÍA SOBRE LA RADIOMETRÍA), publicada por la revista
ZEITSCHRIFT DER PHYSIK (vol. 27, pp 392, 393) diciembre de 1924,
dice "... a partir de una determinada temperatura, las moléculas
se condensan sin necesidad de fuerzas atractivas" y prosigue "La
teoría es bonita, pero ¿Hay algo de cierto en ella?", el mismo
EINSTEIN le llamó a este fenómeno -CONDENSACIÓN DE BOSE-.
LA MATERIA A LA VISTA: LOS QUARKS
"Los quarks están confinadas permanentemente, porque la energía
requerida, para separarlas aumenta a medida que la distancia
entre ellos crece"
Leon Lederman (1993)
Los años 60, fueron altamente prolíferos en teorías físicas,
entre las que sobresalen, está la propuesta -en 1964- por dos
jóvenes físicos, claro, cada quien por su lado, MURRAY GELLMANN
(1929-) del Instituto Tecnológico de California -CALTECH-
(Premio Nobel 1969) y GEORGE ZWEIG (1937-) investigador del CERN
(Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) de Ginebra,
Suiza; estos físicos propusieron que el Zoo de las partículas
-que ya llegaban a 200- estuvieran compuestos por otras
PARTÍCULAS que pertenecieran a la familia de los HADRONES,
-familia- que tiene la virtud de ser sensible a las
interacciones fuerte, esto en el marco de un grupo único, la
propuesta consistía en la existencia de unas PARTÍCULAS que
conforman a las PARTÍCULAS ya conocidas.
En este grupo VIPS (Very Important Particles), se encuentran el
PROTÓN y el NEUTRÓN y le sigue una larga lista de PARTÍCULAS que
pasan de un centenar. Pero la cosa no termina aquí, estas
supuestas PARTÍCULAS ELEMENTALES están formadas por otras más
elementales, a las que GELLMAN llamó QUARKS, nombre de lo más
exótico, gracias a la afición literaria de GELLMAN, pues la
palabra aparece en el libro del escritor irlandés JAMES JOYCE
(1882-1941) titulado FINNEGAN'S WAKE, en la página 388 se lee la
frase "Three quarks for muster mark", es de aquí que GELLMANN
toma la palabra QUARK para designar este tipo de PARTÍCULA,
componente de otras PARTÍCULAS, quedando en definitiva, el
nombre de QUARK.
¿Qué son esencialmente los Quarks? Se puede decir que son los
constituyentes de los NUCLEONES, en la actualidad, se tienen
detectada la existencia de 6 diferentes QUARKS (u, d, s, c, b,
t) o bien, u (up - arriba), d (down - abajo), s (strange -
extraño), c (charm - encanto), b (beauty - belleza) y finalmente
t (top - cima); los QUARKS son FERMIONES, es decir, verdaderas
partículas de MATERIA. El llamarles con estos nombres es la
forma de precisar que éstos responden a la "interacción débil".
Pero ¿Qué lugar ocupan los QUARKS en la búsqueda de la MATERIA?,
es sin duda un camino; pues sabemos que un PROTÓN está formado
por tres QUARKS (u, u, d) y el NEUTRÓN por tres QUARKS (u, d, d)
0.938 GeV (Giga EleetronV0lt) y 0.940 GeV, sus MASAS
respectivamente; lo que nos dirige a ir en busca de la PARTÍCULA
que sea la portadora real de la MATERIA.
LA MATERIA A LA VISTA: EL BOSÓN DE HIGGS -1er diálogo-
Demócrito: ¿Qué encontrará vuestro nuevo acelerador, que éste no
puede?
Lederman: El Bosón de Higgs, va a ir en busca del campo de Higgs.
Intentará capturar la partícula de Higgs. Esperamos que descubra
por vez primera por qué las cosas pesan y por qué el mundo
parece tan complicado cuando usted y yo sabemos que, en el
fondo, es simple.
Demócrito: Como un templo griego.
Lederman: O una sinagoga del Bronx.
En la búsqueda de la última migaja de MATERIA, hay varias
preguntas que la física debe responder ¿Cuáles son las
propiedades de las Partículas de Higgs? pero lo más importante
¿Cuál es su masa? además ¿Cómo podría ser reconocida una, si la
encontramos en una colisión? ¿Cuántos tipos de Higgs existen? y
también preguntamos ¿Si esta asombrosa Partícula genera toda la
masa, o tan solo un incremento de las masas?
En el camino de la búsqueda del BOSÓN de HIGGS, se invirtieron
más de 8 mil millones de dólares en el SSC (SUPERCOLISIONADOR
SUPERCONDUCTOR) considerado el padre de todos los ACELERADORES,
con una longitud de 87 kilómetros de circunferencia, el diseño
contemplaba un par de tubos en donde correrían los haces. Se
esperaba, que al terminar la construcción del SSC se pudiera
atrapar al escurridizo y quizá inexistente BOSÓN DE HIGGS; el
SSC necesitaría una energía de 40 TeV (40 Tera electrónVolts,
que equivale a 1012 electrón-volt, un billón de e.V.). Esta
construcción requería de un gran esfuerzo, como lo fue en su
época la construcción de la gran pirámide de Keops o como una de
las grandes Catedrales góticas. Las instalaciones inconclusas de
este maravilloso templo de la FÍSICA de ALTAS ENERGÍAS, se
encuentran en Waxahachie, Texas, cuya misión fundamental era
encontrar la PARTÍCULA DE HIGGS, la responsable de ser la
portadora de la MATERIA. Todo parecía perfecto, cuando los
herejes de la FÍSICA, el congreso de los Estados Unidos, al
igual que la administración Clinton, decidieron en la reunión de
21 de octubre de 1993, que no se siguiera la construcción del
SSC, y por lo pronto el BOSÓN DE HIGGS se salvaba de ser
atrapada por los sacerdotes mortales de la física.
En septiembre de 2008 la CERN (ORGANIZACIÓN EUROPEA PARA LA
INVESTIGACIÓN NUCLEAR) con una inversión de más de tres mil
millones de euros pone en funcionamiento el LHC (LARGE HADRON
COLLIDER) GRAN COLISIONADOR DE HADRONES de 27 km de largo
situado en Ginebra, Suiza, e inicia la búsqueda del BOSÓN DE
HIGGS, supuestamente la última migaja de la MATERIA; con este
equipo, se podrá simular el BIG BANG o GRAN EXPLOSIÓN (a escala
muy pequeña) que dio origen a la MATERIA y al UNIVERSO en su
totalidad.
Sabemos que el Campo de Higgs, tal como se le concibe se puede
destruir cuando actúa una ENERGÍA grande o una TEMPERATURA muy
alta y se generan filtraciones CUÁNTICAS que neutralizan el
Campo de Higgs.
Por el momento estamos a la espera de los resultados de los
trabajos de los FÍSICOS de ALTAS ENERGÍAS, pero sabemos que ya
estamos caminando en la ruta para encontrar el BOSÓN DE HIGGS.
LA MATERIA A LA VISTA: EL BOSÓN DE HIGGS (2do diálogo)
DEMÓCRITO: Tengo que ver esa nueva máquina, y esa partícula, el
Bosón de Higgs, un nombre no muy poético.
LEDERMAN: Yo la llamo "La partícula de Dios".
DEMÓCRITO: Eso está mejor, aunque lo preferiria con minúsculas.
Pero dígame, usted es un experimentador ¿Qué pruebas físicas
habéis reunido hasta ahora de la existencia de la Partícula de
Higgs?
LEDERMAN: Ninguna, cero, en realidad si no fuera por la Razón
Pura, los indicios convencerían a los físicos más sensatos de
que Higgs no existe.
DEMÓCRITO: Sin embargo, insistes.
LEDERMAN: Los indicios negativos sólo son preliminares.
Uno de los hechos importantes actuales, habla de las PARTÍCULAS
y la COSMOLOGÍA, con las que se pretende hacer un UNIVERSO
primitivo, simple y simétrico. Esto parece que no encaja con la
SIMBIOSIS: CAMPO-PARTÍCULA DE HIGGS, pues suponiendo que si la
temperatura cae muy bajo, a 10 a la menos 15 grados kelvin,
sería cuando el HIGGS comienza a "generar masas". Algunos
cronistas del UNIVERSO dicen que antes de HIGGS teníamos BOSONES
W y Z y unos FOTONES sin MASA, más la FUERZA ELECTRODÉBIL
unificada. Cuando se inicia la aventura del UNIVERSO en
expansión, comienza a enfriarse y aparece misteriosamente el
HIGGS, que alimenta a los BOSONES W y Z hasta engordarlos,
mientras los BOSONES se hacen adiposos, se rompe la SIMETRÍA
ELECTRODÉBIL, por otra parte, los FOTONES llevan una INTERACCIÓN
ELECTROMAGNÉTICA; según los cronistas, es aquí cuando ocurre la
ruptura espontánea de la SIMETRÍA.
Olvidaba decirles que el autor de toda esta aventura misteriosa,
es un físico de estatura media, un poco calvo, cercano a los 80
años, maestro de la Universidad de Edimburgo -Escocia-, es el
responsable de haber introducido en la FÍSICA DE PARTÍCULAS -EL
BOSÓN DE HIGGS- portador real de la MASA del UNIVERSO; su nombre
PETER HIGGS (1929-)
LA MATERIA A LA VISTA: EL BOSÓN DE HIGGS (3er. diálogo)
DEMÓCRITO: ...con Razón Pura, no veo por qué debería la materia
tener masa alguna ¿Podeis explicarlo? ¿Qué le da a las
partículas su masa?.
LEDERMAN: Es un misterio, no las vemos y deseamos con esta
idea... sospechamos que la masa procede de un campo.
DEMÓCRITO: ¿Un campo?
LEDERMAN: Nuestros fiscos lo llaman "el campo de Higgs",
impregna todo el espacio, el apeirón (Según Anaximandro lo
indefinible y desconocido), abarrota su vacío y tira de la
materia, haciéndola pesada.
DEMÓCRITO: ¿Higgs? ¿Quién es Higgs?, por qué no le dais a algo
mi nombre ¡el democritón! suena de manera que ya sabe uno que
interactúa con todas las demás partículas.
PETER HIGGS, introdujo en los años 60's el concepto de SIMETRÍA
OCULTA o RUPTURA DE LA SIMETRIA ESPONTÁNEA, idea genial que
utilizaron físicos notables como STEVEN WEIMBERG (1933-),
SHELDON LEE GLASHOW (1932- ) y ABDUS SALAM (1926-1996), quienes
se dedicaban -por separado- al estudio de la unificación y
simetría de la fuerza ELECTRODÉBIL, se supone que esta fuerza es
transmitida por cuatro PARTÍCULAS MENSAJERAS de MASA NULA,
suposiciones hechas gracias a la aplicación de la QED
(ELECTRODINÁMICA CUÁNTICA). Estos físicos recibieron en 1979 el
Premio Nobel de Física.
El MODELO ESTÁNDAR de la interacción ELECTRODÉBIL introduce un
mecanismo de generación de MASAS, al cual se le conoce como
MECANISMO de HIGGS, y esto se considera como el primer intento
exitoso de explicar, por qué tienen MASA las PARTÍCULAS
ELEMENTALES.
¿Cual es el misterio que rodea a los BOSONES de HIGGS? (LA
PARTÍCULA MISTERIOSA); bueno, los físicos explicaron que hay que
definir los paradigmas, entre ellos: los conceptos de SIMETRIA,
el principio de INVARIANCIA, las TRANSFORMACIONES DE NORMA, el
rompimiento espontáneo de la SIMETRIA y el proceso de
RENORMALIZACIÓN. El BOSÓN de HIGGS se acopla a las demás
PARTÍCULAS a través de su MASA, en donde intervienen los BOSONES
W+, W- y Z0.
Ahora bien, conviene poner en claro por qué las PARTÍCULAS
ELEMENTALES adquieren una MASA determinada que las hace
especificamente individuales en el zoo de las PARTÍCULAS; y el
BOSON DE HIGGS, la PARTÍCULA MISTERIOSA es el responsable del
origen de la MASA y se debe a la interacción de las PARTÍCULAS
ELEMENTALES con el VACÍO, que en realidad no seria tal, es
decir, estaría ocupado por un CAMPO ENERGÉTICO y a este CAMPO de
ENERGIA se le conoce como CAMPO DE HIGGS, el cual está asociado
a cada PARTÍCULA -de hecho- este matrimonio CAMPO-PARTÍCULA de
HIGGS puede expresar el concepto y la trascendencia de por qué
existe MATERIA en este UNIVERSO. En resultados actuales -de
noviembre de 2008- aún no comprobados, algunos físicos sustentan
la idea de que la MATERIA es una fluctuación del vacío.
UN DIÁLOGO FINAL: EL FILÓSOFO DEMÓCRITO Y EL FÍSICO LEDERMAN
"La ciencia es el conocimiento organizado". Herbert Spencer
DEMÓCRITO: ¿Qué es ese campo?
LEDERMAN: El campo está representado por una partícula a la que
llamamos el Bosón de Higgs.
DEMÓCRITO: ¡Una partícula! Ya me gusta esta idea, ¿Y han de
haber encontrado esa partícula en vuestros aceleradores?
LEDERMAN: Bueno, no.
DEMÓCRITO: Entonces ¿Dónde la habéis encontrado?
LEDERMAN: No la hemos encontrado todavia, no existe, nada más
que en la mente colectiva de los físicos, una especie de Razón
Pura.
DEMÓCRITO: ¿Por que creéis en ella?
LEDERMAN: Por que tiene que existir. Los Quarks, los Leptones,
las cuatro fuerzas conocidas carecerían de un sentido completo,
a menos que haya "un campo con masa", que distorsiona lo que
vemos, sesgando nuestros resultados experimentales, por
deducción el Higgs existe.
Ahora bien, la explicación de que existe, justificaria la razón
por la cual la MATERIA existe.
Estos diálogos son entre el filósofo DEMÓCRITO DE ABDERA del
siglo IV a.C. y el físico LEON LEDERMAN, director del FERMILAB
de 1979 a 1988, tomados de su libro THE GOD PARTICLE: IF THE
UNIVERSE IS THE ANSWER, WHAT IS THE QUESTION? (LA PARTÍCULA DE
DIOS, SI EL UNIVERSO ES LA RESPUESTA ¿CUAL ES LA PREGUNTA?)
UN SUEÑO HECHO REALIDAD
"El final de toda exploración será llegar al punto de partida y
conocer el lugar por primera vez". Thomas Sterns Eliot
(1888-1965)
Es necesario hacernos la siguiente pregunta ¿Por qué existimos
en realidad? Esto es totalmente misterioso, recientemente tal
pregunta se la hizo el físico alemán SIGFRIED BETHKE del
Instituto Max Plank de Física, quien es uno de los físicos que
desarrollaron parte del detector -ATLAS-, el mayor detector que
se encuentra en el LHC -LARGE HADRON COLLIDER- EL GRAN
COLISIONADOR DE HADRONES de Ginebra, Suiza. Los detectores
masivos del COLISIONADOR en las enormes salas subterráneas miden
las PARTÍCULAS que se forman en cada colisión, en donde
analizando la lluvia de las colisiones, los físicos europeos
esperan obtener una gran cantidad de PARTÍCULAS ELEMENTALES
-hasta ahora no descubiertas- e indicios sobre nuevas leyes de
la naturaleza, y como uno de la puntos importantes el localizar
EL BOSÓN DE HIGGS, que suele clasificarse como una especie de
Santo Grial de la FÍSICA DE PARTÍCULAS. Las pruebas y mediciones
realizadas hasta ahora en algunos aceleradores demuestran que el
BOSÓN DE HIGGS -LA PARTÍCULA MISTERIOSA- debe ser una dupla
CAMPO-PARTÍCULA y se asegura que el LHC podrá generar ese campo;
lo que sería una gran aportación de la FÍSICA DE PARTÍCULAS DE
ALTAS ENERGIAS, el descubrir esencialmente la PARTÍCULA
poseedora de la última migaja de MATERIA -el BOSÓN DE HIGGS- y
simular en pequeña escala el origen del UNIVERSO, develar los
enigmas sobre la EXPLOSIÓN DEL UNIVERSO (BIG BANG), origen real
de todo cuanto existe.
La primera prueba del LHC fue el 10 de septiembre de 2008,
debido a algunas fallas, se ha postergado el experimento de la
verdadera realidad de toda nuestra existencia hasta el próximo
verano de 2009. Por entonces se espera encontrar: el BOSÓN DE
HIGGS, realizar la creación de MATERIA, entender el ORIGEN DE LA
GRAN EXPLOSIÓN, desarrollar el manipuleo por primera vez de
PARTÍCULAS de la misteriosa MATERIA OSCURA; lo que se puede
resumir como la investigación del funcionamiento de la
naturaleza, desde el BIG BANG hasta nuestros días.
Ahora, parece que por fin entenderemos que camino escoger para
buscar el origen de la MATERIA, el polvo metafisico, o la
barrera de la realidad; bien podría ser sólo cuestión de
dimensiones; ¿Acaso EL BOSÓN DE HIGGS es como un diminuto
UNIVERSO en un estado inflacionario o el UNIVERSO es como un
gigantesco BOSÓN DE HIGGS? ¿Usted que opina
(*) Germán Martínez Hidalgo, (23 de diciembre de 1929,
Teziutlán, Puebla, México - 25 de abril de 2009, Puebla, México)
Fue un científico mexicano, divulgador científico, físico,
matemático, químico, astrónomo, que popularizó esas ciencias en
su sección de una plana del periódico, en televisión y radio
para un vasto número de mexicanos, también fúe profesor
universitario, conferencista, director de planetarios,
humanista, filósofo e historiador.
Su espíritu innovador lo llevó a ser Maestro fundador del
Instituto Tecnológico en 1972. En 1979 en la conmemoración del
centenario del nacimiento de Albert Einstein, el Maestro Germán
Martínez Hidalgo organiza en el Instituto Tecnológico las
“Jornadas Einstenianas”; un ciclo de conferencias sobre el
científico, la Relatividad, etc. Impartió clases por más de 30
años en el Tecnológico.
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