lunes, 11 de abril de 2011

La extraña naturaleza de la Naturaleza (I)

Bien sabido es que mientras más profundizamos en el conocimiento de los secretos del mundo que nos rodea, más interrogantes y misterios sin resolver se nos muestran. Cada vez que abrimos una puerta, llegamos a una habitación que tiene otras muchas por abrir. Es la búsqueda incesante del hombre, su insoslayable afán por saber el porqué, el cómo y el cuándo de todas las cosas.
En el año 1900, Max Planck, un físico alemán, publicaba su Teoría Cuántica, dando así el pistoletazo de salida a lo que hoy se denomina "Física Moderna". En dicha teoría, Planck puso de manifiesto que la energía de un sistema cualquiera (un fotón, una reacción química, una estrella...) no puede ser emitida ni absorbida de forma continua en un rango cualquiera de valores, sino que toda esa energía tiene que ser, forzosamente, múltiplo de una unidad fundamental a la que él denominó "cuanto" (quantum, en inglés). De ahí la expresión "Física Cuántica".
Esta conclusión, avalada por todo un inmenso bagaje de pruebas experimentales, es ya de por sí extraordinaria; viene a decir que estamos viviendo en un universo de tipo "discreto" en cuanto a los rangos posibles de energía. Ésta sólo puede presentarse en paquetes cuyos valores son siempre proporcionales a la constante de Planck (6.62606896(33) ×10 -34 J.s) y a la frecuencia. Esto es tan extraño, y tan contrario a nuestra experiencia cotidiana, como si una bala disparada por un arma de fuego no pudiese pasar por todas las posiciones espaciales que van desde la embocadura del cañón hasta el blanco, sino que fuese desplazándose a "saltitos", desapareciendo de una posición y apareciendo en otra más distante sin pasar por las intermedias. 


Cuanto de energía (fotón) emitido por un electrón al "bajar" de orbital

Igualmente desconcertante es lo que en Física se conoce como "dualidad onda-partícula", que viene a decir que las partículas elementales (electrones, fotones, etc.) no tienen una única naturaleza definida; si no se las observa, son una mezcla de partícula puntual y onda de energía. Si se prepara algún experimento para que "muestre" su cara verdadera, habrá veces en que se comportarán como onda y otras en que lo harán como partícula, coincidiendo con la intención del experimento.

Partículas preparándose para "actuar" como ondas ante un experimento al respecto

El mundo macroscópico en el que se desenvuelve el hombre parece, a tenor del comportamiento de nuestros constituyentes elementales, una representación muy distorsionada de la realidad. Al perderse los efectos cuánticos cuando aumentamos las escalas de observación (desde una partícula a un ser humano), la realidad que observamos poco o nada tiene que ver con la que subyace a los auténticos componentes básicos del Universo. Confiemos en que la Ciencia llegue un día a abrir todas las puertas que aún permanecen cerradas y a mostrarnos, de forma incuestionable, la auténtica naturaleza de la Naturaleza.


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