Francisco Claro - A la sombra del asombro

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¿Qué es la física? Según Albert Einstein, la ciencia cuyos asombrosos descubrimientos revolucionaron nuestra concepción del Universo no es más que un refinamiento del pensar ordinario.Si es así­ ¿por qué ha de permanecer oculta al ciudadano común?Ponerla al alcance de todos es el desafí­o que enfrenta con singular éxito Francisco Claro en estas breves páginas. ¿Qué son los agujeros negros? ¿Cuáles son los secretos del átomo? ¿Cómo surge el caos? A la Sombra del Asombro, el mundo visto por la fí­sica aborda estas y otras preguntas con un lenguaje ameno y cotidiano, sin tecnicismos innecesarios.

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Si bien es cierto que este trozo está formado de versos, los que se componen de palabras, que a su vez están formadas a partir de sólo 27 letras diferentes, no sería sensato pretender que un estudio de la frecuencia con que aparece la letra j en esos versos, o el efecto que produce su combinación con la letra e, nos permitiría adentrarnos en el sentido profundo del poema mismo. Las letras y sus combinaciones en parejas o tríos constituyen un nivel explicativo radicalmente diferente del que ilumina el contenido de un texto.

Más útil sería conocer la frecuencia con que aparece la palabra “noche” en la obra del poeta, saber cómo la combina con otras palabras, o en qué contextos la usa. Más iluminador aún sería estudiar los grandes conceptos que marcan sus escritos, el contexto histórico en que los ha vertido sobre el papel, o las circunstancias particulares de su vida personal.

Si bien las letras son necesarias para armar palabras, y éstas lo son para construir versos y poemas enteros, la información que estas unidades nos dan es diferente. Situarse en ellas es ubicarse en un nivel determinado para hacer el estudio. Hay que saber escoger el que corresponda según los fines explicativos que se persiguen. El Quijote es una magna obra literaria, compuesta por unos dos millones de palabras que son armadas usando apenas 27 símbolos diferentes. Bien, pero ¿a quién se le ocurriría estudiar la pasión de este personaje por Dulcinea del Toboso en el nivel de las meras letras, cuando uno encuentra en el texto frases como “…pienso y tengo por cierto de acabar y dar felice cima a toda peligrosa aventura, porque ninguna cosa desta vida hace más valientes a los caballeros andantes que verse favorecidos de sus damas”?

Si queremos conocer algo acerca de lo que hoy se sabe, o si nos interesa echar una mirada al abismo de lo desconocido, debemos familiarizarnos con los diferentes eslabones de las cadenas de preguntas, enfocándolos desde la perspectiva que corresponda. Nuestros sentidos perciben un mundo restringido, sin embargo, lo que limita el acceso a las explicaciones últimas. Tenemos intuiciones desarrolladas acerca del funcionamiento de lo que nos rodea, del acontecer cotidiano, del vuelo de los pájaros, del crecimiento de las plantas, del correr de los ríos. Pero no tenemos ideas acertadas sobre lo que hay en el interior de las cosas más pequeñas, o en las profundidades del cielo. Debemos penetrar estos laberintos en primera instancia inaccesibles, saber qué hay en los espacios a los cuales nuestros sentidos no llegan. Sólo entonces podemos hablar acerca de cómo son y cómo funcionan las cosas, de lo que se entiende y de lo que queda por explicar.

* Ocasionalmente usaremos las palabras “billón” para un millón de millones, “trillón” para un millón de millón de millones, etc.

Capítulo 2

Lo más pequeño

¿Cómo es posible la enorme diversidad que nos muestra la naturaleza? Así como mis versiones de la Biblia, El Quijote y los miles de páginas de literatura y ciencia especializada en mi biblioteca se basan en apenas 27 caracteres, ¿no será que el caballo y la flor son diferentes formas de combinar unas pocas cosas más pequeñas? Suena prosaico. Sin embargo, preguntas como éstas han dominado la tendencia a explicar, a buscar principios fáciles de recordar y fecundos para entender los secretos de la maravilla que nos rodea.

La pulga en el estadio

La búsqueda de simplicidad a través del peregrinaje de los siglos ha sido sorprendentemente exitosa. Nos ha llevado a la célula cuando nos preguntamos por los seres vivos, a átomos y partículas elementales cuando se trata de la materia inerte. En los diversos niveles explicativos en que nos situamos hemos encontrado unidades básicas adecuadas para armar la complejidad que nos admira y que usamos como peldaños en una escalera desde cada uno de los cuales se nos muestra una determinada perspectiva de la realidad.

El nivel más elemental, donde aparece lo más pequeño que existe, es el que uno busca cuando se pregunta de qué están hechas las cosas en último término. Desde tiempos remotos ha habido respuestas a esta pregunta. Por ejemplo, los indios creían que los ingredientes primarios de la naturaleza eran el fuego, el aire, el agua, la tierra y el espacio vacío. Aunque primitiva, la noción no deja de ser razonable. Cuando se muele una piedra, parece tierra. Cuando se tritura una hoja de lechuga sale agua, y si la dejamos descomponerse por un tiempo, se convierte en tierra. Cuando la hoja está seca, con facilidad se quema y, al menos por un tiempo, se convierte en fuego, despidiendo calor. Lo mismo ocurre con la generalidad de los seres vivos. Por otra parte, el aire, el viento, no tienen en apariencia nada en común con el fuego, la tierra y el agua, por lo que merecen un status aparte. Finalmente, para que el fuego, el aire, el agua y la tierra se materialicen se requiere de espacio vacío que puedan ocupar. Así se completa el hermoso quinteto elemental propuesto por los antepasados de Mahatma Gandhi.

Otra creencia muy antigua se atribuye a Demócrito de Abdera, quien hace 2400 años opinaba que “lo único que existe son los átomos y el espacio vacío”. La palabra griega “ατοµοζ”, que significa indivisible, es usada por Demócrito para expresar que al partir algo en pedazos cada vez más pequeños, eventualmente se llega a granitos minúsculos que ya no se pueden dividir más. Según él, todo lo que existe está hecho de estos granitos indivisibles y eternos, que difieren sólo por su forma y tamaño. Los átomos del agua serían así esferitas que ruedan unas sobre otras; los del fierro, en cambio, tendrían forma irregular, por lo que se traban unos con otros dando rigidez a ese material.

Siguiendo a Demócrito, ¿en cuántos pedazos se puede partir un objeto? Para formarse una idea basta tomar una hoja de papel y dividirla en mitades cada vez más pequeñas. Doblando y cortando, se puede llegar sin problemas hasta la décima división. Los trozos alcanzan a tener entonces un medio centímetro por lado (nótese que se necesitan dos cortes para obtener cuatro cuadrados a partir de uno más grande). Para continuar se puede usar una tijera, con ayuda de la cual no es difícil llegar hasta unas dieciocho divisiones. ¿Y después? De allí en adelante se necesitan instrumentos cortantes especiales, el uso de microscopios cada vez más poderosos, etc., etc. Si intentó el experimento, es probable que, con las primitivas herramientas de que disponía, Demócrito haya llegado a apenas veinte divisiones. Para alcanzar el tamaño del átomo dividiendo más y más se requerirían unos sesenta cortes. De la hoja original quedaría apenas una pelusa, una especie de cadena atómica cuyo largo sería el espesor original de la hoja, aproximadamente un millón de átomos, uno al lado del otro. Sin duda lejos de lo que pudo lograr el visionario filósofo griego.

Que hay átomos, que la celulosa que compone el papel finalmente está hecha de tres unidades básicas: carbono, oxígeno e hidrógeno, no nos cabe duda. Pero, ¿está todo hecho de átomos? ¿Podemos explicar la luz del Sol, la voracidad de los agujeros negros, la radiactividad o los colores de las flores en términos de esas ciento y tantas especies de esferitas primordiales que hoy conocemos y llamamos átomos? No. Explican mucho, pero no todo.

Lo que hoy llamamos átomo, aunque muy pequeño (en la cabeza de un alfiler hay unos cien trillones de ellos, un uno seguido de veinte ceros), no es exactamente la unidad indivisible que concibió Demócrito. Cristóbal, un niño de seis años, me lo definió así: “El átomo es como un melón con un montón de cosas raras adentro”. No estaba tan equivocado. Desde principios de siglo sabemos que nuestro átomo tiene partes, tiene una estructura interna, y se puede dividir.

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