Física

La ciencia esta llena de discusiones. Y son buenas. Ayudan a desterrar ideas incorrectas y seguir avanzando. En el siglo XX, la pelea estuvo entre la relatividad y la teoría cuántica, con la gravedad como invitada. Pero la discusión más famosa, una pelea feroz que se extendió a lo largo de muchos siglos, tuvo a la luz como protagonista. Determinar si la luz era una onda o una partícula  fue el centro de polémicas,  experimentos y numerosos cambios en el consenso científico.

Probablemente, lo que más preocupa de un reactor nuclear de fisión  no es el manejo de los residuos que genera sino la posibilidad de que funcione fuera de control. Curiosamente eso es exactamente lo que sucedió en la localidad africana de Oklo.  Pero lo mas curioso es que sucedió hace casi dos mil millones de años.

No es fácil sustituir a los motores de combustión actuales. Y, por eso, ahora mismo hay muchas alternativas en estudio. Desde modificar un motor para que utilice hidrogeno , como ha conseguido un grupo de mi antigua universidad, a los numerosos diseños eléctricos que empiezan a aparecer en las ferias del automóvil. En el camino, ha quedado olvidada una interesante tecnología, los motores de nitrógeno líquido.

Podemos separar cargas eléctricas en positivas y negativas. Pero no podemos hacer lo mismo con los campos magnéticos. Por mucho que lo intentemos no hay forma de separar el polo positivo del negativo en un imán. Ni podemos crear un monopolo en un laboratorio. Aunque quizás eso este a punto de cambiar.

Casi desde su creación los telescopios tendieron a hacerse más y más grandes para aumentar su sensibilidad a las señales mas débiles. Pero cuando se trata de detectar partículas tan esquivas como los neutrinos es necesario buscar algo más que tamaño. ¿Una posible solución? Convertir un kilometro cúbico de hielo en un gigantesco telescopio.

¿Buscando algo inestable para tu detector de partículas casero? ¿Qué tal un liquido a punto de entrar en ebullición?
Con ese principio básico, Donald Glaser desarrollo a mediados del siglo XX la cámara de burbujas. En esencia era un cilindro que contenía un líquido transparente a una temperatura justo por debajo de su punto de ebullición. Pero esa temperatura depende de la presión. Moviendo un pistón descendía la presión y comenzaban a formarse burbujas mientras el líquido entraba rápidamente en ebullición.

Una estela es suficiente para localizar un pequeño barco desde el aire. Hasta puede decirnos algo de sus dimensiones y velocidad. Y un rastro de burbujas puede permitirnos visualizar el movimiento de las invisibles partículas subatómicas.
¿Como ver algo tan diminuto que escapa a cualquier microscópico óptico o electrónico? ¿Como conocer la trayectoria de partículas que pueden desplazarse cerca la velocidad de la luz? Este era el problema que tenían los físicos a mediados del siglo XX. Lo cierto es que no era un problema nuevo, pero sus instrumentos estaban limitados para todo lo que querían descubrir. Su mejor herramienta por aquel entonces era la cámara de niebla. La idea básica era sencilla, si buscas detectar algo diminuto utiliza un sistema inestable que pueda cambiar de estado con una cantidad de energía diminuta.

Dicen que a toda causa le corresponde un efecto y a cada efecto una causa. Si fuese tan sencillo. En realidad la naturaleza puede ser mucho mas complicada. En ocasiones el efecto tiene poco que ver con las causas.
Tomemos unos simples granos de arena. Si los dejamos caer uno a uno van formando una pequeña montaña. Y la montaña es estable pero solo durante un tiempo. Llega un momento en que un simple grano de arena es capaz de provocar una avalancha, un efecto totalmente desproporcionado. Los físicos lo llaman una respuesta no-lineal, un concepto tremendamente interesante que habrá que explicar otro día.