M¨¢s cerca de la teor¨ªa unificada de campos

Los cient¨ªficos y los pensadores de todos los tiempos se hacen incesantemente estas preguntas: el Universo en que vivimos, ?ha tenido principio..., tendr¨¢ fin? Pero todav¨ªa hay una pregunta m¨¢s fascinante: ?c¨®mo fueron los primeros instantes del Universo??En el Universo primitivo, especialmente en el primer cent¨¦simo de segundo, los problemas de la teor¨ªa de las part¨ªculas elementales se unen a los problemas de la cosmolog¨ªa... Es una cosa notable poder decir c¨®mo era el Universo al final del primer segundo, el primer minuto o el primer a?o. Para un f¨ªsico, lo estimulante es poder efectuar c¨¢lculos num¨¦ricos, poder decir que despu¨¦s de tal o cual tiempo determinado, la temperatura, la densidad y la composici¨®n qu¨ªmica del Universo ten¨ªan tales o cuales valores. Es verdad que no estamos absolutamente seguros de todo esto, pero es emocionante el que podamos ahora hablar de estas cosas con alguna confianza. Fue esta emoci¨®n lo que quise transmitir al lector.?

El autor de las l¨ªneas que anteceden es Steven Weingerg, 56 a?os, profesor de F¨ªsica de la Universidad de Harvard. El texto pertenece a la obra Los tres primeros minutos del Universo, monograf¨ªa ?recibida por los medios acad¨¦micos del mundo anglosaj¨®n como una obra maestra de divulgaci¨®n cient¨ªfica de alta calidad y editada en Espa?a por Alianza Editorial. Tal vez estemos ante un nuevo best-seller internacional, pero lo importante es que el profesor de F¨ªsica de Harvard que escribi¨® Los tres primeros minutos del Universo acaba de recibir el Premio Nobel de F¨ªsica de 1979, junto con Sheldon L. Glashow, 56 a?os, nacido tambi¨¦n en Nueva York y profesor tambi¨¦n de la Universidad de Harvard, y con Abdus Salam, nacido en Pakist¨¢n, profesor de F¨ªsica Te¨®rica en el Colegio Imperial de Ciencias y Tecnolog¨ªa, de Londres, y director del Centro Internacional de F¨ªsica Te¨®rica, de Trieste (Italia).

La estructura de la materia

Steven Weinberg no ha recibido el Premio Nobel por haber escrito Los tres primeros minutos del Universo, es decir, por haberse preocupado de aquellos instantes tan tremendos para la materia, si es que el Universo ha tenido principio alguna vez, sino que lo ha recibido por haberse acercado a la comprensi¨®n m¨¢s en profundidad de las part¨ªculas elementales o, mejor dicho, de las fuerzas que act¨²an entre ellas.

Unificaci¨®n de campos

Conocer la estructura ¨ªntima de la materia significar¨ªa conocer muchas cosas m¨¢s; ?c¨®mo empez¨® el Universo?, ?cu¨¢ndo acabar¨¢, si es que su existencia es limitada en el tiempo?, ?cu¨¢l es el car¨¢cter ¨²ltimo de la fuerza y la energ¨ªa? Ni que decir tiene que hallar respuesta para estas preguntas traer¨ªa tambi¨¦n consigo una serie de consecuencias pr¨¢cticas altamente rentables para la humanidad. Saber cu¨¢l es la naturaleza ¨ªntima de la materia o, hablando con m¨¢s rigor, cu¨¢l es el comportamiento de la misma, permitir¨ªa, tal vez, reproducir las condiciones en las que surgieron las estrellas o crear fant¨¢sticos sistemas de producci¨®n de energ¨ªa.Conocer la tremenda complejidad de los hechos supone tratar de integrarlos en funci¨®n de variables conocidas. La aspiraci¨®n a la simplicidad y la unificaci¨®n, propia de la mente humana, intenta constantemente reducir los hechos a las mismas variables. Al principio de su experimentaci¨®n, el ser humano, el cient¨ªfico, pens¨® que los fen¨®menos de tipo gravitario -las fuerzas del peso o la atracci¨®n entre los planetas- no ten¨ªan nada que ver con los fen¨®menos de naturaleza el¨¦ctrica, ni la de ¨¦stos con la de los magn¨¦ticos. Fue un gran hallazgo comprobar que la electricidad ten¨ªa mucho que ver con el magnetismo. Hace poco m¨¢s de un siglo, en 1864, Maxwell logr¨® expresar en unas sencillas y elegantes ecuaciones el hecho de que variaciones de un campo el¨¦ctrico dan origen a fuerzas magn¨¦ticas; y variaciones del campo magn¨¦tico generan fuerzas el¨¦ctricas. Los vectores E (intensidad de campo el¨¦ctrico) y B (intensidad de campo magn¨¦tico) se reun¨ªan en una magistral ecuaci¨®n.

?Podr¨¢ alg¨²n d¨ªa el cient¨ªfico expresar tambi¨¦n la fuerza gravitatoria en funci¨®n de la el¨¦ctrica o la magn¨¦tica? El trabajo de Glashow, Weinberg y Shalam nos acerca a ello. Al haber profundizado en la relaci¨®n que existe entre unas y otras fuerzas existentes entre las part¨ªculas elementales de la materia, descubriendo variables que unifican fen¨®menos dispares, la mente humana se acerca al sue?o de Heisemberg y Einstein, un sue?o que, aunque con resabios de omnipotencia, pretende reducir e integrar la intelecci¨®n del comportamiento material, lograr una ecuaci¨®n que explique las relaciones, complej¨ªsimas, entre todo lo existente. ?Utop¨ªa o posibilidad real de la inteligencia humana?

En todo caso, si la mente humana -alguna de ellas o un conjunto de las mismas- logra a¨²n simplificar y explicar unitariamente hechos tan dispares y complejos fen¨®menos tan diversos y distantes como se producen en el Universo, la genial unidad de lo expresado llevar¨¢ en su expresi¨®n una tremenda complejidad y, aun as¨ª, se habr¨ªa logrado unificar s¨®lo un aspecto del conocimiento humano: la dimensi¨®n f¨ªsica de lo real.