Se descubrió que...

El espacio es un arcoiris

Desde la Facultad de Física en la Universidad de Varsovia, Polonia, nos llega la noticia de que "en gran medida como la luz blanca, el espaciotiempo también se compone de un cierto arcoiris". Es un "arcoiris" compuesto por diferentes versiones del espaciotiempo.

A finales del siglo XVII Newton descubrió que la luz solar, al cruzar un prisma, daba una gama de colores y eran los del arcoiris en cielos nublados, al final de la lluvia o, en más raras ocasiones en torno al sol o a la luna en noche fría: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, violeta. Como es fácil observar entre dos primarios tenemos su combinación: rojo y amarillo dan naranja, amarillo y azul nos dan verde entre ambos.

El equipo de físicos polacos "ha mostrado que en modelos del Universo que emplean cualquiera de las teorías cuánticas para la gravitación también debe haber un 'arcoiris' compuesto de diferentes versiones del espaciotiempo. El modelo predice que en vez de un solo y común espaciotiempo, partículas de diversas energías esencialmente presentan versiones ligeramente modificadas de las mismas".

En el experimento de Newton, que nos enseñan en la escuela, salvo que el maestro lo ignore por ser de la CNTE y dedicarse a luchar por el derecho a vender su plaza, se demuestra que la luz blanca está formada por los colores que salen del prisma. Newton propuso la teoría corpuscular de la luz: que la constituyen partículas y no ondas. Son partículas porque en el espacio vacío no hay nada que ondule y transporte la luz solar.

Un contemporáneo de Newton, Christiaan Huygens propuso que la luz viaja en ondas esféricas. Se fundaba en observaciones de reflexión y refracción de la luz, como vemos al meter una vara en agua y parece doblarse donde agua y aire hacen contacto. ¿Y entonces cómo nos llega la luz remota del Sol, la Luna y las estrellas? ¿Qué ondula? Huygens, atrapado, propuso una sustancia que permea todo el Universo y a la que llamó "éter". Parecía solución sacada de la manga y la sencillez de la teoría corpuscular, más la gloria de Newton, aplastaron la propuesta de Huygens. Algo similar le ocurrió a Spinoza con la gloria de Descartes, por los mismos años, y más recientemente a Giordano con la gloria de Puccini: es mala idea ser contemporáneo de un gran hombre.

Pero Newton no lograba explicar la refracción: por qué vemos quebrada una vara al meterla en agua.

En el siglo XIX un experimento sencillo que podemos hacer con una hoja de papel, dos perforaciones con alfiler muy cercanas, una lámpara y otra hoja blanca para recibir la luz que pasa por las dos perforaciones, demostró que la luz son ondas, ya que produce el fenómeno de interferencia: rayas oscuras y claras donde las ondas se cancelan o se suman. Era necesario el éter fantasioso ante estos resultados de Fresnel y Young.

Otro fenómeno dio apoyo a la teoría corpuscular de Newton: el efecto fotoeléctrico: la luz arranca electrones de un metal y arranca más no cuando se intensifica, sino al cambiar de color, del rojo al violeta. Lo resolvió Einstein en su año milagroso, 1905: la luz es ambas cosas, onda y corpúsculo. Y con eso derrumbó toda la Física... Nació la cuántica. Bohr planteó la superposición de estados para las partículas, sean de energía o de materia, el luego llamado fotón o el electrón. Los colores los dan energías diversas en los fotones y se extienden a zonas no visibles para el ojo humano.

El equipo conducido por Jerzy Lewandowski ha formulado algo similar con el tejido mismo del Universo: En modelos cosmológicos cuánticos (donde la energía no es continua, sino en intervalos discretos, quanta) distintos tipos de partículas detectan espaciotiempos con propiedades ligeramente distintas. Ahora "hemos descubierto un mecanismo por el que el tejido del espaciotiempo detectado por una cierta partícula debe variar según no sólo el tipo de partícula, sino su energía". Partículas diferentes en términos de energía detectan diversas propiedades del espaciotiempo, de forma similar a como distintas longitudes de onda en la luz detectan un prisma como algo ligeramente distinto. El efecto es un arcoiris.

Más de estos temas: Maravillas y misterios de la física cuántica. Cal y Arena.

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