viernes, 19 de febrero de 2010

Y Einstein tenía razón: físicos cuánticos prueban que la gravedad altera el fluir del tiempo

Foto: A3bs.com

En la ciencia no hay verdades absolutas ni trascendentes. Las verdades de la ciencia son aproximativas, precarias y cambiantes. Su valor no está dado por el prestigio o autoridad de quien la enuncia sino por su capacidad de explicar y/o predecir ciertos fenómenos.

Ni siquiera el genio de Einstein escapa a esta realidad, ni el lo pretendía por supuesto. Mientras más preparado, inteligente y perspicaz es un científico, más al tanto está de la fragilidad de sus ideas, de su necesidad de confrontarlas siempre con datos, hechos y fenómenos que puedan ser medidos o contrastados de alguna manera.

¿Pero qué pasa cuando una teoría científica, por su naturaleza abstracta o abarcativa, no puede ser fácilmente contrastada con fenómenos medibles? Tal es el caso, por ejemplo, de la Teoría de la relatividad de Einstein. Cuando fue propuesta a la comunidad científica entre 1905 y 1915 no había forma de probar sus bases más allá de la consistencia de sus matemáticas y la coherencia de su construcción lógica.

Pasaron años hasta que en 1924 se pudo comprobar el "desplazamiento hacia el rojo" (efecto previsto por Einstein) gracias a la observación de un eclipse. El desplazamiento al rojo indica que la gravedad altera el tiempo, una de las bases de la relatividad.

Einstein usaba un Longines, útil para el día a día pero incapaz de detectar
el desplazamiento al rojo. Foto: Vialuxe.com

Posteriormente dos relojes MASER de hidrógeno idénticos, uno en Tierra y otro en un cohete que subió 10 mil kilómetros, volvieron a comprobar el fenómeno con más exactitud.

En esa línea de investigación, un reciente experimento hecho por Holger Müller (profesor de física de la Universidad de California) con un interferómetro atómico ha conseguido una medición 10 mil veces más exacta que la lograda por los relojes MASER y el cohete.

El resultado confirma, con mayor certeza y precisión que nunca antes, el valor de la relatividad de Einstein. "Este experimento demuestra que la gravedad cambia el fluir del tiempo -explica Müller. El fenómeno también se conoce como 'el desplazamiento al rojo' porque las oscilaciones de las ondas de luz se hacen más lentas bajo la acción de un campo gravitatorio.

El experimento se consiguió gracias a un principio establecido por la física cuántica: la luz es tanto una onda como una partícula. Usaron átomos de cesio (Cs) que fueron sometidos (gracias a la acción de un rayo láser) a una situación en la que se considera posible la coexistencia de dos realidades alternas (como onda y como partícula).

El interferómetro atómico hizo posible medir, precisamente, la interferencia entre ambas realidades, lo que arrojó una diferencia (un "desplazamiento hacia el rojo") que confirmaban con gran exactitud lo previsto por la Teoría de la relatividad.

Este experimento es importante no solo porque comprueba una vez más la validez de la teoría de Einstein, sino porque también fue hecho gracias a un aparato desarrollado gracias a la otra teoría más importante de la física: la mecánica cuántica.

El hecho no deja de ser irónico porque hasta la fecha ambas teorías, que funcionan en sus respectivos campos (uno a nivel cósmico, la otra a nivel de partículas), son irreconciliables, al menos hasta que la teoría de las cuerdas (que las unifica) termine de ser desarrollada, algo que puede tomar muchos años más.

Finalmente, no se trata de un experimento ni de una comprobación inútil pues tiene aplicaciones prácticas. Si bien los relojes que usamos en la vida diaria varían de acuerdo a los principios de Einstein, esas variaciones son tan ínfimas que no son significativas.

En cambio, en el mundo de los satélites de comunicación y de posicionamiento global, que se desplazan a altas velocidades y a alturas muy altas, esos cambios sí tienen consecuencias.

Por ejemplo, en un reloj superpreciso que mide el tiempo con cifras de 17 digítos (como los que usan los satélites del sistema GPS), el cambio de un metro de altura en su órbita se refleja en un cambio en su décimo sexto dígito. Esa "descalibración" puede generar problemas en el cálculo de la información.

"Por eso -explica Steven Chu ex director del laboratorio de Berkeley- mientras más necesitamos usar relojes precisos, más necesitamos saber la influencia de la gravedad mejor en el tiempo".

Pablo Vásquez con información Sciencedaily.com

1 comentario:

Stelovpflu dijo...

INTERESANTE, Y ES ALGO QUE ME CUESTA ENTENDER YA QUE PARA MI, CREO QUE EL TIEMPO ES REFERENCIAL(EFECTO ILUSORIO DE UN MOMENTO DEL MOVIMIENTO A OTRO.
PODRIA SER QUE LA GRAVEDAD SOLO HACE IR MAS LENTO EL RELOJ(FISICO) DE ALGUN MODO Y NO AL "TIEMPO"??

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