Preámbulo

 La cosmovisión

Cosmovisión - Teoría de Ruedas
imagen de Starsandspirals

Para exponer la idea de un nuevo modelo físico del “mundo subatómico”, será de especial importancia disponer también de un modelo cosmológico básico, que sea coherente con lo observado en la naturaleza, con el que entender mejor algunas características del medio en el que se produce la evolución de las estructuras materiales. Algo que no podremos conseguir sin modificar previamente nuestra cosmovisión actual, que muestra una clara división entre las físicas del nivel cosmológico y el subatómico. Los intentos de reconciliación de ambas está generado más problemas de los que somos capaces de resolver, pues las soluciones propuestas son muy complicadas y parecen desconectadas de la realidad. Por eso, propongo que retrocedamos en la historia de la física, hasta encontrar la cosmovisión previa al desarrollo de la mecánica cuántica, para retomarla a la luz de los nuevos conocimientos; e intentemos construir una nueva, capaz de unificar las fuerzas que rigen en todos los niveles de la naturaleza.

Hendrik Antoon Lorentz
Hendrik Antoon Lorentz
Para eso, la obra “Generaciones Cuánticas” de Helge Kragh nos será muy útil, porque en ella se describe la cosmovisión que cumple con este propósito. Y es que, a principios del siglo XX la cosmovisión mecánica newtoniana ya estaba siendo sustituida por otra que se basaba en campos electromagnéticos. Entonces se creía en el origen electromagnético de la masa y en el “éter” como medio portador imprescindible. Hubo varios modelos pero destacó el de Lorentz y una variante propuesta por Einstein. Los dos estaban de acuerdo en que la masa debía variar con la velocidad y que los electrones contraerían su dimensión espacial en la dirección paralela al movimiento. Esto fue defendido también por Planck. Pero era una teoría incompleta, tenía su punto débil en que necesitaba recurrir a una “fuerza estabilizadora”, desconocida, que no fuera de origen electromagnético; además la teoría requería de la existencia de “electrones positivos” y, al no encontrar ninguno, acabó en el abandono a pesar de que quedara generalmente aceptado que la variación de la masa de Lorentz-Einstein estaba confirmada experimentalmente. Posteriormente, en el contexto de la relatividad general, el concepto de “éter” fue reformulado transformándose en un campo dotado de realidad física, que interactúa con la materia y que se identifica con el “éter gravitatorio”, es decir, con el espacio-tiempo.

 

Así pues, trabajaremos la idea de un nuevo modelo que recupera, en buena medida, esa cosmovisión de Lorentz-Einstein y la actualiza con hipótesis derivadas de los conocimientos adquiridos durante el último siglo en todos los niveles, desde el astronómico, al subatómico; lo que nos ayudará a crear una imagen más completa de la naturaleza en su conjunto. Por ejemplo: se ha concretado la idea de “éter” con el concepto de “campo de Higgs” (en adelante lo llamaré “campo H”, aunque lo teorizado por Peter Ware Higgs no concuerde, en algunos aspectos, con las hipótesis que voy a exponer). Ahora se considera que el espacio está ocupado por las partículas del mismo nombre, los bosones de Higgs, cuya observación experimental se produjo recientemente en el CERN. Por otro lado, aunque hace tiempo que encontramos los “electrones positivos” (los positrones), la idea de la citada cosmovisión, de basar las diferentes dinámicas subatómicas en las interacciones de electrones negativos y positivos con el éter, se actualizará en favor de los quarks; cuya mínima expresión son los u y d, up y down (arriba y abajo, en español). No diferenciaré entre quarks y antiquarks, por razones que explicaré más adelante.

Up quarkDown quarkQuark structure pion

Dos quarks dotados de carga eléctrica de signos opuestos pueden permanecer unidos en un cierto volumen espacial formando mesones, que son estabilizados y confinados por la fuerza fuerte de los gluones que les aporta una carga adicional, el color. Una fuerza de origen “no electro-magnético” que, como veremos, es la clave para entender el origen de los campos gravitatorios.

A ese respecto, creo que es interesante rescatar una cita de la conferencia inaugural que, el 27 de octubre de 1920, Einstein pronunció, como catedrático extraordinario en la Universidad Imperial de Leiden y que tituló: “El éter y la teoría de la relatividad”:

«La existencia del campo gravitatorio va ligada de manera directa a la existencia del espacio. En cambio, se puede pensar perfectamente que una parte del espacio esté desprovista de campos electromagnéticos; por lo tanto, el campo electromagnético, al contrario que el campo gravi-tatorio, parece estar unido al éter solo de una manera en cierto modo secundaria, ya que la naturaleza formal del campo electromagnético no está determinada en absoluto por la del éter gravitatorio. Por lo que sabemos hoy en día en cuanto a la teoría, parece ser como si el campo electro-magnético, a diferencia del gravitatorio, se basara en un motivo formal completamente nuevo, como si la naturaleza hubiera dotado al éter gravitatorio, no de campos del tipo del electromagnético, sino de campos de un tipo completamente diferente, por ejemplo, de campos que poseen un potencial escalar».

He elegido esta cita, porque especulando sobre el origen de esos campos con potencial escalar, a los que se refería Einstein, voy a intentar responder a la pregunta: ¿qué es la gravedad? Algo que resulta imprescindible para el desarrollo teórico de esta novedosa cosmovisión y, para lo cual, recurriré a exponer hipótesis basadas en un postulado sencillo, fácil de entender y asumible en el nivel macro, cuya validez extenderé a todos los niveles naturales que estén situados en un rango de tamaños igual o superior al de los quarks. Esto es:

Toda entidad material tiene una existencia física real concreta, ocupa un volumen en un espacio tetradimensional y posee las cargas equivalentes a los campos electromagnéticos y gravitatorio que genera.

The Little Fox and the Giant Stars
Imagen: ESA/Herschel/PACS, SPIRE/Hi-GAL Project

 

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