La gravedad

Gravedad
Imagen de la NASA

Más adelante, en la exposición de la evolución de la materia y como consecuencia de la elaboración en esta teoría de un autentico modelo físico del átomo, llegaremos a la conclusión de que la estabilidad del núcleo atómico tiene una explicación lógica muy distinta a la hipótesis más aceptada en la actualidad, la cual sugiere que una variante residual de la fuerza fuerte, generada por la carga de color, es la responsable del hecho de que los nucleones permanezcan unidos, pese a las grandes fuerzas electrostáticas que tienden a separar a los protones. De ahí que se la llame “fuerza residual fuerte” o “interacción nuclear fuerte”. Pero, como digo, aquí deduciremos que eso no es consecuencia directa de la fuerza residual del color, sino de la combinación de varias fuerzas; por lo que asumiremos que estamos ante el mismo caso de error de escala que ya comenté en la introducción, al hablar del problema de la masa de los nucleones; porque las fuerzas de la cromodinámica (incluida la residual) tiene efectos importantes, pero estos comienzan a sentirse a una escala menor que la nuclear, la escala de los quarks, y es ahí donde pueden considerarse fuerzas fundamentales. Por supuesto, en adelante, cuando hablemos de la fuerza que mantiene unidos los quarks, gracias a su carga de color, seguirá siendo correcto referirse a ella como “la fuerza fuerte”, por comparación con las demás fuerzas fundamentales. Pero en el caso de “la fuerza residual”, generada por la misma carga, no estaremos hablando de una interacción entre nucleones, ni será una interacción fuerte mediada por piones, como se teoriza actualmente, porque nos estaremos refiriendo a la “interacción gravitatoria”, es decir, “la gravedad” que, como sabemos, es la fuerza fundamental más débil.

Queeeee?
Imagen de Geralt

Supongo que el lector se habrá llevado las manos a la cabeza; una consecuencia lógica del conflicto intelectual entre lo que cree saber y lo que acabo de manifestar; pero permítame que siga desarrollando esta idea.

Consideremos la posibilidad de que, en un estado de hipotético y relativo reposo, respecto al campo H (el éter), los gluones (transmisores de la fuerza aglutinante del color), en su afán por mantener confinados a los quarks, generen una fuerza residual (distinta a la teorizada por Hideki Yukawa) capaz de atraer las partículas de Higgs entorno a la superficie que delimita el espacio volumétrico esférico compactado de cada uno de esos quarks, modificando la densidad del campo H circundante en función de la distancia a esta superficie. Los valores puntuales de esta densidad constituirían un campo escalar donde se podrían definir superficies equiescalares que nunca se cortan entre sí. Las áreas de estas superficies, en el campo generado por un supuesto quark aislado ficticio -pues, los quarks siempre forman hadrones-, se calcularían con la fórmula: A=4π·r² (siendo A el área y r el radio de la esfera), es decir, serían proporcionales al cuadrado de la distancia, ya que 4π es una constante. De ahí que las magnitudes varíen siguiendo la ley cuadrática inversa, dentro de un espacio euclídeo tridimensional con una dimensión adicional que sería el valor escalar de la densidad del campo H en cada punto. También se podría definir como un campo vectorial de fuerzas atractivas que tienen, en cada punto: una magnitud, una dirección y un sentido. Por tanto, los efectos de los campos generados por la fuerza residual del color serían idénticos a los de la gravedad, pues estos pueden definirse también como vectoriales, si atendemos a la fuerza gravitacional, que siempre es atractiva; o como escalares, si lo hacemos teniendo en cuenta el valor de la energía potencial gravitatoria en cada punto del espacio.

Su descripción mecánica es simple: si en una zona del espacio, libre de cualquier fuerza externa, situamos dos partículas o dos grupos de partículas electromagnéticamente neutras a las que llamamos: A y B, separadas por una determinada distancia; formarán un sistema en el cual tanto A como B estarán sometidos a los efectos del campo gravitacional, resultante de la suma de los campos de la fuerza residual del color generados desde la superficie exterior del volumen de los quarks que tenga cada una. Observaremos que, en este sistema, las superficies equiescalares o equipotenciales de los campos gravitatorios tendrán un área que dependerá de la distancia entre A y B. Así, cuando A y B estén lo más próximas que geométricamente sea posible, el área de estas superficies será mínima. El sistema intentará alcanzar este estado de mínima energía potencial; tendiendo, por tanto, a acercar A a B y B a A; acelerando ambos cuerpos en función de sus masas respectivas (la suma de la masa de sus quarks), convirtiendo la energía potencial gravitatoria, en las distintas posiciones, en energía cinética. La forma de estas superficies equipotenciales definen las fluctuaciones del espacio-tiempo y su métrica; porque, además de las tres dimensiones espaciales, debemos tener en cuenta que la cuarta dimensión, que tiene en cuenta los valores escalares de densidad, es inversa a la cuarta dimensión temporal; es decir, cuando los valores de densidad gravitatoria son altos, el tiempo pasa más despacio y, conforme son más bajos, el tiempo transcurre más deprisa. Esto se debe a la constancia de la velocidad de la luz y al tiempo que tarda ésta en atravesar medios de distinta densidad. Lo que explica, al igual que la teoría de la relatividad, el “corrimiento al rojo gravitacional” cuando atraviesa los campos gravitatorios intensos (también conocido como efecto Einstein), porque la luz tarda más en atravesar un medio denso y eso se traduce en una reducción de su frecuencia. Un observador sumergido en ese campo de alta densidad no apreciará variación alguna al medir la velocidad de la luz, pero su tiempo trascurre más despacio que otro observador de esa misma fuente de luz que esté situado en un lugar del espacio cuya densidad del campo H sea menor. Igualmente, el concepto de “lente gravitatoria” se podría definir, ahora, expresándolo en términos de índice de refracción de un medio, de forma análoga a la de una lente material convencional, aunque el campo H no esté compuesto por materia. También, involucrando al campo H, es fácil entender por qué la gravedad actúa incluso a través de los objetos o a través de volúmenes donde previamente hemos hecho el vacío. Los quarks están sumergidos en él y las estructuras formadas por éstos son permeables a los bosones de Higgs, por consiguiente, no es posible aislarnos de su influencia.

Démonos cuenta de la especial trascendencia que resulta de la equiparación o identificación de las fuerzas gravitacional y residual del color de la CDC (siglas de cromodinámica cuántica, QCD en inglés). Hemos eliminado una de las fuerzas fundamentales de la ecuación y la necesidad de encontrar el “gravitón”; por lo que, todo se simplifica notablemente y, con ello, hemos empezado a despejar el camino para la gran unificación de la física. Ya en 1919 (aún a muchos años de que se teorizase sobre la cromodinámica), Einstein, en un artículo titulado: “¿Desempeñan los campos gravitatorios un papel esencial en la estructura de las partículas elementales de la materia?”, dijo:

«Las reflexiones anteriores muestran la posibilidad de una construcción teórica de la materia a partir del campo gravitatorio y el campo electromagnético solamente, sin la introducción de hipotéticos términos suplementarios en la línea de la teoría de Mie. Esta posibilidad se presenta particularmente prometedora en cuanto que nos libera de la necesidad de introducir una constante especial λ para la solución del problema cosmológico».

Partiendo de esta idea se deduce que, cuando consigamos un entendimiento profundo de las fuerzas de la CDC, podremos diseñar la tecnología necesaria para intentar dominar la gravedad. Lo que supondría, a todas luces, uno de los mayores logros del ser humano, y la mera posibilidad de llegar a conseguirlo debería bastar para seguir avanzando en la verificación de todas las teorías relacionadas con el nivel subatómico.

gravedad
Imagen de la NASA

 

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