La ecuación de Dios

Escrito por Michio Kaku y publicado por Debate en el 2022.

Del autor, poco voy a decir que no haya dicho ya, que he comentado bastantes libros suyos con anterioridad. Es un gran divulgador científico (al margen de llevar media vida trabajando en la teoría de cuerdas).

El título del libro ya nos dice de qué va a tratar: de la búsqueda de la teoría final (esa que llevamos buscando desde que Einstein lo intentara sin éxito). Una teoría que mezcle finalmente la relatividad general y la mecánica cuántica.

Para ponernos un poco en situación de entender el asunto, empieza dándonos pistas sobre lo que se entiende por simetría ("un objetos es simétrico si, después de cambiar la disposición de sus partes, sigue siendo el mismo, esto es, es invariante"). Y ¿por qué es importante la simetría? pues porque la simetría nos ha llevado a muchos descubrimientos (al margen del teorema de Noether). Una vez que tenemos la simetría en la cabeza, nos habla un poco sobre la mecánica de Newton y el posterior desarrollo de la misma por parte de Einstein, del que por cierto cita una frase que toda persona debería leer en algún momento: "no soy más que un estorbo para mis parientes. Habría sido mejor que nunca hubiese nacido". Menos mal que no fue así y hoy podemos hablar de él y de su principio de equivalencia (la aceleración en un marco de referencia es indistinguible de la gravedad en otro marco). Y cómo no, da detalles de las conferencias Solvay, sobre todo de la de 1930 en la que Einstein y Bohr tuvieron, textualmente (en palabras de John Wheeler): "fue el mayor debate del que yo tenga noticia en la historia intelectual. En treinta años, nunca supe de un debate entre dos hombres más grandes, durante tanto tiempo, sobre una cuestión tan profunda y con tan profundas consecuencias en la comprensión de este extraño mundo".

Nos habla, como no puede ser de otra manera, del procedimiento llamado "teoría de renormalización" (utilizado en la QED). Y de lo que dijo una vez Dirac al respecto: "Las matemáticas no son razonables. Unas matemáticas razonables implican despreciar una cantidad cuando es demasiado pequeña, ¡no porque es infinitamente grande y no la quieres!". También menciona la paradoja de Olbers (personalmente creo que casi todo el mundo se ha preguntado alguna vez algo parecido) y como no, la Guía del autoestopista galáctico (y es que los que leemos divulgación científica no tenemos más remedio que leer esa magnífica "trilogía de cinco libros").

Y de la QED va pasando, poco a poco, a la teoría de cuerdas, de una forma muy sencilla y de hecho indica el por qué de las diez (u once) dimensiones requeridas por la teoría para que los no iniciados en la misma (vamos, casi todo el mundo) sepamos que no es porque sí, sino que tiene un motivo matemático.

Resumiendo, un libro de 179 páginas que se lee muy bien (como todos los suyos) y con unas notas finales que merece la pena leer aunque sólo sea para ver la diferencia entre la única ecuación de la relatividad general y las ecuaciones del modelo estándar.

Como siempre, copio un trocito:

"A continuación Hawking demostró que la radiación emitida por un agujero negro era en verdad , una forma de radiación de cuerpo negro. Lo calculó al comprender que el vacío no era solo el estado de la nada, sino que en realidad bullía de actividad cuántica. En la teoría cuántica, incluso la nada se halla en un constante estado de agitada incertidumbre, donde electrones y antielectrones podrían saltar del vacío de repente, colisionar y volver a desaparecer en el vacío. Así que la nada, es de hecho, un hervidero de actividad cuántica. Luego, Hawking comprendió que, si el campo gravitatorio era lo bastante intenso, las parejas de electrón y antielectrón se podían crear del mismo vacío, generando lo que se denominan partículas virtuales". Si uno de los dos miembros cayese en el agujero negro y el otro escapase, crearía lo que ahora se denomina "radiación de Hawking". La energía para crear este par de partículas procede de la energía contenida  en el campo gravitatorio del agujero negro. La segunda partícula deja el agujero negro para siempre, con lo cual el contenido neto de materia y energía del agujero negro y su campo gravitatorio ha disminuido".

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