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jueves, 11 de marzo de 2021

La zorra y las uvas

 

Escrito por Sean Carroll y publicado en 2020 por Ediciones de Pasado y Presente S.L. (aunque el original en inglés es del 2019). 

A Sean Carroll (no confundir con Lewis Carroll) ya lo conocía por otros libros (entre otros éste que ya he comentado). Como ya dije entonces, es profesor en el Caltech y doctor por Harvard, así que algo sabe sobre los temas de los que escribe.

Lo primero que hay que decir del libro es que, tal y como indica el subtítulo, trata de los mundos cuánticos y la realidad oculta del universo. Lo de titularlo como "la zorra y las uvas" es como homenaje a una fábula de Esopo en la que en este caso la zorra son los físicos y las uvas la comprensión de la mecánica cuántica. Lo segundo es que, tal y como indica el autor, el libro tiene tres mensajes relevantes. El primero es que la mecánica cuántica tiene que ser comprensible (aunque no lo hayamos logrado todavía). El segundo es que hemos conseguido avances reales hacia esta comprensión. Y el tercero es que todo esto es importante, y no solo para la integridad de la ciencia. 

El enigma que yace en el corazón de la mecánica cuántica se puede resumir en un lema bien sencillo: lo que vemos cuando observamos el mundo parece ser esencialmente diferente de lo que es (y ésto son palabras del autor, no mías). Y sobre esto trata el libro, sobre los avances que hemos hecho en nuestro intento de explicar los fundamentos de la mecánica cuántica (no solo el famoso "calla y calcula").

Por supuesto empieza presentándonos a la ecuación de Schrödinger (no puedo evitarlo, la pongo aquí): 

Resultado de imagen de ecuacion de schrodinger

Y las diferentes interpretaciones que de ella han hecho los físicos, entre otras y fundamentalmente la de los muchos mundos de Everett, de la que el autor se manifiesta públicamente defensor (y argumenta los motivos). Como ya ocurrió en el anterior libro que leí de él, a medida que vamos avanzando en el libro, la complejidad se va acumulando (aunque no hay prácticamente ninguna fórmula) y nos habla de modelos de colapso dinámico (como la teoría GRW), de los enfoques epistémicos y ontológicos de la mecánica cuántica, del bayesianismo cuántico, del qbismo, del teorema de Reeh-Schlieder (que viene a decir que al hurgar en un campo cuántico  es posible cambiar el estado cuántico de todo el universo a otro estado), del enigma de la información en un agujero negro (sobre esto comenté algunos libros con anterioridad, entre otros: éste), de la radiación Hawking, de los diagramas de Feynman, de la gravedad entrópica o gravedad termodinámica, etc ...

Vamos, que hay conceptos muy complejos (aunque bien explicados). Otra cosa es que los tengamos todos claros en la cabeza mientras leemos, pero eso no es culpa del autor, si ocurre será culpa nuestra. No obstante, al estar bien escrito, va intercalando cosas que hacen la lectura amena, como cuando cuenta la anécdota de que el hijo de Everett (recordemos que Hugh Everett murió de un infarto a los 51 años) dice que al principio estaba enfadado con su padre por no haberse cuidado más, pero que luego cambió de opinión: "me he dado cuenta de que el estilo de vida de mi padre tiene cierto valor. Comía, bebía y fumaba todo lo que quería, hasta que un día, de golpe, murió rápidamente. Teniendo en cuenta algunas de las otras opciones que he presenciado, tal vez disfrutar y luego morir con rapidez no sea una mala forma de irse". Y también hace un alegato a favor de que otros intenten desarrollar ideas con las que no estamos de acuerdo porque "esto nos brinda la oportunidad de mantener con vida diversas ideas, maximizando así la probabilidad de que lleguemos a la solución correcta".

Por resumir, un libro de 300 páginas que hay que leer con tranquilidad para ir absorbiendo los conceptos sin atragantarnos, pero que merece la pena leer. Esta vez voy a copiar dos trocitos, porque no me decidía sobre ninguno de ellos:

"Los agujeros negros tienen una propiedad muy especial: representan los estados de mayor entropía que podemos tener en una región cualquiera del espacio. Este resultado, sin duda provocador, fue advertido por primera vez por Bekenstein y luego perfeccionado por Raphael Busso. Si consideras una región en el estado de vacío e intentas aumentar su entropía, también debes incrementar su energía (como partimos del vacío, la energía no tiene más remedio que aumentar). A medida que vas añadiendo entropía, la energía también aumenta. Al final tendrás tanta energía en una región limitada que ésta no tendrá más remedio que colapsar para formar un agujero negro. Y aquí nos topamos con el límite; no puedes meter más entropía en una región que la que tendrías si esa región fuera un agujero negro."

"Hay que ser conservador en el sentido de que deberíamos partir de teorías y principios que ya están bien establecidos y tienen éxito, en lugar de introducir de forma arbitraria nuevos enfoques cada vez que se descubren nuevos fenómenos. Pero, a la vez, hay que ser radical, en el sentido de que hay que tomar en serio las predicciones e implicaciones de nuestras teorías en regímenes que están alejados de aquellos en los que se han comprobado".

Clasificación:

Facilidad de lectura: 3

Opinión: 4 (muy bueno, pero para leer con tranquilidad y sin ruido)

lunes, 26 de octubre de 2020

Las entidades oscuras

 











Escrito por Cristiano Galbiati y publicado por Ediciones Akal en 2020 (el original es del 2018).

Nuevamente, y para no romper la tradición, al autor no lo conocía de nada, pero como el libro me lo regalaron, pues no tenía necesidad de conocerlo. El autor es profesor de física en la Universidad de Princeton y es miembro activo del experimento Borexino llevado a cabo en los laboratorios italianos de Gran Sasso. Como físico, se dedica principalmente al estudio y posible detección de la materia oscura, con lo cual, claramente, sabe de lo que habla cuando titula al libro de esa manera.

Está escrito de forma curiosa ya que no hay ningún nombre de ningún físico, ni ninguna fórmula en el libro, a excepción de un par de diagramas de Feynman (a los que ni siquiera llama por su nombre). Es una curiosidad sin la menor importancia, pero no lo había visto nunca.

El libro trata, sin ningún género de duda, de la materia y la energía oscuras, aunque hace un breve repaso a la teoría de la relatividad (especial y general) y a su "ajuste" con el modelo estandar de la física de partículas. Hace especial hincapié en un hecho crucial: "la velocidad de la luz es independiente del sistema de referencia".

Como buen científico comenta cómo va evolucionando la búsqueda de la materia oscura, y como "el descubrimiento de una galaxia sin materia oscura mina los fundamentos de las teorías modificadas de la gravedad (que son teorías que modifican sustancialmente la dependencia de la fuerza de la gravedad con el radio de acción)". Habla de las WIMP, y de los numerosos experimentos que se están llevando a cabo para intentar detectar la materia oscura (sea lo que sea). Hace mención especial a los que se están llevando a cabo en Italia (cosa normal, ya que él participa en muchos de ellos). También da buenas explicaciones sobre lo que son los isótopos y a partir de ahí, cómo se obtiene el argón de la atmósfera necesario para los experimentos y los procesos radioactivos.

Resumiendo, un libro de sólo 177 páginas que se leen de forma muy sencilla (aunque hay algunas partes cuando habla de isótopos, que se pueden hacer un poco pesadas ya que entra demasiado en detalle, pero bueno, para gustos los colores, como suele decirse) y con un formato, al menos el que tengo yo, de lujo.


Como siempre, copio un trocito:

"¿Y qué está empujando al universo a acelerar su expansión? Resumiendo, todas las mediciones modernas parecen confirmar la presencia de una entidad que tiene las características de la constante cosmológica. Una forma de energía asociada de manera intrínseca al espacio-tiempo, una energía del vacío cósmico que empuja al universo a una carrera cada vez más violenta para ocupar extensiones más extremas del espacio-tiempo: es la energía oscura, el mayor misterio de la física moderna.

¿Qué es la energía oscura? Todavía no nos es dado saberlo. La información que tenemos al respecto es muy limitada, Parece comportarse como una constante cosmológica, ya que su acción parece ser compatible con la de una forma de energía constante por unidad de espacio-tiempo e inmutable con el paso del tiempo en la historia del universo".


Clasificación:

Facilidad de lectura: 1

Opinión: 3