En la edición digital del periódico El

Espectador, de hoy, 23 de julio, apa-

rece una extensa nota en la que el

físico de origen japonés, Michio Ka-

ku nos presenta sus reflexiones so-

bre como los físicos intentan hacer

realidad los sueños de cualquier niño

(como hacerse invisible o poder vo-

lar).

Nos pareció que el tema era tan in-

teresante que decidimos editar este

suplemento dedicado exclusivamen-

te a esa nota.

De Kaku, la enciclopedia digital wiki-

pedia nos dice lo siguiente:

Michio Kaku (加來 道雄, Kaku Mi-

chio?), nació el 24 de enero de 1947 en

San José (California), Estados Unidos,

es un físico teórico, co-creador de la

String Field Theory, una rama de la te-

oría de cuerdas. Además, es futurólogo

y divulgador científico.

Apadrinado por Edward Teller, que le

ofreció la beca Hertz Engineering, Kaku

se formó en la Universidad Harvard,

donde recibió un Bachelor of Science

Cum laude en 1968, donde acabó co-

mo mejor alumno en física. Después,

fue al Lawrence Berkeley National La-

boratory en la Universidad de California,

Berkeley, donde recibió el doctorado en

Física en 1972. En 1973, sostuvo una

lectureship en la Universidad de Prince-

ton. Desde hace casi treinta años ocupa

la cátedra Henry Semat de Física Teóri-

ca en la Universidad de Nueva York y

es uno de los divulgadores científicos

más conocidos del mundo; presenta dos

programas de radio, y participa en pro-

gramas de televisión y documentales. Es

autor además de decenas de artículos y

de varios libros, algunos de ellos traduci-

dos al castellano: La energía nuclear

(1986), Visiones (1998), Hiperespacio

(2001), El universo de Einstein (2005)

y Universos paralelos (2008).

De padres japoneses, en su hogar fue

educado en las enseñanzas del budis-

mo, mientras que en la escuela recibió

enseñanza cristiana. El propio Kaku lo

ha señalado como un factor de interés

a la hora de entender sus opiniones: en

el budismo, el universo no tiene ni prin-

cipio ni fin, mientras que en el cristianis-

mo el universo es lineal, y tiene un prin-

cipio y un fin. En sus teorías trata de

buscar la síntesis de ambas antinomias.

La ciencia de las cosas imposibles

DAR EL EJEMPLO

NO ES LA

PRINCIPAL

MANERA DE

INFLUIR SOBRE

LOS DEMÁS, ES LA

ÚNICA.

ALBERT EINSTEIN

23 de julio de 2009 Volumen 1, nº. 5

Suplemento

Ciencia al día Área de Física

¿Qué tienen en

común Julio

Verne, Edwin

Hubble, Edgar

Rice Burroughs,

Carl Sagan y

Flash Gordon?

Página 2 Suplemento

La ciencia de las cosas imposibles

Quién no imaginó, siendo niño, que atravesaba paredes, viajaba en una nave in-

tergaláctica, leía la mente de otras personas, se hacía invisible para husmear en

casa de los vecinos o emprendía una travesía en el tiempo. Físico estadounidense

de origen japonés, considerado padre de una de las teorías físicas más revolucio-

narias, la teoría de campos de cuerdas, Michio Kaku recuerda en su último libro,

Física de lo imposible, que fueron esos juegos de magia, fantasía y ciencia fic-

ción los que sellaron para siempre su amorosa relación con lo imposible.

Así como Julio Verne inspiró al gran astrónomo del siglo XX Edwin Hubble y el

escritor Edgar Rice Burroughs alimentó la imaginación de Carl Sagan, fueron

Flash Gordon y el doctor Zarkov los héroes que arrastraron a Kaku a estudiar

física teórica en busca de respuestas reales para aquellas fantasías y especulacio-

nes infantiles.

En casa de su madre, construyó un colisionador de átomos luego de reunir más

de 200 kilos de chatarra y bobinar 35 kilómetros de cable de cobre. Aquella

máquina consumía 6 kilovatios (toda la potencia de su casa) para generar un cam-

po magnético 20.000 veces mayor que el campo magnético de la tierra. Gracias a

esa locura, que presentó en la Feria Nacional de Ciencia, logró una beca para es-

tudiar en Harvard y seguir los pasos de otro de sus héroes, este sí de carne y

hueso, Albert Einstein. Desde hace 30 años ocupa la cátedra Henry Semat de

Física Teórica de la Universidad de Nueva York.

“En la vida real, me decían, uno tenía que abandonar lo imposible y abrazar lo

práctico”, escribe Kaku, “ya como físico, he aprendido que imposible suele ser un

término relativo”. La historia le da la razón. Lord Kelvin, el físico más preeminen-

te de la era victoriana, descartó por descabellada la idea de aparatos más pesados

que el aire capaces de volar, pensaba que los rayos X eran un fraude y que la ra-

dio no tenía futuro. El propio Einstein se esmeró en probar que los agujeros ne-

gros, de los que hoy existen pruebas irrefutables, no podrían formarse nun-

ca. Robert Goddard fue tachado de ignorante cuando en la década del 20 plan-

teó la posibilidad de cohetes para viajar al espacio exterior.

“Siempre es peligroso hacer predicciones, especialmente sobre lo que pasará de-

ntro de siglos o milenios. Pero hay una diferencia fundamental entre la época de

Julio Verne y la actual”, explica Kakú, “hoy se conoce un gran número de las le-

yes fundamentales de la física”.

Con ese conocimiento en mente y en la madurez de una larga carrera, el físico

estadounidense regresa a responder preguntas que cada día parecen menos

imposibles: ¿podremos ser invisibles, viajar en el tiempo, teletransportarnos,

crear máquinas de movimiento perpetuo?

¿Existen los universos paralelos?

Los universos alternativos, “la cuarta dimensión”, son uno de los temas favori-

tos de los escritores y guionistas de ciencia ficción y, últimamente, uno de los

temas más acaloradamente discutidos en la física teórica. La verdadera pregun-

ta de fondo es qué entendemos por real.

Kaku cree que actualmente nuestra tecnología es demasiado primitiva para

revelar la presencia de estos universos paralelos. Aunque es imposible hoy, la

idea no viola ninguna de las leyes de la física que conocemos. En una escala de

miles a millones de años, estas especulaciones podrían convertirse en la base

de una nueva civilización.

Teletransportación

La clave para la teletransportación muy seguramente se encuentra escondida

entre las ecuaciones de la teoría cuántica. Según Kaku, la idea de la teletrans-

portación cambió radicalmente en 1993, cuando científicos de IBM, dirigidos

por Charles Bennett, demostraron que era físicamente posible teletransportar

objetos, al menos en el nivel atómico, utilizando un experimento formulado

por Einstein en 1935. En este experimento los físicos empiezan con dos áto-

mos, A y C, y logran que al modificar un átomo el otro cambie de vibración al

instante sin importar la distancia entre ellos. En 2007, un grupo de físicos aus-

tralianos lograron desaparecer un haz de luz y hacerlo aparecer en otro lugar.

¿Podremos hacernos invisibles?

La invisibilidad ha sido siempre una de las maravillas de la ciencia ficción y de lo

fantástico, desde las páginas de „El hombre invisible‟ al mágico manto de invisi-

bilidad de los libros de Harry Potter. Los físicos la han descartado afirmando

que viola las leyes de la óptica. Sin embargo, hoy lo imposible podría hacerse

posible gracias a los avances en el campo de los metamateriales.

¿Podremos ser

invisibles, viajar

en el tiempo,

teletransportar

nos o crear

máquinas de

movimiento

perpetuo?

Página 3 Volumen 1, nº. 5

En 2007,

científicos

alemanes de la

Universidad de

Karlsruhe

consiguieron un

material que se

hacía invisible

para la luz roja.

Página 4 Suplemento

Se trata de sustancias que tienen propiedades ópticas que no se encuentran

en la naturaleza. Se crean insertando en una sustancia minúsculos implantes

que obligan a las ondas electromagnéticas a curvarse de formas no conven-

cionales. “Pensemos en cómo fluye un río alrededor de una roca”, explica

Kaku, “puesto que el agua rodea fácilmente la roca, la presencia de la roca

no se deja sentir aguas abajo. Del mismo modo, los metamateriales pueden

alterar y curvar continuamente la trayectoria de las microondas de manera

que éstas fluyan alrededor de un cilindro, lo que haría esencialmente invisi-

ble a las ondas todo lo que hay dentro del cilindro”.

Los primeros en crear este tipo de materiales fueron investigadores de la

Universidad de Duke y el Imperial College de Londres en 2006. Un año

más tarde se sumaron a la carrera científicos alemanes de la Universidad de

Karlsruhe y del Departamento de Energía de Estados Unidos, quienes por

primera vez en la historia consiguieron un material que se hacía invisible

para la luz roja.

“La clave para la invisibilidad puede estar en la nanotecnología, es decir, la

capacidad de manipular estructuras de tamaño atómico de una milmillonési-

ma de metro”, apunta Kaku, quien no descarta que en menos de un siglo

nosotros o nuestros descendientes conozcan alguna forma de invisibilidad.

Podría darse a través de nanotecnología, pero también a través de otras

vías.

Viajes en el tiempo

Para el físico norteamericano los viajes en el tiempo pertenecen a la segun-

da categoría de los “imposibles”, es decir, aquellas tecnologías situadas en

el límite de nuestra comprensión del mundo físico.

Desde la perspectiva científica, el viaje en el tiempo era imposible en el uni-

verso de Newton, donde el tiempo se veía como una flecha. Una vez dispa-

rado, nunca podría desviarse de su pasado. Esta idea se derrumbó cuando

Einstein demostró que el tiempo podía frenarse o acelerarse según la velo-

cidad a la que nos moviéramos por el espacio.

Desde entonces, y por mucho que los físicos lo han intentado, no ha sido

posible encontrar una ley que impida negar la posibilidad de viajar en el

tiempo. Aunque tampoco demostrar cómo hacerlo.

Antigua serpiente de más de una tonelada de peso

Hay cosas

imposibles que no

violan las leyes

conocidas de la

física; pero hay

otras que sí las

violan.

Página 5 Volumen 1, nº. 5

El famoso físico Stephen Hawking por años descartó la posibilidad de los via-

jes. Si el viaje en el tiempo es posible, entonces ¿dónde están los turistas que

vienen del futuro?, preguntaba. Incapaz de probar la imposibilidad, hace poco

cambió de opinión y dijo: “Quizás el viaje en el tiempo sea posible, pero no

es práctico”.

Diversas soluciones han sido imaginadas por prestigiosos físicos de todo el

mundo. Unos hablan de la existencia de “agujeros de gusano”, puntos en los

que se conectan dos puntos distintos del tiempo. Otros han planteado que el

universo está en rotación y si logramos viajar con suficiente rapidez podría-

mos ir al pasado.

En 1991, Richard Gott de Princeton habló de cuerdas cósmicas gigantescas.

Viajando a través de ellas se llegaría a otro punto en el tiempo.

“Quizá tendremos que esperar siglos para construir realmente una máquina

para poner a prueba estas teorías”, concluye Kaku.

El sueño de la telepatía

Con trucos en los que participa algún soplón, los magos y mentalistas han

dejado con la boca abierta a miles de espectadores al fingir que pueden leer

la mente. Los avances futuros en el campo de la neurología podrían realmen-

te dejarnos pasmados.

“La capacidad de la ciencia para sondear los procesos mentales se va a expan-

dir exponencialmente. A medida que aumente la sensibilidad de nuestros dis-

positivos, seremos capaces de localizar con mayor precisión el modo en que

el cerebro procesa secuencialmente pensamientos y emociones”, apunta Ka-

ku en su libro. Una de las mayores barreras es que el cerebro no funciona

como un ordenador sino como una red neural y los pensamientos están dis-

persos por toda la materia gris.

El futuro en tres categorías

Michio Kaku divide en tres grupos las cosas que por ahora son imposibles.

Las imposibilidades de clase I son aquellas tecnologías que hoy resultan im-

posibles, pero que no violan las leyes de la física conocidas. Teletransporte,

motores de antimateria, telepatía, psicoquinesia e invisibilidad son algunas.

Página 6 Suplemento

La segunda categoría es imposibilidades de clase II. Se trata de tecnologías

en el límite de nuestro conocimiento del mundo físico. En caso de ser posi-

bles sólo se harían realidad dentro de miles de años. Aquí se incluyen las

máquinas del tiempo, la posibilidad del viaje en el hiperespacio y el viaje a

través de agujeros de gusano.

Los imposibles menos posibles se ubican en la categoría clase III. Corres-

ponden a las tecnologías que violan las leyes de la física conocidas por aho-

ra. Resulta curioso que es el grupo más reducido de preguntas. Las máqui-

nas de movimiento perpetuo son un buen ejemplo de este grupo, al igual

que la posibilidad de ver el futuro.

Pablo Correa, El Espectador