| La masa: el gran enigma de la ciencia de hoy |
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Por Luis Pérez Tamayo /
redaccion1@ahora.cu / Lunes, 28 de Junio de 2010 06:00 |
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Newton, con su segunda ley, fue el primero en asignarle un carácter científico al concepto de masa. Luego, Einstein demostró que la masa de un cuerpo en movimiento respecto a nosotros aumenta según su velocidad.
¿De dónde surge esa masa “extra”? Einstein también dejó claro que la masa de un cuerpo equivale a cierta cantidad de energía, dada por la célebre fórmula E es igual Mc2 . O sea, la masa y la energía son equivalentes entre sí. A cierta velocidad, el cuerpo adquiere entonces una energía “extra” que debe revelarse también como un cambio de masa. Pero este cambio de masa sólo es observado desde un sistema de referencia externo al cuerpo que se mueve. Si Ud. viajara dentro de un cohete a muy alta velocidad, no notaría ningún aumento en su peso. Es un fenómeno relativo. De ahí proviene la denominación de “teoría relativista”. En el universo no existe un patrón absoluto para comparar tiempo, espacio o masa, tal como en su tiempo pensó Newton. La reacción de cierta masa ante la aplicación de una acción mecánica es idéntica a su reacción ante una fuerza gravitacional. Einsten interpretó esto como la equivalencia entre un campo inercial mecánico y un campo gravitacional, principio clave de la teoría general de la relatividad. Pero hoy la ciencia enfrenta algunos enigmas relacionados con esta magnitud física. Uno de ellos tiene que ver con su origen. El Modelo Stándar de la Materia, la teoría actual más completa sobre las partículas elementales, no ha podido predecir el valor de sus masas, sólo conocidos hoy mediante los experimentos. Ello califica como uno de los grandes defectos de dicha teoría. No obstante, ella propone una explicación: en ciertas condiciones propias de los instantes iniciales del Bing Bang, existía un vacío colmado de un campo formado por ciertas partículas denominadas “Bosones de Higos”. Las partículas primordiales, carentes de masa en aquel instante, adquieren esta mediante una fricción con dicho campo. A modo de ejemplo, imagínese una bolita que se mueve libremente. Si a su paso se colocan muchas bolitas de otro tipo, su movimiento se hace más pesado, cual si hubiese adquirido cierta inercia o masa. A pesar de la buena coincidencia de los valores de masa calculados y los experimentales aún el bosón de Higgs no ha sido observado experimentalmente. Ello requeriría de un acelerador gigantesco, actualmente en construcción. Su descubrimiento sería un logro extraordinario del pensamiento teórico-deductivo. Otro enigma lo es el de la “masa oscura”: cerca del 90 por ciento de la masa del universo no ha podido ser observada por el hombre y sólo se conocen por sus efectos gravitacionales, gran parte de ella, corresponde a astros que no admiten radiación, agujeros negros y otros. Pero uno de los más fuertes candidatos es el neutrino, partícula no cargada que forma un océano universal. Cada segundo, diez de millones de millones de neutrinos atraviesan un cm cuadrado de la superficie terrestre. Pero para la ciencia no está claro si ellos poseen masa o no. Mucho tiempo se pensó que no eran partículas masivas, pero hoy se sospecha que poseen masas diez mil veces menores que la del electrón. Como comprenderá el lector acerca de la masa existen muchos problemas aún no aclarados.
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