Y VOLVIO A HACERSE LA LUZ

El famoso poeta inglés Alexander Pope, escribía, dirigiéndose a Newton: "la Naturaleza y las leyes naturales se ocultaban en la noche, hasta que Dios dijo: "¡Que nazca Newton!...y se hizo la luz". Albert Einstein cambió sustancialmente las bases de la Física, que había entrado en crisis, fundamentalmente, con la falta de explicación a los resultados del experimento de Michelson y Morley.
A finales del siglo XIX, la Física Clásica, basada en la relatividad de Galileo, las leyes de Newton y la Teoría Electromagnética de Maxwell, estaba tan asentada en estos pilares, que la comunidad científica daba por hecho su inmutabilidad. Sin embargo, y poco tiempo más tarde, la aparición de un físico genial y solitario, Albert Einstein, por un lado, y de Max Plank y sus seguidores, por otro, revolucionó de tal manera la Física, que aún hoy mucha gente se pregunta si la Física es una sola, o son realmente tres, la Clásica, la Relativista y la Cuántica.
Responderemos más adelante a esta cuestión, pero parece conveniente centrarse ahora en la figura de Albert Einstein, creador de la Relatividad Especial o Restringida y la Relatividad General, así como de otros trabajos que, si no tan trascendentales, sí tan importantes como para obtener con uno de ellos el premio Nobel.
Einstein nació en el año 1879, en la ciudad alemana de Ulm, de familia judía. Un año después la familia se trasladó a Munich (Baviera), donde el pequeño Albert cursó los estudios primarios y secundarios, siendo un alumno, en opinión de sus profesores, de escaso aprovechamiento, distraído, rebelde y poco comunicativo, aunque destacase ligeramente en Matemáticas y en Física.
Los estudios universitarios los realizó en la Escuela Superior de Aaran (Suiza), y una vez terminados no encontró un trabajo acorde con su titulación, por lo que tuvo que aceptar un empleo en la Oficina de Patentes de Berna. Lo positivo de este hecho fue que al contar con mucho tiempo libre, lo utilizó para investigar autónomamente, lo que le condujo a publicar, en el año 1905, tres artículos en una revista científica, Annalen der Physik 12, uno de los cuales sentó las bases de la Relatividad Especial, el titulado "Sobre la Electrodinámica de los cuerpos en movimiento". Los otros dos artículos versaban sobre el movimiento browniano, el primero, y sobre el efecto fotoeléctrico, el segundo, y a este trabajo hizo referencia el premio Nobel obtenido en el año 1921.
En 1909 es nombrado profesor de la Universidad de Zurich, y en 1913 profesor de la Universidad de Berlín y director del Instituto Kaiser Whilhem, donde estuvo 20 años; en ese período obtuvo el premio Nobel de Física en 1921. En 1933, por razones políticas y sociales, se trasladó a Princeton, New Jersey, donde se nacionalizó norteamericano y residió hasta su fallecimiento, en 1955. En este tiempo alternó sus tareas de enseñanza e investigación, recorrió el mundo dando conferencias y trató en vano de formular una Teoría Unificada sobre las interacciones básicas, asunto no resuelto aún en la actualidad.
Tenía un espíritu científico tolerante, aunque sus convicciones eran muy profundas, y las defendía con ardor. De carácter pacifista, su religiosidad, no concretada, se basaba en la identificación de Dios con el orden y las leyes de la Física. Era un hombre individualista, aunque solidario, y muy proclive a la justicia social.
DOS TEORIAS DE LA RELATIVIDAD.
Aunque al hablar de Einstein siempre se le suele identificar como el creador de la Teoría de la Relatividad, es importante aclarar que las innovaciones que introdujo en la Física dentro de lo que se entiende por relatividad pueden desglosarse en una Teoría inicial donde introduce la velocidad de la luz como una constante absoluta, que no se puede componer con otras velocidades, (lo que invalida en este caso la relatividad de Galileo), y otra Teoría posterior más amplia, en la cual los fenómenos gravitatorios se estudian mediante una profunda interrelación entre materia y geometría, en un espacio no euclídeo (el espacio-tiempo), cuya métrica está determinada por la distribución de materia.
La primera Teoría, que se expondrá en este trabajo, se conoce con el nombre de Relatividad Especial o Restringida, referida a los sistemas inerciales. La segunda, Relatividad General, desarrollada por Einstein en 1916, es una ampliación de la primera, y está referida al estudio de los sistemas acelerados, estableciendo la equivalencia entre un sistema acelerado y un Campo gravitatorio.
La Relatividad General sostiene que las leyes de la Naturaleza son las mismas para todos los observadores aunque se hallen acelerando los unos con respecto a los otros; así, incluye a la Especial, pero abarca mucho más; puede considerarse como una nueva Teoría de la Gravitación, en la cual Einstein considera la gravedad como una propiedad del espacio más que una fuerza entre cuerpos. La presencia de la materia provoca una curvatura en el espacio y los cuerpos, al caer libremente, siguen las líneas de longitud mínima, llamadas geodésicas. La gravedad resulta ser consecuencia de la curvatura del espacio inducida por la presencia de un objeto masivo, en un Universo curvado por las masas, basado en la geometría de Riemmann, donde los rayos luminosos no se desplazan en línea recta, sino en geodésicas, líneas que siguen el camino más corto entre dos puntos a través de un espacio curvo.
La Relatividad Especial no contradice a la Física Clásica: abarca la física newtoniana antes que reemplazarla; reproduce a Newton a velocidades bajas, pero describe los fenómenos con mayor precisión a velocidades altas.
La afirmación de que nada puede viajar más aprisa que la luz, según esta Teoría, no es estrictamente cierta. Ocurre que al ir aumentando la velocidad de un objeto, crece su masa, con lo que al llegar a c, su masa se hace infinita, por lo que se necesitaría una fuerza infinita para acelerarla. Algunos científicos han sugerido la existencia de los taquiones, partículas que siempre se mueven a velocidades superiores a la de la luz, y que no pueden ser desaceleradas a velocidades inferiores.
La Mecánica Cuántica, iniciada por Max Plank en 1900 y continuada por Bohr, Heisemberg, Dirac, Schroedinger y otros, describe con gran precisión el comportamiento de partículas subatómicas, acercando sus planteamientos a los hechos experimentales de una forma mucho más acentuada que la Relatividad, desde una perspectiva probabilística y un desarrollo matemático muy complejo. Aunque se han hecho integraciones parciales relativo-cuánticas, como, por ejemplo, en la Teoría de Hawking sobre la radiación de los agujeros negros, no se ha logrado aún una Teoría Unificada, asignatura pendiente para los físicos del siglo XXI.