¿Qué tamaño tiene el Universo? ¿Y las partículas elementales? ¿Cómo lo sabemos? Mucho ha cambiado nuestra visión de las cosas a lo largo de la Historia, sobre todo desde que los postulados filosóficos, basados en razonamientos lógicos, fueron sustituidos por teorías científicas, basadas en la experimentación. Y más rápidamente desde que el desarrollo tecnológico, debido al conocimiento científico adquirido, nos permite explorar fenómenos que de otra forma pasarían desapercibidos: potentes colisionadores de partículas, observatorios de rayos cósmicos, grandes telescopios y sondas espaciales que exploran el cielo en diversas longitudes de onda, telescopios de neutrinos, observatorios de ondas gravitacionales. A base de preguntar insistentemente a la naturaleza y de escuchar con atención lo que ésta nos responde, nos hemos forjado un modelo de la estructura íntima de la materia y de las interacciones fundamentales que difiere mucho de una visión mecanicista basada en diminutos corpúsculos que experimentan fuerzas a distancia. El paradigma actual, sustentado en los dos pilares de la física moderna, la teoría de la relatividad y la teoría cuántica, describe un mundo subatómico dominado por la deslocalización y la incertidumbre, en la que los objetos fundamentales no son partículas sino campos cuánticos que se extienden por todo el espacio. De lo contrario, no podríamos explicar ciertos fenómenos, como la difracción de electrones, que requieren que éstos se comporten a la vez como ondas y como partículas. Estas últimas no son otra cosa que modos de vibración o cuántos de los campos que se propagan por el espacio de forma parecida a las ondas en un estanque. A nivel macroscópico la incertidumbre es tan pequeña que recuperamos la sensación de localización y predictibilidad a la que estamos acostumbrados en el mundo clásico. La percepción corpuscular de una partícula elemental, que deja traza en un detector es consecuencia del carácter local de la interacción entre campos, que se produce en un punto; su tamaño es cero. Todo, materia e interacciones son campos, una unificación conceptual que permite tratarlas al mismo nivel: el fotón es el cuanto del campo electromagnético, con el que estamos más familiarizados, de la misma forma que el electrón y su antipartícula, el positrón, son los cuantos del campo del electrón. Y así con todos los demás. A grandes distancias sólo sobreviven las interacciones de largo alcance: electromagnética y gravitatoria. El campo gravitatorio es especial, pues describe la geometría del propio espacio-tiempo, que no es un escenario estático sino que se curva en presencia de una masa, se estira (el universo está en expansión) y hasta se le puede hacer vibrar (ondas gravitacionales, recientemente descubiertas).
Eduardo Battaner
Miembro de la Academia de Ciencias Matemáticas, Físico-Químicas y Naturales de Granada. Catedrático de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Granada. Departamento de Física Teórica y del Cosmos. Coordinador de “Astrofísica” del Instituto Carlos I de Física Teórica y Computacional. Profesor emérito de la Universidad de Granada.
Manuel Masip
Catedrático de Física Teórica en la Universidad de Granada desde el año 2012. Licenciado (1987) y Doctor (1991) en Ciencias Físicas por la Universidad Autónoma de Barcelona, ha realizado estancias de investigación en varias universidades americanas (Florida -3 años-, Maryland -6 meses-, Iowa -6 meses-) y laboratorios de física de altas energías (Stanford Linear Accelerator Center -6 meses-, CERN -3 meses-, Institute for Nuclear Research de Moscú -3 meses-, Fermilab -2 meses-).
Premio «Universidad de Granada» a trabajos de investigación de excelencia del año 2002. Premio “Outstanding Referee” de las revistas de la American Physical Society en el año 2015.
José Ignacio Illana
Profesor Titular del Departamento de Física Teórica y del Cosmos de la Universidad de Granada desde 2009. Licenciado y doctorado en Física Teórica por la Universidad de Granada, fue investigador postdoctoral en la Universidad de Karlsruhe y en el Deutsches Elektronen Synchrotron (DESY) de Zeuthen, Alemania.
Conferenciante: José Ignacio Illana, Manuel Masip y Eduardo Battaner
Coordina la actividad: José L. Gómez Ordóñez
Fecha: Jueves, 7 de abril, a las 19:30
Lugar: Biblioteca de Andalucía, sala Val del Omar
Organiza: Ateneo de Granada
