«Hay mucho espacio ahí abajo». Así lo declaró el físico Richard Feynman en 1959, anunciando un nuevo campo en la nanofísica: el estudio de cosas muy pequeñas.
La cita de Feynman se me quedó grabada la semana pasada después de que se concediera el Premio Nobel de Física a tres científicos que descubrieron cómo producir ráfagas de luz láser que duran sólo una millonésima de billonésima de segundo, lo suficientemente rápidas como para seguir los movimientos de la luz láser. . Electrones en una reacción química.
Al día siguiente, el Premio Nobel de Química fue para tres científicos que habían aprendido a ensamblar átomos en puntos cuánticos, grupos tan pequeños que se consideran completamente adimensionales.
Los premios fueron un recordatorio de cuán desconectados estamos los humanos de la escala en la que se desarrollan los procesos más importantes de la naturaleza.
He pasado gran parte de mi carrera escribiendo sobre cosas a mayor escala, particularmente el universo, donde el tiempo se mide en siglos y la distancia en años luz, y donde cada año luz abarca 6 billones de millas. Los ciclos de vida de las estrellas se miden en millones o miles de millones de años. Según algunas estimaciones, los agujeros negros pueden existir, consumiendo vorazmente, durante 10^100 años.
Sin embargo, los átomos se miden en fracciones de nanómetro, que son aproximadamente tres millonésimas de pulgada. Según mi colega Carl ZimmerHay mil millones de millones de átomos en mi cuerpo, agrupados en alrededor de 37 billones de células que hacen todo el trabajo para mantenerme vivo y consciente.
Las reacciones químicas se miden en totosegundos; Es seguro, pero arriesgado, decir que puede haber hasta un millón de billones de reacciones químicas ocurriendo cada segundo en cada una de los 37 billones de células que soy. Decir “contengo multitudes” es quedarse muy corto.
Los números me marean y me cansan. ¿Cómo puedes hacer un seguimiento de todo lo que sucede tan rápidamente, todo gobernado por la mecánica cuántica, las reglas internas para cosas muy pequeñas, según las cuales cualquier cosa puede estar en cualquier lugar hasta que lo mides?
Los accidentes cuánticos ocurren todo el tiempo. ¿Por qué no desaparecí simplemente en un frenesí cuántico como el gato de Schrödinger, vivo y muerto al mismo tiempo? Sólo puedo concluir que hay seguridad y estabilidad en los números astrológicos que nos componen. Quizás las grandes cifras sean un baluarte contra la incertidumbre cuantitativa. Así que aquí estoy, supongo.
Los humanos estamos atrapados prácticamente en el medio de las escalas cósmicas: con una longitud promedio, que es un septillón (10^-24) del tamaño del universo, y con una esperanza de vida típica de unos pocos octilllones de attosegundos. Un attosegundo es una eternidad en comparación con la vida útil del esquivo bosón de Higgs, una partícula subatómica que existe durante una milésima de attosegundo antes de desintegrarse.
Según los astrofísicos, uno de los acontecimientos más dramáticos y fundamentales del universo, conocido como inflación, tardó sólo una centésima de quiktosegundo (10^-32 de segundo) después de que el tiempo comenzara a dar forma al espacio-tiempo y a las partículas y fuerzas que lo formarían. habitarlo.
Como señaló el Dr. Feynman, aún quedan escalas de tiempo y distancia más cortas antes de que alcancemos los límites finales impuestos por la física cuántica: la longitud de Planck, 10^-33 centímetros, y el tiempo de Planck, 10^-43 centímetros por segundo. Ambos llevan el nombre del físico alemán Max Planck, quien logró el avance que condujo a la mecánica cuántica.
Con más energía, dinero y creatividad, la ciencia podría continuar el viaje a través del espacio interior hasta estos límites, incluso cuando lleguemos a las estrellas. El mundo debajo y dentro de nuestras uñas puede ser tan apasionante y apasionante como el espectáculo que se desarrolla sobre nosotros cada noche.
«Experto en la web. Fanático de la cerveza exasperantemente humilde. Fanático del tocino. Creador típico. Experto en música».
More Stories
¿Cómo se hicieron los agujeros negros tan grandes y rápidos? La respuesta está en la oscuridad.
Una vaca marina prehistórica fue devorada por un cocodrilo y un tiburón, según los fósiles
El lanzamiento del cohete Falcon 9 de SpaceX se ha detenido a medida que se acercan dos importantes misiones de vuelos espaciales tripulados.