Física

Materia y Fuerzas

Publicado por Monica González

Los Físicos, así como los científicos de otras áreas, parten del supuesto de que la naturaleza es pasible de comprensión, o sea, de que las reglas que la rigen y el comportamiento del espacio-tiempo y de la materia son universales y pueden ser develadas.

El programa de investigación de las leyes de la naturaleza de la estructura de la materia, ha tenido al día de hoy un éxito extraordinario. La materia disecada en su núcleo, está compuesta por pocas partículas: quarks (partículas que forman los protones y neutrones componentes del núcleo de un átomo), los leptones (familia de la cual forman parte los electrones) y los bosones vectoriales (partículas cargadoras de las interacciones –o fuerzas – fundamentales de la naturaleza.

En esta última categoría el fotón, partícula de luz, es responsable por la fuerza electromagnética y es el representante más conocido.

En la naturaleza se conocen apenas cuatro fuerzas. Son ellas las que rigen la danza y organización de la materia. Así es que tenemos:

1 – La fuerza fuerte, responsable por la aglutinación de los núcleos atómicos

2 – La fuerza electromagnética, que rige las relaciones atómicas y moleculares y en última instancia todos los fenómenos de la vida

3 – La fuerza débil, asociada a la radioactividad de los elementos entre otras acciones y que también regula el comportamiento de las estrellas como el Sol.

4 – La más débil de las fuerzas y paradójicamente la más obvia para nosotros, la fuerza gravitatoria, que nos mantiene asidos a la superficie terrestre, pero es impiadosa cuando caemos de una escalera.

La tres primeras fuerzas agregadas e lo que hoy es llamado de modelo estándar para las interacciones fundamentales de la naturaleza – o simplemente modelo estándar – son descritas por una estructura matemática única llamada “Teoría de Campos” con simetrías de calibre que, por su parte está basada en la Mecánica Cuántica y en la Relatividad, publicada por Albert Einstein en 1905, hace exactos 106 años.

Unificar, o por lo menos armonizar, la fuerza gravitatoria con las otras tres fuerzas citadas, se ha revelado como un problema formidable, desafiando a los más brillantes cerebros de la ciencia, inclusive el propio Einstein desde el inicio del siglo pasado, allí cuando surgen los intentos por unificar en una sola teoría, la gravitación y el electromagnetismo.

La propia armonización de la gravitación como la mecánica cuántica es un problema aún sin solución.