domingo, 3 de mayo de 2009

FÍSICA DE LO IMPOSIBLE.


"Pregunta.- Viajes en el tiempo, teletransporte, invisibilidad, universos paralelos.... ¿Cuánto hay de ciencia y cuanto de ficción en el futuro que usted dibuja?

Respuesta.- Cuando escribí Física de lo imposible, vi muchas películas de ciencia ficción con una premisa de fondo: ¿cuántas de estas cosas serán finalmente posibles? Mi conclusión es que el 80% de todo lo que vemos en el cine será realidad en un siglo.

(...) P.- Usted vaticina que la invisibilidad y el teletransporte están también a la vuelta de la esquina...

R.- La capa de invisibilidad ya existe y ha sido probada por científicos británicos y norteamericanos, que han hecho desaparecer un objeto desviando las microondas a su alrededor. El teletransporte también es una realidad: podemos tomar un átomo y hacerlo mover de extremo a extremo de una habitación. El siguiente paso será teletransportar moléculas, o incluso un gen. Una célula es mucho más difícil, y no digamos un ser humano, teniendo en cuenta que estamos compuestos por 50 billones de células. Tendríamos que morir antes y ser reformados, como el capitán Kirk en Star Trek.


P.- ¿Dónde está el límite entre la ciencia y la ficción?

R.- La frontera es a veces muy difusa, y siempre hemos tenido visionarios como Julio Verne, que con la ayuda de los científicos vislumbró París en el siglo XX. El fax, los rascacielos de cristal, los coches de gasolina... Verne escribió sobre todos esto cuando se veía como algo «imposible», y sin embargo aquí estamos.

P.- ¿Usted se siente más cerca de Einstein o de Flash Gordon?

R.- En mis tebeos de Flash Gordon vi las primeras pantallas de televisión mucho antes de que fueran realidad... Einstein fue mi otro héroe de la niñez: me fascinó el hecho de que al morir dejara inacabada su Teoría del Todo. Ese ha sido mi empeño como científico.

(...) P.- ¿Qué le parece que un premio Nobel de Física, Steven Chu, lleve las riendas de la Energía en EEUU?

R.- La apuesta de Obama por la ciencia es totalmente lógica. Al fin y al cabo, la ciencia siempre ha sido el motor del progreso y de la riqueza. El problema es que la riqueza nos vuelve avariciosos, y periódicamente caemos en crisis como ésta. Obama ha puesto también el dedo en la llaga del cambio climático: no podemos seguir echando CO2 a la atmósfera; hay que virar urgentemente hacia energías limpias.

P.- ¿Cuál será la energía del futuro?

R.- Nos esperan años de caos total, pero en una década se consumará la transición hacia las energías renovables. La fisión nuclear ha resultado ser una alternativa muy peligrosa: no podemos permitirnos el lujo de pasar a las próximas generaciones desechos altamente radiactivos durante millones de años. El futuro será de la energía solar combinada con el hidrógeno, aunque en 30 años o así se hará realidad la fusión, que al fin y al cabo es la energía de las estrellas".

--Michio Kaku, catedrático de Física Teórica en la Universidad de Nueva York y divulgador científico. La entrevista sigue aquí. Ayer precisamente compré su nuevo libro, FÍSICA DE LO IMPOSIBLE (Editorial Debate), subtitulado ¿PODREMOS SER INVISIBLES, VIAJAR EN EL TIEMPO Y TELETRANSPORTARNOS?, y hoy Fernando me manda por mail este enlace (gracias).

SE PUEDEN HACER INVISIBLES.

Sobre las posibilidades científicas para el futuro ya hablamos aquí, y sobre el hiperespacio y Michio Kaku, aquí.

Sobre la "capa de invisibilidad", ya desarrollada hasta un cierto punto, salió hace tres años en Con C de Arte, y en los comentarios estuvimos hablando sobre el tema con científicos... y con F. Gordon ; )

No dejéis de leer estos enlaces si no lo hicísteis en su día, seguro que os sorprenden.

(Arriba del todo, el FLASH GORDON de Don Moore y Alex Raymond, finales de los años 30 del siglo XX; aquí arriba a la izquierda, viñeta de LOS 4 FANTÁSTICOS de Stan Lee y Jack Kirby, primeros 60; debajo, clic para ampliar, viñetas "invisibles" de MARTHA WASHINGTON GOES TO WAR, 1995, por Frank Miller, Dave Gibbons y Angus McKie)



ACTUALIZACIÓN

Baten el récord del teletransporte al enviar fotones entre La Palma y Tenerife:
"Un equipo de científicos austríacos, liderado por el conocido físico Anton Zeilinger, ha batido un nuevo récord al conseguir transferir fotones entrelazados entre las islas españolas de La Palma y Tenerife, a 144 kilómetros de distancia, sin ningún tipo de conexión".

26 comentarios:

Álvaro Pons dijo...

Lo de la invisibilidad, me temo, sigue igual. No es desconfianza en la ciencia. Es realismo y saber lo complejo que será. Se conseguirá, seguro, pero costará bastante. Puede que vaya un poco más "rápido" porque, por desgracia, es un tema fundamentalmente de investigación militar y hay mucha pasta.
Lo de siempre, Snif.

Por cierto, que kaku haciendo esas predicciones me recuerda a las predicciones de hace 30 años de círculos de expertos y de científicos... (que acertaron menos que Nostradamus...):-)

Pepo dijo...

Sí, siempre podemos imaginar como sería el mundo si Michio Kaku se equivoca en sus predicciones...

Yo en cambio creo que acertará, aunque se tarde más -o menos- años de los que él dice.

buscema63 dijo...

Ten cuidado con lo que crees posible porque tarde o temprano se cumplirá. Parece que Esto sí que es una coincidencia. ¡Gracias por el libro! Acabo de empezarlo y estaba flipando con la predicción de H.G. Wells en su novela El mundo liberado (no la conocía) que cifró en el año 1933 el descubrimiento del secreto de la explosión bomba atómica. Y cómo la lectura de aquella predición un año antes del 33 por parte del físico Leo Szilard (¿se pronuncia Sylar, como el malísimo omnipotente de Heroes?) le llevó a la solución -reacción en cadena de los átomos de uranio- que hasta entonces todos los científicos consideraban imposible. También reconforta cómo detrás de todo gran científico hubo un muchacho de imaginación desmesurada espoleada por la ciencia-ficción en cada uno de sus géneros. Eso da ánimos: aún puedo descubrir el alargamiento del pene por psicomagia.

Urbs dijo...

Me parece que la bola de cristal del amigo Kaku es de color de rosa. Demasiado optimista.

Lo de ir a Marte entre el 20030 y el 2040 ya lo veremos. Las cosas por la NASA no tienen muy buena pinta

Álvaro Pons dijo...

Que le pregunten a Ed Witten mejor...

Bruce dijo...

Sigo sin explicarme cómo consiguieron llegar a la Luna en 1969...

elpablo dijo...

la invisibilidat se alcansó en 1943 con el project rainbou, yo no digo ná.
un saludo a todos, amenaso con volver en breve!

Pepo dijo...

Eso,eso, preguntemos a Edward Witten:

"M de Magia, misterio y matriz, como tituló Witten la charla que dio este año en la reunión de la Asociación Americana para el
Avance de la Ciencia (AAAS), en Filadelfia, a pocos kilómetros del Instituto de Estudios Avanzados (Princeton), donde trabaja. En una sala abarrotada, unas 150 personas escucharon a Witten en iladelfia con la concentración que exige seguirle, pero también con admiración que culminó con no pocas peticiones de autógrafos, algo muy poco corriente en una reunión científica.

-¿Por qué magia, una palabra poco habitual en un contexto científico?La teoría de supercuerdas tiene tantas sorpresas fantásticas que cualquiera que investigue en el tema reconoce que está llena de magia. Es algo que funciona con tanta belleza... Cuando cosas que no encajaban juntas resulta que encajan, como ahora, descubres su magia".

La entrevista de Alicia Rivera a Edward Witten en El País sigue aquí

Álvaro Pons dijo...

Efectivamente: la magia de las matemáticas. Maravillosa, preciosa, tan exacta como sinuosa.
La razón de su comentario:
http://www.sns.ias.edu/~witten/papers/mmm.pdf

Pepo dijo...

Claro, magia siempre ha habido de varios tipos.

Pero gracias por el artículo. ¿Puedes explicárnoslo por encima, Álvaro?

Álvaro Pons dijo...

El artículo es una revisión de la evolución de la búsqueda de una teoría de unificación, desde las teorías newtonianas y maxwellianas a la Teoría M, identificando las complejidades e hitos de cada nuevo avance: teoría cuántica de campos, gravedad cuántica, supercuerdas y finalmente teoría M como común denominador de las diferentes teorías de supercuerdas. Una M que viene precisamente de Magia, Misterio o Matriz por la sutileza que supone matemática: todo depende de la construcción topológica que se deriva del valor de una constante, alfa'.
Según el valor de alfa, se puede conseguir una convergencia de las teorías de supercuerdas o una divergencia.
Magia para un matemático, misterio para los demás...
Witten es el físico más importante hoy (y se comenta que de la histroia) pero como divulgador, me temo que no funciona muy bien.
De3 hecho este artículo no es de divulgación...

Pepo dijo...

Sí, ya, por eso te preguntaba. Muchas gracias, aunque esto que dices Witten sí lo explica bien en las entrevistas. Voy a intentar convocar aquí el "cónclave de científicos" comiqueros a ver qué pueden esclarecernos más a los no físicos...

Álvaro Pons dijo...

No lo tienen claro ni los físicos... :-)
(de hecho, Witten es de los contrarios a las derivaciones filosóficas de la matemáticas involucradas... )

Álvaro Pons dijo...

Y ojo, que esto ya es bastante, bastante antiguo. Ahora está metido de lleno en la teoría de Branas...
:P

tronicdisease dijo...

La verdad es que creo que habría que poner un poco en situación a los no-físicos sobre el contexto de lo que dicen los científicos punteros. Hoy en día, no sé qué pensarás tú Alvaro, a mí me da la impresión de que este mundillo se ha convertido en otro escaparate mediático más y los físicos, muchas veces, en vez de divulgación hacen propaganda.
Witten es un defensor de la teoría de cuerdas que parecía muy prometedora en los '80 cuando surgió básicamente porque permitiría cuantificar la gravedad sin los problemas de resultados incoherentes (infinitos) al calcular que aparecía en el digamos "approach naif". El problema es que para conseguir esa coherencia matemática, se necesita que el mundo tenga 11 dimensiones y, por tanto, una razón seria para que no se perciban. ¿Qué pensaríais de alguien que os propone una teoría que necesita que la realidad sea completamente diferente de lo que aparece para las otras teorías y que tras 20 años de duro trabajo de las mentes más despiertas del mundo aún no ha conseguido ninguna confirmación experimental?

Pepo dijo...

Que la teoría es eso, lo que decía el propio Witten. Magia.

Es broma. Aunque tampoco tanto.

Intramuros dijo...

Muy de acuerdo con el tema mediático.

Lo cierto es que cada dos por tres están saliendo "teorías del todo" incompatibles entre si, y cada uno "tira pa casa" a la hora de posicionarse.

Tras más de 40 años sin comprobaciones experimentales que pongan a cada uno en su sitio, esto se ha convertido en un sindiós especulativo.

Las hipótesis hay que valorarlas como hipótesis, aunque vengan de los mejores. Recordemos el caso de Einstein. Pese a ser quién fue, acumuló un buen motón de desaciertos: Defendía un modelo de universo estático (sin expansión), rechazó importantes postulados de la física cuántica (pese a su importante contribución a la misma) y se pasó los últimos años de su vida desarrolando una Teoría de Campo Unificada (tirando pa casa) que no llegó a nada.

Pepo dijo...

Baten el récord del teletransporte al enviar fotones entre La Palma y Tenerife

Álvaro Pons dijo...

tronicdisease: en ese sentido, Witten no es precisamente un físico mediático, es de los que trabaja donde tiene que trabajar, sin excesivas concesiones a la parte de espectáculo. Y, de hecho, es de los que defienden que no se debe reinventar la realidad porque las matemáticas necesarias para explicarla planteen N dimensiones o lo que sea.
Su trabajo se circunscribe a las revistas teóricas (¡y cómo! ¡una h de 100!!!). El problema son los físicos que han dado el salto al estrellato (estilo Kaku). Su labor divulgadora es muy importante e interesante, es indudable, pero su aportación a la investigación a veces, es negativa ya que terminan haciendo filosofía pero no física (que nadie vea en esto algo peyorativo: la filosofía es fundamental y necesaria, pero no es compatible con la metodología de la física. Que primero se comprueben las teorías y, luego, que se haga toda interpretación)

Intramuros: el problema de las teorías del todo es, en efecto, su alejamiento de las pruebas empíricas.De todas maneras, los trabajos de Witten siempre se han caracterizado por el escepticismo y por la reivindicación de planteamientos que permitan pruebas experimentales indirectas...

Álvaro Pons dijo...

Ojo que es teletransporte de estados cuánticos, de información... de unos fotones.
El teletransporte de masa es algo todavía reservado sólo a Star Trek... Bueno, a no ser que se consiguiera un ordenador lo suficientemente potente para transmitir la información de todas las partículas de un cuerpo humano. Si consideramos que un cuerpo de 90Kg tiene unos 5000 moles (suponiendo que es todo agua), tiene un total de 6.023x10^23 x 5000 moléculas de agua. Si cada molécula de agua tiene 28 partículas, al final tenemos la friolera de unas 9x10^28 partículas. Vamos, que procesar ese número es pelín complicado si pensamos que el ordenador más potente del mundo está todavía por el petaflop (10^15 operaciones por segundo), necesitaría 10^13 segundos para procesar esa información... algo así como 3 millones de años.
¿Se conseguirá? Quién sabe, estas cosas de la informática van muy rápidas... A lo mejor teletransportan mis cenizas a Marte. :-)

Pepo dijo...

" El problema son los físicos que han dado el salto al estrellato (estilo Kaku). "

¿Dónde está el problema? ¿En que un catedrático de Física Teórica como Kaku te explique la física moderna de forma que te puedas enterar si no eres físico, como yo? ¿Sólo se puede hablar de física entre físicos y en términos exclusivamente especializados, porque de otro modo se "traiciona a la ciencia"? ¿No quedamos en que hay que divulgar la ciencia, explicarla a la gente no científica?

"Y, de hecho, es de los que defienden que no se debe reinventar la realidad porque las matemáticas necesarias para explicarla planteen N dimensiones o lo que sea"

Vamos a ver una cosa, a ver que yo me entere. Cuando se plantean las dimensiones extra en teoría de supercuerdas, no se está hablando en términos meramente "teóricos" o matemáticos, sino que esas dimensiones, de ser ciertas las teorías, EXISTIRÍAN físicamente hablando; otra cuestión es que nosotros podamos percibirlas. Vamos, es lo que yo he entendido desde hace tiempo y lo que me creo que explicó cienloco en el debate de hace unas semanas, y ahora Enrique Vela. ¿Sí o no? No me líen, por favor.

"El problema es que para conseguir esa coherencia matemática, se necesita que el mundo tenga 11 dimensiones y, por tanto, una razón seria para que no se perciban" (Enrique)

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"Ojo que es teletransporte de estados cuánticos, de información... de unos fotones. El teletransporte de masa es algo todavía reservado sólo a Star Trek... " (Álvaro)

Alvaro, creo que hasta ahí llegamos. De verdad. No somos niños de 7 años. La foto de Star Trek es una ilustración, una fantasía, como lo es la viñeta de Flash Gordon. Creo que de esto todos nos podemos dar cuenta. Es más, mi sobrina de 10 años ha visto este post, porque se lo he mandado, y estoy seguro que lo ha entendido perfectamente. No estoy bromeando.

"Bueno, a no ser que se consiguiera un ordenador lo suficientemente potente para transmitir la información de todas las partículas de un cuerpo humano. (...) Vamos, que procesar ese número es pelín complicado si pensamos que el ordenador más potente del mundo está todavía por el petaflop (10^15 operaciones por segundo), necesitaría 10^13 segundos para procesar esa información... algo así como 3 millones de años".

Claro. La cuestión es que ahora mismo se trabaja en ordenadores cuánticos, como bien sabrás, los del sistema con bits cuánticos, los qubits. Los expertos que andan trabajando YA en estos nuevos ordenadores cuánticos hablan de resultados a 40 o 50 años vista (Kaku ha hecho su predicción en general para dentro de un siglo, o sea, más tiempo). Y esos superordenadores podrán hacer cálculos para los que ahora mismo, con nuestros ordenadores binarios, se tardarían justamente eso: millones de años.

"Los ordenadores cuánticos realizarán en minutos simulaciones que hoy tardarían millones de años."El camino por recorrer es muy largo, estamos desarrollando tecnologías que tardarán en establecerse 40 ó 50 años", asegura. (...) "Si tuviésemos un ordenador cuántico hay cálculos de simulaciones de materiales que hoy tardarían millones de años que se harían en minutos"

Quien lo asegura es Juan Ignacio Cirac Sasturaín, director del alemán Max Planck de Óptica Cuántica y Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica. Enlace

Pepo dijo...

perdón, el físico Juan Ignacio Cirac Sasturain (1965, Manresa) es director de la División Teórica del INSTITUTO alemán Max-Planck para la Óptica Cuántica. Es que antes he hecho un corta y pega del artículo y había errata en el texto.

tronicdisease dijo...

Pepo, el problema que yo veo en los físicos como éxito mediático ( y no solo a nivel popular sino dentro de su propia blogosfera) es que sus explicaciones, sean o no sean claras para el lego, omiten mencionar qué es teoría suya y qué es realidad comprobada por experimentos. Cuando un físico de cuerdas dice que el mundo tiene 11 dimensiones se entiende en efecto que esto es así si su teoría es correcta, pero ellos hablan como si fuera correcta ya, cuando en realidad no se la creen porque no está comprobada. Hacen pura propaganda. Lo de las 11 dimensiones puede ser un punto fácilmente detectable, pero cuando utililzan ese "estilo" con todo y a todos los niveles, o estás a la última o puedes tomar por hechos lo que no son más que cometarros.

Se supone que la ciencia se basa en el número mínimo de hipótesis necesarias y así ha progresado con una cierta sistemática. Si para conseguir que los cálculos te cuadren inventas ramas enteras de la matemática, seguro que te cuadra lo que sea pero no estás ciñendote a un número mínimo de hipótesis.
Parte del defecto de estos planteamientos está, a mi modo de ver, en que, por decirlo parafraseando cierto epigrama famoso, hemos dejado la física en manos de los matemáticos. Casi nadie busca hipótesis físicas, sino que plantean hipótesis matemáticas, obligatoriamente más complejas cada vez, más difíciles de seguir y con cientos de consecuencias incomprobables o no.
Todas estas ideas tipo Kaku, que si multiversos, branas y demás yacen todas fuera de lo comprobable y son muy adaptables a lo que venga del LHC o del cosmos. Se parecen cada vez más a teorías teológicas que a ciencia y quizá esté ahí parte de su éxito mediático. La religión no hay que comprenderla.

Pepo dijo...

Sí, bueno, yo discierno -creo- las teorías demostradas experimentalmente y que se dan por válidas a día de hoy, frente a las teorías que no, tipo supercuerdas, branas y superbranas (el nombre me encanta).

"Se parecen cada vez más a teorías teológicas que a ciencia y quizá esté ahí parte de su éxito mediático."

Justamente por eso usaba yo la palabra "magia" con la teoría de cuerdas según Witten. Y por eso tampoco entiendo la insistencia de Álvaro en discernir "filosofía de la ciencia" de "ciencia", cuando (dejemos aparte que históricamente han ido unidas desde hace mucho; dejemos aparte ahora la naturaleza de las matemáticas, que no son "números sagrados" sino construcciones humanas; dejemos aparte ahora la cercanía entre matemáticas y filosofía) ha sido él precisamente quien ha sacado a colación aquí a Witten, y Witten precisamente es uno de esos "especuladores" teóricos. Entonces, no entiendo por qué Witten "sí" pero Kaku "no". ¿Porque KAku es más famoso? No lo sé.

A todo esto: a mí lo que más me interesa de Kaku es cómo explica la física ya demostrada, la que se da por válida en la comunidad científica a día de hoy, que es lo que hace ante todo y sobre todo en su nuevo libro, "Física de lo imposible". Todo lo que es especulación de ciencia-ficción lo somete al estado actual de la ciencia, y acepta lo que puede encajar con el desarrollo de la ciencia (teleportación de materia, por ejemplo), y rechaza los fenómenos que hasta ahora no han podido repetirse (y demostrarse) experimentalmente (precognición, por ejemplo). Aunque a veces se muestra abierto a una gran sorpresa que pueda deparar la ciencia del futuro, lo cual le honra como científico de mente abierta. Como creo que debe ser.

tronicdisease dijo...

La razón del respeto a Witten que se tiene pienso que viene, en el fondo, del miedo al ser superior. Witten es un portento intelectual de esos que se salen de la escala y además workaholic de lo suyo. Vaya, si dice algo seguro que le ha dado 10000 vueltas más que los demás. Ha descubierto muchas cosas muy complejas sobre todo de relaciones matemáticas entre teorías físicas y desarrollos matemáticos. ¡A ver quién le cuestiona! Pero, como suele pasar, es de los que les cuesta mucho bajar de nivel y explicar algo porque simplemente, no recuerda dónde está el nivel de los demás. Hace demasiado que él lo pasó. Witten, para mi, tampoco es válido porque es un ejemplo de matemático más que de físico.
A Kaku no le he leído, puede que explique bien o que solo lo parezca, no lo sé.
Por otro lado, todos los físicos (prácticamente) adolecen de desconocer y despreciar el resto de las disciplinas. A Kaku le parece posible la teleportación porque sus únicas exigencias para con el "resultado" son de tipo físico. Alvaro caía en ello cuando lo cifraba en número de partículas. Pero el problema sería muchísimo peor porque hay que transportar también no solo las partículas sino sus relaciones a nivel molecular, de reacciones químicas en marcha, disoluciones, interacciones, orgánulos, células, tejidos, órganos, relaciones entre ellos, el momento en que se hayan... En fin, la realidad sería exponencialmente superior a las estimaciones que habéis leído. En realidad, sería un caso, no de teletransporte sino de creación. El planeta entero ha tardado 4000 millones de años y nosotros tardaríamos aún más y lo haríamos mal. Kaku no se da cuenta de esto, ni se lo plantea. No es lo mismo transmitir información que energía (materia). Lo último es crear y ¿de dónde saldría la materia prima?
El teletransporte es imposible y estoy seguro que hay un argumento termodinámico que lo proscribe. ¿Por qué no nos lo cuentan?

Pepo dijo...

sí, sí, Enrique, si lo que mola del libro de Kaku es que esas implicaciones que tú dices las puedes derivar tú de lo que él te explica. Vamos, yo ya lo había hecho. En su libro, capítulo de teletransporte, alude expresamente a lo que tú dices, a la espera de un tiempo mucho mayor que el del universo para teleportar materia a ese nivel. Y lo de "creación" más que de teletransporte lo sugiere él mismo en su entrevista, lee lo que he pegado en este post que lo dice:

"El siguiente paso será teletransportar moléculas, o incluso un gen. Una célula es mucho más difícil, y no digamos un ser humano, teniendo en cuenta que estamos compuestos por 50 billones de células. Tendríamos que morir antes y ser reformados, como el capitán Kirk en Star Trek"

A ver, en su capítulo sobre teletransporte lo que hace es explicar -de manera más desarrollada, claro- esto mismo que estás explicando tú, que la teleportación en mecánica cuántica es posible, pero también explica los límites y problemas que encierra. Básicamente, el capítulo está dedicado a los experimentos ya realizados de teletransportación cuántica. No entra a especular con fantasías futuristas alucinantes, esto ya te lo digo yo.