Claves para entender el bosón de higgs

Con la construcción del acelerador de partículas europeo (CERN), el entusiasmo de la física de partículas es un tema que ha llegado a la palestra de los periódicos e informativos. Es un asunto de gran importancia ya que puede suponer una verdadera revolución en lo que se refiere a nuestra concepción del cosmos, pero difícil de manejar para un público que no acostumbra a fusionar átomos en el salón de su casa. Me gustaría dar unas cuantas claves para poder abordar esta temática tan interesante como compleja.

¿Qué es el bosón de higgs?

Nadie sabe lo que es el bosón de higgs: si le preguntas a varios expertos ninguno de ellos te dará una explicación clara, y si lo hace, te estará contando un cuento muy complejo. A día de hoy estamos todavía muy verdes para profundizar en la cuestión que se plantea.

¿Quién es Higgs?

Peter Higgs es un físico cuyo trabajo, presentado hace unas décadas, fue ignorado sistemáticamente por la comunidad científica por considerarlo irreal e imaginario. Curiosamente ahora lo elevan a los altares porque creen que el modelo teórico que expuso, puede sacar a la física del callejón en el que se encuentra. Ese trabajo hablaba de una partícula con propiedades únicas, un bosón que emite un campo,  por lo que ahora se le denomina, el bosón de higgs y campo de higgs.

¿Por qué buscar algo que no sabemos aún de su existencia?

Bueno, la física cuántica trabaja con lo que se conoce como "modelo estándar de partículas". El modelo estándar es un conjunto de fórmulas que describe el universo de lo microscópico con un grado de predicción magnífico a la hora de resolver sus problemas, pero todos creen que falta una pieza, el bosón de higgs sería la pieza que nos falta para dar un paso más en nuestra interpretación de la naturaleza.

¿Por qué se piensa que falta una pieza, si todo funciona bien hasta ahora?

Nuestra física de partículas no contempla la fuerza de la gravedad. Es curioso que la fuerza de la naturaleza que primero hemos conocido y a la que estamos todos acostumbrados no se describa en el plano atómico a través de ninguna de sus partículas. Sabiendo que la física no puede obviar una de las cuatro fuerzas fundamentales, y ante los nuevos desafíos que los físicos se van encontrando, tienen la esperanza de que el bosón de higgs complete el cuadro para describir a un nivel más profundo el mundo que habitamos.

¿Qué se supone que debe hacer el bosón de higgs?

El bosón de higgs debería ser una partícula muy difícil de detectar, de muy reducido tamaño y una vida muy corta, por eso se cree que es tan esquiva a nuestros detectores de partículas. Esa partícula que tan escondida se cree que está, emitiría un campo que determinaría el por qué las partículas que conocemos guardan las propiedades que vislumbramos, especialmente en lo referente a su masa y propiedades que las componen.

¿Por qué se le llama la partícula de Dios?

Se le puso ese nombre porque vende más, y hoy todo se compra y se vende. El propio Higgs reconoce que no le gusta esa denominación.

¿Se va a encontrar el bosón de higgs? ¿Qué pasa si no lo encuentran después de construir el CERN, que es un experimento de miles de millones de euros?

Nadie lo sabe, pero los físicos creen que si. Si lo encuentran nuestra comprensión del mundo físico vivirá una nueva revolución. Si no lo encuentran es probable que hallen algún elemento nuevo y misterioso no contemplado hasta el momento. Indiferentemente, seguro que tras su detección,  la partícula albergue propiedades nuevas que reformulen la tesis primitiva del bosón de higgs con la que partimos de salida. Incluso ahora, desde hace un par de semanas, se piensa en más partículas, no sólo los bosones, sino que los fermiones, pueden dar lugar al campo de higgs.

¿Hay algún ejemplo claro y sencillo para entender como funciona?

No, a mi juicio no hay ejemplos sencillos.  El bosón de higgs busca respuesta a la pregunta de por qué las partículas tienen las propiedades que vislumbramos, especialmente las relativas a su masa, por qué unas tienen más masa que otras. Se cree que el bosón de higgs emite un campo que afecta a la formación de las partículas, su interacción con el campo determinaría sus propiedades.

Lo más sencillo que he leído es el siguiente ejemplo:

Si yo entro a una fiesta con Obama, y tanto él como yo queremos llegar al otro extremo donde se encuentran los baños, yo llegaré primero, pues todos los invitados irán a saludar al presidente y le detendrán en cada paso (se verá más afectado por el campo de higgs). Mi existencia pasará casi inadvertida, y alcanzaré antes el final de la sala. Posiblemente yo sería una partícula con muy poca masa y Obama todo lo contrario.

¿Cuanto tendremos que esperar para obtener resultados?

No lo sé, yo no leo el futuro, quizás el mundo perezca la semana que viene a manos de una civilización extraterrestre o de focas que vomiten ácido corrosivo.

¿Qué ha pasado hoy en el CERN?

Esta misma tarde hemos recibido una noticia sorprendente. Un grupo de científicos del CERN (o LHC) creen haber demostrado mediante un experimento que existen partículas que viajan a mayor velocidad que la luz. Para los que andan un poco perdidos, esto significa llevar la contraria al propio Albert Einstein, que afirmaba que nada puede ir más rápido que la luz. Es como romper uno de los lazos sagrados de la física, violar un principio que hasta día de hoy se contaba como inviolable. Pero no caigamos en el periodismo facilón de los titulares, de que Albert Einstein está muerto (ya lo sabíamos), o que sus teorías son falsas. Vayamos poco a poco...

Lo primero que quiero aclarar es la palabra "paradigma", que usaré en la entrada constantemente. Para este contexto fue un término acuñado por Kuhn, él da hasta 17 definiciones en su obra, yo lo pondré más fácil. Entiendo por paradigma las bases sobre las que elevamos nuestro conocimiento científico. Existen varios cambios de paradigma a lo largo de la historia de la ciencia, desde Copérnico y la salida de la tierra como centro del cosmos, pasando por la mecánica de Newton, y acabando por la percepción de que el tiempo y espacio no son absolutos que nos legó Einstein. Todos ellos representaban una cambio en las bases de nuestro conocimiento a la hora de abordar la naturaleza. Esto pone de manifiesto que las teorías avanzan, unas se superan a otras integrándolas, y tarde o temprano se van viendo superadas.

 En principio todas las teorías científicas, son "falsables" (se vuelven falsas). Como decía Popper es cuestión de tiempo que una teoría sea sustituida por otra. Cuanto mejor es una teoría más tiempo tardará en ser sustituida. La pregunta es ¿por qué sustituir una teoría científica cuyas predicciones han sido siempre certeras?

La respuesta es sencilla. Una teoría suele emerger para dar respuesta a las cuestiones de una época, pero con el paso del tiempo los científicos siguen investigando, y cabe la posibilidad de que se encuentren con hechos que son incapaces de responder mediante la teoría dominante. Este es el caso de los agujeros negros por poner un ejemplo. Einstein predecía la existencia de agujeros negros, estrellas de gran tamaño que se colapsaban distorsionando el tejido espacio temporal en lo que los científicos llaman "singularidad". Pero nadie sabe qué es exactamente la singularidad, nadie sabe qué ocurre en el interior de un agujero negro, porque el aparato teórico del que se dispone no alcanza a explicar lo que sucede en esas condiciones tan extremas.

 Esto no es un una hecatombe del paradigma dominante. La aparición de pequeñas fisuras o ejemplos extraordinarios no obliga a abandonar un paradigma y tirarlo a la basura. No vamos a desacreditar a Einstein o a Heissenberg porque no sepamos que ocurre en la singularidad de un agujero negro. Se espera, a falta de tener herramientas mejores, para abandonar una teoría y ser sustituida por otra. Cuanto mayor sean los fenómenos naturales a los que no podamos dar explicación, más urge un cambio de paradigma.

Y esto es lo que ha venido pasando las últimas décadas, que se han ido acumulando casos que nuestra física actual no podía dar respuesta, es el caso de los agujeros negros, la supersimetría, la materia oscura, la energía oscura, los agujeros de gusano, universos paralelos, dimensiones extras... y esa tanda de conceptos con los que los físicos teóricos nos abruman, y que hace parecer más fácil creer en la Trinidad cristiana que en lo que ellos nos dicen.

A día de hoy parece que estamos en el umbral de un cambio de paradigma, que pueda aglutinar y resolver, todos los problemas de la pasada historia de la física... y los nuevos que aparecen. Esa será la teoría ganadora, aquella que aporte precisas predicciones sobre el mayor número de fenómenos, se elevará como la dominadora... o como paradigma dominante...

Puede parecer complejo, pero en realidad es bastante sencillo. Pongamos el ejemplo actual. Para medir los grandes acontecimientos del cosmos, la teoría de Einstein es la mejor herramienta que tenemos. Cuando Einstein irrumpió en la comunidad científica, su teoría presentaba una serie de novedades respecto a la anterior, no sólo lograba dar respuesta a los interrogantes que se habían acumulado en el pasado , sino también a los nuevos retos que la naturaleza nos ofrecía. A lo largo del siglo XX la teoría que manejamos se empezó a quedar obsoleta, y fueron acumulando en el armario una serie de fenómenos de difícil solución.

¡Lo que sucede hoy en día es que el armario está lleno! El CERN (un supercolisonador de partículas, o para ponerlo más fácil, un supermicroscópio) era la esperanza de poder ver la realidad de una forma nunca vista antes, lo diminuto de lo más diminuto. Hoy se ha visto una partícula viajar a mayor velocidad que la luz, pero era tan pequeña y esquiva que jamás lo habíamos podido comprobar. Comparado con el FERMILAB americano, el CERN es mucho más potente, ya que puede acceder a una escala de lo diminuto nunca disponible hasta ahora... y se espera que arroje resultados novedosos que iluminen el camino para el avance de la física como el de hoy, porque este sólo ha sido el primero. ¿Significa que tenemos ya una nueva física? ¡NO!

Una nueva teoría física no sale con facilidad, no se inventa de la noche a la mañana, hacen falta resultados y un genio que sea capaz de crearla, y creerme que como Einstein hay muy pocos... Por lo tanto estamos a las puertas de lo que podría ser un cambio en nuestra concepción del cosmos y de entender el universo.

Dicho todo esto, lo que está sucediendo es que el CERN empieza a arrojar resultados comprobables de que el antiguo paradigma se equivocaba en una de sus vacas sagradas, y esa vaca que ahora sangra, es la que afirma que nada puede viajar más rápido que la luz. La noticia ha salido esta misma tarde, y todavía tenemos que ser muy cautos a la espera de que se comprueben los resultados. Además, poner en evidencia la teoría de la relatividad de Einstein, no significa que tengamos el aparato teórico para que se dé un cambio de paradigma. Sin duda es un gran avance, una gran noticia que pone de relieve que el universo es mucho más complejo (aún más) de lo que esperábamos.

Ciencia idiota.

Hoy en día predomina la concepción cartesiana del mundo, en el que el sujeto-objeto marca las pautas sobre la forma de entender la realidad. Esa concepción se ha ido desarrollando a lo largo de los siglos hasta tomar la forma del positivismo lógico de finales del siglo XIX, en el que el modelo experimental prevalecía sobre cualquier género de conocimiento. En el siglo XX la acentuación ha ido creciendo basándose en el proyecto técnico-científico que avalaba dicho conocimiento. Es un conocimiento respaldado por muchos avances, que nos han procurado una vida mejor. El avance sanitario, las comunicaciones, las construcciones junto a nuevas aplicaciones, electrodomésticos, informática, transportes... Es un hecho que nuestro horizonte de posibilidades ha aumentado considerablemente gracias a dichos hallazgos y debemos dar las gracias por los logros conseguidos.

No todo ha sido un camino de rosas, ya que el progreso científico-técnico abrió puertas que siempre debieron permanecer cerradas. El deterioro del medio ambiente, el desgaste desmedido de los recursos planetarios, la bomba atómica... Hay pues, un lado "oscuro" en ese aparente progreso que ha dejado un siglo XX lleno de miserias y hambre, cuando parecía que "todo"podía empezar a solucionarse. La fe en la ciencia no ha traído todo lo bueno que parecía prometer. Ese es un punto oscuro en la ciencia que no se nos recuerda con frecuencia, ya que lo que sí se recuerda es que tenemos que consumir, dicho de otra manera, tratan de desviar nuestra atención, o mejor dicho, de tapar ese agujero. ¿Quién lo tapa? la propia ciencia, que mantiene un puesto dominante en los "saberes" del mundo.

Con sus aplicaciones y el método experimental se erige como gobernadora del saber humano e incita a otras "ciencias" a seguir su camino. Un ejemplo de ello es psicología, que abandonó a Hegel para ponerse batas blancas y hacer experimentos con ratones. La sociología también busco su propio método para buscar la semejanza de resultados y "evidencias". Pero a la larga ha sido una equivocación intentar exportar el saber experimental que tan buenos resultados ha dado a la física o a la biología, a otros ámbitos del saber humano. En todo su orgullo se alzan como los salvadores de cualquier saber, de cualquier método, ante un ser humano que tiene múltiples dimensiones vitales en expansión y constante cambio, lleno de riquezas y matices no reductibles a una fórmula. Un saber científico que trata de dar respuesta donde ni debe ni puede. Decía Wittgenstein, que pese a todos los avances científicos, las cuestiones humanas fundamentales singuen sin resolverse. Así que me río, cansado de esa hegemonía de batas blancas que todo lo miden, que todo lo cuentan, que roban el aura de la experiencia personal, concreta, histórica, del momento en pos de una universalidad fría y válida para cualquier tiempo, para cualquier espacio. Cansado de su inoperancia en las facetas del ser cotidiano y personal, pues no les interesa lo individual, sino la igualación de circunstancias para poder aplicar en cualquier tiempo o lugar... Ladrones de aura... Me río de su discurso a la hora de hablar de lo humano, de lo propio, al hablar de lo que no deben decir. ¿Cómo hablar del arte en términos positivos? ¿Cómo interpretar el amplio abanico de vivencias bajo fórmulas y operaciones, dosis y medicamentos? ¿Cómo medir y trasladar lo humano al reduccionismo de miras y estrechez de pensamiento? Yo no critico a la ciencia, lo que sí critico es su afán por por colmar todas las áreas del saber humano, lo que critico es su necesidad de imponer métodos a lo que no es reductible a tal, porque la felicidad es de las personas, en todo caso tuya. No es cuantificable el sentimiento al ver un cuadro, o al escuchar o sinfonía de Beethoven, o tomarse unos pinchos con los amigos en un cálido clima de cercanía. Ni siquiera son dignos de tomarlos en serio, intentos de reducir lo humano a lo robótico, mente de metal y ruedas, a lo inumerificable, a lo nomotético. Idiota en su raiz hace referencia al que se despreocupa por los demás, el que no escucha, el que sólo se escucha a sí mismo. Por eso yo digo:

¡Ciencia, idiota!.

Logos Tecnológico

¿Existe un logos tecnológico? o dicho de otra manera, ¿puede la tecnología reflexionar, tener conciencia? ¿Podría llevar a cabo un robot tareas creativas o adaptativas propias del ser humano?... Nuestras sociedades avanzan a un ritmo vertiginoso, nuestro desarrollo se dispara pero eso también implica riesgos, ya que nos cuesta pensar una realidad tan cambiante y tan dispar. La ventaja de hablar del futuro es que nos permite plantear situaciones que de momento no han ocurrido, por eso podemos imaginar que en un futuro las máquinas puedan tener conciencia, o evolucionar por si solas sin la intervención humana. Los límites entre hombre y máquina se disolverían, nos costaría distinguirnos, que en todo caso es definirnos ante un nuevo ente con conciencia. Quizás deberíamos ampararles con derechos, o quizás nos destruyan, pero plantearía graves problemas de identidad como especie humana tal y como la planteamos hoy. Otra opción es el transhumanismo, quizas un cambio más gradual con la implantación de tecnología en nuestro propio cuerpo que aumenten nuestras capacidades, un ojo con zoom, o un brazo capaz de levantar 3 toneladas de peso.La posibilidad de que la conciencia sea transferida a una base de realidad simulada o a un ente no biológico. Entre estas opciones la literatura de ciencia ficción, que algunos ineptos han declarado "baja cultura", es la única que ha ofrecido planteamientos y luces a posibles acontecimientos en nuestro desarrollo histórico. Dicho de otro modo, la "baja cultura" consigue dar respuestas donde la "alta cultura" guarda el silencio.

La estética planteada en estos relatos, propios de Asimov, Otomo, Shirow Masamune o K.Dick suele señalar del peligro (y a la vez la gran oportunidad) que corre la humanidad de destruirse a sí misma, o de alzarse a un puesto más elevado. Básicamente todos los relatos futuristas empiezan en un postholocausto, o se produce un holocausto, la tierra queda dañada y hay daños irreversibles: Matrix, Blade Runner, Akira, Ergo Proxy...Espero que esto sea más recurso literario que otra cosa, y aguardo un papel más luminoso a la humanidad. Las amenazas difieren según la historia, puede ser un desastre nuclear, un levantamiento de la naturaleza, meteoritos, gases venenosos y enfermedades... Pero lo que en el fondo se expresa es la necesidad de llevar cautela ya que con nuestra tecnología actual, las decisiones erroneas pueden ser fatales, globales e irreversibles, o lo que ahora nos interesa más, que las máquinas adquieran un logos que ha sido patrimonio de la humanidad desde que tenemos conciencia.
Esta actitud pesimista del futuro de estos relatos, viene suscitado por el presente que viven los autores, el mundo y sus posibilidades. Para ellos el futuro es el presente aún no realizado, es la proyección de la situación actual la que les lleva a pensar ese futuro, y dicho sinceramente no es muy alentadora.Es un futuro asolador. La nano y macrotecnología, riesgos a nueva escala. Estamos al acecho de nuestros actos, el lobo sigue siendo un lobo para el hombre, guardémonos de nosotros mismos, estémos con la mirada atenta para que lo que viene nos haga más grandes, que establezca nuevos límites que impulse nuestra mirada más allá de lo que podemos alzarla ahora. Son meras advertencias de lo que podría ocurrir si salen mal las cosas, pero todavía no han ocurrido, así que estamos a tiempo de hacer una buena gestión del asunto.

Pero lo que aquí se plantea es que la inteligencial artificial pueda llegar a convertirse en inteligencia artificial emocional. Las emociones y sentimientos tan propios del ser humano proyectadas a través de un chip, procesador o conjunto de cables. El Dalai Lama afirmó en una conferencia que si los ordenadores pudiesen tener conciencia podrían reencarnarse, o verse sujetos al Karma al igual que el resto de criaturas del cosmos. Estamos a las puertas de lo que podría ser una revolución científica, pero esta vez más humana que científica. La tecnología conforma nuestra realidad actual, no debemos temerla, debemos gestionarla con inteligencia y sentido común, la tecnología como una extensión de nuestras posibilidades vitales. La imagen de la capilla Sixtina, donde Dios toca con su dedo a Adán es una metáfora perfecta de lo que las tecnologías pueden ser para el hombre, sustituyamos a Dios por el hombre y al hombre por las tecnologías, estás serán una prolongación de lo humano. Este aspecto cuesta verlo hoy en día, las máquinas parecen frias, aparatos formados por complejos sistemas pero que no forman una unidad común, no son tratados como seres podríamos decir, sino como chatarra, algo se te estropea y lo cambias. Esta mirada no se sostiene si el desarrollo al que todo apunta llega a su conclusión, las primeras máquinas intentaban hacer los trabajos que resultaban más arduos para el ser humano, pero hemos llegado a un punto en el que se intenta implantar en las máquinas la verdadera esencia del ser humano, llámalo sensibilidad, emoción, conciencia o logos. La categoría de lo humano se volvería muy difusa, ¿Qué más da cables que venas? ¿Qué más da un corazón que una bateria? Ante la salida a flote de un logos tecnológico nos tocaría lanzar una profunda mirada sobre la naturaleza, el hombre, los derechos, los afectos, los sentimientos... Una nueva ontología de la tecnología como configuración de la realidad en un sentido mucho más profundo de lo que hasta ahora hemos conocido. No hablo de sustituir máquinas por seres humanos, ni de invertir los valores establecidos hacia las mismas, sino de hacer una profunda revisión de los límites de lo humano, y de ver que para nosotros la tecnología es el fuego de Prometeo robado a Zeus. Ante la instauración de un nuevo estadio, dotando a las máquinas de logos, estaríamos haciendo al ser humano más de lo que ya es, ya que no es un agente externo lo que se instaura, sino un "ser" como prolongación de lo propiamente humano, la tecnología en su cenit, al que yo llamo "logos tecnológico".