Desde la sinfonía musical del universo hasta la sinfonía social

A partir de alteridad y nomadismo

 

 

Raúl Prada Alcoreza

 

 

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Introducción

 

En los ensayos que consideramos de ruptura epistemológica, La explosión de la vida y Más Acá y más allá de la mirada humana, establecimos claramente que los horizontes de la episteme compleja o, si se quiere, del pensamiento complejo, que más que pensamiento es percepción compleja y entrelazamiento corporal y de sus prácticas y acciones, tiene como zócalo epistemológico a la revolución de la física, ocasionada por la física relativista y cuántica. Esto lo dijimos en la comprensión de que toda episteme, todo horizonte de visibilidad, de decibilidad, incluso, tendríamos que decir, ahora, de perceptibilidad, se edifica en el substrato o en el zócalo que cimienta la física correspondiente a la episteme en curso. También dijimos que no concebimos muchas epistemes, que es distinto a hablar de paradigmas o, así mismo, de formaciones epistemológicas, ampliando la connotación, donde pueden estos paradigmas y estas formaciones multiplicarse, sino, mas bien, escazas epistemes. Las epistemes son las condiciones de posibilidad históricas-culturales, que definen los umbrales y límites epistemológicos de unas experiencias y memoria social dados. En este sentido, consideramos que podemos citar, por el momento, por lo menos tres epistemes connotadas; la episteme antigua, abusando del alcance del término y pecando de generalización y homogeneización; empero, ayuda a ilustrar, por lo menos, como ejemplo, lo que queremos decir. La episteme antigua abarcaría el conjunto de saberes, ciencias, técnicas, cuyo zócalo epistemológico se encuentra en la física antigua, en las matemáticas, la astronomía, la agrimensura, la arquitectura, propiamente, la física que concibieron las sociedades antiguas. No hay pues saber, teoría, filosofía, que vaya más allá del horizonte abierto por la física; las pretensiones de ir más allá son simplemente especulativas.

 

La otra episteme citable, en esta escasez epistemológica configurativa, es la episteme moderna, cuyo substrato y zócalo epistemológico, por lo tanto, de apertura de horizontes, es la física clásica, conocida también como física newtoniana. Las filosofías modernas, las ciencias humanas y sociales, otros saberes, edificados en esta episteme, se sostienen en las certezas y la percepción dadas por la física newtoniana. Ninguna filosofía, ni teoría, sea científica o tenga otro carácter, puede ir más lejos de los horizontes, umbrales y límites abiertos por la física correspondiente.  Las pretensiones de ir más lejos son eso, pretensiones especulativas.

 

La tercera episteme que citamos es la que denominamos episteme compleja, correspondiente al pensamiento complejo, a la percepción compleja, que atañen al zócalo epistemológico abierto y afincado por la física relativista y cuántica. Se trata, entonces, de otros horizontes epistemológicos, otras maneras, modos, formas de pensamiento; esta vez vinculados estrechamente a la percepción corporal, y sobre todo a la comprensión de los tejidos espacio-temporales. Al respecto, lo que llama la atención es el conservadurismo recalcitrante de las filosofías contemporáneas o pretendidas filosofías, de las teorías humanistas y sociales contemporáneas, en arraigarse al zócalo anterior, de la física clásica, sin sacar las consecuencias epistemológicas del sisma de la física, de la revolución epistemológica de la física contemporánea. Solo lo que hemos llamado teorías de la complejidad, incluyendo a las teorías nómadas, han incursionado en estos horizontes, asumiendo las consecuencias epistemológicas de las nuevas certezas y percepciones epistemológicas. Quizás la multidisciplina, porque esa es la forma de manifestarse y conformarse de las exposiciones de la complejidad, que ha logrado constituir un cuerpo conceptual teórico complejo es la ecología. Es uno de los primeros cuerpos de expresión, descriptivos, explicativos, interpretativos y de inserción, que se dan en estos nuevos espesores y planos de intensidad de la episteme compleja. Se espera otras conformaciones y configuraciones epistemológicas complejas.

 

El ensayo que presentamos, Desde la sinfonía musical del universo hasta la sinfonía social; a partir de alteridad y nomadismo, puede considerarse como parte de la secuencia de los ensayos de ruptura epistemológica; sin embargo, también, después de Episteme compleja, también forma parte de las incursiones en los terrenos del pensamiento complejo.

 

Hemos optado por exposiciones preliminares desde el enfoque de las teorías de las cuerdas, la teoría unificada de la física contemporánea, abordando análisis complejos de los tejidos sociales. También, en tanto que se trata, ahora, ya no solo el tomar en cuenta el zócalo de la física relativista y la física cuántica, y sus consecuencias en los saberes presentes, sino considerar la teoría más avanzada de esta física, la teoría de las cuerdas, hemos optado por citas largas de exposición de esta teoría mencionada. Hemos recurrido al libro pedagógico de Brian Greene, El universo elegante, para cumplir con la difusión de la teoría de las cuerdas, teoría poco conocida en nuestros medios. Con estas disculpas, esperamos haber sido comprendidos.

 

 

 

Consideraciones preliminares prospectivas

 

La alteridad entonces corresponde a la alteración misma en la composición.  Téngase en cuenta que la composición no es estática, sino se encuentra en constante devenir. Entonces la alteración es constitutiva de la composición. No es posible la composición sin sus propias alteridades.

 

En las epistemologías de la modernidad se ha concebido a las composiciones desde el supuesto del equilibrio; por lo tanto, han esquematizado la composición como estructura acabada, definida, casi exacta. En este sentido, la composición se halla detenida en la inmovilidad abstracta de las teorías modernas. Se entiende, entonces, que para el conjunto de estas teorías, sean científicas o filosóficas, la alteridad haya sido descalificada. Aparece negativamente, como anomalía; que no es otra cosa que preservar, con nuevos términos, el antiguo presupuesto religioso del mal.

 

Estas son quizás algunas de las razones por las que las teorías modernas no pudieron explicarse el cambio, los desplazamientos, las rupturas, las transformaciones; así como no pudieron explicarse plenamente las diferencias. Si bien hay teorías que se han ocupado precisamente de estos tópicos, temáticas y problemáticas, el esquematismo del equilibrio, que de todas maneras, era inherente a su argumentación, se convirtió en un obstáculo epistemológico para comprender estos tópicos, temáticas y problemáticas afrontadas, que eran registradas por la experiencia social. 

 

El esquematismo del equilibrio aparece en el presupuesto inicial de un conjunto de teorías, que forman como un bloque, por así decirlo. No se trata de la utopía del pasado como armonía absoluta, como paraíso perdido, imagen simbolizada por los pueblos en las narrativas antiguas, sino de las teorías que toman el presente como fin de la historia. Pero, también, el esquematismo del equilibrio aparece como finalidad, como lo que hay que alcanzar, puesto que el presente es desequilibrado. Este conjunto de teorías forman otro bloque; llamemos a este conjunto teorías revolucionarias. Estas teorías si bien se colocaban críticamente ante el presente, ante condiciones y circunstancias históricas-políticas del presente, al esperar, ya sea como resultado de la crítica racional, o como resultado de las leyes de la historia, o como resultado de sus acciones revolucionarias, llegar a la tierra prometida, a la promesa que se encuentra diseñada en el esquematismo del equilibrio, convierten, también, aunque de otra manera, quizás opuesta, el esquematismo del equilibrio en un obstáculo epistemológico para comprender la realidad, sinónimo de complejidad.  De la misma manera, este bloque de teorías estigmatiza la alteridad, concibiéndola como anomalía, aunque sus interpretaciones de la misma sean distintas a los del bloque anterior. Para el bloque, que por motivos de síntesis, denominaremos teorías del agasajo, debido a que celebran el presente como fin de la historia, la alteridad es una anomalía atentatoria al orden y al equilibrio. Para el bloque de teorías revolucionarias, la alteridad es la anomalía que atenta al proceso y al proyecto revolucionario. Puede ser calificada de distintas maneras, con distintas acepciones “ideológicas”, como contra-revolucionaria, como reaccionaria, en unos casos, referidos a las clases sociales conservadoras, o como extremistas, en el caso de movimientos, colectivos, críticas e interpelaciones radicales. En ambos bloques la alteridad es un mal.

 

Si bien la alteridad es la anomalía, un mal, para estos bloques de teorías, de todas maneras, la asumen en sus narrativas de una manera restringida y adjudicada al papel que cumplieron, en la revolución pasada, la democrática, o  la que cumplen en la revolución presente, la socialista. Se asumen como alteradores del orden conservador, en un caso, o como alteradores del orden burgués, en el otro caso. Esta alteridad restringida tiene un valor subordinado, secundario, provisional, en las teorías que parten del esquematismo del equilibrio, como supuesto teórico-político fundamental. Esta es una manera de subsumir la alteridad al supuesto del equilibrio. Esta reducción teórica se efectúa para someter la alteridad al orden, al poder, al Estado. Dado que su expulsión de la composición pura, homogénea, equilibrada, que se realiza de una manera imaginaria, “ideológica”, institucional, no es suficiente para borrar su presencia en la composición misma social.

 

De esta manera las narrativas teóricas, basadas en el esquematismo del equilibrio, se completan. No solo establecen la estructura pura de la composición ideal, sino que además cuentan la historia de cómo el mal fue vencido por el bien. De cómo el régimen antiguo fue vencido por el régimen democrático presente, de cómo el régimen burgués presente será vencido por el régimen socialista futuro. Entonces pasamos del esquematismo del equilibrio a la historia que culmina en el fin de la historia; es decir, en el equilibrio ideal buscado. 

 

El esquematismo del equilibrio y la historia no pueden explicarse el cambio, los procesos, las transformaciones, los desplazamientos, las rupturas, aunque crean que lo hacen al tener como objeto de estudio el cambio, la revolución, las mutaciones, pues suponen el equilibrio como principio o fin de la historia y de las sociedades.  No pueden concebir de otra manera la realidad, sinónimo de complejidad. Para comenzar a señalar las debilidades de estos bloques teóricos, comenzando por lo más simple, diremos que el cambio, el proceso, los desplazamientos, las rupturas, las mutaciones, no son medios, usando esta figura de manera ilustrativa, para llegar a un fin, el equilibrio o, mejor dicho, la composición del equilibrio. Al contrario, usando provisionalmente el término que criticamos, son las finalidades inherentes.

 

Sin embargo, sabemos que no son finalidades, cuya imagen corresponde a la episteme del tiempo, al supuesto secuencial y lineal de sucesión. Estos eventos forman parte de los tejidos de la complejidad, de los tejidos espacio-temporales-territoriales-sociales. Estos movimientos, los llamaremos así, en conjunto, a los eventos que nombramos, forman parte del devenir constante del espacio-tiempo. Para lanzar una figura metafórica, son los operadores y las tejedoras del tejido espacio-temporal-territorial-social.

 

Desde esta perspectiva, de la complejidad, no hay equilibrio posible, a no ser en la muerte, en la nada. Sin discutir las connotaciones de estas figuras del imaginario social, la de la muerte y la de la nada, sus alcances, sus contextos, filosóficos y teóricos, tampoco la pertinencia de su uso, pues están utilizadas para ilustrar, el equilibrio solo sería posible teóricamente en estas situaciones ideales, abstractas, inexistentes. La existencia misma, en toda su complejidad, en todas las escalas, planos y espesores de intensidad integrados, es movimiento; por lo tanto, es devenir, pues es alteridad misma, en todas las formas plurales posibles.

 

Las formas de la existencia no pueden corresponder al equilibrio, pues en el equilibrio dejarían de existir. Es distinto comprender que las multiplicidades de composiciones dadas, desde las escalas infinitesimales, hasta las escalas molares, pasando por las atómicas y moleculares, conforman, en su devenir, armonizaciones adecuadas a su singularidad, así como adecuadas al ámbito de relaciones en la constelación de composiciones.  Sin embargo, el universo o el pluriverso no pueden comprenderse, en su complejidad, como armonía, aunque si como sinfonía compleja de múltiples y plurales armonizaciones.

 

La alteridad inscrita, por así decirlo, en las asociaciones y composiciones, desde las infinitesimales hasta las molares, pasando por las moleculares; es decir todas las formas de asociación corpusculares, también no-corpusculares, como las partículas sin materia, pero cargadas de energía, incluso particularidades sin energía, parecen contener o desencadenar la alteridad como clave de las composiciones mismas.  

 

¿Si no hay equilibrio, ni como principio ni como fin, tampoco como medio, que son las figuras secuenciales de la episteme del tiempo, qué es lo que hay, desde la perspectiva de la simultaneidad dinámica?

 

Esta es la pregunta. No esperemos una respuesta, sino, mas bien, un bosquejo de hipótesis prospectivas, elaboradas intuitivamente desde la perspectiva de la complejidad.  En adelante nos abocaremos a esto, a dibujar un bosquejo de interpretación prospectiva, de carácter hipotético.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Boceto prospectivo para una interpretación

 

1.   Así como no hay equilibrio, tampoco hay caos, que es el concepto opuesto en el esquematismo dual del equilibrio. El caos es la negación del equilibrio y viceversa. El equilibrio se logra negando la entropía; esta es la tesis conocida de neguentropía. Esta neguentropía es la que logra retener la energía, hacerla circular, dando lugar en este bucle a la creación del orden, de la organización, de la vida. El caos es desequilibrio, más aún, diseminación, además de desorden y desorganización. El esquematismo dual del equilibrio ha construido la imagen opuesta del equilibrio, el caos. Entonces, el concepto de equilibrio adquiere su sentido en contraste con el caos.  En consecuencia, el caos está ahí, en la teoría, para explicar la razón del equilibrio. Incluso en las versiones teóricas dialécticas, cuando se dice que el caos produce orden y organización, que, a su vez, vuelven a generar desorden y desorganización, lo que se hace es darle circularidad al enunciado primordial del esquematismo dual del equilibrio. Esta enunciación, mejorada, mas bien móvil, incluso incorporando dosis de complejidad, no hace otra cosa que mantener el esquematismo dual del equilibrio, en su versión dialéctica[1].

 

2.   A su vez, el caos adquiere su sentido, en contraste con el equilibrio. Este sentido es pues lo opuesto del equilibrio, del orden, de la organización. Si no hay equilibrio no hay caos; los sentidos o significados conceptuales del equilibrio y del caos son construcciones teóricas, que dependen del esquematismo dual del equilibrio. Si desechamos este esquematismo no podríamos sostener la conjetura del caos.

 

 

3.   ¿Qué hay si no hay ni equilibrio ni caos, ni en su forma dual simple, ni en su forma dialéctica? El ir más allá del equilibrio y del caos exige salir de la mirada dualista e incursionar la móvil mirada de la pluralidad en tanto que complejidad.  Esto implica lograr imaginar la integración dinámica y plural, en distintas escalas, planos y espesores de intensidad, de multiplicidades de composiciones en constante devenir. Para decirlo, primero, en términos sencillos, estamos ante las dinámicas de la invención múltiple y plural, en distintas escalas, planos y espesores de intensidad, de la vida, en sentido ampliado, tal como la definimos en Más acá y más allá de la mirada humana[2]. Si se quiere, para no confundir lo que llamamos vida, en sentido restringido, biológico, de vida, en sentido ampliado, cósmico, podemos distinguir, provisionalmente, entre vida, atribuyendo este nombre a la vida, en sentido biológico, y existencia, atribuyendo este nombre a la vida, en sentido ampliado, en sentido cósmico.

 

4.   ¿Cómo se inventa constantemente la vida y la existencia, desde las asociaciones de las partículas infinitesimales hasta las gigantescas constelaciones del universo, pasando por los agujeros negros y otras conformaciones de la materia luminosa y la materia oscura, de la energía luminosa y la energía oscura? Esta es otra pregunta crucial, íntimamente ligada a la búsqueda de la teoría unificada. Para proponer una hipotética respuesta, recurriremos a la teoría de las cuerdas, que se presume que corresponde a la construcción de la teoría unificada.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Breve resumen de la teoría de las cuerdas

 

Las teorías de las cuerdas, también conocidas como teoría de las supercuerdas, son teorías que procuran ensamblar en un paradigma teórico la física del macrocosmos, correspondiente a la relatividad, con la física del microcosmos, correspondiente a la cuántica, unificando las cuatro fuerzas fundamentales del universo: fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil, fuerza electromagnética y fuerza gravitacional, articuladas e integradas en una unificada exposición teórica, que describiría los orígenes del universo.[3]

 

Las supercuerdas son vibrantes entidades unidimensionales desplegadas, constituidas de energía y espacio-tiempo. Se trata de los constituyentes finales de la materia. Las heterogéneas formas de entrelazamiento, articulación e integración de estas cuerdas ocasionarían las diferentes fuerzas fundamentales, que reconocemos. El universo estaría formado de billones y billones de estas cuerdas vibrantes. Metafóricamente se puede figurar el universo como sinfonía multidimensional.

 

Las cuerdas de las que hablamos, pueden ser abiertas o cerradas. Si dos cuerdas abiertas se unieran formarían una cuerda cerrada; la cuerda cerrada puede partirse en cuerdas abiertas. Sus vibraciones y forma de entrelazarse, articularse, componerse y combinarse, entre las cuerdas, engendran las cuatro fuerzas fundamentales que observamos[4]. El cuerpo conceptual de la teoría de cuerdas conjetura que, si bien, nuestro universo parece estar confeccionado de tres dimensiones espaciales, ancho, largo y profundo, y una dimensión temporal, el tiempo, existen seis dimensiones espaciales más, con la característica de que son muy pequeñas; están enrolladas configurando geometrías complejas.

 

En este sentido y desde esta perspectiva, aguardamos hallar una teoría de cuerdas, que comprenda estipulados enrollamientos de dichas dimensiones; reengendre el universo distinguido, comprendiendo los alcances de los fenómenos observados, tanto en la escala cosmológica como en la escala microscópica. ¿Cómo ocurre? Este es uno de los principales problemas por resolver en teoría de cuerdas.

 

De todas maneras se corroboran las predicciones de la teoría de cuerdas; esto acontece en investigaciones que observan plasmas fuertemente correlacionados - espacio Anti de Sitter y teoría conforme, Conformal Field Theory, (AdS/CFT) -; así como se cotejarán modelos de fenomenología de cuerdas. También se buscan certidumbres de la existencia de partículas supersimétricas; éstas son elegidas como componentes de la materia oscura; situación correspondiente a contar con indicios de unificación de los entretejidos dados en las dimensiones extra. Utilizando AdS/CFT, se espera a futuro poder también vaticinar características de sistemas fuertemente acoplados; quizás con aplicaciones a sistemas reales en materia condensada[5].

 

Se supone que durante el transcurso del lapso fugaz e intenso de la inflación del universo, un conjunto de estas cuerdas microscópicas sufrieron una expansión insólita hasta volverse cuerdas macroscópicas. Para ilustrar, hay que tener en cuenta que un grosor de 1 protón, hace a la cuerda inmensamente densa. En consecuencia, una cuerda de 1.6km propaga una fuerza gravitatoria mayor que la que causa tierra. Ocasionarían al moverse efectos de lentes gravitacionales en varias estrellas/galaxias simultáneamente. Por otra parte, también se comprobarán modelos basados en cosmología de cuerdas.

 

La super-simetría es una cualidad nueva predicha para las partículas elementales. Se espera que a muy altas energías aparezca un nuevo tipo de partículas muy parecido a las actualmente conocidas; empero con una peculiaridad diferente: la clase de espín. El espín es un rasgo de auto-rotación de las partículas; el espín distingue a las partículas que forman la materia de las que son tipo fuerza. Las primeras no pueden superponerse y las segundas sí.

 

En la teoría de cuerdas el principio holográfico significa que la física contenida en el interior de un volumen esta también codificada en la frontera, que envuelve dicho volumen.

 

AdS/CFT es una procedimiento de este principio holográfico; dice que una teoría física, que contiene gravedad y habita en un espacio-tiempo con una geometría particular, llamada Anti de Sitter, contiene la misma información que una física sin gravedad, que habita en la frontera de esta geometría, una dimensión menor.

 

Existen cinco teorías de cuerdas. Todas ellas se consideran límites de una teoría más fundamental llamada teoría M; concebida en once dimensiones. Las entidades fundamentales de esta teoría son membranas vibrantes, en lugar de cuerdas. La conformación matemática de esta teoría, permitiría unificar todas las fuerzas del universo conocidas.

 

Para aclararnos este breve resumen de la teoría de las cuerdas, vamos a recurrir a la exposición pedagógica que hace Brian Greene en su libro El universo elegante.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

El universo elegante

 

 

Vamos a repasar el ilustrativo y pedagógico libro de Brian Greene[6], que nos introduce a la teoría de las cuerdas. Ante la pregunta: ¿Puede ser realmente que el universo en su nivel más importante esté dividido, requiriendo un conjunto de leyes cuando las cosas son grandes, y otro conjunto diferente e incompatible cuando son pequeñas? Brian Greene escribe:

 

 

La teoría de las supercuerdas, una advenediza en comparación con los venerables edificios de la mecánica cuántica y la relatividad general, responde con un rotundo no. Una intensa investigación llevada a cabo durante la última década por físicos y matemáticos de todo el mundo ha revelado que este nuevo planteamiento, encaminado a explicar la materia en su nivel más básico, resuelve la tensión existente entre la relatividad general y la mecánica cuántica. De hecho, la teoría de las supercuerdas muestra aún más: dentro de este nuevo marco, la relatividad general y la mecánica cuántica se necesitan la una a la otra para que esta teoría tenga sentido. Según la teoría de las supercuerdas, el matrimonio entre las leyes de lo grande y las de lo pequeño no sólo es feliz, sino inevitable[7].

 

 

 

Brian Greene continúa:

 

Las partículas que aparecen en la tabla de las tres familias de partículas fundamentales y sus masas, en múltiplos de la masa del protón, son las "letras" de todo tipo de materia. Igual que sus colegas lingüísticas, parecen no tener otras subestructuras internas. La teoría de cuerdas afirma otra cosa. Según esta teoría, si pudiéramos examinar estas partículas con una precisión aún mayor - una precisión que estuviera en muchos grados de magnitud más allá de nuestra capacidad tecnológica actual - descubriríamos que ninguna es como un punto, sino que cada una de ellas está formada por un diminuto bucle unidimensional. Cada partícula contiene un filamento que vibra, oscila y baila como un elástico de goma infinitamente delgado, que los físicos han denominado cuerda, porque no tienen el talento literario de Gell-Mann[8].

 

 

 

Tabla 1.1: Las tres familias de partículas fundamentales y sus masas (en múltiplos de la masa del protón). Los valores de la masa del neutrino han eludido hasta ahora la determinación experimental.

Familia 1		Familia 2		Familia 3
Partícula	Masa	Partícula	Masa	Partícula	Masa
Electron	.00054	Muon	.11	Tau	1.9
Electronneutrino	< 10(-8)	Muonneutrino	< .0003	Tau-neutrino	< .033
Up-quark	.0047	Charm Quark	1.6	Top Quark	189
Down-quark	.0074	Strange Quark	.16	Bottom Quark	Bottom Quark

Fuente: El universo elegante. Brian Green.

 

 

La exposición continúa:

 

La teoría de cuerdas afirma, por ejemplo, que las propiedades que se han observado en las partículas, los datos recogidos en las Tablas 1.1 y 1.2, son un reflejo de los distintos modos en que una cuerda puede vibrar. Del mismo modo que las cuerdas de un violín o de un piano tienen unas frecuencias de resonancia predilectas a la hora de vibrar -pautas que nuestros oídos perciben como las diversas notas musicales y sus armónicos más altos - así sucede con los bucles de la teoría de cuerdas. Sin embargo, ya veremos que, en vez de producir notas musicales, cada una de las pautas o modelos de vibración preferidos de una cuerda dentro de la teoría de cuerdas se presenta como una partícula cuyas cargas de fuerza y de masa están determinadas por el modelo de oscilación de la cuerda. El electrón es una cuerda que vibra de un modo, el quark alto es otra que vibra de otro modo, y así en general. Lejos de ser una colección de hechos experimentales, las propiedades de las partículas dentro de la teoría de cuerdas son la manifestación de una única característica física: los resonantes modelos de vibración - es decir, la música - de los bucles de cuerda fundamentales. La misma idea es asimismo aplicable a las fuerzas de la naturaleza. Veremos que las partículas de fuerza también están asociadas con modelos específicos de vibración de cuerdas y por tanto todo, toda la materia y todas las fuerzas, está unificado bajo la misma rúbrica de oscilaciones microscópicas de cuerdas, es decir, las «notas» que las cuerdas pueden producir[9].

 

 

 

 

 

 

Tabla 1.2: Las cuatro fuerzas de la naturaleza, junto con sus partículas de fuerza asociadas y sus masas en múltiplos de la masa del protón. (Las partículas de fuerza débil vienen en variedades con las dos masas posibles listadas. Estudios teóricos demuestran que el gravitón no debería tener masa.)

Fuerza	Partícula asociada	Masa
Nuclear fuerte	Gluon	0
Electromagnética	Fotón	0
Nuclear débil	bosones gauge débiles	86, 97
Gravedad	Gravitón	0

Fuente: El universo elegante. Brian Green.

 

 

Una de las primeras conclusiones de Brian Greene es:

 

 

En consecuencia, por primera vez en la historia de la física disponemos de un marco en el que se puede explicar cualquiera de las características fundamentales sobre las que está construido el universo. Por esta razón, se dice a veces sobre la teoría de cuerdas que puede ser la «teoría para todo» theory of everything: T.O.E. (Estas siglas se prestan a un juego de palabras en inglés, ya que toe significa «dedo del pie» o «punta del pie», es decir, lo último de una extremidad del cuerpo) o la teoría «última» o «final». Estas expresiones descriptivas grandiosas pretenden dar a entender que se trata de la más profunda de las teorías posibles dentro de la física - una teoría que es la base de todas las demás, que no requiere, o ni siquiera permite, una base explicativa más profunda -. En la práctica, muchos expertos en teoría de cuerdas adoptan un planteamiento más cercano a la realidad y piensan en una T.O.E. con el sentido más limitado de una teoría que pueda explicar las propiedades de las partículas fundamentales y las propiedades de las fuerzas, mediante las cuales dichas partículas interaccionan unas con otras y ejercen influencias mutuas. Un reduccionista inquebrantable afirmaría que esto no es en absoluto una limitación y que, en principio, absolutamente todo, desde el big bang hasta las ensoñaciones, se puede describir en términos de procesos físicos microscópicos subyacentes en los que participan los componentes fundamentales de la materia. Si se comprende todo sobre los componentes, afirma el reduccionista, se comprende cualquier cosa[10].

 

 

En contraste, opone a este argumento otro más mesurado:

 

 

Otros han intentado argumentar que planteamientos tales como la teoría del caos nos dicen que, a medida que el nivel de complejidad de un sistema aumenta, entran en juego nuevos tipos de leyes. Entender el comportamiento de un electrón o un quark es una cosa; utilizar este conocimiento para comprender el comportamiento de un tornado es otra muy diferente. La mayoría está de acuerdo con este aspecto. Sin embargo, las opiniones divergen con respecto a si los fenómenos diversos y a veces inesperados que pueden darse en sistemas más complejos que las partículas individuales son realmente representativos del funcionamiento de los nuevos principios físicos, o si los principios implicados son algo derivado y están basados, aunque sea de un modo terriblemente complicado, en los principios físicos que gobiernan el ingente número de componentes elementales. Mi opinión personal es que no representan ninguna ley física nueva e independiente. A pesar de que sería difícil explicar las propiedades de un tornado aplicando la física de los electrones y los quarks, creo que esto es una cuestión de dificultad en los cálculos, no un indicador de la necesidad de leyes físicas nuevas. Pero, insisto, hay algunos que no están de acuerdo con este punto de vista[11].

 

 

Otra conclusión es:

 

Por lo tanto, hay que considerar la teoría de cuerdas como un trabajo que se está realizando y cuyos logros parciales ya han revelado unas asombrosas ideas sobre la naturaleza del espacio, el tiempo y la materia. La armoniosa combinación de la relatividad general y la mecánica cuántica es un éxito importante. Además, a diferencia de lo que sucedía con cualquiera de las teorías anteriores, la teoría de cuerdas tiene la capacidad de responder a cuestiones primordiales que tienen relación con las fuerzas y los componentes más fundamentales de la naturaleza. Igualmente importante, aunque algo más difícil de expresar es la notable elegancia tanto de las respuestas que propone la teoría de cuerdas, como del marco en que se generan dichas respuestas. Por ejemplo, en la teoría de cuerdas muchos aspectos de la naturaleza que podrían parecer detalles técnicos arbitrarios, como el número de partículas fundamentales distintas y sus propiedades respectivas surgen a partir de aspectos esenciales y tangibles de la geometría del universo. Si la teoría de cuerdas es correcta, la estructura microscópica de nuestro universo es un laberinto multidimensional ricamente entrelazado, dentro del cual las cuerdas del universo se retuercen y vibran en un movimiento infinito, marcando el ritmo de las leyes del cosmos. Lejos de ser unos detalles accidentales, las propiedades de los bloques básicos que construyen la naturaleza están profundamente entrelazadas con la estructura del espacio y el tiempo[12].

 

 

 

Haciendo un alto en las citas, daremos los primeros pasos titubeantes en comentarios prospectivos. No para hacer física, ni teoría física, como aclaramos antes, en Más acá y más allá de la mirada humana, además de en La explosión de la vida, sino para partir del zócalo epistemológico de la física contemporánea, transformada por la revolución de la física relativista y la física cuántica, proyectando consecuencias en lo que llamamos episteme de la complejidad. Usando estas consecuencias en el análisis complejo de los tejidos espacio-temporales-territoriales-sociales-culturales, correspondientes a las sociedades humanas y los ecosistemas donde se encuentran insertas.

 

Si imaginamos el universo como sinfonía múltiple del entrelazamiento complejo y dinámico de las cuerdas, en distintas escalas, planos y espesores de intensidad, podemos sugerir comprender la complejidad del tejido espacio-temporal-territorial-social como parte de esta sinfonía múltiple de las cuerdas. ¿Cómo imaginar esta configuración compleja de las sociedades y sus entornos, en los ecosistemas correspondientes? ¿Podemos decir que determinada vibración, determinada composición y combinación de vibraciones, de cuerdas, en los planos y espesores de intensidad del tejido espacio-temporal-territorial-social, ocasiona no tanto características y cualidades de materia y energía diferenciada, sino también composiciones sociales diversas, diferenciales, singulares, en contante devenir? ¿Cómo interpretar esta parte de la sinfonía múltiple, correspondiente a las sociedades, particularmente a lo que corresponde a las vibraciones de las cuerdas?

 

 

Comencemos con estas preguntas. Por más arriesgado que sea, por más especulativo que suene, conviene sugerir hipótesis interpretativas prospectivas, en su condición de provisionales, buscando provocar desplazamientos en la episteme de la complejidad, en los ámbitos de las teorías de la complejidad, en lo que corresponde a la interpretación de las sociedades.

 

 

Pero, antes, retomando la pregunta de ¿si no hay equilibrio ni caos, qué es lo que hay?, la primera respuesta hipotética ya se dio; hay sinfonía múltiple, en distintas escalas, planos y espesores de intensidad. La sinfonía múltiple no es ni equilibrio ni caos, ya sea en su versión dual diferenciada y mantenida bifurcada y opuesta, ya sea en su versión dialéctica. La sinfonía múltiple está más acá y más allá del esquematismo dual equilibrio/caos.

 

 

 

Habría que imaginar la sinfonía múltiple del universo, que integra multiplicidades y plurales sinfonías singulares, en distintas escalas, planos y espesores de intensidad. Habría que también imaginar la integración dinámica de todas estas escalas entrelazadas. Además, habría que imaginar a estas composiciones, cada vez más complejas, en constante devenir, jugando con composiciones de composiciones, con combinaciones de combinaciones, que, asimismo, se dan de manera integral.  Sin embargo, para poder imaginar todo esto, que según la teoría de las cuerdas, se da, por lo menos, en seis dimensiones, sino son once, se requiere contar con una percepción altamente sensible. 

 

La teoría de las cuerdas concibe que las cuerdas ocasionan no notas musicales, propiamente dicho, sino composiciones diferenciales de materia y de energía. En lo que respecta a las composiciones complejas sociales, habría que imaginar vibraciones de cuerdas que ocasionan composiciones diferenciales de materia y energía social. En escritos anteriores, dijimos que la materia social corresponde a las composiciones institucionales y la energía social corresponde a la potencia social[13]. ¿Cómo ocurriría todo esto, hipotéticamente, en esta proyección especulativa y adaptativa de la teoría de las cuerdas? Las ondas, que tienen que ver con la repercusión de las cuerdas, han sido analizadas a partir de las variables de frecuencia, longitud de onda y amplitud de onda. Habría que conjeturar ondas o vibraciones de las cuerdas que ocasionan la materia y la energía social; de esta manera, también se podría suponer frecuencias, longitudes de onda y amplitudes de onda de estas cuerdas, que ocasionan la materia y la energía social.

 

 

Para poder continuar con esta exposición, la interpretación desde la perspectiva de la teoría de las cuerdas, del acontecer complejo en el tejido espacio-temporal-territorial-social, vamos a volver a recurrir a de Brian Greene, para compenetrarnos con esta bella metáfora de la sinfonía musical del universo. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La Sinfonía Cósmica

Sólo música: Los fundamentos de la teoría de supercuerdas

 

Sobre la metáfora musical del universo, Brian Greene escribe:

 

Desde hace mucho tiempo, la música ha proporcionado las metáforas elegidas para referirse a los problemas relativos al cosmos que han dado más quebraderos de cabeza. Desde la antigua expresión pitagórica «música de las esferas», hasta las «armonías de la naturaleza» que han guiado la investigación a través de los tiempos, nos hemos dedicado colectivamente a buscar la canción que canta la naturaleza en el tranquilo deambular de los cuerpos celestes y en el alboroto de las detonaciones de las partículas subatómicas. Con el descubrimiento de la teoría de las supercuerdas, las metáforas musicales adoptan un realismo sorprendente, ya que esta teoría sugiere que el paisaje microscópico está cubierto por diminutas cuerdas cuyos modelos de vibración orquestan la evolución del cosmos. Los vientos del cambio, según la teoría de las supercuerdas, soplan en ráfagas a través de un universo eólico.

 

La teoría de cuerdas ofrece una nueva y profunda modificación de nuestra descripción teórica de las propiedades ultramicroscópicas del universo - una modificación que, como fueron constatando los físicos lentamente, altera la relatividad general de Einstein, justo de la manera precisa para hacerla totalmente compatible con las leyes de la mecánica cuántica -. Según la teoría de cuerdas, los componentes elementales del universo no son partículas puntuales, sino diminutos filamentos unidimensionales, algo así como tiras de goma infinitamente delgadas, que vibran de un lado para otro. Pero hay que evitar que este nombre nos pueda inducir a engaño: a diferencia de un trozo ordinario de cuerda, que está compuesto de moléculas y átomos, se supone que las cuerdas de la teoría de cuerdas están en una ubicación profunda en lo más interno de la materia. La teoría plantea que son unos componentes microscópicos que constituyen las partículas de las que están formados los propios átomos. Las cuerdas de la teoría de cuerdas son tan pequeñas - su longitud media es aproximadamente la longitud de Planck - que parecen puntos incluso cuando son examinadas con los instrumentos más potentes.

 

La simple sustitución de las partículas puntuales por ramales de cuerda como componentes fundamentales de cualquier cosa tiene unas consecuencias de largo alcance. En primer lugar y ante todo, la teoría de cuerdas parece resolver el conflicto entre la relatividad general y la mecánica cuántica. Como veremos más adelante, la naturaleza espacialmente alargada de una cuerda es el nuevo elemento crucial que permite crear un marco armonioso único que incorpora ambas teorías.

 

En segundo lugar, la teoría de cuerdas proporciona una teoría auténticamente unificada, ya que se propone que toda la materia y todas las fuerzas surgen a partir de un componente básico: las cuerdas oscilantes. Finalmente, como se explicará, de una manera más completa, en capítulos posteriores, además de estos logros notables, la teoría de cuerdas, una vez más, cambia radicalmente nuestra manera de entender el espacio-tiempo.

 

A continuación Greene nos cuenta una breve historia de la teoría de las cuerdas:

 

En 1968, un joven físico teórico llamado Gabriele Veneziano se esforzaba por encontrar un sentido lógico para varias propiedades de la fuerza nuclear fuerte, observadas experimentalmente. Veneziano, que entonces era un investigador del CERN, el laboratorio europeo de aceleración de partículas de Ginebra, Suiza, había trabajado durante varios años en distintos aspectos de este problema, hasta que un día tuvo una revelación impactante. Para su sorpresa, se dio cuenta de que una esotérica fórmula inventada dos siglos antes con fines meramente matemáticos por el renombrado matemático suizo Leonhard Euler - la llamada función beta de Euler - parecía ajustarse de un golpe a la descripción de numerosas propiedades de partículas que interaccionan fuertemente entre sí. La observación de Veneziano proporcionó una poderosa envoltura matemática para muchas características de la fuerza nuclear fuerte y puso en marcha un intenso frenesí de investigaciones encaminadas hacia la utilización de la función beta de Euler, y diversas generalizaciones de ésta, para describir la enorme cantidad de datos que se estaban recogiendo en varios colisionadores de partículas atómicas, repartidos por todo el mundo. Sin embargo, la observación de Veneziano era en un sentido incompleta. Como una fórmula memorizada usada por un estudiante sin entender su significado o su justificación, la función beta de Euler parecía funcionar, pero nadie sabía por qué. Era una fórmula en busca de su explicación. Esto cambió en 1970 cuando los trabajos de Yoichiro Nambu, de la Universidad de Chicago, Holger Nielsen, del Niels Bohr Institute, y Leonard Susskind, de la Universidad de Stanford, revelaron los principios físicos, hasta entonces desconocidos, que se ocultaban detrás de la fórmula de Euler. Estos físicos demostraron que, si se construía un modelo de partículas elementales considerándolas como pequeñas cuerdas vibradoras unidimensionales, sus interacciones nucleares se podían describir con toda exactitud mediante la función de Euler. Según su razonamiento, si los trozos de cuerda eran suficientemente pequeños, podrían seguir pareciendo partículas puntuales y, por consiguiente, podrían ser coherentes con las observaciones experimentales.

 

Aunque esto proporcionaba una teoría intuitivamente sencilla y satisfactoria, no tardó mucho tiempo en llegar la demostración de que la descripción de la fuerza nuclear fuerte mediante cuerdas fallaba. A principios de la década de 1970, unos experimentos con altas energías capaces de comprobar el mundo subatómico más a fondo demostraron que el modelo de cuerdas realizaba cierto número de predicciones en contradicción directa con las observaciones. Al mismo tiempo, se estaba desarrollando la teoría cuántica de campos aplicada a las partículas puntuales, en el marco de la cromodinámica cuántica, y su abrumador éxito en la descripción de la fuerza nuclear fuerte hizo que se llegara al abandono de la teoría de cuerdas.

 

La mayoría de los físicos de partículas pensó que la teoría de cuerdas había quedado relegada al cubo de basura de la ciencia, pero unos pocos investigadores se mantuvieron fieles a ella. Schwarz, por ejemplo, pensó que «la estructura matemática de la teoría de cuerdas era tan bella y tenía tantas propiedades milagrosas que tenía que apuntar hacia algo profundo». Uno de los problemas que los físicos detectaron en la teoría de cuerdas era que parecía tener una auténtica profusión de riquezas desconcertantes. Esta teoría contenía configuraciones de cuerdas vibrantes que presentaban propiedades afines a las de los gluones, lo cual daba sentido a la afirmación previa de que se trataba de una teoría de la fuerza nuclear fuerte. Pero, además de esto, contenía partículas adicionales que actuaban como mensajeras y no parecían tener ninguna importancia en las observaciones experimentales de la fuerza nuclear fuerte. En 1974, Schwarz y Joël Scherk, de la Ecole Normale Supérieure, dieron un intrépido salto adelante que transformó este vicio aparente en una virtud. Después de estudiar el rompecabezas de patrones de vibración de cuerdas cuasi mensajeras, constataron que sus propiedades encajaban perfectamente con las de la hipotética partícula mensajera de la fuerza gravitatoria: el gravitón. Aunque estos «paquetes mínimos» de la fuerza gravitatoria nunca han sido vistos, hasta ahora, los teóricos pueden predecir, con toda confianza, ciertas características básicas que deben poseer, y Scherk y Schwarz descubrieron que estas propiedades se hacían realidad de una manera exacta en ciertas configuraciones vibratorias. Basándose en esto, Scherk y Schwarz sugirieron que la teoría de cuerdas había fallado en aquel intento inicial porque los físicos habían reducido indebidamente su alcance. La teoría de cuerdas no es solamente una teoría de la fuerza nuclear fuerte, dijeron Scherk y Schwarz; es una teoría cuántica que también incluye a la gravedad.

 

La exposición histórica continúa:

 

La comunidad de los físicos no recibió esta sugerencia con un gran entusiasmo. De hecho, Schwarz dice «nuestra obra fue ignorada a nivel universal». El camino del progreso ya estaba para entonces cubierto de numerosos intentos fallidos de unificar la gravedad y la mecánica cuántica. La teoría de cuerdas había demostrado estar equivocada en sus esfuerzos iniciales por describir la fuerza nuclear fuerte, y a muchos les parecía que no tenía sentido intentar utilizar esta teoría para perseguir un objetivo aún más amplio. Estudios posteriores llevados a cabo durante las décadas de 1970 y 1980 demostraron, de un modo todavía más desolador, que la teoría de cuerdas y la mecánica cuántica padecían sus propios conflictos sutiles. Resultó que, una vez más, la fuerza gravitatoria se resistía a incorporarse a la descripción microscópica del universo.

 

Así estuvieron las cosas hasta 1984. En una crucial publicación que culminaba más de doce años de intensa investigación largamente ignorada y a menudo rotundamente rechazada por la mayoría de los físicos, Green y Schwarz demostraron que el sutil conflicto cuántico que padecía la teoría de cuerdas se podía resolver. Además, también demostraron que la teoría resultante tenía suficiente envergadura para abarcar las cuatro fuerzas y todo tipo de materia. Cuando la noticia de este hallazgo se difundió entre los físicos a nivel mundial, cientos de físicos de partículas abandonaron sus proyectos de investigación para poner en marcha con todos sus recursos un asalto a lo que parecía ser el último campo de batalla teórico en la antigua búsqueda de un modo de comprender los mecanismos más profundos del universo.

 

Comencé la escuela graduada en la Universidad de Oxford en octubre de 1984. Aunque me hacía ilusión estar aprendiendo teoría cuántica de campos; teoría de mediciones (gauge) y relatividad general, existía entre los estudiantes graduados más antiguos una sensación ampliamente difundida de que la física de partículas tenía poco o absolutamente ningún futuro. Estaba vigente el modelo estándar y su notable éxito en la predicción de resultados experimentales indicaba que su verificación definitiva era sólo cuestión de tiempo y de algunos detalles. Ir más allá de sus límites para incluir la gravedad y, posiblemente, explicar los datos experimentales en los que se basaba - los 19 números correspondientes a las masas de las partículas elementales, sus cargas de fuerza, y las intensidades relativas de las fuerzas, todos ellos números que se conocen a partir de los experimentos, pero que no se comprenden teóricamente - una tarea tan desalentadora que todos, salvo los físicos más intrépidos, se echaban atrás ante semejante desafío. Sin embargo, seis meses más tarde se produjo un vuelco total en el ambiente. El éxito de Green y Schwarz fue un chorro que llegó finalmente, incluso hasta los estudiantes graduados de primer curso, y la apatía anterior fue barrida por una sensación electrizante de estar viviendo desde dentro un momento decisivo en la historia de la física. Como consecuencia, varios de nosotros empezamos a trabajar todas las horas del día y de la noche en un intento de llegar a dominar las amplias áreas de física teórica y matemáticas abstractas, que eran requisito indispensable para comprender la teoría de cuerdas.

 

El período comprendido entre 1984 y 1986 se conoce como la «primera revolución de las supercuerdas». Durante estos tres años, físicos de todo el mundo escribieron más de mil publicaciones de investigación sobre la teoría de cuerdas. Estos trabajos demostraban de forma concluyente que numerosas características del modelo estándar -características que se habían descubierto durante décadas de esmerada investigación - emergían naturalmente y de una manera sencilla a partir de la grandiosa estructura de la teoría de cuerdas.

 

Como dijo Michael Green: “En el momento en que uno se encuentra ante la teoría de cuerdas y constata que casi tocas los avances importantes de la física realizados durante los últimos cien años surgen - y surgen con tanta elegancia - de un punto de partida tan simple, se da uno cuenta de que esta teoría tan increíblemente imponente es algo que no tiene parangón.” Además, para muchas de estas características, como ya comentaremos más adelante, la teoría de cuerdas ofrece una explicación mucho más completa y satisfactoria que la que se puede hallar en el modelo estándar. Estos avances convencieron a muchos físicos de que la teoría de cuerdas estaba de lleno en camino de cumplir su promesa de ser la teoría unificada definitiva. Sin embargo, una y otra vez, los expertos en teoría de cuerdas se encontraron con un escollo realmente importante. En la investigación física teórica, uno se encuentra a menudo confrontado con ecuaciones que son demasiado difíciles de entender o de analizar. Normalmente, los físicos no se rinden ante esta dificultad, sino que intentan resolver estas ecuaciones aproximadamente. La situación que se da en la teoría de cuerdas es aún más complicada. Tan sólo determinar cuáles son las ecuaciones mismas ha resultado ser tan difícil que, hasta ahora, se han deducido únicamente versiones aproximadas de las mismas. Por este motivo, la teoría de cuerdas ha quedado limitada al cálculo de soluciones aproximadas para ecuaciones aproximadas. Después de los pocos años de avance acelerado durante la primera revolución de las supercuerdas, los físicos descubrieron que las aproximaciones que se estaban utilizando no eran adecuadas para responder a determinadas cuestiones fundamentales, lo cual entorpecía la consecución de posteriores avances. Sin propuestas concretas para ir más allá de los métodos aproximados, muchos físicos que trabajaban en la teoría de cuerdas acabaron frustrados y volvieron a sus líneas de investigación anterior. Para los que siguieron trabajando en la teoría de cuerdas, los últimos años de la década de 1980 y los primeros de la de 1990 fueron tiempos difíciles. Como un valioso tesoro encerrado en una caja fuerte y visible sólo a través de una diminuta, pero tentadora, mirilla, la belleza y las promesas de la teoría de cuerdas la hacían sumamente atractiva, pero nadie tenía la llave para liberar su poder. Largos intervalos de sequía quedaban periódicamente interrumpidos por importantes descubrimientos, pero todos los que trabajaban en este campo veían claro que se necesitaban nuevos métodos para poder ir más allá de las aproximaciones que se habían realizado hasta entonces.

 

Fue entonces cuando, durante el congreso sobre cuerdas «Strings 1995», en una emocionante conferencia pronunciada en la Universidad del Sur de California - una conferencia que asombró a una embelesada audiencia formada por los físicos más relevantes del mundo - Edward Witten anunció un plan para dar el siguiente paso, poniendo así en marcha la «segunda revolución de las supercuerdas». Los expertos en teoría de cuerdas están trabajando arduamente para poner a punto una serie de métodos nuevos que prometen superar los obstáculos teóricos con los que se habían encontrado anteriormente. Las dificultades que entraña este camino pondrán a prueba seriamente el potencial técnico de los expertos en teoría de las supercuerdas que trabajan actualmente en el mundo, pero puede que finalmente se esté haciendo visible la luz al final del túnel, aunque todavía quede muy distante.

 

 

Después de la exposición histórica del nacimiento de la teoría de las cuerdas, Grenne se pregunta: ¿si, cuando llegamos a las cuerdas, no pasa lo mismo que cuando los filósofos griegos llegaron al átomo? La respuesta es la siguiente:

 

Como ya hemos mencionado al principio de este capítulo y tal como se representa… la teoría de cuerdas afirma que, si las supuestas partículas puntuales del modelo estándar se pudieran examinar con una precisión que está significativamente más allá de nuestra capacidad actual, se vería que cada una de ellas está formada por un único y diminuto bucle de cuerda que realiza oscilaciones.

 

Por razones que quedarán claras más adelante, la longitud de uno de estos bucles de cuerda normales es aproximadamente igual a la longitud de Planck, es decir, alrededor de cien trillones de veces menor que el núcleo de un átomo. No es de extrañar que los experimentos actuales sean incapaces de resolver la naturaleza filamentosa microscópica de la materia: las cuerdas son diminutas incluso en relación con las escalas que se establecen para las partículas subatómicas. Necesitaríamos un acelerador que pudiera unir de golpe fragmentos de materia utilizando energías que serían algunos miles de billones de veces más potentes que las disponibles en cualquier acelerador construido hasta ahora, para poder poner de manifiesto directamente que una cuerda no es una partícula puntual.

 

Describiremos brevemente las asombrosas implicaciones que se producen como consecuencia de sustituir partículas puntuales por cuerdas, pero planteemos primero una cuestión más básica: ¿de qué están hechas las cuerdas?

 

Hay dos respuestas posibles a esta pregunta. En primer lugar, las cuerdas son verdaderamente fundamentales; son «átomos», es decir componentes indivisibles, en el sentido más auténtico de la palabra griega, tal como la utilizaran los antiguos griegos. Como componentes absolutamente mínimos de cualquier cosa, representan el final de la línea - la última de las muñecas rusas llamadas matrioskas - en las numerosas capas de subestructuras dentro del mundo microscópico. Desde este punto de vista, aunque las cuerdas tienen una extensión espacial, la cuestión de su composición no tiene ningún sentido. Si las cuerdas estuvieran hechas de algo menor que ellas mismas, no serían componentes fundamentales. En ese caso, aquello que formara las cuerdas las desplazaría inmediatamente y estaría en su derecho de ser considerado como un componente aún más básico del universo. Utilizando nuestra analogía lingüística, los párrafos están hechos de frases, las frases están hechas de palabras y las palabras están formadas por letras. ¿Qué cosa forma una letra? Desde un punto de vista lingüístico, éste es el final de la línea. Las letras son letras - son los bloques fundamentales que constituyen el lenguaje escrito; no hay ninguna subestructura más allá de ellas -.

 

No tiene sentido cuestionarse su composición. De un modo similar, una cuerda es sencillamente una cuerda, puesto que no hay nada más fundamental, no se puede decir que esté compuesta por ninguna otra sustancia. Ésta es la primera respuesta. La segunda se basa en el simple hecho de que todavía no sabemos si la teoría de cuerdas es correcta, ni si es la teoría definitiva sobre la naturaleza. Si la teoría de cuerdas está realmente fuera de la realidad, entonces podemos olvidar las cuerdas y la cuestión irrelevante acerca de su composición. Aunque esto es una posibilidad, la investigación que se está llevando a cabo desde mediados de la década de 1980 indica de manera abrumadora que es altamente improbable. Sin embargo, la historia nos ha enseñado, desde luego, que cada vez que profundizamos en el conocimiento del universo, encontramos componentes microscópicos aún más pequeños que constituyen un nivel todavía más profundo de la materia. Además, en caso de que la teoría de cuerdas no sea la teoría definitiva, otra posibilidad es que las cuerdas sean una capa más de la cebolla cósmica, una capa que se hace visible a la escala de la longitud de Planck, aunque no sea la última capa. En este caso, las cuerdas podrían estar formadas por estructuras aún más pequeñas. Los expertos en teoría de cuerdas han planteado y continúan investigando esta posibilidad. Hasta la fecha, en algunos estudios teóricos existen indicios intrigantes de que las cuerdas podrían tener otra subestructura, pero por ahora no hay ninguna prueba definitiva de esto. Sólo el tiempo y una intensa investigación dirán la última palabra con respecto a esta cuestión.

 

 

Brian Greene continúa la exposición con el logro de la unificación a través de la teoría de cuerdas:

 

 

Además de su incapacidad para incorporar la fuerza de la gravedad, el modelo estándar tiene otro defecto: en él no hay explicación para los detalles de su construcción. ¿Por qué eligió la naturaleza la lista concreta de partículas y fuerzas que hemos esbozado en anteriores capítulos y hemos recogido en las Tablas 1.1 y 1.2? ¿Por qué los 19 parámetros con los que se describen cuantitativamente esos componentes tienen los valores que tienen? Es imposible evitar la idea de que sus números y sus propiedades parecen arbitrarios.

 

¿Existe un conocimiento más profundo oculto tras esos componentes aparentemente aleatorios, y se «eligieron» como resultado del azar esas propiedades físicas del universo? El modelo estándar por sí mismo probablemente no puede ofrecer una explicación ya que acepta la lista de las partículas y sus propiedades como datos medidos experimentalmente. Del mismo modo que la información bursátil no puede utilizarse para determinar el estado de la cartera de valores de un inversor sin conocer los datos de la inversión inicial que éste ha realizado, el modelo estándar tampoco se puede utilizar para realizar predicciones sin conocer los datos de las propiedades de las partículas fundamentales. Después de que los físicos experimentales especializados en partículas llevan a cabo la fastidiosa tarea de medir estos datos, los teóricos pueden utilizar el modelo estándar para realizar predicciones comprobables, como, por ejemplo, qué sucederá cuando unas partículas determinadas se fusionen en un acelerador de partículas. Pero el modelo estándar no puede explicar las propiedades de las partículas fundamentales que figuran en las Tablas 1.1 y 1.2, lo mismo que el índice Down-Jones de hoy no puede explicar unas inversiones iniciales en bolsa realizadas hace diez años.

 

De hecho, si los experimentos hubieran revelado que el mundo microscópico contiene unas partículas algo diferentes, posiblemente en interacción mediante unas fuerzas de algún modo distintas, estos cambios se habrían incorporado fácilmente al modelo estándar, dotando a la teoría de unos parámetros diferentes. La estructura del modelo estándar es, en este sentido, demasiado flexible para poder explicar las propiedades de las partículas experimentales, ya que podría haber encajado toda una gama de posibilidades. La teoría de cuerdas es radicalmente diferente. Se trata de un edificio teórico único e inflexible.

 

Requiere que no se introduzca como dato más que un solo número, como se explica más adelante, y este número establece la escala de referencia para las mediciones. Todas las propiedades del mundo microscópico se encuentran dentro del dominio de su poder descriptivo. Para comprender esto, pensemos en unas cuerdas que nos resultan más familiares, como son las cuerdas de un violín. Cada una de estas cuerdas puede ejecutar una enorme variedad (de hecho, un número infinito) de patrones de vibración diferentes conocidos como resonancias, tales como las que se representan... Se trata de los modelos de ondas cuyos picos y senos están espaciados uniformemente y encajan perfectamente entre los dos extremos fijos de la cuerda. Nuestros oídos perciben éstos diferentes modelos resonantes de vibración como notas musicales diferenciadas. Las cuerdas de la teoría de cuerdas tienen unas propiedades similares. Hay patrones vibratorios de resonancia la cuerda, puede sustentar en virtud de sus picos y senos uniformemente espaciados y que encajan perfectamente a lo largo de su extensión espacial... He aquí el hecho crucial: del mismo modo que las diferentes pautas vibratorias de la cuerda de un violín dan lugar a diferentes notas musicales, los diferentes patrones vibratorios de una cuerda fundamental dan lugar a diferentes masas y carga de fuerza. Como se trata de un aspecto crucial, vamos a enunciarlo otra vez. Según la teoría de cuerdas, las propiedades de una «partícula» elemental, su masa y sus distintas cargas de fuerza, están determinadas por el modelo resonante exacto de vibración que ejecuta su cuerda interna.

 

 

 

Lo más fácil es comprender esta asociación en el caso de la masa de una partícula. La energía de un patrón vibratorio concreto de una cuerda depende de su amplitud - el máximo desplazamiento entre picos y senos - y de su longitud de onda - la separación entre un pico y el siguiente -. Cuanto mayor sea la amplitud y más corta sea la longitud de onda, mayor es la energía. Esto refleja lo que podríamos suponer intuitivamente - los modelos vibratorios más frenéticos poseen más energía, mientras que los menos frenéticos poseen menos energía -... Esto también nos resulta familiar, ya que, cuando las cuerdas de un violín se pulsan más vigorosamente, vibran de un modo más intenso, mientras que, si se pulsan con más cautela, vibran más despacio. Ahora bien, a partir de la relatividad especial sabemos que la energía y la masa son dos caras de la misma moneda: más energía significa más masa y vice versa. En este sentido, según la teoría de cuerdas, la masa de una partícula elemental está determinada por la energía del modelo vibratorio de su cuerda interna. Las partículas que son más pesadas tienen cuerdas internas que vibran más energéticamente, mientras que aquellas partículas que son más ligeras tienen cuerdas internas que vibran menos energéticamente.

 

 

Dado que la masa de una partícula determina sus propiedades gravitatorias, vemos que existe una relación directa entre el modelo de vibración de la cuerda y la respuesta de la partícula ante la fuerza de la gravedad. Aunque el razonamiento correspondiente es algo más abstracto, los físicos han descubierto que existe un alineamiento similar entre otros aspectos del patrón vibratorio de una cuerda y sus propiedades con respecto a otras fuerzas. Por ejemplo, la carga eléctrica, la carga débil y la carga fuerte que transporta una cuerda concreta están determinadas por el modo exacto de vibración de dicha cuerda. Además, es aplicable exactamente la misma idea a las propias partículas mensajeras. Partículas tales como los fotones, los bosones gauge débiles y los gluones son otros modelos resonantes de vibración de cuerdas. Y, algo que es especialmente importante, entre los modelos vibratorios de las cuerdas, hay uno que encaja perfectamente con las propiedades del gravitón, lo cual permite asegurar que la gravedad es una parte integral de la teoría de cuerdas.

 

 

Por lo tanto, vemos que, según la teoría de cuerdas, las propiedades observadas con respecto a cada partícula elemental surgen del hecho de que su cuerda interior está sometida a un patrón vibratorio de resonancia concreto. Este punto de vista difiere claramente del expuesto por los físicos antes del descubrimiento de la teoría de cuerdas; según el punto de vista anterior, las diferencias entre las partículas fundamentales se explicaban diciendo que, en efecto, cada tipo de partícula estaba «configurada por un tejido diferente». Aunque cada partícula se consideraba elemental, se pensaba que era diferente el tipo de «material» de cada una. El «material» del electrón, por ejemplo, poseía carga eléctrica negativa, mientras que el «material» del neutrino no tenía carga eléctrica. La teoría de cuerdas altera esta imagen radicalmente cuando afirma que el «material» de toda la materia y de todas las fuerzas es el mismo.

 

Cada partícula elemental está formada por una sola cuerda - es decir, cada partícula individual es una cuerda individual - y todas las cuerdas son absolutamente idénticas. Las diferencias entre las distintas partículas surgen debido a que sus cuerdas respectivas están sometidas a patrones vibratorios de resonancia diferentes. Lo que se presenta como partículas elementales diferentes son en realidad las distintas «notas» que produce una cuerda fundamental. El universo -que está compuesto por un número enorme de esas cuerdas vibrantes - es algo semejante a una sinfonía cósmica.

 

 

Este panorama general muestra cómo la teoría de cuerdas ofrece un marco unificador realmente maravilloso. Cada partícula de la materia y cada transmisor de fuerza consisten en una cuerda cuyo patrón de vibración es su «huella dactilar». Dado que todo suceso, proceso o acontecimiento físico del universo se puede describir, a su nivel más elemental, en términos de fuerzas, que actúan entre esos constituyentes materiales elementales, la teoría de cuerdas ofrece la promesa de una descripción única, global y unificada del universo físico: una teoría de todas las cosas. (T.O.E.: theory of everything.)

 

 

Profundizando en la metáfora de la sinfonía musical, Brian Greene ilustra la exposición con la reflexión sobre la música de la teoría de cuerdas:

 

 

Aunque la teoría de cuerdas desplaza el concepto anterior de partículas elementales no estructuradas, el viejo lenguaje se resiste a morir, especialmente cuando proporciona una exacta descripción de la realidad hasta la más diminuta de las escalas de distancias.

 

Siguiendo la práctica común en este medio, seguiremos utilizando la expresión «partículas elementales», aunque siempre con el significado de «lo que parecen ser partículas elementales, pero son en realidad trozos diminutos de cuerdas que están vibrando». En la sección anterior proponíamos la idea de que las masas y las cargas de fuerza de estas partículas elementales son el resultado del modo en el que sus respectivas cuerdas están vibrando. Esto nos lleva a la siguiente conclusión: si podemos desarrollar con precisión los posibles patrones vibratorios de resonancia de las cuerdas fundamentales – las «notas», por decirlo así, que pueden tocar - seremos capaces de explicar las propiedades que se han observado en las partículas elementales. En consecuencia, por primera vez, la teoría de cuerdas establece un marco para la explicación de las propiedades de las partículas que se detectan en la naturaleza.

 

Entonces, en este punto, tendríamos que «agarrar» una cuerda y «pulsarla» de todas las maneras posibles para determinar todos los patrones resonantes de vibración posibles. Si la teoría de cuerdas es correcta, tendríamos que descubrir que los patrones posibles producen exactamente las propiedades observadas para la materia y las partículas de fuerza de las Tablas 1.1 y 1.2.

 

Desde luego, una cuerda es demasiado pequeña para que podamos realizar este experimento tan literalmente como lo describimos. En cambio, utilizando descripciones matemáticas podemos pulsar una cuerda teóricamente. A mediados de la década de 1980, muchos partidarios de la teoría de cuerdas creían que el análisis matemático necesario para hacer esto estaba a punto de ser capaz de explicar cada una de las propiedades del universo en su nivel más microscópico. Algunos físicos entusiastas declararon que por fin se había descubierto la T.O.E. En una visión retrospectiva, después de una década está demostrado que la euforia generada por esta creencia era prematura. La teoría de cuerdas tiene cualidades para llegar a ser una T.O.E., pero siguen existiendo ciertos obstáculos que nos impiden deducir el espectro de vibraciones de las cuerdas con la precisión necesaria para estar en condiciones de hacer una comparación con los resultados experimentales.

 

Por consiguiente, en el momento actual no sabemos si las características fundamentales de nuestro universo, resumidas en las Tablas 1.1 y 1.2, se pueden explicar mediante la teoría de cuerdas. Como veremos en el capítulo 9, bajo ciertas hipótesis que detallaremos claramente, la teoría de cuerdas puede dar lugar a un universo con propiedades que están cualitativamente de acuerdo con los datos conocidos sobre partículas y fuerzas, pero extraer predicciones numéricas detalladas a partir de la teoría está actualmente más allá de nuestras posibilidades. Así, aunque el marco de la teoría de cuerdas, a diferencia del modelo estándar de las partículas puntuales, es capaz de explicar por qué las partículas y las fuerzas tienen las propiedades que tienen, hasta ahora no hemos podido deducir esta explicación. Sin embargo, lo que llama la atención es que la teoría de cuerdas es tan rica y tiene tanto alcance que, incluso aunque todavía no podamos determinar la mayoría de las propiedades con detalle, nosotros somos capaces de hacernos una idea sobre la enorme cantidad de fenómenos físicos nuevos que se deducen de esta teoría, como veremos en los próximos capítulos.

 

En los capítulos siguientes comentaremos también con cierto detalle la situación en que se encuentran los obstáculos existentes, pero lo más instructivo es comprenderlos primero a un nivel general. Las cuerdas que se encuentran en el mundo que nos rodea se presentan con distintas tensiones. Por ejemplo, el cordón que ata unos zapatos está habitualmente bastante flojo en comparación con la cuerda que se sujeta en un violín de un extremo al otro. Ambos, a su vez, están sujetos con una tensión mucho menor que las cuerdas metálicas de un piano. El número que requiere la teoría de cuerdas para establecer su escala general es la tensión correspondiente a cada uno de sus bucles. ¿Cómo se determina esta tensión? Bueno, si pudiéramos pulsar una cuerda fundamental conoceríamos algo sobre su rigidez, y de esta manera podríamos medir su tensión de una forma parecida a como se mide en otras cuerdas que nos resultan más familiares en la vida cotidiana. Pero, dado que las cuerdas fundamentales son tan diminutas, este planteamiento no se puede aplicar, por lo que se necesita un método más indirecto. En 1974, cuando Scherk y Schwarz propusieron que un patrón concreto de vibración de cuerdas fuera la partícula llamada gravitón, pudieron valerse de este planteamiento indirecto y así predecir la tensión de las cuerdas dentro de la teoría de cuerdas. Sus cálculos pusieron de manifiesto que la intensidad de la fuerza transmitida por el propuesto patrón de vibración de cuerda del gravitón era inversamente proporcional a la tensión de la cuerda en cuestión. Dado que se supone que el gravitón transmite la fuerza gravitatoria – una fuerza que es intrínsecamente bastante débil - descubrieron que esto implica una tensión colosal de mil billones de billones de billones de toneladas, la llamada tensión de Planck. Las cuerdas fundamentales son por consiguiente extremadamente rígidas comparadas con otros ejemplos más conocidos. Esto tiene tres consecuencias importantes.

 

 

Las tres consecuencias son:

 

En primer lugar, mientras los extremos de una cuerda de violín o piano están sujetas, garantizando así que tengan una longitud fija, no existe un marco restrictivo análogo que fije el tamaño de una cuerda fundamental. En vez de eso, es la enorme tensión de la cuerda la que hace que los bucles de la teoría de cuerdas se contraigan hasta alcanzar un tamaño minúsculo.

 

En segundo lugar, debido a la enorme tensión, la energía normal de un bucle vibrador según la teoría de cuerdas es extremadamente elevada. Para comprender esto, diremos que cuanto mayor es la tensión a la que está sometida una cuerda, más difícil es hacerla vibrar. Por ejemplo, es mucho más fácil pulsar una cuerda de violín y hacerla vibrar que pulsar una cuerda de piano. Por lo tanto, dos cuerdas que están sometidas a diferentes tensiones y están vibrando exactamente del mismo modo no tendrán la misma energía. La cuerda que esté sometida a mayor tensión tendrá más energía que aquella que está sometida a menor tensión, ya que se debe ejercer una mayor energía para ponerla en movimiento.

 

Esto nos lleva a la tercera consecuencia del enorme valor que alcanza la tensión de las cuerdas. Las cuerdas pueden ejecutar un número infinito de patrones vibratorios diferentes…¿No significará esto que tendría que existir la correspondiente sucesión interminable de partículas elementales, lo cual estaría en conflicto con la situación experimental reflejada en las Tablas 1.1 y 1.2?

 

La respuesta es afirmativa: si la teoría de cuerdas es correcta, cada uno de los infinitos patrones de resonancia que existen para la vibración de las cuerdas tendría que corresponder a una partícula elemental. Sin embargo, un punto esencial es que la alta tensión de las cuerdas garantiza que casi todos los modelos de vibración corresponderán a partículas extremadamente pesadas (siendo los pocos modelos restantes las vibraciones de mínima energía en las que se producen unas cancelaciones casi perfectas con los temblores cuánticos de las cuerdas). De nuevo, el término «pesadas» significa aquí que las partículas son muchas veces más pesadas que la masa de Planck. Dado que nuestros más poderosos aceleradores de partículas pueden alcanzar energías sólo del orden de mil veces la masa del protón, menos de la milésima de una billonésima de la energía de Planck, estamos muy lejos de ser capaces de buscar en el laboratorio cualquiera de esas nuevas partículas que predice la teoría de cuerdas.

No obstante, hay otros planteamientos más indirectos mediante los cuales podemos buscarlas. Por ejemplo, las energías presentes en el nacimiento del universo habrían sido lo bastante elevadas como para producir estas partículas en abundancia. En general, no sería de esperar que hubieran sobrevivido hasta el momento actual, ya que unas partículas tan extraordinariamente pesadas son en general inestables, pues se desprenden de su enorme masa desintegrándose en una cascada de partículas cada vez más ligeras y terminando con las partículas conocidas y relativamente ligeras del entorno que nos rodea. Sin embargo, es posible que este estado de cuerda vibratoria tan extraordinariamente pesada - una reliquia del big bang - sobreviviera hasta nuestros días.

 

 

El autor de El universo elegante continúa la reflexión sobre los desplazamientos provocados por la teoría de cuerdas, retomando la pregunta sobre la regularidad y generalización de los comportamientos físicos en todo el universo, hace hincapié en la armónica, coherente composición de las simetrías:

 

 

 

Un universo así es una pesadilla para cualquier físico. Los físicos - y la mayoría de las demás personas también - se basan fundamentalmente en la estabilidad del universo: las leyes que son ciertas hoy lo eran también ayer y seguirán siéndolo mañana (incluso aunque no hayamos sido lo suficientemente listos como para comprenderlas todas). Después de todo, ¿qué significado podríamos darle a la palabra «ley» si fuera algo que cambia bruscamente? Esto no significa que el universo sea estático; desde luego, el universo cambia de innumerables maneras de un instante al siguiente. Lo que significa es, más bien, que las leyes que gobiernan esta evolución son fijas e invariables. Podría usted preguntar si realmente sabemos que esto es cierto. De hecho, no lo sabemos. Pero nuestro éxito en la descripción de numerosas características del universo, desde un breve momento después del big bang hasta el presente, nos garantiza que, si las leyes están cambiando, lo estarán haciendo muy lentamente. La más sencilla suposición que es coherente con todo lo que conocemos es que las leyes son fijas.

 

 

Los físicos describen estas dos propiedades de las leyes físicas - que no dependen de dónde y cuándo se utilicen - como simetrías de la naturaleza. Con esto, los físicos quieren decir que la naturaleza trata cada momento del tiempo y cada lugar del espacio de manera idéntica – de manera simétrica - garantizando que actúan las mismas leyes fundamentales. De un modo muy parecido a como afectan a las artes plásticas y a la música, estas simetrías son profundamente satisfactorias; indican un orden y una coherencia en el funcionamiento de la naturaleza. La elegancia de los ricos, complejos y diversos fenómenos que surgen a partir de un sencillo conjunto de leyes universales es cuando menos una parte de lo que los físicos expresan cuando invocan la palabra «bello».  

 

 

En nuestra discusión sobre las teorías de la relatividad especial y general, nos encontramos con otras simetrías de la naturaleza. Recordemos que el principio de la relatividad, que es el núcleo de la relatividad especial, nos dice que todas las leyes físicas deben ser iguales independientemente del movimiento relativo a velocidad constante al que puedan estar sometidos los observadores. Esto es una simetría porque significa que la naturaleza trata a todos estos observadores de manera idéntica, es decir, de manera simétrica. Está justificado que cada observador se considere a sí mismo como un objeto en reposo. Una vez más, no es que los observadores que están en movimiento relativo vayan a realizar observaciones idénticas; como hemos visto anteriormente, en sus observaciones existe todo tipo de diferencias asombrosas. Lo que sí es cierto es que, como sucede con las experiencias diferentes de aquel aficionado al saltador pogo en la Luna y en la Tierra, las diferencias en la observación reflejan características del entorno - los observadores se encuentran en movimiento relativo - pero, a pesar de estas diferencias, las observaciones están gobernadas por leyes idénticas.

 

Mediante el principio de equivalencia de la relatividad general, Einstein extendió significativamente esta simetría demostrando que las leyes de la física son en realidad idénticas para todos los observadores, incluso cuando están sometidos a movimientos acelerados complicados. Recordemos que Einstein logró esto constatando que un observador con movimiento acelerado está plenamente justificado cuando afirma que se encuentra en reposo y que la fuerza que percibe se debe a un campo gravitatorio. Una vez que la gravedad está incluida en este marco, todos los posibles puntos de observación están en pie de igualdad total. Más allá del atractivo estético que es intrínseco a este tratamiento igualitario de todo movimiento, hemos visto que estos principios de simetría desempeñaban un papel decisivo en las asombrosas conclusiones halladas por Einstein concernientes a la gravedad.

 

Después de la deducción de estas consecuencias, el autor se plantea nuevas preguntas, precisamente a propósito de la simetría:

 

¿Existen otros principios de simetría relacionados con el espacio, el tiempo y el movimiento, que las leyes de la naturaleza tengan que respetar? Si piensa usted sobre esto, se le podría ocurrir otra posibilidad más. Las leyes de la física no deberían tener en cuenta el ángulo desde el cual se realicen las observaciones. Por ejemplo, si realizamos un experimento y luego decidimos aplicar una rotación a todo el instrumental y volver a hacer el experimento, se cumplirían las mismas leyes. Esto se conoce como simetría de rotación y significa que las leyes de la física tratan de la misma manera todas las orientaciones posibles. Se trata de un principio de simetría de la misma categoría que los comentados anteriormente.

 

Para resolver estos problemas, es menester considerar el espín:

 

Una partícula elemental como, por ejemplo, un electrón puede describir órbitas en torno al núcleo de un átomo de una manera muy parecida al movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Sin embargo, en la descripción tradicional de un electrón como partícula puntual se pondría de manifiesto que no hay analogía con el giro de la Tierra en torno a su eje. Cuando un objeto cualquiera gira, los puntos que están en el eje de rotación - como el punto central del disco de jugar al Frisbee - no se mueven. Sin embargo; si algo es realmente como un punto, no tiene «otros puntos» que estén fuera de algún supuesto eje de rotación. Por lo tanto, se podría pensar que sencillamente no existe el concepto de objeto puntual que gire en torno a sí mismo. Hace muchos años, este razonamiento cayó víctima de otra sorpresa de la mecánica cuántica.

 

En 1925, los físicos holandeses George Uhlenbeck y Samuel Goudsmit constataron que una gran cantidad de datos misteriosos relacionados con propiedades de la luz que emiten y absorben los átomos, se podían explicar asumiendo que los electrones tienen unas propiedades magnéticas muy particulares. Unos cien años antes, el francés André-Marie Ampere había demostrado que el magnetismo se genera a partir del movimiento de las cargas eléctricas. Uhlenbeck y Goudsmit siguieron estas directrices y descubrieron que sólo un tipo específico de movimiento de electrones podía dar lugar a las propiedades magnéticas que sugerían los datos: el movimiento rotativo, es decir, el espín. En contra de las expectativas clásicas, Uhlenbeck y Goudsmit proclamaron que, en cierto modo, como la Tierra, los electrones realizaban movimientos de revolución y rotación.

 

Lo dicho por Uhlenbeck y Goudsmit, ¿significaba literalmente que el electrón gira en torno a sí mismo? Sí y no. Lo que su trabajo demostraba realmente es que existe una noción de espín en la mecánica cuántica que en cierto modo es afín a la imagen habitual, pero que en su naturaleza es inherente a la mecánica cuántica. Se trata de una de esas propiedades del mundo microscópico que roza con las ideas clásicas, pero introduce un giro cuántico experimentalmente verificado. Por ejemplo, imaginemos una patinadora que gira sobre sí misma. Cuando recoge sus brazos, gira más rápidamente; cuando los extiende gira más despacio. Y antes o después, dependiendo de la fuerza con que se impulse para girar, lo hará más lentamente y acabará parando. No sucede así con el tipo de giro descubierto por Uhlenbeck y Goudsmit. Según su trabajo y subsiguientes estudios, todo electrón del universo, siempre y sin cesar, gira a una velocidad fija y que nunca cambia. El espín de un electrón no es un estado de movimiento transitorio como lo es para otros objetos que nos resultan más familiares y que, por una razón u otra, están girando. Al contrario, el espín de un electrón es una propiedad intrínseca, como su masa o su carga eléctrica. Si un electrón no estuviera girando, no sería un electrón.

 

Aunque los primeros trabajos se centraron en el electrón, los físicos han demostrado posteriormente que estas ideas sobre el espín se pueden aplicar perfectamente a todas las partículas de la materia que forman parte de las tres familias de la Tabla 1.1. Esto es cierto hasta el último detalle: Todas las partículas de la materia (y sus correspondientes antipartículas también) tienen un espín igual al del electrón. En su lenguaje profesional, los físicos dicen que las partículas de la materia tienen todas «espín-½», donde el valor ½ es, por decirlo así, una medida de la mecánica cuántica que expresa la rapidez con que rotan las partículas. Además, los físicos han demostrado que los portadores de fuerzas no gravitatorias, los fotones, los bosones gauge débiles y los gluones, también poseen una característica de rotación intrínseca que resulta ser el doble de la de las partículas de la materia. Todos tienen «espín-1».

 

¿Qué sucede con la gravedad? Incluso antes de la teoría de cuerdas, los físicos pudieron determinar qué espín debía tener el hipotético gravitón para ser el transmisor de la fuerza de la gravedad. La respuesta era: el doble del espín de los fotones, los bosones gauge débiles y los gluones, es decir, «espín-2».

 

En el contexto de la teoría de cuerdas, el espín - como la masa y las cargas de fuerza - está asociado con el modelo de vibración que ejecuta una cuerda. Al igual que en el caso de las partículas puntuales, no es del todo correcto pensar que el espín que lleva una cuerda surja del hecho de que ésta literalmente gire en el espacio, pero la imagen es fácil de retener en la mente. De paso, podemos aclarar ahora un tema importante con el que nos habíamos encontrado anteriormente. En 1974, cuando Scherk y Schwarz afirmaron que la teoría de cuerdas se debía considerar como una teoría cuántica que incluía la fuerza de la gravedad, lo formularon así porque habían descubierto que las cuerdas necesariamente tienen en su repertorio un patrón vibratorio que no posee masa y tiene espín-2, las características determinantes del gravitón. Donde hay un gravitón hay también gravedad.

 

 

Con esta parte de la exposición de Brian Greene, vamos a atrevernos a hacer algunas consideraciones interpretativas prospectivas, a partir de la perspectiva configurada por la teoría de las cuerdas, en los planos y espesores de intensidad del tejido espacio-temporal-territorial social. En este sentido, nuestra propuesta prospectiva hipotética, gira en torno de lo que denominaremos sinfonía social; otra metáfora para aproximarnos a la complejidad de estos tejidos sociales y ecológicos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sinfonía social

 

Como hicimos anteriormente, en otros ensayos, en La explosión de la vida y Más acá y más allá de la mirada humana, partimos del zócalo de la episteme compleja, que es la física relativista y la física cuántica, sus avances hacia la teoría unificada, como es la teoría de las cuerdas; no, como también dijimos, para hacer física, sino para sacar las consecuencias epistemológicas de las rupturas y desplazamientos provocados por la física contemporánea, retomándolas en el análisis complejo del tejido social. En este sentido, ahora, proponemos ciertas pautas, en principio, para el despliegue del análisis complejo del tejido social.

 

 

Como sabemos, la sinfonía es un arquetipo de composición musical, preparada primordialmente para la orquesta, sin embargo, se pueden encontrar sinfonías incluso para pocos instrumentos. Se puede decir que la sinfonía, en este caso, se descompone en cuatro movimientos, cada uno con un tiempo y estructura diferente. La forma de la sinfonía se ha modificado con el tiempo; por ejemplo, ha venido variando durante el transcurso entre el período clásico, el romántico y el siglo XX. También durante estos transcursos y variaciones, el tamaño de la orquesta necesaria para interpretar una sinfonía, ha crecido. Mientras una orquesta de cámara con un par de docenas de instrumentos es suficiente para interpretar una sinfonía de Haydn, en cambio, la interpretación de una sinfonía de Gustav Mahler puede demandar muchos más. Se dice que la sinfonía alcanzó su madurez con Ludwig van Beethoven. Sus sinfonías solían tener un primer movimiento Allegro de forma sonata, un movimiento lento, a veces en forma de tema y variaciones, un movimiento con ritmo ternario, usualmente un scherzo. Antes lo acostumbrado era un minué y trío, para finalizar con otro movimiento rápido, rondó. Existen sinfonías con un último movimiento escrito como forma sonata[14].

 

Usando la anterior descripción de sinfonía musical como metáfora, diremos hipotéticamente que, la sinfonía social comprende como múltiples orquestas, variedades y plurales instrumentos en ejecución. Todas estas orquestas en ejecución se encuentran también coordinando sus movimientos, los mismos, que, de alguna manera, conforman también tramas.

 

Ya no se trata solo de interpretar las sociedades, el funcionamiento de las sociedades, sus mecánicas y dinámicas de fuerzas, a partir de las formaciones discursivas que emiten, a partir de las formaciones no discursivas que realizan, a partir de las formaciones institucionales que conformaron, incluyendo las formaciones prácticas que desprenden[15]. Se trata de interpretar a las sociedades a partir de las constelaciones de movimientos que despliegan, independientemente de sus formaciones discursivas, no discursivas, institucionales y prácticas.  Los movimientos son vibraciones de las cuerdas sociales, inherentes a los cuerpos.

 

Entonces, el análisis complejo del tejido social, se sitúa en el acontecer de los cuerpos, en sus entrelazamientos, en sus ciclos vitales. Lo que es percepción en los cuerpos, desde la perspectiva de la fenomenología de la percepción, va a ser interpretada a partir de las cuerdas corporales, que configuran y conforman u ocasionan estas síntesis disyuntivas de sensaciones, imaginaciones, razones, lenguajes, gramáticas, que hacen a la composición dinámica de la percepción.

 

Ciertamente, lo que denominamos, hipotéticamente, cuerdas sociales, no son lo mismo que las cuerdas de la teoría unificada de la física, que pertenecen primordialmente a los tejidos ultramicroscópicos cuánticos, si bien, por la unificación entre la física cuántica y la física relativista, también las cuerdas explican los fenómenos molares del tejido espacio-tiempo. Las cuerdas sociales forman parte de la dimensión molecular y la dimensión molar de los cuerpos que conforman sociedades. Se conjetura que las cuerdas sociales suponen la matriz ultramicroscópica de las cuerdas de la teoría unificada.

 

Las cuerdas sociales, que vibran en los cuerpos y en los planos y espesores de intensidad de entrelazamiento de los cuerpos, dan lugar con sus vibraciones a composiciones complejas, que articulan sensaciones, imaginaciones, razones, codificaciones y decodificaciones culturales, las que funcionan como pulsiones integrales. Pulsiones integrales que componen, a su vez, las composiciones sociales, que pueden aparecer como instituciones o, también, provisionalmente, como estructuras de conjunciones prácticas.

 

No son pues tanto las formaciones discursivas, las formaciones de poder, las formaciones institucionales, las que terminan dándole forma a las tramas sociales desplegadas, sino, más bien, son fundamentalmente las composiciones de las cuerdas sociales las que componen estas tramas. No hablamos de hechos puntuales, ni de eventos, tampoco de situaciones, sino de tramas sociales, como melodías sociales compuestas, en su variedad plural diferenciada, en contextos distintos.

 

En la anterior perspectiva analítica moderna, se decía, por lo menos, en las teorías más abiertas y flexibles, que no se controla las consecuencias de los actos. En la perspectiva de la complejidad, mas bien, de modo distinto, se concibe estas consecuencias como parte de las melodías sociales, de las composiciones de las composiciones de las cuerdas sociales.  

 

En otras palabras, la interpretación compleja, a partir de las cuerdas sociales, no enfoca hechos puntuales o secuencias de hechos, ni eventos ni situaciones, sino que consideran los movimientos de los tejidos espaciales-temporales-territoriales-sociales, como composiciones acaecidas en la simultaneidad dinámica del tejido social. Entonces el análisis complejo se efectúa en relación a las melodías sociales compuestas, melodías sociales que, a su vez, forman parte de entramados integrados en los entrelazamientos de múltiples melodías sociales. El análisis, entonces, se efectúa respecto a estas melodías sociales, que aparecen como tramas sociales ya conformadas.

 

No se entienda, de ninguna manera, que se dice que todo ya está dado. Cuando hablamos de simultaneidad dinámica se comprende el devenir constante, las variaciones permanentes, debido al juego móvil, incluso mutante, de los entrelazamientos corporales y sociales. La mirada se sitúa en la complejidad integral en movimiento. Sin embargo, al enfocar las melodías sociales, es decir, las tramas sociales, es como se resolviera la falencia congénita de las ciencias sociales, a las que se les señala su incompetencia para poder predecir.

 

 

Las cuerdas sociales

 

Ocurre como si las cuerdas sociales, las vibraciones de estas cuerdas, que componen melodías, antecedieran al lenguaje y a la cultura, a nuestros propios pensamientos, que describen y descifran la experiencia. Ya antes de dar sentido y significado al mundo, incluso, si se quiere, antes del mundo, que está conformado por sentidos, las melodías compuestas por las cuerdas sociales nos conectan y nos comunican. Incluso, podríamos decir, nos inventan; somos parte de estas vibraciones, de estas notas musicales. Que nuestras consciencias no sean conscientes de esta vivencia no anula este acontecimiento vital, anterior al acontecimiento cultural. Es más, recurriendo al lenguaje racional, las cuerdas sociales, sus vibraciones, sus composiciones, son la condición de posibilidad existencial de la sociedad misma, de la cultura, de la civilización, del lenguaje.

 

La hermenéutica, en sus corrientes humanistas, habla de la pre-comprensión como condición previa a la comprensión misma. Desde la perspectiva que exponemos, tendríamos que hablar de una previa comprensión a la pre-comprensión misma, de la que hablaba la hermenéutica.  Los cuerpos ya se comunican, antes que la cultura institucionalice la comunicación lingüística. Cuando se da la comunicación cultural, ésta se efectúa imaginariamente, acudiendo a imágenes fijadas en símbolos y signos. Esta comunicación es menos material, por así decirlo, y, mas bien, imaginaria, en el buen sentido de la palabra. Pues la transmisión de imágenes a través del lenguaje efectiviza la comunicación, convirtiéndola en mecanismo indispensable para abordar la realización de las voluntades. Organiza y congrega las fuerzas para lograr finalidades propuestas. Sin embargo, esta comunicación efectista, ha perdido o sumergido planos y espesores de intensidad, flujos, vibraciones y ondas, de la comunicación corporal.

 

La organización racional, que pasa por la cultura y el lenguaje, ha logrado eficacia, transformaciones tecnológicas, transformaciones institucionales, cohesiones y estructuras sociales cada vez más compuestas, más complejas, formaciones sociales cada vez más impactantes y extensivas, incluso globales. Empero, las sociedades han perdido la capacidad de integración dinámica con respecto a las composiciones y ciclos vitales de otros cuerpos no-humanos. No se comunican con los otros seres; han optado por lo que llamaremos taxativamente la in-comunicación, que es precisamente la dominación, descalificándolos, disminuyéndolos, ciertamente imaginariamente, a condiciones subhumanas, por lo tanto, jerárquicamente menores y hasta despreciables. Esto es parte de los mitos y narrativas inventadas por estas sociedades racionalizadas.

 

Los mitos y las narrativas humanas no pueden cambiar la complejidad dinámica de la existencia y de la vida. Los cuerpos, incluyendo los cuerpos humanos, nunca han dejado de comunicarse, en el sentido vivencial mencionado. Lo que pasa es que las culturas, las civilizaciones humanas, conocidas en la historia, han optado por hundir en la sombra del olvido a estas matriciales formas de comunicación, previas a toda comunicación cultural. Con esto, han reducido sus propias posibilidades, a las escasas dimensiones que pueden captar los mitos, las culturas, los lenguajes, las narrativas, las teorías racionales.

 

La crisis civilizatoria de la modernidad, que puede interpretarse como la acumulación y convergencia de las crisis civilizatorias anteriores, puede explicarse, de una manera más completa y plena, a partir de este entierro, más que destierro, de la comunicación corporal, sustrato material, existencial, energético, de todo lenguaje y de toda cultura, que emergen, sesgadas, después.

 

Ya no se trata, por lo tanto, de construir una alternativa al sistema-mundo capitalista, que, por su propia dinámica, se ha vuelto, por así decirlo, un anti-sistema irracional, por otro sistema-mundo más racional. Pues de esta manera, al salir del sistema-capitalista en crisis, al salir de la civilización moderna en crisis, ingresando, en el mejor de los escenarios, a un sistema-mundo mejorado; este sistema-mundo mejorado no tardará, en un tiempo, sea largo o corto, en volver a toparse con sus propias contradicciones y límites. Pues, se sigue sosteniendo y edificando sobre este olvido de la conexidad y entrelazamiento existencial de los cuerpos.

La salida, si se puede hablar así, a la crisis histórica, civilizatoria, cultural y social del sistema-mundo global moderno no está en otro sistema-mundo racional, por más mejorado que se conforme, sino en recuperar, recordar, reintegrar, estas comunicaciones corporales, anteriores a las culturas y los lenguajes. La salida, si se quiere, es ecológica, en el pleno sentido de la palabra. Debemos, sin querer sonar a categórico, volver a comunicarnos con los otros seres del universo y sus ciclos vitales.