En el anterior post , el cual recomiendo leer antes que este, vimos las cosas malas que se pueden hacer con E=MC². Ahora veremos otros usos.
Un mejor uso artificial de la fórmula es el de las centrales nucleares. Se utiliza material radioactivo que se transforma en energía (según la fórmula), calentando agua hasta evaporarla haciendo mover unas turbinas, que generan la electricidad como en una presa. Algunas películas catastrofistas han dado mala fama a esta forma de obtención de energía, como en “El síndrome de China” donde se defendía la absurda idea de que una fusión descontrolada en los Ángeles abriría un “agujero” hasta las antípodas de Los Angeles, o sea, en China. De ahí el nombre de la peli. Aunque depende de la catástrofe algunos estudios apuntan a un máximo de 15 metros de profundidad, en el peor de los casos.
También hay un uso natural muy bueno de E=MC². Cuando nuestro amado sol fusiona hidrógeno le “sobra” un poquitín de materia. Ésta se transforma en energía y a la vista está, calienta de lo lindo, especialmente en Mallorca. Hay un Nobel de física esperando al que consiga realizar esa fusión del hidrógeno, pero a temperatura ambiente: la famosa fusión fría. Unos señores, Pons y Fleischmann, tienen el dudoso honor de engañar a la comunidad internacional en 1989 anunciando que lo habían conseguido. De momento solo sabemos copiar al sol y necesitamos unos cuantos millones de grados y de eso va el ITER, la fusión caliente. La construcción de ese reactor será una de las grandes hazañas de la humanidad, si consiguen ponerlo en marcha. Estuvimos cerca de albergarla en España pero al final se contruirá en Cadarache, Francia. Aquí tenéis como será el reactor visto desde fuera y desde dentro:
En la película “Sunshine”, nos cuentan que en un futuro próximo el sol pierde su brillo y se apaga mientras que los protagonistas no tienen más remedio que ir hasta la estrella y reactivarla con una explosión nuclear. Bastante absurdo: faltan muchos millones de años y cuando se le vaya acabando el combustible a nuestro sol brillará más(no menos), y colmo colofón ninguna explosión nuclear podrá reactivarlo. Al menos la nave es espectacular:
¿Pero se puede hacer al revés? ¿Podemos transformar energía en materia? Y aquí volvemos a Einstein y su teoría de la relatividad: “La materia no puede viajar más rápido que la velocidad de la luz”.
Cuidado con esto, porque a veces aparecen noticias en prensa y televisión donde se dice que se ha superado esa velocidad. Algunos periodistas se apresuran a decir que Einstein estaba equivocado. Pero en todos los casos, lo que supera la velocidad de la luz no ha sido materia sino algún tipo de radiación. ¡Trampa! Mal que nos pese, no podemos superar la velocidad de la luz con una nave espacial, para desgracia de fans de la ciencia ficción. Siempre nos quedarán los agujeros de gusano, pero eso ya es otra historia que daría para otro post.
En la serie Stargate cruzaban esta puerta a otros mundos a superando así la velocidad de la luz. Nada bueno para sus cuerpos, ni aunque seas McGyver, pero muy divertido en la ficción.
¿Pero qué sucede si viajamos a una velocidad increíble, muy cercana a la de la luz y alguien nos da un empujoncito, un poco más de energía para acelerar? Pues ahí tienen la solución, dado que no podemos sobrepasar esa velocidad y la energía no puede desaparecer, se transforma en materia, una vez más según la famosa fórmula.
Por tanto, a medida que nos acercamos a la velocidad de la luz, lo que conseguimos es tener más materia, “pesamos más”, y cada vez hace falta más energía para movernos más deprisa. Esto puede parecer extraño o provocarnos un agradable dolor de cabeza, pero hay infinidad de experimentos que lo avalan. Créanlo.
En realidad podríamos considerar que la materia es como energía muy comprimida.
Pregunta de trivial. ¿Y quién se dio cuenta por primera vez que la materia se podía transformar en energía?
Lise Meitner. Esta mujer conoció en sus años de juventud al químico Otto Hahn. Ahora diríamos que “tontearon” durante cuatro años y de repente él se casó con una jovencita. Años más tarde coincidieron de nuevo investigando. En 1938 las cosas estaban muy mal para una judía… Lise le pidió ayuda a Otto y él propuso que la expulsaran. Lise se quedó muy afectada y se fue a Estocolmo. Pero, ay!, cosas del destino. El señor Hahn había observado un efecto extraño en los átomos de Uranio que se transformaban en Berilio y sabía que la única persona con talento para explicarlo era ella. Le enviaba cartas con sus experimentos y le pedía respuestas. Un día de inspiración ella se dio cuenta de que sucedía: el Uranio cedía parte de su materia en energía para partirse en dos, transformándose en Berilio, tal y como auguraba la fórmula de Einstein. Otto Hahn usó esa información, la publicó sin nombrarla a ella y ganó el premio Nobel en 1944. Visto desde lejos, lo peor de todo es que lo descubrieron en 1939. Comenzaba la segunda guerra mundial.
Otto Hahn y Lise Meitner
Y ahora viene la sorpresa, la ecuación E=MC², no fue formulada en primera instancia por Einstein. Poincaré ya la había descubierto, aunque no con la interpretación que luego le daría la teoría de la relatividad.
Por último, comentar que a los matemáticos una de las fórmulas que más les gustan es la de Euler, ¿Por qué será?
Fuente “E=MC²” de David Bodanis
