Los grandes premios Nobel eran pequeños y rápidos

Los premios de física y química sirvieron como recordatorio de que los procesos más importantes de la naturaleza tienen lugar en una escala separada de los asuntos humanos cotidianos.

< p class="css-at9mc1 evys1bk0">“Hay mucho espacio ahí abajo. » Esto es lo que proclamó el físico Richard Feynman en 1959, anunciando el nuevo campo de la nanofísica, el estudio de lo muy, muy pequeño.

El dicho de Feynman seguía resonando en mi head la semana pasada después de que se otorgara el Premio Nobel de Física a tres científicos que descubrieron cómo producir ráfagas de luz láser que duran una millonésima o una billonésima de segundo, lo suficientemente rápido como para seguir los movimientos de los electrones en una reacción química.

Al día siguiente, el Premio Nobel de Química fue otorgado a tres científicos que aprendieron a ensamblar átomos en puntos cuánticos, grupos tan pequeños que se consideran sin dimensiones.

Estos premios fueron un recordatorio de hasta qué punto los humanos estamos alejados de la escala en la que tienen lugar los procesos más importantes de la naturaleza.

He pasado gran parte de mi carrera escribiendo sobre cosas a mayor escala, especialmente sobre el cosmos, en el que el tiempo se mide en siglos y la distancia en años luz, y cada año luz se extiende a más de 6 billones de kilómetros. El ciclo de vida de las estrellas se mide en millones o miles de millones de años. Según algunas estimaciones, los agujeros negros pueden persistir, devorándose unos a otros vorazmente, durante un googol (10^100 años).

Sin embargo, los átomos se miden en fracciones de nanómetro. aproximadamente 11 milmillonésimas de pulgada. Según mi colega Carl Zimmer, hay mil millones de millones de átomos en mi cuerpo, agrupados en unos 37 billones de células que hacen todo el trabajo para mantenerme vivo y consciente.

Y las reacciones químicas se miden en attosegundos; Es seguro, pero difícil, decir que podrían ocurrir hasta un millón de billones de reacciones químicas cada segundo en cada una de los 37 billones de células que soy. Decir “contengo multitudes” es quedarse corto.

Los números me marean y me cansan. ¿Cómo es posible rastrear tantas cosas, que suceden tan rápidamente, y todo esto sujeto a la mecánica cuántica, las reglas internas de lo extremadamente pequeño, que cualquier cosa puede estar en cualquier lugar hasta que lo mides?

Los accidentes cuánticos ocurren todo el tiempo. ¿Por qué no desaparecí en una efervescencia cuántica como el gato de Schrödinger, vivo y muerto? Sólo puedo concluir que hay seguridad y estabilidad en los números astronómicos que nos componen. Quizás los números grandes proporcionen un amortiguador contra la incertidumbre cuántica. Así que aquí estoy, creo.

Los humanos estamos tan atrapados en el medio de las escalas cósmicas: en altura promedio, una centésima de septillón (10^ -24). ) del tamaño del universo observable y con una vida útil típica de unos pocos octillones de attosegundos. Y un attosegundo es una eternidad en comparación con la vida útil del elusivo bosón de Higgs, una partícula subatómica que existe durante una milésima de attosegundo antes de desintegrarse.

Según los astrofísicos, uno Uno de los eventos más emocionantes y fundamentales del universo, conocido como inflación, tomó solo una centésima de quectosegundo (10^-32 de segundo) después de que el tiempo comenzara a dar forma al espacio-tiempo y a las partículas y fuerzas que lo habitarían.

Como señaló el Dr. Feynman, aún quedan escalas de tiempo y distancia más cortas antes de alcanzar los límites últimos impuestos por la física cuántica: la longitud de Planck, 10^-33 de un centímetro y el tiempo de Planck, 10^-43 de segundo. Ambos llevan el nombre del físico alemán Max Planck, quien logró el avance que condujo a la mecánica cuántica.

Con más energía, dinero e ingenio, la ciencia podría completar su viaje a través del mundo interior. el espacio hasta sus límites, incluso mientras buscamos las estrellas. El mundo debajo y dentro de nuestras uñas es quizás igual de emocionante y...