¿Más rápidos que la velocidad de la luz?

Con la intención de aclarar  un poco el alcance del anuncio del CERN sobre un experimento que ha puesto de manifiesto que los neutrinos viajan más rápido que la luzs e transcribe un artículo divulgativo publicado en paperblog  por Marisa, titulado ¿más rápidos que la velocidad de la luz.

El anuncio de que los neutrinos viajan más rápido que la luz, según el detector de partículas OPERA del CERN, ha revolucionado internet y los medios de comunicación.

En medicina cuántica hemos aludido en ocasiones a las diferencias en el tratamiento del tiempo de la física clásica y la mecánica cuántica y el anuncio me parece un escenario perfecto para aclarar varios de los enunciados mencionados al respecto en este portal. Como la “materia” es compleja, se han consultado periódicos nacionales alguno internacional, como el New York Times, blogs de relieve, por ejemplo “Cuentos Cuánticos” y puesto un ojo en más de 600 cometarios de entendidos (y no tanto) de los diarios de El Mundo y el País (no vaya a ser que surja la confusión con tanta partícula compleja y fantasmagórica). 

Los Datos del Experimento:

El experimento se trata de enviar haces de neutrinos desde el sistema de aceleradores de partículas del CERN, Organización Europea para la Investigación Nuclear, hasta el detector Opera, en el Laboratorio Nacional de Gran Sasso, bajo los Apeninos y verificar la velocidad a la que viajan.

Antonio Ereditato contó a los medios que los tres años de mediciones han mostrado que los neutrinos se movían 60 nanosegundos más rápido que la luz en una distancia de 730 kilómetros entre Ginebra y Gran Sasso, en Italia.

El Sensacionalismo de la Prensa:

Muchos comentarios -posiblemente de físicos- han tildado la noticia presentada en los medios de comunicación como puro sensacionalismo amarillo, descrito en Wikipedia como aquel que incluye titulares de catástrofes y gran número de fotografías con información detallada acerca de accidentes, crímenes, adulterios, enredos políticos, y que presenta la información de forma desorganizada.

Por ejemplo, los primeros compases bajo el titular de ayer, “Revuelo a la Velocidad de la Luz” del diario El País remarcaban: “Si fueran correctos los datos de un experimento de partículas elementales anunciados ayer, se pondría patas arriba toda la física del siglo XX, la teoría de la Relatividad de Einstein habría perdido uno de sus pilares y sería posible viajar al pasado.

No sé si amarillo o rojo pero los titulares en general han sido ampliamente extravagantes. Einstein jamás dejará de ocupar el lugar privilegiado por las contribuciones que ha aportado no solo a la física sino al mundo entero. Por suerte, no será el último genio dentro de la comunidad científica pero sus contribuciones ya están hechas y aplicadas en una gran variedad de objetos que nos rodean y hacen la vida mucho más sencilla.

Por otro lado en medicina cuántica hemos afirmado que en la Mecánica Cuántica se rebasa la velocidad de la luz, ya que el entrelazamiento cuántico hace posible la comunicación de las partículas de forma instantánea. Pero antes de abordar este asunto es necesario clarificar las diferencias entre las partículas cuánticas ya que es crucial saber si hablamos de fotones, electrones, mesones o a saber, neutrinos.

La Física de las Partículas:

La física de partículas es la rama de la física que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos. Los físicos de partículas se han esforzado desde un principio por clasificar las partículas conocidas y por describir toda la materia y sus interacciones. A lo largo de la historia de la física han existido muchas partículas que en su momento se han definido como indivisibles, tales como los protones y neutrones, que más adelante se ha demostrado que no lo son. Después de diferentes teorías atómicas y nucleares, en la actualidad se usa el llamado modelo estándar para describir la materia que constituye el universo y sus interacciones.

 

 

De acuerdo con el modelo estándar, existen seis tipos de quarks, seis tipos de leptones y cuatro tipos de bosones. Las partículas fundamentales se subdividen en bosones (partículas de espín entero, como por ejemplo 0, 1, 2…), que son las responsables de transmitir las fuerzas fundamentales de la naturaleza, y fermiones (partículas de espín semientero, como por ejemplo 1/2 o 3/2).

 

 

En realidad y para nuestros fines, lo verdaderamente relevante es LA MASA de las partículas. Un FOTÓN no tiene masa y sin embargo un NEUTRINO, si la tiene.

Los Neutrinos:

Son partículas que tienen las siguientes características:

1.- No tienen carga eléctrica –> Por lo tanto no sienten la interacción electromagnética.

2.- Tienen espín 1/2 —> Son fermiones.

3.- Tienen número leptónico –> Sienten la interacción débil y están asociados a los leptones que son el electrón, muón y tauón (que son los leptones cargados).

4.- Ahora sabemos que tienen que tener masa porque tienen un proceso cuántico llamado oscilación. Es decir, si tenemos inicialmente un neutrino electrónico y lo dejamos moverse, este neutrino puede convertirse en un neutrino muónico o tauónico. Esto solo puede pasar si las partículas iniciales y finales en la oscilación tienen una diferencia de masas entre ellas distinta de cero.

Sólo interactúan bajo la interacción débil y eso los hace muy difíciles de detectar.

El problema con la Teoría de Relatividad:

¿Cuál es el problema con la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein si se confirma el descubrimiento?

Se podría invalidar una parte clave de la teoría de la relatividad (TR) que asegura que nada en el universo puede viajar más rápido que la luz. Si el neutrino tiene masa por muy pequeña y difícil de medir que sea no puede viajar más deprisa que el fotón que como sabemos no tiene masa. Y así, si el neutrino tiene masa no puede viajar a la velocidad de la luz en el vacío pues su masa sería infinita, algo TOTALMENTE ABSURDO. El factor de proporcionalidad depende de la masa y de la velocidad de la luz, de tal manera que si la velocidad se aproxima a la velocidad de la luz, la energía se hace infinita (inalcanzable). Y eso es el verdadero problema que se plantea. De ahí, que Ereditato, encabezando a 160 científicos de 11 países que trabajan en el CERN pida ante todo prudencia. Simplemente no han sido capaces de encontrar donde está el error porque ante todo dan el beneficio de la duda a Einstein y su TR. Han abierto el grifo al resto de científicos para que les hagan ver donde se han equivocado. Y es una cuestión de mediciones.

Varios comentaristas han dicho en foros que quizá el problema es que al ser la tierra esférica, quizá los neutrinos que tiene la capacidad de atravesar la materia, hayan ido en línea recta y pasado olímpicamente de la curvatura del túnel pero este planteamiento en mi humilde opinión peca de inocencia ya que por uno lado no creo que 160 físicos hayan obviado este detalle y por otro si los neutrinos no recorren la curvatura sino que son más listos y van en línea recta, ¿porqué los fotones son tontos y no hacen lo mismo?

 

 

Otros comentarios decían cosas como, “bueno quizá nos equivocamos y la velocidad de la luz sea 300,000km/s MENOS 60 nanosegundos” pero de nuevo esto parece imposible ya que la velocidad de la luz en el vacío es por definición una constante universal de valor 299.792.458 m/s2, o lo que es lo mismo 9,46•1015 m/año; la segunda cifra es la usada para definir al intervalo llamado año luz. Tan comprobada está esta medida que el propio metro fue referenciado el 21 de octubre de 1983 a esta constante. Se simboliza con la letra c, proveniente del latín celéritās (en español celeridad o rapidez), y también es conocida como la constante de Einstein.

La Velocidad es Instantánea en la Mecánica Cuántica:

Muchas veces hemos hecho alusión a que en la Mecánica Cuántica el tiempo no se mide igual que en la física clásica que contempla un presente, un pasado y un futuro. Uno de los pilares de esta afirmación se debe a la cualidad de entrelazamiento de la partículas.

“Cuando un electrón y un positrón se encuentran y se destruyen, dos fotones, A y B, parten en direcciones opuestas. Independientemente de la distancia que los separe, los dos fotones siguen correlacionados. Estos instrumentos pueden estar todo lo lejos que se quiera entre sí, incluso hallarse emplazados en puntos opuestos del universo. Por simple aplicación de leyes aceptadas de la mecánica cuántica, Bell demuestra que cualquier propiedad de las partículas que se mida en el instrumento A, provocará, simultáneamente, una medición matemáticamente complementaria en el instrumento B. Lo asombroso del caso viene cuando nos damos cuenta de que eso significa que cada fotón sabe la medición a la que está siendo sometido el otro fotón, y lo sabe instantáneamente.

Bajo el número de patente 771165 de los EE.UU., el Dr. Jack Sarfatti registró un prototipo de sistema de comunicación más rápido que la velocidad de la luz. Aducía que mientras que la energía no podía alcanzar la velocidad de la luz, la información, en base al Teorema de Bell, sí podía. Posteriormente, en 1982, el Dr. Herbert registró un segundo sistema de comunicación más rápido que la velocidad de la luz, sistema inspirado también en el teorema de Bell y tras largas discusiones sobre el particular mantenidas con el Dr. Sarfatti.

Los fenómenos cuánticos aportan prima facie evidencia de que la información se extiende de un modo que no corresponde a ideas clásicas. Así pues, la noción de que la información se transmita supralumínicamente no resulta, a priori, nada irracional. (Herny P. Slapp, Are Superluminal Connections Necessary? Lawrence Berkeley Laboratories, Nov. 1976)”.

Quizá tengamos que volver a ojear la teoría del Catedrático de Física Cuántica Vlatko Vedral de la Universidad de Oxford que demuestra que todo es INFORMACIÓN, mas que materia o energía.

Incluímos el video que explica el entrelazamiento cuántico y el intercambio de información instantánea.

 http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=fZkkl4n2CrQ