Seguro que en algún momento en el que te encontrabas
navegando por los miles de videos que hay en las redes sociales o por internet
te has topado con el famoso “método Feynman” como técnica de estudio. La
primera vez que me hablaron de él, ni si quiera conocía a Richard Feynman, no
sabía que era un Físico brillante ni conocía sus famosas Lectures. Este
método se resume en cuatro pasos: primero, escoge un tema; segundo, trata de
enseñarlo; tercero, identifica errores; cuarto, repasa y simplifica. Creo que
no reconocí la verdadera efectividad de este método hasta que di mis primeras
clases, donde me di cuenta que realmente entiendes algo cuando eres capaz de
explicarlo sencillamente a otra persona. Y esto es lo que hacía Feynman cuando
daba clase, hacía que esos temas Físicos complejos se quedasen en explicaciones
sencillas y entretenidas. Desde que era estudiante hasta ahora, sus Lectures
me han servido de referencia, en aquel momento, para complementar algunos
conceptos de física, y ahora para tratar de hacerlos más sencillos para los
demás.
Ley de
Gravitación.
Te preguntarás cómo nació en mí este interés por la
física, se podría decir que gracias a la curiosidad. Esa curiosidad que tenía
de niña por intentar entender todo, por no parar de preguntar el porqué de las
cosas, ese interés por todo lo que nos rodea. Gracias a mis padres, desde
pequeña, he podido disfrutar de cielos nocturnos preciosos en el pueblo, fuera
de las luces de la gran ciudad que no nos permiten mirar hacia arriba. Me
encantaban esos momentos en los que imaginaba todo lo que hay más allá: los
planetas, las estrellas, las galaxias, el infinito… y pensaba en lo lejos que
estábamos de todo y en lo inmenso que podía llegar a ser el universo. Es por
eso que cuando estaba a mitad de carrera descubrí la asignatura de Astrofísica.
Me apasionaba hasta tal punto que cuando llegaba a casa les ponía a mis padres
las diapositivas del profesor y les explicaba los datos más alucinantes de cada
planeta que había escuchado al profesor, como, por ejemplo, Venus, cuyo día
dura más que su año, ya que su periodo de translación es de unos 225 días
terrestres frente al de rotación que son unos 243. Esto me motivó aún más para
enfocar mis estudios en geofísica o astrofísica. Pienso que, por eso, una de
las Lectures de Feynman que más me ha gustado siempre es la de la Ley de
la Gravitación y esa forma, en algunos casos sencilla, que tenía Feynman de
explicarla.
Fig. 1 Pizarra de Feynman durante su clase sobre la Ley de Gravitación.
Para poder entender muchos conceptos en física
tienes que aprender que hay cosas que no tienen explicación tangible, y que son
así, abstractas para nosotros. Este es el caso de la gravedad, una interacción
que ocurre entre dos cuerpos que hace que se atraigan entre sí, lo que permite que,
por ejemplo, la Tierra se mantenga rotando alrededor del Sol. Han surgido
muchas teorías para tratar de explicar el mecanismo de la gravitación. Una de
ellas se descubrió por primera vez en 1750, pero no es del todo correcta. Supón
que existiesen muchas partículas moviéndose alrededor en el espacio a una
velocidad muy alta y en todas direcciones, siendo ligeramente absorbidas al
atravesar la materia. Cuando son absorbidas dan un impulso a la Tierra. Sin
embargo, como hay tantas que van en una dirección como en otra, todos estos
impulsos acaban equilibrándose. Pero cuando el sol está cerca, las partículas
que vienen hacia la tierra a través del sol son parcialmente absorbidas, por lo
que son menos las que vendrán desde el sol que por otros lados. Por lo tanto,
la tierra sentirá un impulso neto hacia el sol que será inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. ¿Qué tiene de malo esa
maquinaria? Implica algunas consecuencias nuevas que no son ciertas. Esta idea,
en particular, tiene el siguiente problema: la Tierra, al moverse alrededor del
Sol, chocaría con más partículas que provienen de su parte delantera que de su
parte trasera (cuando corres bajo la lluvia, la lluvia en tu cara es más fuerte
que la que cae en tu nuca). Por lo tanto, la Tierra recibiría más impulso desde
la parte delantera, por lo que sentiría una resistencia al movimiento y se
frenaría en su órbita. Se puede calcular cuánto tardaría la Tierra en detenerse
como resultado de esta resistencia, y no tardaría lo suficiente para que siguiera
en su órbita, por lo que este mecanismo no funciona. Nunca se ha inventado una
maquinaria que "explique" la gravedad sin predecir también algún otro
fenómeno que no existe. Por eso, una de las cosas más importantes que hay es la
forma de transmitir este conocimiento abstracto y hacerlo entendible de la
forma más fácil posible, tal y como hacia Feynman en sus clases.
Einstein modificó esta ley de Gravedad de Newton con
la relatividad general entre 1907 y 1915. A pesar de todo el entusiasmo que
suscitó, la ley de la gravitación de Newton no es correcta. Fue modificada por
Einstein para tener en cuenta la teoría de la relatividad. Según Newton, el
efecto gravitatorio es instantáneo, es decir, si desplazáramos una masa,
sentiríamos al instante una nueva fuerza debido a la nueva posición de esa masa,
por ese medio podríamos enviar señales a velocidad infinita. Einstein avanzó
argumentos que sugieren que no podemos enviar señales más rápido que la
velocidad de la luz, por lo que la ley de la gravitación debe estar equivocada.
Al corregirla para tener en cuenta los retardos, tenemos una nueva ley, llamada
ley de gravitación de Einstein. Una característica de esta nueva ley que es
bastante fácil de entender es la siguiente: en la teoría de la relatividad de
Einstein, todo lo que tiene energía tiene masa, en el sentido de que es atraído
gravitatoriamente. Incluso la luz, que tiene energía, tiene "masa".
Cuando un rayo de luz, que tiene energía, pasa por delante del sol, éste ejerce
una atracción sobre él. Por lo tanto, la luz no pasa en línea recta, sino que
se desvía. Durante el eclipse de sol, por ejemplo, las estrellas que están
alrededor del sol deberían aparecer desplazadas de donde estarían si el sol no
estuviera, y esto se ha observado.
Fig. 2 Dibujo artístico de una prueba realizada con alta precisión por la sonda Cassini al enviar señales a la Tierra y describir la trayectoria predicha [2].
Recuerdos
de no hace tanto.
Quiero continuar este texto remontándome a mis
últimos años de instituto en los que, como cualquier otra niña, tenía que tomar
una de las decisiones más importantes que marcarían mi futuro, qué carrera
estudiar. Por aquel entonces, todo el mundo a quien preguntaban mis padres o yo
ofrecían la misma respuesta: “lo que le guste”, y aunque pareciese una
respuesta simple y fácil, es cierto que ahora, siendo más mayor y con una
carrera laboral en proceso, es cuando soy consciente de la importancia que
tiene disfrutar de tu trabajo. Y te preguntarás qué estudié finalmente, pues
sí, Física. Fue una decisión complicada, ya que no es fácil con esas edades
saber a qué te quieres dedicar el resto de tu vida, y más cuando eres una
persona con un millón de ambiciones, cada cual más distinta. Por si no fuera
poco, había que añadir comentarios y opiniones de amigos y familiares, que,
aunque reconozco que la mayoría de ellos eran muy positivos y con admiración, sí
que había alguno de ellos que sin quererlo mostraban cierto desprecio, ya que
decían: “si eso sólo es para dar clase”. Con qué sentido, o mejor dicho,
poco conocimiento, se puede soltar un comentario así cuando lo más importante
que hay es la educación de las futuras personas que llevarán el mundo cuando no
estemos. En una de sus charlas, Feynman trataba de explicar qué era la ciencia
a través de la educación: La ciencia es el resultado de redescubrir, a base
de comprobar una y otra vez por experiencia propia, las cosas que valen la
pena, sin confiar ciegamente en las experiencias pasadas de otros humanos. Pienso que es una frase maravillosa que se podría aplicar a cualquier
momento de la vida de una persona.
Durante aquellos años de instituto tuve profesores
que marcaron poco a poco en mí el camino que cogería finalmente. Mi profesor de
cuarto de ESO, Juan, quien me demostró que se podía estudiar física y luego
arte, y que nunca serían cosas incompatibles. Mi profesora Isabel, Química, que
amaba la Física y que me introdujo a los primeros problemas. Mi profesora
Esperanza, Matemática, que creó en mí amor por esta materia y un interés en
resolver ecuaciones allá por donde iba, hiciste que viera fácil algo que
parecía imposible de entender. Y en mis últimos años, Gorka, mi profe de Física
en Bachillerato, gracias a ti entendí lo bonito que es el mundo a través de la
física, tus enseñanzas y ánimos me motivaron mucho a tomar ese camino.
Me gustaría continuar contándote que nunca fui la
mejor alumna de la clase, pero sí trabajé lo más duro que pude para conseguir
las cosas, y he de decir que no fue nada fácil. La universidad no es como el
colegio, que todo te lo dan hecho, la universidad te curte, te hace aprender a
sobrevivir o morir en el intento. Siempre comento cómo el primer año de Físicas
en la Complutense empezamos siete grupos de unos ochenta alumnos, y en el
último año, sólo terminamos en cada especialidad unos quince. Muchos optaron
por otro camino, y desde aquí espero que lo encontrasen. Estudiar en la
universidad, era coger un libro y no saber en qué punto dejar de estudiar, era
entender todo lo que no entendiste en clase por tu cuenta y, sobre todo,
ayudarte de los amigos para tirar hacia adelante. Desde aquí quiero agradeceros
a vosotros, mis “amigos de la uni”, por tantos momentos. Recuerdo el último día
de la carrera, hablando con mi amiga, cuando nos hicimos la pregunta “¿volverías
a elegir física después de todo por lo que hemos pasado?” Y mi respuesta,
aunque dudando por un momento, fue un rotundo sí. Finalmente, ahora que he
llegado donde estoy, y que tengo un trabajo como científica, debo agradecer a
Ruy por ser mi modelo de científico a seguir, él ha hecho que yo me quiera
dedicar de verdad a esto y hacerlo de la mejor manera posible, a pesar de las
dificultades que nos encontramos los científicos en España.
No puedo olvidarme de mencionar la divulgación científica, es algo que siempre me ha gustado y en la que aprovecho cada momento que no estoy en el centro de investigación para dar a conocer el trabajo que realizo y para “mejorar” la visión que tienen los estudiantes de los colegios acerca de las ciencias. Poco a poco estamos consiguiendo lo que Feynman trataba de fomentar en sus alumnos, crear esa semillita de interés que haga que la ciencia, la física, no se vea como algo complicado, sino como un mundo apasionante por descubrir.
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