Las “Lectures on Physics” de Richard Feynman han
sido y siguen siendo un referente para generaciones de físicos. La claridad y
originalidad en la exposición de temas complejos, centradas en que el lector
adquiera un entendimiento intuitivo de los fenómenos físicos, son la seña de
identidad de este compendio de clases magistrales. Las Lectures versan sobre
diversos temas de la física clásica pero también de la física moderna. El primer
volumen está dedicado a la mecánica clásica, las ondas y la termodinámica; el
segundo al electromagnetismo clásico; y el tercer volumen aborda la mecánica
cuántica. Existe también un cuarto volumen, menos conocido y publicado al
margen de los anteriores (no englobado dentro de las Lectures como tal en
sentido estricto, pero con el mismo estilo y enfoque), dedicado a la ciencia de
la computación. La indudable fama y el
carisma de un personaje como Richard Feynman (al menos entre aquellos que nos
dedicamos a la Física) han contribuido de manera decisiva a la popularidad de
estas Lectures, que han sido utilizadas por innumerables estudiantes. Las Lectures
de Feynman no son libros de texto universitarios al uso. No desarrollan la
teoría física en cuestión desde un enfoque puramente axiomático sobre el que se
construye de manera matemática y rigurosa todo el andamiaje de la Física. Por
el contrario, se enfocan en la comprensión de los fenómenos que conforman el
mundo físico, en desarrollar la intuición y el entendimiento profundo de los
mismos. En definitiva, en comprender y ser capaz de explicar con palabras
sencillas la Física, sin necesidad de acudir a rimbombantes ecuaciones o
complicados teoremas (obviamente esto no quiere decir que las Lectures estén exentas
de ecuaciones matemáticas, al ser éstas inherentes al quehacer de los físicos).
Tal vez por este motivo no suelen ser el texto de referencia para los cursos
universitarios, sino que más bien son recomendadas por los docentes como
material auxiliar. A pesar de ello, creo que su impacto ha sido, y aún lo es
hoy en día, enorme. Pocos son los físicos que no han oído hablar de ellas, o no
las han tenido entre sus manos en algún momento de su periplo. Me atrevería a
decir que los dos primeros volúmenes son probablemente los más leídos, ya que
el tercero, dedicado a la mecánica cuántica, presenta ésta desde la formulación
de “integrales de camino”, que no es la formulación habitual en los cursos
universitarios en los que se proporciona un primer acercamiento a esta
fascinante teoría física.
Recuerdo acudir a las Lectures cuando quería
comprender qué significaban ciertas ecuaciones, qué querían decir en términos
físicos. Y recuerdo encontrar explicaciones satisfactorias en numerosas
ocasiones. He de reconocer que el primer volumen no lo leí, y el tercero (y el
cuarto) sólo lo ojeé aquí y allá. En cambio, el segundo volumen lo estudié en
profundidad. Se convirtió en la principal referencia, casi en un libro de
cabecera, cuando me enfrasqué en el estudio del electromagnetismo clásico, allá
por el segundo curso de la carrera. Esta materia me interesó especialmente, y
dediqué muchas horas a su análisis, disfrutando mucho y llevando a cabo grandes
esfuerzos por comprender las sutilezas subyacentes a la electricidad y el
magnetismo. Recuerdo también ser el único estudiante en mi clase que se
presentó a la primera llamada para examinarse de esta materia.
Fig. 1 Portada del volumen 2 (Edición bilingüe).
Mi interés por la Física y las Matemáticas viene de
lejos. Ya en el colegio y en el instituto me gustaban, me entretenían por su
capacidad de estimular la mente y plantear retos concretos que había que
resolver. La elegancia y la potencia del razonamiento deductivo matemático
siempre me han fascinado, y la curiosidad e incluso necesidad de comprender el
mundo que nos rodea y nos conforma han guiado de manera natural mi interés por
la Física. Preguntas fundamentales como si el espacio es discreto o continuo,
si el universo es finito o infinito, qué es el tiempo, o de qué está hecha
realmente la materia, han estado presentes en mi mente desde temprana edad.
Durante la época del instituto, mi madre, que era profesora de Física y
Química, me ayudó mucho a digerir los conceptos que se introducían en clase.
Las leyes de Newton, la cinemática, la óptica geométrica, la ley de Hooke, las
ondas, la termodinámica… Siempre me daba un repaso completo el día anterior al
examen. Gracias a esas clases improvisadas aprendí los conceptos básicos y
senté las bases para un posterior estudio de las grandes teorías físicas.
Sin embargo, eso tuvo que esperar un tiempo, ya que
después del instituto me metí a estudiar la carrera de Biología. Desde
pequeñito siempre había querido dedicarme al mundo de los documentales de
naturaleza, así que Biología era la opción natural para mí. Disfruté mucho la
carrera e hice muy buenos amigos, pero finalmente no continué el camino para
seguir mi vocación de la infancia, sino que decidí estudiar Física. Uno nunca
sabe qué habría pasado, pero no me arrepiento en absoluto de esta decisión. No
sería capaz de destacar un único motivo que me marcara para estudiar Física,
algo como: “el día que fui consciente de la existencia de los agujeros negros,
supe que tenía que estudiar Física”. Fue más bien un interés generalizado por
la naturaleza del mundo que nos rodea, unido al placer que me proporcionaban
los razonamientos matemáticos.
La carrera de Física la estudié en Tenerife, y fue
una gran experiencia. Entré en contacto con las dos grandes teorías de la
Física moderna, la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad. Estos dos
hitos del pensamiento científico me interesaron enormemente, y las estudié con
dedicación. Aprendí y disfruté a partes iguales. Hacia el final de la carrera
realicé mi trabajo de fin de grado, que fue una revisión histórica sobre el
debate en torno a si la mecánica cuántica es una teoría completa. Este trabajo
me llevó a entrar en contacto con las ideas principales sobre los fundamentos
de la mecánica cuántica, con preguntas acerca del significado profundo de la
realidad que esta teoría nos ofrece. Fue un proceso que me permitió profundizar
mi entendimiento de la cuántica, y me hizo darme cuenta de lo mucho que me
gustaba. Le estoy muy agradecido a Rafael Sala Mayato, que fue mi director de
este trabajo, por introducirme a un tema tan fascinante. Para mí fue una
revelación descubrir que podía leer artículos científicos originales de figuras
como Einstein o Schrödinger, y entenderlos.
Tras esto regresé a Madrid y estudié un máster de
Física teórica. Fue muy exigente, y de nuevo un trabajo, el de fin de máster en
este caso, jugó un papel importante en mi trayectoria. En esta ocasión fue
Germán Sierra quien me introdujo al mundo de la computación cuántica, campo al
que me dedico actualmente como postdoc en Los Alamos National Laboratory. Una
vez finalizado el trabajo, comencé el doctorado con Germán. Fue una gran
oportunidad. Debido a las dificultades existentes para los doctorandos en
España en términos de encontrar financiación, trabajé un año y medio en mi
doctorado sin remuneración, pluriempleándome para conseguir ingresos. Fue
entonces cuando me llegó una oferta de ésas que no se pueden rechazar. Me fui a
Barcelona a continuar mi doctorado con José Ignacio Latorre en el Barcelona
Supercomputing Center. Fue una magnífica experiencia. He tenido mucha suerte
con mis directores de tesis, lo cual es importantísimo para el desarrollo
personal como investigador, y me siento muy agradecido. Actualmente estoy
realizando un postdoc en el grupo de Marco Cerezo, aprendiendo y creciendo cada
día. Todas las personas que he mencionado anteriormente, junto con otras, han
jugado un papel decisivo en la constitución de mi yo científico. Me han
enseñado, me han guiado y me han abierto las puertas al maravilloso empeño que
es la investigación científica. No podría señalar una sola persona en concreto,
todas han sido importantes en este viaje.
Sigo teniendo pendiente estudiar en detalle el
volumen tres de las Lectures de Feynman, dedicado a la cuántica, así como el
dedicado a la ciencia de la computación (incluyendo la computación cuántica).
Acceder a la visión y el conocimiento que tenía sobre los temas que me dedico a
investigar uno de los grandes genios del último siglo es un privilegio cuyo
disfrute no debería posponer demasiado. No en vano, Feynman fue uno de los
pioneros de la computación cuántica, demostrando su perfil visionario. Su
originalidad en la forma de tratar los asuntos más complejos, y su perspicacia,
hacen de su legado una valiosa fuente de sabiduría, y siento especial
curiosidad acerca del contenido del volumen que aborda la mecánica cuántica.
Concluiré este texto relatando un momento “Eureka”
en mi vida. El entendimiento del que para mí es el elemento clave de la teoría
de la relatividad especial de Einstein. Esto es, el hecho de que el tiempo es una
magnitud que sólo existe a nivel local. Es decir, que para dos personas que se
mueven una con respecto a la otra el tiempo transcurre de manera diferente, a
nivel físico. Uno tiende a pensar en el tiempo como algo global, igual para
todos. Esto es, si aquí ha pasado media hora, allí también. Media hora es media
hora, vayas montado en un tren que viaja muy rápido o te quedes sentado tomando
un café, ¿no? (nótese que estoy hablando del tiempo físico, el medido por las
manecillas de un reloj, y no de la percepción subjetiva del mismo). Me llevó
mucho tiempo comprender que esto realmente no es así, que el tiempo
efectivamente “corre” diferente si vas en tren, lo cual es tremendamente
antiintuitivo. Naturalmente, estas diferencias de tiempo son muy pequeñas y
completamente impercebtibles para un humano que viaja en tren, pero existen y
se pueden medir. Con empeño y dedicación conseguí entender esto, y a su vez
eventualmente lo conecté en mi cabeza con el electromagnetismo clásico que
había descubierto en las páginas del segundo volumen de las Lectures de
Feynman. Porque no es ni más ni menos que la relatividad de Einstein la que
describe cómo los efectos eléctricos que experimenta un sistema físico (una
persona, por ejemplo) se “transforman” en los efectos magnéticos experimentados
por otra persona que se mueve con respecto a la primera. Dando un significado
profundo a la interconexión entre electricidad y magnetismo, y aclarando muchas
dudas que me habían surgido cuando estaba estudiando la inducción electromagnética.
Cerrando un círculo y llevándome de vuelta a las Lectures de Feynman que nos
ocupan, a las que está dedicado este pequeño homenaje.
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