nihil alienum

¿Es el vacío una fase de la materia? (Laughlin)

dandan | 21 Julio, 2008 00:15 | Share and Enjoy:

Ayer estuve leyendo un post muy bueno en noticiasdelcosmos sobre la importancia que puede tener el estudio del vacío cósmico para la posible confirmación, a través del LHC, de la teoría de las supercuerdas, la teoría M (y de paso entendí por fin qué es el efecto Casimir). El tema de que, a partir de la física cuántica, el vacío no está vacío, sino generando contínuamente partículas y antipartículas que se destruyen también continuamente, fue uno de los mayores impactos que tuve leyendo la "Historia del tiempo" de Hawking. Teniendo en cuenta este fenómeno de generación cuántica, Hawking pudo suponer que los agujeros negros (inicialmente una hipótesis a la que había llegado a traves de la Teoría de la Relatividad) podían emitir energía, lo que se conoce como la radiación de Hawking.

Bueno, pues resulta que el vacío está lleno de energía, que crea y destruye partículas continuamente, y que esta energía puede ser la energía oscura que contrarresta la gravedad y explica la expansión del universo. Como explican en noticiasdelcosmos:

"Las observaciones han permitido a los físicos estimar la cantidad de energía oscura al deducir la fuerza necesaria para producir este efecto de aceleración. El resultado es una cantidad minúscula de energía por cada metro cúbico de vacío. Como la mayoría del cosmos consiste en espacio vacío, esta pequeña cantidad se acumula al punto de que esta clase de energía domina completamente la dinámica del universo".

Vale, es el vacío cargado el que domina esta dinámica. Pero entonces me he acordado de un párrafo de Laughlin que me ha impresionado tanto como el de Hawking. Laughlin explica las fases de la materia (los estados sólido, líquido o gaseoso) como fenómenos emergentes de organización de una serie de átomos responsables. Y a partir de ahí da otro paso: que el vacío sea en realidad una (otra) fase de la materia:

"Las propiedades del espacio vacío que nos importan presentan todos los signos de un fenómeno emergente, típico de un estado de la materia (...) De hecho, cuanto más analizamos las descripciones matemáticas de las fases frías, más nos acostumbramos al uso de terminologías paralelas e intercambiables para la materia y el espacio. Entonces, en lugar de referirnos a fase de la materia, hablamos de vacío.

A pesar de toda la evidencia que muestra que en física el paradigma reduccionista tiene problemas, los experimentos a escala subnuclear siguen describíendose en términos reduccionistas, hecho sumamente curioso dado que gran parte del trabajo intelectual basado en el modelo estandar revela que el vacío es una fase de la materia".

Esto es muuuuy fuerte, porque supone ver el universo como una serie de fases en solución de continuidad. Si el vacío es una fase de la materia, no hay tal vacío y el universo está lleno con diferentes densidades. Pero es que además es el vacío el que domina la dinámica. Mmmmmm...