|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Article:
TdC: El somni d’una teoria unificada - Sònia Fernández-Vidal.
13-05-2023 Anna Larroy
Sònia Fernández-Vidal és doctora en física per la UAB. Acadèmica electa per la Reial Acadèmia Europea de doctors, escriptora i divulgadora científica.
Per començar la Sònia Fernández-Vidal ens fa una breu explicació sobre quines són les quatre forces fonamentals de l’univers: la força gravitatòria, la primera que va conèixer la humanitat, la força electromagnètica, unificada per Maxwell a partir de les forces elèctrica i magnètica, i les més joves, descobertes a meitats del S. XX, la força nuclear forta, que manté units els quarcks formant protons i neutrons, i la nuclear feble, responsable de que algunes partícules es puguin transformar en unes altres.
A continuació ens explica que a començaments del segle XX varen aparèixer dues grans teories, la teoria de la realtivitat general, enunciada per Albert Einstein, que ens és útil per explicar l’univers i el moviment a velocitats properes a la de la llum, és a dir, tot allò que és molt gran. I la mecànica quàntica, que és capaç d’explicar-nos com interactuen les partícules per formar àtoms, i es refereix a tot allò amb una mida molt petita. Però una teoria per ser certa hauria de ser-ho sempre i aquí apareix el problema, ja que aquestes dues perden la seva validesa a mida que ens en anem cap a zones de velocitats més petites o de mides més grans. Un dels interessos dels físics és trobar una única teoria que pugui explicar tot allò que ens envolta i en concret les quatre forces fonamentals, una teoria unificada. En aquests moments gràcies a l’accelerador de partícules (LHC) ens hem pogut apropar molt a recrear les condicions immediatament posteriors al Big Bang, i en aquesta situació les forces nuclears i l’electromagnètica es poden unificar, però no passa el mateix amb la força gravitatòria.
A continuació ens parla de la dualitat de la llum. Ens explica com Maxwell va veure que la llum es tractava d’una ona electromagnètica i ens mostra en que consisteix l’experiment de la doble escletxa. Però aleshores Einstein justifica l’efecte fotoelèctric considerant que la llum està formada per partícules, els fotons. Així doncs què és la llum? Una ona o una partícula? En realitat el que sabem és que, depenent de l’experiment que realitzem, la llum es comporta com una ona o com una partícula. Per exemplificar-ho ens ensenya com es veuria un cilindre projectat sobre un pla, depenent de la cara que es projecti, doncs així és com nosaltres sols veiem com es comporta la llum i no sabem en realitat què és.
Per acabar ens parla d’alguns conceptes de la mecànica quàntica, com la superposició , explicant-nos l’experiment mental del gat d’Schrödinger i ens mostra la classificació de les partícules segons la teoria estàndard.
Un tema molt complex explicat amb gran quantitat d’exemples molt encertats, que han apropat al públic la física actual.
