miércoles, mayo 28, 2008

El Botón Rojo del Fin del Mundo (I)

A estas alturas, imagino que soy el último que se pone a hablar del Botón Rojo del Fin del Mundo... pero es un tema del que quiero hablar por varias razones. Por un lado, la física de partículas es interesante. Por otro lado, los aceleradores de partículas son unos de los ingenios más impresionantes que el ser humano ha construído. Y por último, no deja de sorprenderme que sigan surgiendo alarmismos, muchas veces amparados por medios de comunicación que suponemos serios.


¿Qué es el Botón Rojo del Fin del Mundo?

Es una forma de hablar, entre jocosa y paranoica, para referirse a la próxima puesta en marcha del LHC.

¿Qué es el LHC?

LHC son las siglas de Large Hadron Collider, es decir, Gran Colisionador de Hadrones. Se trata de un acelerador de partículas. Un acelerador de partículas es, en pocas palabras, un dispositivo que se usa para hacer que partículas subatómicas alcancen velocidades muy altas (y por tanto, energías muy altas) para hacerlas chocar con otras partículas.

¿Cómo funciona un acelerador de partículas?

Simplificando mucho, los aceleradores de partículas funcionan con imanes. Las partículas que se quieren acelerar tienen una pequeña carga eléctrica. Supongamos que cogemos un protón: tiene una pequeña carga positiva. Si ponemos el polo positivo de un imán cerca del protón, la partícula será repelida por el campo: es como si la empujásemos. Imaginemos que ponemos allá hacia donde es empujada la partícula un polo negativo de otro imán: el pequeño protón se sentirá atraído por ese polo y su velocidad aumentará. Pero cuando se ha movido hacia ese polo negativo, lo quitamos rápidamente y le ponemos detrás a la partícula otro polo positivo... con lo cual volverá a ser repelida y aumentará su velocidad... El efecto es el de estar empujando la partícula mediante imanes. Sólo que en el acelerador de partículas, los imanes son electroimanes que se encuentran fijos, y que van cambiando de polaridad según se acerca o se aleja la partícula, siempre de modo que la partícula va cogiendo más y más velocidad. Para una descripción más detallada, te recomiendo que mires aquí.

¿Para qué quieres hacer chocar partículas a alta energía?

Todos sabemos que a veces la única forma de aprender cómo funciona algo es desmontándolo. Hablando en sentido figurado, al hacer colisionar partículas subatómicas a gran velocidad, lo que hacemos es desmontar la materia para ver cómo funciona. De las consecuencias del choque se obtienen pruebas que nos dicen si las teorías científicas que se aceptan hoy día tienen razón o están equivocadas.

¿Qué es un hadrón, de todos modos?

Hadrón es una palabra que se usa para referirse a un conjunto determinado de partículas subatómicas. En concreto, un hadrón es cualquier partícula sometida a la interacción nuclear fuerte. En el universo hay cuatro fuerzas que son las responsables de todas las relaciones entre partículas. Son la fuerza de la gravedad, la fuerza electromagnética, y dos fuerzas exóticas que sólo se manifiestan a escalas muy pequeñas y que se han denominado interacción nuclear débil e interacción nuclear fuerte. Si una partícula experimenta la interacción nuclear fuerte, es un hadrón. Los hadrones componen la mayoría de la materia que conocemos. Por ejemplo, los protones y los neutrones que hay en los átomos son ejemplos de hadrones. Los hadrones se consideran formados por quarks.

¿Y qué es un quark, ahora que lo mencionas?

Hoy por hoy, es el componente más pequeño de la materia que se ha podido encontrar, junto a los leptones. Leptones y quarks son los ladrillos con los que está hecha la materia. Sin embargo, aunque son la partícula más pequeña que se puede encontrar en la naturaleza, eso no significa que te puedas encontrar por ahí un quark solitario, aislado... hoy por hoy, los quarks no existen de manera aislada. Siempre están unidos a otros quarks formando partículas mayores.

¿Por qué dices "hoy por hoy"?

La historia de la física de partículas subatómicas es una historia de creer que se ha encontrado la "partícula fundamental" o partícula más pequeña, para después comprobar que a su vez esa partícula está compuesta de otras más pequeñas. Bien podría suceder lo mismo con los quarks, aunque sinceramente, parece que esta vez no es así y nos encontramos realmente ante una partícula indivisible.

¿Para qué sirve el LHC?

Los experimentos que se realizarán en el LHC nos ayudarán a entender mejor cómo es y cómo funciona el universo en el que vivimos. Nos dirá cómo de encaminadas van nuestras teorías sobre el universo: si hemos acertado o hemos errado mucho. Sus resultados nos ayudarán a subir unos cuantos escalones hacia un sueño que la ciencia acaricia desde hace tiempo: una teoría que explique todas las interacciones entre partículas (ahora mismo no existe una teoría tal y las que hay tienen sus huecos). En última instancia, nos harán comprender mejor qué es la realidad, así que hasta se puede decir que tendrá su influencia sobre la filosofía.

¿Cuándo lo pondrán en marcha?

La puesta en marcha del LHC está prevista para mediados de Junio de este año. Las primeras colisiones tendrán lugar dos meses después, es decir, para mediados de Agosto.


¿Por qué se relaciona el LHC con el fin del mundo?

Cualquier acelerador de partículas maneja una cantidad ingente de energía en su funcionamiento normal. Cuando el LHC esté encendido, la energía total almacenada en sus imanes será de 10 gigajulios. Cada uno de los rayos que recorra el acelerador con el fin de colisionar entre sí llevará una energía de 362 megajulios, que equivale a la energía que tendría un Audi A4 si fuéramos capaces de ponerlo a 2.560 kilómetros por hora. Si se piensa que la partícula que llevará esa energía tiene una masa de 1,15 milmillonésimas de gramo, nos podemos hacer una idea de lo que supone para la partícula.

Esta inmensa energía puede producir explosiones catastróficas en caso de que hubiera una fuga, similares a las que causaría la caída de una bomba convencional usada en bombardeos aéreos. Pero a lo que se hace referencia realmente cuando se habla del "fin del mundo" es a ciertos resultados exóticos que podrían aparecer (teóricamente) debido a estas colisiones a energías nunca antes alcanzadas. Hablaré de estos resultados exóticos en la próxima entrada.

(Continuará...)

domingo, mayo 04, 2008

A un Ruiseñor

En una conversación con Carlos ha surgido la palabra inglesa nightingale, es decir, la palabra para ruiseñor.

Nightingale se decía en Inglés Medio nightyngale. Hay ahí en medio, entre nighty y gale una curiosa n que aparece después de la segunda mitad del siglo XIII. Digo que aparece porque antes de esa época la palabra era nightegale. Esa nasalización puede deberse a la asimilación con un gerundio, es decir, con la terminación -ing que todos conocemos, o no tener nada que ver con ello. Si nos remontamos más hacia el pasado, la forma en Inglés Antiguo era nihtegale. La primera parte de la palabra, nihte, proviene de "noche" en esa lengua: niht (aunque neaht en el dialecto Sajón Occidental, næht, y también nehtde en Ánglico). Nihte sería Genitivo Singular: "de la noche". La segunda parte de la palabra está relacionada con galan, "cantar", aunque este verbo puede significar desde "gritar" a "lanzar encantamientos". En las lenguas antiguas había que tener cuidado con lo que se decía o gritaba: el verso, la enumeración, la repetición, la misma palabra tenían un poder que convenía recordar y respetar. De la misma raíz, galdor o gaeldor significaba "conjuro", y galdere era el hechicero, el encantador, el adivino, o el que decía la fortuna.

Como existen palabras muy parecidas en otras lenguas Germánicas para éste ave, como Alemán (Nachtigall), Holandés (nachtegaal), Noruego (sørnattergal), Sueco (Sydnäktergal), se puede deducir que la palabra no se formó en la época del Inglés Antiguo, sino que es aún anterior, y de hecho, parece ser una palabra formada ya en la época en la que las distintas lenguas Germánicas no se habían diferenciado aún.

Es posible que este nombre del pájaro provenga de su costumbre a cantar en horas nocturnas (más bien, en las primeras horas de la noche, aunque también lo hace durante el día, por supuesto). Ésta puede ser una buena teoría para el nombre del ave, al menos en lo que concierne a las lenguas Germánicas.

En Español, la palabra ruiseñor viene del Latín luscinia, aunque a primera vista no lo parezca. Luscinia es palabra femenina. También existía el masculino luscinius, aunque por lo que he leído, la forma femenina era anterior. Ruiseñor, en español, tendría su origen más exactamente en la forma diminutiva lusciniolus, y fijándose bien, ya está ahí el germen de ruiseñor, con un par de cambios fonéticos y asimilaciones. Pareja evolución desde este diminutivo se ha dado en otras lenguas Romances: Italiano usignolo, Portugués rouxinol, Occitano rossinhòl, Catalán rossinyol. La palabra Francesa rossignol no puede incluirse rigurosamente en esta lista ya que deriva a su vez del Provenzal Antiguo (dialecto del Occitano Antiguo) rosinhol. En Francés Antiguo era losseignol, que como se ve conserva la l inicial. La l inicial latina suele conservarse en las lenguas Romances; así pues explicar la r inicial en las palabras Española, Portuguesa, Occitana y Catalana no es fácil. Es cierto que en Catalán y en algunos dialectos Españoles, la l inical latina se palataliza en ll. De ahí quizá se paso a r; no es improbable. El resto probablemente lo hizo la asimilación a la palabra roge en Occitano o roig en Catalán ("rojo") o al nombre propio Ruy en Español, mientras que también es probable que la terminación -señor sea una asimilación a esa misma palabra por parte de los hablantes (la evolución esperada del Latín al Español hubiera sido -siñolo). Por completar el listado de formas Romances, en Rumano, curiosamente, éste ave recibe el nombre de privighetoare, es decir, "vigilante". Es nombre femenino en esta lengua.

Pero si volvemos al origen primero de la forma latina, encontramos incertidumbre entre los estudiosos. Todos los análisis, sin embargo, o casi todos, están de acuerdo en el origen de la parte última de la palabra: cinia está relacionado sin duda con cano, "cantar". Es la parte inicial la que causa problemas. Una etimología propuesta hace partir luscinia de una forma anterior cluscinia que habría perdido la c inicial. Esta cluscinia estaría formada por raíces del verbo clueo, "poseer fama" (relacionado con el Griego kluo, con el mismo significado, y el Sánscrito cru, "oír"; clueo tiene incluso el mismo origen que gloria, palabra Latina que pasó sin variación al Español). Sería por tanto algo así como "gloriosa cantora" o "famosa cantora".

Hay otros orígenes propuestos: lus- puede ser un apócope lugs- que a su vez vendría de luges-, "pena". Sería una "cantora de la pena, de los lamentos". No es tontería. Existe el mito de Filomela, Progne y Tereo. Filomela es convertida por los dioses en ruiseñor. Varios autores griegos califican al ruiseñor de ave triste, ligeia, por ejemplo Esquilo en Agamenón y Sófocles en Edipo en Colono. De la asimilación de esta palabra al Latín y el recuerdo del mito surgiría lugescinia, luego lugscinia, luego luscinia. Otra etimología relaciona lus- con luxus, "dislocado", en referencia al canto intrincado del ruiseñor, al que el mismo Plinio menciona en su Historia Natural.

Sin embargo, la etimología que tiene más fuerza es la que relaciona lus- precisamente con lux, "luz". Pero la raíz de lux es luc- (Genitivo lucis) no lus-. ¿Indicaría algo esa forma lus-? Efectivamente. Esa forma lus- puede ponerse en relación con una forma diminutiva: una luz atenuada, una luz disminuida, precisamente la del alba o la del crepúsculo. Ciertamente, aunque esta propuesta sea la correcta, no hay base que yo conozca para elegir el crepúsculo frente al alba. Sin embargo, dado que como se ha dicho antes, el ruiseñor en efecto tiene la costumbre de cantar a primeras horas de la noche, y siendo éste un hecho que le distingue frente a otros pájaros, es más que probable que de ser ésta etimología la verdadera, el término lus- hiciera referencia más bien al crepúsculo que al alba. Si esto fuera así, la bella imagen del ruiseñor como "cantor del crepúsculo" sería común tanto a las lenguas Pregermánicas como al Latín, lo que nos sugiere (aunque se requeriría más contraste y estudio para afirmarlo, ya que por ejemplo en Griego Antiguo es aêdôn,"la cantora") que quizá el concepto, si no la palabra existiera como tal entre los pueblos Indoeuropeos.

En la cultura popular, el ruiseñor anuncia la primavera y es considerado el pájaro del mes de mayo. También es símbolo del amor. En Persia siempre tuvo un papel destacado en el arte y la literatura, hasta el punto de que es considerado el pájaro nacional de Irán. Ha servido incontables veces de inspiración para todo tipo de composiciones. Yo recuerdo en concreto la Ode to a Nightingale de Keats, y sé que Coleridge también le dedicó unos versos. Pero para despedirme elijo dejaros con el soneto que compuso Espronceda, "A un Ruiseñor":

Canta en la noche, canta en la mañana,
ruiseñor, en el bosque tus amores;
canta, que llorará cuando tú llores
el alba perlas en la flor temprana.

Teñido el cielo de amaranta y grana,
la brisa de la tarde entre las flores
suspirará también a los rigores
de tu amor triste y tu esperanza vana.

Y en la noche serena, al puro rayo
de la callada luna, tus cantares
los ecos sonarán del bosque umbrío.

Y vertiendo dulcísimo desmayo,
cual bálsamo süave en mis pesares,
endulzará tu acento el labio mío.