La Física y las manzanas

A pesar de los años que han pasado, aún recuerdo cuando el profesor de Física que impartía clases en sexto de bachillerato, nos habló de aquel árbol en el que colgaban manzanas y que Isaac Newton observaba, seguro que tumbado a su lado. Siempre, desde el origen de los tiempos, todos sabían que las manzanas caían de los árboles, pero nadie se preocupó por averiguar porque era así. Bueno, miento, años antes de que Isaac Newton explicase las razones de tal fenómeno, un científico italiano, Galileo Galilei, describió los movimientos que se producían en dichas caídas, pero sin explicar las causas.

Isaac Newton no se conformó con ver, hizo algo más, elaboró la conocida Ley de Gravitación Universal, que explicaba el fenómeno. Todo ello surgió, es evidente, después de haberse formulado una serie de preguntas relacionadas con un suceso tan común. De ahí que tratase de contestar preguntas tan simples como las siguientes: ¿por qué caen múltiples objetos al suelo?. ¿qué es lo que les hace caer?

La Ley de Gravitación Universal

Las Leyes de Newton están ahí. Gracias a ellas podemos encontrar explicación a múltiples fenómenos. Y en la lista destaca la ya citada Ley de Gravitación Universal que explica que, siempre que dos cuerpos estén próximos uno al otro, se produce una interacción entre ambos originada por una fuerza. Pero además de la causa, también permite calcular el valor de dicha fuerza: es el resultado del producto de una constante (con un valor determinado, en función del sistema de unidades en que se trabaje), por las masas de ambos cuerpos, y tras dividir entre la distancia, elevada al cuadrado, que separa los centros de gravedad de dichos objetos.

Los movimientos

La atracción gravitatoria entre cuerpos explica el enigma de las manzanas, pero es evidente que aparte de ese enigma ya resuelto hace tiempo existían otros que también tienen explicación. El movimiento es algo común en una gran cantidad de fenómenos físicos. Así, por ejemplo, los electrones se mueven por un cable conductor cuando está activa una fuerza eléctrica. De la misma forma, las moléculas que conforman un cuerpo se desplazan según sea la temperatura del mismo. Y la lista es interminable.

Las fuerzas y los movimientos han sido, durante siglos, el ser y el estar de la Física. Las interacciones que producen estos movimientos, según lo que sabemos hoy, son de cuatro tipos: gravitatorias, electromagnéticas, débiles y fuertes.

Las fuerzas gravitatorias son las que tienen su origen en una propiedad de los cuerpos, la masa. Las interacciones mágneticas se fundamentan en la carga eléctrica que poseen los cuerpos. Las fuerzas débiles surgen por las acciones de los neutrinos. Las últimas, las fuerzas fuertes, solo aparecen en el núcleo de los átomos, dando origen a unas fuerzas de gran intensidad, las que mantienen unidas las partículas que los forman. (Podéis leer ¿Cuántas fuerzas hay? para ver un análisis más completo de la lista).

Conclusión

Existe un desafío para los físicos: la unificación de los tres tipos de interacciones citados en uno solo. Ello permitiría explicar cualquier tipo de movimiento partiendo de una única fuerza. Pero este objetivo aún no se ha alcanzado, tendremos que seguir esperando.

NOTA: Además de lo que aprendí hace muchos años y que aún no he olvidado, he obtenido información para escribir este artículo de los enlaces que incluyo en el texto.