sábado, 23 de julio de 2011

La relatividad y mi automóvil


Leía con tranquilidad los mensajes electrónicos diarios cuando, al abrir uno, un emocionado compañero me comunicaba:
- La teoría de la relatividad explica algunos aspectos del funcionamiento de tu coche, -ya sé que no me lo vas a creer-, ve al Physical Review Letters y compruébalo.

Normalmente suelo desdeñar quién tan disparatadas recomendaciones me hace; pero, como se trataba de alguien fiable, acepté la sugerencia: fui, leí y apenas creí lo que descubrí. Porque, efectivamente, en el año 2011, el científico Rajeev Ahuja hizo unas simulaciones en ordenador que demostraban que la teoría de la relatividad afecta a algo tan cotidiano como un automóvil.

Es dudoso que un culto lector sepa que muchos de los efectos que predice la teoría de la relatividad sólo se manifiestan cuando las velocidades se aproximan a la velocidad de la luz; sin embargo, es más probable que el mismo lector no ignore que los electrones se mueven en los átomos; y no le costará creer que a velocidades muy inferiores a los trescientos mil kilómetros por segundo (la velocidad de la luz en el vacío). Hay excepciones a esta regla, y una de ellas se da en el plomo, el átomo estable más pesado que existe. En él, los electrones, para contrarrestar la fuerte atracción eléctrica de un gran núcleo, se mueven a velocidades cercanas a la de la luz; lo que significa –así lo establece la teoría de la relatividad- que su masa aumenta. ¿Tiene eso alguna importancia? Sí, porque obligatoriamente debe disminuir el radio de sus órbitas (para que se mantenga inmutable su momento angular, requisito ineludible en estos movimientos). Esta contracción altera las propiedades de los átomos y explica que sean inusitadas. El lector culto estará de acuerdo conmigo en que la batería de ácido sulfúrico y plomo de un automóvil es la aplicación más común de la química del plomo; pues bien, las simulaciones efectuadas por los autores del estudio indican que el ochenta por ciento del voltaje total de la batería (un voltio y siete décimas, de los dos voltios y una décima que hay entre cada dos placas) procede de efectos relativistas. ¿Alguien podría imaginar que en el arranque de un automóvil intervenga el mismo fenómeno –la conversión de masa en energía- que ocurre en una bomba atómica? ¡Vivir para ver!

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