sábado, 20 de julio de 2013

Inverosímiles unidades


La historia de la ciencia proporcionará, al estudioso, numerosos casos de avances que se produjeron como consecuencia de la formulación de conceptos cuantitativos; ya sea del tiempo que una bola tarda en caer desde la Torre de Pisa, de las estadísticas de población, de la cantidad de sustancias que se combinan en una reacción química o de la cantidad de saliva segregada por unos perros. En palabras del eminente científico Lord Kelvin “Digo a menudo, que cuando se puede medir aquello de lo que se habla y expresarlo en números, es cuando se conoce algo de ello; pero si no puede expresarse en números, el conocimiento es poco satisfactorio”.

Si el letrado lector ya se ha convencido de la importancia de las medidas, tal vez le interese conocer los patrones de comparación –las unidades- que emplean los científicos. La definición de los más habituales, el metro, el segundo y el kilogramo se inspiran en una escala humana: un latido del corazón, algo más de la mitad de la estatura media de una persona, un quintal o una fanega no se diferenciaban mucho del peso de un individuo, aunque los científicos acabaron eligiendo una unidad algo menor. ¿Es posible eliminar el antropocentrismo de las unidades de medida? Sí, podemos usar como patrones de referencia tres números fundamentales de la naturaleza, invariantes, en cualquier lugar o época en la que hagamos la medición: la constante de la gravitación, la constante cuántica (que los expertos nombran de Planck) y la velocidad de la luz en el vacío; y hacer que sus valores sean uno. ¿Qué relación guardan estas unidades fundamentales con las que usamos habitualmente? Un metro tendría un número entero de treinta y seis cifras de unidades fundamentales de longitud, un segundo contendría un número entero de cuarenta y cinco cifras de unidades fundamentales de tiempo; no me consuela que para contar un kilogramo en unidades fundamentales de masa se requiera sólo un número entero de nueve cifras. Trataríamos con cantidades enormes: no sería práctico.

Después de este juego de números, anoto uno que me tiene intrigado: tome el lector curioso la constante de la gravitación, multiplíquela por la densidad del cosmos y el resultado multiplíquelo de nuevo dos veces por la edad del universo; hágalo usando las unidades habituales o las minúsculas unidades fundamentales. Si no se equivoca en los cálculos obtendrá algo más de una décima. ¿Por qué? Nadie lo sabe.

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