¿La luz es la diosa creadora?
¿Por qué hay algo y no más bien, nada?
¿Hubo una creación material o un ciclo de materia eterna e infinita?
La interrogación esencial sobre el origen de la materia, de la realidad, es una pregunta espectral, maldita -fantasma que nos atormenta y nos lleva al terror y al origen de las religiones como morfina-. ¿Nunca se resolverá?
El principio de conservación de la materia reza así: En un sistema aislado, durante toda reacción química ordinaria, la masa total en el sistema permanece constante, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la masa de los productos obtenidos.
Esta idea de Lomónosov y Lavoisier inferida de procesos químicos implica que la materia no puede ni crearse ni destruirse, principio que avala cosmologías materialistas y ateas como las de Empédocles o Epicuro.
Por otro lado, la matemática alemana Emmy Noether formuló un teorema en 1915 que implica la conservación de la energía y la idea de que este principio de conservación se encuentra en cualquier sistema simétrico diferenciable en el universo.
Las evidencias sobre este principio implican una realidad material increada que aplasta los suspiros de cristianos, musulmanes, judíos y otros creacionistas. Sin embargo, debido al desarrollo de la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad, – Planck y Einstein como las grandes mentes del siglo- surgieron hipótesis dónde hay una creación de materia a partir de la energía sin acudir a entidades espirituales o divinas.
Una de ellas fue formulada por John Wheeler y Gregory Breit en 1934. Según ellos, si dos fotones colisionan de manera brutal y titánica podrían generar materia en forma de un par electrón-positrón (es decir materia-antimateria). Tal idea procede de la teoría de relatividad de Einstein donde la energía es equivalente a la masa.
Esto se nombra como “Proceso Breit-Wheeler” y según ellos, teóricamente es posible, aunque lo consideraron técnicamente inviable debido a que se requieren fotones extremadamente energéticos como los de rayos gamma y aun hoy no se tiene la tecnología para construir un láser de rayos gamma. Si esto es cierto, la materia habría surgido de la luz. Esa luz, proteica e ilógica, onda o partícula omnipresente, electromagnética y constante, que no se mueve y paradójicamente es lo más veloz para nosotros, que no envejece ni muere.
A pesar de la imposibilidad hoy de construir tales láseres algunos físicos del Acelerador Relativista de Iones Pesados (RHIC) Brookhaven National Laboratory en Upton, Nueva York, consideran una alternativa.
El doctor Zhangbu Xu explica que si se aceleran iones de oro cerca de la velocidad de la luz -núcleos atómicos sin electrones- con 79 protones lo que otorga una fuerte carga positiva, se genera un círculo magnético circular tan fuerte como el campo eléctrico del colisionador. En el lugar en donde estos campos se intersecan podrían producir fotones.
El equipo de Xu logró acelerar los iones de oro al 99.9 % cerca de la velocidad de la luz. Entonces las nubes de fotones interactúan y colisionan y se detectarían pares de electrones-positrones (materia-antimateria). ¡Si esto pudiera suceder el misterio de la Creación se revelaría, pero… ay! Esto no se logró.
Principalmente porque los fotones producidos en el laboratorio son virtuales (no naturales) -tienen masa- de los fotones reales. Los fotones reales no tienen masa. ¿Son pura energía sin materia?
Sin embargo, los físicos son optimistas pues los cálculos son consistentes con la teoría y hasta que se logre tener una evidencia de colisión de fotones reales tan energéticos como los rayos gamma esto no sucederá.
En 2021, J. Adam y un equipo de científicos (¡Más de 200 firmaron el artículo!) del dicho Laboratorio Nacional de Brookhaven en Nueva York informó de la primera “observación” de la creación de materia a partir de la luz en un solo paso. En este estudio trabajaron científicos polacos, chinos, indios, rusos, checos, húngaros y estadounidenses.
Recuerda lector que, para un físico, una observación es una detección de un sensor.
Utilizaron el Colisionador de Iones Pesados Relativistas (RHIC), un potente acelerador de partículas que puede hacer chocar iones pesados a casi la velocidad de la luz. Al hacerlo, crearon campos electromagnéticos intensos que contenían fotones virtuales, que son perturbaciones de corta duración en los campos que se comportan como fotones reales.
Cuando dos iones pasaron junto a ellos sin colisionar, algunos de sus fotones virtuales interactuaron y se convirtieron en fotones reales con una energía muy alta. Estos fotones luego chocaron entre sí y produjeron pares electrón-positrón, que fueron detectados por el detector STAR en el RHIC. Los científicos analizaron más de 6000 de estos pares y encontraron que su distribución angular coincidía con la predicción teórica de la creación de materia a partir de la luz.
Este experimento no solo confirma una predicción de larga data de la electrodinámica cuántica, sino que también muestra una nueva forma de estudiar las propiedades de la materia y la antimateria en condiciones extremas. En algunos años estos investigadores podrían recibir el Premio Nobel.
Thomas Browne, insigne erudito a quien Borges elogió como el mejor prosista inglés, escribió en 1635 “La religión de un médico”, apología del cristianismo anglicano en donde reza: Lux est umbra Dei as actus perspicui, la luz es la sombra de Dios como acto transparente.
No, la luz no es la sombra de Dios, la luz es la misma Diosa, creadora y eterna.
Poco a poco se revela el misterio de misterios.
Referencias:
Adam, J., Adamczyk, L., Adams, J. R., Adkins, J. K., Agakishiev, G., Aggarwal, M. M., … & Lee, J. H. (2021). Measurement of e+ e− momentum and angular distributions from linearly polarized photon collisions. Physical review letters, 127(5), 052302.