EL ELECTRÓN LIBRE // MANUEL LOZANO LEYVA

* Catedrático de Física Atómica Molecular y Nuclear en la Universidad de Sevilla

De los hermanos célebres de la historia, los más interesantes, por paradójicos, quizá sean los imaginarios. Al matar Caín a Abel mermó la humanidad en un cuarto. Como condenarlo a muerte era peliagudo, Dios le impuso la pena de errar fugitivo pero con una señal para que no lo matara quienquiera que lo hallase. ¿Quién se lo iba a topar si era el hijo único del primer hombre y la primera mujer? En su vagabundeo, Caín conoció a su mujer. ¿De dónde salió ésta? ¿Qué papel tuvo el incesto en nuestros orígenes? El autor del Génesis no explica nada de esto y, en opinión de los creyentes, ni falta que hace.

Cuando un protón acelerado por las galaxias choca con el núcleo de una molécula de las capas altas de la atmósfera origina una ducha de miles de millones de partículas. Las más famosas que llegan a la superficie son los muones, una especie de electrones pesados. Se detectan a buen ritmo en cualquier laboratorio de física nuclear. Lo fascinante del asunto es que los muones no deberían llegar a nosotros. Tienen una vida media de unas dos millonésimas de segundo. En ese tiempo, aunque fueran a la velocidad de la luz (la llamaremos c), no podrían recorrer más que unos 600 metros. La atmósfera tiene unos 20 kilómetros. ¿Por qué llegan? Si en lugar de aplicar lo de velocidad igual a espacio partido por tiempo consideramos la relatividad de Einstein, todo cuadra, pero ello implica que para los muones el tiempo transcurre más lentamente que para nosotros, o sea, que los segundos son para ellos más duraderos por el hecho de ir a velocidad próxima a c. Se ideó un experimento imaginario para demostrar que esto era absurdo.

Dos hermanos gemelos se despiden en una base espacial. Uno de ellos parte hacia el planeta de una estrella cercana en una nave que alcanzará velocidades cercanas a c. Al regresar, el viajero ha envejecido unos años y encuentra a su hermano anciano decrépito. ¿Dónde está la paradoja? El viaje se puede plantear de otra forma: el astronauta queda en reposo en su nave y es la Tierra la que viaja. ¿Por qué no es él y no su hermano el que envejece? La respuesta es sencilla. Las fórmulas de la relatividad sirven para movimientos no acelerados y la nave ha de acelerarse y frenar, si no ya me dirán. ¿No explica la relatividad tan poco de los gemelos como la Biblia sobre Caín y Abel? No: la clave está en los muones. La Biblia puede obviar la explicación de sus hipótesis; la ciencia formular paradojas, pero lo sólido es el experimento real.