Relativitat

Si es fa una enquesta per identificar alguns dels més grans científics de tots els temps, hi ha alguns noms que segur que hi apareixen, i entre ells està el de l’Albert Einstein. La seva Teoria de la Relativitat va representar un dels canvis més grans que s’han donat respecte al concepte que tenim de com és la realitat. A partir d’Einstein ni l’espai ni el temps ni la matèria ni res van tornar a ser el que eren. Els conceptes que presentava eren tant sorprenents, la realitat que descrivia escapava tant de la nostra experiència que es va arribar a dir que al món tant sols mitja dotzena de persones comprenien realment la teoria. Això és una exageració, naturalment, perquè la teoria és complexa, però tenim aplicacions d’ella a diari, com ara l’electricitat generada per les centrals nuclears.

Certament costa de fer-se la idea que el temps pot ser relatiu, o les distàncies poden variar segons si ens movem o estem quiets. Segons la relativitat, quan un objecte s’accelera fins a velocitats properes a la llum es comencen a notar uns efectes sorprenents. Un dels més famosos és que la seva massa augmenta. En realitat tampoc hauria de semblar-nos tant estrany. No veiem problemes en el fet que un cos es dilati per efecte de la calor. Doncs si la temperatura pot fer augmentar la mida d’un objecte, perquè ens ha de sorprendre que la velocitat modifiqui la massa? Però, és clar, la dilatació la podem experimentar en la vida normal, mentre que els efectes relativistes difícilment els podrem percebre anant a les velocitats habituals.

El cas és que aquest augment de massa té una conseqüència empipadora pels escriptors de ciència ficció. Encara que no és correcte confondre el pes amb la massa, podem pensar que com més de pressa et mous, més peses. I a gran velocitat l’augment de pes es fa cada vegada més gran. Per això és impossible anar més de pressa que la llum, perquè en aquell punt el nostre pes es faria infinit. I per fer-lo anar encara més de pressa, doncs caldria donar-li una energia infinita cosa que és, òbviament, impossible.

I amb el temps encara és més sorprenent. A mida que anem més de pressa, el temps s’alenteix. Però s’alenteix per nosaltres, a la resta de l’Univers segueix al seu ritme. Buf! Com és possible? I com podem demostrar-ho?

Doncs s’han fet molts experiments que ho han demostrat, però un que m’agrada molt té en compte el fet que quan els rajos còsmics arriben a la Terra, xoquen amb l’atmosfera i es generen unes partícules anomenades muons. Aquestes partícules són força curioses, però l’interessant és que la seva vida és extremadament breu. En pocs microsegons es desintegren, de manera que gairebé cap hauria d’arribar a la superfície de la Terra. Simplement no tenen temps de fer-ho abans de desintegrar-se.

Però el cas és que molts arriben. Els van mesurar i se’n van detectar molts més dels que era d’esperar. Bé, de fet van detectar els que esperaven segons la teoria de la relativitat. El que passa és que, com que es mouen a velocitat propera a la de la llum, per ells el temps va a un ritme diferent que per nosaltres i els seus microsegons no duren igual que els nostres microsegons. Des del seu punt de vista, ells es desintegren quan toca.

Curiós? I tant. Estrany? Bé, potser sigui estrany, però resulta que així són les coses. En sorprèn perquè el nostre limitat àmbit de percepció va d'uns pocs mil·límetres a uns pocs quilòmetres. Però l’Univers va molt més enllà de l’escala humana i quan traspassem els límits descobrim una realitat asombrosament increïble i fascinant.

De totes maneres, si ens costa d'acceptar no ens hem de sorprendre. Sols cal recordar que a Einstein li van donar el premi Nobel, però no pas per la Teoria de la Relativitat sinò per la manera com va explicar l'efecte fotoeléctric. La Relativitat era massa estranya fins i tot per la comunitat científica.