Tres misterios del mundo explicados por Richard Feynman
Quizá a lo largo de esta mañana se ha hecho unas pocas preguntas. Preguntas de todo tipo: técnicas, basadas en la incertidumbre, rutinarias… Pero estoy seguro de que también se ha hecho otro tipo de preguntas. De esas que no puede terminar de contestar con seguridad. Preguntas simples sobre las que quizá todo el mundo ha pensado pero cuya respuesta parece tremendamente engañosa. ¿Por qué cuando levantamos el brazo derecho frente a un espejo nuestro alter ego alza el izquierdo? Si en las curvas un tren debe desplazarse a lo largo de uno de los lados de las vías más que del otro… ¿Cómo es posible que lo haga con un eje completamente rígido? ¿Cómo hace para no salirse de las vías? ¿Qué es y cómo funciona el fuego? Preguntas y misterios que el mundo nos ofrece, a los que mucha gente ha ofrecido diferentes respuestas pero sólo unos pocos han dado con la verdadera solución. Y Richard Feynman, premio Nobel de Física y famoso por su extrema curiosidad por el comportamiento del universo, es uno de ellos.
El misterio del espejo
El primer misterio es uno que nos encontramos todas las mañanas cuando nos enfrentamos a nuestra propia -y normalmente perezosa- imagen en el espejo. Uno levanta el brazo derecho, pero su alter ego levanta el izquierdo. El “arriba” y el “abajo” siguen en su lugar, pero uno tiene la sensación de que el espejo se ha vuelto loco y ha mezclado el eje izquierda-derecha. Una forma más clara de verlo, como dice Feynman, es acostándose de lado y mirando de nuevo al espejo. Nuestro arriba y abajo, que ahora es izquierda y derecha, siguen en su sitio, pero de nuevo nuestros izquierda y derecha, que ahora es arriba y abajo, siguen invertidos. ¿Por qué sucede esto? ¿Cómo es posible que el espejo no mezcle nuestro “arriba” y “abajo” pero sí nuestro lado izquierdo y derecho? Feynman nos ofrece con una amplia sonrisa la respuesta: la mano que saluda hacia el Este es la que en el espejo saluda al Este, y la del Oeste es la mano del Oeste. Arriba es arriba, y abajo es abajo. ¡En realidad todo está bien! ¡Lo que sucede es que mientras que en nuestro “verdadero yo” la nariz apunta al Norte de nuestra nuca, la nariz del espejo apunta al Sur de nuestra nuca! Y ahí se produce la inversión. La imagen del espejo no es producto de alguien girándose para mirarnos de frente, sino de “volvernos del revés”, como si nuestra nariz hubiera atravesado toda nuestra cabeza para salir por el otro lado. E ahí la solución del misterio: no es el eje izquierda-derecha ni el arriba-abajo el que el espejo “confunde”, sino el eje a lo largo del espacio -el eje delante-detrás, por decirlo así-.
El misterio del tren
Otro misterio es el que mantiene a los trenes en las vías en las curvas. La gente suele pensar que se debe a unos simples topes, pero ello sería tremendamente ineficiente y generaría unos chirridos horribles. No sólo eso, sino que también plantea la pregunta de cómo puede un tren girar en una curva, ya que el lado más amplio requiere mayor recorrido que el lado menos largo, y el eje que une ambos lados es completamente rígido. Todo el mundo que haya conducido un coche lo habrá vivido, ya que las ruedas de fuera deben recorrer más camino que las de dentro. ¿Cómo lo hacen, entonces? Feynman, de nuevo, nos da la respuesta: las ruedas de un tren no son planas, sino que tienen pendiente, teniendo un diámetro mucho más largo en el extremo exterior que en el interior. Así, mientras el camino es recto el contacto de las ruedas con las vías se produce en el mismo punto, pero al entrar en una curva el punto de contacto con la rueda exterior se va hacia el extremo externo, mientras que el de la rueda interior se va hacia el extremo interno. De esa forma, al dar cada rueda por ejemplo un cuarto de vuelta, la rueda externa recorre más trayecto que la interna, sin generar ese efecto que vemos en los coches. Además, esto hace que parte de la fuerza que expulsa al tren de las vías se elimine, ya que al irse hacia los extremos se genera un “impulso” que lleva al tren de vuelta a las vías.
El misterio del fuego
El último misterio que Feynman nos ofrece trata del fuego. ¿Qué es lo que hace que el fuego “nazca”? ¿Cómo se produce esa reacción? En este caso él nos lo explica con su típica brillantez. En la madera hay carbono, y este es golpeado por el oxígeno. Pero normalmente este golpe es demasiado débil, y no pasa nada, “rebotan” y se van. Pero si “aceleras” el oxígeno y haces que golpee con más fuerza, entonces consiguen “engancharse” al carbono, creando como consecuencia un montón de “vibraciones” que afectan a otros átomos y los aceleran, reproduciéndose el mismo efecto y generando nuevos “enganches”. Y como dicen Feynman, la catástrofe sucede, y de pronto el efecto se reproduce rápidamente. Y es esta catástrofe lo que llamamos fuego. Pero no se queda ahí. ¿De dónde sale este oxígeno y este carbono? Del propio árbol. El carbono del árbol -y por tanto gran parte del propio árbol- sale del aire. No del suelo, sino del aire. El dióxido de carbono del aire entra en el árbol, y este expulsa el oxígeno y deja el carbono con agua dentro de él. ¿Pero cómo hace el árbol para separar el “enganche” del carbono y el oxígeno? Citando a Feynman: “El Sol brilla, y este brillo separa el oxígeno del carbono, así que es necesaria la luz del sol para hacer que la planta trabaje.(…) Y cuando el fuego empieza toda esta luz sale fuera, y todo se revierte, vas desde el carbono y oxígeno al dióxido de carbono, y la luz y calor que se emite es la luz y calor del sol que entró en su momento, y es que en cierta manera cuando quemas un leño es como si liberaras parte del Sol que había sido almacenado“. He ahí el maravilloso misterio del fuego resuelto.
Fotografía de portada: ©Fermilab
