Profesionalista o científica? - Facultad de Ciencias Exactas y ...

ConceptosUn boleto para viajar en el tiempo.La energía negativa proviene del llamadoPrincipio de Incertidumbre de Heisenberg,que demanda que la densidad de energíade cualquier campo, como el eléctrico yel magnético, fluctúe aleatoriamente auncuando, en promedio, esa magnitud seanula como en el caso del vacío. El vacíocuántico nunca se acaba, al menos en elsentido clásico del término.El mecanismo de la llamada evaporaciónde los agujeros negros ⎯predicha por StephenHawking en 1974⎯ que, en sí misma,parece una contradicción ⎯ya quenada podría escapar de ellos⎯ involucraenergía negativa. Pero no hay contradicción:la energía positiva saliente, que seobserva como radiación emitida, está balanceadapor un flujo de energía negativaentrante a causa de la tremenda distorsióngravitatoria que produce el agujero negroen el espacio-tiempo circundante y, así,el valor disponible de la energía total semantiene a salvo.Otro escenario en el que la energía negativaes protagonista es el de los agujerosde gusano (Ver EXACTAmente No. 30,pag. 34) o atajos del espacio-tiempo quepermiten conectar dos sitios y dos momentosmuy alejados entre sí. A fines delos ‘80 el físico Kip Thorne (MIT, EstadosUnidos) y varios colegas concluyeronque estos túneles podrían fabricarsetan grandes como para permitir el paso deun hombre o una nave espacial. El hechoes que, para evitar el colapso del túnel ymantenerlo abierto se necesita una energíagravitacionalmente repulsiva en suinterior, lo cual se lograría con la llamadamateria exótica de energía tan negativacomo la que hay entre las placas del efectoCasimir.función de la distancia entre ellas.”, explicaMazzitelli. En ese punto, la mecánicacuántica mete su cola probando tenerla habilidad de confundir la intuición delos hombres y, así, es posible disponer deenergía por unidad de volumen menorque la nada, o sea negativa. (Ver Recuadro“Menos que...”). “La energía, que esnegativa, se hace más negativa cuantomás cerca estén las placas y, como la Naturalezaprefiere ir al estado de mínimaenergía, la fuerza se hace más atractivaminimizando la distancia”, explica Mazzitelliy agrega: “esta fuerza, de origencuántico que domina en cortos alcances,incluso por sobre la fuerza electrostáticao coulombiana, sigue siendo de naturalezaelectromagnética pero aparece entreobjetos descargados o neutros”.“Si las placas metálicas no están a distan-cia fija, sino que se aceleran relativamente,la teoría predice la emisión de radiaciónelectromagnética o fotones, lo cuales toda una rama de estudio de la energíade Casimir”, amplía Mazzitelli. Lo impactantede este fenómeno terrenal esque está en un total y llamativo acuerdocon la formulación de la llamada evaporaciónde los agujeros negros postuladapor Stephen Hawking en los 70.No solo de teoría vive el físicoA los pocos años de la predicción de Casimirpara las placas conductoras, comenzarona montarse los primeros experimentospara comprobar la esperada atracción.Marcus Spaarnay, de la Philips, logró demostrarlaen 1958 aunque con grandeserrores experimentales. Recién en 1973 seregistró el primer experimento que ajustócon considerable precisión, pero fue SteveLamoreaux (Laboratorio Nacional de losÁlamos, Estados Unidos) quien, en 1997,se llevó los lauros por alcanzar el primeracuerdo satisfactorio entre la teoría y elexperimento. “La medición de la fuerza,con péndulos de torsión, microscopios defuerza atómica y dispositivos microelectrónicos,actualmente alcanza una precisión,en algunos experimentos y según lo quereportan sus autores en la literatura científica,menor al 1%”, enfatiza Mazzitelli.En lo que a las aplicaciones se refiere, Mazzitellianticipa: “Hay evidencia de queesta fuerza va a ser relevante en el mediano20