La velocidad de la luz

Hagamos una carrera. Una carrera de física.

Pongamos a competir a dos ondas electromagnéticas, o tres, las que sean. Por una lado tenemos las ondas de radio que tienen una longitud de onda del orden de los metros, por ejemplo. Por otro las que genera nuestro microondas que vendrían a ser del orden de centímetros (por eso no se escapan por la rejilla metálica troquelada que hay en la puerta). Y podríamos seguir aumentado la frecuencia quién sabe hasta donde (¿Planck?): la luz visible, los rayos X que "ven" a través de nuestras partes blandas, gamma, etc, etc, etc.

Bien, en la foto finish tendríamos un empate técnico. En el eje de propagación toda la radiación eletromagnética de desplaza a la misma velocidad. Y eso lo determina el medio en el que se desplaza (igual que el sentido longitudinal o transversal pero ya es harina de otro costal). Y sí, el vacío es un medio y seguramente no esté tan vacío como en algún momento se pensó.

Pero volvamos a nuestra peculiar carrera. Se podría pensar que no tiene el menor sentido si siempre van a llegar todas esas sinuosas onditas a la vez. Vale. Pero cabe preguntarse, ¿han hecho el mismo recorrido?

Como todo ser bidimensional sabe, el camino más corto entre dos puntos es la línea recta. Y eso dicen del electromagnetismo, que se propaga el línea recta. Y dejando al margen discusiones topológicas podemos asumir que es así para esta pequeña competición. Que vaya mierda de carrera, por cierto, sólo una recta en la que todos los contendientes llegan a la vez.

Pero (y espero que aquí se ponga un poco más interesante) las ondas no son seres bidimensionales, el medio por el que se desplazan tiene tres dimensiones y lo conocemos como espacio. No hablo del cosmos, no, el vulgar y viejísimo espacio.

Normalmente vemos una representación de esas ondas en las dos dimensiones del plano en el que resumimos todo, sin siquiera la pretensión de emular ese eje de profundidad del que nuestra forma de transmitir la información carece. Nuestras representaciones de las ondas vendrían a ser a una representación dignamente plana de la realidad lo mismo que una silueta egipcia a un retrato. Aún así debería ser suficiente para percatarse de que esas ondas no sólo presentan desplazamiento en el eje de propagación. Nos ha jodido, por eso son ondas.

Y sin entrar a hilar fino en detalles de polarización, prescindibles para el caso, también presentan desplazamiento en el eje de la profundidad que el plano omite y se representa con ciertos subterfugios a través de la perspectiva. Exacto, esa curvita sinuosa que es la onda está dibujando un espiral. Magnífico, hemos descubierto el tornillo.

Pero si todo lo descrito hasta aquí es ciencia de primaria, ¿por qué seguimos interpretando que todas las ondas electromagnéticas "tiene la misma velocidad"? Tal vez por motivos parecidos por los que asumimos que una onda pueda desplazarse sin un medio para tal cometido. El papel lo aguanta todo, dicen.

Una espiral, un vaivén, una vibración, un movimiento circular en desplazamiento...un rizo. No se puede decir que la evidencia no esté ante nuestros ojos. Es todo lo mismo desde distinta perspectiva. Espirales, espirales. Desde el ADN hasta la danza de las galaxias y más allá. Espirales everywhere. Si dios fuera grafitero seguramente firmaría "muelle".

Así que, volviendo a nuestra peculiar carrera, aunque todas lleguen al mismo tiempo, algunas además por el camino se han parado a tomar tres gintonics. Pero si hablamos de una onda en concepto de desplazamiento se nos complica un poco más que ir al bar de la esquina. Veamos que es realidad una onda, ¿han ido al fútbol últimamente? ¿no? Pues la ciencia se lo agradecería.

Hayamos asistido o no a un estadio de fútbol todos conocemos esa peculiar celebración del público que se suele llamar "la ola", no sin razón. Todos lo hemos visto. Y todos sabemos que para tal cometido nadie se mueve de su asiento, apenas levanta el culo medio metro, si llega. Pero a ese desplazamiento vertical de las posederas se suma uno perpendicular, en horizontal, que es lo hace que dé vueltas al estadio. El tercer eje no tiene representación en principio en el fenómeno descrito, no olvidemos que al final hablamos de aficionados al fútbol.

Bien con esa imagen en mente, vemos claramente que la ola se mueve, en innegable. A veces dan varias vueltas... ooooeeeé! Pero ninguna personita se mueve de un lado a otro, en realidad bastaría con levantar las manos, ni siquiera hay que levantar el culo. Y le llaman la ola porque recuerda al tipo de ondas que nos son más familiares, las ondas mecánicas (¿acaso no lo son todas?) que vemos en la superficie del mar.

Al ser las superficies medios planos (nadie es perfecto) la manifestación de un fenómeno idéntico cobra diferente expresión. ¿O acaso alguien puede pensar que bajo la superficie del mar no hay "olas" aunque no las veamos? Las moléculas de agua no se mueven en el sentido de transmisión de la ola en la forma significativa que determina el fenómeno, son el medio por el que esa ola se desplaza. Del mismo modo que la hinchada no tiene que dar vueltas al estadio, ni siquiera abandonar su localidad.

Ahora que tenemos una idea clara de lo que es un medio y lo que es una onda veamos qué puede suceder en el escurridizo y tridimensional espacio. Lo que sabemos de las ondas electromagnéticas, que son las que en algún momento se ha descrito que se desplazan sin necesidad de un medio (que ya es difícil, eh) es que presentan una cierta relación de perpendicularidad. Más de una en realidad.

Por una parte tenemos el eje de propagación y por otra, perpendicular a éste, el fenómeno eléctrico y aún perpendicular a los otros dos, el magnético. Todos como resultado de un único hecho físico. Y el calor también tendrá algo que ver en todo esto, pero sigamos obviando detalles que no atañen al caso.

Lo que sí que me gustaría recalcar es que cuando tomanos el sol, por ejemplo, no es que el sol nos esté "enviando fotones" (volvamos a obviar aquí la discusión onda-partícula), lo que está sucediendo es que el medio que es el espacio (ya sea vacío, con los gases de la atmósfera o el agua de los mares) está vibrando en una cierta frecuencia que nosotros percibimos como luz visible y otras frecuencias.

Los que saben algo de música y sonido tienen muy claro que un instrumento nunca genera un tono sinusoidal puro en un frecuencia concreta sino que ofrece una serie de armónicos, emite simultáneamente una determinada nube de frecuencias con distintas intensidades. Es lo que se conoce como "timbre" del instrumento, se enseña seguramente en cualquier formación de sonido y lo sabe hasta el más humilde lutier.

Pero claro, que la luz es la vibración del espacio no lo enseñan en la ciencia de primaria. Ni en la carrera de física, al parecer. Lo que es realmente sorprendente es que hayamos llegado... vamos a decir "tan lejos" sabiendo tantas cosas rematadamente mal. Y oiga, si ha hecho usted la carrera de física, por éste y por más motivos, créame: que le devuelvan el dinero.

Ah, ¿que se acaba de enterar de que el espacio existe? Pero oiga, caballero, ¿dónde ha estado usted hasta ahora?

Al parecer la física humana sabe del mundo muchas cosas más de las que comprende. No parece que la ciencia académica esté en condiciones de arrojar luz sobre el tema. Le podrán enseñar muchas cosas sobre las ondas pero seguramente ni la más mínima sobre sentido común, hasta tal punto que desborda lo hilarante.

Si sometiéramos acaso a la física de la humanidad a examen, sólo cabría una pregunta razonable, viendo los resultados: ¿de quién se han copiado ustedes?

Seguramente de alguien para el que el magnetismo es como picar dos piedras para hacer chispas. Literalmente. Aún hemos de descubrir el fuego. A saber a qué clase de gigantes se refería Newton. Le habría estado dando al éter.

¿O a qué si no podría corresponder a esta forma de conocimiento tan sesgado por la base? ¿Se puede saber multiplicar sin saber sumar? Disculpen la apreciación política. Tal vez sea tan sólo el ejercicio del puro ensayo y error al que la evolución debería tenernos acostumbrados. Aún así, las pobrísimas conclusiones extraídas de las observaciones hacen permanecer a la duda subyacente. Bien podríamos ser un mono que se acaba de caer de un árbol. Nadie sabe nada. Ni siquiera Sócrates. Pero ése sí que jugaba como para hacerle la ola y no como los de ahora.