El científico que propuso la teoría que explica la composición de la Materia Oscura, su concepto de Dios y la crisis climática..

El ganador del premio Nobel de Física del 2004, obtiene ahora el premio Templeton.

El físico Frank Wilczek (nacido el 15 de mayo de 1951), "Profesor de Física Herman Feshbach" en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), quién se hizo acreedor del premio Nobel de Física por su trabajo para transformar la comprensión de las fuerzas fundamentales de la naturaleza, ganó ayer el prestigioso Premio Templeton, que es un premio internacional otorgado anualmente, desde 1972, por la "Fundación John Templeton" a las personalidades que contribuyen a la investigación o los descubrimientos de realidades espirituales.

Frank Wilczek en la Universidad Estatal de Arizona en Tempe. Foto Ap.

Sir John Templeton (1912 - 2008) vivió en una época de progreso científico y tecnológico sin parangón. La constante aceleración de los descubrimientos científicos lo llevó a preguntarse si los métodos de la ciencia podrían ser aprovechados para realizar progresos similares en el conocimiento de las más profundas y complejas preguntas de la humanidad. Hoy, la Fundación que lleva su nombre aspira a cumplir su visión; una curiosidad inquieta en la búsqueda del descubrimiento infinito. Quería que la Fundación se distanciara de cualquier consideración de dogmas o creencias religiosas personales, y que buscara líderes de proyectos que fuesen “innovadores, creativos, entusiastas, y abiertos a la competencia y a nuevas ideas” en sus aproximaciones a las Grandes Preguntas.

El premio honra a una persona viva que haya contribuido excepcionalmente a afirmar la dimensión espiritual de la vida, ya sea a través de intuiciones, descubrimientos, o hechos prácticos y consta de una cantidad otorgada en efectivo por más de 1.3 millones de dólares. Él es el sexto Premio Nobel en recibirlo y se une a una lista de 51 ganadores del premio, entre ellos la ganadora del premio del año pasado, la conocida etóloga Jane Goodall. 

En una entrevista previa del anuncio, Wilczek señaló que el galardón debería ser testimonio del poder inspirador de la ciencia en momentos en que los científicos son objeto de crecientes críticas. Y profundizó en sus conceptos: “En Estados Unidos, donde vivo, eso es patente en los años recientes, y todo un partido político (el republicano) se dedica a eso; esto es muy desafortunado, estas personas dicen ‘puedo encontrar mi propia información en Internet’, pero no existiría la red sin una comprensión de la mecánica cuántica y la ciencia, y ¡sin todo el trabajo de los ingenieros!. Cualquiera que construya sistemas tan complejos “debería obtener algo de crédito por ello: edifican puentes que generalmente no se caen y vacunas que funcionan. Reconozco, sin embargo, la existencia de una cierta “arrogancia” de los científicos, quienes –considera– deben mostrar paciencia, tolerancia y honestidad para convencer".

Posteriormente, dijo en su declaración en video para el Premio: “La intención del Premio Templeton es noble y oportuna, y algo que el mundo necesita, que es llamar la atención sobre la posibilidad de nuevos enfoques a los problemas, situaciones o desafíos a los que las personas tradicionalmente han accedido a través de la religión, y muchas personas aún lo hacen. El milagro central de la física para mí es el hecho de que al jugar con ecuaciones, dibujar diagramas, hacer cálculos y trabajar dentro del mundo de los conceptos y manipulaciones mentales, en realidad estás describiendo el mundo real. Si estabas buscando tratar de entender lo que Dios es al entender la obra de Dios, eso es todo”.

Ilustración artística de cuasipartículas, imposibles de percibir, solamente por sus efectos colectivos, quizás forman la Materia Oscura. Tomada de fisicotrónica. com

Para ahondar en el concepto de Dios de Wilczek, empezaré con el asunto de los "arcoíris": él  les  tiene un cariño especial.

"No son solo los impresionantes arcoíris que cruzan el cielo son los que llaman mi atención. Estoy igualmente fascinado por la variedad de colores que aparecen en las pompas de jabón, en los chorros de agua y en los prismas. Hay arcoíris por todas partes, una vez que empiezas a prestar atención”, dijo recientemente desde su casa en Concord, Massachusetts. "En el judaísmo, los arcoíris sirven como un recordatorio del pacto que Dios hizo con Noé para nunca más destruir la Tierra. Incluso hay una oración especial para recitar cuando uno se encuentra con ellos. Para Wilczek, los arcoíris son estéticamente “bonitos” y sirven como una invitación a lanzarse a un ensueño científico sobre lo que hace posible el fenómeno: cómo se refracta la luz, qué hacen los átomos, cómo Isaac Newton descubrió la naturaleza de color".

Como físico teórico ha estado asomándose bajo la cubierta de ésta, nuestra realidad, percepciones propias realizadas durante más de cincuenta años. Estas sus percepciones e ideas le han llevado a varios descubrimientos científicos revolucionarios, así como a una perspectiva casi teológica sobre la naturaleza del mundo y nuestro papel en él que comparte en sus innumerables artículos, libros y charlas para una audiencia general.

“Al estudiar cómo funciona el mundo, estamos estudiando cómo funciona Dios y, por lo tanto, aprendemos qué es Dios. Con ese espíritu, podemos interpretar la búsqueda de conocimiento como una forma de adoración y nuestros descubrimientos como revelaciones”, escribió en su libro más reciente, “Fundamentals: Ten Keys to Reality”. Es esta articulación del vínculo entre la ciencia y la espiritualidad, que parecieran ser dos esferas distintas e irreconciliables entre si, no parecen ser parte de las opiniones del científico. Quién indica: "No me califico como agnóstico, ni ateo. Como verán, no estar afiliado a ninguna iglesia reconocida específica es ciertamente parte de ello, pero me siento más cómodo diciendo que soy panteísta. Creo que el mundo entero es sagrado y debemos tener una actitud reverencial hacia él. Ciencia y religión no están en conflicto entre sí. Ha habido problemas cuando las religiones hacen afirmaciones sobre cómo funciona el mundo o cómo llegaron a ser las cosas de la forma en que son, y al confrontarlas con lo que la ciencia llega a explicar, les lleva a parecer increíbles. Para mí es muy difícil resistirse a los métodos de la ciencia que se basan en la acumulación de evidencia. Por otro lado, la ciencia misma conduce al profundo principio de complementariedad, lo que significa que para responder diferentes tipos de preguntas, es posible que necesite diferentes tipos de enfoques que pueden ser mutuamente incomprensibles o incluso superficialmente contradictorios.

Las cuatro fuerzas fundamentales. Tomada de Enterarse. com.

El trabajo de Wilczek para el Nobel, por el descubrimiento de la "libertad asintótica" en la "Teoría de la Interacción Fuerte" dentro de la cromodinámica cuántica, incluye una brillante explicación de una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza: la conocida como “interacción fuerte”, que se produce entre los quarks, esas partículas fundamentales que forman el núcleo del átomo. Ello le valió el Premio Nobel de Física en 2004, junto con otros dos físicos: David Gross (19 febrero 1941)  y David Politzer (31 agosto 1949).

Este genial investigador y científico es también conocido por sus libros, ha escrito varios muy consultados, empezó en 1988, en colaboración con su esposa, Betsy Devine, cuando escribieron “Longing for the Harmonies: Themes and Variations from Modern Physics”, en español, "Anhelando las armonías: temas y variaciones de la física moderna", después: "The Lightness of Being", en español, “La levedad del ser” (2008), "A Beautiful Question", es decir, “Una hermosa pregunta” (2015), y  en su libro más reciente, "Fundamentals: ten keys of Reality", "Fundamentos: diez claves para entender la realidad." (2021), donde presenta un conjunto de diez ideas extraídas de la física y armonizadas con fuentes artísticas y filosóficas para iluminar las características de la realidad física. 

También funge como columnista del periódico "The Wall Street Journal", donde analiza temas científicos para un amplio número de lectores. Por sus contribuciones a "Physics Today"  y "Nature", donde explica temas en las fronteras de la física a audiencias científicas más amplias, recibió el Premio Lilienfeld de la American Physical Society.

Heather Templeton Dill, nieta de John Templeton, y actual presidenta de la Fundación, se expresó al respecto del ganador, en el comunicado de prensa de la fundación: "Él es uno de esos raros y maravillosos individuos que reúnen un intelecto agudo y creativo y una apreciación por la belleza trascendente. Al igual que Isaac Newton (1643 - 1727) y Albert Einstein (1879 - 1955), es un filósofo natural que une la curiosidad por el comportamiento de la naturaleza con una mente filosófica profunda y lúdica. A lo largo de las reflexiones filosóficas del doctor, hay una cualidad espiritual en sus ideas, uno llega a descubrir un orden notable en el mundo natural, él ha llegado a apreciar diferentes formas de pensar sobre la realidad y, a través de su trabajo escrito, nos ha invitado a todos a unirnos a él en la búsqueda de la comprensión”.  

Wilczek recibió una licenciatura en la Universidad de Chicago en 1970 y un doctorado en física en la Universidad de Princeton en 1974. Enseñó en Princeton de 1974 a 1981. De 1981 a 1988, fue el Canciller Robert Huttenback Profesor de Física en la Universidad de California en Santa Bárbara, y el primer miembro permanente del Instituto de Física Teórica de la Fundación Nacional de Ciencias. En el Instituto de Estudios Avanzados, fue Profesor JR Oppenheimer hasta el año 2000. Desde 2002 es profesor adjunto en el Centro de Estudios Científicos de Valdivia, Chile.

También es director fundador del Instituto TD Lee y científico jefe del Centro Wilczek Quantum de la Universidad Jiao Tong de Shanghái; distinguido profesor de la Universidad Estatal de Arizona; y profesor de la Universidad de Estocolmo.

Ha sido miembro de la Fundación Sloan (1975–77) y miembro de la Fundación MacArthur (1982–87). Es miembro de la Academia Nacional de Ciencias, la Academia de Ciencias de los Países Bajos y la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias, y es fideicomisario de la Universidad de Chicago.

Ha recibido la Medalla Dirac de la UNESCO, el Premio Sakurai de la Sociedad Estadounidense de Física, el Premio Michelson de la Universidad Case Western y la Medalla Lorentz de la Academia Holandesa por sus contribuciones al desarrollo de la física teórica. En 2004 recibió el Premio Rey Faisal. 

Wilczek propuso, asimismo, una explicación para la materia oscura, que se cree constituye un muy alto porcentaje del universo, aunque su naturaleza se desconoce actualmente.

Revisemos en esencia lo que con recientes experimentos, se ha logrado; hace más de cuatro décadas, en 1978,  sugirió la idea de que existe un tipo de "cuasipartícula" llamada "axión", la cual es causante de la materia oscura, pero sólo experimentos recientes se han acercado a la prueba de su existencia, gracias a los avances tecnológicos obtenidos, los axiones se encuentran entre las principales explicaciones de la materia oscura, una sustancia misteriosa que constituye la mayor parte de la materia del universo conocido, a pesar de que son miles de millones de veces más ligeros que el electrón, lo que por el momento y quizás por mucho tiempo, significa que estas partículas estarán fuera del alcance de la ciencia humana.

Ilustración artística de cuasipartículas. Tomada de Pinterest.

En caso de que estos experimentos tuvieran éxito, ha expresado Wilczek: “nuestra comprensión de las leyes fundamentales sería mucho más hermosa, y esto confirmaría que el Universo es comprensible para los humanos”.

Más recientemente, introdujo la idea de cristales de tiempo, una fase de la materia que puede soportar cambios constantes sin quemar energía, y anyons, partículas que tienen un comportamiento extraño cuando se intercambian sus posiciones pero que sólo pueden existir en un espacio bidimensional. Durante el año 2020, dos estudios publicado en las revistas "Science" y "Nature", en abril y septiembre respectivamente, confirmaron la existencia del "anyon", una cuasipartícula muy especial.

El Modelo Estándar de Física de Partículas teoriza que hay dos tipos de partículas fundamentales: bosones y fermiones. Además, este modelo describe la física en tres dimensiones con partículas en sus niveles de energía más altos. Eso deja cierto margen de maniobra para la existencia de otros tipos de cuasipartículas que existen solo en dos dimensiones. Una de esas cuasipartículas bidimensionales propuestas es el anyon, que no es ni fermión ni bosón. La teoría ha sugerido que su carga puede ser menor que la de un electrón, lo que los convierte en la cuasipartícula cargada más pequeña que se haya propuesto, estas cuasipartículas se comportan de manera diferente a los fermiones o bosones. Por ejemplo, si un fermión orbita a otro fermión, su estado cuántico permanece sin cambios, y algo similar procede con un bosón que órbita a otro.

Mientras que los anyones interactúan de forma diferente. Si uno se mueve alrededor de otro, su estado cuántico colectivo cambia. Puede que sean necesarias tres o incluso cinco o más revoluciones antes de que los anyones vuelvan a su estado original. Esta capacidad de “guardar recuerdos” los hace especialmente atractivos para la "computación cuántica".

En el primer estudio, el equipo de científicos franceses envió un gas de electrones a través de un "colisionador de partículas" para detectar comportamientos extraños. Y es importante señalar que los anyones no son partículas elementales ordinarias; los científicos nunca podrán aislar uno del sistema donde se forma. Esto se debe a que tienen propiedades medibles, pero sólo son observables como resultado del comportamiento colectivo de otras partículas convencionales.  Wilczek señaló que los anyones representan un “reino” completo que contiene muchos comportamientos exóticos que pueden explorarse y aprovecharse en el futuro. 

Ilustración de Axiones hipotéticos. Tomada de Blog. Enelec. com.

Actualmente, las tecnologías de computación cuántica dependen de estados cuánticos que son propensos a errores. Con el uso de anyones, podríamos tener una forma más sólida de almacenar información. Estos estudios son solamente el principio, mirando hacia el futuro, se ve a los anyones como una herramienta para encontrar estados exóticos de la materia que para algunos, por ahora, siguen siendo ideas locas en las teorías de los físicos.

En palabras de su amigo y colega Antti Niemi, profesor de física teórica en la Universidad de Uppsala en Estocolmo: “Realmente, en mi opinión, todos estos son propuestas ganadoras del Premio Nobel, es uno de los pocos, diría yo, que fácilmente podría obtener un segundo Premio Nobel”.

Además de los descubrimientos revolucionarios, el trabajo de Wilczek también lo ha llevado a algunas de las mismas conclusiones compartidas por los místicos de todas las religiones: el mito de la separación y la interconexión fundamental de todas las cosas.

Como escribió en “Fundamentos: diez claves para entender la realidad”: “El estudio detallado de la materia revela que nuestro cuerpo y nuestro cerebro, la plataforma física de nuestro ‘yo’, está, contra toda intuición, construido del mismo material que el ‘no-yo’ y parece ser continuo con él.”

Otras ideas espirituales de sus décadas de estudio científico incluyen la idea de la complementariedad: que las diferentes formas de ver lo mismo pueden ser informativas y válidas, pero difíciles o imposibles de mantener al mismo tiempo, y que la ciencia nos enseña tanto la humildad como el autoconocimiento. -respeto.

“Dentro de nosotros mismos tenemos enormes recursos”, dijo a una audiencia en línea el año pasado. “Somos pequeños en comparación con el universo, pero somos grandes en comparación con lo que se necesita para tener patrones dinámicos y procesarlos en el tiempo. Walt Whitman (1819 - 1892) tenía razón cuando dijo que contiene multitudes”.

Los amigos y estudiantes de Wilczek lo describen como un científico amable y generoso que nunca perdió su asombro infantil ante la inmensa belleza del mundo y cómo funciona todo.

“Hay una diferencia entre la curiosidad y el asombro”, dijo Jordan Cotler, quien es estudiante postdoctoral en física teórica en Harvard y comenzó a trabajar con Wilczek cuando era estudiante universitario. “La curiosidad es una perspectiva intelectual, pero el asombro sugiere que hay algo en tu alma que te obliga a saber más sobre el mundo. Eso es algo que encarna de una manera real y genuina”.

A la pregunta: ¿Ha escrito que “al estudiar cómo funciona el mundo, estamos estudiando cómo funciona Dios y, por lo tanto, aprendemos qué es Dios?. Entonces, ¿qué crees que es Dios?

"Permítanme entrar en eso hablando de dos de las figuras más grandes de la física y sus puntos de vista muy diferentes de lo que es Dios. Isaac Newton era en gran medida un cristiano creyente y probablemente dedicó tanto tiempo al estudio de las Escrituras y la teología como a la física y las matemáticas. Por otra parte, a una distancia de casi doscientos cincuenta años, Albert Einstein, a menudo hablaba de Dios, a veces usaba esa palabra, a veces decía “el viejo”, pero su concepto era muy diferente. Cuando se le preguntó seriamente qué quería decir con eso, dijo que creía en el Dios de Spinoza, que identificaba a Dios con la realidad, con la obra de Dios.  Esa era la visión de Einstein y eso está mucho más cerca de mi espíritu. Solo agregaría a eso que creo que Dios no es solo el mundo como es, sino el mundo como debería ser. Entonces, para mí, Dios está en construcción. Mi concepto de Dios se basa realmente en lo que aprendo sobre la naturaleza de la realidad.

Y entonces muy animado su interlocutor, le pregunto: ¿Dios tiene voluntad?

No un testamento como el que atribuiríamos a los seres humanos, aunque no digo que sea lógicamente imposible. Diría que es realmente exagerado, dado lo que sabemos. La forma de las leyes físicas parece ser muy estricta y no admite excepciones. La existencia de los seres humanos, tal como son, es una consecuencia muy remota de las leyes fundamentales. una cosa que Richard Feynman (1918 - 1988) dijo que realmente se me queda grabado, dijo: “El escenario es demasiado grande para los jugadores”. Si estuviera diseñando un universo en torno a los humanos y sus preocupaciones, podría ser mucho más económico al respecto.

Y a bocajarro le preguntó: ¿Dios puede ser detectado?

Creo que esa es la pregunta equivocada. Dios puede ser construido. Y eso es lo que espero que estemos haciendo de una manera turbia. Como dije, Dios para mí es el Dios de Spinoza y Einstein, complementado con la idea de que jugamos un papel en su creación.

Pero puedo observar que la realidad humana es diversa, multidimensional diría yo, y Frank Wilczek apunta a la siguiente pregunta: Cuando me preparaba para mi intervención en este foro, me encontré con una declaración de los obispos católicos de California que decía que la ciencia no puede responder a nuestras preguntas más profundas y desconcertantes como: “¿Por qué estoy aquí?” “¿Cuál es el propósito de mi vida?” “¿Por qué he sufrido esta pérdida?” “¿Por qué Dios permite esta terrible enfermedad?” Y dijeron que estas son cuestiones religiosas.

Ilustración sumamente artística, muy imaginativa de cuasipartículas. Tomada de BBC. com.

"Y efectivamente, la ciencia no responde a esas preguntas. Por otro lado, ignoras la ciencia a tu propio riesgo si estás interesado en esas preguntas. Hay mucho que puedes aprender de la ciencia si expandes tu imaginación y te das cuenta de los antecedentes sobre los que se plantean esas preguntas. Entonces, decir que la ciencia no tiene una respuesta completa es algo muy diferente a decir: Váyanse, científicos; no queremos saber de ti, déjanoslo a nosotros”. 

Considero que la naturaleza de la pregunta informa con claridad el contexto desde el que se formula, derivando una respuesta correcta, afín a la intención del interrogador.  A mi manera de ver las cosas, se imponen los supuestos que le modelo requirió para su conformación, cuando modificas los supuestos que rigen el modelo, todo su universo se modifica.

Sabiendo Frank lo que sabes sobre las reglas fundamentales y las propiedades de la materia, ¿crees que este mundo es una ilusión?

"Yo no diría que la realidad es una ilusión. Lo experimentamos, pero nuestros modelos ingenuos de la realidad, a los que llegamos de niños, no le hacen justicia".

Una de mis citas favoritas de tu libro es esta: “El mundo es grande, pero tú no eres pequeño”. ¿Cómo ha afectado esta verdad su vida?

A veces, cuando estoy desanimado o me ha pasado algo desagradable, lo recuerdo. El mundo es grande, así que en escalas cósmicas, mis pequeños problemas no importan. Pero me importan y debería hacer algo al respecto. Pero no debo dejar que me depriman demasiado porque lo que está en juego en una escala cósmica, en general, es pequeño.

Ten algo de humildad pero también respeto por ti mismo. Eso es lo que nos dice el universo.

Fotografía de Jane Goodall con Wounda, en el abrazo previo a la vuelta a su vida en libertad. Conacity. cl.

Y ahora que ha sido mencionada Jane Goodall, nacida el 3 de abril de 1934, recordaremos un poco sus logros y un mensaje de gran valía:

Durante su primer año en Gombe, observó a los chimpancés cazando y comiendo crías de cerdos salvajes y colobos rojos, y compartiendo luego la presa. Su descubrimiento mostró que eran omnívoros y refutó la teoría ampliamente sostenida de que los chimpancés eran vegetarianos. Además demostró que los chimpancés tienen emociones y sensaciones, vetó su uso en experimentos y destronó al hombre como única especie que crea y usa herramientas. En su charla magistral se emocionó al mostrar el video donde la chimpancé “Wounda” la abraza antes de volver a la libertad. Y como firme defensora del medio ambiente como entorno necesario para la supervivencia de las especies animales, una de sus citas célebres es esta, en la que se refiere a los intentos del hombre por enmendar los agravios causados al hábitat natural.

La circunstancia que prevalece en el camino de la Ciencia, en ocasiones choca frontalmente contra la Religión, los extremos parecen irreconciliables, sin embargo, se tocan. Así las ideas evolucionan, viajan en medio de distintas épocas, de la concepción del mundo, en la que no existía un criterio fundamentado en algo distinto a la religiosidad imperante, la etapa en que los Homo sapiens, se sabían tan pequeños, que dejaban todo en manos de los dioses, se llegó, después de varios milenios a las opciones propuestas por personas que abrieron las posibilidades, y para abreviar el largo tiempo transcurrido, tomaremos a Isaac Newton como primer punto de inflexión, a Albert Einstein, en segundo lugar, y finalmente a Frank Wilczek. Los paradigmas se modificaron, y en el futuro se modificarán de nuevo. Falta mucho camino por recorrer. Hoy día las cosas se explican, sin necesidad de un "creador", en función al azar, las probabilidades tienen las respuestas, mas hay algunos que defienden la existencia de un "principio organizador", un ente, al que ya no se le denominara "el viejo", ya estamos en una época en que el patriarcado está superado, cuando menos en el papel, y no encasillamos al dios único como varón. En lo particular me imagino que no tiene particularmente género. Y con un grado diferente al humano que no nos permite imaginarlo siquiera. Aún queda mucho por conocer, por comprender y eso aviva, tanto la curiosidad y al mismo tiempo la capacidad de asombro, que es lo que mantiene la obligación de saber más sobre: el Universo, el Mundo, la humanidad, la flora, la fauna, y como preservar nuestro planeta, donde existen personas interesadas en el medio ambiente, quizás porque pudieron palpar con intimidad física y mental, ese medio ambiente, hoy amenazado por el calentamiento global, el cambio climático y la contaminación, como es Jane Goodall.

Fotografía de Alizé, que es una chica medioambientalista francesa, en Roland Garros 2022. Tomada de Playgroundweb. com.

En la Machincuepa Cuántica se seguirá buscando la nota que brinde esperanza sobre el desolador panorama que incluso se miró por televisión, en un evento deportivo como fue el torneo de tenis "Roland Garros" llevado a cabo en la ciudad de París recientemente, donde una chica de nombre Alizé, se ató a la red, en medio de un partido de semifinales, con una playera que decía que: "tenemos un mil veintiocho días". Ello se explica ante la exigencia de jóvenes integrados en organizaciones que presionan al gobierno francés, ante su inactividad en referencia al cambio climático, es una cuenta que inició el 28 de marzo de este 2022, y que culminará el 27 de marzo del 2025, fecha que terminará el "ultimátum" que emitiera y enviara "Dernière Rénovation", organización francesa, a su gobierno, quien fuera condenado en tribunales nacionales por inacción climática. Ella escribió en la página de la organización que: "Debemos ver la realidad de frente, el mundo al que nos envían, no podrá ser escenario de más torneos "Roland Garros".