Revista Javeriana

JAVERIANAJunio de 2011. Número 775. Tomo 147. Año de Publicación 78. ISSN 0120 - 3088.

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Septiembre de 2012. Número 788. Tomo 148. Año de Publicación 79. ISSN 0120 - 3088.

La divinidad delbosón de Higgs

RectorJoaquín Emilio Sánchez García, S.J.

Una publicación de la Fundación Escritores

DirectorLuis Fernando Álvarez Londoño, S.J.

GerenteLuz Stella Higuera de Alarcón

EditoraHelena Castaño Iriarte

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Consejo de RedacciónJulio César Castellanos Ramírez Luis Miguel Renjifo MartínezJosé Vicente Arizmendi Correa Alberto Múnera Duque, S.J.Mercedes Hernández Rincón

Fotografías* Archivo Fotográfico el espectador* www.cern.ch* 123rf - Slide Depot* Marly Rincón López

PortadaA partir de fotografías de:* 123rf - Slide Depot

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Junta DirectivaJulio César Castellanos Ramírez Luis Miguel Renjifo MartínezJosé Vicente Arizmendi Correa Alberto Múnera Duque, S.J.Mercedes Hernández Rincón

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La Fundación Escritores y la Revista Javeriana no se hacen responsables de las opiniones expresadas por los articulistas.

EditorialLa partícula de DiosAlberto Munera Duque, S.J.

Ventana de Opinión62 años en busca de la pazBernardo Gaitán Mahecha

De Demócrito a Higgs, un breve recuento de la física de partículasGermán Alexander Pabón Rosas

Una receta para el Universo físico y el significado de la partícula de HiggsEdgar González Jiménez

Sobre el bosón de Higgs.Alfonso Leyva Rojas, Ph.D.

Viaje al corazón de la materia: dentro del Gran Colisionador de HadronesÁngela Posada-Swafford

El verdadero significado del descubrimiento de la partícula de HiggsSergio Torres Arzayúz, Ph.D.

De la génesis de la masa de la materia a la génesis de la consciencia biológicaDiana Álvarez GonzálezManuel Ruiz García

La partícula de DiosReflexiones sobre el bosón de Higgs y su descubrimientoAlfonso Flórez Flórez

¿Dios está en la partícula de Dios?Nelson Velandia Heredia, S.J.

El Universo sin Dios de Stephen HawkingGerardo Remolina Vargas, S.J.

La ciencia normal una feJuan Carlos Hoyos Ramírez

Los paraísos perdidos Helena Iriarte Núñez

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n varios medios de comunicación, a propó-sito de la comprobación de la existencia del bosón postulado por Higgs, se han hecho afirmaciones precipitadas en el sentido de

que ya no hay que recurrir a un Dios creador para explicar la existencia de este Universo. Tales afir-maciones desconocen la existencia de tres planos totalmente distintos en los cuales se trata este asun-to: el plano de las ciencias como la Física, el plano de la Filosofía y el plano de la Teología.

La pregunta de ciencias como la FísicaCiencias como la Física se preguntaban por la existencia de una partícula que hubiera dado origen a la materia de este Universo. La función de estas ciencias, en el caso que nos ocupa, es tratar de comprobar la existencia de dicha partícula subató-mica a la cual se le atribuye ser causa de que otras partículas hayan adquirido masa y por tanto a dicha partícula (el bosón) se le adjudica consecuentemen-te el ser causante de la existencia de la materia en el Universo.

Pero al demostrar científicamente la existencia de esta partícula, lo único que demuestra la ciencia es que dicha partícula existe y, si a ella se debiera el origen de la materia en el Universo, pues se trata de un interesantísimo e importantísimo descubrimiento.

La pregunta FilosóficaSin embargo, estas ciencias no se hacen la pre-gunta que sí se hace la Filosofía sobre la existencia misma de dicha partícula: ¿de dónde resulta que exista tal partícula? Porque la Filosofía se pregunta sobre los seres como tales, prescindiendo de datos referentes a la manera como cada uno existe (si con masa o sin ella). Así se pregunta sobre las características de los seres, por ejemplo, si son finitos o infinitos, si son absolutos o limitados, si son eternos o temporales (si han existido siempre o si comenzaron a existir), si son efecto de alguna causa o incausados, subsistentes en sí mismos, etc.

Alberto Múnera Duque, S.J.*

* Doctor en Teología de la Universidad Gregoriana de Roma. Doctor en Filosofía y Letras Pontificia Universidad Javeriana y Profesor en la Facultad de Teología de la Pontificia Universidad Javeriana. Sacerdote Jesuita, Director del Instituto Pensar de la Universidad Javeriana. Pontificia Conocido como profundo investigador de los grandes problemas contemporáneos, iluminados desde la teología y la historia. Es el Director del conocido programa “Cristianismo al día y temas de actualidad” en el 91.9 de Javeriana Estéreo.

eLa partícula de Dios

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Es interesante notar, respecto de la partícula descu-bierta, que no se puede responder filosóficamente que “existía antes de que ella diera origen a la materia en el Universo”, porque la hipótesis científi-ca es que el tiempo se inicia simultáneamente con la aparición de la materia que concentrada, explota en el big-bang. Es decir, según esta hipótesis, antes de la aparición de la materia no existía el tiempo porque no existía la materia, dado que el tiempo se define como la medida del movimiento de la materia en el espacio. Sin embargo, el descubrimiento del bosón lleva a suponer que este existía antes del tiempo. Por otra parte, tampoco se puede responder a la pregunta ¿en dónde existía dicha partícula?, por cuanto el espacio también surge al aparecer la materia del Universo ya que por espacio se entiende como el lugar que ocupa la materia.

Según la descripción del bosón, pareciera deducirse que existía antes de la aparición de la materia a la que se supone le da origen; pero no existía ni en el espacio ni en el tiempo porque estos, según la teoría científica, sólo comienzan a existir en el momento en que aparece la materia del Universo produci-da, según la propuesta científica, por el bosón de Higgs.

Una reflexión filosófica similar es aplicable al campo de Higgs dentro del cual se supone existe el bosón y en el que hipotéticamente se mueven partículas sin masa como el fotón. No se podría decir filo-sóficamente que dicho campo era espacio antes de la aparición de la materia, porque entonces no existía el espacio. Y lo grave es que la suposición de que en dicho campo se movían las partículas carentes de masa como el fotón, está afirmando un movimiento que sería mensurable en términos de tiempo, pero el tiempo sólo comienza a existir en el momento de la aparición de la masa y, por tanto, de la materia, según la teoría del big-bang.

Subsiste entonces la pregunta filosófica sobre cómo sucedía la existencia del campo de Higgs, del bosón, del fotón y demás partículas sin masa, sin que hubiera aparecido la materia y por tanto el Uni-verso, el espacio y el tiempo. Y la pregunta filosófica va más allá, porque en último término se refiere pro-piamente al origen del mencionado campo y de las

mencionadas partículas y al cómo de su supuesta existencia antes del espacio y del tiempo. Estas pro-puestas realidades ¿se autooriginaron o recibieron su existencia a partir de alguna causa?

En realidad, lo que ocurre es que el maravilloso descubrimiento científico únicamente retrotrae a una hipotética existencia de seres (campo de Higgs y partículas) previa al espacio y el tiempo, la eterna pregunta filosófica sobre si estos seres se autoorigi-nan y cómo, o si reciben el ser a partir de una causa que sí tuviera en sí misma la razón de su propio ser, una causa que fuera causa primera de todas las causas segundas.

Lo que resulta lamentable en la divulgación del gran descubrimiento es pretender que el dato científico resuelva la pregunta filosófica. Lo que en realidad no ha sucedido ni puede suceder.

La pregunta teológicaEn cuanto a la pregunta teológica, el asunto resulta más evidente, ya que la pregunta teológica está sustentada en los siguientes aspectos:

A partir de la Filosofía se ha llegado a establecer con argumentos contundentes que no es posible demos-trar apodícticamente la existencia de Dios, como por los mismos argumentos se llega a la conclusión de que tampoco se puede demostrar apodícticamente la no existencia de Dios. La razón fundamental es que por hipótesis, Dios se supone que es un ser infi-nitamente trascendente, absoluto, infinito en sentido filosófico, realidad que por sus características no es abarcable por el conocimiento humano. Lograr demostrar su existencia en forma contundente y apodíctica implicaría abarcar la plenitud de su ser absoluto e infinito por parte de nuestro limitadísimo conocimiento, lo cual es absurdo. Y para lograr demostrar su no existencia, en igual forma, tendría que caber el infinito en el conocimiento humano fini-to para determinar apodícticamente que no existe, lo cual igualmente es imposible.

Con lo cual se hace patente que el personaje Dios es una hipótesis propuesta por el pensamiento humano. Y si alguien asume que sí existe, lo hace racional y razonablemente por cuanto no es posible demostrar

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su no existencia. Igualmente quien asume que no existe, también lo hace racional y razonablemente por cuanto no es posible demostrar su existencia.

La existencia de Dios se afirma entonces a partir de la libre decisión de quien quiere asumirla y en ese momento entramos en el terreno de lo teológico debido a que esa libre decisión es lo que origina la fe teísta. Toda Teología parte de la fe de los creyen-tes, fe que asume libremente la existencia de Dios sin poder demostrarla, pero con la garantía de que es una propuesta racional y razonable.

Ahora bien, cuando la Teología afirma que Dios es el origen de todos los seres existentes y posibles, está en un terreno, en un plano de la fe y no en el plano de las ciencias como la Física.

Podemos decir que la pregunta teológica se refiere a una realidad que trasciende incluso a la Filosofía, ya que busca desde la fe interrogarse sobre el ori-gen de la realidad. De manera que la Teología no pretende ofrecer respuesta científica de este orden a la pregunta sobre el origen de los seres existentes o posibles sino a partir de la fe. En síntesis: cuando la Teología afirma la creación de todos los seres por Dios, no intenta una demostración científica porque se encuentra en un plano de fe, una dimensión del ser humano que toca con su carácter de sujeto espi-ritual en la que cabe una propuesta trascendente a toda realidad comprobable por las ciencias como la Física: la propuesta de un Dios creador.

Lograda la comprobación científica de la existencia de una partícula subatómica a la que se atribuye el origen de la masa y de la materia del Universo, el que se pretenda con ello negar o sustituir la afir-mación de fe que es la creación por parte de Dios, resulta ser una pretensión desubicada por cuanto desconoce los planos en los que se mueven la afir-mación científica por una parte y la propuesta teo-lógica por otra. Porque la afirmación de la creación por Dios, que se refiere al origen de la existencia de los seres dentro o fuera del espacio-tiempo es propuesta desde la fe. Una fe, con base totalmente racional y razonable, que postula a Dios como ser infinito, absoluto y que trasciende toda la realidad accesible al pensamiento humano. Sin que lo ante-rior quiera indicar que la Teología basada en la fe, sea incompatible con la ciencia o viceversa

A pArtir de lA FilosoFíA se ha llegado a establecer con argumentos contundentes que no es posible demostrar apodícticamente la existencia de Dios, como por los mismos argumentos se llega a la conclusión de que tampoco se puede demostrar apodícticamente la no existencia de Dios.

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opiniónl tema de la paz es y ha sido la preocupación fun-damental a lo largo de los últimos sesenta y dos años de la vida política de la nación y, desde luego, el problema esencial de la seguridad ciudadana.

Tanto es así que la Constituyente de l991 optó por incluir el siguiente artículo en el texto de la Constitución Política: “La paz es un derecho y un deber de obligatorio cumplimien-to” (Art. 22). Esto quiere decir que todos tenemos como derecho fundamental el de la paz y podemos exigirlo de las autoridades encargadas de protegerlo, pero al mismo tiempo el deber de vivir en paz como obligación inherente a nuestra manera de proceder. En síntesis de lo que se trata es de vivir en paz.

Pero no debe perderse de vista que sin contar con todos los avatares desde la terminación de la Guerra de los Mil Días, el país ha vivido una perturbación permanente del orden público en los últimos sesenta y dos años. Para saberlo, basta con examinar la permanente expedición de leyes y decretos durante ese lapso, dirigidos a buscar la terminación del conflicto siempre llamado “perturbación del orden público”, “enfrentamiento armado”, “conflicto interno”, y más concretamente “la guerra”. Primero fue durante esos sesenta y dos años el enfrentamiento armado entre los lla-mados partidos “históricos” o Partido Liberal y Partido Con-servador. Luego, el rezago de esa guerra con la formación de grupos alzados en armas que en su tiempo se llamaron bandoleros; luego la aparición de las guerrillas, seguida de la violencia aupada por el narcotráfico, prolongada por la creación de las fuerzas paramilitares, y ahora además las bandas criminales. Súmase a todo esto el crecimiento enorme de la delincuencia común que tiene sobresatura-dos los cupos de los centros de reclusión, y sobre manera la espantable corrupción que ha dado al traste con la fe en la democracia y fundamentalmente en la política. Para completar, los medios traen a diario y a toda hora la infor-mación de guerras y violencia por todas partes del orbe, y hasta telenovelas y programas en que se rememoran o se inventan toda clase de crímenes bajo la advertencia de que el contenido de lo proyectado contiene escenas de violencia extrema o moderada, naturalmente acompañada de sexo también extremo o moderado. Un país violento sin duda, inseguro en gran medida e insolidario. Calificado en fin como el de mayor desigualdad en América Latina. Sabemos que el mayor esfuerzo del Gobierno es el de quebrar los índices de pobreza y miseria, que de alguna manera es caldo de cultivo de delincuencia y violencia.

En 1952, hace sesenta y dos años, el Gobierno expidió el Decreto 1647, estableciendo que “No quedarán sujetos a sanción alguna los individuos comprometidos en delitos


Bernardo Gaitán Mahecha*

* Abogado de la Pontificia Universidad Javeriana y Profesor de la Facultad de Ciencias Jurídicas desde hace aproximadamente 50 años, donde es titular de la cátedra de Derecho Penal General. Se ha desempeñado como Ministro de Justicia, Alcalde Mayor de Bogotá y Embajador ante la Santa Sede, Decano de la Facultad de Derecho de la Universidad Nacional de Colombia y de la Facultad de Ciencias Económicas de la Pontificia Universidad Javeriana.

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contra el régimen constitucional o contra la seguridad interior del Estado o en conexión con estos, siempre que antes del 1º del octubre próximo se presentaren espon-táneamente ante las autoridades políticas o militares y entreguen las armas, siempre que no se haya iniciado proceso criminal alguno por esta causa en el momento en que se presenten”. En este mismo Decreto se concedieron beneficios para los condenados por tales delitos. Pero tales medidas no surtieron efecto alguno para terminar el conflicto calificado como el de la “violencia política”. Ni siquiera la pacificación del Gobierno de Rojas Pinilla con el Decreto 1823 de 1954, que es seguramente el de más amplia amnistía e indulto que se haya conocido en la larga lista de medidas para conseguir la paz, porque cuatro años más tarde el Presidente Lleras Camargo, en 1958, expedía el Decreto Legislativo 328 “por el cual se dictan unas dispo-siciones tendientes a facilitar el afianzamiento de la paz en los Departamentos en donde subsiste el Estado de Sitio”. También el Decreto estuvo destinado a combatir la delin-cuencia común. Eran los restos de la “Violencia partidaria ejercida en razón de la pugna de los partidos” como reza el artículo 2º del citado Decreto. También, el Gobierno del Presidente Alberto Lleras tuvo que enfrentar los grupos de bandoleros que en los años 58 y 59 mantuvieron en vilo la paz de Colombia. Después el Presidente Guillermo León Valencia recurrió el enfrentamiento armado con la “opera-ción Marquetalia”, de donde brotó, como la historia lo sabe, el grupo querrillero denominado “Fuerzas revolucionarios de Colombia” o sea “Las farc”, y luego el eln y el epl. La sucesión del Gobierno siguiente, de Lleras Restrepo, al de Misael Pastrana trajo consigo la aparición del m19 que solo vino a hacer la paz individualmente bajo el Gobierno de Virgilio Barco (Ley 77 de 1989).

Procesos de paz preponderantes hubo bajo el Gobierno de Belisario Betancur que por un tiempo implicó la cesación de hostilidades, pero que contó con las dificultades del narcotráfico y el comienzo de la verdadera guerra que este emprendió contra la sociedad colombiana y el Gobierno, por cuenta del Tratado de Extradición con los Estados Uni-dos. Y el espantable crimen del Palacio de Justicia, dado que el m19 amnistiado por el Congreso dentro del proceso de paz auspiciado por el Gobierno de Betancur, volvió a su violenta gesta en pos de fines políticos bien conocidos. Julio César Turbay quiso encontrar la paz y de ello dan testimonio la ley 1ª de 1980 y el Decreto 474 de 1982, que muy pocos efectos produjeron no obstante los expedientes de las amnistías y los indultos. La Plaza de Bolívar, durante el posicionamiento de Betancur, sucesor de Turbay, estaba colmada de manifestantes pidiendo amnistía para buscar la paz, y tres proyectos de ley en tal sentido había en el Con-greso: el de los liberales, el de Gilberto Vieira del Partido Comunista, y el de Gerardo Molina del Partido Socialista. Sobre este último y con el pliego de modificaciones pre-sentado por el Gobierno Betancur, se edificó el proceso de

paz de entonces. El diario “El siglo” escribía al efecto: “La noticia del momento es la reintegración de la Comisión de Paz, que en el Gobierno anterior (Turbay) no tuvo éxito, no obstante estar presidida por el expresidente Carlos Lleras Restrepo”. “El Gobierno actual (Betancur) ha abierto nue-vamente el diálogo para buscar la paz y el jefe de Estado, Belisario Betancur, que se entrevistó con el excanciller Alfredo Vásquez Carrizosa, presidente de la Comisión de Derechos Humanos, lanzó su voz de aliento a las peticio-nes que en los últimos días han formulado diferentes secto-res de la Nación para que cese la violencia”.- El mas y otros grupos terroristas tenían entonces atrapada la nación con el más grande conflicto armado que desde antes y hasta ahora, asola al país.

El más grande proceso de paz ha sido el del Gobierno de Andrés Pastrana, conocido como el del “Caguán” cuya memoria está viva y bien comentada en la actualidad, que condujo al más grande fracaso, pero que dejó un fortaleci-miento grande y poderoso de las fuerzas armadas. Antes, los Gobiernos de Virgilio Barco y César Gaviria intentaron y tomaron medidas para la paz. Aquel con la citada Ley 77 de 1989 y este con las leyes sobre sometimiento a la justicia, especialmente para los frentes del narcotráfico. Y como es obvio, el Gobierno de Samper, bajo su política de acuerdos humanitarios, que sigue proponiendo y aconsejando desde sus tribunas políticas.

Álvaro Uribe intensificó la guerra bajo el lema de “La segu-ridad democrática” en la línea que había trazado López Michelsen conforme a la cual, para hacer la paz primero, había que derrotar a las guerrillas, pero si al mismo tiempo “Para negociar una paz efectiva , es necesario que el poder civil obre, como lo prevé la Constitución, sin ataduras de ninguna clase en el manejo de una política de reconcilia-ción nacional, para devolverle el sosiego a los colombianos, extendiendo un manto de perdón y olvido sobre determi-nados delitos, no atroces. Es algo sobre lo cual no existen discrepancias de fondo entre los liberales que buscan una solución política para un problema de orden público” (El Tiempo, 17 de marzo de 1982).

Estudios, documentos, leyes, decretos, comisiones de paz, encuentros, ayudas nacionales y extranjeras, anhelos de paz, diálogos, errores y aciertos, hemos tenido por montones y tenemos aún vigentes. Emprendemos ahora una nueva cruzada, que debe contar con el respaldo generoso y fuerte al actual Gobierno y que ojalá culmine con la pacificación, mientras se continúa resolviendo el crucial problema de la delincuencia común, el problema carcelario que le es anexo, y la desigualdad para aminorar hasta el máximo la pobreza y la miseria de un alto porcen-taje de la nación .

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De Demócrito a Higgs, un breve recuento de la física de partículas

Germán Alexander Pabón Rosas*

Leon Lederman, premio Nobel de Física de 1988, escribió un libro en 1993 junto al escritor científico Dick Teresi, en el cual explican en qué consiste la teoría del campo de Higgs.También hacen un breve repaso sobre la historia de la Física y de las partículas. Lo titularon "La Maldita Partícula" (The Goddamn Particle, en inglés), por las dificultades surgidas en su detección.

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urante el siglo v a.c. Demócrito de Abdera, filósofo griego presocrático, considerado fundador de la escuela atomista, propuso que toda la materia que forma el Universo estaba compuesta de pequeñas

partículas indivisibles, denominadas “átomos” (en griego significa que no se puede dividir), unas partículas materia-les indestructibles, desprovistas de cualidades, que no se distinguen entre sí más que por la forma y dimensión y que por sus diversas combinaciones en el vacío constituyen los diferentes cuerpos. El hecho de que la materia no fuera continua, sino que estuviera compuesta por átomos es lo que se dio en llamar “la teoría Atómica”.

Hasta 1897, se creía que los átomos eran la división más pequeña de la materia cuando Sir Joseph John "J. J." Thomson, físico Británico descubrió el electrón mediante su experimento con el tubo de rayos catódicos. El dispo-sitivo consta de dos electrodos encerrados al vacío en un tubo de vidrio. Cuando se aplica una diferencia de tensión a los electrodos, se generan rayos catódicos, que crean un resplandor fosforescente al chocar con el extremo opuesto del tubo de cristal. Mediante la experimentación, Thomson descubrió que los rayos se desviaban al aplicar un campo eléctrico (además de desviarse con los campos magné-ticos, lo cual ya se sabía). Afirmó que estos rayos, más que ondas, estaban compuestos por partículas cargadas negativamente a las que llamó “corpúsculos”, término que más tarde el físico George Johnstone Stoney remplazaría por “electrones”. Thomson creía que los corpúsculos sur-gían de los átomos del electrodo. De esta forma, estipuló que los átomos eran divisibles, y que los corpúsculos eran sus componentes. Para explicar la carga neutra del átomo, propuso que los corpúsculos se distribuían en estructuras anilladas dentro de una nube positiva uniforme; este era el modelo atómico de Thomson. En 1906 J.J. Thomson ganaría el Premio Nobel de Física por su descubrimiento de los electrones y por su trabajo de conducción eléctrica en gases.

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* Director del Departamento de Física de la Pontificia Universidad Javeriana. Físico de la Universidad Nacional de Colombia. Maestría en Ciencias Físicas de la misma universidad. Doctorado en Biofísica en Johns Hopkins University, Estados Unidos. Investigador del Centro Internacional de Física – CIF, profesor de la Universidad de los Andes y de la Universidad Javeriana. Miembro por Colombia del Programa Latinoamericano de Posgrados en Biofísica. Cuenta con una gran cantidad de publicaciones y está en el Grupo de Investigación de Biofísica y Bioquímica Estructural del Departamento de Física PUJ.

Tal como se ve en esta fotografía las partículas se impregnan de masa al igual que los cuerpos se humedecen en el agua.


En 1909 Ernest Rutherford, estudiante de Thomson, descubrió que la mayor parte de la masa y de la carga positiva de un átomo estaba concentrada en una fracción muy pequeña de su volumen, que suponía se encontraba en el mismo centro, refutando así el modelo de Thomson. Esto indujo a Rutherford a proponer el modelo planetario del átomo, en el que los electrones orbitaban en el espacio alrededor de un gran núcleo compacto, a semejanza de los planetas y el Sol. Al mismo Rutherford se le acredita el descubrimiento del “protón” en 1918 cuando logró dividir el núcleo del átomo al bombardear gas nitrógeno con partículas alfa (núcleos ionizados) y además postuló la existencia de partículas sin carga, hasta entonces des-conocidas, más tarde llamadas neutrones por Sir James Chadwick, físico inglés laureado con el Premio Nobel de física en 1935.

Los avances científicos de principios del siglo xx por parte de Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr y otros, dieron lugar al nacimiento de la Mecánica Cuántica. Esta nueva teoría surge como producto de evidencias experimentales, las cuales eran imposibles de explicar con las teorías clásicas basadas en la ley de gravitación universal y del electromagnetismo. En especial, el efecto fotoeléctrico mostraba la naturaleza cuántica de la luz para explicar su interacción con la materia, denominándose fotón al "cuan-to" de luz. Igualmente, como consecuencia del espectro de emisión de varios gases surgieron varios modelos atómi-cos en los que se incorporaron reglas especiales de selec-ción “cuántica” para la ubicación espacial y energética de los electrones. De este modo se lograba explicar con cierta satisfacción la aparición de muchos colores en el espectro. Hacia 1930 ya se tenía una identidad básica de la materia, la cual estaría compuesta por los electrones, protones y neutrones. Además, teóricamente, Wolfgang Pauli había predicho la existencia del neutrino, el cual fue identificado experimentalmente por Clyde Cowan y Frederick Reines en 1956. Las investigaciones sobre indivisibilidad de la materia continuó y fue hacia 1960 cuando el físico Murray Gell-Mann predijo constituyentes más elementales para los protones y neutrones a quienes llamo quarks. Por consiguiente para esta época los elementos básicos de la materia serían quarks, electrones y neutrinos.

Simultáneamente, con el desarrollo de la mecánica cuánti-ca, surge la teoría de campos con la cual se da autonomía e identidad física a los campos y así, estas dos teorías en conjunto, establecen la forma cómo se comportan las partículas elementales y sus interacciones, asociándole a estas últimas unas partículas (portadores) responsa-bles de su transmisión. En otras palabras, se establecen dos tipos de partículas: las que forman la materia, lla-madas Fermiones (por el físico Enrico Fermi) y las que “transmiten” las fuerzas, llamadas bosones (por el físico Santyendra Nath Bose). Sin embargo, para la época, aun no se esclarece qué partículas y qué fuerzas son las que existen en la naturaleza, por lo que los físicos se lanzaron a inventariarlas.

Como ConseCuenCiA del espeCtro de emisión de varios gases surgieron varios modelos atómicos en los que se incorporaron reglas especiales de selección “cuántica” para la ubicación espacial y energética de los electrones. De este modo, se lograba explicar con cierta satisfacción, la aparición de muchos colores en el espectro.

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Las décadas de 1950 y 1960 fueron los años de floreci-miento de los grandes aceleradores de partículas. En estos años se descubrían continuamente nuevas partículas ele-mentales y nos mostraban una imagen de la naturaleza sumamente complicada. En 1954, doce países europeos se propusieron estudiar la física de las partículas; es decir, las leyes que rigen la materia y la energía contenidas en el átomo. Para tal efecto se creó el Consejo Europeo para la Investigación Nuclear (cern, por sus siglas en francés), que reunió a tres mil de los más brillantes científicos del mundo. De esta forma a comienzos de la década de los 60, se habían descubierto o propuesto un número gigante de partículas elementales, junto con las teorías que sugerían cómo se relacionaban entre sí. Sin embargo, era conocido que estas teorías estaban incompletas. Una carencia era que no podían explicar los orígenes de la masa como una propiedad de la materia.

En 1973 se postula una nueva fuerza llamada “fuerza nuclear fuerte”, previamente descrita por Enrico Fermi, que explicaba la forma en la que los neutrones y los protones están unidos entre sí formando el núcleo atómico. Con el descubrimiento de los quarks fue posible establecer una teoría coherente de la fuerza nuclear fuerte a la cual se le añade una extraña característica llamada “libertad asintóti-ca” que impide que los quarks puedan ser vistos libremen-

en 1954, doCe pAíses europeos se propusieron estudiar la física de las partículas; es decir, las leyes que rigen

la materia y la energía contenidas en el átomo. Para tal efecto, se creó el

Consejo Europeo para la Investigación Nuclear (Cern, por sus siglas en

francés), que reunió a tres mil de los más brillantes científicos del mundo.

Peter Higgs, nacido el 29 de mayo de 1929, actualmente es profesor emérito de física teórica en la Universidad de Edimburgo

Fotografía: University of Edimburgh School of Physics & Astronomy


te. El premio Nobel de Física de 2004 fue otorgado a los tres físicos que descubrieron esta propiedad de la fuerza nuclear fuerte: Gross, Politzer y Wilczek. Además de estas tres fuerzas, se incorpora una cuarta: la fuerza nuclear débil, responsable del decaimiento beta (de los neutrones en el núcleo atómico) y la radiactividad. En 1968 la fuerza electromagnética y la interacción débil fueron unificadas cuando mostraron ser dos aspectos de una única fuerza hoy llamada fuerza electro-débil.

Todos estos descubrimientos llevaron, en los años 70, a la formulación de una teoría fundamental, el Modelo Estándar de la Física de Partículas (sm) donde se establece qué partículas y fuerzas existen en la naturaleza y cuales son sus propiedades, lográndose así reducir las leyes que parecen gobernar el comportamiento y la interacción de todos los tipos de materia y de energía que conocemos, a un conjunto pequeño de leyes y teorías fundamentales. El sm incorpora lo que se supone es el conjunto total de partículas que forman nuestro Universo. Entre las ventajas

del sm está la posibilidad de determinar, numéricamente cantidades fundamentales de las partículas como son su masas y cargas, resultados que han sido corroborados experimentalmente.

De regreso a los años 60, los físicos Peter Higgs, Francois Englert, Robert Brout, Gerald Guralnik, Dick Hagen y Tom Kibble en forma independiente, propusieron que el Univer-so en sus orígenes estaba lleno de un “campo” llamado Campo de higgs y que la interacción de las partículas con este campo ocasionaría que ellas adquieran masa. Podemos imaginar el espacio lleno de estas partículas vir-tuales (bosones de Higgs) que al interactuar con las demás partículas provocan en ellas "dificultad" para moverse. Es decir, las partículas adquieren inercia y por tanto masa. Así, a mayor interacción con el campo Higgs mayor es la masa (mecanismo de Higgs). Por ejemplo, los fotones no interactúan con ese campo mientras que algunos quarks lo hacen muy intensamente. El bosón de Higgs desempeña una función única en el modelo estándar y un papel domi-nante en explicar los orígenes de la masa de otras partí-culas elementales, al demostrarse experimentalmente la existencia de este bosón, el sm estaría completo y con él la descripción de los constituyentes de la materia. Las masas de las partículas elementales, y las diferencias entre el electromagnetismo (causada por el fotón) y la fuerza débil (causada por los bosones w y z), son decisivas en muchos aspectos de la estructura de la materia microscópica y por lo tanto macroscópica.

Leon Lederman, premio Nobel de Física de 1988, escribió un libro en 1993 junto al escritor científico Dick Teresi, en el cual, los autores explican en qué consiste la teoría del campo de Higgs, junto con un breve repaso sobre la histo-ria de la física y de las partículas. Lo titularon "La Maldita Partícula" (The Goddamn Particle, en inglés), por las dificul-tades surgidas en su detección. Además pensaron que esa escurridiza partícula que demandaba tanto dinero en ser descubierta debido a los costosos experimentos llevados a cabo, no se merecía otro calificativo que no fuese el de "maldita". Pero el editor del libro sacó la terminación "damn" y lo llamó "The God Particle” por qué temía que la palabra "goddamn" fuera considerada insultante y de esa manera pondría en riesgo su trabajo. Finalmente, la editorial norte-americana Dell Publishing publicó el libro “The God Parti-cle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?” y por su parte las editoriales en castellano lo publicaron como “La Partícula Divina” (su traducción literal). A partir de aquel momento muchos fueron los que comenzaron a hablar del bossón de Higgs como la Partícula de Dios en lugar de la Partícula Divina. Así nació el término del que tanto hemos oído y leído en la últimas semanas y que tan poco gusta al propio Higgs, un físico brillante, modesto y firmemente ateo.

El 4 de Julio del 2012 científicos del Gran Colisionador de Hadrones (lhc) del cern confirmaron, con un nivel elevado de certeza, el descubrimiento del bosón de Higgs .

Con el desCubrimiento de los quarks fue posible establecer una teoría coherente de la fuerza nuclear fuerte a la cual se le añade una extraña característica llamada “libertad asintótica” que impide que los quarks puedan ser vistos libremente.

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n el Universo conocido encontramos una rica varie-dad de objetos y procesos que resultan muy difíciles de enumerar. Basta una mirada a nuestro alrededor para percatarnos de esta diversidad. Sin embargo,

todo está formado por un número limitado de átomos, que combinados entre sí, dan lugar a la sorprendente variedad de objetos observados. A su vez, los átomos se encuentran constituidos por electrones, protones y neutrones, y a partir del número de protones presentes en el núcleo atómico se puede establecer diferencias entre los átomos disponibles que aparecen clasificados en la tabla periódica. Sabemos que el electrón es una partícula elemental que no posee estructura interna, es decir que no se encuen-tra constituida por otro tipo de partículas que permitan al electrón subdividirse en componentes más fundamentales. Durante mucho tiempo se pensó que los compañeros del electrón en la lista de partículas elementales eran precisa-mente el protón y el neutrón. Sin embargo se demostró que esto no era cierto. Los protones y neutrones, lejos de ser elementales, poseen una estructura interna. Están forma-dos por otras partículas elementales denominadas quarks, término acuñado en 1963 por el físico americano ganador del premio Nobel Murray Gell-Mann. Los quarks no pueden existir aislados, y por lo tanto se encuentran agrupados

Una receta para el Universo físico y el significado de la partícula de Higgs

La composición fundamental y comportamiento de la materia que nos rodea constituye uno de los principales objetos de estudio de la ciencia física, en particular el área comprometida con la denominada física de partículas o de altas energías. Resulta de trascendental importancia avanzar en el conocimiento de los componentes básicos de la materia y en las interacciones entre estos componentes para hacer posible una receta que nos permita construir un modelo para el Universo físico.

Edgar González Jiménez*

* Físico de la Universidad Nacional de Colombia. Maestría en Física de la Universidad del Valle. Doctorado en Física en la UAB. Posdoctorado en Nanotecnología en el Institut Català de Nanotecnologia. Profesor Asociado Facultad de Ingeniería, Instituto Geofísico, Pontificia Universidad Javeriana. Líder del Grupo de Nanociencia y Nanotecnología Universidad Javeriana. Director Centro de Ciencia y Tecnología Nanoescalar. Expresidente del Consejo Nacional de Nanociencia y Nanotecnología.

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formando partículas denominadas hadrones. Grupos de dos quarks forman los denominados mesones y los grupos con tres quarks, los bariones. Los quarks presentan dife-rentes tipos de “sabores” que han sido nombrados como: arriba, abajo, extraño, cima y fondo. El quark arriba posee carga eléctrica fraccionaria 2/3 mientras que el quark abajo carga eléctrica -1/3. Si se agrupan dos quarks arriba y uno abajo se obtiene la carga del protón, mientras que con dos quark abajo y un quark arriba se obtiene una carga neta nula, que es precisamente la del neutrón. Gell-Mann introdujo una receta muy simple para cocinar los protones y neutrones: agrupar tres quarks. Dos arriba y uno abajo forman los protones y dos quark abajo y un quark arriba dan lugar a los neutrones. Aunque para completar la receta se requiere de ciertas fuerzas entre los quarks para mantener-los agrupados o confinados.

Esto afina el panorama frente a los ingredientes básicos de la materia. Podemos ya pensar en tres componentes básicos elementales o fundamentales que dan cuenta de la materia existente: los electrones, los quarks arriba y los quarks abajo. Combinando estos tres ingredientes se obtiene la extraordinaria variedad de objetos físicos que forman parte del Universo conocido, donde la diferencia entre los objetos no es la naturaleza de sus ingredientes fundamentales, sino la manera como estos ingredientes se encuentran ensamblados.

Aunque ya tenemos identificados los ingredientes fun-damentales para la materia, se hace ahora necesario establecer cuál es el “pegamento” o fuerza de interacción para que estas entidades se puedan ensamblar. La ciencia física ha identificado cuatro interacciones fundamentales en la naturaleza: gravitacional, electromagnética, fuerte y débil respectivamente. Las dos primeras interacciones se hacen manifiestas en nuestra escala corriente y tienen la propiedad de actuar a grandes distancias, por lo que se les denomina de largo alcance. La interacción gravitacional resulta muy débil en comparación a las demás en escalas atómicas. De otra parte, la interacción electromagnética aparece en partículas dotadas con carga eléctrica y actúan en una gran parte en los procesos que observamos en nuestro entorno. La interacción fuerte es de corto alcance y mantiene unidos protones y neutrones dentro del núcleo del átomo. Es precisamente el pegamento para los quarks. Para distancias nucleares resulta mucho más fuerte que la interacción electromagnética pero muy débil o nula para distancias atómicas por encima de 10-15 m.

Ahora, si un neutrón se encuentra fuera del núcleo ató-mico, se desintegra después de un tiempo medio de diez minutos. La interacción nuclear débil se hace responsable de este tipo de desintegración. El producto de esta desinte-gración lo conforma un protón, un electrón y una partícula neutra con una masa pequeña denominada neutrino. Estos neutrinos son sensibles a la interacción débil y gravitatoria respectivamente.

A las interacciones electromagnéticas, fuerte y débil se les ha descrito en términos de partículas portadoras de la fuerza correspondiente, las cuales se intercambian entre las partículas que experimentan dicha fuerza. En la inte-racción electromagnética son los fotones los portadores o partículas mensajeras, aunque los fotones no posean masa ni carga eléctrica. Para ilustrar esto, supongamos la interacción entre dos partículas dotadas de carga eléctrica, por ejemplo, dos electrones. La fuerza electromagnética entre ellos surge de la emisión de un fotón de uno de los electrones y la absorción de dicho fotón por el otro. Esto se conoce como un intercambio virtual de un fotón entre dos electrones y sólo tiene significado dentro del contexto de la mecánica cuántica. En interacciones fuertes, se introduce una partícula denominada gluón, la cual no posee masa ni carga eléctrica y se hace responsable del pegamento para los quarks. Y finalmente en interacciones débiles,

los protones y neutrones se encuentran conformados por grupos de tres quarks. Para el protón dos quarks arriba y uno abajo, mientras que para el neutrón se requiere dos quarks abajo y uno arriba.

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median partículas mensajeras muy masivas denominadas bosones, que para el caso de la desintegración del neutrón son del tipo w de la palabra inglesa “weak”. Los bosones w poseen carga positiva o negativa, mientras que bosones con carga neutra se les nombra como bosones z. Aparece, sin embargo, un delicado problema que surge para expli-car la existencia de esta masa en los bosones w y z.

El modelo que describe estas tres interacciones fundamen-tales en los términos descritos recibe el nombre de Modelo Estándar. Este modelo usa esencialmente partículas. Par-tículas generadoras de materia y partículas mensajeras de la interacción. Aunque la interacción gravitacional no forma parte del modelo estándar, esta interacción se estudia en términos de partículas mensajeras que toman el nombre de gravitones y que aún no han sido detectados. Sabemos que además de la masa y la carga, las partículas poseen una propiedad que se denomina espín. En términos de los valores de espín que puedan tener las partículas, pueden ser clasificadas en dos grandes grupos: el grupo de los fermiones, con espín semientero, y el grupo de los bosones con espín entero. A los fermiones se les clasifica como leptones cuando no experimentan interacción fuerte y los quarks, capaces de experimentar las cuatro inte-racciones fundamentales. De otra parte, los bosones son los mediadores de fuerza o partículas mensajeras de las interacciones fundamentales.

dentro del modelo estándAr aparecen dos grandes grupos de

partículas: los fermiones y bosones. Los fermiones se clasifican además en leptones y quarks. Los bosones son responsables de las fuerzas de

interacción electromagnética, fuerte y débil respectivamente. Aparece además

el bosón de Higgs necesario para comprender la masa de todas las demás

partículas elementales.


En un logro de gran trascendencia para la física de partí-culas, en la década de los años sesenta se culminó con un trabajo de unificación entre la interacción electromagnética y débil, aproximación que tomó el nombre de Modelo electrodébil. En este modelo se opta por otorgarle a la interacción débil una estructura con tres partículas media-doras: los bosones w y z originalmente sin masa pero a los que posteriormente se les dota de masa a través de un mecanismo conocido con el nombre de mecanismo Higgs, aproximación que permite, además, dotar de masa a todas las demás partículas que forman parte del modelo.

Es un hecho que las partículas que conforman la materia poseen masa, aunque algunas partículas que son porta-doras de la interacción tales como los fotones carecen de masa. ¿Qué hace entonces que algunas de ellas tengan esta propiedad, mientras que otras carezcan de ella? En los años 60, el físico teórico de origen inglés Peter Higgs proporcionó una solución a este dilema (aunque en forma independiente Francois Englert, Robert Brout, Grerald Guralnik, Dick Hagen y Tom Kibble hicieron una propuesta similar). Higgs postuló la existencia de un campo que “per-mea” el espacio y que hace que las partículas inmersas en él experimenten alguna especie de “resistencia”, lo que se

traduce en la aparición de la propiedad denominada masa. A mayor interacción del campo con la partícula, mayor será la masa. Así, por ejemplo, los fotones no interactúan con este campo y por lo tanto no poseen masa. Los electrones y neutrinos están sometidos a una baja interacción con este campo lo que les confiere una masa diferente a cero, contrario a lo que pasa con los quarks que experimentan importantes interacciones con el campo reflejándose en masas mayores.

Una consecuencia de la existencia de este campo –al igual que con otro tipo de campos tales como el electromag-nético, en donde aparecen “unidades discretas” llamadas fotones–, es la predicción de la existencia de una partícula asociada al campo de Higgs que se denomina el bosón de Higgs como una especie de “excitación” del campo de Higgs, la cual fue apodada como la “partícula de Dios” por el editor del libro escrito por el Premio Nobel de Física Leon Lederman.

En los medios de divulgación se han desarrollado algunas propuestas explicativas que permiten una aproximación metafórica al significado del campo de Higgs. Una forma de visualizarlo sería a través del siguiente ejemplo que

Estas cuatro ilustraciones fueron tomadas de Le Temps.

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fue ilustrado en Le Temps: a un salón lleno de periodistas uniformemente repartidos -que representa el campo de Higgs- ingresa un mesero sin comida o bebida que atravie-sa el salón sin ningún tipo de “resistencia” a su paso dado que no representa ningún interés para los periodistas. La interacción del mesero con los periodistas es pequeña y esto representaría una masa pequeña. Si ahora ingresa al salón un científico famoso, los periodistas se dirigirán hacia él para registrar algún comentario o respuesta a alguna pregunta de interés que le puedan hacer. Al científico le costaría moverse ya que hay un tumulto que le impide hacerlo con rapidez. En esta segunda situación el científico representa una partícula que interactúa más con el campo de Higgs y en consecuencia una partícula con una masa mayor que en el caso anterior. En una segunda situación, alguien se asoma a la sala y comunica un rumor importante el cual crea un tumulto que se propaga a lo largo de la sala. Esto ilustraría el caso de una partícula dotada de masa que representaría a la partícula de Higgs o excitación del campo de Higgs.

Como con todas las predicciones de la existencia de par-tículas elementales, una tarea urgente impuesta a la física de altas energías fue la necesidad de buscar la partícula de Higgs y probar su existencia. Si se crea un Higgs, se espe-raría observar una partícula con un valor de masa alto, que desafortunadamente no puede ser predicho con exactitud, pero que debería ser mayor a la masa de unos cien proto-nes. Esto exige una exploración en un determinado rango de masas. Una estrategia para realizar esta búsqueda consiste en hacer chocar entre sí partículas pesadas para liberar energías suficientes que permitan la generación de nuevas partículas entre las que se espera esté la partícula de Higgs. Esta tarea la realizan los aceleradores de par-tículas, estructuras de gran costo y sofisticación. El cern cuenta con uno de los aceleradores más poderosos del mundo, el colisionador lhc (Large Hadron Collider) quizá uno de los mayores instrumentos creados hasta ahora, con una circunferencia de 27 Km y con costos que superan los diez mil millones de dólares. Este colosal aparato está en capacidad de producir energías liberadas suficientemente altas de colisiones entre protones, como para que se pueda explorar la existencia del bosón de Higgs en todo el rango de masas posible.

Si la partícula de Higgs se produce como producto de las colisiones, debido a su elevado valor de masa, resulta alta-mente inestable y se desintegra muy rápidamente lanzando partículas más ligeras producto de la desintegración. Estas pueden ser registradas en gigantescos detectores dispues-tos cuidadosamente en torno a la región de colisión. El estu-dio de estas huellas, producto de la desintegración, permite concluir si provienen de un bosón de Higgs. Recientemente se anunció que de acuerdo a los experimentos realizados en el lhc, se cuenta con resultados, que aunque prelimina-res, permiten con una confianza del 95% establecer que la masa del bosón de Higgs es unas 130 veces la masa de protón, importante avance que ha abierto la puerta hacia

una ruta que nos acerca aún más a la comprensión de la naturaleza de la materia a nivel fundamental. En poco tiem-po se contará con información suficiente para asegurar de manera concluyente y definitiva la existencia de una de las más buscadas entidades en las últimas décadas: el bosón de Higgs.

Sin embargo, aún estamos lejos de la meta. El Universo físico se supone conformado en un 74% por un tipo de energía que se encontraría presente en todo el espacio y que sería la responsable de un efecto repulsivo que acele-ra la expansión del Universo. Esta forma de energía se la denomina energía oscura. De otra parte, se supone la exis-tencia hipotética de una masa no visible o materia oscura que jugaría un papel muy importante en la formación y evo-lución de estructuras cósmicas y que tendría mucha mayor masa que la de nuestro Universo ordinario. La composición de la materia oscura se desconoce, pero se postula que puede contener partículas elementales que se han postula-do como los axiones y los wimps. El porcentaje de materia oscura se supone que es del 22%. Solamente un 4% de materia es ordinaria y es la que ha sido escudriñada a tra-vés de los imponentes esfuerzos teóricos y experimentales de la física de altas energías .

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a partícula reportada aparece con una masa aproxi-madamente igual a 125 veces la masa del protón. Este gran hallazgo fue anunciado en Ginebra, Suiza, el pasado 4 de julio en el cern, por los cien-

tíficos asociados a los experimentos del cms (Compact Muon Solenoid) y atlas (a Toroidal lhc apparatus) del lhc (Large Hadron Collider).

El lhc es un acelerador de partículas subterráneo con una circunferencia de 27 Km (ver figura 1 y figura 2), en el cual se aceleran protones a una velocidad de 0.999999 veces la velocidad luz, en direcciones opuestas que colisionan entre sí. Alrededor de los puntos de colisión se instalan los detectores para observar los resultados de la colisión que está reproduciendo los primeros instantes del Universo, estamos en tiempos de una diez milésima de nanosegundo después del Bing-Bang. En lhc hay cuatro experimentos grandes atlas, cms, alice y lhcb. Los experimentos atlas (fig. 3) y cms son detectores multipropósito y son los que tienen evidencia experimental de la nueva partícula que se podría identificar con el bosón de Higgs.

La importancia del hallazgo radica en que el marco del me de partículas se predice una partícula de carácter bosó-nico (espín entero), escalar (espín cero) que interacciona con los fermiones con masa del modelo (quarks, electrón, muon y tau) de forma proporcional a la masa de la partí-cula y además interacciona con los bosones de espín uno bosones w y z de la misma forma. Finalmente, el bosón de

Sobre elbosón de HiggsAlfonso Leyva Rojas, Ph.D.*

Sin lugar a dudas, uno de los anuncios científicos más importantes de las últimas décadas, corresponde al realizado por los experimentos del cern, respecto de la evidencia de una partícula elemental nueva que parece com-portarse como el llamado bosón de Higgs que surge en el Modelo Estándar de partículas elementales (me) y que corresponde al último ingrediente para asegurar el triunfo de dicho modelo.

* Profesor Asistente del Departamento de Física Pontificia Universidad Javeriana

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Fotografía: CERNUn corte transversal del detector de CMS abierto.Esta foto que muestra el detector de CMS en el verdadero tamaño es instalado.


Higgs interacciona con los gluones y con los fotones con menor intensidad. En el me, el bosón de Higgs surge como consecuencia de un mecanismo que da masa a las partí-culas vía un rompimiento espontaneo de simetría.

El me es un modelo basado en la idea desarrollada por e. Noether donde las simetrías de un sistema físico pueden indicar la dinámica del mismo. Las simetrías del me son simetrías locales tipo gauge descritas por grupos de Lie.Por tanto, el primer paso es definir la simetría que nos des-cribe las interacciones fundamentales. Para la interacción nuclear fuerte se tiene el grupo su(3) de color, la interacción fuerte es la interacción mas fuerte de la naturaleza al ser cien veces más fuerte que la interacción electromagnética y nos da cuenta de la estabilidad de los núcleos atómicos. La característica esencial de esta interacción se llama carga de color; las partículas elementales que portan carga de color son los llamados quarks. Los quarks son seis: up, down, charm, strange, top y bottom. Los quarks up y down son los que componen los protones (uud) y los neutrones (ddu). Las partículas compuestas por quarks se llaman Hadrones, y pueden ser compuestos por tres quarks, bariones o por dos quarks llamados mesones. La interacción fuerte está mediada por los llamados gluones que intercambian carga de color.

El me también incluye una descripción de las interaccio-nes débil y electromagnética con las simetrías su(2) x u(1) que se debe romper a la simetría del electromagnetismo u(1). La interacción débil fue introducida para explicar el decaimiento beta del neutrón que decae en un protón, un electrón y un neutrino. La interacción débil describe la interacción entre partículas con carga de sabor que son los quarks y los leptones (electrón, muon, tau y sus neutrinos).

Figura 1 Corte transversal del LHC. Se observa el anillo principal y la disposicion de un detector de particulas. Imagen tomada de http://public.web.cern.ch/public/en/LHC/WhyLHC-en.html

Figura 2 El diagrama ilustra los anillos principales de aceleración y la disposición de los diferentes detectores. Imagen tomada de http://public.web.cern.ch/public/en/LHC/WhyLHC-en.html

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La interacción débil es mediada por los bosones w carga-dos y el bosón z neutro.

El me, al proponer la simetría para las tres interacciones (fuerte, débil y electromagnética), se enfrenta al problema que los términos que dan masa a las partículas no pue-den aparecer debido a la simetría misma. Por tanto, es necesario introducir un mecanismo que genere masa a las partículas, este mecanismo fue introducido por Peter Higgs y otros (Englert–Brout–Goldstone–Guralnik–Hagen–Kib-ble) en 1964 y se basa en la idea que al romper espon-táneamente una simetría local vía un campo escalar, es posible dar masa a las partículas de una forma elegante y consistente. Este mecanismo fue implementado en el me por Weinberg y Salam en 1968 y desde ese momento se convierte en un reto para los físicos de partículas encon-trar el bosón responsable de dar masa a las partículas, el bosón de Higgs.

La masa de las partículas se explica entonces por la forma como interaccionan las partículas con este nuevo bosón; de acuerdo a la intensidad de dicha interacción se otorga la cantidad de masa. Para poner esto en un ejemplo sen-cillo vale mencionar la analogía presentada por John Ellis donde supone un campo de nieve y diferentes medios para moverse en ese medio. Si es una persona con un esquí, interacciona poco con la nieve y se mueve muy rápido; esto corresponde a una partícula con poca masa. De otro lado, si es una persona con unos zapatos de nieve la que se mueve, tenemos una interacción más intensa y se mueve más difícil, más despacio, lo que corresponde a una partícula muy pesada. Lo que se busca es lo que compone ese campo de nieve, o sea los cristales de nieve son el equivalente al bosón de Higgs que buscamos.

Figura 3 Detector ATLAS.

Imagen tomada de http://public.web.cern.ch/public/en/LHC/WhyLHC-en.html

el mE es un modelo bAsAdo en la idea desarrollada por E. Noether donde las simetrías de un sistema

físico pueden indicar la dinámica del mismo. Las simetrías del mE

son simetrías locales tipo gauge descritas por grupos de Lie.


El me es un modelo que desde sus inicios fue exitoso y es capaz de predecir la existencia de los bosones w, z y gluones, que fueron descubiertos por experimentos en el acelerador slac y por el cern. Además, la forma como estos bosones interaccionan ha sido ampliamente estudiada por experimentos previos en el cern, por lep y por otros expe-rimentos alrededor del mundo como desy en Alemania y Tevatron en usa entre otros. El me ha sido probado en todos los sectores, en quarks, leptones y neutrinos. Además, a niveles de precisión sin precedentes para confirmar su estructura no-abeliana, la existencia de tres neutrinos livia-nos, violación de cp y experimentos de corrientes cargadas w y neutras del z.

Uno de los puntos débiles resulta ser el punto más atrac-tivo y es el mecanismo de Higgs. Primero, aun falta por entender mejor el rompimiento de simetría en cuanto a su relación de escalas; además solo predice la existencia del bosón de Higgs pero no puede decir nada sobre el valor de la masa del mismo. De ahí su dificultad para encontrar. Las primeras búsquedas se inciaron en 1972 en slac y se con-tinuaron por ua1 en cern y luego en lep también en el cern. Al finalizar lep se obtuvo una restricción de 114 gev para la masa del bosón de Higgs, es decir si el bosón de Higgs existe su masa debe ser mayor de 114 gev. De otro lado

las llamadas pruebas de alta precisión ubicaron al bosón de Higgs entre 110-130 gev. Con estos puntos de referencia los experimentos de lhc inician su búsqueda.

Anecdóticamente, el bosón de Higgs es (incorrectamente) llamada “la partícula de Dios”, debido, muy probablemente, al título de original del libro, de carácter divulgativo, del físi-co Leon M. Lederman (ganador del Premio Nobel en 1988 por sus contribuciones en física de neutrinos y el quark Bottom), titulado: The God Particle: if the Universe is the Answer, What is the Question?, publicado en 1993. Leder-man menciona que la razón para darle este sobrenombre al bosón de Higgs, es justo por su papel clave dentro del Modelo Estándar; pero agrega que el editor no permitió llamarla “ the Goddamm Particle”, cuando al parecer para ese tiempo, podría ser un sobrenombre mas apropiado, debido a todas las dificultades que estaba causando a la comunidad científica.

Finalmente, los experimentos de lhc, atlas y cms donde participan alrededor de cinco mil científicos de todo el mundo contando con los datos obtenidos de colisiones realizadas en 2011 y 2012 logran acumular los suficientes datos para reportar con una seguridad de 0.99994 % que hay una partícula con las características del bosón de Higgs, es una partícula de espín entero, su valor es cero, y decae en bosones w+w- y zz de acuerdo a lo predicho por el me. Además, las señales mas seguras están en la producción de Higgs en dos fotones que es un decaimiento con una probabilidad de uno en diez mil, según el me. La comunidad no oculta su entusiasmo por el anuncio hecho por el cern, pero dicho entusiasmo no es solo por el descu-brimiento como tal sino porque además hay que caracteri-zar, por así decirlo, esa nueva partícula y asegurar que en efecto es el bosón de Higgs que aparece en el me. El me no es un modelo completo en muchos sentidos, uno de ellos es que no dice nada sobre la cuarta interacción fundamen-tal, la gravedad. Además, presenta una gran cantidad de parámetros libres y pierde poder predictivo en el sector de Higgs. Por estas y muchas otras razones los físicos creen que debe existir un modelo más completo y con respues-tas más claras a preguntas sobre el origen del Universo. Muchos de esos modelos han sido propuestos y en muchos de ellos aparecen bosones de Higgs, no solo uno sino que por ejemplo en la versión supersimetrica del me aparecen cinco bosones de Higgs. La física de partículas necesita con urgencia saber si el bosón descubierto es precisa-mente el bosón de Higgs del me o si es de un modelo que incluye nuevas partículas como el supersimétrico, solo por mencionar uno de ellos. Estos detalles acerca del bosón de Higgs son el siguiente paso para los físicos de los experi-mentos atlas y cms, debemos conocer mejor la forma en la que se interacciona esta nueva partícula. El colisonador lhc espera tomar datos hasta inicios de 2013 después de lo cual se detiene para una actualización que durará hasta el año 2015. Los datos que se acumulen en los próximos meses son definitivos y aumentan la expectativa sobre el ya famoso bosón de Higgs .

Figura 4 Colisión simulada para la producción de un Higgs. La producción de este evento ocurre una vez cada 108 colisiones.Imagen tomada de http://public.web.cern.ch/public/en/LHC/WhyLHC-en.html

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ero la ciencia funciona a base de pequeños y constantes incrementos de conocimiento, y los anunciados descubrimientos no pueden tomarse como la última palabra, sino más bien como un

estímulo para seguir buscando las respuestas a las pre-guntas más fundamentales de la física: ¿Cuál es el origen de la masa y por qué las cosas tienen peso? ¿Por qué estamos hechos de materia y no de antimateria? ¿De qué está hecha la materia oscura? ¿Cómo era el Universo en el instante de su creación?

Por eso quisimos dar un vistazo a vuelo de pájaro sobre las últimas investigaciones y alucinantes herramientas de esta ciencia grande de lo más pequeño, que busca viajar al corazón de la materia y explicar el elegante funciona-miento de la naturaleza. Empecemos entonces desde el principio:

Viaje al corazón de la materia: dentro del Gran Colisionador de Hadrones

2011 fue bastante movido en términos de física de partículas. Noticias tales como el supuesto avistamiento de neutrinos que viajan más rápido que la luz, o la posible cuasi-detección del ansiado bosón de Higgs, la partícula subatómica que le confiere su masa a todas las demás, causaron revuelo e interés entre el público general.

Ángela Posada-Swafford*

* Lleva veinticinco años escribiendo temas de ciencia para audiencias no especializadas que incluyen astronomía, astronáutica, paleontología, geología, oceanografía, genética, medio ambiente, biodiversidad, evolución, arqueología y astrofísica, entre muchos otros. Tiene un grado en idiomas de la Universidad de Los Andes, una Maestría de Periodismo de la Universidad de Kansas y es becaria del Knight Science Journalism Fellowship otorgada por el Instituto Tecnológico de Massachusetts, MIT, una oportunidad de un año en Cambridge para periodistas veteranos que necesiten sumergirse en estudios científicos avanzados y conectarse con algunos de los investigadores más importantes que están forjando la ciencia de hoy. autora de la colección de novelas de ficción para chicos y adultos Los Aventureros de la Ciencia , basada en sus propias aventuras y en investigadores reales.

Sus artículos han aparecido en varios idiomas en revistas que incluyen National Geographic , Astronomy Magazine , WIRED , New Scientist , The Boston Globe , The Miami Herald , Gatopardo, Travesías y El Tiempo de Colombia, entre otras publicaciones. Ocasionalmente colabora con investigaciones y documentales para Discovery Channel y Animal Planet, y también graba y narra sus propios documentales radiales para National Public Radio.

Fotografía: CERNDetalle de la construccion del detector CMS_Gran Colisionador de Hadrones_CERN

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¿Para qué invertir dinero y tiempo en este tipo de estudios?

Para entender de qué está hecho el Universo y cómo fun-ciona, una pregunta que es tan vieja como la humanidad misma. Desde el punto de vista práctico, las necesidades de la física de partículas han sido el motor que disparó la creación de tecnologías que rigen al mundo, comen-zando por la Word Wide Web, que fue inventada en la Organización Europea para la Investigación Nuclear, cern (http://public.web.cern.ch/public/) la cual aloja al mayor acelerador de partículas del mundo.

¿Qué aplicaciones prácticas tiene el estudio de las partículas subatómicas?

Un rayo de partículas subatómicas es una herramienta muy útil. Cuando es disparado con la intensidad correcta, puede encoger un tumor, producir energía más limpia, hallar una carga sospechosa, fabricar una mejor llanta radial, limpiar el agua potable, mapear una proteína, estu-diar una explosión nuclear, diseñar una nueva medicina, diagnosticar una enfermedad, reducir los desperdicios nucleares, detectar una obra de arte falsificada, implantar iones en un semiconductor, buscar petróleo, fijar la fecha de un hallazgo arqueológico, empacar el pavo navideño, o descubrir los secretos del Universo.

Fotografía: CERNDetector ATLAS

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El más vistoso podrá ser el Gran Colisionador de Hadrones de la Organización Europea para la Investigación Nuclear –cern–, enterrado a 150 metros de profundidad bajo la fron-tera francosuiza, pero en realidad existen en el mundo más de 30,000 aceleradores de partículas. Están en hospitales, plantas industriales, laboratorios, puertos y hasta buques en altamar. Detrás de bambalinas, los haces de partículas subatómicas producidos en estos aparatos sirven a las necesidades del Siglo xxi de formas que la mayoría de la gente ignora, pero que la industria ha sabido reconocer.

Según un reporte del Departamento de Energía de Estados Unidos, el mercado para los aceleradores médicos e indus-triales sobrepasa los 3,500 millones de dólares anuales, y está creciendo un 10% cada año. La razón es que toda la electrónica digital depende de los haces de partículas para la implantación de iones. Este es un proceso de la ingenie-ría de materiales por medio del cual los iones se aceleran dentro de un campo eléctrico y se disparan a toda velocidad contra un sólido, cambiando las propiedades químicas, físicas y eléctricas de ese material.

La implantación de iones se usa en la fabricación de semi-conductores, en acabados de metal y en investigaciones de materiales nuevos. Si los iones son acelerados a ener-gías suficientes, son capaces de lograr una transmutación nuclear. Es decir, provocar cambios en la estructura nuclear de los elementos químicos y sus isótopos, convirtiendo un elemento x en otro elemento y, como haría cualquier alqui-mista que se respete. La transmutación nuclear artificial ha sido propuesta como un mecanismo para reducir el volu-men de los desperdicios nucleares radiactivos.

¿Qué hacen los físicos de partículas en un acelerador?

Los físicos de partículas que trabajan con los aceleradores repiten el mismo truco todo el tiempo: hacer estrellar proto-nes (partículas que componen los núcleos de los átomos) a velocidades impresionantes dentro de estas poderosas máquinas colisionadoras, y ver qué otras nuevas partículas subatómicas resultan de esos choques infernales. Más o menos como darle un martillazo a un reloj para estudiar qué cosas salen volando.

¿Cómo funciona el colisionador/acelerador de partícu-las más poderoso del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones (lhc)?

Piense en el lhc como el Telescopio Hubble del espacio interior. Es el experimento científico más grande y complejo en la historia de la humanidad, operado por la Organización Europea para la Investigación Nuclear, cern, con sede en Ginebra, apodado “la catedral de la ciencia”. Es un túnel circular de veintisiete km enterrado a ciento cincuenta metros bajo la frontera francosuiza. Tras dieciséis años de construcción, a un costo de us$10,000 millones, y la parti-cipación de seis mil científicos de cien países, comenzó a funcionar en marzo de 2010.

Para generar cada colisión, se inyectan dos haces de proto-nes en direcciones opuestas, viajando en dos tubos al vacío dentro del corazón más profundo del túnel. Las partículas pasan a dos aceleradores circulares pequeños, y cuando han adquirido cierta velocidad, pasan al anillo grande. Allí, son guiadas por 1,232 electroimanes cilíndricos del grueso de troncos de árboles, unidos como salchichas y enfriados con helio líquido a –271o centígrados. Cada segundo, los protones dan 11,245 vueltas completas al túnel. Entonces, cuando han adquirido el 99.9999991% de la velocidad de la luz, se estrellan frente a frente, convirtiendo su energía titánica en la masa de nuevas partículas (o, como decía Einstein: e=mc2).

Cada segundo, cuando está en marcha el colisionador, se producen unos ochocientos millones de estrellones, gene-rando lluvias de millones de partículas subatómicas dispa-radas en todas direcciones, que desaparecen en fracciones de segundo, y que los científicos estudian pacientemente, esperando encontrar esas que son nuevas y exóticas. La información resultante, que incluye cuarenta millones de fotografías por segundo, se analiza en una red de 100,000 procesadores, y ocupa el espacio equivalente a tres millo-nes de dvds anuales, que especialistas en docenas de países escudriñan como buscando granitos de oro entre la arena de una playa.

un rAyo de pArtíCulAs subatómicas es una herramienta muy

útil que cuando se dispara con la intensidad correcta, puede encoger un

tumor, producir energía más limpia, hallar una carga sospechosa, limpiar

el agua potable, mapear una proteína, estudiar una explosión nuclear, diseñar

una nueva medicina, diagnosticar una enfermedad, reducir los desperdicios nucleares o detectar una obra de arte

falsificada.


¿Qué son hadrones?

Los hadrones son una categoría de partículas grandes que incluyen a los protones.

¿Por qué es tan grande el colisionador lhc?

Es interesante que para estudiar las partículas más peque-ñitas tuviésemos que crear la máquina más gigantesca y poderosa de la ciencia. El lhc tiene veintisiete km porque, como Einstein nos enseñó que la energía y la masa son equivalentes, entre más energía (o rapidez) le apliquemos a los protones que mandamos a correr dentro del colisio-nador, más masa producirán cuando se estrellen. Es decir, se desintegrarán produciendo más sub-partículas. Enton-ces, entre más grande sea el acelerador, más grande es el estrellón, y mejor la oportunidad de ver el zoológico de partículas que existen en la naturaleza y que no conoce-mos aún.

¿Qué es un electronvoltio y qué tanta energía produ-cen esas colisiones del lhc?

Un electronvoltio es la cantidad de energía que un electrón adquiere al pasar del lado negativo al positivo de una pila de un voltio. Es la unidad básica de energía y masa que les gusta usar a los físicos. La energía producida en esas coli-siones en el lhc es de catorce trillones de electronvoltios.En términos de la vida diaria, eso no es mucho: una mosca al volar produce un trillón de electronvoltios de energía

cinética. Dicho de otro modo, cada colisión microscópica genera unas treinta trillonésimas de la energía que libera un bombillo de sesenta vatios en un segundo. Lo que hace especial al lhc es que toda esa energía está concentrada en un protón: un punto que es mil millones de veces más pequeño que una mota de polvo.

¿Puede el Gran Colisionador pro-ducir un agujero negro que se tra-gue la Tierra o acabe con Europa?

Según todas las teorías existentes sobre agujeros negros, el lhc no es lo suficientemente fuerte para crear un agujero negro. Incluso si se llegara a crear algún agujero negro micros-cópico, dicen, este se evaporaría en 10 – 260 segundos, a través de un proceso descrito por el físico británico Stephen Hawking. A muchos físicos, no obstante, les gustaría ver uno.

¿Por qué dicen que el colisiona-dor lhces como una ‘máquina de tiempo’?

Fotografía: CERNDetector ATLAS_Gran Colisionador de Hadrones_CERN

Fotografía: CERNImagen del tunel del acelerador LHC_CERN

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Estas colisiones entre protones son minuciosamente estudiadas dentro de cuatro detectores del tamaño de catedrales cuya arquitectura es las como capas de una cebolla gigante. Son tan monumentales, que recrean las condiciones de energía, temperatura y materia primordia-les que existieron cuando el Universo tenía menos de una trillonésima de segundo de edad.

Los expertos piensan que las leyes de la física evolucio-naron hace catorce mil millones de años, a medida que el Universo se enfrió en los primeros instantes después de la Gran Explosión, pasando de trillones de grados en la esca-la Kelvin, a las frígidas temperaturas que tiene hoy en día (3o Kelvin). Fue algo similar a la forma en que cambia el agua, pasando de ser vapor, a líquido y a hielo, al declinar las temperaturas. Resulta que, a medida que el Universo se enfrió, todo se complicó. Las partículas y las fuerzas, que antes eran una misma ‘sopa’ indistinguible, desarrollaron sus propias identidades, de la misma forma en que los idio-mas español, francés e italiano salieron del latín original. Entonces, haciendo chocar a los protones entre ellos, los físicos crean pequeños bólidos de fuego que cobran vida brevísimamente mostrando todas sus variaciones posibles al desintegrarse, y dejando sus huellas en montañas de computadores. Es algo así como los científicos de Parque Jurásico rencarnando dinosaurios.

¿Cuándo los protones se estrellan, se oye alguna explosión?

No hay sonido alguno, ya que estas partículas viajan en el vacío. No es como si estallara una bomba.

¿Qué es el bosón de Higgs y por qué la llaman ‘la partícula de Dios’?

Miles de millones de dólares y un montón de premios Nobel han culmi-nado en el llamado Modelo Estándar, la teoría reinante en la física durante los últimos treinta y cinco años, que describe correctamente el comporta-miento de cientos de partículas suba-tómicas. Todas las piezas de este rompecabezas han sido entendidas y creadas en el laboratorio, excepto el último eslabón perdido: la partícula Higgs (o bosón de Higgs. ‘bosón’ es el nombre que se le da a una clase de partículas que actúan como mensaje-ros entre otras partículas).

Según el Modelo Estándar, las par-tículas elementales nacieron a partir la Gran Explosión, sin pesar nada,

Fotografía: CERNDetector ATLAS anillo mas concentrico

Fotografía: CERNSimulacion de colision que produciria un boson de Higgs, la particula de Dios


sin masa, desnudas. En 1964 el físico Peter Higgs, de la Universidad de Edimburgo propuso que debía existir una “criatura” mágica, un mecanismo capaz de conferirles la masa a todas las demás, a medida que interactúa con ellas. El Higgs, propuso, crea una especie de jalea cósmica que permea todo el espacio y que se les pega a las otras partículas durante su viaje por el cosmos, aumentando su peso. Algo así como el grupo de gente que siempre se forma alrededor de una estrella de rock cuando sale a pasear por la calle.

Haberla llamado la ‘partícula de Dios’ fue un desacierto editorial que ahora lamentan todos los físicos.

¿Ha sido probada la existencia del bosón de Higgs?

En diciembre de 2011, dos nutridos grupos de científicos trabajando en dos de los cuatro masivos detectores del lhc anunciaron tener “indicios tentadores” de haber visto el Higgs. Pero añadieron que no tendrán más data acerca de si la partícula existe o no hasta quizás finales de 2012. La partícula sería al parecer quinientas mil veces más pesada que un electrón. El hecho de que los dos detectores hayan visto resultados similares puede tomase como un buen indicio.

Dada la altísima velocidad a la que son acelerados los protones, y a lo breve del instante de las colisiones, buscar partículas específicas es como intentar fotografiar un insec-to entre un enjambre de millones de ellos, a través de una ventana que permanece abierta una fracción de segundo.

¿Se acabará la física al descubrirse la partícula de Higgs?

Todo lo contrario. El Modelo Estándar podría no ser la única explicación de como funciona el Universo. Por ejem-plo, esta teoría no hace mención alguna de la fuerza de la gravedad, y esa es una omisión gigantesca. De hecho, sólo describe el 4% de la materia y la energía del Universo (el resto está compuesto de las misteriosas energía oscura y materia oscura). Entonces, hallar el bosón de Higgs no es suficiente. Lo que se necesita es una verdadera teoría de todo, que pueda simple y sencillamente unificar todas las fuerzas del Universo dentro de una sola. Esa fue la meta infructuosa de Einstein durante los últimos treinta años de su vida.

Así pues, tanto hallar el Higgs, como no hallarlo, es el comienzo de una aventura.

¿Qué otras nuevas partículas esperan encontrar los científicos?

Toda una lista de objetos teorizados y no descubiertos hasta ahora (porque hasta hace poco no habíamos tenido suficiente energía para crear un buen estrellón), con nom-bres curiosos tales como gluínos, fotinos, squarks y winos. Cualquiera de ellas, de existir, podría ser la partícula de la que está hecha la materia oscura, por ejemplo. Según los astrónomos, las nubes de materia oscura producen la gravedad que hace que las galaxias y otras estructuras cósmicas mantengan su cohesión.

¿Los científicos han visto alguna vez la materia oscura?

Es una sustancia invisible pero los astrónomos han dedu-cido que los elementos visibles del cosmos, como las galaxias, están rodeados de ésta. El próximo paso en el Gran Acelerador de Hadrones, después de la búsqueda del Higgs, podría ser producir materia oscura, algo que sería hasta más difícil. Por ahora, uno de los candidatos para explicar la materia oscura es la Teoría de Cuerdas, según la cual todas las partículas subatómicas del Modelo Están-dar son en realidad las vibraciones de una diminuta cuerda, como un cauchito para agarrarse la cola de caballo.

¿Qué otros usos se le están dando y quieren darle los físicos en el futuro al acelerador/colisionador lhc?

Uno de los cuatro detectores del acelerador está diseñado para tomar medidas exquisitas de las discretas diferencias entre la materia y la antimateria. Incluso ha llegado a pro-ducir cantidades mínimas de antimateria. En otro detector se pueden crear temperaturas cien mil veces más altas que el interior del sol, tan calientes como para revelar un nuevo estado de la materia, llamado plasma de quarks y gluones. Estudiando este proceso, los expertos entenderían cómo esas partículas se condensaron hasta formar los protones y neutrones que vemos hoy.

dAdA lA AltísimA veloCidAd a la que son acelerados los protones, y a lo breve del instante de las colisiones, buscar partículas específicas es como intentar fotografiar un insecto entre un enjambre de millones de ellos, a través de una ventana que permanece abierta una fracción de segundo.

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Otros físicos proponen usar el lhc para producir dimensio-nes extras, nuevas fuerzas y ensayar viajes en el tiempo.

¿Es cierto que hay neutrinos que viajan más rápido que la luz?

Los neutrinos son bestiecillas muy rápidas, etéreas (supues-tamente sin masa, pero con evidencias de lo contrario) y camaleónicas del zoológico subatómico: vienen en varios “sabores” y durante su viaje cósmico cambian de traje y se convierten en otro, por eso son tan difíciles de determi-nar. En septiembre un grupo de físicos italianos aseguró haber visto que rompían la barrera de la luz (llegando a su destino sesenta milmillonésimas de segundo antes que los fotones).

La noticia revolucionó al mundo. De ser así, se iría al traste la teoría especial de la relatividad de Einstein, según la cual nada puede viajar a velocidades superlumínicas. Pero, des-pués de re-evaluar las mediciones se llegó a la conclusión de que un fallo en la calibración de los instrumentos del experimento había arrojado datos que, después de todo, son erróneos.

¿Existen estudios de física de alta energía en Colombia?

El Grupo de Física de Alta Energía de la Universidad de Los Andes, dirigido por el Dr. Juan Pablo Negret, colabora desde hace años con varios de los proyectos estudiados en el detector cms del Gran Colisionador de Hadrones, y de los aceleradores de partículas del Fermilab, en Estados Unidos. El grupo es pionero en física de alta energía en la región andina y uno de los más importantes de Latino-américa. Con más de doscientas cincuenta publicaciones científicas, el Dr. Negret es uno de los físicos de partículas más destacados del país, y uno de sus objetivos es acer-car más esta ciencia al público a través de entretenidas conferencias. Por su parte, las universidades de Antioquia y de Antonio Nariño trabajan en experimentos con el detector atlas del mismo acelerador.

¿Hay planes de un acelerador aun mayor que el lhc?

De ser aprobado, el Colisionador Lineal Internacional es un proyecto que complementará al lhc. En lugar de ser un anillo, sería un acelerador en línea recta, y en lugar de colisionar protones, hará estrellar electrones con sus anti-partículas, positrones. Su objetivo, entre otros, será hacer mediciones muy detalladas de lo que descubre el lhc.

¿Además de alojar al lhc, por qué es famosa la Organi-zación Europea para la Investigación Nuclear, cern?

El cern es el mismo lugar donde se inventó la World Wide Web, y que ahora se halla en proceso de crear el grid, una red global de computadores que promete revolucionar al mundo de formas aún más poderosas que el Internet. Si bien es cierto, la gente lo asocia más con las escenas iniciales de la película Ángeles y Demonios, basada en el bestseller de Dan Brown .

RJ


El verdadero significado del descubrimiento de la partícula de Higgs

Sergio Torres Arzayús, Ph.D.*

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Breve historia del UniversoEl Universo se originó hace 13.700 millones de años. Durante la primera diez mil millonésima de segundo (1/10.000.000.000) solo existían partículas elementales y energía conformando un fluido de altísima densidad y temperatura. No existían átomos ni moléculas ni rocas, planetas o estrellas. Una propiedad extraña de esa época del Universo era que las partículas elementales no tenían masa. Afortunadamente esa situación no se mantuvo por mucho tiempo. Otra propiedad del Universo es que el espacio se expande causando una caída en la densidad y la temperatura. Gracias a ello más adelante la presencia de un campo subyacente –el campo de Higgs– se mani-festó haciendo que las partículas adquirieran masa. Esto sucede porque las partículas “sienten” la presencia del campo como algo que ofrece resistencia al movimiento. A partir de este momento de la historia del Universo, el fluido primordial contiene los ingredientes necesarios –aun sin mezclar– para fabricar todo lo que observamos en el Universo: cuatro tipos de fuerza, el campo Higgs y doce partículas elementales agrupadas en dos categorías rotu-ladas “quarks” y “leptones”.

El famoso electrón descubierto por Joseph John Thomson en 1887 es un ejemplo de partícula elemental tipo “leptón”. De los quarks ya hablaremos. En resumen: cuatro fuer-zas, seis quarks, seis leptones y el Higgs es todo lo que necesitamos para armar el Universo visible. Eso es todo. El resto de la historia es dejar que continúe la expansión del espacio para que el Universo se enfríe y así permita la formación de objetos más complejos a partir de esos elementos primordiales. Por ejemplo los neutrones y protones, que se encuentran en los núcleos atómicos, se formaron a partir de quarks (un protón está conformado por tres quarks) cuando la temperatura bajó a un billón de

La ciencia no es la única forma de aproximarse al Universo, pero es una aproximación que goza de ventajas epistémicas.

* Sergio Torres Arzayús (http://astroverada.com/torres/). Astrofísico, Ph.D. Autor de “El Big Bang: aproximación al Universo y a la sociedad” (http://astroverada.com/libro/index.html), Siglo del Hombre, Bogotá y “El Universo: Big Bang, materia oscura, estrellas, galaxias, vida”, Magisterio Editorial, Bogotá (http://astroverada.com/universo/index.html)

Fotografía de: CERN


grados Kelvin. Pasados los primeros dos minutos del Uni-verso la temperatura bajó a mil millones de grados Kelvin, permitiendo así formar los primeros núcleos atómicos que aparecieron en el Universo: el hidrógeno y el helio. Para ser más precisos: el núcleo de hidrógeno es un simple protón –no hay que formarlo; el de helio se produce con reaccio-nes nucleares que terminan fusionando dos neutrones y dos protones. En pocos minutos la temperatura baja aun más y ya las reacciones nucleares necesarias para formar los núcleos más pasados no se dan. Para la formación del carbono, el nitrógeno, el oxígeno, y los otros núcleos más pesados, tenemos que esperar mil millones de años cuan-do se forman las primeras estrellas donde se producen las reacciones necesarias.

Con esto queda expuesta la historia del Universo visible, que apenas es el 5% de lo que hay en el Universo. El resto del Universo está compuesto en un 22% de materia oscura y 73% de energía oscura. Como se puede ver, la física del micro-cosmos y la del macro-cosmos están íntimamente abrazadas y el campo de Higgs está justo ahí en medio del abrazo. Recientemente la prensa ha anunciado el des-cubrimiento de la partícula Higgs en el laboratorio cern de Ginebra. Contando la historia del Universo podemos atisbar el significado de este descubrimiento en un contexto más amplio de lo que cabe en la escueta noticia o comunicado de prensa.

¿Qué es el bosón Higgs? ¿Cómo se descubrió el Higgs y qué significa “confianza de 5-sigma”? ¿Cuáles son las implicaciones del descubrimiento? ¿Qué nos dice el des-cubrimiento del Higgs sobre cómo funciona el proceso

científico? ¿Cómo sabemos que la teoría de partículas es verdadera? ¿Qué aplicaciones prácticas tiene este descu-brimiento? Y, ¿vale la pena financiar esos costosos proyec-tos? Este listado de preguntas es apenas una muestra de las inquietudes que el público manifiesta cuando presento estos temas en conferencias. Aquí hay tema para todo un libro; intentaré dar un minúsculo esbozo de respuesta.

¿Qué es el bosón Higgs?Comencemos por aclarar el origen del nombre. La partícu-la fue bautizada en honor a dos físicos: Satyendra Nath Bose y Peter Higgs. Bose desarrolló en 1924 una teoría que describe el comportamiento de un conglomerado de fotones. Los fotones son las partículas asociadas con la luz cuando ésta manifiesta un comportamiento corpuscular (dependiendo de las condiciones experimentales la luz tam-bién se manifiesta como onda). A partir del trabajo de Bose los físicos de partículas clasifican a las partículas como el fotón con el nombre de bosón. En esta familia de partículas encontramos a las partículas asociadas con las fuerzas, lo cual nos conduce al tema de fuerzas y campos. Por ejem-plo, el campo magnético del cual todos hemos oído hablar. Coja un trozo de hierro en su mano y acérquela a un imán. Nuestros músculos van a sentir la presencia del campo magnético cuando experimentamos la fuerza con la que el imán atrae al trozo de hierro. En la física cuántica, a cada campo de fuerza le corresponde una partícula (de la familia de los bosones). Por ejemplo la fuerza electromagnética es transmitida por el fotón.

El modelo estándar de partículas y fuerzas iba por buen camino en la década de los 60, excepto que padecía un gran problema: todas las partículas elementales del modelo carecían de masa. En 1964 el físico inglés Peter Higgs (y separadamente otros cinco investigadores) se imaginó una estrategia para resolver el problema metiendo en las ecua-ciones un término asociado con la masa de las partículas. En las ecuaciones ese término juega el papel de un campo (el campo de Higgs), así como el campo magnético, excep-to que es un campo que no tiene una fuente. La fuente del campo magnético son cargas en movimiento, el campo de Higgs está en el vacío. Resumen: el bosón de Higgs es la partícula asociada al campo de Higgs que en las ecuacio-nes genera la masa de las otras partículas. En los aspectos relacionados con el comportamiento de un conglomerado de partículas, las partículas de Higgs siguen las propieda-des de los bosones, de ahí su nombre “bosón de Higgs”.

¿Cómo se descubrió el bosón de Higgs y qué significa “confianza de 5-sigma”?El proceso es el siguiente: se cogen dos manojos de pro-tones, se aceleran a una velocidad de 99.999% de la velo-cidad de la luz y se lanzan uno contra el otro de tal forma que uno de los quarks dentro de un protón se choque con uno de los quarks de otro protón. Eso fue justamente lo que hicieron en el laboratorio cern. Como los protones están acelerados a velocidades extremadamente altas, la energía

CuAtro FuerzAs, seis quArks, seis leptones y el Higgs es todo lo que necesitamos para armar el Universo visible. El resto de la historia es dejar que continúe la expansión del espacio para que el Universo se enfríe y así permita la formación de objetos más complejos a partir de esos elementos primordiales.

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de movimiento de los protones se convierte en energía pura en el momento de la colisión. De ese almacén de energía pura se producen todo tipo de partículas, incluyendo el bosón de Higgs. El problema es que el Higgs es una partí-cula de mucha masa (un factor de 134 veces más pesada que el protón) y los productos de la colisión incluyen miles de partículas más ligeras que el Higgs, las cuales son más fácil de producir. Una vez producido el Higgs, éste tiene una vida media de pocas fracciones de segundo, después de lo cual decae en dos fotones o en cuatro leptones (existen otros modos de decaimiento). La tarea entonces es la de detectar esos dos fotones, tarea inmensamente complica-da porque todos los otros productos del choque también generan fotones y otras partículas que pueden fácilmente simular el decaimiento del Higgs. Analogía: imagínese usted parado en el medio de un estadio donde simultánea-mente están en concierto diez grupos rock a todo volumen, con ese ruido de fondo se le pide a usted que detecte el sonido de un fino diapasón que emite un tono a una fre-cuencia específica. En caso de que usted reporte haber escuchado al diapasón, inmediatamente los físicos le van a preguntar: ¿cuál es la probabilidad de que ese sonido que usted atribuye al diapasón haya sido producto del ruido de fondo? Bueno, igual sucede con los físicos del cern. Antes de poder reportar la observación del Higgs, para que el descubrimiento gane credibilidad, los físicos tienen que demostrar que lo observado tiene muy baja probabilidad de

ser mero producto del ruido de fondo. La norma es que esa probabilidad debe estar por debajo de 1/3.500.000. Este es un test estadístico que se llama “5-sigma”.

¿Cuáles son las implicaciones del descubrimiento del Higgs?Implicaciones para la cosmologíaEl modelo estándar de partículas y fuerzas solo explica el 5% del Universo, sin embargo, fue muy importante haber descubierto el Higgs porque demuestra que el marco teóri-co de la teoría cuántica de campos y partículas sí funciona. Observar la materia y la energía oscura es el problema más saliente de la cosmología científica. Se espera que extensiones de ese marco teórico nos ayuden a entender el problema de la materia y la energía oscura.

Implicaciones para el entendimiento del proceso científico por parte del públicoLos experimentos atlas y cms que detectaron la partícula Higgs son colosalmente costosos y complejos; cada equipo cuenta con más de tres mil científicos, cms es un detector del tamaño de un edificio y pesa catorce mil toneladas. Es una maravilla ver cómo un experimento de esta magnitud muestra que una ecuación escrita en 1964 describe el mundo de una forma precisa y acertada. Esto demuestra que el proceso científico genera conocimiento valedero. La

Peter Higgs y Satyendra Nath Bose.


ciencia no es la única forma de aproximarse al Universo, pero es una aproximación que goza de ventajas epistémi-cas. En general el público no tiene problemas aceptando resultados científicos, excepto cuando se trata de temas que intersecan la cosmovisión del individuo. Cuando doy conferencias sobre cosmología observo que algunas per-sonas rechazan los razonamientos científicos, o inclusive la evidencia empírica, que explican el origen del Universo. Es natural. La cosmovisión científica se basa en principios epistémicos diametralmente opuestos a la cosmovisión de muchos individuos. El problema es cuando, por razones ideológicas, encontramos rechazo de resultados científi-cos en asuntos que tienen graves consecuencias para la sociedad. Un ejemplo muy relevante es la situación que se está viviendo ahora en Estados Unidos en relación al tema del calentamiento global. El tema, que es eminentemente científico, es ahora manipulado por ideologías para avanzar fines políticos y comerciales. Esta situación me parece muy grave.

Volviendo al Higgs, el físico Leon Lederman escribió un libro sobre la partícula Higgs titulado “la partícula de Dios”. El título es un infortunio descomunal, es producto de un estratagema publicitario para generar controversia y ven-der más libros. Es incalculable el daño que ese título le ha hecho al debate científico, porque lo que ha generado es mayor polarización en el debate público relacionado a la aceptación de los resultados científicos. Colocando a “Dios” en este debate lo que hace es polemizar, generar confusión y rechazo y confrontar la cosmovisión científica con la cos-movisión del individuo, lo cual en este caso no conlleva a desarrollos positivos.

¿Qué nos dice el descubrimiento del Higgs sobre cómo funciona el proceso científico?De la experiencia ganada con la teoría y los experimentos en torno a la partícula de Higgs vale la pena resaltar los siguientes puntos: (a) los avances importantes en el cono-cimiento de la naturaleza están relacionados con entidades de las cuales no tenemos experiencia directa con nuestros sentidos; (b) gran parte de los productos de la ciencia son de naturaleza probabilística; y (c) el proceso científico avanza con la construcción de modelos del mundo.

En una época la elaboración de las teorías físicas se basaba en “el sentido común”, es decir en datos de acceso directo a nuestros sentidos. Conocemos muy bien los errores a los que este modo de pensar nos condujo: pensábamos que la Tierra era el centro del Universo porque eso era lo que nosotros experimentábamos. Hoy hablamos de entidades a las cuales no tenemos acceso directo: quarks, campo de Higgs, materia oscura, energía oscura, etc. El debate metafísico sobre si esas construcciones mentales tienen correspondencia con el mundo externo no ha generado avances útiles en el entendimiento de la naturaleza. Más importante es preguntarnos si esas ideas tienen capacidad explicativa y predictiva.

En 1860 el físico escocés James Clerk Maxwell desarrolló una teoría que explicaba de manera unificada todas las observaciones conocidas sobre electricidad y magnetismo. En el proceso predijo las ondas electromagnéticas y descu-brió que la luz era una onda electromagnética. Para llegar a este logro fabuloso Maxwell suponía que el espacio estaba lleno de un sustrato material llamado éter que servía de medio para propagar las ondas electromagnéticas. Usando las propiedades mecánicas del éter, Maxwell desarrolló el formalismo matemático que hoy es fundamento de la física del electromagnetismo. El éter resultó ser una quimera pero, ¿qué importa? Fue un instrumento mental que sirvió de andamio para construir una teoría útil de la cual se deri-varon aplicaciones (comunicación inalámbrica por ejemplo) de considerable impacto para la sociedad.

Que las teorías científicas tengan que apelar a instrumen-tos de la imaginación y a substancias imponderables no quiere decir que los resultados de la ciencia son arbitra-rios. A medida que maduran las teorías y se consolida la

Leon LedermanAutor del libro The God Particle

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evidencia empírica, esas ideas se pueden convertir en realidades empíricas incontrovertibles. La esfericidad de la Tierra no la experimentamos directamente con nuestros sentidos, sin embargo los razonamientos de Eratóstenes (alrededor del año 250 a.C.) para medir la circunferencia de la Tierra dieron argumentos sólidos sobre la forma de nuestro planeta. Hoy gozamos de las maravillosas foto-grafías de la Tierra tomadas desde el espacio donde se aprecia la esfericidad de la Tierra. La interpretación de que las nebulosas espirales son galaxias enteras causó mucho debate al comienzo del siglo xx. Hoy la realidad de la existencia de las galaxias se acepta como hecho empírico incontrovertible. Otros instrumentos de la imaginación no corren la misma suerte. Los epiciclos de Tolomeo fueron abandonados, igual que el calórico, el éter y el flogisto. La ciencia funciona.

Gran parte de los productos de la ciencia son de natu-raleza probabilística. Vamos al médico a enterarnos del resultado de un test de laboratorio y él nos informa que


el diagnóstico indica una probabilidad del 60% de que el tumor haga metástasis. El Panel Intergubernamental de Cambio Climático reporta que con una probabilidad del 90% el aumento registrado en la temperatura global del planeta desde la mitad del siglo xx es debido a acciones humanas. Los científicos del cern reportan la observación de un evento en sus detectores consistente con los pro-ductos esperados del decaimiento la partícula Higgs dando una probabilidad de 1/3.500.000 de que esa observación pueda darse al azar por ruido de fondo (productos de la colisión). La naturaleza estadística de los resultados no le resta valor a la validez de las teorías científicas. Todo lo contrario, la capacidad de generar el margen de error de resultados y predicciones es una de las características que le da a la aproximación científica ventajas epistémicas. Los astrólogos y los chamanes no nos dan un margen de error en sus predicciones.

La ciencia ha avanzado elaborando modelos que expliquen los datos y el proceso científico incorpora mecanismos para rechazar modelos que no son consistentes con las observa-ciones. Sí, es cierto que los teóricos siempre pueden modi-ficar hipótesis auxiliares de sus teorías para acomodar los datos, como le recordó w. v. Quine a Popper. Sin embargo, un repaso a la historia de la ciencia, como lo recomienda Kuhn, también nos enseña que tarde o temprano los mode-los que no funcionan terminan siendo desechados. Hoy no

enseñamos en la universidad la teoría del calórico, o la del flogisto, tampoco la del éter, todas ellas propuestas por res-petables científicos (o filósofos naturales) de su época.

¿Cómo sabemos que la teoría de partículas es verdadera?El modelo estándar de partículas y fuerzas fue desarro-llado durante la década de 1960 y miles de experimentos realizados desde la fecha han producido resultados que cuadran con las predicciones de la teoría. Podemos decir entonces que la teoría es válida dentro del dominio expe-rimental explorado hasta el momento. Eso es todo lo que podemos decir. Afirmar que una teoría es falsa o verdadera es de poca utilidad. La falsación de teorías científicas es una noción muy de moda durante los años en los que el positivismo lógico ejercía influencia (el círculo de Viena, Karl Popper, Rudolf Carnap, y otros durante comienzos del siglo xx). Si insistimos en clasificar a las teorías como “falsas” y “verdaderas” pues la mayoría de teorías que hoy enseñamos en la universidad son falsas. La mecánica de Newton, por ejemplo, que aprenden nuestros ingenieros para construir puentes y edificios ha sido falseada porque no explica el comportamiento de sistemas mecánicos a alta velocidad (estamos hablando de velocidades que se aproximan a la velocidad de la luz). Es más útil hablar del dominio de validez de la teoría. La teoría de Newton tiene un dominio de validez conocido, y más allá de esa frontera tenemos que usar la relatividad de Einstein, pero eso no significa que tenemos que quemar los libros de mecánica clásica y enseñarles relatividad a los estudiantes de inge-niería civil para que puedan construir puentes.

¿Qué aplicaciones prácticas tiene este descubrimiento? Y, ¿vale la pena financiar estos costosos proyectos?Devolvámonos en el tiempo a 1897, entremos al laboratorio donde está J. J. Thomson justo después de haber des-cubierto el electrón. Señor Thomson: ¿Qué aplicaciones prácticas tiene su descubrimiento? Nadie pone en duda hoy en día las profundas implicaciones que la electricidad y la electrónica ejercen en la sociedad moderna.

En 1928 el físico inglés Paul Dirac, mientras escribía ecua-ciones en una hoja de papel se dio cuenta que en las ecua-ciones aparecían términos correspondientes a una partícula idéntica en todo al electrón excepto que poseía carga eléctri-ca de signo opuesto (positiva) y, más sorpresivo aun, cuando ese electrón positivo entra en contacto con uno negativo, las dos partículas desaparecen y toda la masa en ellas se convierte en luz. Así Dirac descubrió la antimateria. Hoy la antimateria es un producto rutinario de laboratorios y en los hospitales se usa en la tecnología de diagnóstico llamada tomografía por emisión de positrones. Año 1928: Señor Dirac: ¿Qué aplicación práctica tiene su descubrimiento?

Pregunta al lector: ¿valió la pena financiar los trabajos de investigación de Thomson y Dirac?

es unA mArAvillA ver Cómo un experimento de esta magnitud muestra que una ecuación escrita en 1964 describe el mundo de una forma precisa y acertada. Esto demuestra que el proceso científico genera conocimiento valedero. La ciencia no es la única forma de aproximarse al Universo, pero es una aproximación que goza de ventajas epistémicas.

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De la génesis de la masa de la materia a la génesis de la consciencia biológica

Diana Álvarez González* Manuel Ruiz García**

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r atrás en el tiempo hace 13700 millones de años, y reconstruir las condiciones del inicio muestra una muy diferente a la escala en la que nos movemos en el mundo cotidiano. Las evidencias de la existencia

de las partículas que confieren la masa a la materia como el del bosón de Higgs, tienen una elevada repercusión en nuestra comprensión del origen del Universo y de las posi-bles consecuencias de esos descubrimientos de la mecáni-ca cuántica tienen respecto al papel del concepto de Dios. De hecho, un punto de contacto entre la fe y la ciencia es en esas escalas iniciales del origen del Universo en el Big Bang porque se explica cada vez más “cómo” se inició la constitución del Universo. Pero se podría argumentar que a nivel de escalas esa génesis de mundo físico ya no tiene consecuencias sobre la cotidianidad humana. Pero es todo lo contrario, la evolución del Universo, la evolución bioló-gica y sus procesos se enmarcan dentro las cuestiones filosóficas, ideológicas y cotidianas en la vida de los seres humanos que nos hacen hoy entender el espíritu humano como otra forma de sobrevivencia.

Si hacemos un viaje desde el inicio del Universo vemos cómo hay un recorrido desde las partículas elementales, los neutrones, los electrones, los átomos y las moléculas (imagen 1 del big bang). Desde la perspectiva biológica en el Universo somos parte de la singularidad de la vida donde el proceso de la reproducción con memoria mole-cular permite el algoritmo darwiniano. Este algoritmo, que se repite generación tras generación, consta de tres com-ponentes básicos: variación, filtro selectivo y reproducción. Este algoritmo es capaz de explicar la complejidad de la vida sobre la tierra si se le permite actuar por tiempo muy prolongado. La acción, generación tras generación, de ese algoritmo hace que el material biológico disponible cada generación no parta de cero sino de algo ya construido

En las escalas de tiempo y espacio que permiten entender la génesis del “cómo”, hemos llegado al estado actual del Universo en el que vivimos, la ciencia empieza a tocar el inicio de la historia a través de la mecánica cuántica y las relaciones de las partículas elementales en el primer segundo del origen del Universo.

I

* Bióloga de la Universidad de Los Andes, con Maestría en Ciencias Biológicas en la misma Universidad y Doctorado en Ciencias Biológicas en la Universidad Javeriana. Sus trabajos de investigación son alrededor del tema de Genética de Poblaciones y los proceso que da origen a especies nuevas. Usa herramientas moleculares y análisis de coalescencia para hacer inferencias genealógicas sobre un modelo biológico de estudio que son las moscas de la fruta.

** Biólogo de la Universidad de Barcelona, Doctorado en Zoología, Doctorado en Genética en la mima Universidad . Llegó a Colombia a la Universidad de los Andes donde comenzó trabajos en genética de poblaciones de gatos domésticos. En la Universidad Javeriana desarrolla investigaciones sobre estructura genética poblacional de mamíferos neotropicales como Oso andino, Delfín rosado, primates y felinos por mencionar algunos. Usa herramientas de coalescencia para analizar los estados poblacionales de estas especies y aportar información para la conservación de ellas.


previamente. Así, hace 2.000 millones de años ya existían las organismos de una sola célula, y hace 1.000 millones de años existían organismos multice-lulares, y hace 500 millones de años en el período Cámbrico hubo varios experimentos de planes corporales cuyos sobrevivientes poblaron el mar y la tierra hace 65 millones de años (imagen 2 de la evolución biológica). La morfología de nuestro planeta ha ido cambiando, las placas continen-tales se van moviendo hasta llegar al escenario donde vivimos hoy. La evo-lución de nuestra especie comenzó hace 6 millones de años dentro de la familia Hominidae, una de las diversas familias que integran los Antropoidea, de la que formamos parte (imagen 3 fósiles de la familia humana). En el capítulo de la evolución humana el algoritmo darwiniano podría incluso explicar cómo llegamos a nuestra capacidad de autoconsciencia. Tradi-cionalmente, el aumento de la capa-cidad craneal en los humanos, desde los 400 cc3 de chimpancés y australo-pitecinos hasta los 1.400-1.500 cc3 de

Imagen 1Resumen del modelo de Big Bang en el espacio exterior

Imagen 2Evolución biológica

Imagen 3Fósiles de la familia humana

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los humanos actuales, se ha relacionado con el aumento de inteligencia que permite la construcción de herramien-tas y otras habilidades. La selección sexual propuesta por el mismo Darwin (1871) y actualizada por Miller (2000) propone que los machos humanos más inteligentes, con cortezas cerebrales más grandes, atraían a las hembras exhibiendo sus habilidades y conocimientos por lo que el arte y la cultura, en general, fueron seleccionados, por las hembras homínidas, incluyendo todas sus consecuen-cias colaterales positivas y negativas. Igualmente, hay un sentido adaptativo nuestra estética por la belleza humana. Los rostros más simétricos y más compuestos; es decir, que son el resultado promedio de más rostros superpuestos, son claramente elegidos como más bellos tanto en hombres como en mujeres. Otra adaptación humana notabilísima es que los sentimientos, que cree- mos tan nuestros, como la ira, la alegría, la soberbia, la culpa, el agradecimiento, etc…, están extendidos en algunas otras especies del reino animal. Han evolucio- nado como mecanismos de soporte de los principios mostrados por la teoría de juegos y fomentaron un aumen-to de inteligencia, con el correspondiente crecimiento del cerebro, como una herramienta para aumentar la comple-jidad de relaciones sociales. Por ejemplo, dos terceras partes del tiempo que gastamos hablando con otros indivi-duos de nuestra especie tiene que ver con el “chismoseo” de terceras personas, lo cual está estrechamente relacio-nado con aspectos sociales de los individuos en el seno del grupo.

Incluso, la propia evolución de la cultura y de la ciencia, puede estar profundamente afectada por el algoritmo darwiniano. Tradicio-nalmente, se ha considerado que la evolución de la cultura sigue un modelo más bien rápido de trans-misión de caracteres aprendidos. Sin embargo, fue Dawkins (1976) el primero en postular que la evo-lución de la cultura y de la ciencia puede seguir un típico esquema de evolución darwiniana. Dawkins formuló el concepto del “meme” que dio lugar a una nueva ciencia; la memética. El meme sería la uni-dad básica de información cultural y sería el equivalente al gen en la esfera biológica. Los memeplexes serían unidades coordinadas de memes, que unidos, serían mucho más efectivos en expandirse por los cerebros de los humanos que entraran en contacto con ellos. Podrían ser el equivalente de los cromosomas en el ámbito de la genética. Los memes se expan-dirían como virus que infectan el

sistema nervioso de los hospederos y que buscan replicar-se a como de lugar. Su proceso de funcionamiento sería muy similar al de los genes. Sin embargo, todavía existen ciertos aspectos no suficientemente claros acerca de los memes. Su definición no es clara y, especialmente, no es claro cuál su modo de transmisión, ni su base física. Res-pecto a la ciencia, Popper (1994) mostró que la evolución de la ciencia sigue un modelo de evolución darwiniano; que una teoría científica deba ser refutable para ser científica equivale a una variante silvestre que prevalece durante un tiempo en el genoma de un organismo pero ante la aparición de una nueva forma que funcione mejor, acaba sucumbiendo la primera ante el poder discriminativo de la selección natural.

Esto no significa que absolutamente todo aquello tocado por el algoritmo darwiniano sea “perfecto”, ni mucho menos. Este es un concepto mal comprendido, evidenciado en la propuesta del “Diseño Inteligente”. Paley (1802) ya había propuesto que detrás de un reloj debe existir un relojero consciente que lo diseñó y lo construyó. Detrás de la vida también existe un relojero: el algoritmo darwiniano. Pero en este caso es un relojero ciego (Dawkins, 1986) porque es un relojero que no tiene propósito, que no tiene una direc-ción predeterminada, que no tiene intencionalidad, pero que construye más y más complejidad, sobre lo que ha genera-do en cada generación anterior. Cuando ya una estructura, previamente clasificada como irreductible por los seguidores del Diseño Inteligente, se ha mostrado como analizable


mediante el algoritmo darwiniano, entonces, buscan otra estructura que todavía no haya sido analizada a la luz de la teoría evolutiva y así sucesivamente. Por ejemplo, el ojo de los vertebrados, incluyendo el humano, posee notables errores de diseño (Buskes, 2009). Las fibras nerviosas de conos y bastones no van directamente hacia el cerebro sino que van hacia delante, adentrándose en el globo ocular para unirse en un haz, el nervio óptico. Esto crea un punto ciego en la retina ya que en esa zona no se crea imagen. A nuestro cerebro le toca combinar la imagen de ambas retinas para compensar esos puntos ciegos. ¿No habría sido más fácil que el ingeniero hubiera dispuesto que las fibras nerviosas se dirigieran directamente al cerebro, como ocurre en los cefalópodos?

Muchos ejemplos de la “imperfección” se encuentran en el campo de la salud humana, las enfermedades de mayor frecuencia en la edad adulta podrían haber sido seleccio-nadas en las etapas tempranas de la evolución humana. Una posibilidad es que ciertos genes, en la época juvenil o reproductiva del organismo, proporcionen alguna ven-taja. Por ejemplo, un gen que produzca elevados niveles de testosterona en un macho durante su juventud, puede dotarlo de rasgos más viriles y mayor masa muscular lo cual lo hace más atractivo a las hembras y, por ende, con mayor factibilidad de reproducirse y transmitir esos genes. Pero ese mismo gen, si sigue codificando para altos nive-les de testosterona, después de la época reproductiva de ese macho, puede causarle un ataque cardíaco porque la testosterona afecta negativamente al tejido cardíaco. Es decir, existen genes que aumentan la eficacia evolutiva de los individuos pero si la longevidad de los individuos va más allá de la época reproductiva pueden causar enfermedades mortales. Otra posibilidad es que simplemente esos genes nunca han estado expuestos a la acción del filtro selectivo. Otra posibilidad es que los individuos se hayan reproducido en edades jóvenes donde todavía no se han manifestado esas enfermedades y, por lo tanto, sus hijos han heredado

esos genes que causan enfermedad sin que la selección natural los haya podido eliminar. En otro ejemplo, los euro-peos occidentales parecen estar mejor protegidos ante la acción del vih que los africanos y los asiáticos. La proteína ccr5, codificada por el gen del mismo nombre que se ubica en el cromosoma 3 humano, es una proteína integral de membrana que es utilizada por el vih para infectar a su hos-pedero. El 10% de los europeos es inmune al vih porque es portador de la mutación Delta 32. La selección de esta mutación en la Europa occidental ha intentado ser explica-da por dos posibles eventos que afectaron a la salud de los europeos a través de su historia. En un primer momento se sospechó que esta mutación favoreció la supervivencia de los europeos ante la acción de la Peste Negra durante la Edad Media, pero estudios posteriores mostraron que esta mutación ya estaba extendida por Europa en la Edad del Bronce por lo que se considera que la selección de esta mutación pudo deberse a la viruela.

Aparentemente el algoritmo darwiniano muestra su poder explicativo cuando se formula la base para la conceptua-lización evolutiva de Dios. Varios trabajos (Benjamin et al., (1996) y Uhl et al., (2000)) han puesto de manifiesto la existencia de posibles genes asociados con el fenóme-no de autotrascendencia; que, a su vez, está asociada a la capacidad que tiene un individuo de tener fe y, por lo tanto, de creer en Dios. Como comenta Hammer (2004), diferentes genes han sido analizados en ese sentido. Los genes d4dr (codifica un receptor que detecta dopamina en el cerebro), st (transportador de serotonina) y otros tantos fueron analizados para establecer su correlación con los niveles de autotranscendencia pero los resultados fueron negativos. Por el contrario, otro gen el vmt2 (un gen que codifica para las proteínas que empaquetan en vesículas las monoaminas) ofreció resultados de asociación signifi-cativa con los niveles de autotrascendencia. En este gen existe una variante en la posición a33050c en el cromosoma 10 del genoma humano, donde podemos encontrar una adenina (a) o una citosina (c). Los individuos homocigotos cc o heterocigotos (ca) mostraron significativamente nive-les más elevados de autotrascendencia que los individuos aa. En el estudio de Hammer, el 47% de las personas analizadas presentaron las combinaciones genéticas del grupo con mayor predisposición a la espiritualidad y el 53% (a/a) en el grupo con menor predisposición a la espiri-tualidad. La relación de este polimorfismo con la autotras-cendencia fue independiente del sexo, de la edad y de la condición étnica. Cuando el análisis se realizó por parejas de hermanos se observó exactamente lo mismo que en la población general: los hermanos que incluían alguna c en este polimorfismo puntuaban más elevadamente en los niveles de autotrascendencia que los hermanos aa, aun cuando pertenecieran al mismo grupo racial, tuvieran una misma educación en colegios e iglesias y aunque compartieran las mismas costumbres y tradiciones. Este polimorfismo no mostró, sin embargo, correlación con otros aspectos psicológicos como la inteligencia, búsqueda de novedad, evitación de peligro, franqueza, colaboración,

lA evoluCión del universo, la evolución biológica y sus procesos se enmarcan dentro las cuestiones filosóficas, ideológicas y cotidianas en la vida de los seres humanos que nos hacen hoy entender el espíritu humano como otra forma de sobrevivencia.

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amabilidad, responsabilidad o introversión. Pero, ¿qué son las monoaminas y qué funcionamiento tienen en el sistema nervioso? Éstas son molecular pequeñas que contienen un único grupo amino unido a una cadena corta de carbonos. La dopamina, la adrenalina, la noradrenalina pertenecen a un grupo de monoaminas (catecolaminas), mientras que la serotonina pertenece a otro grupo de monoaminas (indolaminas). Las neuronas producen monoaminas para comunicarse unas con otras. Pero para que las monoami-nas no se degraden rápidamente en el especio sináptico, deben ser empaquetadas y aquí entra en juego el gen vmt2 que codifica una molécula larga y espiralada asociada a la membrana vesicular.

A los ratones que, por ingeniería genética, se les privó del efecto codificador del gen vmt2 crecieron mucho más lentamente (aunque la mayoría morían en los primeros días de nacimiento) ya que tenían escasas fuerzas para alimentarse y evitaban en todo momento la competencia con otros congéneres, permaneciendo inactivos la mayor parte del tiempo. La autopsia de los mismos revelaba que sus estructuras anatómicas cerebrales eran normales. Sin embargo, las concentraciones de monoaminas (serotonina, dopamina y noradrenalina) resultaron 200 veces inferiores a las encontradas en animales con un uso efectivo del gen vmt2 . Los animales producían cantidades normales de esas monoaminas pero al no poder empaquetarlas, las enzimas celulares las degradaban rápidamente. A algunos de esos ratones privados del gen vmt2 se le inyectó imao (inhibidor de monoamina oxidasa) y los niveles de seroto-nina aumentaron. A otros ratones se les proporcionó dopa-mina de procedencia no vesicular (a través de tratamiento con anfetaminas) y rápidamente recuperan las ganas de alimentarse y la movilidad. Es decir, “recuperan las ganas de vivir “. Pero, ¿qué efectos producen esas monoaminas en el cerebro? El efecto de algunas drogas es relevante en la respuesta a esta pregunta. La 3,4-metildioximetan-fetamina (éxtasis) aumenta radicalmente la concentración de la serotonina en el cerebro. Y la alteración de una sola monoamina produce cambios extraordinariamente relevan-tes para el cerebro. Aumenta la sociabilidad y el grado de amistad y confianza incluso ante desconocidos. El cerebro así afectado considera que la humanidad entera está constituida de potenciales amantes y los enemigos se han esfumado totalmente.

La formulación del concepto de Dios, surgido durante nues-tra evolución, ha podido constituirse como un elemento decisivo en el control de la violencia indiscriminada de los individuos de nuestra especie hacia otros individuos de la misma y como un canalizador de acciones pacíficas en el entorno de la estructura social de una determinada pobla-ción. La trascendencia del algoritmo darwiniano es que, aunque no existieran genes relacionados directamente con las fe, igualmente la capacidad de creer en Dios, y la con-formación de las religiones, tendrían un origen evolutivo. Los psicólogos evolutivos determinan que el cerebro está dividido en módulos específicos cada uno de ellos some-

tido a diferentes presiones evolutivas. Pues bien, muchos autores sostienen que la religión es un subproducto de ciertos módulos que adaptativamente son teleológicos, pues esto aseguró una mayor supervivencia de los que lo poseyeron.

Todas las evidencias mencionadas arriba muestran la importancia del algoritmo darwiniano como un mecanismo universal de evolución que va más allá del entendimiento de la evolución biológica. Darwin no fue consciente de que en el origen de su razonamiento estaba una de las herra-mientas cognitivas más poderosas para comprender la evolución de cualquier sistema en el Universo, que posea ciertas características.

Hasta este punto las capacidades de nuestra especie a través de la ciencia han reconstruido el “cómo” y el viaje inte-lectual hacia el origen del Universo cuando se creó la masa de la materia con el bosson de Higgs hasta las explicacio-nes de la evolución de la mente humana nos lleva a pensar en el “por qué” y en el “quién” no permite auto trascender áreas de la filosofía y la teología. ¿Será que este es el momento de comenzar a intentar unir el mundo del espíritu con el mundo de la racionalidad pura? Sera que preguntas cómo, ¿Cuál es el origen y el devenir futuro de nuestra especie, o de cualquier especie?, ¿Por qué tenemos ras-gos físicos tan diferenciados de otros primates con los que compartimos ancestros?, ¿Por qué no somos perfectos?, ¿Porqué somos seres estéticos?, ¿Cuál es el origen de la inteligencia humana, de nuestra conciencia y, colateral-mente, el de nuestra moralidad?, ¿Son los sentimientos un testimonio más de nuestra evolución biológica?, ¿Puede explicarse la evolución cultural, y el propio desarrollo de la ciencia, mediante una generalización de la teoría evolutiva?, ¿Porqué envejecemos?, ¿Es explicable absolutamente toda nuestra cotidianidad mediante la selección natural?, ¿Se podrán contestar conjuntamente desde la ciencia y fe?

inCluso lA propiA evoluCión de la cultura y de la ciencia puede estar

profundamente afectada por el algoritmo darwiniano. Tradicionalmente, se ha

considerado que la evolución de la cultura sigue un modelo más bien rápido de transmisión de caracteres aprendidos.

RJ

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La partícula de DiosReflexiones sobre el bosón de

Higgs y su descubrimientoAlfonso Flórez Flórez*

Orvieto - fachada del Duomo. El primer pilar: escenas de Genesis.Eve ofrece la fruta prohibida a Adán.

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n relación con el descubrimiento del bosón de Higgs cabe hacer la distinción entre los aspectos teóricos y los aspectos prácticos de la empresa. Respecto de los aspectos prácticos involucrados en su des-

cubrimiento hay que hacer notar que se trata del primer gran resultado que ofrece el Large Hadron Collider, lhc, en español el Gran Colisionador de Hadrones, gch, cima de la tecnología que requiere la investigación contemporánea en física de partículas. Para dar una idea aproximada de las dimensiones de esta máquina hay que decir que se trata básicamente de un túnel de unos cuatro metros de diámetro y veintisiete kilómetros de circunferencia, excavado a unos cien metros bajo tierra, cerca de Ginebra, entre Francia y Suiza, límite fronterizo que efectivamente corta en cuatro puntos. El principio de esta tecnología consiste en acelerar partículas elementales, fundamentalmente protones, a lo largo del túnel mediante la sucesión de pulsos magnéticos, un poco como un imán rechaza a otro cuando se acercan por el mismo polo. Para ello, a lo largo de todo el recorrido, se requieren unos 9.300 imanes, de los cuales unos 1.600 tienen un peso de unas treinta toneladas cada uno, que con una exacta sincronización de encendido y apagado van lle-vando a los protones a las altísimas velocidades que piden los experimentos, diseñados para replicar en un espacio y en tiempo minúsculos las condiciones extremas de energía existentes en los inicios mismos del Universo. Hay que aclarar que los protones circulan dentro de un conducto en el que se ha hecho un vacío que, por cierto, es el vacío más perfecto no sólo en la Tierra sino en todo el Sistema Solar. Así mismo, la eficiencia del funcionamiento eléctrico requiere que todo el sistema opere a una temperatura de apenas unos dos grados por encima del cero absoluto, lo que se logra con el uso de unas diez mil toneladas de nitró-geno líquido y cien toneladas de helio líquido. En realidad, en el túnel hay dos conductos para la circulación de los

protones, cada uno guiándolos en dirección contraria, y las colisiones tienen lugar en cuatro puntos a lo largo del túnel. Cuando alcanzan la máxima energía, los protones viajan a una velocidad apenas tres metros por segundo inferior a la velocidad de la luz, lo que les permite dar unas once mil vueltas por segundo al túnel. Este dispositivo está diseñado para impulsar una mínima cantidad de materia; en cada experimento los dos conductos contienen la materia equi-valente a un granito de arena. Cuando a estas altísimas velocidades los protones chocan de frente, produciendo seiscientos millones de colisiones por segundo, seis detec-tores registran los detalles del resultado del impacto. En el caso del bosón de Higgs, el detector es el Compact Muon Solenoid, cms, un aparato de doce mil quinientas toneladas, construido y operado por tres mil seiscientas personas, de ciento ochenta y tres instituciones científicas, provenientes de treinta y ocho países. La información producida cada año en el lhc es de quince millones de gigabytes, con lo que se llenarían 1,7 millones de dvds de doble capa. El tratamiento de esta información ha exigido también la implementación de un sistema de cómputo que comprende en el nivel primario once países y en el secundario, cua-renta y cinco países. De hecho, cualquier científico puede conectarse con el lhc y contribuir desde su equipo con el tratamiento de la información. Los costos implicados en la construcción y operación del lhc no son menos impre-sionantes, toda vez que se requirieron dos mil doscientos millones de euros para su construcción y unos doscientos millones de euros para su operación inicial, aunque estas cifras son sólo aproximadas y han sido sometidas a revisión en razón de la crisis económica.

Esta presentación mínima del lhc justifica la afirmación de que se trata del ingenio tecnológico de mayor complejidad y sofisticación construido por el ser humano, un logro supremo de la inteligencia y la cooperación de científicos, técnicos, administradores y políticos, todo ello con la participación

En orden a la elaboración de algunas reflexiones relacionadas con el bosón de Higgs, cuyo descubrimiento se anunció el

pasado 4 de julio, propongo distinguir dos cuestiones; por un lado, la cuestión misma del bosón de Higgs y,

por el otro, su descubrimiento.

E

* Profesor Facultad de Filosofía. Pontificia Universidad Javeriana


de decenas de países. Resulta difícil no ver en el lhc un modelo de lo que puede alcanzar el trabajo mancomunado de la sociedad humana cuando viene orientado por los inte-reses de la ciencia y se pone bajo su dirección. Así mismo, queda claro que la física ha logrado ampliar su carácter de ciencia fundamental del ámbito epistemológico al ámbito político y cultural. El descubrimiento del bosón de Higgs constituye, en este sentido, un gran avance científico, pero es también un enorme éxito político y administrativo. En un instante esta mini-partícula ha justificado el trabajo y el esfuerzo de miles de personas, el desembolso de millones de euros, las interminables horas de lobby ante instancias políticas en decenas de países, los difíciles convenios inter-institucionales y todas las demás tareas que comprende un proyecto de esta magnitud. Se trata, por supuesto, de algo bueno, pues ello ha permitido que se acerquen personas de distintas culturas y modos de pensar para colaborar en el logro de un objetivo común. En las actuales condiciones del mundo, es improbable que una empresa en cualquier otra área logre el consentimiento de instancias tan diversas de la comunidad humana. La reciente Cumbre de Río 2012 muestra que ni siquiera temas cotidianos y de tan amplia incidencia como el medio ambiente y el clima pueden gene-rar consensos fuertes y, mucho menos, acciones eficaces de cooperación internacional prolongada. ¿En qué reside, entonces, el encanto de la ciencia fundamental, la física, y dentro de ella, de la física de partículas, para que un pro-yecto de esta magnitud haya podido ponerse en marcha, llevarse a cabo y resultar exitoso?

Se ha señalado que el apelativo de ‘partícula de Dios’ para el bosón de Higgs no sólo es incomprensible desde el punto de vista de la física sino también desafortunado desde el punto de vista del periodismo científico. En efecto, el gana-dor del premio Nobel de Física de 1988, Leon Lederman escribió un libro en 1993 con el título de The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question? Allí Lederman le explica al gran público qué es el bosón de Higgs, cuál es su importancia y por qué los físicos están empeñados en construir grandes aparatos con tal de cap-turar dicha partícula. Dice:

Este bosón ocupa un lugar tan importante para el estado actual de la física, es tan decisivo para nues-tra comprensión última de la estructura de la materia, pero tan elusivo, que le he dado un apelativo: la partícula de Dios. ¿Por qué la partícula de Dios? Por dos razones. La primera es que el editor no permitiría que la llamáramos ‘la partícula maldita’ (‘the God-damn Particle’), aunque éste sería un nombre más apropiado, dado su carácter villano y los gastos que está causando. La segunda razón es que hay alguna conexión con otro libro, uno mucho más antiguo…1

A continuación, Lederman ofrece la segunda razón –es decir, diferente de que el nombre en el que él primero había pensado era vulgar y, por lo tanto, inaceptable, por lo que se decidió a nombrarla como ‘la partícula de Dios’–, segunda razón que es más que un mero apunte jocoso y se adentra en la comprensión que los físicos tienen de su ciencia. El segundo libro, mucho más antiguo, con el que Lederman ve que hay una relación que justifica la elección del nombre de partícula de Dios para el bosón de Higgs, es nada menos que la Biblia. En efecto, haciendo un contras-te con el pasaje donde Yahvé confunde la lengua de los hombres que quieren construir una torre que llegue al cielo (Génesis, 11, 1-9), Lederman estima que el descubrimiento del bosón de Higgs equivaldría a la inversión de la historia de la construcción de la torre de Babel. Lo expresa así:

La cuestión es si los físicos se dejarán confundir por este enigma o si, a diferencia de los desafortunados babilonios, seguiremos construyendo la torre y, como lo dijo Einstein, “conoceremos la mente de Dios”.

Y presenta a continuación su propia narrativa de lo que hoy sería la construcción de esta nueva torre, para alcanzar ya no el cielo sino el comienzo mismo del tiempo:

Y en el Universo había muchos lenguajes y muchos discursos.

Y sucedió, mientras viajaban desde el oriente, que encontraron una llanura en la tierra de Waxahachie, y allí moraron. Y se dijeron uno a otro: “Vamos. Construyamos un Gran Acelerador, de modo que con sus colisiones alcancemos el comienzo del tiempo”. E hicieron imanes superconductores para conducir los protones y tuvieron protones para desintegrar.

Y el Señor bajó y vio el acelerador que habían cons-truido los hijos de los hombres. Y dijo el Señor: “Mira. Los hombres están desenredando lo que yo enredé”. Y el Señor suspiró y dijo: “Vamos. Bajemos y entre-guémosles la Partícula de Dios (the God Particle) de modo que sepan cuán hermoso es el Universo que he hecho”.

El Novísimo Testamento, 11, 12.

Nótese que el físico Lederman se une así a la tradición de ilustres físicos que en el siglo xx equipararon el descubri-miento completo de las leyes de la física al conocimiento de la mente de Dios, tradición que incluye a Einstein, como el mismo Lederman lo hace notar, y al brillante cosmólogo y popularizador de Cambridge, Stephen Hawking. ¿Qué ha llevado a estos grandes científicos a establecer una comparación, en sus momentos de ocio físico, entre el

2. Leon Lederman, The God Particle, p. 24. Para terminar de entender la alusión de Lederman, téngase presente que Waxahachie es el poblado, en el estado de Texas, donde en la década de los ochenta y comienzos de los noventa se había planeado la construcción del Superconducting Super Collider, el proyecto de un gran acelerador norteamericano, que hubo de ser cancelado por problemas presupuestales. En vez de ‘Waxahachie’ hoy podría decirse ‘Cessy’, que es el poblado de Francia en cuya vecindad se aloja el gran detector CMS del LHC.

1. “This boson is so central to the state of physics today, so crucial to our final understanding of the structure of matter, yet so elusive, that I have given it a nickname: the God Particle. Why God Particle? Two reasons. One, the Publisher wouldn’t let us call it the Goddamn Particle, though that might be a more appropriate title, given its villainous nature and the expense it is causing. And two, there is a connection, of sorts, to another book, a much older one…”. Leon Lederman, con Dick Teresi, The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?, A Delta Book, Nueva York 1994, p. 22.

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conocimiento que ofrece la física y el conocimiento de la mente de Dios? Si bien los físicos no son los únicos científicos propensos a estos gestos de grandeza, quienes llegan a manifestar dicha proclama sí parecen ser los más convencidos de la verdad y el rigor de sus afirmaciones. En cierto sentido, parece como si los descubrimientos básicos de la ciencia fundamental, la física, sirvieran para establecer sobre bases inconmovibles el resto del conocimiento humano. Es cierto que a muchos físicos les disgusta el apelativo de ‘partícula de Dios’ para el bosón de Higgs, y ello tanto por motivos sociológicos, como por razones epistemológicas. Por motivos sociológicos, pues la física y la religión son empresas humanas diferentes, que no tienen por qué tocarse la una con la otra. Dentro de la abigarrada multitud de científicos que colaboran en el lhc, los hay no sólo indiferentes, ateos o agnósticos, sino también creyentes, no sólo cristianos, sino así mismo de otras denominaciones. No se ve, entonces, la necesidad de crear un malestar entre colegas científicos en razón de una particular y cuestionable interpretación de un descu-brimiento de la física, así éste sea fundamental. Trabajar en física y tener creencias religiosas o no tenerlas en absoluto son dos temas no sólo diferentes sino que deben mantenerse separados. Las razones epistemológicas para rechazar el apelativo de ‘partícula de Dios’ tienen que ver con la conciencia de que la física aún se encuentra muy lejos de poder brindar una explicación completa del Univer-so visible e invisible. Incluso si el bosón de Higgs resulta

quedA ClAro que el descubrimiento del bosón de Higgs constituye un gran logro de la física

contemporánea, cuya agenda cuenta con el aval político, económico y administrativo de instancias

internacionales, que se ha traducido así mismo a los ámbitos

social y cultural a nivel global.

ATLASFotografía de: CERN


ser lo que se cree que es, los físicos todavía tienen ante sí el reto de ofrecer una explicación satisfactoria del noventa por ciento de la materia y de la energía del Universo, mate-ria y energía que por sus propias notas se han denominado ‘materia oscura’ y ‘energía oscura’. Supongamos, empero, que llegue el día en el que la física haya encontrado la partícula de Dios de la materia oscura y de la energía oscura y que todas nuestras observaciones del cosmos coincidan con las anticipaciones teóricas. ¿Podremos decir,

entonces, que conocemos la mente de Dios? Si no lo deci-mos, ¿será tan sólo por razones de cortesía físico-social, para no herir los sentimientos de nuestros colegas físicos cristianos, musulmanes, hindúes? ¿Para no perturbar el clima social que financia nuestras investigaciones? Pero allá adentro, en nuestro fuero interno, ¿estaremos justifica-dos para pensar que, después de todo, la física ya puede explicarlo todo en principio? ¿Es decir, que, como decía Laplace, ya no se necesita la hipótesis de Dios? Eviden-temente cada día trae su afán, y les corresponderá a las generaciones futuras abordar estas cuestiones, si llega el día en que puedan plantearse con sentido. Por lo pronto, queda claro que, contra lo que se ha querido hacer ver, la denominación de ‘partícula de Dios’ para el bosón de Higgs no se originó en la mente de algún periodista entusiasta y entusiasmado con los temas de la física de partículas. No. Ese paso lo dio un físico, un premio Nobel para más señas, en uno de sus momentos de reposo de la ardua actividad de la física teórica. También queda claro que si bien una parte de la comunidad de los físicos no comparte el uso de dicho apelativo, tal composición de física y religión se ins-cribe dentro de cierta tradición de los físicos de pensar los logros fundamentales de su disciplina en contraste con las pretensiones últimas de la religión. Por lo demás, gracias a los textos de popularización escritos por los propios físicos, como Einstein, Hawking y Lederman, el conjunto de la sociedad ha ido accediendo a una comprensión de la física como ciencia fundamental, no sólo desde una perspectiva epistemológica, sino, como ya se dijo, también desde una perspectiva política y cultural. Por su parte, la profesión de la física ha respondido a esta responsabilidad no sólo aunando esfuerzos de dimensión global en una escala nunca antes vista, creando un proyecto de una magnitud descomunal, sino que en ello ha logrado un primer gran resultado exitoso, con lo que el bosón de Higgs, si bien no es la partícula de Dios, es como si lo fuera. Queda claro que el descubrimiento del bosón de Higgs constituye un gran logro de la física contemporánea, cuya agenda cuenta con el aval político, económico y administrativo de instan-cias internacionales, que se ha traducido así mismo a los ámbitos social y cultural a nivel global.

Ahora bien, desde la perspectiva de la autocomprensión contemporánea de la física, la constatación de la existencia del bosón de Higgs resulta ser un éxito sin precedentes recientes dentro de la disciplina. Si bien tan sólo los físicos de profesión están en capacidad de apreciar debidamente el significado y la importancia de la verificación experimen-tal de esta partícula, el lego debe intentar entender la situa-ción así sea de un modo intuitivo. La física de partículas del último siglo ha logrado avances espectaculares en la determinación de cuáles son los constitutivos últimos de la realidad física y las leyes que los gobiernan. Hace ya tiem-pos que se probó que el átomo –término de origen griego que significa que no tiene partes– está compuesto por un núcleo y una especie de nube de electrones que gira a su alrededor. El núcleo no es simple, sino que se halla com-puesto por protones y neutrones. Éstos, a su vez, tampoco

se hA señAlAdo que el ApelAtivo de ‘partícula de Dios’ para el bosón de Higgs no sólo es incomprensible desde el punto de vista de la física sino también desafortunado desde el punto de vista del periodismo científico.

Fotografía de: CERN

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son simples, pues vienen conformados por partículas que se llaman ‘quarks’, de los cuales hay varias clases, siendo los fundamentales el quark up y el quark down. Los elec-trones, por su parte, no están compuestos y tampoco son únicos, pues pertenecen a una familia compuesta por otras partículas semejantes a los electrones y por una subclase de partículas que se llaman ‘neutrinos’, cuyo miembro fun-damental es el neutrino electrónico. Por obedecer leyes fun-damentales diferentes, los quarks pertenecen a una familia de partículas distinta de la de los electrones y los neutrinos. Todos ellos, sin embargo, tienen una característica común y es que tienen masa. Hay otra clase totalmente distinta de partículas fundamentales que sirven para relacionar, por un lado, los quarks entre sí –de modo que puedan formarse los protones y los neutrones y también el núcleo atómico– y, por otro lado, los electrones y los neutrinos entre sí –de modo que puedan formarse los elementos químicos–. Las fuerzas físicas fundamentales, menos la gravitación, son el resultado de la interacción de estas partículas vinculantes. Estas partículas mensajeras, por así decirlo, se llaman bosones, siendo fundamentales el gluón, que relaciona los quarks entre sí, y el fotón, que relaciona los electrones entre sí, aunque hay otras partículas vinculantes. Es carac-terístico de estos bosones el carecer de masa. Dentro de este conjunto, el bosón de Higgs viene a explicar, entre otras cosas, el hecho de que las partículas que tienen masa adquieran efectivamente masa mediante su interacción con este bosón, que se halla presente en todo el Universo3. En suma, todas las interacciones de la materia, salvo la gravedad, se explican con base en las partículas funda-mentales con masa –el quark up y el quark down, el elec-trón y el neutrino electrónico–, en las partículas mensajeras sin masa, que vinculan las anteriores –el gluón y el fotón– y en la partícula que confiere la masa tanto a los quarks como a otras partículas mensajeras distintas del gluón y del fotón –el bosón de Higgs4–. Se comprende de inme-diato cuál es la importancia del bosón de Higgs dentro del Modelo Estándar, que es el nombre de este sistema explicativo de las partículas fundamentales, pues, en cierto sentido, éstas se organizan como (1) partículas con masa, constitutivas de la materia, (2) partículas sin masa, que sirven de vínculo entre las anteriores y son las portadoras de las fuerzas, y (3) una partícula responsable de que haya masa. Lo admirable del asunto es que la teoría predecía la existencia de esta partícula y sus características –que tomará meses confirmar– y que uno de los objetivos prin-cipales de la empresa titánica del lhc era precisamente el descubrimiento experimental del bosón de Higgs, con lo cual el alfabeto constitutivo del Modelo Estándar queda esencialmente completo. Ello, por supuesto, como ya se mencionó, dista muchísimo de ser el final de la investiga-ción física, toda vez que hay fenómenos fundamentales que no pueden explicarse por el Modelo Estándar, como son la continua expansión del Universo, la prevalencia de la materia sobre la antimateria y la presunta existencia de una materia oscura y de una energía oscura, pero la vali-dación del Modelo Estándar ofrece un apoyo firme para la investigación de estos otros fenómenos.

Resulta claro, entonces, que la física de partículas se presenta a sí misma como un modelo explicativo del cono-cimiento humano en la medida en que (1) elabora anticipa-ciones teóricas acerca de los aspectos de la realidad pro-pios de su orden de investigación, (2) construye el diseño experimental que permita verificar dichas anticipaciones y (3) a partir del mayor o menor ajuste entre lo previsto teóricamente y lo descubierto experimentalmente, vuelve al paso (1). Dentro de este marco, el descubrimiento del bosón de Higgs es como la cereza de la torta, toda vez que el Modelo Estándar es la teoría científica que ha recibido una mayor elaboración teórica, en su caso, matemática, que se ha sometido al escrutinio experimental más intenso y la que ha ofrecido el mejor acuerdo entre las previsiones teóricas y los hallazgos experimentales. No está demás decir, por cierto, que la mecánica cuántica –así se llama la parte de la física que estudia las partículas fundamentales– está en la base de las que quizás sean las mayores trans-formaciones sociales y culturales del último siglo, como lo permite constatar el predominio universal de la electrónica, sin la cual el mundo seguiría siendo una gran aldea.

En otro plano del razonamiento, yendo a la cosa misma, resulta muy llamativo en el dominio público algo que ha sido moneda corriente dentro de la profesión física desde hace décadas, a saber, que la física se propone dar una explicación última de la realidad fenoménica de la que todos tenemos experiencia. Para el hombre de la calle el mundo se compone fundamentalmente de materia y luz, en los últimos ciento cincuenta años también de electrici-dad –que admirablemente en Colombia también es “luz”–. Desde la escuela todos sabemos que Einstein demostró la equivalencia fundamental de materia y energía, si bien para el hombre común ello se manifiesta sólo cuando se trata de las bombas nucleares y eventualmente del uso de la energía nuclear. Pero ahora comienza a entrar en la conciencia del ser humano corriente una idea imposible de ser planteada antes de este siglo, a saber, que la materia tampoco es un constitutivo primordial de la realidad, pues ella misma es el resultado de las interacciones de las par-tículas fundamentales, no sólo al comienzo del Universo5

sino en todo momento y en todo lugar. Me parece que éste es el legado inmediato que el bosón de Higgs va a dejar en la conciencia popular y puesto que para el hombre ordinario lo que existe es lo que puede tocarse, esto es, lo material, en últimas resulta comprensible que aquella partícula res-ponsable de dotar de masa a todas las demás, esto es, de la propia existencia de la materia, se entienda como la partícula de Dios .

3. La situación es un poco más complicada, pues las partículas adquieren masa al interactuar con el campo de Higgs; pero el bosón de Higgs es la prueba particular de la existencia del campo de Higgs.

4. Nótese que la masa y la materia son diferentes, pues la masa es una de las propiedades de la materia y existen, además, partículas que no se consideran parte de la materia sino de las fuerzas fundamentales que también tienen masa. Dado el enfoque fenomenológico y popular de esta presentación, la masa y la materia se tratan aquí como nociones equivalentes.

5. El comienzo del Universo en el que aparece la masa se entiende aquí en la escala de 1012 segundos después del Big Bang, no antes, pues en las primeras fases el Universo era muy caliente para que pudiera formarse la materia.

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¿Dios está en la partícula de Dios?

Dios no está ajeno a lo que se devela en las ciencias, sino, como afirma Karl Rahner, S.J., la historia de salvación es la historia del Universo y a la vez, la historia del Universo es la historia del caminar de Dios con los hombres y las mujeres.

Nelson Velandia Heredia, S.J*.

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l año pasado uno de los científicos que está tra-bajando en el acelerador de partículas del Centro Europeo de Física de Partículas (cern), dictó una conferencia, en la Universidad Nacional de Colom-

bia en Bogotá, sobre el trabajo que están realizando en torno a la búsqueda del bosón de Higgs. En esta conferen-cia explicó que la física tiene un modelo llamado el “modelo estándar” con el que se describen todas las partículas elementales que conocemos y la manera en que ellas se relacionan unas a otras. Sin embargo, comentó que queda aún una pregunta por resolver y es ¿por qué algunas partí-culas tienen masa y otras no? Experimentalistas y teóricos se dieron a la tarea de crear un modelo en el que se fuera incorporando la materia, pero se tenía que conseguir la par-tícula fundamental que diera respuesta a todas las demás. A esa partícula le dieron el nombre de bosón de Higgs. Al final de la conferencia, el público le hizo una serie de pre-guntas, pero en especial hubo una que llamó la atención: si el bosón de Higgs es la primera partícula que aparece en el Universo, ¿qué hubo antes de dicha partícula? El físico contesto: “yo no puedo responder a esa pregunta, la res-puesta no le corresponde a la física”. Por supuesto que Ste-phen Hawking no estaría de acuerdo con esta afirmación y respondería que la materia debe explicarse con la materia misma y no debe recurrir a campos externos a ella. Ya en su libro The Grand Design había citado a Laplace diciendo que no necesitaba la hipótesis de Dios, para comprender cómo empezó el Universo.

Pienso que lo más sensato fue la respuesta del investiga-dor del cern. Hay campos donde la física no tiene respues-ta y debe recurrir a otros saberes o epistemologías como la filosofía o la teología; como hay campos donde la filosofía y la teología no tienen respuesta y deben apoyarse en las ciencias. Sé que aquí me estoy metiendo en una frontera invisible que ha sido creada por la historia y por el imagi-nario colectivo que llevamos en la sociedad, pero del que quisiera establecer más bien el diálogo entre las partes.

Hay un esfuerzo de la ciencia que busca responder a la estructura del Universo, en especial a la estructura de la materia. Por décadas se ha querido unificar las fuerzas fundamentales de la naturaleza y dar respuesta a la cons-titución de la materia. Lo interesante es que la dinámica de la ciencia ha llevado a que se abran más preguntas y se planteen nuevos modelos para la realidad. Uno de esos modelos cosmológicos es el Big Bang, el cual considera que todo se dio con una primera explosión a partir de la cual se originó el Universo que conocemos. Lo interesante es que para el año de 1927 un sacerdote diocesano, Padre George Lemaître, estaba planteando el origen del Universo

a partir de un “átomo primogénito” y por la época en la que se estaba planteando la expansión del Universo a través de la constante de Hubble.

En el laboratorio del cern se quiere llegar a esos primeros niveles altos de energía (125 GeV) y de temperatura en la que apareció la primera partícula, de la que se desprende toda la materia y la que da cuenta toda la materia. De ahí que la doxa haya querido llamar esta partícula, “la partícula de Dios”. Ella estaría en el pilar del modelo estándar del Universo y en toda la materia que conocemos.

El dato esta ahí, la ciencia dio su aporte para explicar el Uni-verso, le corresponde ahora, al científico creyente hacer una lectura de lo que acontece en la historia. Lo interesante fue que los científicos del cern anunciaron que tenían el 99% de probabilidad de haber encontrado el bosón de Higgs, como ese gran paso para completar el modelo estándar, y a los pocos días se celebró un aniversario más del paso del hombre a la luna, como respondiendo a ese deseo que tiene la humanidad de llegar a lo más profundo de la materia, a los niveles de la constante de Planck, pero a la vez tratar de indagar por la inmensidad del Universo y responder a los primeros instantes de formación de la materia.

Gracias a los avances que hemos tenido en teología y a la lectura creyente de la historia de la humanidad, podemos afirmar que Dios no aparece en medio de los hombres y las mujeres como un “demiurgo”, es decir como un ser que está fuera de la realidad y que no está comprometido con el des-tino de la humanidad. La experiencia de Dios acontece en la historia misma, se encarna en la materialidad y se revela en lo que sucede a diario. Así que ante la pregunta de ¿dónde está Dios en el bosón de Higgs?, podríamos decir que su acción se revela en las partículas dando fuerza y energía a la dinámica del Universo. De esta manera, Dios no está ajeno a lo que se devela en las ciencias, sino, como afirma Karl Rahner, S.J., la historia de salvación es la historia del Universo y a la vez la historia del Universo es la historia del caminar de Dios con los hombres y las mujeres.

No es hacer una apología de Dios, ni endosar los triunfos de la ciencia física al acontecer divino, es descubrir que no estamos solos, que hay un Dios comprometido con noso-tros, que desea su revelación en su creación.

Para terminar, propondría como materia de contemplación, no solo el atardecer que aparece a lo lejos del mar, o el nacimiento de una nueva criatura, sino la traza hipotética de un bosón en una colisión protón – protón. Descubrir la pre-sencia de Dios en lo más pequeño, como su presencia en la última súper nova que explotó en este instante y de la que tendremos razón dentro de cinco mil millones años luz .

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* Profesor del Departamento de Física y candidato al Doctorado de Física. [email protected]

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todavía más, por el hecho de que al bosón de Higgs, cuyo descubrimiento sacudió al mundo científico el pasado 4 de julio, se le ha dado el nombre de la “partícula de Dios”, partícula con la

cual Dios habría creado el Universo.

Uno de los científicos más connotados del mundo actual, Stphen Hawking, ha negado abiertamente la existencia del Dios de las tradiciones religiosas de la humanidad. Pero al mismo tiempo se ha manifestado escéptico tanto del “Big Bang” como del “bosón de Higgs”. Su negación del Dios personal no se ha basado en ninguno de los experimentos y hallazgos del cern, sino en su teoría (o más exactamen-te su modelo) de un Universo sin fronteras, es decir sin principio ni fin. Por consiguiente, según él, no debemos preguntarnos cómo comenzó el Universo, pero sí “¿Cuál es la naturaleza de la realidad? ¿De dónde viene todo lo que nos rodea? ¿Cómo se comporta el Universo? ¿Necesitó el Universo un Creador? (…) Tradicionalmente, esas son cuestiones para la filosofía, pero la filosofía ha muerto.”1 Y en adelante la filosofía de Hawking serán las fórmulas mate-máticas de la física contemporánea. Sin embargo, él mismo afirma que “Para comprender el Universo al nivel más pro-fundo, necesitamos saber no tan sólo cómo se comporta el Universo, sino también por qué: ¿Por qué hay algo en lugar de la nada? ¿Por qué existimos? ¿Por qué este conjunto particular de leyes y no otro?. Esta es la cuestión última de la vida, el Universo y el Todo.”2 Y estas preguntas no son propias de la física, sino de la metafísica.

El Universo sin Dios de Stephen Hawking

Los experimentos de los últimos años para reproducir el “Big Bang” (o explosión original) y la búsqueda del bosón de Higgs en el Gran Colisionador de partículas del cern (Centre Européen de Recherche Nucléaire) han puesto de nuevo sobre el tapete la pregunta sobre Dios.

*. PhD en Filosofía, ha sido Decano de la Facultad de Ciencias Sociales, ViceGran Canciller y Rector Universidad Javeriana. Fue miembro del Comité Nacional de Ciencia y Tecnología, y Representante del CESU ante el Consejo Superior de la Universidad Nacional. Actualmente dirige el Doctorado en Ciencias Sociales y Humanas de la Pontificia Universidad Javeriana.

1. Stephen Hawking y Leonard Mlodinow, “El Gran Diseño”, Ed. Crítica, Barcelona 2010, p. 11.

2. El Gran Diseño, p. 16

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Gerardo Remolina Vargas, S.J.*

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"Yo nunca he dicho –afirma Hawking- que Dios no existe. Dios es el nombre que las personas le dan a la razón por la que estamos acá. Pero pienso que esa razón son las leyes de la física más bien que alguien con quien podamos tener una relación personal. Se trata de un dios impersonal.”3 ¿Se trata de algo semejante a la concepción de Spinoza, “dios o la naturaleza” (deus sive natura)?

Nadie duda de la autoridad científica de Hawking, autor junto con Leonard Mlodinow de la reciente obra “The grand design”, (“El Gran Diseño”). Su carrera acadé-mica como físico y cosmólogo es algo verdaderamente asombroso. Los numerosísimos premios recibidos y las distinciones a que se ha hecho merecedor son un testimonio incontrovertible de su calidad científica: entre otros galardones, ha obtenido doce “Doctorados Honoris Causa”.

Es esta su autoridad científica la que ha causado un extraordinario revuelo ante las afirmaciones de su último libro: “Dado que existe una ley como la de la gravedad, el Universo puede ser y será creado de la nada”. “La creación espontánea es la razón de que haya algo en lugar de nada, es la razón por la que existe el Universo, de que existamos. No es necesario invocar a Dios como el que encendió la mecha y creó el Universo”.4

Las investigaciones de Hawking se han desarrollado en el campo de la física cuántica, de los agujeros negros, de la ley de la relatividad, de la teoría del Big Bang, y de otros asuntos relativos a las leyes del Universo. Y allí, dentro del Universo, es imposible encontrar a Dios. Dios no es un objeto de la ciencia, de la investigación empírica. Y en esto Hawking tiene toda la razón: la física no necesita de la “Hipótesis de Dios” para explicar el mecanismo del Universo, como ya lo había afirmado Laplace. Bastan las leyes de la naturaleza para hacerlo. Ya en su primera obra “Breve historia del tiempo” Hawking había aspirado a conocer la mente de Dios: “Si pudiéramos descubrir una teoría completa, sería el máximo triunfo de la razón humana, porque entonces conoceríamos la mente de Dios”. Esta expresión trae a la memoria la famosa sentencia de Agustín de Hipona: “Si lo comprendes, no es Dios”, es otra cosa. Porque Dios es incomprensible para nuestras limitadas facultades humanas; Él excede nuestra capacidad de comprensión. Dios es un exceso de inteligibilidad.

Hasta aquí, Hawking tenía razón. Él es un extraordinario científico, pero no un extraordinario filósofo, y así, desde la física, su filosofía, da un salto mortal a la metafísica (que quizás sigue viva todavía); afirma entonces que, dado que existe una ley como la de la gravedad, “el Universo puede ser y será creado de la nada”. Desde el punto de vista de la metafísica, la “nada” es la ausencia total, absoluta, de todo ser, la carencia de todo existir; y de la diferencia radi-cal entre el ser y la nada depende precisamente la noción metafísica de creación.

La creación no es un cambio o una transformación de algo ya existente, sino, la producción total de algo a partir de la nada, a partir de cero. Cuando Hawking afirma que, dado que “existe” la ley de la gravedad, el mundo pudo crearse de la nada, y que “La creación espontánea es la razón por la que hay algo en lugar de nada”, está haciendo una afir-mación metafísicamente incorrecta. En efecto, para referir-se a la creación parte de algo “pre-existente”: de la ley de la gravedad. Pero ella no se ejerce en el vacío, en la nada, sino que rige algo ya existente. Además, hablar de creación “espontánea” es otro sinsentido: la espontaneidad presupo-ne un sujeto existente que actúe “espontáneamente”.

Hawking tiene toda la razón cuando afirma que “una nueva serie de teorías torna superfluo pensar en la existencia de un Creador del Universo”. Ciertamente, Dios no es un obje-to de teorías científicas. Dios no es parte de la creación y no podemos encontrarlo en medio delas leyes propias de la creación. A Dios no se llega como a una conclusión científi-ca, sino que se lo encuentra a través de la sabiduría.

El libro bíblico que lleva el nombre de “Sabiduría”, y que se remonta al siglo I antes de Cristo, hace la siguiente reflexión: “Faltos de sabiduría son todos los hombres que vivieron sin conocer a Dios; los cuales, a pesar de ver tantas cosas buenas, no reconocieron al que verdadera-mente existe; (…) Si los asombró el poder y la actividad de aquellos seres, deberían saber que más poderoso es quien los hizo; (…) A esos hombres, sin embargo, no se les puede culpar del todo, porque quizás se equivocaron en su afán mismo de buscar a Dios y querer encontrarlo. (…) Sin embargo, no tienen excusa, porque si fueron capaces de saber tanto, hasta el punto de investigar el Universo, ¿por qué no descubrieron antes al Señor de todos?”5

Vale la pena traer aquí a la memoria la respuesta de un científico de la Universidad Católica de Lovaina, quien interrogado acerca de si no tenía dificultad en armonizar su ciencia con su fe, respondió distinguiendo los diversos niveles del conocimiento humano: “La ciencia es «¿qué?» (science is What); la filosofía es «¿por qué?» (Philosopy is Why); la Religión es «¿Quién?» (Religion is Who).

Me pregunto si Hawking, no cae en una incoherencia al final de su obra, cuando expresa su agradecimiento a las personas que han hecho posible la aparición de su libro. Es una pregunta cuya respuesta dejo a la inteligencia del lector. Allí afirma Hawking lo siguiente: “El Universo tiene un diseño, y también lo tiene un libro. Pero a diferencia del Universo, un libro no aparece de la nada. Un libro requiere un creador, y ese papel no recae tan sólo en los hombros de sus autores.”6

3. Entrevista con la revista TIME, noviembre de 2010.

4. El Gran Diseño, pp. 203204

5. Libro de la Sabiduría, cap.13, 19

6. El Gran Diseño, p. 205

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La ciencia normal una fe

"Para las personas creyentes, Dios está al

principio; para los científicos, está al final de todas sus

reflexiones", Max Planck.

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a idea de un paradigma es bastante reciente y un concepto historiográfico que aún no termina de definirse. El paradigma científico es un paradigma positivista, uno que está sustentado en un modelo

matemático, en esa expresión numérica que describe la realidad, la calcula y la predice, esa lógica a la que concedemos gran fe hoy. En nuestro paradigma actual buscamos lo que no existe pero que el modelo matemático aceptado como estándar ha dicho que debe existir. Por ejemplo buscamos la partícula de Dios o partícula divina o de Higgs para explicar cómo la materia del Universo tiene masa.

Francis Bacon, a principios del siglo xvii, cuando aquí disfrutábamos de la pacífica colonia española, se separó del pensamiento aristotélico que imperaba en la filosofía escolástica del final de la Edad Media y que fue el funda-mento para que Tomás de Aquino y otros construyeran el enorme discurso teológico del cristianismo. El inglés se opuso al método lógico propuesto por Aristóteles casi dos mil años antes. Bacón escribió un nuevo Organum en que proponía un método que hoy consideraríamos más cientí-fico, un acercamiento a la realidad por inducción. Algunos consideran a este filósofo inglés el padre de la ciencia moderna, otros el padre del empirismo y otros el profeta de la técnica pues Bacón abogaba por una ciencia que estuviera al servicio del hombre y su desarrollo. Es cierto que Francis Bacón no tenía una idea de desarrollo como ha sucedido y eso se trasluce en su texto Nueva Atlántida, una clara utopía, algo común para su época y por lo que América se llamaba entonces “El nuevo mundo”. Bacón rompió un paradigma milenario e instauró las bases para un renacimiento de la ciencia.

En 1962, Tomas Kuhn, un físico estadounidense inclinado a filósofo y dedicado a la historia de la ciencia, publicó su libro Estructuras de las Revoluciones Científicas, donde hizo algo similar a lo que había realizado Bacón tres siglos antes. Sus aportes fueron una mirada historiográfica de las distintas concepciones científicas de diferentes épocas y la introducción de paradigmas científicos que entran en

La ciencia normal una feJuan Carlos Hoyos Ramírez*

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* Estudió Filosofía y Letras en la Universidad de los Andes. Escribe hace más de veinticinco años y está dedicado casi exclusivamente a la Historia. http://esclavodespierto.blogspot.com/ http://www.facebook.com/groups/201372383262817/

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crisis y producen una revolución científica. “Considero a los paradigmas como realizaciones científicas universalmente reconocidas que, durante cierto tiempo, proporcionan modelos de problemas y soluciones a una comunidad científica”.

Kuhn propone que, una vez establecido el paradigma, la comunidad científica trabaje dentro de esa concepción en un desarrollo que él llama ciencia normal. Pero desde el principio de la ciencia con los antiquísimos presocráticos siempre ha habido más de un modelo, más de un sistema de forma simultánea. De todos los anteriores a Sócrates elegimos a Parménides y su idea de lo uno. Para la física y la metafísica nos mantuvimos con Aristóteles hasta que llegaron Bacón, Galileo, Newton, Leibniz, Descartes, y demás fundadores del pensamiento moderno.

En este proceso, de acuerdo a Kuhn, el paradigma se resquebraja y surge una revolución científica. Voces que antes no eran aceptadas ahora abogan por ser las oficia-les. Por último queda instaurado un nuevo paradigma y se vuelve a una ciencia normal dentro de ese conjunto de creencias.

El paradigma no es sólo el modelo que usan los científicos dentro de sus laboratorios; es un acuerdo social sobre el conjunto de creencias y teorías que consideraremos verda-deras, es algo que surge de los experimentos pero se hace

Fotografía de: CERNEL ATLAS Y EL CM presentan resultados sobre la búsqueda para el Higgs sobre ICHEP

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fe de toda una sociedad. ¿Cuántos de nosotros compren-demos realmente de qué se trata el modelo estándar de física que concluyó que deberían existir doce sub-partículas básicas y cuatro fuerzas que configuran el Universo? ¿Qué sabemos de once de estas partículas que dicen que ya han descubierto? O ¿Qué sabemos de la última que falta, la de Higgs, que dicen haberla encontrado?

En septiembre del año pasado los científicos del cern y del laboratorio Sasso en Italia informaron que habían hecho miles de experimentos que demostraban que los neutrinos podían viajar más rápido que la luz. El mundo se enteró y hubo conmoción pues de ser cierta tal cosa se vendría abajo el paradigma físico aplastando las conclusiones de Einstein. ¿Pero cuántos en el mundo realmente entende-mos por qué la velocidad de la luz es un límite de la natu-raleza y no puede sobrepasarse? O ¿las implicaciones de que se sobrepase? Muy, muy pocos. La mayoría vivimos dentro del contexto de la ciencia normal y damos por hecho que esa es la verdad. Para tranquilidad de todos, tres meses más tarde, a finales de noviembre del año pasado los científicos dijeron que tras nuevos experimentos habían descubierto qué producía la “anomalía”. Y muy poco tiempo después, el pasado 4 de julio, el mismo centro europeo de investigación nuclear con su enorme acelerador de partí-culas, cern, anunció que posiblemente había encontrado la partícula duodécima, la que falta para validar el paradig-ma o modelo estándar actual. Sin embargo, son cautos y previenen al mundo que aún faltan experimentos paralelos para estar seguros de la conclusión.

Lo realmente inquietante de la fe en el modelo estándar es que este, sin conseguir la partícula de Higgs, no logra explicar cómo la materia tiene masa. Tampoco logra explicar la razón de la gravedad ni por qué las galaxias se alejan unas de otras a una velocidad que no es lógica… ni muchos otros conceptos fundamentales. A pesar de tener todos estos baches, el paradigma se sostiene apoyado en los modelos matemáticos,y la búsqueda por encontrar esas partículas que lo validen se ha intensificado en el siglo xxi y absorbe presupuestos descomunales.

A nuestro nivel, en el que usamos un televisor de manera cotidiana pero somos incapaces de entender cómo fun-

ciona, o un computador sin haber visto nunca un plano electrónico del mismo, o que aceptamos un modelo cos-mológico y físico del Universo como aceptamos uno bioló-gico de evolución sin poderlo explicar o defender, la frase “científicamente demostrado” es un sello de veracidad que ponemos a los conceptos y teorías.

Científicamente demostrado es equivalente a palabra de Dios, sólo que traduce palabra de científico. ¿Por qué pala-bra de científico es palabra verdadera? Por un acto de fe en el paradigma puesto que no hay forma de que nosotros revisemos los resultados de los científicos, estos son absolu-tamente incompresibles para nosotros. De otra parte, en esa manifestación de fe olvidamos que el método científico con-tiene intrínseco un principio o proyecto en que todas las con-clusiones son susceptibles de ser revaluados en el futuro.

Este acto de fe se descuelga por toda la ciencia normal donde millones de practicantes ejercen su disciplina con-vencidos del paradigma. Nosotros no nos relacionamos con los científicos nucleares que aceleran partículas en un laboratorio, tan grande que se extiende entre Suiza y Francia, pero sí debemos toparnos con el médico, con el ingeniero, con el economista, y hasta con los sociólogos y antropólogos, todos inmersos en el uso del paradigma que todo la sociedad comparte y por lo mismo les acepta. Este acto de fe consensuado es lo que instaura el paradigma.

Aunque Copérnico pudiera “demostrar” su modelo helio-céntrico, para sus contemporáneos era un modelo muy improbable y, el paradigma siguió siendo el geocéntrico. El paradigma debe surgir de un acuerdo generalizado.

Dos años más tarde de la publicación del libro de Kuhn, seis científicos propusieron una solución para explicar cómo la materia tiene masa. Entre ellos estaba Peter Higgs que dio nombre a la partícula. No es el único nombre con que se le conoce, se le llama partícula divina o partícula de Dios. ¿Los científicos están buscando una partícula de Dios? ¿Tienen como mapa y plan de ruta un modelo mate-mático, un modelo estándar, que les dice que esta partícula debe existir? ¿Con el descubrimiento de esta partícula queda develado todo misterio y Dios resulta demostrado científicamente? ¿No es la ciencia una fe?

RJ


No hay otros Paraísos que los Paraísos perdidos.

Jorge Luis Borges

Según el mito de la creación narrado en el Génesis, una

vez concluida su obra, “Jehová Dios plantó un huerto

en Edén, al Oriente, y puso allí al hombre que había

formado. E hizo Jehová Dios nacer de la tierra todo árbol delicioso a la vista y bueno

para comer; también el árbol de la vida en medio del

huerto y el árbol del conocimiento del bien

y del mal”. (Génesis, 2, 8-9)

La expulsión de Adán y Eva del Paraíso terrenal(Cacciata dei progenitori dall'Eden)Masaccio, 1425-1428 - Fresco • RenacimientoSanta María del Carmine, Florencia, Italia

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n medio de esa naturaleza benéfica, la pareja humana no tenía temor alguno, se deleitaba con la amistad del Padre creador y de todas las criaturas vivientes. Sin embargo, fueron expulsados de allí y ese lugar de perfección donde

el tiempo, el dolor y la muerte no existían, será el símbolo de lo que el hombre alguna vez tuvo y que desde entonces añora. El arquetipo del Paraíso y de la pérdida de ese jardín prodigioso, con la consecuente herencia de dolor y de muerte, permanece en la conciencia individual y colectiva desde tiempos inmemoriales; y aunque aparezca bajo apariencias diversas, los aspectos funda-mentales que lo identifican y sus significados son similares; puede aparecer como un lugar ideal, o como una etapa de inocencia, de justicia y armonía, que continúa generando en el hombre el sueño de un mundo feliz; es la Edad de Oro poetizada por Hesíodo y más tarde por Ovidio. Desde siempre, ese momento auroral ha formado parte de las creencias religiosas y de la imaginación de los pueblos, de los sueños y las esperanzas que han alentado en el espíritu del hombre; las metáforas que lo expresan, los símbolos que lo conforman y que es necesario develar, los motivos y temas que de él se derivan, son apenas máscaras de un mismo arqueti-po, del cual se desprenden la nostalgia y el deseo del hombre de retornar a los orígenes, a la felicidad primera.

…. bajo la historia, el mito. Y bajo el mito, la memoria de los orígenes. […] Toda memoria sería, por consiguiente, memoria de los orígenes, y toda memoria de los orígenes sería, a su vez, luz y salvación. Nada, en efecto, se ha perdido, puesto que, gracias al tiempo, al tiempo inextricablemente destructor y creador, los oríge-nes han adquirido sentido…De ahí que la memoria culmine en una hermenéutica, y la hermenéutica en una creación, en poesía.(Mirea Eliade, La prueba del laberinto)

Adán y Eva fueron castigados por su desobediencia, por haber pretendido igualarse a Dios; aparece entonces la imagen de dos seres que cargan con el peso de la culpa, con la aflicción y el sufrimiento que ya intuyen, con la pena de vivir y de morir; la visión es dolorosa y hasta creeríamos oír el eco de un sollozo, de las primeras lágrimas de un hombre y una mujer por lo que fue suyo, por el bien perdido ya irrecuperable para siempre. A través de los tiempos, esa imagen ha sido un tema recurrente en las artes plásticas; sin embargo, la pintura sólo puede recrear imágenes detenidas en el espacio, pero la palabra, que es tiempo, narra la sucesión de los hechos, recupera el pasado y anuncia lo que está por venir; trasmite los mitos que dan origen a las leyendas, a los cuentos populares y a la gran literatura que regresa a los orígenes, reconstruye el mundo perdido y crea nuevos paraísos.

Algunos textos buscan el retorno a aquel tiempo auroral, a donde sólo es posible regresar por la palabra poética que los recupera; sin embargo, estas remembranzas tienen un carácter elegíaco, puesto que en forma directa o velada llevan siempre consigo la lamentación por el bien perdido, por lo que se han llevado la muer-te, el tiempo o la ausencia y que al evocarlo en la lejanía, se va cubriendo con el color de la añoranza.

El Paraíso puede corresponder a etapas de la humanidad, de un pueblo o de la vida de un individuo, a la naturaleza benéfica, a la inocencia y la unidad primeras, que perviven en la conciencia individual y colectiva y nutren la creación literaria; sus símbolos, metáforas e imágenes, iluminan sueños, ideales, nostalgias y engendran nuevas formas poéticas.

Porque en el principio de la literatura está el mito, y asimismo en el fin.

(Jorge Luis Borges, Parábola de Cervantes y del Quijote en El hacedor)

La palabra poética es la puerta que da acceso al Paraíso, la fórmu-la mágica que lo crea y le otorga su realidad, a la manera de las palabras del Efrit, que hacían sugir ciudades y palacios donde el héroe podía habitar; y es también el único camino para alcanzar de nuevo la inmortalidad perdida. No hay más senderos, puesto que todos fueron borrados por Dios que “puso querubines al oriente del huerto del Edén y una espada encendida que se revolvía por todos lados para guardar el camino del Árbol de la Vida”.

(Génesis, 3, 23–24)

Con el temor de su propia libertad, los primeros padres dejaron atrás el jardín que habían habitado, ingresaron a la historia y tomaron conciencia del paso del tiempo y de su fin. Entonces, para conjurar el mal y la muerte, surgió la palabra creadora, aquella que Jehová le había dado a Adán en el Paraíso, palabra que le devuel-ve al hombre la inmortalidad perdida y lo salva del olvido.

…el Señor Dios modeló de arcilla todas las fieras salvajes y todos los pájaros del cielo y se los presentó al hombre, para ver qué nombre les ponía. Y cada ser vivo llevaría el nombre que el hombre le pusiera.

(Génesis 2,19-20)

Poseedor de ese don, el poeta, frente a la realidad inalcanzable, debe hallar la palabra que aún no ha sido dicha para darle a lo que nombra la plenitud de su ser; así, el acto de nombrar y el de crear ocurren de una manera casi mágica y el objeto que ha surgido de la palabra retorna a la unidad original, a lo sagrado, donde lo espiritual se hace materia. Con la palabra poética el hombre vuelve a inventar el mundo.

Los paraísos perdidos Helena Iriarte Núnez*

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* Profesora de Literatura en varias univesidades, está vinculada a la Pontificia Universidad Javeriana desde hace veintidós años. Es autora de diversos ensayos y ha publicado seis novelas, la última de las cuales, “Bajo una luz más clara”, fue lanzada por Babel LibrosEditorial en abril de 2012.


Por qué cantáis la rosa, ¡oh Poetas!Hacedla florecer en el poema;Sólo para nosotrosViven todas las cosas bajo el Sol.

El poeta es un pequeño Dios (Vicente Huidobro, Arte poética)

Y como lo perdido sigue siendo el sueño que renace una y otra vez, la visión idealizada de una América paradisíaca, donde la naturaleza no está amenazada y a donde es posible regresar y permanecer a salvo del dolor y la muerte, es el motivo que alienta en los primeros apartes del Canto General:

fueron los ríos, los ríos arteriales:fueron las cordilleras, en cuya onda raídael cóndor o la nieve parecían inmóviles:fue la humedad y la espesura, el truenosin nombre todavía, las pampas planetarias.

(Pablo Neruda. La lámpara en la tierra, I Amor América 1400)

Como un eco de la creación bíblica, en esas “tierras sin nombre” van surgiendo los árboles del Paraíso americano, las bestias, los pájaros, los ríos, los minerales y los hombres que aún eran libres, hasta que al final llegó el olvido y enterró las palabras primeras; sin embargo, la voz del poeta, como la de los ancianos de la tribu, va a dar su testimonio y volverá a contar y a cantar en el poema.

Nadie pudo recordar después: el vientolas olvidó, el idioma del aguafue enterrado, las claves se perdierono se inundaron de silencio o sangre.

(Pablo Neruda. La lámpara en la tierra)

A través de las imágenes, de Morada al Sur, el poema de Aurelio Arturo, la visión del pasado se hace íntima e ingresamos a un recinto donde la evocación del pasado vuelve a darle realidad al mundo de la infancia; y por la magia de la voz poética, la casa paterna y la naturaleza de la tierra natal atraviesan el tiempo y el espacio, para que el recuerdo reviva convertido en símbolo y los elementos que rodearon ese tiempo perdido y recuperado a través de la memoria, trasciendan el ámbito de lo personal y se conviertan en el poema que tiene el sabor de una leyenda.

En el capítulo ‘Aurelio Arturo en su Paraíso de palabras’ del libro El misterio del lenguaje, Danilo Cruz Vélez se refiere a ese Sur que en el poema ha dejado de ser un concepto geográfico para hacer-se emblema de la infancia vivida por el poeta, el Paraíso desde donde llega el eco de la voz del pasado que lo llama. “Torna, torna a esta tierra donde es dulce la vida”. El poema se inicia con una visión de la naturaleza, cuyas formas y dimensiones fantásticas evocan la realidad americana como un mundo primordial que va surgiendo gracias al don creador de la palabra:

En las noches mestizas que subían de la hierba,jóvenes caballos, sombras curvas, brillantes,estremecían la tierra con su casco de bronce.

Después, de entre grandes hojas, salía lento el mundo.

Y a partir de esta visión casi mítica, el foco se reduce y adquiere las dimensiones del paraíso del niño y de lo que fue esencial en esa etapa de su vida; la nodriza, “la casa grande entre sus frescos ramos”, los objetos familiares, las criaturas que van apareciendo en medio de un paisaje hecho de sensaciones muy hondas, sonidos, materia, formas y colores; una realidad que aunque el tiempo la ha dejado atrás, renace en el poema a través de imágenes, metáforas, símbolos y música. Y el poeta, en una especie de monólogo, habla consigo mismo como si quisiera recordar y al hacerlo, recuperar su niñez, inventa ese Sur que ya es parte de un mundo que vive y está a salvo, formado por sueños y fragmentos de memoria que le dan forma y materia al único espacio donde todo es posible: el poema.

Y junto al árbol rojo donde el cielo se posa,hay un caballo negro con soles en las ancas,y en cuyo ojo líquido habita una centella.Hay un caballo, el mío, y oigo una voz que dice: “Es el potro más bello en tierras de tu padre”.

Esta escena, vista desde la lejanía, parece evocar una leyenda antigua, o la pradera de un cuento casi olvidado. Y al final, como si tomara conciencia de que ese mundo ya no existe, su voz teñida por la nostalgia, se escapa y regresa con el viento y que seguirá brisando en el poema:

He escrito un viento, un soplo vivodel viento entre fragancias, entre hierbasmágicas; he narrado el viento; sólo un poco de viento.

Aurelio Arturo, Morada al Sur

Las alegrías de regresar al mundo encantado del ayer son innu-merables; el poeta encuentra fragmentos de su pasado que vuelve y para que no se escapen ni se pierdan entre el polvo y el olvido, los salva en el poema. Carlos Matronardi hace una travesía por el recuerdo y tal como lo hace Aurelio Arturo, transforma en símbolo lo que fue su vida en aquel tiempo: pasado y presente se enlazan y van hasta el ayer perdido que retorna en imágenes vivas y resurge más real y más bello que el presente que se escapa:

Recordando mi casa y unos queridos añosdigo; era el agua próxima rumor en la roldana,llegaba algún dichoso, las fiestas nos juntaban,nuestro padre salía temprano a la campaña.Los ocasos devuelven el ayer. Reconozcoluz de una tarde mía en las tardes de ahora.Otra vez me convidan los silencios del campoy un confin oscilante de linos me recobra.

(Carlos Mastronardi, Luz de provincia)

Tanto en la narrativa como en la poesía, la infancia ha sido evoca-da y aparece envuelta en un halo de misterio que embellece aun lo que fue triste. Veamos unos pocos fragmentos donde se recrean la casa paterna, la juventud y el amor, la naturaleza, la inocencia y la añorada niñez, centrados en el amor primero: la figura emblemáti-ca de la madre dadora de vida y guardián de la memoria:

Madre, madre,vuelve a erigir la casa y bordemos la historia.Vuelve a contar mi vida.

(Olga Orozco. Les jeux sont faits)

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Y volver a sentir en nuestra mano,aquel latido de la mano buenade nuestra madre…Y caminar en sueñospor amor de la mano que nos lleva.

(Antonio Machado, lxxxvii Galerías)

La presencia del padre regresa como una sombra bondadosa que sigue velando desde el más allá de la muerte; su imagen se acerca a la del Creador, guía y protector que acompaña al niño: padre, maestro bondadoso y cuidador de la infancia.

Patio que ya no existe. La mojadaTarde me trae la voz, la voz deseada,De mi padre que vuelve y que no ha muerto.

(Jorge Luis Borges, La lluvia en El hacedor.)

Ahora soy otra vez la niña tristeque no puede apoyarse ya en tu hombroporque, padre, en enero te moriste.

(Carilda Oliver Labra Sonetos a mi padre)

La abuela, cuya imagen muestra la figura apacible y dulce que ha ido guardando y trasmitiendo el amor y el saber de los ancestros.

Abuela, dulce abuela portentosa, lograbas contraer el universo hasta la dimensión de tu asamblea, convocabas ciudades, desfilaban los bosquesy los mares, se alteraban los tiempos,

(Olga Orozco, Había una vez Últimos poemas)

Aquellos amigos que compartían el juego y creaban cada vez un mundo en medio de la alegría y la libertad de la niñez:

con el vestido nuevo hecho girones,en las ramas gomosas del cerezoel nido sorprender de copetones;escuchar de la abuelalas sencillas historias peregrinas; perseguir las errantes golondrinas,abandonar la escuelay organizar horrísona batallaen donde hacen las piedras de metrallay el ajado pañuelo de bandera;

(José Asunción Silva, Infancia)

Y la casa, la otra gran protectora, el refugio que en ocasiones se confunde con la madre y envuelve la imagen del Edén perdido; el hogar que lo contiene todo y a donde siempre regresa la memoria teñida de nostalgia. En palabras de Gaston Bachelard.

Porque la casa es nuestro rincón del mundo. Es —se ha dicho con frecuencia— nuestro primer universo. Es realmente un cosmos”.

(Bachelard. La poética del espacio)

Fue nuestro espacio sin límites cuando éramos niños, allí inven-tamos lugares llenos de tesoros secretos y en sus rincones nos escondíamos a llorar o construíamos reinos donde fuimos sobe-ranos apenas por un día, pero que aún se levantan intactos en la memoria; la casa sigue viviendo y todavía guarda, incluso en su


deterioro o en su ruina, los recuerdos, años de aventuras, de risa y soledad, los objetos que fueron parte del mundo perdido de la infancia.

En ella y sólo en ella están ahoraLos patios y jardines. El pasadoLos guarda en ese círculo vedadoQue a un tiempo abarca el véspero y la aurora.

(Jorge Luis Borges, Adrogué, en El hacedor)

Y la naturaleza, pero no como paisaje ni como elemento estético, sino como vivencia íntima unida a la imaginación que la inventaba a cada instante, cuando el parque o el jardín se convertían, por la magia del deseo, en el escenario del drama siempre nuevo del juego que terminaba al anochecer y al día siguiente se iniciaba con un argumento acabado de inventar.

Y el niño alza los ojos y mira, entre los árboles, sobre la colina familiar de siempre, al otro lado de la verja del jardín y más allá de la carretera, el bosquecillo que se esfuma en otro tiempo mágico.

(Eliseo Diego, Donde el Paraíso es un lugar)

Para acercarse a la infancia, la voz poética convierte el presente de entonces, ya pasado, en una escena que apenas comienza a acontecer y nos abre una ventana para asomarnos a contemplar lo que allá ocurre:

Las personas mayores ¿a qué hora volverán?Da las seis el ciego Santiago,y ya está muy oscuro.

Madre dijo que no demoraría.[…]Ya no tengamos pena. Vamos viendolos barcos ¡el mío es más bonito de todos!con los cuales jugamos todo el santo día,sin pelearnos, como debe de ser:han quedado en el pozo de agua, listos, fletados de dulces para mañana.[…]Aguedita, Nativa, Miguel?Llamo, busco al tanteo en la oscuridad.No me vayan a haber dejado solo,y el único recluso sea yo.

(César Vallejo. Trilce, iii)

A pesar de que en este poema hay un tono de soledad, un dejo de nostalgia y el final tal vez alude a un presente doloroso, la escena de ese momento de la infancia es revivida con una dulzura y un amor inmensos.

Y de pronto, cuando ya aquello parece olvidado, algo imprevisto despierta el recuerdo de la felicidad perdida. Sin embargo, en los poemas que evocan la infancia, siempre hay un velo de nostalgia, una voz secreta que escondida detrás de las palabras parece repetir casi en silencio: ya es inútil, ese tiempo feliz no sólo no regresa, sino que una mano impía lo ha arrasado todo y sólo ha dejado su huella.

Por esta canalilla del jardín derruido—que se desploma en tierra como desconsolada—ya no resbalarán en risueña cascadalos niños de otro tiempo. Su rumor abolido

vaga por el jardín. El silencio ha cundidocomo las malas hierbas y la oscura enramada se enreda en el columpio. Es la hora de la nada. La vida, como en juego, ¿dónde se habrá escondido?

(Eliseo Diego, Al pasar, en A través de mi espejo)

Esa visión desconsolada del ayer, está unida indisolublemente a la fugacidad de la vida, inmortalizada por Jorge Manrique en las Coplas por la muerte de su padre. Sin embargo, en los ejemplos que estamos viendo, no es “el tiempo pasado” que añoramos y per-demos todos los mortales; en estos fragmentos la elegía se hace íntima, el poeta evoca un pasado personal centrado en su niñez y ese recuerdo que nace del alma, a veces la desgarra; surge enton-ces la pregunta ¿dónde está lo que ha borrado el tiempo?

Gracias a una misteriosa ley que decide cuáles fragmentos de la realidad vivida guarda y cuáles desecha, la memoria va en busca del pasado y lo hace por caminos extraños que la llevan a dialogar con las presencias queridas, a darle una vida sin término a un gesto que se quedó para siempre en el recuerdo, al eco de unos pasos que parecen deslizarse en una dimensión que está fuera del espacio material, a una mano, a un gesto, a los fragmentos de un objeto que se hizo pedazos y se perdió entre las cosas que una vez fueron y que ya no están, a una voz que sigue resonando en el poema porque está viva en el alma; imágenes que vuelven como en los sueños y se esconden en una atmósfera que transforma en susurros lo que revive en el poema:

1Cuando el tiempo ya es ido, uno retornacomo a la casa de la infancia, a algunosdías, rostros, sucesos que supieronrecorrer el camino de nuestro corazón.Vuelven de nuevo los cansados pasoscada vez más sencillos y más lentos,al mismo día, el mismo amigo, el mismoviejo sol. Y queremos contar la maravillaciega para los otros, a nuestros ojos clara,en donde la memoria ha detenidocomo un pintor, un gesto de la mano,una sonrisa, un modo breve de saludar.[…]

2Uno vuelve a subir las escalerasde su casa perdida (ya no llevana ningún sitio), alguien nos llamacon una voz querida, familiar.Pero ya no hace falta contestarle.La voz sola nos llama, suficiente,cual si nada pudiera hacerle daño,en el pasillo inmenso. Una lluviaque no puede mojarnos, no se cansade rodear un día preferido.

(Fina García Marruz. Visitaciones)

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Y cuando en la vejez se mira con más amor y lucidez el pasado, en tanto que el presente de cada día se aleja, entonces la memoria se escapa a recordar lo que fue; el anciano se marcha paso a paso hacia su paraíso y mientras va desandando el camino anula el tiempo, recobra lo perdido y se instala en aquel espacio, en algún momento de su edad feliz o quizás dolorosa, pero de todos modos abierta entonces al porvenir, que ahora ya no existe porque en el hoy sólo queda el deterioro que ha dejado el paso de los años; por esa razón regresa al mundo del pasado, el único donde ahora puede vivir.

¿Qué interroga de noche el viejo en su misterio?¿Le responde a lo lejos el canto de algún ave? […]es algo que en secreto visita la existencia.

(Vicente Gerbasi El sueño del viejo)

La poesía se alimenta de la memoria y el pasado es un lugar secreto que cada uno vive a su manera, o como dice Machado, lo sueña o vuelve a soñar lo que entonces soñó; y después, mientras va reco-giendo las semillas buenas y arroja al olvido las que están secas, la imaginación comienza a devanar el vellón y a teñir los hilos para tejer el tapiz del poema que hará nacer el Paraíso perdido.

Los pueblos tradicionales conservan los mitos que hacen parte de su identidad, que hacen su vida más llevadera y les permiten reconocerse en su pasado y transformarlo en leyenda, en sus creencias nacidas de un pasado remoto. Los palenqueros de la comunidad de San Basilio creen que el Paraíso es un lugar físico que recupera el alma cuando abandona la vida; y ese lugar feliz a donde ellos llegan después de la muerte es África, la tierra de donde su raza fue arrancada violentamente; de esa manera recu-peran el pasado perdido, pero sólo al final, cuando el alma cruza el mar para hacer el viaje de regreso.

La memoria individual, en cambio, no está sujeta a tradiciones establecidas, ni a leyes y ni siquiera a la voluntad de quien recuer-da; es libre y son sus leyes caprichosas, que no obedecen a ningún patrón lógico o racional:

“Así ocurre con nuestro pasado. Es trabajo perdido el querer evo-carlo, e inútiles todos los afanes de nuestra inteligencia. Ocúltase fuera de sus dominios y de su alcance, en un objeto material (en la sensación que ese objeto nos daría) que no sospechamos. Y del azar depende que nos encontremos con ese objeto antes de que nos llegue la muerte, o que no lo encontremos nunca”.

(Marcel Proust. Por el camino de Swann)

La narrativa no ha sido ajena al arquetipo del Paraíso perdido ni a la inmensa simbología que encierra y en la novelística de América Latina son frecuentes los motivos, emblemas y metáforas que de manera directa o fragmentaria lo recrean, han sido configurados por él o aluden a aspectos que indudablemente nos remiten a ese mundo inalcanzable.

En María, la novela de Jorge Isaacs, encontramos que tanto el argumento, como la atmósfera de la narración, el espacio y los personajes están marcados por la nostalgia de otro tiempo narrado por Efraín, el protagonista, cuando ya ha perdido aquel Paraíso que destruyó la muerte.

Al regresar al lugar donde vivió su infancia y que evocada desde el presente, cuando escribe sus memorias, se tiñe con la nostalgia que deja el bien perdido: “ya había visto blanquear sobre la falda de la montaña la casa de mis padres. Al acercarme a ella, contaba con mirada ansiosa los grupos de sus sauces y naranjos…”. Es la casa donde viven los seres queridos, rodeada del esplendor de la naturaleza que va a desempeñar un papel fundamental en el desarrollo de la novela; es parte de ese lugar incomparable, que después de que María ha muerto, está narrado en un tono de nos-talgia y pesadumbre, que recuerda las palabras que llegan como un eco desde el Infierno creado por Dante, donde están las almas de Paolo y Francesca que murieron por amor; ella, al ser interro-gada por Dante dice: “No hay mayor dolor —me replicó— que acordarse del tiempo feliz en la miseria”.

(Dante. El infierno, en La divina Comedia )


Cuando Efraín regresa de Europa María ha muerto, todo ha termi-nado y del amor primero, tan sólo quedan en el alma las huellas de la felicidad que vivieron; la pareja ha sido expulsada del Paraíso; ella murió y él se marcha, para no regresar jamás. “Estremecido, partí a galope por en medio de la pampa solitaria, cuyo vasto hori-zonte ennegrecía la noche”.

(Jorge Isaacs. María)

Encontramos de nuevo la nostalgia por el pasado perdido en Comala, el pueblo que está “en la mera boca del infierno” habitado por las almas que vagan por las calles vacías y siguen rememo-rando su pasado; pero en medio de esa desolación, aparece otra visión de lo que fue Comala, para Dolores Preciado, Pedro Páramo y Susana San Juan, el Paraíso que en otro tiempo tuvieron es evocado desde la muerte. Para Dolores, su pueblo es el lugar feliz del que fue expulsada para no regresar jamás; un espacio lleno de vida, donde los sonidos del viento y de la lluvia siguen cayendo en su memoria:

“…Llanuras verdes. Ver subir y bajar el horizonte con el viento que mueve las espigas, el rizar de la tarde con una lluvia de triples rizos. El color de la tierra, el olor de la alfalfa y del pan. Un pueblo que huele a miel derramada…”.

“… Mi pueblo, levantado sobre la llanura. Lleno de árboles y de hojas, como una alcancía donde hemos guardado nuestros recuerdos. Sentirás que allí uno quisiera vivir para la eternidad. El amanecer; la mañana; el mediodía y la noche, siempre los mismos; pero con la diferencia del aire. Allí, donde el aire cambia el color de las cosas; donde se ventila la vida como si fuera un murmullo; como si fuera un puro murmullo de la vida…”.

(Juan Rulfo, Pedro Páramo)

En su recuerdo sigue viva “Comala, blanqueando la tierra, ilumi-nándola durante la noche”. Y ese lugar alienta y vive en un pasado irrecuperable que sólo existe para ella.

Las evocaciones de Pedro Páramo comienzan en la infancia y lo acompañan aun en la muerte. Con la nostalgia del Paraíso, apa-rece el tiempo aquel, embellecido por el amor que desde que era niño sintió por Susana San Juan y que le dio forma y sentido al mundo feliz de su niñez;

“Pensaba en ti, Susana. En las lomas verdes. Cuando volábamos papalotes en la época del aire. Oíamos allá abajo el rumor viviente del pueblo mientras estábamos encima de él, arriba de la loma, en tanto se nos iba el hilo de cáñamo arrastrado por el viento.

El aire nos hacía reír; juntaba la mirada de nuestros ojos, mientras el hilo corría entre los dedos detrás del viento, hasta que se rompía con un leve crujido como si hubiera sido trozado por las alas de algún pájaro.

Es la evocación de ese tiempo ya irrecuperable, que se ilumina con el amor que para él no tuvo límite en la vida y tampoco en la eternidad de la muerte; pronto la perdió y cuando finalmente pudo llevarla a la Media Luna, la siguió amando con el único trozo de bondad y ternura que había en él; pero ya era demasiado tarde, ahora ella se debatía entre el juicio y la locura, entre la sensatez y el delirio, ajena al dolor de Pedro Páramo que impotente la miraba suplicando en silencio que regresara de esa ausencia; Susana vivía ahora en un pasado que era también su paraíso, poblado con recuerdos amados, mientras a él tan solo le estaba permitido verla sin comprender el motivo de sus desvaríos.

A centenares de metros, encima de todas las nubes, más, mucho más allá de todo, estás escondida tú, Susana. Escondida en la inmensidad de Dios, detrás de su divina Providencia, donde yo no puedo alcanzarte ni verte y adonde no llegan mis palabras.

En la ternura dolorosa de esa soledad, la figura de Pedro Páramo alcanza una dimensión trágica; es la ironía del destino de un hom-bre que se adueñó de cuanto deseaba y controló todo a su antojo, salvo el amor de la mujer que amaba; la perdió y al final, Susana es apenas un cuerpo cuya alma ausente vive en su pasado feliz

Los dos añoran lo que fue, pero los recuerdos de ese tiempo ya ido no se encontrarán jamás, viven en el recinto cerrado de su memoria y cada uno seguirá habitando en el lugar feliz que les arrebató la vida:

“Hace mucho tiempo que te fuiste, Susana. La luz era igual enton-ces que ahora, no tan bermeja; pero era la misma pobre luz sin lumbre, envuelta en el paño blanco de la neblina que hay ahora. Era el mismo momento. Yo aquí, junto a la puerta mirando el ama-necer y mirando cuando te ibas, siguiendo el camino del Cielo; por donde el cielo comenzaba a abrirse en luces, alejándote, cada vez más desteñida entre las sombras de la tierra.

Y este hombre despiadado y violento, ama con el más puro de los amores a una mujer que jamás fue suya y cuando ella muere la imagina camino al Cielo como vio Dante a Beatriz. Y aunque Susana no va a interceder jamás por el alma de Pedro Páramo, ese amor es lo único que lo salva y le da sentido a su vida y a su muerte; y en el infierno de Comala hay para él, si no una espe-ranza, por lo menos los recuerdos que en cierta forma aminoran su pena.

“…Había una luna grande en medio del mundo. Se me perdían los ojos mirándote. Los rayos de la luna filtrándose sobre tu cara. No me cansaba de ver esa aparición que eras tú. Suave, restregada de luna; tu boca abullonada, humedecida, irisada de estrellas; tu cuerpo transparentándose en el agua de la noche. Susana, Susana San Juan”.

(Juan Rulfo. Pedro Páramo)

El paraíso de Pedro Páramo no es el jardín maravilloso del mito, pero es tan inalcanzable como el que perdieron los primeros hombres, tiene otro significado y otro nombre: Susana San Juan. Aparece entonces, en el lado opuesto, la leyenda de Orfeo que después de haber perdido una y otra vez a su amada, al fin la recupera y al volver, ya muerto, a la región del Hades, su sombra

“se introduce bajo la tierra y reconoce todos los lugares que con anterioridad había visto y, en su búsqueda por entre los campos de los piadosos, encuentra a Eurídice y la rodea con deseosos brazos. Aquí pasean ambos unas veces con pasos juntos: otras él sigue a la que lo precede, otras él camina delante y ya seguro Orfeo se vuelve a mirar a su Eurídice”.

(Ovidio. Metamorfosis)

En Los ríos profundos, la novela de José María Arguedas, la visión del mundo perdido, que se conserva en la memoria indígena, es la que conforma el paraíso individual, el pasado feliz de Ernesto, el protagonista; así, los mitos más antiguos que revive el pueblo en las leyendas, en sus creencias y en el canto, se actualizan y se

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llenan de fuerza a través de la sensibilidad del niño que dialoga con la naturaleza y con lo que aún queda de aquel pasado descubierto en su primera niñez, cuando los indios le dieron su amor y le ense-ñaron el sentido y la belleza de ese tiempo primero.

El muro incaico y el sonido de la campana, símbolo del mundo cristiano, lo conduce a la leyenda que se integró a lo indígena, a ese universo mágico que es suyo porque lo oyó de labios de su padre y ante todo, porque los indios, con quienes pasó la infancia, que es su “Paraíso perdido”, le enseñaron a amarlo y a compren-der su sentido.

En los grandes lagos, especialmente en los que tienen islas y bosques de totora, hay campanas que tocan a la media noche. A su canto triste salen del agua toros de fuego, o de oro, arrastrando cadenas; suben a las cumbres y mugen en la helada; porque en el Perú los lagos están en la altura. Pensé que esas campanas debían de ser illas, reflejos de la “María Angola”, que convertiría a los amarus en toros. Desde el centro del mundo, la voz de la campana, hundiéndose en los lagos, habría transformado a las antiguas criaturas.

(Arguedas, 1978: 10)

A Ernesto lo acompaña, durante esa especie de exilio triste y en ocasiones doloroso, que es el año pasado en el colegio de Aban-cay, la nostalgia de la época feliz de su primera infancia, cuando oía a los indios cantar huaynos y él los aprendía y los hacía suyos y al revivirlo, los ríos y los lagos, los árboles y las flores, los sonidos y el muro incaico eran como una epifanía; así, al oír el “canto” de la María Angola, las imágenes del pasado vuelven a transformar el mundo.

Dice la leyenda que Dios le permitió a Adán que se llevara azafrán, nardo, cálamo aromático, canela y algunas semillas de árboles fru-tales del Paraíso. Así, cuando el niño dejó a los indios con quienes había vivido, ellos le dieron unas semillas que germinaron en su alma: una forma de comprender el lenguaje de la naturaleza, de verla con el asombro con que la miraron y la amaron por primera vez los hombres, de oír lo que dicen las voces del pasado aún vivo, de comprender los símbolos ocultos en los ríos y en las piedras de las construcciones incaicas, en los sonidos, en el silencio y la música, que en él cobran nuevos significados y lo remiten a las más antiguas creencias.

Ernesto va a seguir soñando con aquel pasado feliz. Después, en el colegio que es el reverso del paraíso, el lugar del destierro, el tiempo pasado se convierte en memoria viva a la que debe agarrarse con todas sus fuerzas, porque es su paraíso perdido, pero recobrado a cada instante en el silencio de la naturaleza, en la música del quechua, lengua que es mito, poesía, imágenes imperecederas que vuelven a surgir en los cantos que oyó en su infancia, los mismos que quizás entonaron los primeros padres.

El protagonista de Los pasos perdidos, la novela de Alejo Car-pentier, emprende un viaje que al alejarlo de la civilización lo va conduciendo en el espacio y en el tiempo, primero a su pasado personal a través de la lengua materna que lo enlaza con los años lejanos de su niñez y poco a poco al pasado histórico y mítico de la humanidad; a medida que pasan por pueblos cada vez más apartados, se hacen más frecuentes las alusiones a un mundo desconocido, ajeno a la historia, donde él comienza a encontrar la vida verdadera, el mundo original, la simplicidad de las formas de vida que había buscado inútilmente en la ciudad, la esencia y el origen de la música, la naturaleza intacta, la verdadera compañía


al lado de unos personajes que parecen venidos del mito o la leyenda, y halla a Rosario, cuyo espíritu es el de la mujer original que se entrega sin reservas, con la inocencia primera, anterior a la culpa. “…sentado en esta piedra, vivo el silencio; un silencio venido de tan lejos, espeso de tantos silencios, que en él cobraría la palabra un fragor de creación”. Y al seguir navegando aguas arriba, también se dirige hacia atrás en el tiempo y se acerca al umbral de lo que nadie había visto; y de pronto, en un lugar de la orilla del río, ante la entrada secreta a otro mundo, a otra edad, alguien gritó:

“¡Ahí está la puerta!”…Había, a dos metros de nosotros, un tronco igual a todos los demás; ni más ancho ni más esca-moso. Pero en su corteza se estampaba una señal semejante a tres letras V superpuestas verticalmente, de tal modo que una penetraba dentro de la otra, una sirviendo de vaso a la segunda, en un diseño que hubiera podido repetirse hasta el infinito, pero que sólo se multiplicaba aquí al reflejarse en las aguas.

Era un pasadizo abovedado, casi imposible de franquear, que encerraba un mundo encantado a donde parecía que sólo les era posible acceder a los elegidos.

“el alba de la Historia” y más: “Estamos en el mundo del Génesis, al fin del Cuarto Día de la Creación. Si retrocediéramos un poco más, llegaríamos adonde comenzara la terrible soledad del Creador —la tristeza sideral de los tiempos sin incienso y sin alabanzas, cuando la tierra era desordenada y vacía y las tinieblas estaban sobre la haz del abismo.

Todo hace referencia al mito de creación y al Paraíso donde el pro-tagonista halló, en ese espacio no tocado por la civilización, lo que había buscado por caminos equivocados; asistió “al Nacimiento de la Música” y descubrió, en medio del deslumbramiento, el mundo apenas recién creado. Sin embargo lo abandonó. Y aunque más tarde intentó regresar, ya no le fue posible; y como si alguien dic-tara la sentencia según la cual no hay una segunda oportunidad, el camino se borró para él. En ese momento parecería que volvemos a oír el rumor de “la espada llameante que oscilaba para cerrar el camino del árbol de la vida”.

(Génesis, 3,24)

La señal del pasadizo secreto fue tapada por la creciente del río y el hombre, ante la imposibilidad de volver, dolorosamente dice:

Pero la convivencia con el portento, la fundación de las ciudades, la libertad hallada entre los Inventores de Oficios del suelo de Henoch fueron realidades cuya grandeza no estaba hecha, tal vez, para mi exigua persona….

(Alejo Carpentier, Los pasos perdidos)

Mito, leyendas, remembranzas de escenas y personajes, que como lo plantea Borges, repiten en forma similar, situaciones y destinos que ya ocurrieron en otros tiempos, añoranzas de la niñez, frag-mentos de su historia personal, todo se entrelaza y se confunde en esta historia fascinante que va retrocediendo en el tiempo hasta llegar a los orígenes, casi al instante de la creación; entonces el mito se actualiza, se hace contemporáneo de los personajes de la novela y se convierte en el destino del protagonista. Sin embargo, como si una apetencia destructora lo llamara, regresó a la ciudad ¿porque ya la civilización había contaminado su espíritu y le había

quitado el valor? ¿O porque tuvo miedo? Tal vez él nunca lo supo; ignoraba que el umbral del prodigio se atraviesa sólo una vez y para retornar al mundo anterior a la culpa, ya se había borrado el camino. Prisionero de la historia, de la cultura, del momento que le tocó vivir, fue condenado a ser ya para siempre el desterrado del lugar donde fue, por un extraño privilegio, contemporáneo de los hombres que inventaron la música. Después no se le permitió el retorno al Paraíso que había abandonado; mientras se acercaba a la ciudad, se entrelazaron los troncos y el ramaje de los árboles, las aguas crecieron y las nubes cubrieron ese mundo que tendría para él apenas la engañosa realidad de la nostalgia, después de que un dios justiciero solamente le permitió mirar desde la lejanía esa tierra a donde no podría retornar jamás, tal vez porque no tuvo el valor o la inocencia para merecerla .

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RJ

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