David Pratt
Enero de 2008, febrero de 2016
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-Problemas en el paradigma vigente
Problemas en el paradigma vigente
El físico de plasma Eric Lerner señala que aunque el modelo estándar realiza predicciones válidas dentro de amplios límites de precisión, "no tiene una aplicabilidad práctica más allá de justificar la construcción de aceleradores de partículas cada vez más grandes. Así como el electromagnetismo y la teoría cuántica predicen con éxito las propiedades de los átomos, uno podría esperar que una hipótesis útil de la fuerza nuclear anticipe al menos algunas propiedades de los núcleos, pero no puede hacerlo. La física nuclear se ha dividido con la física de partículas y las propiedades nucleares se interpretan estrictamente en términos de regularidades empíricas que se encuentran al estudiar los propios núcleos" (5).
El físico de plasma Eric Lerner señala que aunque el modelo estándar realiza predicciones válidas dentro de amplios límites de precisión, "no tiene una aplicabilidad práctica más allá de justificar la construcción de aceleradores de partículas cada vez más grandes. Así como el electromagnetismo y la teoría cuántica predicen con éxito las propiedades de los átomos, uno podría esperar que una hipótesis útil de la fuerza nuclear anticipe al menos algunas propiedades de los núcleos, pero no puede hacerlo. La física nuclear se ha dividido con la física de partículas y las propiedades nucleares se interpretan estrictamente en términos de regularidades empíricas que se encuentran al estudiar los propios núcleos" (5).
Una de las características insatisfactorias del modelo estándar a ojos de los físicos es que un total de 29 constantes -incluidas todas las masas de partículas y las fortalezas de interacciones- tienen que ser incluidas a la teoría disponible basada en la observación.
Un defecto importante del modelo estándar es que los leptones y quarks se representan como partículas sin estructura, de dimensión cero e infinitamente pequeñas, pero los puntos infinitesimales son abstracciones y no realidades concretas con propiedades medibles. Si el electrón fuera infinitamente pequeño, la fuerza electromagnética que lo rodea tendría una energía infinitamente alta ya que la fuerza eléctrica aumenta a medida que la distancia disminuye; por tanto, el electrón tendría una masa infinita. Esto es una tontería, porque un electrón tiene una masa de 9,1 x 10-28 gramos ó 511 keV (mil electronvoltios). Para sortear esta situación embarazosa los físicos usan un truco matemático: simplemente dividen cada infinito positivo por un infinito negativo y luego sustituyen los valores conocidos experimentalmente. Este dudoso procedimiento, conocido como "renormalización", fue iniciado por Richard Feynman, Julian Schwinger y Sin-Itiro Tomanaga quienes recibieron el Premio Nobel de física en 1965 por sus esfuerzos. No obstante, Feynman admitió que la renormalización era engañosa y simplemente habían "barrido los infinitos bajo la alfombra" (6).
A diferencia de la carga eléctrica y la masa, muchas otras propiedades que se asignan a las partículas no tienen un significado físico ni realista. Por ejemplo, la "carga de color" es una "característica" puramente abstracta y el "giro" cuántico no se refiere al concepto clásico de espín; los electrones con espín de -1/2 supuestamente deben rotar dos veces en 360° para volver a su posición original. Los teóricos también inventaron la noción de "isospina" la cual sostiene que si un nucleón (partícula que compone un núcleo atómico) se "rota" de una manera se convierte en protón, y si se "gira" de otra forma se convierte en neutrón, pero tal "giro" no tiene lugar en el espacio donde nos movemos, sino en un ámbito matemático imaginario.
A pesar de las afirmaciones sensacionalistas de haber descubierto los seis tipos de quarks pronosticados por la teoría moderna, los quarks individuales nunca se han observado directamente y su existencia se deduce de la correspondencia de sus propiedades esperadas con la luz, el calor y la trayectoria generada por una colisión violenta en un acelerador de partículas. Nótese que los experimentos con aceleradores producen más datos de los que podrían interpretarse, y así los supercomputadores examinan esta información en busca de los patrones que los teóricos han decidido que son importantes.
En algunas colisiones de partículas los chorros concentrados de éstas se emiten en ciertas direcciones, y esto se interpretó en el sentido de que se están golpeando quarks no observados que luego emiten partículas observables en la dirección en que se mueven. Sin embargo, la teoría de quarks ha hecho pocas predicciones que se verificaron posteriormente y fueron modificadas de modo continuo para acomodarse a las nuevas observaciones. Cuando Murray Gell-Mann propuso la teoría por primera vez en 1964 sólo había tres quarks (y tres antiquarks); desde entonces ese número ha aumentado a 36, además de 8 gluones, y ni una sóla de estas partículas supuestamente "físicas" ha sido observada en forma directa. Se teoriza que cada quark porta una carga eléctrica que mide uno o dos tercios de una carga de electrones, pero nunca se han detectado tales cargas.
La teoría de los quarks predice que los protones debieran interactuar aproximadamente un 25% con más frecuencia si sus espines se alinean en la misma dirección (paralelo) que si lo hicieran de forma opuesta (antiparalelo), pero en cambio los protones en colisión interactúan hasta cinco veces más regularmente si sus espines están alineados de forma paralela, en un orden de magnitud mayor al previsto; además, también se desvían casi tres veces más a la izquierda que a la derecha. Estos experimentos implican que la rotación es llevada por el propio protón y no por quarks hipotéticos. Lerner sugiere que los protones están mejor modelados como alguna forma de vórtice: por ejemplo, los vórtices de plasma (plasmoides) interactúan mucho más fuertemente cuando giran en la misma dirección (7).
El modelo estándar afirma que las partículas de materia originalmente no tenían masa, a pesar de que ésta es seguramente una propiedad intrínseca de la materia. Para explicar la masa dicho paradigma invoca una partícula masiva e hipotética llamada "bosón de Higgs espín-0" que fue necesaria para hacer renormalizable la teoría electrodébil. Un científico explicó que el campo de Higgs es como un "lodo cósmico" y que parte de éste se adhiere a una partícula que viaja a través de él, lo que le da masa. Una partícula con masa exhibe la propiedad inexplicable de la inercia, lo que significa que tiende a resistir la aceleración. La mayoría de los científicos asume, sin ninguna evidencia convincente, que las partículas aceleradas irradian energía, pero por el contrario Harold Aspden argumenta que las partículas con aceleración intentan conservar su energía dando lugar a la inercia (8).
Las partículas virtuales (bosones) invocadas para explicar las cuatro fuerzas fundamentales carecen de apoyo probatorio. Las partículas que emiten o son golpeadas por ellas experimentarían una fuerza de repulsión mutua y no hay explicación de cómo los impactos de bosones podrían producir una fuerza atractiva. Hablando estrictamente y dado que las partículas portadoras de fuerza -como las de materia fundamental- se consideran de punto dimensional cero y como infinitamente pequeñas, no son más que ficciones matemáticas y por lo tanto son incapaces de impartir ninguna fuerza.
El modelo estándar predijo las masas de los bosones W y Z a energías de aproximadamente 80 ó 90 GeV antes de que se observaran estas partículas en 1983. Sin embargo, esto no significa que la teoría electrodébil sea correcta (que "unifica" el electromagnetismo y la fuerza débil). Se han medido eventos de energía en aceleradores de partículas que coinciden con las partículas pronosticadas, pero el modelo de física de éter según Harold Aspden puede explicar estas ocurrencias en términos de un patrón mucho más simple e inteligible sobre lo que sucede en el nivel subcuántico; de este modo, los umbrales de energía en que se crean las partículas de vida corta están determinados por la estructura del éter. Aspden descarta la teoría electrodébil como "una jungla de tonterías" envuelta en múltiples capas de ecuaciones (9) y su propio modelo proporciona una estimación mucho más precisa de la masa de un muón que la teoría electrodébil (10).
La fuerza nuclear débil es un tipo de "incidencia" muy curiosa. Siendo que muchos órdenes de magnitud son más débiles que la fuerza electromagnética, ésta es responsable de la radioactividad y la fusión del hidrógeno y supuestamente convierte los neutrones en protones al manipular los quarks. La fuerza nuclear fuerte entre neutrones y protones también es muy peculiar. Hasta una distancia de unos 10-15 m (1 fermi) es muy repulsiva y mantiene los nucleones separados, y entonces -por razones desconocidas- se vuelve abruptamente muy atractiva antes de decaer en forma abrupta. La teoría actual afirma que de alguna forma esto es debido a que la fuerza de gluón inter-quark se está "escapando" del nucleón, y ciertamente si los quarks no existen no se requiere una fuerza para mantenerlos unidos. En cuanto a la fuerza que mantiene a protones y neutrones juntos, algunas teorías alternativas plantean que no existen neutrones en el núcleo atómico, sino sólo cargas positivas y negativas unidas por fuerzas electrostáticas comunes (11).
Existen serios problemas con la teoría de que las partículas "virtuales" aparecen continuamente de la nada y luego desaparecen tan rápido que llegan a ser inobservables. Cada uno de estos sucesos transgrede la ley de conservación de la energía, pero los físicos hacen la vista gorda a esto ya que sólo dura una fracción de segundo, lo que supuestamente está permitido por el "principio de incertidumbre" de Heisenberg; sin embargo, en un momento determinado hay una cantidad innumerable de tales partículas, por cuanto sin importar la existencia breve de cada una esto equivale a un préstamo permanente de energía infinita. Además, de acuerdo con la teoría de la relatividad general toda esta energía debiera convertir al Universo en una pequeña bola, lo que obviamente no sucede. Los experimentos confirman que los pares detectables de electrón-positrón rodean cada partícula cargada y la teoría cuántica no explica de dónde vienen o a dónde van; las ecuaciones simplemente contienen un "operador de creación" y otro de "aniquilación". De manera realista y dado que nada viene de la nada, debe existir un nivel de energía subcuántica no incluido en la física estándar, fuera del cual las partículas físicas se cristalizan y vuelven a ser disueltas. Richard Feynman inventó la idea de que un positrón (anti-electrón) era realmente un electrón que viajaba hacia atrás en el tiempo, y así es sorprendente que se tome en serio tal estupidez mientras que se descarta cualquier alusión a un medio etérico.
Otro tema controvertido es el estatus correspondiente a los neutrinos, de los cuales se dice que no tienen carga y pasan a través de la materia ordinaria casi sin perturbaciones a prácticamente la velocidad de la luz, haciéndolos en extremo difíciles de detectar. Vienen en tres tipos o "sabores" y se piensa que están creados por ciertos tipos de descomposición radioactiva, por reacciones nucleares -como en los reactores o las que se dice que ocurren en estrellas- o por el bombardeo de átomos por rayos cósmicos. Asimismo, se cree que la mayoría de los neutrinos que pasan a través de la Tierra proviene del Sol; supuestamente más de 50 billones de neutrinos de electrones solares pasan por el cuerpo humano cada segundo y se necesitaría aproximadamente un año-luz de plomo en grosor para bloquear la mitad de ellos. Durante décadas los detectores sólo han observado cerca de un tercio del número previsto de neutrinos solares y este problema se "resolvió" asumiendo que estos componentes tienen una masa minúscula y pueden cambiar el sabor; por alguna razón dos tercios de los neutrinos de electrones emitidos por el Sol se convierten en neutrinos muón o tau, los cuales no se detectan.
El neutrino fue postulado por primera vez en 1930 cuando se descubrió que, tomando en cuenta la teoría de la relatividad, la desintegración beta (descomposición de un neutrón en un protón y electrón) parecía transgredir la conservación de energía, pero Wolfgang Pauli salvó esta brecha inventando el neutrino, una partícula que se emitiría junto con cada electrón y portadora de energía e impulso (hoy se afirma que la partícula emitida es un antineutrino). W.A. Scott Murray describió esto como "una sugerencia ad hoc inverosímil diseñada para hacer que los hechos experimentales concuerden con la teoría y no terminen siendo descartados como una estafa" (12). Por su parte, Aspden llama al neutrino "un invento de la imaginación para hacer que los libros se equilibren" y dice que simplemente denota "la capacidad del éter para absorber energía y momentum" (13) y varios otros científicos también han cuestionado si realmente existen los neutrinos (14).
Al igual que los experimentos con aceleradores de partículas, la detección de neutrinos ha llegado a ser una gran industria y se han otorgado varios premios Nobel a científicos que trabajan en ese campo. Sin embargo, lo que tales experimentos detectan en realidad no son neutrinos en sí, sino los efectos de éstos en la energía y el momentum de una partícula-objetivo o las partículas en las que se cree se transformaron los neutrinos. Los rayos cósmicos, los gamma y las partículas neutras como el pión, kaón o neutrón pueden imitar las señales de neutrino deseadas y es cuestionable si dichos experimentos se han protegido adecuadamente contra ellos. A menudo se cita la detección de neutrinos de la supernova "1987" como evidencia convincente de que existen estos componentes, pero si se hallaron neutrinos genuinos de dicha supernova deberíamos percibir a diario eventos de neutrinos del Sol por miles, mientras que sólo se observan unas pocas docenas (15). Los resultados irrepetibles obtenidos por los experimentos para encontrar neutrinos, las prácticas dudosas en la manipulación de datos y el frecuente fracaso en la publicación de todos los hechos no procesados han sido objeto de fuertes críticas (16).
El electrón y el protón son partículas estables, y el último es 1.836 veces más masivo que el primero. Sus antipartículas (positrón y antiprotón) también son estables y estas cuatro partículas son posiblemente las únicas que tienen alguna importancia. Con respecto a los neutrones, nunca se han observado directamente dentro del núcleo atómico, pero como a veces aparecen como producto de desintegración se supone que existen allí. Además, se piensa que dentro del núcleo se encuentran estables, mientras que fuera de él se ha observado que se descomponen en un protón y un electrón (y un "antineutrino") en aproximadamente 15 minutos. La teoría del quark no tiene explicación para esto y además es ilógico suponer que un neutrón se descomponga en un protón y un electrón pues se supone que tanto el neutrón como el protón consisten en tres quarks, mientras se dice que el electrón es una partícula elemental que no contiene quarks.
El proceso divisorio de un neutrón en un protón y electrón condujo a la hipótesis original de que en realidad un neutrón es el estado unitario entre un protón y un electrón. Esta idea se abandonó posteriormente porque parecía incapaz de explicar ciertas propiedades de los neutrones, aunque algunos científicos han argumentado que estas dificultades pueden superarse (17). Aspden sostiene que un núcleo atómico podría desprender protones y partículas beta negativas (electrones) en una relación pareada altamente energética que se ha confundido con un "neutrón inestable". También dice que además de las cargas etéricas los núcleos atómicos contienen sólo protones, antiprotones, electrones y positrones. El "neutrón" podría ser realmente un antiprotón envuelto por un campo de leptones -incluido un positrón-, una teoría que puede explicar la duración exacta, la masa y el momento magnético del neutrón (18).
En conclusión, existe una clara posibilidad de que termine descartándose una buena parte del modelo estándar para la física de partículas.
Referencias
1. http://en.wikipedia.org/wiki/Standard_Model; http://en.wikipedia.org/wiki/Fundamental_interactions.
2. Véase "Espacio, tiempo y relatividad".
3. en.wikipedia.org/wiki/Higgs_boson; http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html; David Dilworth, "Did CERN find a Higgs? Well not quite. But they probably found a new particle and extended their funding for years", julio de 2012, cosmologyscience.com.
4. Chuck Bednar, "God particle findings were inconclusive, according to new analysis", 7 de noviembre de 2014, redorbit.com.
5. Eric J. Lerner, The Big Bang Never Happened, New York: Vintage, 1992, p. 346-7.
2. Véase "Espacio, tiempo y relatividad".
3. en.wikipedia.org/wiki/Higgs_boson; http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html; David Dilworth, "Did CERN find a Higgs? Well not quite. But they probably found a new particle and extended their funding for years", julio de 2012, cosmologyscience.com.
4. Chuck Bednar, "God particle findings were inconclusive, according to new analysis", 7 de noviembre de 2014, redorbit.com.
5. Eric J. Lerner, The Big Bang Never Happened, New York: Vintage, 1992, p. 346-7.
6. Citado en D.L. Hotson, "Dirac’s equation and the sea of negative energy", parte 1, Infinite Energy, v. 43, 2002, p. 43-62 (p. 45).
7. The Big Bang Never Happened, p. 347-8; Paul LaViolette, Genesis of the Cosmos: The ancient science of continuous creation, Rochester, VE: Bear and Company, 2004, p. 311.
8. Harold Aspden, "Cosmic mud or cosmic muddle?", 2000, www.energyscience.org.uk; Harold Aspden, Creation: The physical truth, Brighton: Book Guild, 2006, p. 90-2.
9. Harold Aspden, "What is a 'supergraviton'?", 1997; "Photons, bosons and the Weinberg angle", 1997; "Why Higgs?", 2000, www.energyscience.org.uk.
10. Harold Aspden, Aether Science Papers, Southampton: Sabberton Publications, 1996, p. 58.
11. Creation, p. 39-40, 116.
12. W.A. Scott Murray, "A heretic’s guide to modern physics: haziness and its applications", Wireless World, abril de 1983, p. 60-2.
13. Harold Aspden, "What is a neutrino?", 1998, www.energyscience.org.uk; Creation, p. 179-81.
14. Ricardo L. Carezani, "Storm in Physics: Autodynamics", Society for the Advancement of Autodynamics, 2005, capítulos 4, 13; Society for the Advancement of Autodynamics, www.autodynamicsuk.org, www.autodynamics.org; Paulo N. Correa y Alexandra N. Correa, "To be done with (an) orgonomists", 2001, "What is dark energy?", 2004, www.aetherometry.com; David L. Bergman, "Fine-structure properties of the electron, proton and neutron", 2006, www.commonsensescience.org; Quantum Aether Dynamics Institute, "Atomic structure", www.16pi2.com; Erich Bagge, World and Antiworld as Physical Reality: Spherical shell elementary particles, Frankfurt am Main: Haag + Herchen, 1994, p. 109-42.
15. Ricardo L. Carezani, "SN 1987 A and the neutrino", www.autodynamicsuk.org, www.autodynamics.org.
16. "Neutrinos at Fermi Lab", www.autodynamicsuk.org; "Super-Kamiokande: super-proof for neutrino non-existence", www.autodynamicsuk.org.
17. Bergman, "Fine-structure properties of the electron, proton and neutron", www.commonsensescience.org; Quantum Aether Dynamics Institute, "Neutron", www.16pi2.com; Bagge, World and Antiworld as Physical Reality, p. 262-70; R.M. Santilli, Ethical Probe on Einstein’s Followers in the U.S.A., Newtonville, MA: Alpha Publishing, 1984, p. 114-8.
18. Creation, p. 148-9; Harold Aspden, "The theoretical nature of the neutron and the deuteron", Hadronic Journal, v. 9, 1986, p. 129-36, www.energyscience.org.uk.
7. The Big Bang Never Happened, p. 347-8; Paul LaViolette, Genesis of the Cosmos: The ancient science of continuous creation, Rochester, VE: Bear and Company, 2004, p. 311.
8. Harold Aspden, "Cosmic mud or cosmic muddle?", 2000, www.energyscience.org.uk; Harold Aspden, Creation: The physical truth, Brighton: Book Guild, 2006, p. 90-2.
9. Harold Aspden, "What is a 'supergraviton'?", 1997; "Photons, bosons and the Weinberg angle", 1997; "Why Higgs?", 2000, www.energyscience.org.uk.
10. Harold Aspden, Aether Science Papers, Southampton: Sabberton Publications, 1996, p. 58.
11. Creation, p. 39-40, 116.
12. W.A. Scott Murray, "A heretic’s guide to modern physics: haziness and its applications", Wireless World, abril de 1983, p. 60-2.
13. Harold Aspden, "What is a neutrino?", 1998, www.energyscience.org.uk; Creation, p. 179-81.
14. Ricardo L. Carezani, "Storm in Physics: Autodynamics", Society for the Advancement of Autodynamics, 2005, capítulos 4, 13; Society for the Advancement of Autodynamics, www.autodynamicsuk.org, www.autodynamics.org; Paulo N. Correa y Alexandra N. Correa, "To be done with (an) orgonomists", 2001, "What is dark energy?", 2004, www.aetherometry.com; David L. Bergman, "Fine-structure properties of the electron, proton and neutron", 2006, www.commonsensescience.org; Quantum Aether Dynamics Institute, "Atomic structure", www.16pi2.com; Erich Bagge, World and Antiworld as Physical Reality: Spherical shell elementary particles, Frankfurt am Main: Haag + Herchen, 1994, p. 109-42.
15. Ricardo L. Carezani, "SN 1987 A and the neutrino", www.autodynamicsuk.org, www.autodynamics.org.
16. "Neutrinos at Fermi Lab", www.autodynamicsuk.org; "Super-Kamiokande: super-proof for neutrino non-existence", www.autodynamicsuk.org.
17. Bergman, "Fine-structure properties of the electron, proton and neutron", www.commonsensescience.org; Quantum Aether Dynamics Institute, "Neutron", www.16pi2.com; Bagge, World and Antiworld as Physical Reality, p. 262-70; R.M. Santilli, Ethical Probe on Einstein’s Followers in the U.S.A., Newtonville, MA: Alpha Publishing, 1984, p. 114-8.
18. Creation, p. 148-9; Harold Aspden, "The theoretical nature of the neutron and the deuteron", Hadronic Journal, v. 9, 1986, p. 129-36, www.energyscience.org.uk.