Manuel Lozano Leyva en su laboratorio de la Universidad de Sevilla. Foto: M.L.L.

Tras el experimento del CERN con los neutrinos, que podría cuestionar la Teoría de la Relatividad de Einstein, resulta de máxima actualidad el ciclo "Ciencia y belleza", que organiza CosmoCaixa, el Museo de la Ciencia de la Obra Social "la Caixa" de Madrid. Uno de sus participantes, Manuel Lozano Leyva, físico de la Universidad de Sevilla, nos habla del hallazgo.

El catedrático Manuel Lozano Leyva (Sevilla, 1949) es autor del libro "De Arquímides a Einstein, los diez experimentos más bellos de la física" (Debate), donde reflexiona sobre el terreno en torno al placer estético y la investigación. Lo que más trabajo le costó fue difinir la belleza de un experimento. "Tras mucho pensar y consultar -señala- decidí que tal belleza se debía atribuir a la simplicidad de medios para realizarlo y a la capacidad de cambiar el pensamiento dominante que ofrezcan sus conclusiones".

-¿Llegó a pensar que arte y ciencia son antagónicos?
-En principio, son tan antagónicos como la fe y la razón o la intuición y la lógica; sin embargo, creo que en los últimos tiempos se ha avanzado mucho en descubrir que ese antagonismo es en realidad complementariedad. Son, en cualquier caso, productos del quehacer humano condicionados por el devenir político y social. No es casual que la mecánica cuántica y el cubismo surjan y evolucionen en la Europa del primer cuarto de siglo XX...

-¿Puede existir una búsqueda de la belleza más allá de los resultados?
-Es lo que hacen muchos matemáticos y algunos físicos teóricos, lo cual me provoca más inquietud que esperanza, sobre todo en este último caso. Si buscas formulaciones matemáticas de teorías que sabes de antemano que no van a poder ser constrastadas experimentalmente se puede dudar que estés haciendo ciencia. Tampoco queda claro que uno se adentre así en los terrenos de la filosofía y mucho menos del arte. Se puede llegar a una esterilidad y aislamiento cercano a lo paranoico.

-¿Son las matemáticas el principal "lienzo" de la belleza científica?
-Las matemáticas hacen en la ciencia, particularmente la física, un papel de lenguaje o de dibujo en relación con la literatura y la pintura más que de substrato de esas artes. De todas formas, con esto del lenguaje hay que tener cuidado. Decía Dirac, un excelso físico, que los científicos trataban de comunicar con un lenguaje que todo el mundo entendiera (las matemáticas, nada menos) algo que nadie supiera previamente; y los poetas hacían exactamente lo contrario, o sea, decir algo que todo el mundo sabe de manera que no entienda nadie. Como ve, puede haber serios desencuentros entre artistas y científicos.

-¿Qué experimentos de la física destacaría por su belleza?
-Es difícil decidirse, pero elegiría el de la determinación de la circunferencia de la Tierra y el de la doble rendija. El primero lo llevó a cabo Eratóstenes, el director de la Biblioteca de Alejandría, en 235 a.C. Aristóteles había dado por hecho que el Sol era una bola de hierro incandescente tan grande como el Peloponeso o más. Eratóstenes, en lugar de hacer afirmaciones de ese jaez, partió de una hipótesis clara: del Sol no sabemos cómo es de grande ni mucho menos su composición, pero podemos suponer que está tan lejos que sus rayos llegan paralelos a la Tierra. A partir de ahí, teniendo en cuenta las historias que le contaban los jefes de las caravanas del Nilo, pidiéndoles que sus esclavos midieran con pasos, cordeles y vueltas de ruedas de los carros, la distancia entre Cirene y Alejandría y midiendo después sombras de obeliscos y reflejos de pozos, Eratóstenes dio un valor para la circunferencia de la Tierra enormemente preciso.

Para Lozano Leyva, el segundo fue un experimento imaginario que estuvo en los libros de texto de física durante décadas del siglo XX hasta que se llevó a cabo en el laboratorio en 1961 confirmando todas sus predicciones: "Mostraba la dualidad y complementariedad de la materia y la radiación, o sea, los componentes del universo. Pero a la vez ponía de manifiesto todo el misterio de la mecánica cuántica. No se le puede atribuir a ningún autor en concreto".

- Y hablando de experimentos, ¿cuál es su opinión sobre el descubrimiento del CERN, que podría cuestionar la Teoría de la Relatividad de Einstein?
-Creo que hay que esperar y acumular cierta estadística. Tiene que ser confirmado aún. Los físicos del CERN, los del Gran Sasso y todos en general somos muy prudentes, y este anuncio a los medios me ha extrañado porque no es costumbre precipitarse y creo que se ha hecho. Hay una infinidad de resultados experimentales que confirman no sólo la Teoría de la Relatividad sino que la velocidad a la que viajan los neutrinos es totalmente compatible con ella. También hay que decir que la sensibilidad y precisión de los detectores de neutrinos es muy grande, pero no como para extraer conclusiones tan revolucionarias con unos pocos datos.

Sustratos matemáticos
-¿Cree que se ha perdido el principio matemático en el arte?
-No. Se han cambiado ciertos sustratos matemáticos, pero siempre se pueden encontrar otros en el arte moderno. Por ejemplo, la geometría y, en particular, la simetría ya no rigen tanto la estética como en la pintura clásica, pero de manera en cierto modo análoga al idioma o al solfeo - que están detrás de la literatura o la música con sus principios inalterables-, la matemática y la ciencia forman parte del sustrato artístico de manera más o menos evidente. Los productos del cerebro humano suelen estar entrelazados y es difícil que el arte pierda todo rastro matemático.

-Horizonte de sucesos, principio de incertidumbre… ¿Es el lenguaje de la física una forma de reflejar esa belleza?
-Claro que sí. Niels Bohr, uno de los padres de la física atómica, decía que la ciencia sólo se puede explicar haciendo uso de metáforas. Tratando de hacernos entender de esta manera, los científicos hacemos hallazgos metafóricos de una belleza sin par, pero también se cae en trampas y contradicciones. Por ejemplo, creo que usted ha caído en una muy frecuente al enunciar el principio de Heisenberg como de incertidumbre. Les insisto a mis alumnos que debe llamarse "de indeterminación", porque la incertidumbre tiene una carga ideológica distinta a la indeterminación.

-¿Diría que buena parte del placer estético se encuentra en el cerebro?
-Últimamente he tenido la suerte de participar en cursos y encuentros con artistas y científicos de especialidades distintas a la mía, en particular neurocientíficos. Tanto unos como otros me han mostrado la complejidad que tiene elaborar una respuesta sensata a su pregunta. A veces me parece que con el arte ocurre lo mismo que con las matemáticas en relación al cerebro: están ahí independientemente de nosotros, que lo que hacemos es descubrirlos. Dicho de otra manera: el hallazgo matemático o artístico es el ajuste de algún detalle de la naturaleza a nuestro cerebro.

-¿Quién busca a quién entonces?
-No sé; a veces el cerebro, por intuiciones artísticas o vete a saber, llega más allá de la ciencia. Piense en los siguientes versos del poeta José Ángel Valente: "No basta mirar,/ la luz no basta./ Porque he mirado en vano tantas veces,/ tantas veces en vano creí ver. / La luz no basta". Es la fórmula perfecta del misterio que más intriga a los físicos y astrónomos del siglo XXI: la materia oscura del universo que constituye una porción muchísimo mayor que el de estrellas y galaxias cuya luz vemos con nuestros más portentosos telescopios.