Image: Fórmulas elegantes

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Ensayo

Fórmulas elegantes

Graham Farmelo (ed.)

20 mayo, 2004 02:00

Para Dirac, las leyes físicas debían ser "matemáticamente bellas"

Trad. l. Enrique de Juan. Tusquets. Barcelona, 2004. 376 páginas, 20 euros

Una traducción más literal del título de este libro diría: Tiene que ser bello. Y seguramente nos descubre la intención que ha guiado al editor para escoger unas cuantas ecuaciones que son expresión de leyes fundamentales de la naturaleza.

Ecuaciones que han de ser bellas, que tienen las mismas notas de universalidad, sencillez, inevitabilidad y carencia de todo elemento inútil propias de una obra de arte. Son, en fin, las que se manifiestan bajo "fórmulas elegantes", con la elegancia a la que más de una vez se ha referido Julián Marías aludiendo precisamente a procesos matemáticos desarrollados con un mínimo de recursos: "elegancia viene de elegir". Las únicas teorías físicas aceptables, según Einstein, son las que resultan bellas; lo que corrobora Dirac, para quien la búsqueda de la belleza era una motivación de sus investigaciones: "Las leyes físicas han de ser matemáticamente bellas".

No es raro que ambos sean autores de ecuaciones aquí contenidas. De Einstein era inevitable la de la energía como producto de la masa por el cuadrado de la velocidad de la luz, quizá la ecuación más famosa de la historia de la ciencia, de cuya elaboración nos da cuenta P. Galison. Hay otra ecuación de Einstein, la de la relatividad general, glosada por R. Penrose, menos popular y más recargada que la anterior pero cuya belleza se descubre no en la acumulación de símbolos sino por el significado que bajo ellos subyace. En cambio la de Planck, de la energía de un cuanto, es extremadamente simple y goza, incluso en la forma, de sobrada elegancia para entrar en este catálogo; Farmelo nos relata los trabajos que ambos realizaron durante 26 años así como De Broglie y otros, para desentrañar todo su significado.

Más complicada en su formulación es la ecuación de Dirac, con unos cuantos jeroglíficos como los llama F. Wilczek, al tiempo que se encarga de descifrarlos; pero con ella no sólo se describe el comportamiento del electrón sino que se llega a predecir la existencia de la antimateria, "nada más y nada menos que la otra mitad del universo". A. I. Miller destapa, con la breve ecuación de onda de Schründinger, que mezcla su nombre con los de Heisenberg, Bohr, Pauli y otros antes citados, misterios del mundo subatómi-
co que son la base de la teoría actual de las partículas elementales y sus interacciones. Todos estos ensayos están muy relacionados entre sí, como que son las biografías de unas fórmulas que señalan los puntos culminantes del terreno en que se desenvuelve la física en la primera mitad del siglo XX. Pasada esa mitad surge una nueva fórmula física, la ecuación de Yang-Mills, que rige el movimiento del campo electromagnético; C. Sutton narra la larga historia del proceso que se va desarrollando alrededor de esa ecuación.

Las ecuaciones de Shanon, cuya formulación intimida un poco, dice Aleksandrov, constituyen la base de la teoría de la información y son aplicables a todo tipo de comunicaciones. Y la ecuación de Drake, glosada por Morton y plasmada en un simple producto de siete factores, nos habla de la probabilidad de existencia de inteligencia extraterrestre. Vienen luego las ecuaciones de la biología moderna, "ecuaciones de la vida", las llama J. Maynard Smith. éstas y las que estudia R. May buscan acercarse a una predicción, las primeras en torno a la evolución, y las otras sobre las variaciones de las poblaciones animales, que tienen su versión en la teoría matemática del caos. También la química se expresa por un cierto tipo de ecuaciones algo distintas de las matemáticas, puesto que están formadas por símbolos propios. Weinberg cierra el libro con un canto a la supervivencia de las bellas ecuaciones, sobre todo de la física, que podía superar a la de las catedrales de tiempos antiguos.

Como se ve, el libro es una colección de ensayos de científicos e historiadores que guarda unidad de estilo y composición en el retrato de "unas ecuaciones que por su concisión, potencia y simplicidad pueden ser contempladas como auténtica poesía del siglo XX".