El origen de las teorías de Einstein: Las imágenes y la ciencia

Ciencia
Kevin Niezen

 

 

El conocimiento que se obtiene de áreas ajenas a nuestra profesión es invaluable y nos permite alcanzar conclusiones originales e inesperadas.

 

Con frecuencia, pasamos por alto lo importante que es un conocimiento amplio y diverso que trascienda las limitaciones de un campo específico del saber; por esta razón, no es extraño que en la actualidad encontremos personas destacadas en ciencia que han tenido una formación profesional en las artes, o viceversa.

 

La imagen del tren y el relámpago

¿Sabían ustedes que Albert Einstein pensaba en imágenes y no en dimensiones ni medidas matemáticas? Efectivamente, Albert Einstein arribó a muchas de sus teorías más celebradas por las curiosas imágenes que se imaginaba a diario.

 

Esta costumbre de pensar en imágenes proviene de una predilección poco conocida de Albert Einstein, quien desde pequeño, cultivó un profundo amor por el dibujo y por el modo en que las imágenes contaban una historia.

 

Tomemos la ley de la relatividad como ejemplo: dentro de las muchas imágenes que se filtraron en el cerebro de Einstein, está una de las más renombradas – un relámpago que caía en ambos lados de un tren en pleno movimiento. A partir de esta imagen, Einstein empezó a considerar si era posible que una persona que se encontrara fuera del tren observara el destello de luz simultáneo en ambos lados, mientras que para alguien que se encontraba dentro del tren en movimiento parecería que han caído dos rayos en dos momentos distintos. Con esta consideración en mente sucede lo siguiente: cuando el tren avanza hacia delante, la luz del destello en la parte frontal del mismo se hace visible para una persona segundos antes que el destello en la parte de atrás del tren.

A partir de esta idea, Einstein se dio cuenta que esa sucesión de eventos simultáneos es relativa al movimiento del observador, y a partir de eso entendió de que el tiempo absoluto no existe. El tiempo es relativo, y fue con la imagen del tren en movimiento y el destello del rayo que nació el fundamento para la mundialmente conocida ley de la relatividad.

 

El hombre en caída vertical

La teoría de la relatividad se inició con la imagen el tren en movimiento, pero se fundamentó a partir de otros escenarios dentro de la imaginación de Einstein.

 

Uno de estos escenarios ficticios fue el de un hombre en caída libre. Para entender mejor lo que Einstein imaginó, pensemos en lo siguiente: un hombre está encerrado en un elevador que cae de manera vertical hacia abajo. Dentro del elevador, el hombre podría flotar de manera libre, y todo aquello que sacara de su bolsillo y arrojara al vacío, flotaría también. Esta idea es bastante similar a la posibilidad de alguien sentado en una región del espacio libre de gravedad.

 

Por el otro lado, imaginemos a una mujer encerrada en un elevador que se encuentra en constante ascenso hacia arriba, alejándose cada vez más del espacio gravitacional. La mujer sentiría una fuerte sensación de empuje hacia el suelo porque la gravedad la empujaría hacia la superficie.

 

A partir de estas imágenes mentales, Einstein descubrió una relación irreconocible hasta entonces entre la gravedad y la aceleración, lo cual permitió argumentar y continuar construyendo su teoría general de la relatividad.

 

Las conclusiones de la relatividad

Pero la imaginación y la ciencia que fueron necesarias para la teoría general de la relatividad no terminan con las dos imágenes anteriores.

 

Para llegar a sus conclusiones respecto de la gravedad, Einstein imaginó que esta última era una distorsión del espacio y del tiempo.

 

Se imaginó qué sucedería si alguien hiciera rodar una pelota de boliche sobre la superficie de un trampolín de lona. Mientras la pelota atraviesa la superficie del trampolín, la tela se encorva. Luego pensó qué sucedería si alguien hiciera rodar pelotas de billar con la pelota de boliche en un lugar específico del trampolín. Lo que sucedería es que las pelotas de billar rodarían hacia el lugar donde se encuentra la pelota de boliche, y no porque esta última forme una especie misteriosa de atracción gravitacional, sino porque la pelota de boliche encorva la tela del trampolín.

 

Einstein imaginó cómo se daría este escenario no en un espacio de dos dimensiones, sino en uno de cuatro. Esta consideración lo ayudó a pensar en una ecuación que demostrara cómo se encorva la materia en el espacio, y cómo el espacio encorvado determina la manera en que se mueve la materia.

 

Eliminar los límites

Pensar exclusivamente en números, letras, ciencias, historia, etc., no nos permite romper esquemas y diseñar teorías, modelos, estructuras y contenido novedoso.

 

La innovación nace a partir de ideas y conocimientos que, si bien en un inicio parecen inconexos y enteramente contrarios, se pueden conectar por cualquier persona que ponga a funcionar la imaginación.

 

En palabras del propio Albert Einstein: “La imaginación es infinitamente más importante que el conocimiento”.

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