Newton y la física

NEWTON

Primera ley del movimiento

Un objeto no se moverá a menos que se le aplique fuerza al mismo. Por ejemplo, una roca colocada en el suelo no se moverá a menos que algo la mueva, como por ejemplo una persona que la patee.

Segunda ley del movimiento

La aceleración se refiere a la velocidad a la que se mueve un objeto. Esta velocidad depende de la cantidad de fuerza aplicada al objeto. Cuanta más fuerza se utilice, más rápido se moverá. Si la roca en la primera ley fuera pateada con toda la fuerza de una persona, se movería aún más lejos que si se la pateara con la mitad de la fuerza de una persona.

Tercera ley del movimiento

La tercera ley sostiene que por cada acción hay una reacción igual y opuesta. Esta ley incluye dos objetos. Por ejemplo, si lanzas una pelota de tenis con una cierta fuerza contra la pared, la reacción de la pelota será rebotar inmediatamente hacia ti. Otro ejemplo sería cuando un bicho impacta contra el parabrisas de un coche y hace ¡plaf!, el bicho le pega al coche y el coche le pega al bicho; aun cuando se golpean con la misma cantidad de fuerza, el cuerpo suave del insecto no puede resistir las fuerzas de la colisión con el coche.

Newton, la alquimia y la mecánica cuántica

En Europa, en el siglo XVII, la práctica de la alquimia era prohibida y penada con la muerte. Por ello, era realizada con mucho secretismo, lo que no fue impedimento para Newton, que estaba acostumbrado a trabajar en solitario.

Newton fue alcanzado por la ideología de esta práctica mística y religiosa en parte porque en ella se tenía la creencia de que solo ciertas personas elegidas podían alcanzar tales conocimientos, y, dado su gran talento en el aprendizaje, Newton se lo llegó a creer, adquiriendo gran pasión por ella. 

La alquimia comparte ciertas características de la mecánica cuántica, pues ambas buscan la conversión de un material en otro. Pero se diferencian también en mucho pues la mecánica cuántica es una ciencia seria real y matemáticamente rigurosa. La alquimia buscaba la obtención del oro a partir de otros metales, mediante un proceso de transmutación compleja y rudimentaria.

El oro era buscado por los chinos y europeos con fines medicinales. Creían que este elemento poseía el don de la inmortalidad y que llevado al cuerpo le suministraba sus propiedades curativas mediante regeneración celular capaz de devolver la juventud y la buena salud y, por tanto, la eternidad. 

Es obvio que en física cuántica lo anterior no es posible, pero mediante la fusión y fisión sí se puede obtener una partícula a partir de otra.

El principio de conservación unificada de la materia y energía

Luego de haber alcanzado gran fama por sus logros, y que le proporcionara una muy buena vida económica, Newton compra un par de hornos, que le sirven de herramientas para sus investigaciones sobre alquimia.

Newton pasaba días y noches enteras cerca de los hornos tomando notas de las observaciones. Así encuentra que al calentar un metal, se tornaba de color rojo incandescente, emitiendo luz y calor. Reconoce este fenómeno como el resultado de una transformación del material sólido calentado en otra forma de su existencia (energía). Newton toma nota del concepto, solo que lo guarda y recién en el siglo XX, John Maynard Keynes compra los documentos de Newton durante una subasta y echa luz sobre ellos.

Por qué Newton no formuló la ecuación E=mc²

Newton tenía todo el talento matemático para formular esta ley, solo que en ese tiempo lateoría electromagnética de la luz ni siquiera estaba en proceso de incubación. Por otro lado, aún no llegaba el descubrimiento experimental de Albert Michelson y Edward Morley sobre que la velocidad de la luz es la misma para todo observador que se mueve libremente, y el cual requiere aceptar que el tiempo es relativo. Además, Newton no estaba dispuesto a abandonar la idea de un espacio y un tiempo absoluto.

Newton se preocupó mucho cuando encontró que al dejar caer verticalmente dos o tres veces seguidas un mismo cuerpo dentro de un objeto en movimiento –tal es un móvil– las tres caídas no tuvieron lugar en la misma posición, puesto que el móvil se desplaza, lo que no concordaba con su creencia de un sistema de referencia absoluto o espacio absoluto, y buscó la forma de desviar la atención.  

Aunque no dejó formulado matemáticamente este principio, lo hizo conceptualmente, pues era consciente de la transformación de la materia en energía y viceversa. Los físicos, matemáticos e historiadores siguientes nunca lo supieron, ya que Newton dejó sus apuntes guardados dentro de un baúl, y solo dos siglos después fueron abiertos y comenzados a estudiar. Newton se había adelantado a su época.