Page 68 - La teoría del todo

Sería muy difícil construir de golpe una completa teoría unificada del todo, así que,
en su lugar, tenemos que avanzar encontrando teorías parciales. Estas describen un
abanico limitado de sucesos y desprecian otros efectos, o los aproximan por ciertos
números. En química, por ejemplo, podemos calcular las interacciones entre átomos

sin conocer la estructura interna del núcleo de un átomo. Al final, sin embargo,
esperaríamos encontrar una teoría unificada completa y consistente que incluyera a
todas estas teorías parciales como aproximaciones. La búsqueda de tal teoría se
conoce como «la unificación de la física».

Einstein pasó la mayor parte de los últimos años de su vida buscando
infructuosamente una teoría unificada, pero no era el momento oportuno, pues se
sabía muy poco sobre las fuerzas nucleares. Por otra parte, Einstein se negaba a creer
en la realidad de la mecánica cuántica, a pesar del muy importante papel que él había

desempeñado en su desarrollo. Sin embargo, parece ser que el principio de
incertidumbre es una característica fundamental del universo en que vivimos. Una
teoría unificada satisfactoria debe por ello incorporar necesariamente este principio.
Las perspectivas de encontrar dicha teoría parecen ser mucho mejores ahora

porque sabemos mucho más sobre el universo. Pero no debemos confiar demasiado.
[2]
Ya hemos tenido falsos amaneceres. A comienzos de este siglo , por ejemplo, se
pensaba que todo podría explicarse en términos de las propiedades de la materia

continua, tales como la elasticidad y la conducción del calor. El descubrimiento de la
estructura atómica y del principio de incertidumbre puso fin a ello. Luego, en 1928,
Max Born dijo a un grupo de visitantes en la Universidad de Gotinga: «La física, tal
como la conocemos, se terminará en seis meses». Su confianza se basaba en el

descubrimiento reciente de la ecuación de Dirac que gobernaba el comportamiento
del electrón. Se pensaba que una ecuación similar gobernaría el comportamiento del
protón, que era la única otra partícula entonces conocida, y eso sería el final de la
física teórica. Sin embargo, el descubrimiento del neutrón y de las fuerzas nucleares

lo desmintió con rotundidad.
Tras decir esto, sigo creyendo que hay base para un prudente optimismo sobre la
posibilidad de que ahora estemos próximos al final de la búsqueda de las leyes
definitivas de la naturaleza. De momento, tenemos varias teorías parciales. Tenemos

la relatividad general, la teoría parcial de la gravedad, y las teorías parciales que
gobiernan las fuerzas débil, fuerte y electromagnética. Las tres últimas pueden
combinarse en las denominadas teorías de gran unificación. Estas no son totalmente
satisfactorias porque no incluyen la gravedad. La dificultad principal para encontrar

una teoría que unifique la gravedad con las demás fuerzas es que la relatividad
general es una teoría clásica. Es decir, no incorpora el principio de incertidumbre de
la mecánica cuántica. Por el contrario, las otras teorías parciales dependen de la
mecánica cuántica de un modo esencial. Por lo tanto, un primer paso necesario es

combinar la relatividad general con el principio de incertidumbre. Como hemos visto,
esto puede tener algunas consecuencias notables, como que los agujeros negros no

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