Descripción de la imagen: A temperatura ambiente, la longitud de onda de las partículas es extremadamente pequeña (~2x10−11 m). Cuando la temperatura disminuye, la velocidad de las partículas disminuye, la frecuencia disminuye y la longitud de onda aumenta hasta formar una onda gigante. Así como la velocidad de la luz es insuperable, el cero absoluto es inalcanzable para la materia.
Desde la antigüedad hasta hoy, muchos pensadores se han interesado en la "nada" y el "vacío" (Parménides, Eurípides, Leucipo, Demócrito, Platón, Aristóteles, San Agustín, Pascal, Leibniz, Kant, Heidegger, Bergson, etc.). Se han escrito innumerables textos sobre este tema, pero estos conceptos metafísicos siguen siendo misteriosos y sujetos a cuestionamiento.
- Leonardo da Vinci (1452-1519): "La nada no tiene centro, y sus límites son la nada."
- Blaise Pascal (1623-1662): "Porque, después de todo, ¿qué es un hombre en la naturaleza? Un nada respecto al infinito, un todo respecto a la nada, un término medio entre nada y todo,"
- Arthur Schopenhauer (1788-1860): "¿La nada después de la muerte? ¿No es el estado al que estábamos acostumbrados antes de la vida?"
- Victor Hugo (1802-1885): "El nihilismo no tiene sustancia. La nada no existe y el cero no existe. Todo es algo. Nada es nada."
- Friedrich Wilhelm Nietzsche (1844-1900): "Pienso, luego es."
- André Malraux (1901-1976): "El mayor misterio no es que estemos arrojados al azar sobre la Tierra. Es que, en esta prisión, extraigamos de nosotros mismos imágenes lo suficientemente poderosas para negar nuestra nada."
¿Puede existir la nada?
La nada siendo la ausencia de "todo", solo podemos pensar en la nada al atribuirle alguna forma de existencia. De hecho, si en nuestra mente aparece algo que representa la nada, entonces es una paradoja porque la nada no es ni materia, ni energía, ni información, ni espacio-tiempo, ni algo, ni siquiera nada.
Si la nada no pudiera crear nada y no puede ser pensada, entonces consideremos el vacío que no es la nada.
El "vacío absoluto" es la ausencia de materia en un cierto volumen de espacio.
¿Puede existir el vacío?
La física clásica nos dice que la materia y la energía son lo mismo (E=mc2).
En 1900, Max Planck (1858-1947) descubrió que la radiación es energía pura (e=hν). Sin embargo, no conocemos ningún lugar donde no haya ni materia ni energía.
La física cuántica nos dice que las partículas siempre poseen una cantidad de movimiento no nula (nada está estático en el Universo). Cualquier materia con cantidad de movimiento tiene una temperatura por encima del cero absoluto (0 Kelvin). Cualquier materia con una temperatura emite radiación, por lo tanto, energía. Sin embargo, el cero absoluto es una temperatura teórica inalcanzable para la materia debido a sus propiedades cuánticas intrínsecas.
Todo sistema posee energía, incluso cuando está muy cerca del cero absoluto. Su energía mínima corresponde a la energía de su estado fundamental y la energía cinética de su estado fundamental no puede disminuir.
Así como la velocidad de la luz es insuperable, el cero absoluto es inalcanzable. Así, la radiación emitida por la materia se propaga por todo el Universo y llena el "vacío". Se dice que el vacío está agitado por partículas virtuales, de las cuales puede surgir la materia observable a la luz de una excitación.
En resumen, el vacío siempre tiene una energía mínima, y esta energía mínima será necesaria para la existencia de toda la materia (E=mc2).
Descripción de la imagen: Las primeras luces del universo observable vistas por la misión Planck (marzo de 2013). Este embrión de universo ya posee una increíble cantidad de detalles. Las minúsculas irregularidades de temperatura que vemos son cicatrices dejadas por el vacío cuántico en la superficie del espacio-tiempo. Cada pequeño píxel evolucionará en cúmulos de galaxias (en este momento, la Vía Láctea es solo una fluctuación cuántica del vacío). Crédito: ESA y colaboración Planck.
Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) en "Principios de la naturaleza y de la gracia" formula esta pregunta: "¿Por qué hay algo en lugar de nada?" De hecho, el "nada" es mucho más simple que la existencia de algo, ¡pero nuestro Universo está aquí!!!
La pregunta entonces es: ¿de dónde ha surgido?
Esta simple pregunta trae de vuelta a nuestra mente los conceptos de nada y vacío.
La teoría del Big Bang nos dice que hace unos 13,8 mil millones de años, en una fracción de segundo, nació el universo. Esto parece cierto porque detectamos en todas partes, en todas las direcciones del cosmos, la "radiación cósmica de fondo" de los primeros instantes.
¿Significa esto que nuestro Universo observable tuvo un comienzo?
No, en el marco de la teoría cuántica de campos, nuestro Universo habría surgido del vacío cuántico preexistente.
Actualmente, observamos que nuestro Universo ocupa un espacio que se está expandiendo y enfriando. Su temperatura, aunque muy baja (2.7 K), está por encima del cero absoluto. Esta baja temperatura nos permite ver las primeras luces de nuestro universo (misión Planck mostrada).
Sin embargo, esta temperatura continúa irradiando su entorno mientras se enfría aún más, por lo que no podemos decir que no hay nada más allá del Universo observable.
Esta pequeña energía se desvanecerá hasta alcanzar una energía mínima. El Universo habrá entonces regresado a su estado inicial, es decir, el estado fundamental del vacío o, en otras palabras, el estado por defecto de lo que consideramos como nada.
Cuando la materia, el espacio y el tiempo de nuestro Universo hayan desaparecido, la energía, siempre presente, se conservará en el vacío cuántico lleno de fluctuaciones (en un átomo, hay más fluctuaciones cuánticas que estrellas en el universo).
Esta energía mínima, por debajo de la cual es imposible ir, preexiste y no puede ser creada ex nihilo.
Entonces, otra fluctuación del vacío cuántico podría dar lugar a otro universo y comenzar una nueva historia muy diferente donde la materia, la energía, el espacio y el tiempo se reúnen nuevamente.
Este fondo de energía, que se conserva indefinidamente, renueva periódicamente una historia diferente.
Todos los conceptos metafísicos (nada, vacío, nada, no-ser, era de Planck, etc.) pueden unificarse en la energía del vacío agitado por partículas virtuales que aparecen y desaparecen sin cesar. El vacío es el origen de todo, y lo que consideramos como nada podría ser el vínculo entre nosotros y lo infinito.
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