Una teoria per comprendre el món

Sonia Fernández-Vidal. Hola a tothom, gràcies per haver vingut. Em dic Sonia, Sonia Fernández Vidal. Em vaig doctorar en Física Quàntica, vaig fer investigació durant uns anys precisament en aquesta àrea, per sort, en algun dels laboratoris més interessants que hi ha, com el CERN, el Laboratori Nacional Los Alamos o l’ICFO, l’Institut de Ciències Fotòniques. La veritat és que avui m’agradaria obrir-vos la porta i que us endinséssiu en aquest món que, a vegades, simplement per utilitzar el terme de física quàntica ja veus algunes cares així de por i ensurt. Però m’agradaria obrir-vos la porta i endinsar-vos a aquest món que per mi és fascinant. I per fer-ho, m’agradaria llegir-vos un fragment, un text de Carl Sagan, que té intrínseca una reflexió que a mi em sembla extraordinària i mostra com hem de protegir i compartir el coneixement perquè seguim avançant com a civilització: “Només en un punt de la història passada hi va haver la promesa d’una civilització científica brillant. Era beneficiària del Despertar jònic i tenia la seva ciutadella a la Biblioteca d’Alexandria, on fa 2.000 anys, les millors ments de l’antiguitat van establir les bases de l’estudi sistemàtic de la matemàtica, la física, l’art, l’astronomia, la literatura i la medicina. Encara estem construint sobre aquestes bases. La Biblioteca va ser construïda i sostinguda pels Ptolemeus, els reis grecs que van heretar la porció egípcia de l’imperi d’Alexandre el Gran. Des del temps de la seva creació, el segle tercer abans de Crist, fins a la seva destrucció set segles més tard, va ser el cervell i el cor del món antic.

Alexandria era la ciutat més gran que el món occidental havia vist mai. Gent de totes les nacions hi anava a viure, a comerciar, a aprendre. En un dia qualsevol, els seus ports estaven atapeïts de mercaders, erudits i turistes. Era una ciutat on grecs, egipcis, àrabs, siris, hebreus, perses, fenicis, gals i ibers intercanviaven mercaderies i idees. Va ser probablement allà on la paraula cosmopolita va aconseguir tenir un sentit autèntic: ciutadà, no d’una nació, sinó del cosmos, ser un ciutadà del cosmos. És evident que allà hi havia les llavors del món modern. Què va impedir que fessin arrels i que florissin? Per què Occident es va adormir durant 1.000 anys de tenebres fins que Copèrnic, Galileu i els seus contemporanis van redescobrir l’obra feta a Alexandria? No us en puc donar una resposta senzilla, però el que sé és que no hi ha cap notícia en tota la història de la Biblioteca que cap dels seus il·lustres científics i erudits mai desafiés els suposats polítics, econòmics i religiosos de la seva societat. Es va posar en dubte la permanència de les estrelles, no la justícia de l’esclavitud. La ciència i la cultura en general estaven reservades per uns quants privilegiats. La vasta població de la ciutat no tenia la més vaga idea dels grans descobriments que tenien lloc a la Biblioteca. Els nous descobriments no s’explicaven ni es popularitzaven, la investigació els va beneficiar poc. Els descobriments en mecànica i la tecnologia del vapor s’aplicaven principalment a perfeccionar les armes, a estimular la superstició, a divertir els reis. Els científics mai van captar el potencial de les màquines per alliberar la gent.

Els grans assoliments intel·lectuals de l’antiguitat van tenir poques aplicacions pràctiques immediates. La ciència no va fascinar mai la imaginació de la multitud. No hi va haver contrapès a l’estancament, al pessimisme, a l’entrega més abjecta al misticisme. Quan, al final de tot, la xurma es va presentar per cremar la Biblioteca, no hi havia ningú capaç d’aturar-la”. Per mi, aquestes són paraules molt sàvies. Molt es va perdre a Alexandria, de fet, vam trigar anys, vam trigar segles fins que vam poder acumular tant de coneixement. Però ho vam fer, al final, de la mà de les persones de ciència, que ens han demostrat amb el seu esforç, la seva tenacitat i la seva disciplina que les utopies de l’ahir són realitats d’avui. Han aconseguit coses inimaginables. Al cap i a la fi, el que ens han demostrat és que tot allò amb què hem somiat ho podem aconseguir. De fet, molts cops pensem que els nostres somnis formen més part del món de la imaginació i de la fantasia que del nostre món. Però, precisament de la mà d’aquestes persones que amb tanta disciplina i esforç ens han aconseguit tantes coses, també ens han demostrat que la frontera entre aquests dos móns és tan etèria com il·limitada la capacitat de l’ésser humà. Per tant, ens hem d’atrevir a somiar, a voler aconseguir tot allò que la humanitat ha somiat des de la nit dels temps. I, precisament, la ciència, que a vegades ens espanta tant i ens allunya d’aquesta àrea tan preciosa de coneixement, ens ha aconseguit molts d’aquests somnis. Jo el que volia era convidar-vos avui a obrir aquesta altra porta, aquesta porta, no a la Biblioteca d’Alexandria, però sí a aquest món quàntic, i que passem una bona estona divertint-nos i, sobretot, gaudint del coneixement.

Carla. Hola, Sonia. Tu t’has especialitzat en la física quàntica, i alguns, en escoltar-ho, ens quedem al·lucinats, i a altres us fascina aquest tema. Ens podries explicar què és exactament la física quàntica perquè ho entenguem?

Sonia Fernández-Vidal. És cert que la física quàntica és una àrea de coneixements que a molts els espanta, però també fascina per la seva estranyesa, precisament. La física quàntica és una mica el com s’ha acabat culminant el coneixement des de l’antiga Grècia, que es va començar a fer la ciència i la filosofia per comprendre el món, fins al dia d’avui. És la teoria, una de les dues teories que tenim actualment per explicar el cosmos i, bàsicament, aquesta teoria el que ens descriu és com es comporten les partícules fonamentals, les partícules més petites inclús que els àtoms, que ens formen a tu, a mi i a tot el que veiem al nostre voltant. I el que van torbar els científics de l’inici del segle XX, precisament quan es van endinsar a estudiar la essència de la matèria, és que aquestes partícules tan petites, aquestes partícules fonamentals, es comporten d’una manera ben estranya, molt antiintuïtiva. Sembla que poden ser a dos llocs simultàniament, poden travessar parets, es poden teleportar o poden tenir, en paraules d’Einstein, connexions fantasmagòriques: el que li ocorre a una partícula pot estar relacionat amb el que li ocorre a l’altra partícula, encara que estiguin en una punta i l’altra de l’univers. De fet, tots aquests fenòmens de la física quàntica van arribar a sorprendre molt als científics, perquè ells venien de la imatge que l’univers és com una gran màquina i que tot seguia un cert ordre. Però a la vegada que també ens ha donat moltes tecnologies, també ens ha permès plantejar-nos moltes preguntes d’una gran bellesa intel·lectual. Per exemple, què és la realitat? Existeix la Lluna quan no mirem? A Einstein li agradava pensar que sí. Doncs moltes d’aquestes preguntes són també les que ens ha brindat aquesta àrea de coneixement de la física i de la física quàntica.

Deixeu-me que us posi un exemple: un àtom. Tots heu vist algun cop una il·lustració d’un àtom als quaderns o als llibres i, probablement, us vingui al cap una imatge similar a la que veiem aquí darrere. Però aquesta imatge no està ni de bon tros feta a escala. Per posar-vos-en un exemple, imagineu que agafo el nucli d’un àtom, tinc una màquina de fer coses grans, i faig el nucli de l’àtom tan gran com una pilota de ping-pong. Heu jugat algun cop a ping-pong? Doncs imagineu el nucli d’aquest àtom, d’aquesta pilota de ping-pong, l’electró, que aquí es veu relativament prop, en realitat, seria més petit que la punta d’una agulla i estaria fent voltes… Imagineu, per veure les longituds, imagineu que aquest nucli, la pilota de ping-pong, la poso al centre del Santiago Bernabéu, del camp de futbol. Els electrons que dèiem serien més petits que la punta d’una agulla i estarien fent voltes per l’última de les grades de l’estadi. Tota la resta, els seients, la gespa, la porteria, seria espai completament buit. De fet, un 99,9999999% de l’àtom està totalment buit. A vegades, els números 99,999% no ens diuen gaire cosa, deixeu-me que us en posi un altre exemple. Imagineu, ara que hem vist aquestes dimensions dels àtoms i com d’allunyades que es troben i l’espai buit que hi ha enmig. Però ara imagineu que agafo els àtoms de tota la humanitat, de totes les persones que hi ha sobre la Terra, i agafo els electrons i els nuclis, i en compte de tenir-los tan separats, els apropo, els agrupo tots. Agrupo totes les partícules de totes les persones que hi ha sobre la Terra. Tots nosaltres, tota la humanitat, si traiem l’espai buit que hi ha al mig, cabríem en un simple terròs de sucre.

És a dir, imagineu quant d’espai buit hi ha a tot el que ens envolta. És a dir, per exemple, aquesta taula, aquesta cadira on esteu vosaltres asseguts també, que esteu tan còmodament asseguts, doncs penseu que es troba un 99,999999% completament buida. Jo, quan penso en aquestes coses, em sembla fascinant, i d’aquí les preguntes que es feien també els científics o com es meravellaven quan començaven a descobrir els secrets que amaga l’essència de la matèria. Per exemple, una de les coses que em fa pensar a mi, també, és com ens enganyen els sentits. Aquesta percepció que tot això és sòlid i em pot aguantar a mi. Però molt més ens enganyen els sentits del que sabem avui dia. Per exemple, us posaré una prova, ja que sou vosaltres aquí. Mira, et demanaré, Carla, si pots venir, m’acompanyes i farem amb tu una prova de com els sentits ens enganyen, o inclús com el nostre cervell és capaç de percebre que aquesta taula és sòlida, en lloc de saber… Vine, apropa-t’hi, que t’ensenyaré un text. En lloc que, com sabem, està completament buida. Per exemple, si em podeu projectar el text que llegirà la Carla ara mateix a la pantalla, el públic podrà veure un text que sembla que sigui un xifrat que no vol dir absolutament res. Però mira, Carla té un petit truc, i és que en té una primera línia traduïda. Però a veure si és capaç el seu cervell d’acabar de traduir tot aquest text en paraules reals.

Carla. Un dia d’estiu era a la platja observant dues noies que botaven a la sorra. Estaven treballant molt construint un castell de sorra amb torres.

Sonia Fernández-Vidal. Alguna costa, si no, salta-la.

Carla. Ocults i ponts. Quan estaven acabant, va venir una onada que ho va destruir tot, i va reduir el castell a un munt de sorra i escuma. Vaig pensar que després de tant d’esforç, les noies es posarien a plorar, però en lloc d’això, van córrer per la platja rient i jugant i van començar a construir un altre castell. Vaig comprendre que havia après una gran lliçó: passem molt de temps de la nostra vida construint alguna cosa, però quan una onada, una onada….

Sonia Fernández-Vidal. Arriba.

Carla. Ho arriba a destruir tot, només hi roman la meitat, la meitat. L’amor, l’estima i les mans de… No sé què hi posa.

Sonia Fernández-Vidal. Alguns.

Carla. D’alguns que són capaços de fer-nos somriure.

Sonia Fernández-Vidal. Molt bé, fantàstic. Bé, era difícil, però fixeu-vos com el nostre cervell és molts cops capaç de, com en aquest cas, suplir la realitat com nosaltres volem que sigui. En aquest cas, com estem acostumats que sigui, és a dir, ho traduïm directament a un text. De la mateixa manera, nosaltres, quan ens mirem a nosaltres mateixes, o inclús tenim la il·lusió que ens estem tocant, quan sabem que realment estem fets d’alguna cosa que està, com dèiem, un 99,9999% buida, i que inclús que els nostres electrons de la capa superior de la meva mà i els electrons del seu braç ni tan sols s’estan tocant, sinó que és la força electromagnètica la que fa la sensació que ens estem tocant. Per tant, d’aquí venen aquestes preguntes que suscitaven els científics, que semblaven més filòsofs que una altra cosa: què és la realitat? Què ocorre? Què és això que estem observant? És realment el que veiem? Moltes gràcies.

Juan. Hola, Sonia, encantat de coneixe’t. El meu nom és Juan. Soc professors de secundària i de batxillerat i, de fet, hi ha aquí uns quants alumnes meus. M’agradaria demanar-te, per favor, si ens podries explicar la diferència entre la física quàntica i la física clàssica. Gràcies.

Sonia Fernández-Vidal. Moltes gràcies, Juan. Mira, el que coneixem com el terme de física clàssica és la física que es va generar des de Newton i els seus coetanis fins a la fi del segle XIX, inici del segle XX, que va ser precisament quan ens vam endinsar en la física quàntica. La física clàssica, bàsicament, la podríem determinar… Bé, tanquem els ulls i imaginem: la visió cosmològica que tenien els científics fins a la fi del segle XX és que l’univers, el cosmos, també el nostre dia a dia, tot funciona d’una manera molt ordenada, molt rígida. De fet, era com si l’univers fos una gran màquina, un gran rellotge suís i, absolutament, el resultat del que hi havia al cosmos fos el resultat dels moviments d’aquests engranatges, d’aquesta gran maquinària. Podríem resumir aquesta visió mecanicista, d’aquí ve el terme mecanicista, en quatre postulats. Els físics clàssics pensaven que l’espai i el temps, sent dues coses separades, eren una cosa completament absoluta que funcionava exactament igual a qualsevol part d’aquest gran rellotge suís que era el cosmos. De fet, aquesta nova visió cosmològica que ens van presentar els pares de la física quàntica, que m’imagino que quan es van reunir, com en aquest cas, quan es van reunir els 29 de Solvay, en què hi ha molts dels pares, i els veieu reflectits en aquesta fotografia, de la física quàntica, una de les coses que van haver d’abordar és que la descripció de l’univers era completament antiintuïtiva. D’altra banda, també sabíem que l’energia, és a dir, tot allò que els científics estudiaven, es podia explicar o bé a través de les ones, com per exemple la llum o el so, que ara està arribant fins a les vostres orelles, o bé per partícules, els àtoms o aquelles partícules amb què els científics pensaven que la matèria estava feta.

Un altre dels postulats que regia, o de les grans veritats que regia la física clàssica, era precisament el determinisme. Què significa determinisme? Per exemple, les lleis de Newton ens deien que si coneixíem la posició i la velocitat d’una partícula en un moment determinat, podíem saber d’on venia i on anava. És a dir, el passat i el futur. Per tant, imagina-t’ho, un ull que ho veiés tot, que pogués veure totes les partícules i analitzar-les totes, podria saber amb tota perfecció quin era el passat de l’univers, de la mateixa manera que podria saber també quin era el seu futur. Per tant, filosòficament, vivíem en un univers completament determinat. I, finalment, la joia de la corona de la ciència: l’objectivitat. El científic, des de l’altar del coneixement que li oferia la ciència, podia descriure de manera objectiva com era el cosmos, com era l’univers que estava intentant descriure. És a dir, podia generar certes lleis amb les seves equacions matemàtiques i dir que aquestes eren les normes de com funcionava questa gran màquina. Amb el naixement, amb l’arribada de la física quàntica, un a un, tots aquests postulats es van anar desmuntant. De sobte, amb Albert Einstein, per exemple, i la seva teoria de la relativitat, ell va fer un dels grans exercicis d’unificació, va unificar el temps i l’espai. I, a més, avui dia sabem que el temps no és una cosa absoluta, que flueix exactament igual a totes bandes del cosmos, sinó que si nosaltres mateixos ens movem més ràpid, el temps passa més lentament per nosaltres. Això és el que ens diu la teoria de la relativitat, per exemple. D’altra banda, una altra de les teories que es van desmuntar és com funciona l’energia. Avui dia sabem que les ones són partícules, i les partícules també poden ser ones. A més, tot depèn de com ho estiguem observant.

Depenent de l’experiment que fem, es comporten d’una manera o es comporten d’una altra. És més, a vegades, abans de mirar, les coses estan funcionant d’una manera completament diferent que quan les intentem explicar. Sembla que tot es tornava un caos. De sobte, els científics es van trobar completament interrelacionats amb l’univers que estaven intentant explicar. De fer un experiment a no fer-lo, les coses canviaven. Com podien, aleshores, dir com funcionava l’univers d’una manera totalment objectiva? De fet, inclús el sistema de pensament filosòfic va quedar completament desmuntat amb l’arribada de la física quàntica. En lloc del determinisme, va acabar sent tot indeterminat, perquè aquestes partícules de les quals volíem saber posició i velocitat per saber-ne el passat i el futur, de mesurar-les a no mesurar-les, les estaves modificant. Per tant, ni sabíem què era el passat ni sabem què serà el futur. Per tant, fixeu-vos com la física quàntica no simplement va portar un canvi en com comprenem l’univers, sinó també en com nosaltres el vivim i com pensem sobre ell, quina és la nostra visió filosòfica i cosmològica de com funciona l’univers.

Rosa. Hola, Sonia, és un plaer escoltar-te i com ens apropes la física a tots. A mi m’interessa molt veure la part emocional i la part del cor de les persones i què els porta a desenvolupar la seva vocació. Aleshores, com vas trobar tu, i quan, la teva passió per la física quàntica? I en el meu cas, per exemple, a mi me la transmet el meu fill que, des de mocós, vol ser físic. Però és: com ens animaries als pares perquè transmetem aquesta passió i que persegueixin allò que volen, tal com ho has fet tu?

Sonia Fernández-Vidal. La veritat és que… Moltes gràcies, Rosa, per la teva pregunta. La veritat és que jo, ja, de ben petita, tenia molt clar que volia ser científica. Volia saber el perquè de tot. Bé, segurament, són les preguntes eternes que ens hem fet des de les nits dels temps. És una mica el d’on venim, què és el que hi ha aquí i on anem. I aquestes preguntes les vaig anar arrossegant durant la meva infància fins que vaig arribar a l’institut i vaig fer per primer cop una classe de Física. Aleshores, en aquell moment, de sobte es van obrir les portes per mi i vaig pensar: “Ostres, és precisament això el que em dona respostes, m’estan explicant com funciona l’univers”. Va ser aleshores, ja a segon, quan vaig topar per primer cop, precisament, amb la física quàntica i vaig experimentar la sensació que diu aquella frase, que quan creus que tens totes les respostes, arriba l’univers i et canvia totes les preguntes. I, precisament, el que va fer la quàntica amb mi va ser, probablement, una petita porció del que segurament van viure els científics que es van trobar, a l’inici del segle XX, amb la física quàntica, i és que de sobte es va sacsejar tot el meu món. Més que com transmetre la passió per la física o per la ciència, jo quasi, quasi diria com no tallar les ales als nens. De fet, l’altre dia llegia que un nen de quatre anys fa una mitjana d’unes 473 preguntes al dia. Molts cops, algunes de les preguntes que fan aquests nens són extraordinàries.

Recordo una anècdota d’un company físic que deia: “Mira, estava jo fent dormir la meva filla petita i li estava explicant la relativitat”, que dic jo: “Quines coses per intentar adormir un nen”, però bé, “i li explicava com la velocitat de la llum és el límit còsmic, que no es pot anar més ràpid que la velocitat de la llum i, de sobte, s’aixeca del llit i diu: ‘Aleshores, pare, la velocitat de l’obscuritat quina és?’”. Diu: “Jo em vaig quedar completament parat, bloquejat, i dic: ‘Ostres, com li responc ara això?’”. Aquestes preguntes que fan els nens són preguntes molts cops que toquen la clau. Els adults, a vegades, perquè també estem amb les nostres càbales diàries, les nostres preocupacions o inclús a vegades amb les nostres pròpies frustracions de no saber totes les respostes, molts cops optem per dir: “Vinga, ves a jugar i no molestis els grans”. No hi ha millor manera d’arrancar les ales de la passió pel coneixement que, precisament, aquestes reaccions, quan potser el millor és dir… Si ve un nen i et pregunta coses com una pregunta que em van fer un cop: “Si la Lluna gira al voltant de la Terra i la Terra gira al voltant de Sol, al voltant de què gira el Sol?”, que seria una pregunta d’aquestes que dius: “Terra, traga’m. Ara què li responc?”. Tenim l’opció que dèiem abans, ignorar-la i no fer-ne cas. Però si ens animem i prenem la decisió de dir-li: “Mira, doncs la veritat és que no en sé la resposta, però la investigarem junts”.

Si prenem aquest camí, podem arribar a descobrir que si viatgem 26.000 milions d’anys fins al centre de la galàxia, fins al centre de la Via Làctia, en realitat, descobriríem el que alguns astrònoms han descobert no fa gaire, que al centre de la Via Làctia hi ha un forat negre supermassiu, que és precisament allò tan poderós que és el que fa que les estrelles de la nostra galàxia, inclús el nostre Sol i nosaltres ara mateix estiguem fent voltes al voltant d’aquest centre de la galàxia. És el que ocorre amb l’educació també. Molts cops, quan ensenyem ciència, què ens ocorre? Ens quedem atrapats en els detalls, resolem les parts d’una cèl·lula, ajudem o ensenyem a resoldre una equació diferencial. D’aquesta manera, la ciència queda inerta, sense vida. En canvi, si portem els nostres estudiants i portem els nostres nens més enllà de les estrelles i els ensenyem quin és el resultat d’endinsar-se a aquestes preguntes, a aquestes qüestions, doncs acaben… I amb qüestions d’interès, per exemple, que una equació diferencial és el motiu pel qual el Sol brilla i com, per exemple, amb les explosions d’aquestes estrelles, precisament com a conseqüència d’aquesta pols estel·lar, arriben elements com el ferro de la nostra sang, el calci dels nostres ossos, i acabem descobrint una cosa tan poètica com que som no més que pols dels estels. És aleshores quan la ciència cobra vida, és aleshores quan podem enamorar els nostres nens perquè segueixin fent ciència i aconseguir que facin el que deuen fer i que siguin grans exploradors ja des de petits.

Álvaro. Hola, Sonia, m’ha cridat molt l’atenció que, sent científica i estudiant ciència, hagis estat nombrada una de les 100 persones més creatives del món el 2017. M’agradaria saber quina relació li dones tu a la ciència amb la creativitat.

Sonia Fernández-Vidal. En realitat, la ciència i la creativitat s’alimenten l’una de l’altra. Fixa’t que és curiós que la visió que tenim molts cops dels científics és que són caps quadrats i sempre fan les coses ben rígides. Però no és aquesta la realitat. Al cap i a la fi, penseu que els científics estan constantment explorant coses noves. Jo els veig més que res com això, com exploradors, ja que es mouen per terrenys on no ha estat mai ningú abans. I sí que és cert que, fixa’t com la ciència i la creativitat, probablement, el fruit que veiem nosaltres com a espectadors el tenim molt present a la ciència ficció. Sense anar gaire lluny, Arthur C. Clarke, que era científic, va ser un dels autors de ‘2001: Una odissea a l’espai’, que és una de les obres mestres de la ciència ficció. De fet, Arthur C. Clarke era físic, i quan envieu un WhatsApp o quan mireu el telèfon mòbil, us podeu recordar d’ell, perquè va ser precisament qui va fer la teoria que les òrbites geostacionàries, que són les òrbites que estan a la Terra, al voltant de la Terra, podien ser utilitzades pels satèl·lits de comunicació. Sense anar gaire lluny, tampoc, tenim des de fa poc la pel·lícula ‘Interestel·lar’. A la pel·lícula ‘Interestel·lar’, també, el guió va estar treballat molt estretament amb físics. Parlen d’una manera divulgativa, però també molt precisa, per exemple, del que són els forats negres.

Per poder explicar els forats negres, que allà en posen alguns exemples molt bons també, ens hem de remuntar ni més ni menys que a les explicacions, a les equacions d’Albert Einstein de la teoria de la relativitat general. Einstein, quan va postular la teoria de la relativitat general, volia donar resposta a una de les preguntes que havien quedat a l’aire des de ni més ni menys que Newton. Quan Newton va explicar la força de la gravetat, que segurament tots heu estudiat a l’institut, a Batxillerat, explicava per què, com dèiem abans, la Lluna gira al voltant de la Terra. Però Einstein ho va aprofundir i és: com funciona la força de la gravetat?, una cosa que ni tan sols Newton havia respost. Einstein, per aconseguir explicar-ho, va fer un exercici d’unificació extraordinari. Va unificar l’espai i el temps, i els va unificar en el que ell anomenava un teixit espaitemporal. I era precisament aquest teixit espaitemporal el que feia que existís la força de la gravetat. Per posar-ne un exemple molt, molt gràfic, imagineu que aquest teixit espaitemporal fos un matalàs, un matalàs còsmic, i que poséssim el Sol al mig d’aquest matalàs. El que faria seria que doblegaríem aquest matalàs còsmic, i és precisament en doblegar-se l’espaitemps que la Terra gira al seu voltant. Imagineu que passeu la nit amb una persona més corpulenta que vosaltres en un d’aquests matalassos vells. També, si la persona més corpulenta és al vostre costat, el que faria seria doblegar el matalàs i vosaltres passaríeu la nit evitant caure cap a ell.

De la mateixa manera, aquest matalàs còsmic, quan hi posem alguna cosa amb massa, per exemple, el Sol, el que fa és deformar l’espaitemps i fa que els planetes, per exemple, en aquest cas, la Terra, giren al voltant del Sol exactament igual que nosaltres giraríem cap a la persona corpulenta que es troba al nostre costat. Per posar un exemple del que ocorre amb un forat negre, seria posar una cosa encara més pesant en aquest matalàs còsmic i s’aniria enfonsant, enfonsant, enfonsant. Fem-ho una mica més gràfic. Álvaro, aprofito que m’has fet la pregunta i mira, si ens podeu treure un mocador i una cosa per posar al mig… Perfecte. Moltes gràcies. Mira, simplement, ajuda’m a estendre’l i simularem que això és el teixit espaitemporal del qual ens parlava Albert Einstein. Fixeu-vos que si no hi ha res, el teixit de l’espaitemps es queda inalterat, però en el moment que hi posem un objecte, per exemple, aquesta poma, què passa? Fixeu-vos com s’ha doblegat l’espaitemps. És precisament en doblegar-se així que els planetes girarien al voltant del Sol, si fos aquesta poma d’aquí. Si posem una cosa encara més, més densa, més pesant, en aquest espai, què passaria? Simulem-ho com si ho estiguéssim fent… Afluixant-ho una mica més. Fixeu-vos com es va enfonsant més i més i més i més a l’espaitemps.

Es va doblegant, doblegant, doblegant fins que, al final, què passa amb un forat negre? És un punt tan, tan dens que el que fa és enfonsar l’espaitemps fins que fa un forat. Aleshores, tot el que cau dins, absolutament tot, queda allà atrapat per sempre. De fet, absolutament res pot fugir d’un forat negre, ni tan sols la llum. Per això els anomenem, precisament, forats negres. Gràcies per la teva ajuda, Álvaro.

Álvaro. De res.

María. Hola, Sonia. Ets l’autora de la trilogia ‘La porta dels tres panys’, on expliques conceptes de física a adolescents i que estan tenint també molt d’èxit entre un públic més adult. Com ho fas per explicar conceptes tan complexos d’una manera tan accessible?

Sonia Fernández-Vidal. Doncs aquest va ser precisament un dels grans reptes, posar conceptes, sobretot a ‘La porta dels tres panys’. Al final, ‘La porta dels tres panys’ és una història de fantasia. És una història per nens. Bé, a mi m’agrada dir que és per nens de 9 a 99 anys, perquè normalment, com dèiem, ho dèiem ja al principi, el terme “física quàntica” atreu tant com espanta. Aleshores, jo recordo que el motiu pel qual vaig acabar escrivint aquest llibre, aquesta trilogia, va ser precisament arran d’una conferència que estava fent a un públic no científic. I una d’aquestes conferències la vaig fer a casa d’un amic, en Francesc Miralles, que és escriptor també. I ell va convidar com a públic, igual que hi sou vosaltres ara, però en aquest cas, eren tots escriptors i també editors. Recordo que quan va acabar la conferència, una de les editores es va apropar a mi i em va dir: “Sonia, per què no plasmem això en un llibre?”, que va acabar sent ‘La porta dels tres panys’, i jo vaig pensar: “Bé, hi ha molts assajos, hi ha molts llibres ja de divulgació científica, assajos per adults sobre el que és la física quàntica. El que passa és que estan fets i elaborats també d’una manera relativament complexa, és a dir, normalment, l’objectiu d’aquests llibres és gent que està acostumada a llegir llibres sobre ciència”. Aleshores, vaig pensar que a mi el que m’interessava era precisament arribar a les persones a les quals els pot espantar la ciència. Pensava com brindar-los l’oportunitat de poder gaudir d’una cosa que, segons el meu punt de vista, és molt apassionant, no només pels científics, sinó també pel públic en general. Això és una diferència, per exemple, com llegeixen un llibre com ‘La porta dels tres panys’ els adults i els nens.

Els adults, molts cops, quan els dius que una partícula, que ens forma a nosaltres també, es pot trobar a dos llocs alhora, l’adult es queda bloquejat dient: “Això és impossible. Això no és lògic, no és racional”. Però els nens, que estan acostumats a la fantasia i a deixar-se fluir molt més, solen seguir aquest concepte i aconsegueixen aprofundir molt més. De fet, un dels objectius que a ‘La porta dels tres panys’ s’utilitzi la fantasia és, precisament, deixar de banda la part més racional del nostre cervell i utilitzar el pensament lateral. També faig ús al llibre d’algunes endevinalles de pensament lateral i, si us hi fixeu, no estan posades de manera aleatòria o pel gaudi dels lectors, que també, sinó que està una mica fet amb la intenció de fer una espècie de desbloqueig neurològic, perquè en el moment en què estic fent molts cops una explicació sobre física, en què parlo de conceptes que són tan estranys i que trenquen tant amb allò quotidià, a vegades introdueixo un d’aquests enigmes de pensament lateral, i el que fa és descol·locar el lector i, en aquest moment, pum!, és quan aprofito per intentar colar aquests conceptes tan antiintuïtius. No és una cosa senzilla, perquè després, també, per explicar els conceptes de física, que em preguntaves: “Com expliques tots aquests conceptes d’una manera tan senzilla?”, la veritat és que per un físic és una mica un repte, perquè durant tota la carrera i el doctorat, per exemple, ens ensenyen a escriure d’una manera molt precisa. De fet, així és el llenguatge dels científics, completament precís, perquè si escrivim un article, qualsevol altre científic d’un altre grup d’investigació o inclús d’un altre continent, només llegint aquell article, pugui reproduir l’experiment que tu has fet, i d’aquesta manera, també la ciència va avançant, també es pot anar verificant.

Però el que vaig haver de fer per escriure ‘La porta dels tres panys’ és oblidar-me d’aquest llenguatge tan precís i utilitzar la màgia, la fantasia, les metàfores i les històries per explicar aquests conceptes tan antiintuïtius. Però bé, va ser divertit, tant que no em vaig quedar amb un, sinó que es va acabar convertint en una trilogia.

Arturo. Hola, Sonia, t’hem llegit en nombroses ocasions que la filosofia i la ciència estan molt lligades. Ens podries explicar la relació que tenen filosofia i ciència?

Sonia Fernández-Vidal. Pels antics grecs, que van ser els que una mica van començar a intentar desxifrar com funcionava el cosmos, l’univers en què vivim, filosofia i ciència, filosofia i física estaven completament entrellaçades i anaven de la mà. Però aquesta escissió es va fer una mica, precisament, quan va nàixer el mecanicisme, la física clàssica, quan en realitat, física, ciència i filosofia o ciència i humanisme estan molt més entrellaçats del que pensem. Al cap i a la fi, la física no només ens explica com funciona a la pràctica el nostre univers, sinó que, precisament, gràcies a ella tenim una visió filosòfica de com funciona l’univers. Abans dèiem com la física clàssica la visualitzàvem com una gran maquinària, com aquell rellotge suís gegantí, i com la física quàntica de sobte posa en escac i mat totes les veritats que havíem donat per assumides i les converteix en veritats professionals. Ens adonem que les coses van canviant. Ens adonem que aquest rellotge és com si esclatés i, de sobte, estem completament interrelacionats amb l’univers que estem intentant explicar. Passem del determinisme, que és una visió filosòfica de com funciona el món, a un indeterminisme: hi ha un guió escrit o l’anem escrivint a mesura que anem vivint? Totes aquestes qüestions, encara que no les toqui la física en si mateixa, sí que sorgeixen de les explicacions, al cap i a la fi, de com funciona l’univers en què vivim.

Així, per exemple, com potser la línia de pensament que jo atribuiria més a la física clàssica, al mecanisme, és la de Demòcrit, la de pensar que les coses existeixen allà fora, estigui jo observant o no, que està tot ordenat i es pot dividir tot en petits fragments, per mi, la línia de pensament que s’apropa més a la física quàntica és potser la de Plató i, sobretot, recordant el mite de la caverna. No sé si el coneixeu tots, però bé, us el recordaré, si no. El mite de la caverna de Plató deia: què passaria si agaféssim unes persones que mai haguessin vist absolutament res, les tanquéssim a una cova i, simplement, la seva percepció dels objectes fos a través d’ombres? És a dir, els forçarien només a veure les parets de la cova i les ombres dels objectes reals que passaven per darrere d’ells. Per aquestes persones, la realitat seria en dos dimensions. Seria una realitat d’ombres. Això suscitava la qüestió de què és la realitat. Els físics clàssics, els físics d’abans del segle XX, pensaven que el que estaven explicant de l’univers era la realitat última, que les coses eren així i punt. Però avui dia, els científics sabem que el món que estem explicant és pura i simplement unes ombres, igual que aquelles persones del mite de Plató, que estaven condemnades a veure aquell univers en dos dimensions i a expressar només les ombres i jeroglífics de com funciona l’univers. Per tant, avui dia, bàsicament, quasi, quasi sabem que sabem ben poc d’allò que intentem estudiar.

A mi em sembla un exercici d’humilitat, també, esperançador i de passió, veure que estem simplement a les ribes d’un oceà còsmic per explorar. Però fixeu-vos com la influència de la nostra visió cosmològica, de com funciona l’univers, de la filosofia que hi ha al darrere, canvia moltíssim, i ja no només cap a fora, sinó també cap a dins, com ens comportem nosaltres al nostre dia a dia amb tot allò que ens envolta. Per mi, per exemple, un dels exemples de la física que posa de manifest aquesta nova manera d’observar la realitat és la dualitat d’una partícula de què parlàvem abans. Fixeu-vos com els científics, els mecanicistes, pensaven que la llum, per exemple, era una ona, una ona similar al so. Vosaltres sabeu que m’esteu escoltant perquè la veu es propaga com una ona fins que arriba a les vostres orelles, que fan de detector, i em podeu escoltar. Doncs la llum és una ona, no exactament igual, però una ona similar. Els físics clàssics van assumir i van acceptar que la llum era una ona. Però, per exemple, el 1905, un jove treballador d’una oficina de patents, de fet era un oficial de tercera anomenat Albert Einstein, va publicar uns articles que canviarien completament la física. Un d’ells era, precisament, sobre la naturalesa de la llum, i va aconseguir explicar l’efecte fotoelèctric, precisament acceptant que la llum estava formada per partícules, per petites boles de billar. Amb això, trencava completament el concepte que la llum era una ona.

Però aconseguia explicar un experiment que era l’experiment de l’efecte fotoelèctric. Dit això, fixeu-vos que els científics, encara que van aconseguir explicar l’efecte fotoelèctric gràcies a l’explicació d’Einstein, es van quedar una mica consternats perquè deien: “Bé, al final, la llum què és? És una ona o és una partícula, com diu Albert Einstein i ens diu l’efecte fotoelèctric?”. Però Einstein, que probablement ja tenia bastanta flexibilitat mental, va dir: “El problema no és si la llum és una ona o una partícula, no és a la resposta, sinó a la pregunta que ens fem. La llum no és una ona o una partícula, sinó que és ambdues coses simultàniament”. Però encara és més curiós amb la llum, depenent de com mirem la llum o com li preguntem a la llum què és, ens dona una resposta o ens en dona una altra. Si fem, per exemple, l’experiment de la doble ranura, en què hi ha interferències de llum com les que podem veure als efectes òptics que hi ha aquí, en aquesta sala, la llum ens respondrà que, efectivament, és una ona com la del so, que dèiem abans. No obstant això, si fem l’experiment de l’efecte fotoelèctric, la llum ens respon que és una partícula. És a dir, fixeu-vos com, depenent de la pregunta que li fem, depenent de com la mirem, la llum es comporta d’una manera o es comporta d’una altra. Doncs arriba a ser inclús una mica caòtic. A mi m’agrada molt la imatge que veieu aquí darrere perquè, per mi, exemplifica molt bé l’exercici que va fer Albert Einstein. Veieu que la figura no deixa de ser un cilindre, però els que miren la projecció d’aquesta figura des d’aquesta banda d’aquí el que observen és un quadrat. Però els que ho miren des d’aquesta altra projecció, el que observen és un cercle. I un diria que un cercle mai pot ser un quadrat.

Però el que va fer Albert Einstein, o el que cal fer molts cops en les situacions que vivim al nostre dia a dia, es posar-nos des d’una altra perspectiva i veure que, efectivament, un cilindre, depenent de com es miri, pot ser un quadrat o pot ser un cercle. Amb la llum, o amb les partícules, passa el mateix. Es poden comportar com ones o com petites boles de billar de matèria que nosaltres coneixíem. Una de les coses que m’agraden molt de la física és que inclús pels que no som científics, o pels que no sou científics, també és una invitació no només per reflexionar de la filosofia i com funciona el cosmos que es troba allà fora, sinó que també molts cops ens convida a pensar i a fer-nos qüestions tant filosòfiques com personals, i és com funciona també aquesta màquina, ja sigui clàssica o quàntica, que tenim sobre les nostres pròpies espatlles.

Ana. Hola, Sonia, encantada de coneixe’t. Mira, s’escolta que la física quàntica promet importants canvis tecnològics i que, junt amb la intel·ligència artificial, jugarà un paper molt important en el desenvolupament i l’avenç de la nostra societat. Què ens pots explicar sobre això?

Sonia Fernández-Vidal. Doncs bé, fixa’t que quan parlem de física quàntica, una mica com fins ara, a vegades sembla que parlem de coses completament abstractes, del món dels físics teòrics, i que bàsicament el que fem els físics quàntics és que ens tanquem als laboratoris i fem una elucubracions mentals d’allò més estranyes. Però no té res a veure amb això. La física quàntica és totalment pragmàtica. De fet, de moment, és la teoria científica més precisa que mai hem tingut. No hi ha hagut fins a la data d’avui cap experiment que la invalidi i, de fet, ens ha donat una precisió a l’hora de realitzar mesures o fer experiments que mai havíem tingut. I per posar-nos una mica més mundans, més d’un terç de la nostra economia depèn de la física quàntica. Només cal entrar a un supermercat o a un centre comercial per adonar-nos que la física quàntica la tenim al nostre dia a dia. Només entrar, les portes, quan s’obren de manera automàtica, és precisament gràcies a una cèl·lula fotovoltaica, que és el que fa la màgia que les portes no necessitin que nosaltres fem cap esforç. Això va néixer gràcies al que tenim de la física quàntica. Quan passem a escalfar-nos un got de llet al microones al matí a primera hora, això ho podem fer precisament gràcies a la física quàntica. Per tant, imagineu si estem envoltats d’aquesta tecnologia. Es parla molt últimament, ha estat portada de periòdics, per exemple, dels ordinadors quàntics. Tots sabeu que els ordinadors, els ordinadors clàssics, han anat fent una evolució de capacitat de càlcul tremenda. S’anomena llei de Moore, com va creixent exponencialment la potència dels nostres ordinadors. Però fixeu-vos com, encara que els ordinadors clàssics creixin de manera exponencial, també ho fan perquè els xips els van fent cada cop més petits.

Però feta la llei, feta la trampa: xips més petits comencen a entrar al règim del món quàntic, i aleshores comencen les coses clàssiques a no funcionar. Els electrons travessarien les parets dels circuits i això es tornaria absolutament un caos. Però bé, tenim l’alternativa amb els ordinadors quàntics. Els ordinadors quàntics, en lloc d’amb bits… Sabeu que els ordinadors quàntics funcionen amb bits d’informació, uns i zeros. Passa corrent, tenim un u, no passa corrent, tenim un zero, i així generen els seus algoritmes. Però els ordinadors quàntics funcionen amb el que anomenem qbits. No és un zero o un u, sinó zeros i uns simultàniament. Amb això, el que tenim al final són ordinadors que podrien arribar a funcionar amb una capacitat de càlcul més gran que si tots els ordinadors clàssics estiguessin computant simultàniament. I inclús més enllà, serien capaços de fer coses impossibles pels ordinadors normals. Fixeu-vos que això ens donarà uns avenços extraordinaris. Per exemple, en el camp de la medicina, es podran desenvolupar medicaments nous, perquè podrem simular per primer cop la matèria, però a nivell d’àtoms o de molècules directament fonamentals, coses que fins ara no es podien fer, precisament perquè tenen comportaments quàntics. Un ordinador quàntic ho podrà fer. Aquesta és alguna, per posar-ne un exemple, alguna de les tecnologies que ens deparen, i ja la tenim ben a prop.

Elena. Hola, Sonia, com has dit abans, has treballat a llocs molt famosos del món de la ciència, tant a l’accelerador de partícules del CERN com al laboratori de Los Alamos. Aleshores, a mi m’agradaria saber què t’han aportat aquestes experiències.

Sonia Fernández-Vidal. Doncs la veritat és que sí que és cert que vaig tenir la sort de poder gaudir d’estar en dos d’aquests centres. Per exemple, al CERN, el Centre Europeu d’Investigació Nuclear. El CERN fixa’t que es va crear, precisament, després de la Segona Guerra Mundial. A Europa, la majoria de científics, a causa de la guerra, precisament, van emigrar cap als Estats Units. Un dels objectius va ser, en primer lloc, frenar aquesta emigració de científics cap als Estats Units i després, també, seguir desenvolupant el món de la física de partícules que havia nascut, encara que de manera trista, precisament, a partir de la Segona Guerra Mundial. Es va desenvolupar aquest Centre Europeu d’Investigació Nuclear que es troba a Suïssa, a la frontera entre França i Suïssa. De fet, allà hi ha ara mateix l’LHC, que és un gran accelerador d’uns 27 quilòmetres de circumferència, que està enterrat a uns 100 metres sota terra, on s’acceleren protons, les partícules que es troben dins els nuclis, a grans velocitats en aquests acceleradors, i els fan col·lidir, bàsicament, amb l’objectiu d’intentar recrear l’origen de l’univers. A mi m’agrada pensar en el CERN com una màquina del temps, perquè bàsicament el que fem és intentar traslladar-nos cap a l’origen del cosmos per aconseguir explicar la complexitat del que s’ha transformat avui dia el nostre univers.

Quan vaig ser allà, la veritat és que per mi era fascinant, perquè el CERN, com dèiem, realment va complir el seu objectiu i s’ha convertit avui dia en la catedral del coneixement quant a la física, del coneixement de la física moderna. Per mi és fascinant, no només com a experiència… Jo era una jove investigadora quan era allà, era molt jove. No com a experiència simplement acadèmica, sinó també a l’hora de la convivència. Fixa’t com en aquest centre, encara que és un centre europeu, actualment hi ha col·laboracions de gent absolutament de tot el món. Jo recordo com allà érem científics de molts països, de moltes races, inclús de moltes religions, tots treballant amb un objectiu en comú, un objectiu molt fort, com és comprendre com es va originar l’univers. Jo recordo alguna anècdota del que arriba a suposar treballar en un ambient internacional, però amb un propòsit també tan fort. Recordo que, molts cops, el que fèiem amb alguns companys a l’hora de menjar… La cafeteria de l’ONU, de les Nacions Unides, que es trobava allà a Ginebra, que estava relativament prop, la veritat és que tenia un menú una mica més bo que el que teníem els científics al CERN. Aleshores, a vegades ens posàvem uns quants a un cotxe i anàvem cap allà. Normalment coincidia que érem gent, com deia, de diferents nacionalitats, races, religions o qualsevol cosa. Tampoc ens hi fixàvem gaire.

Però una cosa que sí que em va cridar l’atenció és que quan arribaves a la cafeteria de les Nacions Unides, solies veure, se suposa que és Nacions Unides, sí que és cert que veies gent de moltes nacionalitats, però els solies veure en grups, menjant cadascun a la seva taula. I érem els científics que anàvem gent de totes bandes, realment integrats, tots junts. I una de les coses que a mi em fascinava és una de les coses que té la ciència, de les propietats que té, que és que quan hi ha una meta tan forta, un propòsit comú, com és el de la investigació fonamental, desapareixen qüestions de gènere, desapareixen qüestions de races, de nacionalitats i de credos. Jo penso, i de fet ha estat estudiat, en el CERN com un dels centres on s’estableixen, aparentment de manera natural, col·laboracions tan estretes i, precisament, on s’esborren aquestes fronteres que, de manera il·lusòria i tan absurda, tants cops ens separen. El CERN també és fascinant perquè, com dèiem, és un lloc on es reuneixen algunes de les persones més extraordinàries. De fet, era bastant freqüent anar a esmorzar i trobar-te a la cafeteria un premi Nobel. Us he portat una fotografia, no sé si me la podeu posar, que a mi m’agrada molt, li tinc molta estima. Una fotografia en què estàvem esmorzant a la cafeteria, precisament, amb aquest personatge, amb en Murray Gell-Man, un dels premis Nobel. Precisament, va guanyar el Premi Nobel per descobrir o teoritzar sobre els quarks, les partícules que hi ha dins els nuclis atòmics.

Doncs era bastant freqüent poder apropar-te a ells de manera normal i poder comentar els teus dubtes, les teves inquietuds, i que ells et motivessin i t’estimulessin. Es trencaven les fronteres, com dèiem abans, no només de nacionalitats, sexes i religions, sinó també d’estatus de coneixent, i per mi, això és una experiència extraordinària. Al laboratori de Los Alamos, d’altra banda, per exemple, que també vaig tenir la sort de fer-hi una col·laboració, em va interessar molt anar-hi, més que res per motius històrics. Sabeu que Los Alamos, ja com a ciutat, de fet, va néixer per albergar aquest laboratori, i va ser precisament en el transcurs de la Segona Guerra Mundial. Va néixer amb l’objectiu d’albergar un grup de científics que estaven desenvolupant el Projecte Manhattan. El Projecte Manhattan va néixer a petició d’alguns científics, entre ells, Albert Einstein, quan van escriure una carta al president Roosevelt, dels Estats Units, advertint que els nazis estaven treballant en el que s’anomenava la fisió atòmica, i ells estaven amoïnats perquè poguessin utilitzar l’energia resultant de separar els nuclis dels àtoms, precisament, per desenvolupar bombes letals. El president Roosevelt els va fer cas i va posar Oppenheimer al capdavant del Projecte Manhattan, del desenvolupament del que acabaria sent la primera bomba atòmica. Penso que, precisament, estar en un lloc com aquest, com Los Alamos, on es va desenvolupar i va néixer el Projecte Manhattan, serveix també com a lliçó per tots els científics i per tots els joves, també, d’història, per comprendre que les nostres investigacions poden tenir un resultat, al final tindran una implicació ètica molt important.

Es poden utilitzar per objectius com conèixer l’origen de l’univers, però també per desenvolupar una bomba atòmica. Van ser unes 250.000 ànimes que es van convertir en la moneda de canvi per poder obtenir una bomba atòmica. Per tant, és un lloc que convida també a la reflexió i als plantejaments ètics de quins seran els resultats de les teves investigacions científiques. Per mi, poder haver estat en aquests dos grans centres, m’ha nodrit, potser més que com a científica, com a persona, com a ésser humà.

Miguel. Hola, Sonia. En relació amb els teus llibres, has posat molts problemes, exemples, i m’agradaria saber avui dia quin és el que et segueix fascinant i per què.

Sonia Fernández-Vidal. Mira, probablement, una de les qüestions, quan ho he d’explicar, que més em fascina, és precisament una de les preguntes obertes en el camp de la física moderna i és, precisament, el matrimoni entre mecànica quàntica, física quàntica, i relativitat general, la teoria de la relativitat general. Sabeu que avui dia la física moderna està basada en dos pilars, aquests dos pilars que acabo de dir. D’una banda, una part de la física que ens explica com es comporten les partícules diminutes, els àtoms, amb les seves partícules fonamentals, tots aquests comportaments tan estranys que hem estat dient. D’altra banda, l’altre pilar és, precisament, el de la relativitat general, que abans hem posat un exemple amb l’Álvaro de com funcionava el matalàs còsmic. Ens descriu com es mouen les galàxies, les estrelles i els planetes. No obstant això, estem sota un sostre amb dos pilars de dues teories que no es porten bé. No hi ha una sola equació que ens expliqui com es comporta des de la partícula més petita a la galàxia més gegantesca. De fet, sabem que la física, les seves teories, s’han de complir sempre. Si les lleis de la física quàntica es compleixen sempre i les lleis de la relativitat es compleixen sempre, avui dia, en física, resulta que tenim dos “sempres” diferents. No s’arriba a fer una connexió, com dèiem, des d’allò més petit fins a allò més gran. Aquesta és una de les grans incògnites que encara viu, avui dia, en el món de la física, i és si existeix aquesta teoria unificada, una teoria que ens puguem imprimir en una samarreta i que ens expliqui des d’allò més petit fins a allò més gran.

De fet, sí que és cert que hi ha algunes candidates a teories, com per exemple la teoria de cordes, no sé si algun cop n’heu sentit a parlar. Bàsicament, la teoria de cordes ens diu que inclús més enllà d’aquestes partícules fonamentals que nosaltres dèiem, absolutament tot en el cosmos està format per petites cordes, i depenent de com oscil·len o vibren aquestes cordes, sorgeixen unes partícules com l’electró o unes altres com els fotons o com els muons, etcètera, etcètera. Bàsicament, seria com quan agafes un violí, no sé si sou músics, i depenent d’on poses el dit, sorgeix una nota o en sorgeix una altra. Doncs, de fet, la teoria de cordes postula que és com si fos una simfonia còsmica, depenent de com vibren aquestes petites cordes, sorgeixen unes partícules o en sorgeixen unes altres, fins a generar el món, l’univers que veiem avui dia. Aquesta teoria de cordes, que de moment és més una hipòtesi que una teoria, perquè bàsicament és una hipòtesi matemàtica molt elegant, però encara no s’ha pogut falsejar mitjançant un experiment, que és el que avui dia ens denota la bona ciència, que les hipòtesis es poden contrarestar amb experiments. Però sí que és cert que és una teoria molt elegant. A més d’aconseguir explicar o unificar des d’allò més petit a allò més gran, ho fa, no obstant això, a costa d’altres coses que també ens poden resultar una mica estranyes.

I és que la teoria de cordes, perquè pugui existir, ens diu que no vivim en un univers de tres dimensions espacials i una de temporal: alt, ample i llarg més el temps, sinó que vivim en un univers de 14 dimensions, és a dir, moltes més de les que inclús el nostre cervell pot ser capaç de comprendre. A mi m’agrada molt una analogia. No sé si coneixeu la del món pla, “flatland”, que era d’un autor, tornant un altre cop a unir humanisme i ciència, que havíem esmentat abans, un autor que narrava com seria un món en què es viu en dues dimensions, i com seria quasi, quasi impossible concebre el dalt i el baix. Doncs una mica ens passa el mateix que als ciutadans que viurien en aquest món de “flatland”, de simplement dues dimensions. Hem d’obrir la nostra ment, per més abstracte que ens sembli, i intentar acceptar que probablement vivim en un món amb més dimensions que aquelles que els nostres sentits i el nostre cervell i la nostra lògica ens permeten assumir i interioritzar.

Hugo. Hola, Sonia, jo soc l’Hugo, i la meva pregunta és: quins són els obstacles que té avui dia el progrés científic?

Sonia Fernández-Vidal. Mira, jo en diria potser uns tres, algunes de les barreres que el progrés científic ha d’aconseguir travessar. La primera de totes seria aquesta escissió que hi ha entre humanisme i ciència. Fixa’t que en els últims anys, el coneixement científic s’ha anat tancant en els departaments de les universitats, que ho acaben enfosquint gairebé més que als antics oracles de Delfos, sota el nom de física de la matèria condensada, òptica quàntica i noms tan estranys. Sembla que es vagi enterrant i especialitzant tot aquest coneixement. De fet, hi havia un humanista, un filòsof, que deia que a la societat moderna ens estem especialitzant tant que anem sabent cada cop més de coses més petites, fins que al final ho sabrem tot de res. Jo penso que, precisament, aquesta frase mostra molt bé o plasma molt bé un dels problemes d’aquesta excessiva especialització i d’aquesta escissió tan forta que hi ha entre humanisme i ciència. D’altra banda, i un altre dels grans reptes que té la ciència i, sobretot, per exemple, al nostre país, i de les barreres que ha de travessar sí o sí són precisament les retallades tan fortes que hi ha en investigació, en R+D+I. Fixeu-vos com d’alarmants són les dades que dona la Confederació de Societats Científiques. Va alertar que, així com a països europeus s’han augmentat en un 27,4% les inversions en R+D+I, a Espanya les hem retallat més d’un 15%.

És a dir, portem més de 20.000 milions de retallades en ciència acumulades, invertim menys avui en investigació i en desenvolupament que fa deu anys. Veiem avui dia, i no deixem de veure-ho a les notícies, la fuga de talents a la qual estem sotmesos. A Espanya estem formant científics extraordinaris, tenim estudiants brillants, això són diners, és or en estat pur i estem deixant que fugin a l’estranger. De fet, sí que és cert que en aquests últims anys hem estat passant per crisis econòmiques molt fortes, i en una societat en democràcia en què vivim, som nosaltres, som els ciutadans, qui hauríem de pressionar els nostres polítics perquè destinessin els pressupostos a allò que nosaltres considerem que és important. Per això també penso que és important que siguem conscients, els ciutadans, de l’impacte econòmic que té invertir, precisament, en ciència i en desenvolupament, perquè molts cops pensem, o tenim la falsa creença, que aquests pressupostos van a parar a un sac buit, i no és aquesta la realitat. De fet, hi ha nombrosos estudis que demostren que no són els països més rics els que inverteixen en ciència, sinó que aquests països són més rics, precisament, perquè inverteixen en ciència. I aquí és on llanço una de les preguntes clau sobre la taula, i és: on són, precisament, els nostres interessos i el que seria el tercer punt de les barreres que tu em demanaves.

I era, precisament, quina és la cultura científica i si hem de treballar en la cultura científica al nostre país. Penso que era Ramón y Cajal qui va dir que al carro de la cultura a Espanya li falten les rodes de la ciència, i penso que és així. Probablement, tots els reconeixem quan veiem les cares dels famosos als diaris, a tots ens interessa on han anat de vacances, quins cotxes s’han comprat. Però, probablement, molts de nosaltres ens creuaríem, per exemple, com la fotografia que he mostrat abans, amb un premi Nobel, i podrien creuar Madrid a l’hora punta i passar completament desapercebuts. Són aquests herois anònims que ens han donat molt més que entretenir-nos, com deia abans. Ens han regalat la penicil·lina, lluiten contra la malària, ens han connectat a internet i, en definitiva, permeten que visquem avui dia com vivim. Diu una anècdota que em van explicar fa temps que a Nova York hi havia un club regentat per en Todd Schorr on una vegada hi havia el gerent parlant amb Sir Alexander Fleming, premi Nobel i descobridor de la penicil·lina. Era amb ell prenent un cafè quan, de sobte, va entrar l’entrenador dels Giants de Nova York i ell es va aixecar i va dir: “Disculpi, doctor Fleming, però l’he de deixar, que ha entrat algú important”. Jo penso que és una anècdota que exemplifica com de massa anònims són els herois que tenim. Jo penso que, precisament, ens hauríem de tornar a plantejar quins són els nostres herois i els nostres models a seguir, i no només això, sinó també els continguts, els continguts que, per exemple, estem ingerint.

Jo penso que hauríem de ser molt conscients que tots els continguts que estem absorbint, també a nivell mental, estan tenint un efecte. Per tant, hauríem de vigilar una mica la nostra dieta mental i replantejar-nos quins són, precisament, els nostres herois i els nostres models, els nostres rols a seguir per treballar, precisament, per aquesta cultura científica. També per reivindicar una mica el coneixement, perquè… No només nosaltres a nivell personal, reivindicar, com dèiem abans, els científics, exigir-los que realment inverteixin uns pressupostos decents a la ciència. També als mitjans de comunicació, demanar que realment comuniquin la ciència com ha de ser comunicada, que dediquin un espai a les seves programacions per transmetre el coneixement. També als professors, que ens els ensenyin a les aules perquè puguem gaudir, puguem seguir creixent, formant-nos i desenvolupant-nos com a éssers humans. Però, sobretot, també, el dret que tenim tots i cadascú de nosaltres de gaudir del coneixement, de gaudir de la ciència, per poder seguir desenvolupant-nos com a civilització. És precisament, el coneixement, no només que ens farà lliures, sinó seguir avançant com a civilització. I, a més, el coneixement també, per mi, és un exercici inevitablement d’humilitat, i no hi ha una àrea de coneixement que reflecteixi més el sentiment d’humilitat, probablement, que l’astronomia.

Quan ens adonem que els nostres patiments diaris, que les nostres pors, insatisfaccions i inclús les nostres ambicions, al cap i a la fi, són diminutes en la immensitat del cosmos. Hi ha un text de Carl Sagan, una reflexió que crec que és preciosa, que posa, precisament, de manifest aquest exercici d’humilitat que us estava comentant. M’agradaria, com a tancament i com a clausura, a manera de reflexió, deixar-vos amb aquest text que Carl Sagan va escriure d’una manera preciosa. I, a més, el va escriure, precisament, arran de veure una fotografia, una fotografia de la Terra que la va fer la sonda espacial Voyager 1 quan estaven a una distància d’uns 6.000 milions de quilòmetres de la Terra. Va ser, precisament, feta a petició de Carl Sagan. Sagan va demanar a l’equip de la NASA que girés la càmera i fes una fotografia de la Terra, del nostre planeta, precisament, des d’aquesta distància. La Terra, bàsicament, es veu en aquest cerclet, com si fos una petita partícula de pols. I Sagan, d’aquella foto que es va fer el 14 de febrer de 1990, va escriure aquestes paraules com a reflexió. Va dir: “Des d’aquest llunyà punt de vista, la Terra pot no semblar gaire interessant, però per nosaltres és diferent. Considera de nou aquest punt. Això és aquí. Això és casa nostra, això som nosaltres. Totes les persones que has estimat, conegut, de les quals algun cop has sentit a parlar, tots els éssers humans que han existit han viscut en ell.

La suma de totes les nostres alegries i patiments. Milers d’ideologies, doctrines econòmiques i religions segures de si mateixes. Cada caçador i recol·lector, cada heroi i covard, cada creador i destructor de civilitzacions, cada rei i camperol, cada jove parella enamorada, cada mare i pare, cada nen esperançat, cada inventor i explorador, cada professor de moral, cada polític corrupte, cada superestrella, cada líder suprem, cada sant i pecador a la història de la nostra espècie ha viscut allà, en una partícula de pols suspesa en un raig de sol. La Terra és un escenari molt petit a la vasta arena còsmica. Pensa en els rius de sang vessada per tots aquells generals i emperadors perquè, per la seva glòria i triomf, es poguessin en amos momentanis d’una fracció d’un punt. Pensa en les interminables crueltats comeses pels habitants d’un racó d’aquest píxel sobre els a penes distingibles habitants d’algun altre racó. Com són de freqüents els seus malentesos. Com es desviuen per matar-se els uns als altres. Com d’encesos són els seus odis. Els nostres posicionaments, la nostra importància imaginària, la il·lusió que ocupem una posició privilegiada a l’univers, tot això és desafiat per aquest punt de llum pàl·lida. El nostre planeta és un gra solitari al gran embolcall de penombra còsmica. A la nostra obscuritat, en tota aquesta vastitud, no hi ha cap indici que arribarà ajuda des de cap altre lloc per salvar-nos de nosaltres mateixos.

La Terra és l’únic món conegut fins ara que alberga vida. No hi ha cap altre lloc, almenys en el pròxim futur, al qual la nostra espècie pugui migrar. Visitar, sí; colonitzar, encara no. Ens agradi o no, de moment, la Terra és on ens hem de quedar. S’ha dit que l’astronomia és una experiència d’humilitat i formadora de caràcter. Potser no hi hagi millor demostració de la follia de la supèrbia humana que aquesta imatge distant del nostre món minúscul. Per mi, subratlla la nostra responsabilitat de tractar-nos els uns als altres d’una manera més amable i compassiva i de preservar i estimar aquest punt blau pàl·lid, l’única llar que sempre hem conegut”. Moltes gràcies.