Teoría de la Relatividad General, ¡Feliz Centenario! (2)

(Continuación) Ya lo ven. El joven ya apuntaba maneras y las inquietudes que mostraba, no parecían tampoco nada extraordinarias y aprovechables. Sin embargo, de sobra es conocido lo que dieron de sí.

Así que...

No. No conviene fiarse de la primera impresión. De ahí que con permiso de ustedes, voy a retomar la idea del funcionario de la Oficina de Patente y, a ratos libres, novedoso y genial pensador relativista.

Si un hombre cayera libremente,...

Ésa fue la idea que le asaltó y que pasado el tiempo, él mismo calificó como el más afortunado pensamiento de su vida.

Un “experimento mental” al que estaba le estaba dando vueltas desde su insatisfacción con la teoría de la relatividad especial o restringida, que también utilizan este adjetivo para referirse a ella.

Un descontento que provenía de la incompatibilidad que la nueva teoría relativista tenía curiosamente con, y solo con, la teoría de interacción gravitatoria de Newton de 1687.

Porque la electrodinámica como cuerpo de conocimiento, y base del otro pilar de la Física Clásica, era del todo compatible; no necesitaba ninguna modificación.

Lo curioso del caso es que a pesar de la paradoja, al principio, Einstein no le prestó la menor atención y no se preocupó de elaborar una teoría relativista de la gravitación.

No le importó evidentemente, hasta que supo lo de H. Minkowski (1864-1909) y dice que tuvo la idea de la caída libre en el trabajo. Una idea muy oportuna que le puso sobre la pista. Una especie de principio.

Principio de Equivalencia

Así la llamó, Principio de Equivalencia y viene a decir que en distancias pequeñas, no hay manera de saber si estamos en un sistema acelerado o en un campo gravitatorio. O lo que es lo mismo, gravedad y aceleración, desde el punto de vista físico son la misma cosa.

Y aunque éste es un plato que merece ser degustado en su totalidad y en mejor momento que el presente, les sirvo al menos una tapa para que vayan haciendo boca.

Imagine que está dentro de un cohete espacial, sin que pueda ver nada del exterior, y un objeto que tiene en la mano, pongamos que hablo de una manzana, se le cae.

Pues bien, lo genial de la idea es que no habría manera de saber, físicamente hablando, si la causa de la caída es por la atracción gravitatoria de un planeta o porque ese cohete está en movimiento hacia arriba en el espacio, con una aceleración (a) igual a la de la intensidad de la gravedad del planeta (g).

Una más que atrevida línea de pensamiento que le motivó para poder formular con ecuaciones, una nueva teoría relativista más general. Una que explicase también el fenómeno de la gravedad introducido por Isaac Newton (1642/3-1727).

Es entonces cuando inicia de verdad la búsqueda de una teoría relativista de la gravitación. Y la busca tan desesperadamente que hacia 1911, ya se dedica a ella de forma exclusiva, abandonando a la por entonces incipiente Física Cuántica.

Aunque como en todo lo realmente importante, los resultados no llegaron de un día para otro, ni lo pudo hacer solo. Al igual que ocurrió en los tiempos de estudiante en la universidad, tuvo que recurrir a su compañero de clase y amigo, Marcel Grossmann (1878-1936).

Ahora era catedrático en la Escuela Politécnica de Zúrich, a la que en 1912 se incorporó Einstein.

Grossman era un matemático familiarizado con la geometría de los espacios curvos y Einstein era plenamente consciente de que la gravitación, tal como él la entendía, implicaba que el espacio-tiempo dejaba de ser inmutable.

Necesitaba por tanto del lenguaje matemático. Necesitaba una vez más a Grossman. (Continuará)