Mes: marzo 2020

Hydrogen

Your single proton
Fundamental, essential.
Water. Life. Start fuel

by Mary Soon Lee – Elemental haiku

H+ es nuestro protagonista. Un protón en un mundo de partículas desperdigadas de una familia nómada.

En clase le llamaban Hache – no porque fuera hijo de nadie sino- porque se escribía así, H+, por acortar, y era cariñoso por naturaleza.

Pero vayamos a los hechos: H+ iba a salir disparado, hace millones de años, en un viaje apasionante que le llevaría a encontrar su lugar: La Tierra.

H+ era uno más entre sus hermanos protones. Habían sido creados cuando la Gran Fuerza que todo lo unía ya no conseguía atraparlo todo y había desbordado, explotado. En ese instante, comenzó a contar tiempo y el espacio. La energía iba transformarse en materia (E=mc^2) sobreviviendo a la Gran Guerra contra la Antimateria– La materia había sobrevivido a una batalla fulminante que la llevaba a la aniquilación, a convertirse en radiación.

El espacio, en un tiempo tan-tan pequeño, había conseguido expandirse suficiente como para enfriar la “sopa de partículas” que contenía. La temperatura había bajado tanto que los quarks, los progenitores de nuestro protagonista, habían podido por fin unirse entre sí, de tres en tres, para crear a los pequeños protones y neutrones. Así nacía H+.

En un universo tan pequeño y con tan alta temperatura, era pronto aún para independizarse. La Gran Fuerza (que estaba constituida por la Mesa de las Cuatro Fuerzas básicas de la naturaleza) retenía aún todo el poder. La radiación era la gran componente del Universo en la gran sopa de partículas.
Pero en la Mesa de las Cuatro Fuerzas había disparidad de opiniones; opiniones discordantes. La primera en revelarse fue la Gravedad, que haciendo caso omiso a la pérdida de Poder Común, decidió tomar su propio camino. Cuando había pasado un tiempo prudencial, la segunda fuerza, la Fuerza Nuclear Fuerte decidió tomar también su propio camino, con los Gluones.

La Nuclear débil y la Electromagnética, siguieron un tiempo trabajando juntas, pero la relación se iba enfriando hasta tal punto que decidieron también tomar su propio camino. Este era el final de la Gran Fuerza, el del primer segundo después de la gran explosión del originen del Todo, el Big-Bang.

Aquí empieza la gran aventura de H+. Cuando ya habían pasado 10 segundos del Big-Bang, por primera vez los protones empezaron a unirse a neutrones y a permanecer unidos; pero aún estaban empezando a conocer nuevas partículas, y estas relaciones resultaban algo inestables.

Fue cuando pasaron 220 segundos cuando H+ encontró la estabilidad en el deuterio ²H+, un núcleo compuesto, el más sencillo algo más estable, unido a un neutrón. Nuestro H+ se dio cuenta entonces de que la unión hacía la fuerza, y consiguió convencer a más neutrones y protones que se fusionaran con ellos: la energía alrededor era tan grande que podían unirse con facilidad.

Pero tanta unión hizo que regresaran al principio: al concentrar tanta energía en su interior, todo se desmoronó y desestabilizó la comunidad hasta explotar. La energía liberada, los llevaría lejos, muy lejos a través del universo.

Una cosa quedaba clara: no era sólo cuestión de grupo, sino también del ambiente generado a su alrededor… el medio. Ahora, ya tenía experiencia, y estas pequeñas uniones a lo largo del espacio y el tiempo, los iba a convertir en una comunidad mejor, una sociedad más compacta y sólida, sabia, y con materia cada vez más pesada, estable. La temperatura, cada vez más fría, resolvió el resto: consiguieron un entorno favorable donde H+, junto a He, Li, Be, C, formarían su propio espacio y se estabilizarían en armonía. Más aún, conseguirían aliados para formar elementos aún más pesados, como Mg o el Fe.

De tanta explosión, calentamiento y enfriamiento, H+ sentía que había encontrado al fin su lugar. Estaba cansado de buscar nuevos ambientes, necesitaba descansar. Así, decidió que era el momento de dejarse arropar por todos los elementos nuevos y más jóvenes que empezaban a tomar las riendas, era su nueva aventura, guiarlos y ayudarlos para conseguir un planeta mejor.

Y así hoy, H+ sigue calentito en el interior de su casa, en el centro de un planeta rocoso llamado Tierra, formando uno de los elementos más antiguos: el Hierro. Ahí está y sigue siendo en sí mismo, lo que desde el principio fue, quarks unidos, transformando su energía, oscilando, vibrando.

Referencias

LECTURA 1. Fragmento de la obra “Orígenes” de Carlos Briones, Alberto Fernández y José M. Bermúdez de Castro, en donde se describe el origen de la materia y los átomos, en los primeros 380 000 años después del Big Bang.

VÍDEO 1. Neil deGrasse Tyson explica la historia del universo en 8 minutos. “A brief history of everything”. Dispone de subtítulos en español.

VÍDEO 2. El Big Bang: «El origen del Universo» de National Geographic.

LECTURA 2 e imagen. «El tamaño del átomo de hidrógeno» por César Tomé López en Cuadernos de Cultura Científica (2019)