Fa anys, tot jugant, un nen em va sorprendre dient que la “cosa més important de totes” era la llum.
La llum és, literalment, vida, color, escalfor, visió, energia iespai-temps. Totes alhora, totes mesclades.
Avui, també jugant, us convido a fer un breu recorregut per il·lustrar-ho. Un trajecte emulant la secció “Connections” que el divulgador James Burke va publicar durant anys a la revista Scientific American.
El nostre viatge pel coneixement de la llum i la seva importància s’inicia al segle XVII, en una granja del comtat de Lincolnshire, a l’est d’Anglaterra. Isaac, un jove ambiciós de 23 anys, acaba de fer passar un feix de llum a través d’un prima triangular de cristall. El preciós ventall de colors que n’aflora resulta ser l’evidència experimental que la llum blanca es compon d’un ampli espectre cromàtic.
Anys més tard, Isaac revoluciona el món sencer amb tres lleis escuetesi una fórmula elegant i poderosa que publica a Philosophiae naturalis principia mathematica (1687). Les seves investigacions s’inspiren en els exhaustius estudis sobre la caiguda dels cossos elaborats unes dècades abans per Galileu Galilei.
Galileu fou el primer a observar els astres amb un nou invent: el telescopi. Observà la Lluna i els seus cràters, el Sol i la seva turbulenta combustió i encara tingué temps d’inventar el primer aparell per comparar temperatures amb precisió: el termoscopi.
Anys després de la invenció del termoscopi, a finals del segle XIX, quan nous aparells elaborats amb mercuri n’havien pres el relleu, un lord de la cort britànica, Lord Kelvin, ho aprofita per bastir una nova branca de la ciència: la termodinàmica. Seu és el famós enunciat del Segon principi de la termodinàmica que, en col·laboració amb Max Planck, estableix el progressiu augment del grau de desordre de tot sistema.
Planck, pel seu compte, l’any 1900 arribà a la conclusió que un cos calent emet llum d’una determinada freqüència en porcions indivisibles; porcions que denominà quàntum. Així, per exemple, el quàntum elèctric és l’electró i el de la llum és el fotó. La llum,per tant, està constituïda per aquestes partícules que, sorprenentment, són alhora ona electromagnètica i partícula elemental.
Per si no fos prou embolicat, cinc anys més tard, un jove “mandrós” de l’oficina de patents de Berna, anomenat Albert Einstein, explica l’efecte fotoelèctric basant-se en el quàntum de Planck i formula una estranya teoria postulant que aquesta llum tan peculiar té, a més a més, una velocitat constant independent de l’observador i que això determina la naturalesa de l’espai-temps.
Tot aquell seguit de conjectures (que, per cert, desbancaven aquella fórmula elegant i poderosa d’Isaac) van permetre a Einstein dedicar-se plenament a la investigació i deixar l’oficina on havia treballat. Per les seves mans havien passat moltes patents d’aparells electromagnètics, en gran part simples modificacions d’invents de dos genis rivals: Thomas Edison i Nikola Tesla.
En el camp de la llum s’ha patentat de tot, des de la bombeta d’Edison fins a un petit artefacte que ha passat a la història com a joguina i passatemps: el calidoscopi. El seu inventor, David Brewster, no en va veure ni un duro; però prosseguí amb els seus estudis de la llum i descobrí el fenomen de la polarització. Anys més tard, a França, amb només 26 anys d’edat, Louis Pasteur rebia la Legió d’Honor per descobrir les formes dextrògira i levògira de certes substàncies a l’observar amb el microscopi la polarització de la llum (descrita per Brewster) que hi provocaven els cristalls.
L’any 1888, Pasteur inaugurà un institut centrat en la prevenció i el tractament de malalties infeccioses. Agafaren d’aprenent un jove suís anomenat Alexandre Yersin. Fou un encert, ja que sis anys més tard, allotjat en una petita cabana a Hong-Kong, Yersin descobrí el patogen d’una malaltia que havia provocat milions de morts arreu: la pesta negra. La pesta, el bacteri causant de la qual anomenaren Yersinia pestis en honor al seu descobridor, causà estralls a Europa en diverses ocasions.
La llum és color, escalfor, visió, energia, espai-temps i vida.
De resultes d’una d’aquestes epidèmies de pesta, l’any 1665, un jove de Londres decidí refugiar-se durant dos llargs anys a la petita granja familiar on s’havia criat. Avorrit, començà a distreure’s experimentant amb la llum. El seu nom? Isaac, Isaac Newton.
POL BARTRÈS
PER SABER-NE MÉS:
- Historia de la luz, de BenBova [Editorial Espasa-Calpe, 2004]
- Principiosmatemáticos de la filosofia natural, d’Isaac Newton [Alianza editorial, 2011]
