Desde hace mucho tiempo, filósofos y científicos se han preguntado cual es la estructura del mundo en el que vivimos. Nuestros sentidos nos permiten observar y analizar nuestro entorno solo en parte, pero hasta hace poco en nuestra historia escrita, no hemos desarrollado las herramientas que nos han permitido tomar consciencia de la existencia de un increíble universo de partículas sub-atómicas así como de la inmensidad del cosmos.
Finalmente, el tiempo es otro interesante concepto. Mi teoría es que el mundo físico puede ser explicado como el resultado de la interacción de pequeñas partículas o unidades elementales, (los quarks y los leptones), todas esas interacciones ocurren en un único momento y las partículas involucradas tienen dos estados, uno antes de la interacción y otro después de ella, pero cada interacción induce una siguiente de forma que vivimos en un continuo espacio-temporal resultado de todas las interacciones previas entre partículas sub-atómicas desde el big-bang.
A medida que la superstición ha sido reemplazada por la ciencia, nuestro conocimiento del entorno ha ido incrementándose a base de experimentos destinados a confirmar fórmulas matemáticas, llamadas leyes que nos permiten anticipar fenómenos físicos antes de que ocurran.
Así, después de que sir Isaac Newton desarrollara su ley de la gravitación universal, fuimos capaces de calcular y predecir la posición de los cuerpos celestes de nuestro sistema solar e incluso, detectando pequeñas anomalías entre lo calculado y lo observado, fuimos capaces de sospechar y finalmente confirmar la existencia de cuerpos desconocidos como Plutón.
Una de las ramas más fascinantes de la física se desarrolló a inicios del siglo XX cuando empezamos a entender cómo está hecho nuestro Universo, profundizando más y más en la propia estructura de la materia. El descubrimiento de los átomos divididos en partículas más pequeñas como los protones, neutrones y electrones y estos en unidades incluso más pequeñas como los quarks y los leptones y las leyes que controlan sus interacciones, han sido un desafío para las mentes más brillantes de la comunidad científica.
Newton explicó como funciona la fuerza de la gravedad, las ecuaciones de maxwell relacionaron la electricidad y el magnetismo y albert einstein descubrió que la materia no es más que una manifestación de la energía. Las investigaciones continúan, pero aún hay muchos aspectos de la física de partículas que a día de hoy desconocemos.
Descubrimientos como la anti-materia, anti-partículas con la misma masa pero carga eléctrica opuesta que combinadas con su partícula correspondiente se aniquilan convertidas en pura energía intrigan a la comunidad científica, porque... si al principio del universo, materia y anti-materia fueron creadas a la vez, ¿por qué nuestro universo parece estar hecho exclusivamente de materia? ¿Dónde está la anti-materia si es que aun existe?
También, medidas en el movimiento de las estrellas en las galaxias han revelado que debería haber más masa que la visible en forma de estrellas para generar la atracción gravitatoria necesaria para mantener la galaxia unida, a esta masa ausente recibe el nombre de materia oscura y aun más extraña es la llamada energía oscura que causa que inexplicablemente el universo se expanda. Poco se sabe de la materia oscura y aun menos de la energía oscura, excepto que entre las dos contienen el 90% de la materia y la energía del universo.
A nuestro alrededor, nuestros sentidos pueden detectar dos tipos de manifestaciones físicas. Una de ellas es la materia con sus diferentes estados, como los sólidos, los líquidos o los gases, y la otra son manifestaciones energéticas como la luz o el calor.