¡Cuidado con las pseudoterapias!

Frecuentemente nos encontramos con anuncios de tratamientos para supuestamente mejorar nuestra salud basados en equilibrios de energías, curaciones por imposición de manos, etc. Estos no son tratamientos médicos. No hay energías de un tipo benéfico ni maléfico, ni hay energías que tengan que estar equilibradas dentro del cuerpo para que nuestra salud sea óptima.

Estas “pseudoterapias” simplemente explotan una concepción alternativa de la energía, muy extendida en la sociedad, como una suerte de fluido místico que baña o constituye la realidad y que puede transformarse. Parte de la culpa la tiene su carácter abstracto que hace difícil comunicar este concepto con claridad. Para empezar a entenderlo conozcamos a Emmy Noether.

El teorema que revolucionó la física del siglo XX                             

Emmy Noether (Alemania, 1882 – USA, 1935) fue una matemática alemana que demostró la relación entre las simetrías en física y las cantidades conservadas. Esta relación se conoce como el teorema de Noether. Por explicarlo de manera sencilla aplicándolo a la energía, imaginemos un sistema físico cuyas reglas de evolución e interacción no cambian en el tiempo. Entonces, esas reglas tienen una simetría temporal, son iguales independientemente de cuando estemos observando el sistema. Cuando esto ocurre, podemos derivar, de esas reglas, una expresión matemática de cantidades físicas (velocidad, masa, carga eléctrica, etc.) que siempre mantendrá el mismo valor en el tiempo. ¡Esta cantidad conservada (pues se “conserva” con el mismo valor en el tiempo) asociada a que las reglas del sistema no cambian con el tiempo es la energía!

Existen otras cantidades conservadas asociadas a otras simetrías, si las reglas se mantienen iguales si nos desplazamos en el espacio se conserva el momento lineal, si tenemos simetría de rotación la cantidad conservada asociada se conoce como momento angular, etc.

“La energía ni se crea ni se destruye sólo se transforma”. Parece que no…

Esta famosa frase que trata de explicar el principio de conservación de la energía resulta de lo más engañosa. Nos induce a pensar en la energía como algo físico que puede transformarse, es decir como algo que puede materializarse/presentarse con distintos aspectos. Por ejemplo, estamos acostumbrados a escuchar frases como: “la energía eólica, es decir, energía cinética de las partículas del viento, se transforma en energía eléctrica gracias a un molino/aerogenerador”. Esto es sólo una manera de hablar que no debe confundirnos.

Para entender de dónde surge esta confusión, imaginemos el siguiente problema de dos canicas que se mueven libremente sin que nada las perturbe. De momento las canicas no interaccionan entre sí, tenemos dos sistemas físicos independientes. Como las reglas de evolución de las canicas no cambian en el tiempo, existe una cantidad conservada asociada que llamamos energía. Si medimos la masa y velocidad de una canica a en un tiempo t, podemos calcular su energía, .  Dentro de dos minutos, tres minutos o un año podemos estar seguros de que esa cantidad calculada a partir de la misma fórmula tiene el mismo valor. Lo mismo ocurre para la otra canica, su energía  es constante en el tiempo.

Sin embargo, si las canicas chocan ya no podemos considerar ambos sistemas como aislados para calcular la energía debemos considerar ambas partículas y su interacción. Si calculamos antes y después  del choque, estas pueden tener un valor distinto. La energía de ambos sistemas por separado no se conserva, la energía global del sistema de las dos canicas sí. Antes y después de la interacción, las canicas se mueven libremente, por lo que la energía del sistema global antes del choque será , y después del choque  y esta suma tendrá el mismo valor.

Como ambas canicas pueden considerarse independientes antes y después de la interacción, donde se vuelve a conservar y el aumento del valor de la energía de una es disminuido por la otra, da la sensación de que esta energía fuera una suerte de fluido que se haya transferido entre ambas.

Energía misteriosa

Si pensamos en el ejemplo del aerogenerador, el aire equivaldría a la canica a y la corriente eléctrica a la canica b. La energía de las partículas del viento es menor tras interactuar con la hélice, y antes y después de este choque estas se mueven libremente por lo que, como sistema independiente su energía se conserva. Es esto lo que da apariencia de fluido que se transfiere entre sistemas físicos, adoptando distintas formas. Los tipos de energía como energía eólica, eléctrica, etc. son una forma de hablar para referirnos a las fórmulas de la energía cuando se calcula para distintos sistemas físicos. Pero la energía no es nada material que sufra una transformación, sólo cambian las magnitudes físicas que medimos (velocidad, altura, temperatura, etc.) por la interacción entre los sistemas físicos.

Cabe destacar que el principio de conservación de la energía no es una ley sagrada que siempre se cumple. De hecho, ¡sabemos que no siempre se cumple!

Como hemos visto, para que se conserve la energía las reglas que rigen la evolución un sistema no deben cambiar con el tiempo. En nuestro día a día eso ocurre y podemos observar que en los procesos físicos la energía parece conservarse con mucha precisión. Sin embargo, a escalas cosmológicas, es decir, si consideramos la evolución de regiones del universo mucho mayores que una galaxia, las reglas vienen dadas por la relatividad general de Einstein y varían con el tiempo. Por eso mismo, en realidad la energía ni siquiera se conserva.

Conclusiones

La energía no es un fluido, no tiene un carácter bueno o malo, no es algo místico. Si las reglas que rigen la evolución de un sistema físico no cambian con el tiempo, podemos derivar de estas, una fórmula o relación matemática entre magnitudes físicas (masa, velocidad, etc.) que se mantiene constante en el tiempo.

Si queréis saber más podéis ver este vídeo en español y/o este otro vídeo en inglés donde os explicarán qué es la energía y su conservación de forma clara.