Por @Alvy — 29 de Junio de 2022

Maximum force - a limit and principle of nature

Esto es lo típico que parece obvio cuando lo dices pero seguramente nunca se te habría ocurrido; al menos a mi. Christoph Schiller lo explica en una presentación [PDF] y un artículo titulado Fuerza máxima: un límite y principio de la naturaleza. Básicamente viene a decir que del mismo modo que 300.000 km/s es el límite y velocidad máxima en la naturaleza para cualquier partícula, sólo alcanzable por la luz en el vacío –que no en otros medios, como es sabido– también existe una fuerza máxima, 3 × 1043 N, y una potencia máxima de 9 × 1051 W que son límites infranqueables en el Universo.

El artículo contiene todos los cálculos y explicaciones detallados –demasiado técnicos para que yo los entienda– pero básicamente viene a explicar que, igual que la velocidad de la luz es la que es y tiene un límite, Elizabeth Rauscher calculó en 1968 el valor de c4/G para la fuerza límite y que de ahí se deriva el de la potencia, que Dennis Sciama publicó en 1973 y es c5/G. (c es la velocidad de la luz y G la constante de gravitación universal)

Estas afirmaciones pueden parecer un poco contrarias a la intuición: al fin y al cabo si se está ejerciendo una fuerza sobre algo, basta añadir más fuerza para que el valor resulte aumente, aunque sea poco, y lo mismo para la potencia. ¿O no? El caso es que ese mismo argumento podría usarse para la velocidad de las partículas, por ejemplo los fotones que componen la luz, y sabemos que no es así, básicamente porque cuando están llegando a la velocidad de la luz la energía necesaria para acelerarlos tiende a infinito, lo cual impide superar el límite y chafa la fiesta. Pues con la fuerza y la potencia, lo mismo.

El resultado, por cierto, es válido para todas partes del Universo, incluyendo los lugares más pequeños, grandes y remotos, especialmente con lo que sucede en los agujeros negros, que también son poco intuitivos de narices. Y como bonus, resulta que es perfectamente compatible con la Relatividad General de Einstein, lo cual es siempre confortable.

El valor de la potencia máxima –estaría genial llamarlo Poderío Máximo, por cierto– implica también la idea de una luminosidad máxima, que al precio al que va la electricidad estos días no creo que nadie se ponga a comprobar empíricamente con una bombilla de nueve tenazetavatios de potencia. Que no sería de bajo consumo, me temo.

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Imagen (CC) Superman Returns / Chris Harrison @ Flickr.

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