Luz fantástica “De la religión a la ciencia moderna”

Conoce a los primeros pensadores que reflexionaron sobre la luz, la óptica, la geometría y las leyes que rigen la iluminación

Atardecer en Jaizkibel

“Que se haga la luz, y la luz se hizo” (Génesis 1:3) Dios es luz. En todas las culturas ha habido una íntima asociación entre la iluminación y la divinidad, entre la luz y la creación. La luz es color, energía, llena la vida y alimenta el espíritu, inspira al arte, la religión y la ciencia, sostiene los secretos del universo y durante milenios, la humanidad ha tratado de descubrir sus misterios en la misma búsqueda por descifrar la naturalez de Dios. “Quienes confundieron el mal por el bien y el bien por el mal, hicieron de la oscuridad luz, y de la luz oscuridad” (Isaias 5:20).

Empedocles_in_Thomas_Stanley_History_of_PhilosophyÉsta es la historia acerca de cómo el hombre buscó entender la luz, una pregunta que nos llevó de una indagación religiosa a la edificación de la ciencia moderna. La historia comienza en Sicilia, una isla mediterránea donde hace más de dos mil años nació uno de los filósofos más fascinantes, Empédocles, el primero en preguntarse por la naturaleza de la luz. Para él, y en general para los griegos, la luz ofrecía las pistas de la estructura completa del universo, pues aparenta llenar el espacio en cada resquicio del universo, y por lo mismo, dar razón de sus principios se convirtió en una obsesión a determinar, sobre todo en los fenómenos donde se comporta de forma especial; por ejemplo cuando los objetos lejanos aparentan ser más pequeños o en el extraño comportamiento de los objetos bajo el agua. En orden de explicar estas cuestiones tan específicas, Empédocles sugirió una plausible hipótesis respecto a la relación entre el ojo, la mente y el mundo que nos rodea, donde aseguraba que “tenemos visión porque la luz emana del ojo y toca directamente a los objetos”. Aunque ésto no es del todo cierto, su hipótesis creó las bases teóricas de la ciencia moderna en torno a la luz, la visión y los objetos.

ConeEuclides utilizó esta misma teoría para crear las fórmulas más sofisticadas respecto a la naturaleza de la luz, así, al preguntarse ¿por qué los objetos aparentan ser más pequeños de lejos en comparación con los cercanos? dedujo que, si observamos la altura de una columna distante, la cual sabemos de antemano que es mucho más grande de lo que aparenta, y ante nuestros ojos podemos medir su dimensión que con la punta de nuestros dedos, significa solo una cosa, “el ojo, la punta de los dedos y la columna, deben yacer en la misma línea”; y si esto es cierto, el trazo de luz que emana del ojo debe seguir una línea recta. Esto fue un descubrimiento fundamental, pues significaba que la luz puede ser predecida por la matemática y la geometría, hecho que impulsó, en el control de estos principios, la navegación y la exploración de nuevos continentes, basadas ahora en la posición del sol y las estrellas.

alhazen

Después del auge del mediterráneo, occidente cayó en un caos bélico donde muchas de las enseñanzas fueron perdidas, no obstante el mundo islámico rescató toda esta sabiduría griega editando y traduciendo textos antiguos. Asimismo la idea misma de que el conocimiento y la espiritualidad se identifican en esencia con la iluminación, proviene originariamente de la doctrina musulmana. No es coincidencia que uno de los fundadores de la óptica haya sido Alhazen, un importante pensador quien en el siglo X escribió unos de los tratados más importantes respecto a la naturaleza de la luz. Empleado de un tiránico califa, fue encerrado más de 10 años en la oscuridad de una mazmorra, donde con la calma del mundo, comenzó a obsesionarse con lo que podía ver en la luz y en la oscuridad, sospechando que había un error axiomático en la teoría de Empédocles. Después de tantas horas en la oscuridad, sentía un dolor terrible en los ojos al ver directamente al sol, así no solo dedujo que el sol debía causar ese dolor, sino que la luz emerge directamente de él y viaja por el espacio en línea recta hasta nuestros ojos; pero, si la luz es independiente de nuestros ojos ¿cómo es que los objetos redireccionan la luz hacia nuestros ojos? Para responder a esta pregunta descubrió que podía encontrar una pista en los espejos, los cuales por naturaleza reflejan la luz. Con el tiempo confirmó la teoría de que “entre el ángulo de incidencia y el de refracción existe una simetría”, y en analogía consideró que todos lo objetos obedecen a las mismas leyes físicas; fue a partir de entonces que la luz abandonó el mundo abstracto para entrar al mundo real.

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ROGER_BACON_EL_MONJE_M_DICOPoco más de dos siglos después, la iglesia católica dominó el conocimiento y la escolástica resguardó todo estudio que versara sobre la naturaleza, así, para conseguir este control, la observación y estudio de la luz consistió una estrategia central. Al mismo tiempo, la luz se convertía en el foco de dramatización de la fe, ya que poco a poco las iglesias se iluminaban con majestuosos vitrales, un verdadero teatro religioso que en buena medida dependía de la maestría sobre la luz. En esta exploración Roger Bacon, teólogo franciscano, comenzó a experimentar con los efectos entre el vidrio, el color y la luz, y terminó por descubrir una forma en la que el vidrio podía cambiar el tamaño de los objetos, por medio de los lentes cóncavos y convexos, se abrió ante sus ojos un universo sin restricciones. Su propia búsqueda lo llevó a develar el hasta entonces “divino” fenómeno del arcoiris, lo cual provocó no otra cosa más que un suicidio teórico, pues se atrevió por primera vez a explicar con la razón, aquella mistérica relación existente entre el agua y la luz, la cual se entendía sólo como una maravilla más de creación divina.

Kepler_OpticaEn francia un filósofo de admirable curiosidad apellidado Descartes consideró que Dios era “el relojero del cosmos, quien concebía la creación bajo reglas predecibles”, así sugirió que el propio fenómeno de la luz podía entenderse a partir de la mecánica. Prestó entonces especial atención a la estructura del ojo, el objeto óptico por excelencia, pues si podía demostrar que el ojo era también una máquina, podía argumentar su entera postura filosófica. Encontró entonces que el ojo de hecho produce una imagen invertida en la retina, que el cerebro la corrige invirtiéndola nuevamente; consideró entonces que la luz estaba compuesta por partículas en movimiento, y los colores dependían simplemente de la velocidad a la que viajaban; para él la luz blanca era pura y el color una distorsión de ella.

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Para Isaac Newton, el pensador más influyente de la física moderna, descifrar la naturaleza de la luz significaba precisamente la llave para comprender el universo; de modo que instalado en una cabaña en Cambridge se dispuso a estudiar la naturaleza y comportamiento de la iluminación. Para este importante teórico, los mismos fenómenos que acontecen en el ojo, se expresan en la relación inherente entre la luz, los prismas, los lentes y los espejos, de modo que, con la lucidez que lo caracteriza, demostró al mundo entero que los principios ópticos obedecen a leyes específicas. Para argumentar esta teoría diseñó una serie de experimentos donde, al hacer pasar un haz de luz sobre las caras de un prisma bajo distintos ángulos, observó que reflejaba los distintos colores presentes en el arcoiris. Él fue el primero en utilizar el término de “espectro” y el que por primera vez definió los principios de la fotometría; este experimento fue crucial para humanidad pues demostró que “La luz blanca es una mezcla de colores, y cada color separado es esencialmente puro y primitivo”. Con esta cita había reescrito la historia de la luz, la obra se llama Opticks o “Tratado de las reflexiones, refracciones, inflexiones y colores de la luz”  donde lejos de preguntarse por Dios, insistía en que todos los fenómenos lumínicos podían explicarse bajo la observación experimental.

Esta es la historia de cómo a partir del estudio de la luz se edificó poco a poco el sofisticado mundo científico en que vivimos. Así, las antiguas preguntas alguna vez religiosas, se convirtieron para los ojos de la modernidad en algo predecible y controlable, un cambio de horizonte que constituyó una nueva forma de disposición y convivencia con la iluminación. En el momento en el que la luz vivió una secularización, el mundo dejó de ser el mismo.

espectro

(Traducción del documental “Light Fantastic” una producción de la BBC 2004, dirigida por Simon Schaffer, Cambridge academic)

2 comentarios en “Luz fantástica “De la religión a la ciencia moderna”

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