POdemos hacernos una idea de cómo sería un monopolo magnético si existiera, imaginemos una barra imantada que, como sabemos, posee en cada extremo un “polo magnético” por el que se atraen o se repelen. Estos polos son de dos tipos llamados “norte” y “sur”, y se comportan como las cargas eléctricas, positiva y negativa. Esa configuración del campo es un ejemplo de “campo bipolar”, y sus líneas de campo no paran: giran y giran interminablemente.

Si partimos por la mitad la barra imantada, no tenemos dos polos, el norte y el sur, separados, sino dis imanes. Un polo norte o ser aislado (un objeto con campos de línea magnético que sólo salgan o que sólo entren) sería un monopolo magnético. DE hecho, es imposible aislar una de estas cargas magnéticas. Nunca se han detectado monopolos magnéticos, es decir, partículas que poseyeran una sola carga magnética aislada. Puede que eso se deba a razones no aclaradas, o bien la naturaleza no creo monopolos magnéticos o si lo hizo, los fabrico en un número tan reducido que, en este inmenso universo, son difíciles de localizar.

En cambio, los monopolos eléctricos (partículas que llevan cargta eléctrica) son faciles de hallar y son muy abundantes. Cada chispa de materia contiene un número increíble de electrones y protones que son auténticos monopolos eléctricos. Podríamos imaginar las líneas de fuerza del campo eléctrico surgiendo de una partícula cargada eléctricamente o convergiendo en ella y empezando o acabando allí. Además, la experiencia a confirmado la ley de la conservación de la carga eléctrica: la carga monopólica total eléctrica total de un sistema cerrado no puede crearse ni destruirse. Pero en el mundo del magnetismo, no existe nada similar a los monopolos eléctricos, aunque un monopolo magnético sea facilmente concebible.

La Teoría electromagnética unifica la fuerza eléctrica y la fuerza magnética. La fuerza eléctrica es generada por la presencia de cargas eléctricas (el electrón, por ejemplo), mientras que la fuerza magnética surge por el movimiento de estas mismas cargas. El campo magnético de un imán proviene del movimiento de los electrones alrededor de los núcleos de hierro.

James Maxwell unificó matemáticamente los campos magnéticos y eléctrico en 1864, incluía en sus ecuaciones electromagnéticas fundamentales la existencia de cargas eléctricas, pero no incluyó la posibilidad de cargas magnéticas. Le habría resultado fácil hacerlo; la inclusión, a nivel estético, habría hecho sus ecuaciones bellamente simétricas respecto a la electricidad y el magnetismo. Pero al igual que otros físicos, Maxwell no halló prueba alguna de que hubiera en la naturaleza cargas magnéticas y las excluyó, por principio de sus ecuaciones. Los físicos consideran desde entonces extraña la asimetría de la electricidad y el magnetismo.

Muchas han sido lsas investigaciones y experimentos a partir de Maxwell pero, el monopolo magnético, nunca apareció. El campo de medida electromahnético es el ejemplo primero y más simple de la concepción general de campo de medida que descubrirían mucho después Yang y Mill.

Curiosamente, al aplicar las ecuciaones de Maxwell al campo simple de medida, los físicos comprobaron que la ausencia de carga magnética se explicaba matemáticamente. El campo de medida introdujo así una asimetría entre el campo electrico y el campo magntético.

Para no alargar más este apunte breve, recordaré aquí que, en 1931, Dirac empezó a examinar las consecuencias físicas de la “belleza matemática” del campo de medida electromagnético en la teoría cuántica. Según él: “Cuando realice este trabajo, tenía la esperanza de encontrar una explicación de la constante de estructura fina (la constante relacionada con la unidad fundamental de carga eléctrica). Pero no fue así. Las matemáticas llevaban inexorablemte al monopolo.”

En contra del punto de vista teórico predominante, Dirac descubrió que la existencia de un campo de medida electromagnético y de la teoría cuántica unidas presuponían que en realidad, los monopolos magnéticos podían existir.

El valor de carga magnética que halló Dirac era tan grande que si en realidad existiesen los monopolos magnéticos en la naturaleza, tendrían que ser fçacilmente detectables, debido a los efectos de sus grandes campos megnéticos. Sin embargo, no ha sido asÍ, y, si en realidad existen los monopolos magnéticos, se muestran en extremo esquivos.

De todas las maneras, estos experimentos e investigaciones realizados, aunque no sean exactamente sobre los monopolos de Dirac, y estén centrados en materiales magnéticos o “hielos de espín” que nos podrían facilitar los desarrollos de memorias magnéticas y dispositivos espintrónicos, siempre son bien acogidos, ya que, todo lo que sea sumar en el saber, será igual al avanzar de la humanidad que, por otra parte, falta le hace.

El Titanato de Disprosio (Dysprosium Titanate), ése condimento cristalino que no debe faltar en toda cocina que se precie de preparar los espaguetis al spin ( o Spin-Spaghetti).

Por cierto, que tambien me recuerda a una novela de sf de Larry Niven llamada Protector, donde se especula con el descubrimiento de un material (hierro y no recuerdo qué más) en un asteroide del cinturón de ídem.