Energía es una palabra que utilizamos mucho. «Estoy cansado, se me acabó la energía». «Necesito comer para tener más energía». «Me comeré entonces una barra energética».
Pero ¿qué es realmente energía?.
La energía es conocida por algunos como la capacidad para realizar un trabajo. Pero no muchos concuerdan con esto. Hay quienes afirman que la energía no es una capacidad, sino más bien una propiedad que debe ser transferida a un objeto para que sea capaz de realizar un trabajo o para calentar el objeto.
Hay otros que dicen que la energía no es una capacidad, ni una propiedad, es más bien una cantidad. Una cantidad que se conserva, lo que significa que si se tienen en cuenta todas las diferentes formas de energía en un momento en el tiempo, será la misma en todos los momentos después, sin importar lo que sucedió en el tiempo intermedio. Entonces ¿cuál es la definición verdadera?.
Los científicos hablan de energía y derivan ecuaciones con ella expresadas matemáticamente en la ecuación como si la entendieran pero el hecho es que no la entienden muy bien. ¡Deducen su existencia, por sus efectos!. Efectos en conceptos fundamentales de la ciencia como masa, distancia, radiación, temperatura, tiempo y carga eléctrica. Pero la entendemos solo en contextos determinados.
Por ejemplo, la física utiliza un contexto para definir la energía como la capacidad de un sistema físico para trabajar en otro sistema físico, lo cual involucra a distintos tipos de energía. Es una palabra que está muy presente en la comunidad científica y en nuestras comunicaciones cotidianas, pero la verdadera esencia de la energía sigue siendo un enigma.
Pero hay cosas que sí sabemos de la energía. Sabemos que está en todos lados, es una de las constantes universales del universo porque desde que ha existido el universo, ha existido la energía. Sabemos que la energía puede ser transferida, almacenada y transformada, pero no puede ser creada o destruida en un sistema aislado. Esto significa que la energía total de un sistema aislado no cambia. Ahora, qué no sabemos de la energía. Esto se puede reducir a sólo dos puntos:
Primero, no sabemos cómo definir la energía independientemente del contexto. Por ejemplo, podemos definir y medir la energía eléctrica en el contexto de un sistema eléctrico, como una bombilla. Sin embargo, si cambiamos el contexto a un sistema mecánico, necesitamos redefinir lo que queremos decir con energía y cómo la medimos. Un cuerpo en movimiento tiene energía cinética. De acuerdo a esto definimos la energía cinética y somos capaces de medirla.
Segundo, no sabemos cómo crear o destruir energía. Podría decirse que la ley más sagrada de la física es la conservación de la energía, que afirma que la energía no puede ser creada o destruida en un sistema aislado.
Esto puntos que acabamos de mencionar son más complejos de lo que parecen ya que conducen a las preguntas más difíciles en física. Por ejemplo, es ampliamente aceptado que el universo evolucionó a partir del Big Bang.
Es decir, el universo comenzó como un punto de energía infinitamente denso que se expandió a lo que ahora observamos como realidad, el sol, los planetas, las estrellas, etc. Hemos dicho también anteriormente que la energía ha existido desde que ha existido el universo. Sin embargo, la pregunta más profunda en la cosmología es: de dónde vino la energía que comenzó en el big bang. Por más teorías que se han empleado para abordar la cuestión, ninguna ha ganado amplia aceptación por parte de la comunidad científica. Ese tal vez podría ser el misterio más grande del universo.
Entonces nuestra comprensión de la energía sigue siendo incompleta. Incluso cuando somos capaces de definir un contexto, como un vacío, que sabemos que contiene energía, todavía no podemos definir cómo medir la cantidad total de energía dentro de un vacío. Sin embargo, la energía cinética de las partículas virtuales puede ser negativa. Por lo tanto, aunque es ampliamente aceptado que los vacíos contienen energía, no tenemos ninguna forma conocida de medir la cantidad total de energía que contienen.
Entonces para terminar podemos decir que la energía existe pero su existencia y definición dependen del contexto. No tenemos, aún, ningún instrumento para medir la energía directamente, independientemente del contexto. Sin embargo, los últimos años, especialmente el siglo pasado, hemos aprendido a aprovechar la energía en varias formas. Utilizamos energía eléctrica para alimentar numerosos artículos cotidianos, como computadoras, dispositivos electrónicos y televisores. Hemos aprendido a desatar la energía del átomo en los reactores nucleares en ciudades y submarinos. Sí, hemos recorrido un largo camino en lo que concierne a la energía, pero la esencia fundamental de la energía sigue siendo un enigma.
Para más sobre la energía puedes ver el siguiente video.
