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En nuestro Universo por un lado se encuentra lo infinitamente gigantesco y lejano, como las galaxias y los quasares, así como los eventos que ocurrieron hace miles de millones de años y que dieron origen al universo, es decir, absolutamente todo lo que nos rodea. En el otro extremo, nos encontramos con lo infinitamente pequeño, como los átomos, las partículas elementales, los cuarks y los fenómenos subatómicos que ocurren en fracciones infinitesimales de segundo.

Entre estos extremos de tamaño, nos encontramos nosotros, los seres humanos, nuestra vida es muy corta si la comparamos con la edad del Universo y gigantesca con respecto a la vida media de algunas partículas elementales; sin embargo, lo más grandioso del ser humano es su ingenio y su capacidad para cuestionarse y tratar de comprender todo lo que nos rodea. Somos capaces de diseñar y construir sofisticados instrumentos que sirven para estudiar tanto lo muy grande como lo muy pequeño; desde el Universo que se expande segundo a segundo, y que incluye todo lo que existe, como las estrellas, las nebulosas, los quasares, los hoyos negros, y hasta el conjunto de todas las galaxias, incluyendo la que habitamos: la Vía Láctea, a la cual pertenecen el Sol y muchas estrellas, además de los planetas que ya conoces: Mercurio,Venus, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno, Plutón,^[*] y desde luego la Tierra, que es el lugar en donde vivimos y donde ocurre la mayoría de los fenómenos físicos que conocemos: ya sean eléctricos, magnéticos, terremotos, rayos, lluvia, viento, calor, frío, nieve, marea y también los espectaculares impactos de meteoritos, tsunamis y erupciones volcánicas como las del Popocatepetl. Así que estamos rodeados de fenómenos físicos; algunos los podemos percibir con nuestros sentidos, mientras que para estudiar otros necesitamos instrumentos especializados, como telescopios, aceleradores de partículas, láseres, microscopios electrónicos y muchos más.

Así como no es fácil ver lo que ocurre en el Universo, tampoco es fácil ver lo que ocurre dentro de nuestro cuerpo; para hacer un viaje hacia el interior de nosotros mismos, tendríamos que hacernos microscópicos; primero, para atravesar nuestra piel, tenemos que hacernos mil veces más pequeños, entonces podríamos ver las células que la constituyen; si nos seguimos achicando, a la décima parte del tamaño anterior, podemos ver las moléculas que forman estas células; y si nos hacemos de un tamaño que es la millonésima parte podremos ver los átomos de estas moléculas. Los átomos que están dentro de ti, así como los átomos de todas las cosas que nos rodean, están en continuo movimiento; los átomos están formados por partículas llamadas electrones y núcleos, e intercambian energía en paquetes; llamados quantos. ¿Cuántos? ¡Uuy!, pues son muchísimos, y para su estudio se utiliza la mecánica cuántica. Los núcleos atómicos están compuestos de partículas aún más pequeñas, llamadas protones y neutrones; sin embargo, los científicos que estudian las partículas elementales, han propuesto que existen otros componentes: los llamados quarks que, junto con los leptones, —una clase de partículas a las que pertenece el electrón— constituyen lo verdaderamente elemental.

Esto fue un breve viaje por la física, desde lo inmenso, aquello que nos queda a miles de millones de años luz de distancia, hasta llegar a lo micro; las células y el mundo de las partículas elementales. La Cosmología es una especialidad de la física, con gran auge que han unido a los dos extremos de la escala. Los hombres y mujeres que la estudian tratan de comprender el origen y la evolución del Universo con base en observables astronómicas, y como todas las áreas de la física, se apoya en los conocimientos que se han obtenido mediante muchos experimentos y observaciones realizados por los hombres a través de la historia. El ser humano es, así, constructor y testigo único de tan maravillosa ciencia. Alguna vez te has preguntado…

¿Cómo se formó el Universo?
¿De qué están hechas las cosas?