Cuando "mano lenta" tocó los primeros acordes de "A key to the highway" en su show en Santiago la semana pasada, invitó a otro genio al escenario: Michael Faraday, el "padre" de la guitarra eléctrica.
Por José Edelstein, Académico de la Universidad de Santiago de Compostela
y Andrés Gomberoff S. , Vicerrector de Investigación y Doctorado de la UNAB.
Revista Qué Pasa, 27/10/2011
Quince mil pares de ojos esperaban el momento en el que su inconfundible silueta se dibujaría sobre el escenario. La primavera era un hecho incontestable en la cálida atmósfera de la noche santiaguina. La espera había sido larga. Pasados quince minutos de las ocho, se produjo la aparición. La Fender Stratocaster celeste colgaba sobre su cuello, mientras caminaba con paso seguro. Sin que mediara palabra alguna, hundió con su dedo medio la cuarta cuerda a la altura del séptimo traste, afirmando con el resto de la mano el puente de su guitarra.
La cuerda pulsada vibró exactamente doscientas veinte veces en el transcurso de un segundo. Esperó a que los amplificadores le devolvieran ese primer La que, como un lamento, acalló el ruido mudo de los aplausos. Frente a la evidencia de una afinación perfecta, los músicos enfocaron sus sentidos en el imperceptible gesto que tendría lugar bajo la montura de sus anteojos negros, indicando el inicio del primer compás de "A key to the highway". En ese preciso instante, como de costumbre, Eric Patrick Clapton volvió a recordar los días de su infancia en el condado de Surrey, a pocos kilómetros de distancia de la casa natal del padrino secreto de su carrera artística: la guitarra eléctrica no existiría de no haber sido por el descubrimiento del fenómeno de inducción magnética que Michael Faraday hiciera hace exactamente 180 años.
Dos jóvenes británicos
Faraday nació hace 220 años, a treinta kilómetros de la futura casa de los Clapton. La pobreza de su familia lo obligó a trabajar desde muy joven, por lo que jamás recibió una educación formal. Su encuentro fortuito con la ciencia ocurrió cuando, a los 14 años de edad, fue contratado por George Riebau, encuadernador y librero londinense. Él le dio la posibilidad de entrar en el universo de la ciencia permitiéndole leer los muchos libros que atesoraba y encuadernaba. Faraday iniciaría así su meteórica carrera autodidacta, que lo llevó desde los bajos suburbios londinenses a transformarse en el científico más respetado de su tiempo.
Una gratitud similar probablemente tenga Eric Clapton con sus abuelos, quienes no sólo cuidaron de él toda su infancia. Le regalaron, además, su primera guitarra eléctrica, a los 13 años. Era una Hoyer alemana de cuerdas metálicas. Una guitarra barata y difícil de tocar, que llegó a poner en jaque su vocación. Emulando a su coterráneo, que a esa misma edad leía sobre los misterios de la química en la soledad de una bodega de Blandford Street, Eric pasaba horas escuchando y ensayando temas de Muddy Waters. Sólo el dolor de sus dedos ensangrentados lo obligaba a hacer una pausa en su impetuosa voracidad por dominar todos los secretos del instrumento.
George Riebau consiguió, a través de uno de sus clientes, que Faraday pudiese asistir, a los 20 años, a las clases que el renombrado químico Humphry Davy ofrecía en la Royal Institution. Al final del curso, Faraday le envió a Davy un libro basado en los apuntes que prolijamente había tomado durante cada una de sus clases. La impresión del químico fue tal que terminó con Faraday contratado como asistente de su laboratorio.
Eric Clapton, por su parte, fue reclutado a los 18 años por los Yardbirds. Corría el año 1963 cuando su talento fue advertido por Keith Relf, líder de la banda.
El despegue de ambos veinteañeros británicos fue imparable a partir de ese momento.
La inducción electromagnética
Michael Faraday estaba interesado en la relación entre dos fenómenos que parecían de naturaleza distinta: la electricidad y el magnetismo. Ambos fueron observados por los griegos unos dos mil quinientos años atrás. La primera parecía deberse a la presencia de pequeñas cargas que podían ser arrancadas de ciertos materiales y obligadas a moverse en el seno de otros. El segundo, en cambio, parecía un fenómeno propio de algunas piedras que actuaban como imanes naturales y que conseguían el prodigio de atraer algunos metales. El propio planeta Tierra es un imán gigante, y la brújula es el instrumento con el que podemos verificarlo.
En 1820, el físico danés Hans Christian Ørsted notó que la corriente eléctrica que se desplazaba a través de un cable desviaba la aguja de una brújula cercana. La corriente eléctrica producía magnetismo. Un año más tarde, Faraday diseñó un ingenioso experimento en el que se combinaba el magnetismo producido por una corriente con el de un imán permanente, de modo que las fuerzas magnéticas provocaran la rotación de un pequeño objeto que flotaba sobre mercurio. Lejos de estar interesado en las aplicaciones de su artilugio, su genio encontraba motivación en la simple curiosidad y la búsqueda de la belleza. De este modo desprendido y romántico, Faraday había construido el primer motor eléctrico de la historia.
Pero si una corriente eléctrica podía producir magnetismo, ¿no era quizás posible generar electricidad utilizando imanes? Una serie de célebres experimentos realizados por Faraday en 1831 mostraron que la respuesta era afirmativa. En pocas palabras, la situación es la siguiente. Imaginemos un alambre circular de cobre cuyos extremos están conectados a, digamos, una pequeña lámpara (cuyo encendido nos revelaría la presencia de una corriente). Si acercamos un imán, podremos comprobar que la ampolleta se enciende mientras el imán se aproxima, pero se apaga apenas deja de moverse. Lo que sucede es que desde el imán emanan invisibles líneas de campo magnético. Al moverlo, la cantidad de líneas que atraviesan el círculo de cobre varía, lo que genera una corriente eléctrica a lo largo de éste.
El gran descubrimiento de Faraday es que la electricidad no es inducida por la presencia del imán y sus líneas de campo, sino por la tasa de cambio en el número de éstas que atraviesan el circuito. Según éste aumente o disminuya, la corriente eléctrica circulará en una u otra dirección. Faraday fue, de este modo, el primero en advertir que era posible transformar energía de movimiento en energía eléctrica. Los generadores que transforman el movimiento -del viento, del agua o del vapor de agua que podemos generar con la combustión del carbón- en electricidad no tardaron en llegar. Y la electricidad fue posible en cada casa. Y las ciudades se iluminaron.
También se encendieron las luces que alumbran el escenario y los parlantes que dejan escuchar la quejumbrosa voz de Clapton cuando canta "… and then I tell her/as I turn out the light/I say: my darling, you were wonderful tonight". Quizás para Faraday la belleza de la mujer descrita en estos versos se vería ensombrecida por la del simple hecho del protagonista encendiendo la luz. "Nada es demasiado hermoso para ser cierto si es consistente con las leyes de la naturaleza", pensaba y escribía.
El valor económico de la tecnología desarrollada a partir de los trabajos de Michael Faraday es incalculable. Su influencia en la vida y el bienestar humano, sobrecogedora. Es oportuno enfatizar que todo esto fue producto de la curiosidad, fecunda e inextinguible, que sólo el vértigo de la investigación básica puede espolear. En lugar de apresurarse a convertir su extraordinario ingenio en dinero, Faraday siguió trabajando y, sin proponérselo, cambiando la vida del género humano.
Mientras la guitarra llora gentilmente
Cuando la uñeta pulsó la cuarta cuerda, al tiempo que el dedo de Clapton la presionaba en su séptimo traste, el experimento de Faraday se hizo presente sobre el escenario. De hecho, el concierto no fue más que una repetición incesante de la experiencia de inducción electromagnética, y el sonido perfecto de la guitarra una prueba irrefutable de la validez de la ley de Faraday. La Fender Stratocaster tiene adosadas a su cuerpo tres cápsulas en las que la vibración de las cuerdas es capturada para luego transformarse en sonido. Éstas consisten en un set de seis pequeños imanes cilíndricos, ubicados bajo cada una de las cuerdas, con un pequeño cable de cobre enrollado en varias espiras. Las cuerdas de la guitarra eléctrica son de acero, material que exhibe una propiedad conocida como ferromagnetismo.
Los materiales ferromagnéticos son como un conjunto enorme de imanes microscópicos pero cuyos polos están orientados en direcciones aleatorias, por lo que no generan un campo magnético observable. Sin embargo, cuando un imán se les acerca, todos se ordenan a lo largo de sus líneas de campo, igual que la aguja de la brújula se orienta en la dirección del campo magnético terrestre. El repentino ordenamiento de los minúsculos imanes produce un efecto neto, colectivo, en el que su magnetismo se suma y el material se transforma en un imán. Decimos que se imanta. Esta propiedad, que se puede verificar en casa con pequeños clips, es la misma que experimenta el acero de la cuarta cuerda, que ahora vibra sobre las cápsulas de la guitarra.
La oscilación de la cuerda imantada provoca que el campo magnético que atraviesa las espiras de cobre varíe con la misma frecuencia. Aquí entra Faraday, para recordarnos que se generará una corriente eléctrica en estos cables de cobre. La pequeña corriente producida tendrá, inexorablemente, la misma frecuencia que la cuerda, y se llevará consigo esa información directo al amplificador, que aumentará su energía de modo de ser capaz de mover el diafragma de un parlante, que repartirá el cálido la que Eric Clapton acaba de tocar.
Faraday y Clapton compartirán 105 minutos juntos en el escenario. Terminarán con la interpretación de "Crossroads", haciendo evidente el hecho de que sus historias, si bien separadas por casi dos siglos, no sólo tienen en común la tenacidad de dos jóvenes ingleses autodidactas que llegaron a la cúspide de sus disciplinas. Es más que eso. Ellos son una banda, conformada por dos amantes de la belleza. Dos gigantes. Los dos están allí. Tocando en el escenario para toda esta gente que canta, anestesiada por esa sonoridad mágica. Ese sonido que es un destilado de lo más grande y profundo que la ciencia, la tenacidad, la creatividad y la alegría humanas nos puedan ofrecer.
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