Se denomina dispersión al fenómeno de separación de las ondas de distinta frecuencia al atravesar un material.
La vida es una cierta forma de dispersión de la energía, que poseen los organismos mientras están vivos.
No existe una definición expresa de vida, sino que a partir de observaciones directas e indirectas del estado térmico de las estructuras vivas podemos decir lo siguiente: Vida es la dilación en la difusión o dispersión espontánea de la energía interna de las biomoléculas hacia más microestados potenciales.
EXPLICACIÓN BÁSICA DE ALGUNOS TÉRMINOS USADOS EN LA DEFINICIÓN DE VIDA:
1. Demora no es lo mismo que reversión. La vida responde a la Segunda Ley de la Termodinámica, o sea, que la energía siempre fluye desde un sistema o espacio con alta densidad de energía hacia otro sistema o espacio con una densidad de energía menor: esto es lo que ocurre en la vida. El universo siempre tendrá una densidad de energía mayor que la de los biosistemas. Si fuese de otra forma, la vida no sería posible.
Los que creyeron encontrar que no es así se confundieron al subordinar las propiedades correlacionadas con la entropía, como el orden y la complejidad; sin embargo, para estar ordenado, o para ser complejo, el biosistema debe transferir desorden hacia el Universo y tomar complejidad desde el universo. Entonces existe ajuste a la Segunda Ley toda vez que el sistema es más desordenado que el Universo, y su desorden fluye desde el sistema más desordenado hacia el menos desordenado.
Lo que ocurre en los biosistemas es una demora en la difusión o dispersión de su energía interna; sin embargo, esa energía interna nunca fluye de campos de menor densidad de energía hacia campos de mayor densidad, sino al contrario, obedeciendo a la Segunda Ley de la Termodinámica.
2. Estado se refiere a la posición, movimiento y densidad de la energía transportada por partículas, en este caso, de las partículas que establecen la función de distribución de la energía en intervalos de retardo en un biosistema; por ejemplo, los fermiones y los bosones.
Los fermiones son partículas con un momento angular intrínseco cuya función ћ (spin) es igual a una fracción impar de un entero (1/2, 3/2, 5/2, etc.), razón por la cual los fermiones obedecen al Principio de Exclusión de Pauli, es decir, no pueden coexistir en una misma posición. Ejemplos de fermiones son todas las partículas que constituyen la materia, por ejemplo, electrones, protones, neutrones, quarks, leptones, positrones, etc.
Por otra parte, los bosones son partículas con una función ћ (spin) igual a un número entero (0, 1, 2, 3, etc.), por lo que estas partículas no están sujetas al Principio de Exclusión de Pauli, es decir, pueden coexistir en la misma posición. Los fotones, los gluones, las partículas ω- y ω+, los hipotéticos gravitones, etc. son bosones.
3. Otro término usado en esta definición de vida es el de Energía Cuántica. La Energía Cuántica es la suma de la energía cinética y la energía potencial de una partícula, sea ésta un fermión o un bosón.
4. También se emplea el término Densidad de Energía. Densidad de Energía es la cantidad de energía almacenada en un sistema dado –o en una región espacial- medida por unidad de masa o de volumen. Por ejemplo, la densidad de energía del Hidrógeno líquido es de 120 MJ/Kg.; la Glucosa almacena 17 MJ/Kg de energía; etc.
5. Proceso Espontáneo, es aquél en el cual la energía libre siempre se dispersa hacia más microestados potenciales. Por ello, cuando se habla de vida, se está haciendo referencia a un estado no-espontáneo, lo cual significa que para que ocurra dicho estado se requiere de la agregación de energía desde el entorno. Si en vez de agregarse energía ésta se dispersara, entonces el estado sería espontáneo.
6. Energía, es una función de las propiedades cuantificables de un sistema dado. También se define como la capacidad para realizar trabajo, sin embargo, ninguna “capacidad” aislada es cuantificable en sí misma, por lo que tenemos qué recurrir a las propiedades de los sistemas que sí pueden cuantificarse, por ejemplo, al movimiento molecular, a la función onda-partícula, a la frecuencia vibratoria, a la densidad, a la temperatura, etc.
7. Energía Interna de un sistema, se refiere a la energía asociada al movimiento de las moléculas en un sistema termodinámico, es decir, a la temperatura de tal sistema. En una transferencia de energía, la energía interna es la que ha traspasado los límites, reales o imaginarios, hacia el interior de un sistema. Por ejemplo, en un sistema viviente, cada célula de su cuerpo posee un límite real acotado por una membrana celular o una pared celular. A la energía que traspasa una membrana o una pared celular hacia el interior de la célula se le llama energía interna. Los cloroplastos, las mitocondrias y otros organelos celulares poseen membranas como límites reales.
En la definición de Energía Interna se evitó mencionar las palabras “desordenado” y “al azar”, porque los movimientos de las moléculas son determinados por las leyes fundamentales de la Física, las cuales son nociones matemáticas de fenómenos naturales que podemos expresar mediante fórmulas; por lo tanto, los movimientos moleculares no son desordenados ni al azar. Una pequeña variación en las condiciones iniciales, también sujeta a dichas leyes, puede producir un cambio en las trayectorias de desplazamiento de las partículas.
8. En la Definición de Vida se mencionó el concepto “Intervalo”. Intervalo es un subconjunto de estados situado entre un estado inicial y un estado final.
9. Por último, la energía en el estado biótico puede cuantificarse por el flujo de fermiones y/o de bosones durante la transferencia y almacenamiento de la energía en períodos discretos dominantes. Por ejemplo, cuando estudiamos las partículas y las funciones de onda en forma individual.
