Abr
13
La Física nos dará las respuestas
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Física ~ Comments (0)
Ya sabemos que en física toda teoría debe ser verificada, una y otra vez, en uno y en otro lugar, experimentalmente, obteniendo siempre el mismo resultado, es la única manera de que sea aceptada por la comunidad científica, mientras tanto, la teoría no es fiable y queda a la espera de ser comprobada, verificada sin ningún lugar para la duda.
Pero, ¿Se puede recrear la creación?
La teoría de supercuerdas trata de eso. Quiere explicarnos todos los misterios del Universo a partir de ese primer momento, ¡la creación! Estos días pasados, cuando en el LHC los físicos hicieron con éxito la prueba de colisionar dos haces de protones, los medios hablaron de eso, y, algunos llegaron a decir que se había producido un pequeño Big Bang que, captado por los portentes ordenadores, nos darían los datos de lo que pudo pasar en aquellos primeros momentos.
¿Cuántas y cuántas páginas no habré leído y escrito sobre estos temas fascinantes de los secretos del Universo, las fuerzas que lo rigen, la materia de las Galaxias y de los objetos que lo pueblan?
No podría decirlo. Sin embargo, hay una cosa que sí puede decir: ¡Cuánto más profundizo en estas cuestiones, cuánto más conocimientos adquiero, más fascinación siento y desde luego, mi capacidad de asombro, más crece!
¡Qué lastima que no se construyera el súper colisionador superconductor! (SSC), que encontrara los vestigios subatómicos que mostrara una señal característica de la supercuerda, tal como la súpersimetría. Aunque ni con este monstruoso SSC se hubiera podido sondear la distante energía de Planck, si podría habernos ofrecido una evidencia muy fuerte (aunque indirecta) de la corrección de la teoría de supercuerdas.
Este súper colisionador que se hubiese completado en las afueras de Dallas, Texas, hubiera contado con un tubo gigantesco de 85 km. De circunferencia rodeado de enormes bobinas magnéticas. Lanzaría protones a velocidades muy cercanas a la de la luz que, viajarían en el sentido de las aguas del reloj y el sentido contrario, para en un momento dado, hacerlos colisionar a una energía de 40 billones de electronvoltios (TeV), generando una intensa ráfaga de residuos subatómicos analizados por detectores que, en contrarían partículas exóticas que hubieran arrojado luz sobre la forma esencial de la materia. Los campos magnéticos para guiar los protones y los antiprotones dentro del tubo son tan excepcionalmente grandes (del orden de 100.000 veces el campo magnético de la Tierra) que, hubieran sido necesarios procedimientos extraordinarios para generarlos y mantenerlos.
Abr
12
Enseñando a pensar
por Shalafi ~ Clasificado en General ~ Comments (15)
Muy buenas a todos.
Dejo aquí una adaptación de una presentación de PowerPoint que don Emilio ha gustado de colgar.
Para ir avanzando por las diapositivas ir haciendo clic en los números de página al final.
Saludos.
Abr
12
Partículas, ese mundo misterioso
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Física ~ Comments (0)
El Universo de las partículas es fascinante. Cuando las partículas primarias chocan con átomos y moléculas en el aire, aplastan sus núcleos y producen toda clase de partículas secundaria. En esta radiación secundaria (aún muy energética) la que detectamos cerca de la Tierra, por los globos enviados a la atmósfera superior han registrado la radiación primaria.
El físico estadounidense Robert Andrews Millikan, que recogió una gran cantidad de información acerca de esta radiación (y que le dio el nombre de rayos cósmicos), decidió que debería haber una clase de radiación electromagnética. Su poder de penetración era tal que, parte del mismo, atravesaba muchos centímetros de plomo. Para Millikan, esto sugería que la radiación se parecía a la de los penetrantes rayos gamma, pero con la longitud de onda más corta.
Otros, sobre todo el físico norteamericano Holly Compton, no estaban de acuerdo en que los rayos cósmicos fuesen partículas. Había un medio para investigar este asunto. Si se trataba de partículas cargadas, deberían ser rechazadas por el campo magnético de la Tierra al aproximarse a nuestro planeta desde el espacio exterior. Compton estudió las mediciones de la radiación cósmica en varias latitudes y descubrió que en realidad se curvaban con el campo magnético: era más débil cerca del ecuador magnético y más fuerte cerca de los polos, donde las líneas de fuerza magnética se hundían más en la Tierra.
Las partículas cósmicas primarias, cuando entran en nuestra atmósfera llevan consigo unas energías fantásticas, muy elevadas. En general, cuanto más pesado es el núcleo, más raro resulta entre las partículas cósmicas. Núcleos tan complejos como los que forman los átomos de hierro se detectaron con rapidez, en 1.968, otros núcleos tan complejos como los del uranio. Los núcleos de uranio constituyen sólo una partícula entre 10 millones. También se incluirán aquí electrones de muy elevada energía.
Ahora bien, la siguiente partícula inédita –después del neutrón- se descubrió en los rayos cósmicos. A decir verdad, cierto físico teórico había predicho ya este descubrimiento.
Abr
11
Con el tiempo suficiente, no habrá imposibles.
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Sin categoría ~ Comments (2)
Materia-energía determina la curvatura del espacio-tiempo. Las ecuaciones de Einstein determinan las características de la variedad métrica, nuestro espacio-tiempo, a partir de la distribución de masa y energía que puebla el espacio. Dicha distribución de masa y energía viene descrito por el tensor de energía-impulso,
, que se define como la densidad de la componente -ésima del cuadrimomento que atraviessa una hipersuperfície constante. Las ecuaciones de Einstein tienen la siguiente forma:
donde , siendo G la constante de la gravitacion universal de Cavendish. A veces, el término izquierdo de las ecuaciones de Einstein se resume definiendo el tensor de Einstein,
. Las ecuaciones de Einstein determinan las características de la variedad métrica, nuestro espacio-tiempo, a partir de la distribución de masa y energía que puebla el espacio. Dicha distribución de masa y energía viene descrito por el tensor de energía-impulso,
, que se define como la densidad de la componente -ésima del cuadrimomento que atraviessa una hipersuperfície constante.
Abr
11
Riemann y Einstein: Adelantados a su tiempo
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Física ~ Comments (0)
Georg Bernard Riemann, lo empezó todo. Es el responsable del descubrimiento del espacio multidimensional. Anticipando el siglo siguiente de progreso científico, Riemann (como ya he contado en otros trabajos), fue el primero en afirmar que la naturaleza encuentra su ámbito natural en la geometría del espacio multidimensional, y gracias a su visión inicial, pudieron plasmarse en realidad teorías como las de la relatividad general de Einstein, en cuatro dimensiones, la de Kaluza-klein, en cinco dimensiones, o la más reciente teoría de cuerdas de diez y veintiséis dimensiones.
El nombrarlo aquí, es sólo cuestión de justicia. No podemos hablar de espacios multidimensionales sin nombrar a Riemann que, nacido el 10 de junio de 1.854, con su golpe maestro cuándo dio aquella conferencia en l a facultad de la Universidad de Gotinga en Alemania, dejó pasar un rayo de luz a todas las mentes científicas, no ya de su propio tiempo, sino a las del siglo siguiente.
Bien es verdad que, de momento, nuestra mentes solo son capaces de percibir el Universo de cuatro dimensiones: tres espaciales y una temporal, con las que cotidianamente nos desenvolvemos. Esto quiere decir que, solo hemos sido capaces de reproducir las dimensiones más altas en la teoría de los números, y nuestras mentes (al menos la mía), por mucho que lo intente, no son capaces de “VER” un mundo de mas dimensiones, no podemos. Tenemos que evolucionar para poder captar ese nuevo universo hiperdimensional que acogería, sin crear problemas, todas las cuestiones científicos hoy antagónicas como la relatividad general y la mecánica cuántica.
Siempre ocurre lo mismo, podemos tener un genio delante de nuestras narices y no saber verlo. Jacob Bronowski escribió:
“El genio de hombres como Newton y Einstein reside en que saben hacer preguntas inocentes y transparentes que resultan tener respuestas revolucionarias.”
Einstein era un hombre que podía plantear cuestiones tremendamente simples, como por ejemplo: “¿Qué aspecto tendría un rayo de luz si uno pudiera alcanzarlo?