Ago
21
Una simple reflexión
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~ Comments (0)
Particularmente creo que, si el neutrón tiene masa, si la masa es energía (E=mc2), y si la energía es electricidad y magnetismo (según Maxwell), el magnetismo del neutrón no es tan extraño, sino que es un aspecto de lo que en realidad es, ¡materia! La materia es la luz, la energía, el magnetismo. En definitiva, la fuerza que reina en el Universo y que está presente, de una u otra forma en todas partes.
¡Es Curioso!
Sea como fuere, la rotación del neutrón nos de la respuesta a esas preguntas:
¿Qué es el antineutrón? Pues, simplemente, un neutrón cuyo movimiento rotatorio se ha invertido; su polo sur magnético, por decirlo así, está arriba y no abajo. En realidad, el protón y el antiprotón, el electrón y el positrón, muestran exactamente el mismo fenómeno de los polos invertidos.
Es indudable que las antipartículas pueden combinarse para formar la “antimateria”, de la misma forma que las partículas corrientes forman la materia ordinaria.
La primera demostración efectiva de antimateria se tuvo en Brookhaven en 1.965, donde fue bombardeado un blanco de berilio con 7 protones BeV y se produjeron combinaciones de antiprotones y antineutrones, o sea, un “antideuterón”. Desde entonces se ha producido el “antihielo 3”, y no cabe duda de que se pudiera crear otros antinúcleos más complicados aun si se abordara el problema con más interés.
Pero, ¿existe en realidad la antimateria? ¿Hay masas de antimateria en el Universo?
Si las hubiera, no revelarían su presencia a cierta distancia. Sus efectos gravitatorios y la luz que produjeran serían idénticos a los de la materia corriente. Sin embargo, cuando se encontrasen las masas de las distintas materias, deberían ser claramente perceptibles las reacciones masivas del aniquilamiento mutuo resultante del encuentro. Así, pues, los astrónomos observan especulativamente las galaxias, para tratar de encontrar alguna actividad inusual que delate dichas interacciones materia-antimateria.
Ago
21
Todo lo grande está hecho de cosas pequeñas
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~ Comments (0)
- Protón que una partícula elemental estable que tiene una carga positiva igual en magnitud a la del electrón y posee una masa de 1,672614×10-27 kg, que es 1836,12 veces la del electrón. El protón aparece en los núcleos atómicos, por eso es un nucleón que está formado por partículas más simples, los quarks.
- Neutrón que es un hadrón como el protón pero con carga neutra y también permanece en el núcleo, pero que se desintegra en un protón, un electrón y un antineutrino con una vida media de 12 minutos fuera del núcleo. Su masa es ligeramente mayor que la del protón (símbolo mn), siendo de 1,6749286(10)x10-27 kg. Los neutrones aparecen en todos los núcleos atómicos excepto en el del hidrógeno normal que está formado por un solo protón. Su existencia fue descubierta y anunciada por primera vez en 1.932 por James Chadwick (1891-1974).
- Neutrino, que es un leptón que existe en tres formas exactas pero con distintas masas. Tenemos el ve (neutrino electrónico) que acompaña al electrón, vu (neutrino múonico) que acompaña al muón, y, vT (neutrinotan) que acompaña a la partícula tan, la más pesada de las tres. Cada forma de neutrino tiene su propia antipartícula.
El neutrino fue postulado en 1.931 para explicar la “energía perdida” en la desintegración beta, fue identificado de forma tentativa en 1.953 y, definitivamente, en 1.956. Los neutrinos no tienen carga y se piensa que tienen masa en reposo nula y viajan a la velocidad de la luz, como el fotón. Hay teorías de gran unificación que predicen neutrinos con masa no nula, pero no hay evidencia concluyente. - Electrón, que es una partícula elemental clasificada como leptón, con una carga de 9, 109 3897 (54)x10-31 Kg y una carga negativa de 1, 602 177 33 (49)x10-19 culombios. Los electrones están presentes en todos los átomos en agrupamientos llamados capas alrededor están presentes en todos los átomos en agrupamientos llamados capas alrededor del núcleo; cuando son arrancados del átomo se llaman electrones libres. Su antipartícula es el positrón, predicha por Paul Dirac.
El electrón fue descubierto en 1.897 por el físico británico Joseph John Thomson (1.856-1940). El problema de la estructura (si la hay) del electrón no está resuelto. Si el electrón se considera como una carga puntual, su autoenergía es infinita y surgen dificultades en la ecuación conocida como de Lorente-Dirac.
Es posible dar al electrón un tamaño no nulo con un radio p°o =e2/(mc2)=2,82×10-13 cm., donde e y m son la carga y la masa, respectivamente, del electrón y c es la velocidad de la luz. Este modelo también tiene problemas, como la necesidad de postular las tensiones de Poincaré.
Ahora se cree que los problemas asociados con el electrón deben ser analizados utilizando electrodinámica cuántica en vez de electrodinámica clásica. - Pión, que es una partícula elemental clasificada como mesón de la familia de los Hadrones al igual que el protón y el neutron que siendo hadrones están clasificados como bariones.
El pión existe entre formas diferentes: neutro, con carga positiva y, con carga negativa.
Los piones cargados se desintegran en muones y neutrinos (leptones); el pión neutro se desintegra en dos fotones de rayos gamma.
Los piones como los kaones y otros mesones, como hemos dicho son una subclase de los hadrones; están constituidos por pares quark-antiquark y se cree que participan en las fuerzas que mantienen a los nucleones juntos en el núcleo. Al principio se pensó que el muón era un mesón, pero ahora se incluye entre los leptones como la variedad intermedia entre el electrón y la partícula tau.
Ago
21
Pensando con el bolígrafo en la mano
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (0)
Alguien que escribió un libro, dejó escrito este pensamiento:
“El pasado y el futuro son visiones del espíritu.“
Bonita frase, pero poco real.
El pasado es una visión del recuerdo, mientras que el futuro es una visión de nuestra propia imaginación. Claro que el libro contiene muchos y buenos pasajes sobre muy diversas cuestiones, sólo que el autor adopta un plano de superioridad en la forma de contarlo que, al menos a mí, me choca.
Como todo me hace pensar, cuando termino este comentario caigo en la cuenta de que no todos los buenos científicos están siempre en lo cierto al exponer sus teorías.
En el comentario anterior hemos nombrado el pasado y el futuro, y ambos términos de lo que pasó y de lo que pasará, siempre llamaron mi atención y he procurado información diversa sobre el tema.
En escritos míos anteriores, me he referido a la teoría expuesta de manera magistral por el reconocido físico teórico Kip S. Thorne. Él cree firmemente que en el futuro será posible viajar al pasado a través de un agujero de gusano.
Nunca he dudado de tal maravilla. Algún día muy lejos en el futuro, puede ser realidad. Sin embargo, hay que puntualizar algunas cosas.
Ago
21
Hablando de teorías
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~ Comments (0)
Como Gauss, Riemann, Hamilton, Euler, Ramanujan y tantos otros antes, y ahora Perelman, pronto aparecerán otros que, seguramente, nos darán las respuestas que aún están pendientes, para que podamos plantear la definitiva teoría decadimensional y tengamos las respuestas a tantas preguntas que no han sido contestadas.
Un día Einstein fue conducido a postular la teoría de la relatividad general partiendo de un principio físico, el principio de equivalencia (que la masa gravitatoria y la masa inerte de un objeto son iguales, de modo que todos los cuerpos, por muy grande que sean, caen en la Tierra a la misma velocidad). Sin embargo, no se ha encontrado todavía la contrapartida del principio de equivalencia para la teoría de cuerdas.
Está claro, como dice Witten, que la teoría de cuerdas proporciona, de hecho, un marco lógicamente consistente que engloba la gravedad y la mecánica cuántica, pero el principio análogo al de equivalencia que Einstein encontró para su teoría no ha sido aún encontrado para la teoría de cuerdas.
¿Tendremos que esperar (como para la solución de la conjetura de Poincaré) cien años para resolver la teoría de supercuerdas?
¡Quién sabe! El problema es muy complejo y encierra muchas cuestiones teóricas que, experimentalmente, no estamos capacitados ni tenemos los medios para poder comprobar.
Ago
21
Si hablamos del Universo, hablamos de física.
por Emilio Silvera ~ Clasificado en Astronomía y Astrofísica ~ Comments (3)
Un ejemplo sencillo de la dilatación del tiempo es la conocida paradoja de los gemelos. Uno viaja al espacio y el otro lo espera en la Tierra. El primero hace un viaje a la velocidad de la luz hasta Alfa de Centauri y regresa. Cuando baja de la nave espacial, tiene 8’6 años más que cuando partió de la Tierra. Sin embargo, el segundo gemelo que esperó en el planeta Tierra, al regreso de su hermano, era ya un viejo jubilado. El tiempo transcurrido había pasado más lento para el gemelo viajero.
Otra curiosidad de la relatividad especial es la que expresó Einstein mediante su ya famosa fórmula de E = mc2, que nos viene a decir que masa y energía son dos aspectos de una misma cosa. Podríamos considerar que la masa (materia), es energía congelada. La bomba atómica demuestra la certeza de esta ecuación.
Pero hablemos de las tres posibles maneras en que puede estar conformado nuestro universo, dependerá finalmente, de la densidad critica.
La densidad crítica está referida a la densidad media de materia requerida para que la gravedad detenga la expansión de nuestro universo. Así que si la densidad es baja se expandirá para siempre, mientras que una densidad muy alta colapsará finalmente. Si tiene exactamente la densidad crítica ideal, de alrededor de 10-29 g/cm3, es descrito por el modelo al que antes nos referimos conocido como de Einstein-de Sitter, que se encuentra en la línea divisoria de estos dos extremos. La densidad media de materia que puede ser observada directamente en nuestro universo representa sólo el 20% del valor crítico. Puede haber, sin embargo, una gran cantidad de materia oscura que elevaría la densidad hasta el valor crítico. Las teorías de universo inflacionario predicen que la densidad presente debería ser muy aproximada a la densidad crítica; estas teorías requieren la existencia de materia oscura.