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Archivo de marzo de 2015

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Mar

4

Dos verdades incompatibles

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (3)

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Trabajo presentado en la XIX Edición del Carnaval de la Física

El mundo de la Física tiene planteado un gran problema y los físicos son muy conscientes de ello, conocen su existencia desde hace décadas. El problema es el siguiente:

La realtividad general nos dice que en presencia de masa, se curva el espacio y se distorsiona el Tiempo

Existen dos pilares fundamentales en los cuales se apoya toda la física moderna. Uno es la relatividad general de Albert Einstein, que nos proporciona el marco teórico para la comprensión del universo a una escala máxima: estrellas, galaxias, cúmulos (o clusters) de galaxias, y aún más allá, hasta la inmensa expansión del propio universo.

Partículas y campos, clásicos y cuánticos. Las nociones clásicas de partícula y campo comparadas con su contrapartida cuántica. Una partícula cuántica está deslocalizada: su posición se reparte en una distribución de probabilidad. Un campo cuántico es equivalente a un colectivo de partículas cuánticas.

El otro pilar es la mecánica cuántica, que en un primer momento vislumbro Max Planck y posteriormente fue desarrollada por W. Heisemberg, Schrödinger, el mismo Einstein, Dirac, Niels Bohr y otros, que nos ofrece un marco teórico para comprender el universo en su escala mínima: moléculas, átomos, y así hasta las partículas subatómicas, como los electrones y quarks.

Durante años de investigación, los físicos han confirmado experimentalmente, con una exactitud casi inimaginable, la practica totalidad de las predicciones que hacen las dos teorías. Sin embargo, estos mismos instrumentos teóricos nos llevan a una conclusión inquietante: tal como se formulan actualmente, la relatividad general y la mecánica cuántica no pueden ser ambas ciertas a la vez.

Nos encontramos con que las dos teorías en las que se basan los enormes avances realizados por la física durante el último siglo (avances que han explicado la expansión de los cielos y la estructura fundamental de la materia) son mutuamente incompatibles. Cuando se juntan ambas teorías, aunque la formulación propuesta parezca lógica, aquello explota; la respuesta es un sinsentido que nos arroja un sin fin de infinitos a la cara.

Así que si tú, lector, no has oído nunca previamente hablar de este feroz antagonismo, te puedes preguntar a que  será debido. No es tan difícil encontrar la respuesta. Salvo en algunos casos muy especiales, los físicos estudian cosas que son o bien pequeñas y ligeras (como los átomos y sus partes constituyentes), o cosas que son enormes y pesadas (como estrellas de neutrones y agujeros negros), pero no ambas al mismo tiempo. Esto significa que sólo necesitan utilizar la mecánica cuántica, o la relatividad general, y pueden minimizar el problema que se crea cuando las acercan demasiado; las dos teorías no pueden estar juntas. Durante más de medio siglo, este planteamiento no ha sido tan feliz como la ignorancia, pero ha estado muy cerca de serlo.

“… de Estados Unidos (NASA,  registraron las ráfagas de viento más rápidas nunca antes detectadas alrededor de un agujero negro.”

No obstante, el universo puede ser un caso extremo. En las profundidades centrales de un agujero negro se aplasta una descomunal masa hasta reducirse a un tamaño minúsculo. En el momento del Bing Bang, la totalidad del universo salió de la explosión de una bolita microscópica cuyo tamaño hace que un grano de arena parezca gigantesco. Estos contextos son diminutos y, sin embargo, tienen una masa increíblemente grande, por lo que necesitan basarse tanto en la mecánica cuántica como en la relatividad general.

Por ciertas razones, las fórmulas de la relatividad general y las de la mecánica cuántica, cuando se combinan, empiezan a agitarse, a traquetear y a tener escapes de vapor como el motor de un viejo automóvil. O dicho de manera menos figurativa, hay en la física preguntas muy bien planteadas que ocasionan esas respuestas sin sentido, a que me referí antes, a partir de la desafortunada amalgama de las ecuaciones de las dos teorías.

Aunque se desee mantener el profundo interior de un agujero negro y el surgimiento inicial del universo envueltos en el misterio, no se puede evitar sentir que la hostilidad entre la mecánica cuántica y la relatividad general está clamando por un nivel más profundo de comprensión.

¿Puede ser creíble que para conocer el universo en su conjunto tengamos que dividirlo en dos y conocer cada parte por separado? Las cosas grandes una ley, las cosas pequeñas otra.

Einstein que con sus trqabajos (algunos maravillosos), como el Efecto Fotoeléctrico que le valió el Nóbel, fue uno de los padres de la Mecánica cuántica y, sin embargo, pasó gran parte de su vida combatiéndola, a él no le entraba en la cabeza que aquella teoría de lo muy pequeño, fuese incompatible con la suya de la Relatividad General. Aquellos dons “mundos” de lo muy grande y lo muy pequeño aparecían incompatibles y, cuando los físicos trataban de unirlos, aunque el planteamiento fuese racional y muy bien conformado, el resultado era como una gran explosión de indinitos sin sentido… ¿Por qué sería?

No creo que eso pueda ser así. Mi opinión es que aún no hemos encontrado la llave que abre la puerta de una teoría cuántica de la gravedad, es decir, una teoría que unifique de una vez por todas las dos teorías más importantes de la física: mecánica cuántica + relatividad general.

El objeto más luminoso del Universo local

Allí, en esa lejana región donde dicen que están las cuerdas vibrantes de la Teoría M, según nos dicen, subyace esa teoría cuántica de la Gravedad, toda vez que, ambas teorías, la de Einstein y la de Planck, la de lo muy grande y lo muy pequeño, conviven sin problemas y, no sólo no se rechazan sino que, se complementan en un todo armonioso.

Si es así, la teoría de supercuerdas ha venido a darme la razón. Los intensos trabajos de investigación llevada a cabo durante los últimos 20 años demuestran que puede ser posible la unificación de las dos teorías cuántica y relativista a través de nuevas y profundas matemáticas topológicas que han tomado la dirección de nuevos planteamientos más avanzados y modernos, que pueden explicar la materia en su nivel básico para resolver la tensión existente entre las dos teorías.

En esta nueva teoría de supercuerdas se trabaja en 10, 11 ó en 26 dimensiones, se amplía el espacio ahora muy reducido y se consigue con ello, no sólo el hecho de que la mecánica cuántica y la relatividad general no se rechacen, sino que por el contrario, se necesitan la una a la otra para que esta nueva teoría tenga sentido. Según la teoría de supercuerdas, el matrimonio de las leyes de lo muy grande y las leyes de lo muy pequeño no sólo es feliz, sino inevitable.

cuerdascuantica.jpg

Esto es sólo una parte de las buenas noticias, porque además, la teoría de las supercuerdas (abreviando teoría de cuerdas) hace que esta unión avance dando un paso de gigante. Durante 30 años, Einstein se dedicó por entero a buscar esta teoría de unificación de las dos teorías, no lo consiguió y murió en el empeño; la explicación de su fracaso reside en que en aquel tiempo, las matemáticas de la teoría de supercuerdas eran aún desconocidas.  Sin embargo, hay una curiosa coincidencia en todo esto, me explico:

Cuando los físicos trabajan con las matemáticas de la nueva teoría de supercuerdas, Einstein, sin que nadie le llame, allí aparece y se hace presente por medio de las ecuaciones de campo de la relatividad general que, como por arte de magia, surgen de la nada y se hacen presentes en la nueva teoría que todo lo unifica y también todo lo explica; posee el poder demostrar que todos los sorprendentes sucesos que se producen en nuestro universo (desde la frenética danza de una partícula subatómica que se llama quark hasta el majestuoso baile de las galaxias o de las estrellas binarias bailando un valls, la bola de fuego del Big Bang y los agujeros negros) todo está comprendido dentro de un gran principio físico en una ecuación magistral.

Esta nueva teoría requiere conceptos nuevos y matemáticas muy avanzados y nos exige cambiar nuestra manera actual de entender el espacio, el tiempo y la materia. Llevará cierto tiempo adaptarse a ella hasta instalarnos en un nivel en el que resulte cómodo su manejo y su entendimiento. No obstante, vista en su propio contexto, la teoría de cuerdas emerge como un producto impresionante pero natural, a partir de los descubrimientos revolucionarios que se han realizado en la física del último siglo. De hecho, gracias a esta nueva y magnifica teoría, veremos que el conflicto a que antes me refería existente entre la mecánica cuántica y la relatividad general no es realmente el primero, sino el tercero de una serie de conflictos decisivos con los que se tuvieron que enfrentar los científicos durante el siglo pasado, y que fueron resueltos como consecuencia de una revisión radical de nuestra manera de entender el universo.

El primero de estos conceptos conflictivos, que ya se había detectado nada menos que a finales del siglo XIX, está referido a las desconcertantes propiedades del movimiento de la luz.

Isaac Newton y sus leyes del movimiento nos decía que si alguien pudiera correr a una velocidad suficientemente rápida podría emparejarse con un rayo de luz que se esté emitiendo, y las leyes del electromagnetismo de Maxwell decían que esto era totalmente imposible. Einstein, en 1.905, vino a solucionar el problema con su teoría de la relatividad especial y a partir de ahí le dio un vuelco completo a nuestro modo de entender el espacio y el tiempo que, según esta teoría, no se pueden considerar separadamente y como conceptos fijos e inamovibles para todos, sino que por el contrario, el espacio-tiempo era una estructura maleable cuya forma y modo de presentarse dependían del estado de movimiento del observador que lo esté midiendo.

La velocidad de la luz es una constante universal y, cuado es emitida por un cuerpo celeste de forma isotrópica, corre en todas las direcciones a la misma velocidad de 299.792.458 metros por segundo. No importa si la fuente emisora está en movimiento o en reposo, la velocidad es invariante.

El escenario creado por el desarrollo de la relatividad especial construyó inmediatamente el escenario para el segundo conflicto. Una de las conclusiones de Einstein es que ningún objeto (de hecho, ninguna influencia o perturbación de ninguna clase) puede viajar a una velocidad superior a la de la luz. Einstein amplió su teoría en 1915 – relatividad general – y perfeccionó la teoría de la gravitación de Newton, ofreciendo un nuevo concepto de la gravedad que estaba producida por la presencia de grandes masas, tales como planetas o estrellas, que curvaban el espacio y distorsionaban el tiempo.

Tales distorsiones en la estructura del espacio y el tiempo transmiten la fuerza de la gravedad de un lugar a otro. La luna no se escapa y se mantiene ahí, a 400.000 Km de distancia de la Tierra, porque está influenciada por la fuerza de gravedad que ambos objetos crean y los mantiene unidos por esa cuerda invisible que tira de la una hacia la otra y viceversa. Igualmente ocurre con el Sol y la Tierra que, separados por 150 millones de kilómetros, están influidos por esa fuerza gravitatoria que hace girar a la Tierra (y a los demás planetas del Sistema Solar) alrededor del Sol.

Así las cosas, no podemos ya pensar que el espacio y el tiempo sean un telón de fondo inerte en el que se desarrollan los sucesos del universo, al contrario; según la relatividad especial y la relatividad general, son actores que desempeñan un papel íntimamente ligado al desarrollo de los sucesos.

El descubrimiento de la relatividad general, aunque resuelve un conflicto, nos lleva a otro. Durante tres décadas desde 1.900, en que Max Planck publicó su trabajo sobre la absorción o emisión de energía de manera discontinua y mediante paquetes discretos a los que él llamo cuantos, los físicos desarrollaron la mecánica cuántica en respuesta a varios problemas evidentes que se pusieron de manifiesto cuando los conceptos de la física del siglo XIX se aplicaron al mundo microscópico. Así que el tercer conflicto estaba servido, la incompatibilidad manifiesta entre relatividad general y mecánica cuántica.

La forma geométrica ligeramente curvada del espacio que aparece a partir de la relatividad general, es incompatible con el comportamiento microscópico irritante y frenético del universo que se deduce de la mecánica cuántica, lo cual era sin duda alguna el problema central de la física moderna.

Las dos grandes teorías de la física, la relatividad general y la mecánica cuántica, infalibles y perfectas por separado, no funcionaban cuando tratábamos de unirlas resulta algo incomprensible, y, de todo ello podemos deducir que, el problema radica en que debemos saber como desarrolar nuevas teorías que modernicen a las ya existentes que, siendo buenas herramientas, también nos resultan incompletas para lo que, en realidad, necesitamos.

emilio silvera

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Mar

4

¡Esa “máquina” sorprendente!

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Biologia    ~    Comentarios Comments (0)

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Mono pensante

El tamaño (del cerebro) sí importa

 

 

Cerebro de embrión de ratón en el que se inyectó el gen humano que determina la expansion del cerebro. NATURE

Noticia de Prensa en el diario El Mundo: Pablo Jauregui

“¿Qué nos hace humanos? ¿Qué es lo que me permite a mí expresar mis ideas a través del código simbólico que estoy tecleando ahora mismo, y lo que le permite a usted descifrar estas combinaciones de letras? Hoy sabemos que compartimos más del 95% del ADN con nuestros parientes más cercanos del reino animal, pero los grandes simios no pueden resolver ecuaciones matemáticas, ni escribir poesía, ni fabricar ordenadores, ni elaborar tratados de metafísica.

… “descendemos de los monos” y “tenemos un antepasado común con los monos” no son contradictorios, ni siquiera uno es más correcto que el otro, …

Como dice Stephen Hawking, “sólo somos una especies avanzada de monos en un planeta menor de una estrella muy normal, pero podemos comprender el Universo y eso nos convierte en algo muy especial”. Pero, ¿cómo ha sido posible este salto evolutivo? ¿Dónde está la diferencia fundamental que nos ha permitido convertirnos en monos parlantes y pensantes, imaginativos e innovadores?

Cuando en una ocasión le hice esta pregunta al gran primatólogo Frans de Waal, su respuesta fue rotunda: “Nuestro cerebro es básicamente idéntico al de los simios, pero expandido. No hay nada nuevo salvo su tamaño, así que ahí debe residir la clave de lo que nos diferencia”. Según este científico, somos muy parecidos a los primates en nuestras emociones básicas y nuestras interacciones sociales, pero lo que nos distingue es sobre todo el lenguaje y todo lo que tiene que ver con nuestra capacidad para el pensamiento abstracto.

Hoy sabemos que la estructura cerebral de los primates humanos y no humanos es muy similar, pero también que el cerebro del ‘sapiens’ es tres veces mayor que el de los chimpancés y los bonobos. En este terreno, por lo tanto, está claro que el tamaño sí importa, y mucho.

Por eso mismo es tan importante un nuevo descubrimiento que se acaba de publicar en la última edición de la revista Science. Un equipo de investigadores alemanes del Instituto Max Planck de Biología Molecular ha logrado identificar un gen que poseemos los humanos, a diferencia de nuestros ‘primos’ simios, y que determina la expansión de nuestra corteza cerebral, la sede de nuestras capacidades lingüísticas e intelectuales. Al inyectar este gen en embriones de ratón, se comprobó que el tamaño de sus cerebros aumentaba de manera muy significativa e incluso adquiría los típicos pliegues de nuestra materia gris.

Probablemente éste no sea no sea el único ingrediente del ADN que explique algo tan complejo como la inteligencia del ‘sapiens’. Pero sin duda hoy estamos más cerca de descubrir el secreto de lo que nos hace humanos y comprender por qué -como ha escrito Oliver Sacks en su conmovedora despedida– podemos disfrutar del privilegio de ser “animales pensantes”.

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Mar

3

Ya tenemos el Higgs, ¿y ahora qué?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (1)

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El descubrimiento de la última partícula del Modelo Estándar abre muchos nuevos caminos a la Física

jose manuel nieves
Día 05/07/2012 – 12.38h
Cern
El bosón de Higgs se ha encontrado en las desintegraciones posteriores a una colisión de hadrones

“Gracias, Naturaleza”. Con esas palabras, Fabiola Gianotti, portavoz del experimento ATLAS, del CERN, terminaba la histórica intervención durante la que confirmaba el hallazgo de una nueva partícula con todas las características predichas para el bosón de Higgs.

Antes que ella, Joe Incandela, portavoz del CMS, el segundo gran experimento europeo implicado en la búsqueda, hacía lo propio ante un auditorio que estalló en vítores y aplausos. Incandela consiguió emocionar al mismísimo Peter Higgs, el físico que en 1964 predijo la existencia de la partícula, que no logró contener las lágrimas. El anuncio de los resultados obtenidos por separado por ATLAS y CMS pone fin a casi cincuenta años de “cacería”, la más larga, intensa y costosa de toda la historia de la Física moderna.

¿Cuál o cuales serán, a partir de ahora, los pasos siguientes? Muchos están convencidos de que el hallazgo del bosón de Higgs abre las puertas a nuevos y apasionantes campos de investigación y a respuestas con las que hoy la Física apenas si se atreve a soñar. Materia oscura, supersimetría, unificación de las fuerzas de la Naturaleza… Hoy se ha cruzado un umbral que abre para la Ciencia infinitas posibilidades.

Aunque resulta difícil concretar, estas son algunas de las consecuencias más previsibles del hallazgo del Higgs.

Confirmación del Modelo Estandar

 

 

 

El Modelo Estandar es el la teoría que engloba todos nuestros conocimientos sobre el mundo subatómico. El modelo predice con exactitud todas las partículas que forman la materia, y también las fuerzas que actúan entre ellas, haciendo posible que el Universo sea tal y como lo conocemos.

Todas las partículas predichas por el Modelo Estandar han sido paulatinamente descubiertas en laboratorio. Sólo faltaba una: el bosón de Higgs. Su hallazgo supone la confirmación definitiva de que las ideas actuales son correctas, por lo menos en cuanto se refiere a la materia ordinaria, de la que todos estamos hechos. Si el Higgs no se hubiera descubierto, habríamos tenido que asumir que algo en el Modelo Estandar estaba equivocado. Y eso habría obligado a replantear todo desde el principio.

Sin embargo, y a pesar de su exactitud, el Modelo Estandar sigue sin poder “cuantificar” la gravedad, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la Naturaleza, y tampoco explica lo que son la materia y la energía oscuras, responsables del 96% de la masa del Universo. Toda la materia ordinaria, la que forma las galaxias, las estrellas y los planetas, apenas si suma un 4% del total. Puede que el Higgs abra nuevas ventanas para la comprensión del Universo en que vivimos.

El origen de la masa

 

 

 

Si hay algo que hemos oído ya hasta la saciedad es que el bosón de Higgs puede resolver el misterio de por qué las cosas tienen masa. Algo que, si lo pensamos mínimamente, resulta de la máxima importancia, ya que si las partículas subatómicas no tuvieran masa la materia sólida no existiría.

El bosón de Higgs está asociado a un campo energético, llamado el Campo de Higgs, que inunda todo el Universo de la misma forma en que el agua inunda una piscina. Y es precisamente así, “nadando” en el campo de Higgs, como las diferentes partículas (protones, neutrones, electrones, etc.) adquieren su masa.

Las más pequeñas y ligeras encuentran menos resistencia a la hora de moverse. Las más grandes lo hacen con mayor dificultad. Sin este mecanismo, ninguna partícula tendría masa y ninguna de ellas habría podido juntarse con otras partículas para formar átomos y después, poco a poco, objetos más complejos y grandes como estrellas y planetas (o seres humanos).

Por eso, el hallazgo del bosón de Higgs también confirma que este mecanismo existe, y que funciona además tal y como lo predecían las teorías. Ahora, el siguiente paso será el de explicar la razón por la que cada tipo individual de partícula tiene exactamente la masa que tiene, y no cualquier otra. Lo que, a su vez, podría abrir las puertas a cuestiones que, hoy por hoy, siguen envueltas en el misterio.

La unificación de las fuerzas

 

 

 

 

Existen cuatro fuerzas fundamentales en la Naturaleza: electromagnetismo, fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil y gravedad. Cada una de ellas cuenta con una partícula “mensajera” que es la que transporta la unidad mínima de cada fuerza concreta (por ejemplo, el fotón para el electromagnetismo y los bosones W y Z para la fuerza nuclear débil). Y los físicos están convencidos de que es posible unificar las cuatro fuerzas en una única teoría que las englobe a todas.

A finales del siglo XIX, James Clerk Maxwell dio el primer paso hacia esta “gran unificación” al descubrir que la electricidad y el magnetismo son, en realidad, una única fuerza que se manifiesta de dos formas diferentes. La partícula mensajera para ambas, en efecto, es la misma: el fotón.

Ahora, el bosón de Higgs haría posible “unificar” con el electromagnetismo también la fuerza nuclear débil, que es la responsable de la desintegración radiactiva de las diferentes partículas. Basta pensar en los avances que permitió la comprensión de la fuerza electromagnética (unificada) para darse cuenta de la importancia, y las posibilidades, que tendrá la nueva “fuerza electrodébil”.

Mucho más adelante, quizá, será posible unificar también la fuerza nuclear fuerte (que es la responsable de la cohesión de los núcleos atómicos y cuya partícula mensajera es el gluón) y la gravedad, la auténtica “bestia negra” de la Física actual, ya que se resiste más que ninguna otra a ser “cuantificada” por los científicos.

Supersimetría

 

 

Otra teoría que seguramente se verá afectada (y mucho) por el descubrimiento del Higgs es la de la Supersimetría. Según esta idea, cada una de las partículas conocidas debe tener una “superpartícula” asociada, muy parecida a su “socia” pero con características sutilmente diferentes, entre ellas una masa mucho mayor.

Y a pesar de que hasta ahora no hay evidencias experimentales que la validen, la Supersimetría resulta enormemente atractiva porque podría contener las claves para la unificación de las dos fuerzas de la Naturaleza que aún se nos resisten, las ya citadas fuerza nuclear fuerte y la gravedad.

E incluso podría suministrar una partícula candidata a ser la unidad mínima de materia oscura, esa “otra clase” de materia de la que no sabemos prácticamente nada y cuya existencia conocemos sólo por los efectos (gravitatorios) que produce en la materia ordinaria, que sí podemos ver.

Por supuesto, todos estos nuevos conocimientos teóricos llevarán a un incontable (e imprevisible) número de aplicaciones prácticas que, hoy por hoy, ni siquiera podemos atisbar. Pensemos lo que sería el mundo sin electricidad, energía atómica, internet, electrónica… es decir, si nunca hubiéramos luchado por comprender cómo funciona el electromagnetismo o la energía atómica.

Dicen que, en pleno siglo XIX y durante una presentación pública, un político preguntó a Michael Faraday, descubridor de la inducción electromagnética, para qué demonios podría servir su descubrimiento. A lo cual Faraday respondió: “señor, no estoy muy seguro, pero es más que probable que dentro de veinte años usted cobre impuestos por ello”.

Fuente:

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Mar

3

¿Qué buscará en su nueva etapa el LHC?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Astronomía y Astrofísica    ~    Comentarios Comments (2)

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 Ciencia / la nueva física
El LHC se despierta para comenzar la caza del Universo más desconocido.
JOSÉ MANUEL NIEVES / MADRID

El mayor acelerador de partículas del mundo calienta motores tras dos años de reparaciones. Halló la «partícula de Dios» y ahora busca la materia oscura

 

 El LHC se despierta para comenzar la caza del Universo más desconocido

El corazón del LHC, instalado en Ginebra

En febrero de 2013, y tras el histórico descubrimiento del bosón de Higgs, la última pieza del Modelo Estandar de la Física, el mayor acelerador de partículas del mundo fue «desconectado» para ser sometido a una complicada y larga «operación quirúrgica». Durante los dos últimos años, en efecto, prácticamente todos los sistemas y experimentos del LHC han sido mejorados, aumentados, actualizados y perfeccionados. Durante su segunda fase de actividad, que comienza ahora, el gran acelerador será capaz de alcanzar energías de colisión de hasta 13 TeV (teraelectronvoltios), prácticamente el doble de la potencia de la fase anterior (7-8 TeV). Y eso implica que podrá cruzar, por vez primera, una puerta hacia terrenos absolutamente desconocidos.

La cacería, pues, se reanuda. Y con objetivos mucho más ambiciosos que cualquiera de los conseguidos hasta ahora. ¿La razón? El bosón de Higgs era, hasta cierto punto, una consecuencia lógica de todo lo que ya se sabía. De alguna forma, el Higgs «tenía que existir» para que el Modelo Estandar, el «catálogo» de todo lo que se sabe sobre los componentes de la materia, fuera válido. La existencia del Higgs fue predicha hace ya décadas, igual que muchas de sus características. Su «casilla» en el Modelo Estandar ya existía y se trataba de ser capaces de encontrar, en los experimentos del LHC, una partícula que encajara con las predicciones teóricas.

En las puertas de la nueva física

 

 

 

Pero ahora la cosa es muy diferente. De hecho, las nuevas capacidades del gran acelerador suponen, por primera vez, la posibilidad de adentrarse en un terreno totalmente nuevo y desconocido. Ni siquiera los físicos más brillantes se atreven a asegurar qué podría haber «al otro lado», ni qué clase de sorpresas nos encontraremos al cruzar el umbral de lo que muchos ya denominan «nueva Física». «Lo más excitante -dice por ejemplo Rolf Landua, físico del CERN- es que realmente no sabemos lo que vamos a encontrar».

No olvidemos que el Modelo Estandar es una teoría que explica (y con grandes éxitos, por cierto), solo la materia ordinaria, esa de la que está hecho todo lo que podemos ver, desde nosotros mismos a los planetas, estrellas y miles de millones de galaxias que existen «ahí fuera». Sin embargo, la Física sabe también que la suma de toda esa materia visible apenas si da cuenta de algo menos del 5 por ciento de la masa total del Universo. Lo cual nos deja con un enorme 95 por ciento del que aún no sabemos prácticamente nada.

El 70% de la materia del universo es totalmente desconocida

 

 

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b9/Cosmological_composition.jpg

 

 

 

Ahí está, por ejemplo, la materia oscura, esa «otra» forma de materia que, a diferencia de la ordinaria, no emite ningún tipo de radiación y resulta, por lo tanto, indetectable para cualquiera de nuestros instrumentos. Conocemos su existencia solo por los efectos gravitatorios que provoca en la materia ordinaria, la que sí podemos ver, ya que la obliga a moverse de formas que no pueden explicarse solo por la influencia de lo que vemos a su alrededor. Los cálculos más recientes, basados en los movimientos «anómalos» de decenas de miles de galaxias, apuntan a que la materia oscura es cinco veces más abundante que la ordinaria, y que por sí sola da cuenta de cerca de otro 24 por ciento de la masa del Universo. Lo que sumado a «nuestro» 4,5 por ciento supone algo menos del 30 por ciento del total. El restante 70 por ciento resulta, si cabe, aún más misterioso, y los investigadores lo atribuyen a la existencia de una «energía oscura» de la que nada sabemos aún.

Partículas supersimétricas

 

 

 

Durante esta segunda etapa de actividad del LHC, pues, los físicos buscarán pruebas de esa «nueva Física» capaz de explicar, por lo menos, una parte de lo que hay «más allá» del Modelo Estandar. Ya existen algunas ideas al respecto, y quizá la más popular de todas sea la (por ahora hipotética) existencia de partículas «supersimétricas». La supersimetría puede considerarse como una «extensión» del Modelo Estandar.

Conocida como Susy por sus siglas en inglés (Supersymmetry), la Supersimetría es una hipotética forma de simetría del Universo según la cual las propiedades de las dos familias fundamentales de partículas (fermiones y bosones) podrían estar relacionadas. Los fermiones son las partículas básicas de la materia: quarks (que se unen para formar protones) y leptones (como el electrón), mientras que los bosones (como el fotón) son las partículas que transmiten la unidad mínima de las fuerzas fundamentales de la naturaleza (electromagnetismo, fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil y gravedad).

Si las teorías supersimétricas son correctas, todas las partículas de cada una de las dos familias (fermiones y bosones) deberían tener una «compañera supersimétrica» en la otra familia. De forma que cada fermión tendría una «supercompañera bosón» y viceversa. Todas las «supercompañeras» de los fermiones, pues, serían bosones, y se las conoce por el mismo nombre al que se añade la letra «s» (la «supercompañera» del electrón sería el «selectrón»). De la misma forma, todas las «supercompañeras» de los bosones serían fermiones, aunque en este caso a sus nombres se les añade la terminación «ino» (la supercompañera del fotón, por ejemplo, sería el fotino).

Aunque aún no se ha podido comprobar experimentalmente, la Supersimetría ha demostrado, en teoría, ser capaz de resolver algunos de los problemas a los que se enfrenta la Física, y además proporciona buenos candidatos para explicar la materia oscura. Sin embargo, el hecho de que hasta ahora ningún experimento haya logrado producir partículas supersimétricas ha supuesto que un buen número de físicos piensen que sería mejor abandonar esa teoría y buscar en otra parte. Muchos otros, sin embargo, están convencidos de que en esta segunda etapa, la potencia duplicada del LHC conseguirá, por fin, sacarlas a la luz.

El gluino podría ser la primera partícula supersimétrica en aparecer

 

 

 

 

El hallazgo, según ha declarado a la BBC la profesora Beate Heinemann, portavoz del experimento Atlas del LHC «podría producirse este mismo año, tal vez a finales del verano, si tenemos mucha suerte». Algunos apuntan incluso a que la primera partícula supersimétrica en aparecer será el «gluino», la «supercompañera» del gluón, que es la partícula (un bosón) portadora de la fuerza nuclear fuerte, la que permite a los quarks estar unidos para formar protones y neutrones. Los cálculos, en efecto, indican que el nuevo rango de energías del que será capaz el LHC coinciden con los dominios en los que los teóricos creen que el gluino podría manifestarse como producto de las colisiones dentro del acelerador.

También podría aparecer el neutralino, una «superpartícula» que los investigadores han propuesto como firme candidato a ser el principal constituyente de la materia oscura. Incluso el bosón de Higgs podría tener su propia partítula supersimétrica, lo cual, en palabras del director general del CERN, Rolf Heuer «puede que esconda muchas puertas cerradas que pueden ser abiertas hacia una nueva Física, a una mejor comprensión del Modelo Estándar… pero también más allá de ese modelo».

Completamente de acuerdo se muestra también el físico británico Stephen Hawking, quien en una reciente conferencia aseguró que «creo que el descubrimiento de las parejas supersimétricas de las partículas conocidas revolucionará nuestra comprensión del Universo».

Por supuesto, también existe la posibilidad de que, después de todo, las partículas supersimétricas finalmente no aparezcan. Y eso es algo con lo que los físicos cuentan. «Entramos en terreno desconocido y todo es posible allí -asegura el físico John Ellis, uno de los diseñadores del LHC-. Descubramos o no la supersimetría, existe el potencial para descubrir todo un espectro de nuevas partículas en el LHC».

Fuente: CIENCIA.

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Mar

2

¡Mi Hija María!

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Mi hija María    ~    Comentarios Comments (5)

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Integrantes del Grupo de Música de Cámara: ZELENKA

 

Oboista

 Jorge Uribe Moreno, Oboista

 

 Después de más de 17 años viviendo y trabajando en Europa, (Alemania, Suiza y  España) decide regresar a México en donde actualmente es profesor de Oboe, en  la Escuela Superior de Música y del Conservatorio Nacional de México.

 Fue director artístico y Oboe principal de la “Filharmònica de Cambra de  Catalunya” y ha colaborado con diversas formaciones como: La Sinfónica del  Valles, Orquesta de Cámara de Zúrich, La Orquesta Tonhalle de Zúrich, La Rias  Jugend Orchester Berlín, Orquesta Sinfónica del Estado de México, La Orquesta  del Gran Teatro del Liceo, Filarmónica de Querétaro, Orquesta Sinfónica de  Sinaloa de las Artes, Orquesta de Cámara de Bellas Artes entre otras.

 Ha realizado estudios de Oboe bajo la dirección de destacados Solistas  Internacionales, como: Christoph Hartmann (Filarmonica de Berlin) Emmanuel Abbuehl y Louise Pellerin (Suiza) y Oboe barroco con Paolo Grazzi. Y en Mexico con Antonio Sanchiz, Robert Weiner y Marcia Yount.

Formo parte de la Academia del Gran Teatro del Liceo en donde recibió la asesoría de Oboístas como Francesc Castello y Emili Pascual. Su actividad profesional lo ha llevado a presentarse en diferentes países como: Alemania, México, Suiza, Polonia, Italia, Suecia y Noruega. Ha tocado como solista con la Filharmònica de Cambra de Catalunya, la Orquesta de Camara de los Pirineos Catalanes.

Rocio Yllescas Jacobo  

 

Rocio Yllescas Jacobo Fagotista

 Actualmente forma parte de la Orquesta Sinfonica Sinaloa de las  Artes en Culiacan, Mexico. En el año 2013 concluye sus estudios  musicales Advance Music Studies and Performance Residency  Program, en Carnegie Mellon University , EUA, bajo la tutela de  la Profesora Nancy Goeres fagotista principal de la Orquesta    Sinfónica de Pittsburgh.

En Mayo del 2012 fue aceptada en el    Aspen Music Festival. En Abril del 2012, siendo Fagot principal  de  la Carnegie Mellon Philharmonic Orchestra se presentó en el  Carnegie Hall en la ciudad de Nueva York, celebrando el aniversario 100 de la fundación de Carnegie Mellon School of Music. En Marzo del 2012, tocó como solista por primera vez en territorio norteamericano, con Carnegie Mellon Philharmonic Orchestra en su temporada 2011-12, interpretando el Concierto en Sib Mayor para Fagot y Orquesta de W. A. Mozart. En Abril del 2011, se presentó junto con la Carnegie Mellon Philharmonic Orchestra y como fagot principal en el Kennedy Center en Washington D.C.

En Marzo del 2011, ganó el 2do lugar en el Concerto Competition en Carnegie Mellon School of Music. En noviembre del 2010, ganó el 1er lugar en el Concurso Nacional de Fagot en México en su primera edición.En este mismo año pero en el mes de Julio, obtuvo su Licenciatura como Fagotista en la Escuela de Música Vida y Movimiento Ollin Yoliztli, bajo la Cátedra de la Maestra Wendy Holdaway Principal de la Orquesta Sinfónica Nacional de México. En 2009 ganó el concurso para tocar como solista con la Orquesta Sinfónica de la Ollin Yoliztli interpretando el Concierto en Mi menor para Fagot y Orquesta de A. Vivaldi.

Durante 2007- 2008 realizó un año de intercambio en el Conservatorio de Música de Róterdam en Holanda, bajo la Cátedra del Maestro Ronald Karten Principal de la Orquesta Sinfónica del Concertgebouw en Ámsterdam, Holanda. . Ha tomado clases magistrales con fagotistas de gran renombre musical como son Daniel Matsukawa en Estados Unidos, Dag Jensen en Alemania, Bram van Sanders en Holanda, David Tomas Realp en España, Whitney Crockett, Judith Farmer, Nancy Goeres, Robin O’Neill, Stephan Levesque, Andrea Merenzon y Fernando Traba.

Ha sido fagotista de diversas orquestas de México y el extranjero, y fagotista invitada por temporada enteras en algunas otras orquesta como son: Orquesta Sinfónica Nacional de México, la Orquesta Filarmónica de la Ciudad de México, Orquesta Sinfónica de Minería, Orquesta Sinfónica Carlos Chávez en México, Pittsburgh Philharmonic Orchestra, Pittsburgh Savoyards Orchestra, Carnegie Mellon Philharmonic Orchestra en Estados Unidos, Orquesta Sinfónica de CODARTS y el Rotterdam Young Ensemble en Holanda. Ha participado en dos de los festivales más importantes de México: Festival Internacional Cervantino en Guanajuato y Festival Internacional de Morelia en Michoacán, ambos con la Orquesta Sinfónica Nacional de México.

Héctor Eduardo Fernández Purata

Héctor Eduardo Fernández Purata (Oboe)

 Nacido en Ciudad Valles, S.L.P. este oboísta forma parte de la Orquesta  Sinfónica de Aguascalientes como corno inglés y oboe co-principal de 1999  hasta el 2003. A partir de ese año se integra a la Orquesta Sinfónica de la  Universidad de Guanajuato, además es invitado con el Ensamble Ehecalli en  el Ciclo de Música Contemporánea del Festival Internacional Cervantino  XXXI, XXXII y XXXVIII.

Durante el 2004 participa en el VII Festival  Internacional de Órgano “Guillermo Pinto Reyes” y en el XI Festival  Internacional “El Callejón del Ruido”. En el año 2006 participa con el  cuarteto “Acaná” en el XXVIII Festival Internacional de Música de Cámara  de San Miguel de Allende, así como en la gira “Vive la Magia”. Ha  combinado su quehacer sinfónico con la música de cámara dando recitales  en Zacatecas, Guanajuato, Puebla, Michoacán, Aguascalientes, Distrito Federal y San Luis Potosí.

En 2006 termina sus estudios de licenciatura en la Escuela de Música de la Universidad de Guanajuato con el maestro Gijsbertus de Graaf y recibe la mención “Suma Cum Laude”. Ha tomado clases de oboístas de fama internacional como Alex Klein, Hansjörg Schellenberger, Thomas Indermühle, Ingo Goritzki y Yeon-Hee Kwak. Durante los periodos 2007 y 2011 gana el apoyo que otorga el Fondo Nacional para la Cultura y las Artes a intérpretes. En 2009 participa en el XXXVII Festival Cervantino con el Ensamble Luum y con el Proyecto “Planetario Musical: Levantemos los Ojos al Cielo”. Ha tocado como invitado en orquestas como Sinfónica Nacional, Sinfónica de Minería, Filarmónica de la UNAM, Filarmónica de Jalisco, Sinfónica de Michoacán, entre otras.

Ha sido solista con la Orquesta Sinfónica de la Universidad de Guanajuato, Orquesta de Cámara de la Casa Municipal de Cultura de Mazatlán, Camerata de San Luis Potosí y con la Orquesta de Cámara de la Universidad Michoacana. Miembro fundador del Ensamble “Zephyrus” que ha participado en el Festival Internacional Cervantino 2011, 2012, 2013 y 2014, en el Festival “Alfonso Ortíz Tirado” 2014 en Álamos, Sonora además de tocar dos conciertos en el Festival de Música Clásica por los Caminos del Vino 2013 en Mendoza, Argentina. En 2014 fue invitado a participar con el Trío “San” en el Festival de Zacatecas.

María Silvera 

María Silvera, Clavecinista

 Tras obtener el Título de Pianista profesional con Matrícula de Honor, estudia  Clavecín con el profesor Alejandra Casal en el Conservatorio Profesional de  Sevilla y más tarde con Alberto Martínez Molina obteniendo la Licenciatura en el  Real Conservatorio de Música de Madrid donde curso también pedagogía.

Con  una intensa actividad Musical a sus espaldas, desde muy temprana edad. María  ha sido integrante de coros profesionales, Pianista acompañante de los mismos,  Concertista Solista y con grupos de Cámara y Orquestas. Abarcando un  repertorio muy grande, desde el renacimiento hasta la Música Contemporanea.  Su experiencia en el escenario incluye, entre otras muchas, su participación  como clavecinista en la obra “Sainetes”(2007) de Ernesto Caballero, bajo la  dirección musical de Alicia Lázaro en la Compañía Nacional de Teatro Clásico  (Teatro Pavón de Madrid y Festival Internacional de Teatro de Almagro);  conciertos con la Orquesta de Cuerdas del RCSMM en Radio Clásica, Radio  Nacional de España, Gran Teatro de Burgos, Ilustre Colegio de Médicos de Madrid, grabando para el archivo de la Biblioteca del RCSMM.

Continuista e integrante del Coro de Cámara de Sevilla en el afamado ciclo “Bach y sus Cantatas” y la “Pasión Según San Mateo”.Clavecinista invitada en encuentros de la Joven Orquesta Nacional de España, en festivales como el de Música Antigua Iberoamericana “Domingo Marcos Durán” de Cáceres; organista en los Ciclos de Misas con Órganos Históricos de la provincia de Sevilla; cierre del VIII Ciclo Arquitectura y Música 2014 con su dúo de clavecín y viola da gamba “Euterpe’s Dream” (recibiendo excelentes críticas); pianista en el monográfico dedicado a la compositora Sonia Megías en Alcalá de Henares, estrenando su obra “Sonata para violín y piano”; “Las Cuatro Estaciones” con Ara Malikian y la orquesta OBAROQ, así como numerosos conciertos en el extranjero para otros festivales y ciclos. María Silvera se ha formado, tanto en música como en otras disciplinas, con maestros de la talla de Richard Egarr (Music Director of The Academy of Ancient Music), Andrés Cea Galán (Director de la Academia de Órgano de Andalucía), el pedagogo José Posada (Método Orff), el pianista Roland Pröll, Alfredo Mantovani (especialista en improvisación teatral), el pedagogo Jorge Rodrigo, el luthier Reinhardt von Nagel (cursos de afinación y temperamentos históricos), el musicólogo, clavecinista y organista Luigi Ferdinando Tagliavini (experto en música italiana para tecla), etc.

Asimismo, ha recibido formación en técnicas de lenguaje corporal, reeducación postural, improvisación, e instrucción pedagógica. Como coach, María lleva años impartiendo clases a todos los niveles como profesora invitada en conservatorios y otros centros, y ha trabajado en varias ocasiones dirigiendo orquestas juveniles, preparando programas específicos de repertorio barroco.

En la actualidad, María Silvera se encuentra inmersa en nuevos proyectos de música antigua y contemporánea con diversos artistas, como el proyecto que comparte con la joven y conocida cantaora Rocío Márquez (Primer premio en el Festival de Cante de las Minas de la Unión, la “Lámpara Minera”); su dúo de viola da gamba y clave con la violagambista Irene Gómez (Segundo Premio en el Concurso de Viola da Gamba del FEMÀS, 2009); sus dúos con los tenores Julio Agudo (Proyecto L) y Víctor Sordo (Capeia Reial de Catalunya –Jordi Savall-), y otros. Además, María es integrante y continuista estable del Coro de Cámara de Sevilla, y ocupa el cargo de Jefa de Estudios en la Escuela deMúsica Gavidia de Sevilla, combinando su carrera artística con su labor docente.

Penélope Luna

 Penélope Luna, soprano

 

 Originaria de Mazatlán, Sinaloa, actualmente es miembro de Solistas  Ensamble de Bellas Artes. Concluyó sus estudios de Licenciatura en  Canto en Mazatlán, teniendo como maestra de canto a la mezzosoprano  Martha Félix.

Ha participado como solista con las orquestas más  importantes del país como la Orquesta Sinfónica de Xalapa, la Orquesta  Sinfónica Sinaloa de las Artes, Orquesta Filarmónica de Jalisco,  Orquesta del Teatro de Bellas Artes, Orquesta Filarmónica de Sonora  entre otras, actuando en diversos conciertos y festivales, como el Festival Internacional Cervantino y el Festival Alfonso Ortiz Tirado.

Ganadora del premio “Maria Callas” en el Concurso Nacional de Canto “Carlo Morelli” 2013, en el Palacio de Bellas Artes. Segundo lugar y ganadora del premio “Amigos de la Ópera” en el IV Concurso Internacional de Canto Sinaloa 2012. Finalista en el Primer Concurso Internacional de Canto “Rivelas” 2012 en la ciudad de Panamá.

Participó como seleccionada nacional en el Concurso “Competizione dell’opera” 2010 en Dresden, Alemania. Hizo su debut operístico como Gilda en la ópera Rigoletto en la ciudad de Oaxaca. Roles cantados: Lucia (Lucia di Lammermoor) en la Escuela Nacional de Música, Lucy (El teléfono) en el Teatro Degollado en Guadalajara, Jalisco; Adina (L’elisir d’amore), Monica (The Medium) y recientemente en el estreno mundial de la ópera “La Paloma y el Ruiseñor” (Roger Bourland), con el rol principal de Rosa. Ha tomado clases de técnica vocal y coaching con los maestros Álvaro Ramírez, Linus Lerner, Maureen O’Flynn, Graciela Araya, André dos Santos, Rogelio Riojas, Ángel Rodríguez, Andrés Sarre y Enrique Patrón de Rueda.

Michael Dallinger 

Michael Dallinger, Violoncello

 Originario de Bregenz, Austria, Actualmente dirige una clase de Violoncello en la  Universidad Anton Bruckner en Linz, así mismo es profesor de Música de Cámara  y didáctica. Ha impartido cursos de Violoncello en diversos países como: México,  la Republica Checa, Italia, Croacia y Austria.

Fue Solo Violoncello de las Orquestas  de la Opera y Sinfónica de Verona, Italia y actualmente es miembro fundador y  Violoncellista del Cuarteto Motus realizando una intensa actividad a nivel  internacional y en Austria es miembro de diferentes ensambles y Orquestas como:  Klangforum-Wien, Wiener Akademie, Orchester 1756, Vienna Art Orchestra,  Wiener Streichorchester, Ensemble 2001, Cappella con durezza, Nouvelle Cuisine,  Camerata Bregenz, Striped Roses, MidasDivas. Con el ensamble Cellivio lleva  desde 1997 una intensa actividad.

Zayra Ruiz 

Zayra Ruiz, mezzosoprano

 

 Originaria de Zamora, Michoacán; ganadora del primer lugar en el Concurso  Nacional de Canto de la Ópera de San Miguel de Allende 2012, ganadora del  concurso para solista con la Orquesta Sinfónica de la Escuela Nacional de  Música de la UNAM, reconocimiento con el premio Mérito de las Artes por  ASPEVAZA y la administración Municipal de su ciudad natal 2013, así como  ganadora del primer lugar premio del público en el marco del 11º Festival de  Arte Vocal, Montréal 2014.

Ha tomado clases y master clases con prestigiados  maestros, como lo son: Ruth Falcon, Mignon Dun n, Dunja Vejzovic, Graciela  Aralla, Luisa Bezrokova, Pedro Lavirgen y Francisco Araiza, por mencion ar  algunos; coaching con: Teresa Rodríguez, Joan Dornemann, Denise Massé y  Vlad Iftinca, entre otr os grandes maestros. Fue becaria del Taller de  Perfeccionamiento Vocal del Consejo Nacional para la Cultura y las Artes, b ajo la dirección de Raúl Falcó; becaria del Taller Lírico de Pro Ópera Verano-Otoño 2011, así como b ecaria por la Sociedad de Valores de Arte Mexicano para participar en el Programa Internacional de Arte Vocal Canadiense 2014.

Ha actuado con diferentes orquestas y ensambles en importantes recin tos dentro y fuera del país, lo cual le ha dado la fortuna de haber trabajado con destacados directore s concertantes y de escena de nivel internacional. Esta joven artista se ha presentado en varias producciones operísticas, destacando su debut en el P alacio de Bellas Artes en la ópera Manon de Massenet. Otros títulos en los cuales ha tenido una mag nífica participación, son: Die Zauberflüte, Le nozze di Figaro y Così fan tutte de Mozart; Alicia, El peq ueño Príncipe, así como Leoncio y Lena de Ibarra; Traviata y Rigoleto de Verdi, Il matrimonio segret o de Cimarosa, Don Gil de Alcalá de Penella, Gianni Schicchi de Puccini, Street Scene de Weill, Hänsel und Gretel de Humperdink y Carmen de Bizet.

Su repertorio de concierto comprende: Lieder, mélod ie, canción española, zarzuela, música mexicana, oratorio, entre otros géneros. Formó parte de Solistas Ensamble del Instituto Nacional de Bellas Artes y del sexteto vocal femenin o Túumben Paax, este último, ganador del primer lugar y ganador del David de Oro por mejor ensa mble en el Festival Internacional de Florencia, Italia 2012 y primer lugar de categoría, así como Medalla de Oro en el 6º Concurso de Ensambles Vocales de Fukushima, Japón 2013. En la actualidad es i ntegrante del ensamble de música de cámara Voz Adentro, es becaria por la Sociedad Internacional de Valores de Arte Mexicano A. C. y cursa la licenciatura en canto en la Escuela Nacional de Música d e la Universidad Nacional Autónoma de México, bajo la guía de la maestra Thusnelda Nieto.

Aunque se salgo de lo habitual, al sentirme orgulloso de mi mi hija María, he querido dejar aquí reflejada su tenacidad en el trabajo y su sacrifico al tratar de buscar su camino futuro. Ahora está en México y no deja de tener múltiples proyectos e intentar en diversas oporetunidades que aquí, en España, no existen para los jóvenes que comienzan y tienen que emigrar a otros Paises.

¡Qué todo le salga bien!

emilio silvera

 

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