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Lo que no sabemos es qué clase de futuro es ese hacia el que nos encaminamos. La Humanidad, aún en proceso de humanización, para su evolución intelectual necesita otro salto cuantitativo y cualitativo del conocimiento que le permita avanzar notablemente hacia el futuro. Ese avance está supeditado a que surjan nuevas teorías, nuevos paradigmas de la física que nos lleven más lejos de lo que ahora podemos llegar, por falta del conocimiento de lo que la naturaleza es.

 

                                                     Suecia: La Real Academia de Ciencias anunció a los ganadores del Premio Nobel de Física - Federación de Periodistas del Perú

 

“A través de un comunicado, la máxima institución de ciencias en Suecia, anunció a los galardonados del premio Nobel de Física para el presente año, Arthur Ashkin (EEUU), Gérard Mourou(Francia) y Donna Strickland(Canadá). La mitad de la recompensa (600 mil dólares) está destinada para Ashkin por las pinzas ópticas y su aplicación en sistemas biológicos, mientras que la otra parte del premio será repartido entre Mourou y Strickland por su trabajo conjunto en el método para generar impulsos ópticos ultra cortos y de alta intensidad.”

El año 2.018 de concedieron los Nobel para herramientas basadas en la luz en el campo de la Física y el Láser.

La UGR celebra el Día Internacional de las Matemáticas con MatEduca, un proyecto que acerca esta ciencia a estudiantes de Secundaria y Bachillerato - Canal UGRMatemáticas Fórmula Física - Imagen gratis en PixabayMatemáticas Física Fórmula - Imagen gratis en PixabayEl álgebra, la mecánica cuántica y el bienestar social – OtrasVocesenEducacion.org

Todos los avances de la Humanidad han estado siempre cogidos de la mano de las matemáticas y de la física. Gracias a estas dos disciplinas del saber podemos vivir cómodamente en ciudades iluminadas en confortables viviendas. Sin Einstein, pongamos por ejemplo, no tendríamos láseres o máseres, pantallas de ordenadores y de TV, y estaríamos en la ignorancia sobre la curvatura del espaciotiempo o sobre la posibilidad de ralentizar el tiempo si viajamos a gran velocidad; también estaríamos en la más completa ignorancia sobre el hecho cierto y demostrado de que masa y energía (E = mc2), son la misma cosa y, ¿qué decir de las operaciones con láser? Gracias a los fotones que, al ser bosones, se pueden unir para hacerlo posible.

 

Promoción Cirugía Refractiva Avanzada - Vithas Eurocanarias Instituto OftalmológicoCirugía refractiva con láser: qué es, síntomas y tratamiento | Top Doctors

                                                    La física está presente en nuestras vidas

Como ese ejemplo podríamos aportar miles y miles. Es necesario continuar avanzando en el conocimiento de las cosas para hacer posible que, algún día, dominemos las energías de las estrellas, de los agujeros negros y de las galaxias. Ese dominio será el único camino para que la Humanidad que habita el planeta Tierra, pueda algún día, lejano en el futuro escapar hacia estrellas lejanas para instalarse en otros mundos.

 

Gigante roja - Wikipedia, la enciclopedia libreDescubierta la primera enana blanca con una atmósfera de oxígeno

Una nebulosa planetaria con brazos espiralesCiencias para el mundo contemporáneo

 

El recorrido que espera al Sol en su evolución a medida que consume su combustible nuclear de fusión será, el que las imágenes nos enseñan arriba: Transición a Gigante Roja, muerte en la Tierra de cualquier signo de vida y desaparición de los océanos, enana blanca y nebulosa planetaria.

Ese será (creo), nuestro inevitable destino. Llegará ese irremediable suceso que convertirá nuestro Sol en una gigante roja, cuya órbita sobrepasará Mercurio, Venus y posiblemente el planeta Tierra. Pero antes, en el proceso, las temperaturas se incrementarán y los mares y océanos del planeta se reconvertirán en vapor. Toda la vida sobre la Tierra será eliminada y para entonces, si queremos sobrevivir y preservar la especie, estaremos ya muy lejos, buscando nuevos mundos habitables en algunos casos, o instalados como colonizadores de otros planetas. Mientras tanto, el Sol se convertirá en una estrella enana blanca. Sus capas exteriores serán lanzadas al espacio interestelar para formar una Nebulosa Planetaria y el resto de la masa del Sol se contraerá sobre sí misma, hasta que la degeneración de los electrones impida a la Gravedad continuar comprimiendo la ingente masa, lo que antes tenía un diámetro de 1.400.000 Km, quedará reducido  a unos pocos kilómetros, como una gran pelota de enorme densidad que poco a poco se enfriará.  ¡Un cadáver estelar!

 

La Vía Láctea chocará contra otra galaxia, pero la Tierra y el Sol  sobrevivirán

El final también podría ser este

De acuerdo con la NASA, la Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda colisionarán formando una nueva galaxia de forma elíptica. La Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda se mueven una hacia la otra en lo que se predice será colisión de galaxias, esto debido a la gravedad que hace que ambas se atraigan.

 

5 ANTIGUOS portales a otros mundos, ¿los conoces?La fascinante red de "autopistas celestiales" que descubrió un equipo de científicos (y cómo puede revolucionar los viajes espaciales) - BBC News Mundo

   Inmensas naves a la búsqueda de nuevos mundos con o sin portales estelares

Astrónomos observan cómo un sol se traga un planetaEl enigma de las nebulosas planetarias más brillantes | Instituto de  Astrofísica de Canarias • IAC

Descubren estrella enana blanca más masiva que el Sol – FayerWayer

 

Ese es el destino del Sol que ahora hace posible la vida en nuestro planeta, enviándonos su luz y su calor, sin los cuales, no podríamos sobrevivir. Para cuando eso llegue faltan (según parece) 4.000 millones de años, y durante todo ese tiempo que es enorme pero llegará,  la Humanidad tendrá que tener conocimientos y medios tan avanzados que ahora sólo podríamos imaginar. Las dificultades que habrá que vencer son muchas e increíblemente difíciles de superar. Claro que, ¿estaremos aquí para entonces? Mis palabras están guiadas más por el deseo que por la lógica realidad.

¿Cómo podremos evitar las radiaciones gamma y ultravioletas?

¿En qué clase de naves podremos escapar a esos mundos lejanos?

¿Seremos capaces de vencer la barrera de la velocidad de la luz?

 

                     "El

Si atendemos lo que nos dice la la Relatividad Especial, son los 299.762.458 metros/segundo la velocidad límite que se puede alcanzar en nuestro universo, y, cuando un objeto va llegando a ese límite universal, la energía cinética se convierte en masa, de manera que, como existe una censura cósmica que lo impide, nada podrá nunca sobrepasar esa velocidad. Así que, si queremos realizar viajes más rápidos que los de la luz en el vacío, tendremos que coger otros caminos que serían para burlar esa velocidad que no vencerla.

 

Robots humanoides: nuevos aliados para la mejora de la salud - New Medical  Economics

Legiones de Robots bien pertrechados saldrán de la Tierra en inmensas naves, harán viajes de cientos de años, y, cuando lleguen al destino marcado o elegido, adaptaran el planeta a las necesidades humanas para nuestro posterior desplazamiento antes de que la Tierra se convierte en inhabitable.

 

Industria aeroespacial: desafíos y soluciones innovadorasGenoma humano: 5 avances que están transformando la medicina - BBC News  MundoAlimentos del futuroLiofilizados, ¿alimentos del futuro?

Liofilizados, ¿alimentos del futuro?

Desarrollo de Sabores del Futuro: La Revolución de la Inteligencia  Artificial en la Industria Alimentaria

 

En unos 300 años nuestro mundo será bastante distinto al que ahora conocemos, las costumbres cambiaran y nos adaptaremos a otras formas y otras Sociedades, los Robots serán una parte importante de nuestro mundo y, en el presente ni podemos imaginar lo que vendrá.

Podríamos seguir especulando con lo que podría ser pero… ¡Las perspectivas no me gustan!

Emilio Silvera Vázquez

Vamos imparables…, ¡hacia el futuro!, o, ¿hacia nuestro final? II

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

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Ante tantas dificultades que ahora nos parecen imposible de superar, de vez en cuando, aparecen noticias como esta: “Los motores de curvatura que impulsaban a la nave Enterprise en sus garbeos por el espacio pueden convertirse en una realidad y permitirnos superar la velocidad de la luz. Así lo creen dos físicos de Baylor, que han creado un concepto de motor de curvatura que podría reducir el espacio, permitiendo que una nave salvara distancias enormes sin romper las leyes de la física. Para hacer algo así, se tendría que utilizar energía oscura, la fuerza cósmica anti-gravitatoria de la que no se sabe básicamente nada. El plan sería utilizar energía oscura para crear una burbuja de espacio que viajaría más rápido que la luz, con una nave confortablemente instalada en su interior.” ¿Os dais cuenta de hasta dónde puede llegar nuestra imaginación?

 

Crítica de Contact

 

            Esta fue la máquina para viajar en el Tiempo de la película Contac. Girando y girando a toda velocidad abría un agujero de gusano que llevó a la protagonista a otra galaxia.  ¿Será posible algún día?

Volviendo a nuestra realidad presente podemos ver que, nuestros ingenios a los que llamamos naves espaciales (estamos en la edad primitiva de los viajes por el cosmos), pueden alcanzar una velocidad máxima de 40 ó 50 mil kilómetros por hora y, además, la mayor parte de su carga es el combustible necesario para moverla. La estrella más cercana al Sol es Alfa Centauro; un sistema triple, consistente en una binaria brillante y una enana roja débil a 2º, llamada Próxima Centauro. La binaria consiste en una enana G2 de magnitud -0’01 y una enana K1 de magnitud 1’3. Vistas a simple vista, aparecen como una única estrella y se encuentran a 4’3 años luz del Sol.

 

Alfa Centauri Bb - Wikipedia, la enciclopedia libreEl descubrimiento de un exoplaneta habitable en Próxima Centauri podría albergar el futuro hogar de la humanidad | Explora | Univision

                                          Parece que allí podríamos tener algún planeta habitable

Situado en la Constelación del Centauro, el sistema estelar de Alpha Centauri es el más cercano a nuestro Sistema solar. Todas las demás estrellas están a mayor distancia. Esta particularidad, por sí sola, la hace muy interesante, pero además concurren otras circunstancias que la convierten en una de las más atrayentes del cielo nocturno. Resulta ser, en su conjunto, la tercera estrella más brillante de todas. Además, y como se trata de una estrella triple, Alpha Centauri A, la componente principal, se constituye en una buena candidata para la búsqueda de planetas del mismo tipo que la Tierra, capaces de albergar vida en la forma en que la conocemos en caso de que existan. Y siendo lo más cercano que a nosotros tenemos…nos parece inalcanzable…por ahora.

 

QUÉ ES UN AÑO LUZ. Cuántos kilómetros son. Explicación con ejemplos - YouTubeAño luz - Wikipedia, la enciclopedia libre

 

Sabemos que 1 año luz es la distancia recorrida por la luz en un año trópico a través del espacio vacío, y equivale a 9’4607×1012 km, ó 63.240 Unidades Astronómicas, ó 0’3066 parsecs. La  Unidad Astronómica es la distancia que separa al planeta Tierra del Sol, y equivale a 150 millones de kilómetros; poco más de 8 minutos luz. Ahora pensemos en la enormidad de la distancia que debemos recorrer para llegar a Alfa Centauri, nuestra estrella vecina más cercana.

63.240 Unidades Astronómicas a razón de 150 millones de km. Cada una nos dará 9.486.000.000.000 de kilómetros recorridos en un año y, hasta llegar a Alfa Centauro, lo multiplicamos por 4’3 y nos resultarían 40.789.800.000.000 de kilómetros hasta Alfa Centauri. Y, viajando a 50.000 Km/h, ¿Cuánto tardaríamos en llegar?

¿Unos 30.000 años? Bueno, eso si llegamos, los imprevistos por el largo camino serían cientos.

 

Cómo es vivir dentro de Orion, la próxima nave tripulada que la NASA mandará al espacio - BBC News MundoChina está trabajando en una nave espacial ultra grande de kilómetros de largo | Noticiero Universal

 

Bueno, en estas condiciones y suponiendo (que es mucho suponer) que pudiéramos construir una nave adecuada para esa misión, los viajeros que salieran de la Tierra junto con sus familias, tendrían que pasar el testigo a las siguientes generaciones que, con el paso del tiempo y las previsibles mutaciones en el espacio ingrávido, olvidarían hasta su origen y, al llegar a su destino (si es que llegaban) podrían ser cualquier cosa menos humanos.

 

                                                De qué están hechas las naves espaciales? | Explora | Univision

 

Alguien ha dicho: “Para llegar a Alfa Centauri dentro de un tiempo aceptable, las velocidades que tenemos que alcanzar deben superar los diez mil kilómetros por segundo. A esa velocidad llegaríamos en 130 años, lo que puede suponer algún engorro que otro teniendo en cuenta la mala costumbre que tenemos la mayoría de seres humanos de morirnos antes de los cien años. Si viajamos a 25 000 km/s, el tiempo de vuelo se reduce a 50 años. Medio siglo no está nada mal para un viaje interestelar, por lo que ésta debería ser la velocidad que debemos proponernos alcanzar, todo un reto si recordamos que la Voyager 1 se mueve a menos de 18 km/s.

Está claro que no nos queda más remedio que usar sistemas de propulsión distintos a los habituales, así que mejor nos vamos olvidando de la propulsión química convencional empleada por los cohetes corrientes. ¿Por qué? Pues porque si queremos alcanzar el 1% de la velocidad de la luz (3000 km/s) usando cohetes químicos convencionales necesitaríamos 1026 kg de combustible por cada kg de masa de la nave. O sea, muestra nave terminaría por tener cien veces la masa de la Tierra.”

¡Qué atrasados estamos!

 

                                                Imagen de miniatura de un resultado de Lens

 

Casi no podemos escapar de nuestro propio Sistema solar y ya hablamos de ir a otros sistemas que, por muy cercanos que puedan estar, para nosotros, están “en el fin del mundo” como, coloquialmente hablando diría cualquiera. Unos simples 4,3 años-luz que son, inalcanzables.

Así las cosas, el primero de los problemas será buscar soluciones para escapar de nuestro propio Sistema solar, lo que en un futuro lejano (esperémos que así sea), y teniendo encuentra que el avance tecnológico es exponencial, podría ser factible dentro de unos márgenes razonables.

Claro que, según lo que creemos que sabemos sobre el final de todo esto, el segundo problema parece más serio, ¡escapar de nuestro universo! Pero… ¿hacia dónde podríamos escapar? Stephen Hawking y otros científicos nos hablan de la posibilidad de universos paralelos o múltiples; en unos puede haber condiciones para albergar la vida y en otros no. ¿Pero cómo sabremos que esos universos existen y cuál es el adecuado para nosotros? ¿Cómo podremos escapar de este universo para ir a ese otro?

Claro que, te pones a buscar por ahí y te puedes encontrar con cosas y afirmaciones como estas:

 

                                         

 

“Los universos paralelos existen. Así de contundentes son los resultados del último estudio efectuado por científicos de la Universidad de Oxford, en el que demuestran matemáticamente que el concepto de estructura de árbol de nuestro universo es real. Esta propiedad del universo es la que sirve de base para crear nuestra realidad.

La teoría de los universos paralelos fue propuesta por primera vez en 1950 por el físico estadounidense Hugh Everett, en la que intentaba explicar los misterios de la mecánica cuántica que resultaban completamente desconcertantes para los científicos. Expresado de una manera muy simplificada, lo que propuso Everett fue que cada vez que se explora una nueva posibilidad física, el universo se divide. Para cada alternativa posible se “crea” un universo propio.”

¡Qué cosas!

 

                                                        La cosmología cíclica conforme de Penrose y los puntos de Hawking en el fondo cósmico de microondas - La Ciencia de la Mula Francis

 

Hallá por el 2.010 se pudo leer en algún medio: “Durante noviembre, Roger Penrose de la Universidad de Oxford y Vahe Gurzadyan de la Universidad Estatal de Yerevan en Armenia, anunciaron que habían encontrado muestras de círculos concéntricos en el fondo cósmico visualizado en el espectro de microondas. Este hallazgo demostraría la existencia de multiversos, o universos sucesivos y que el Big Bang, sería una etapa más, pero no el origen.”

Nadie puede dudar de la seriedad de éste científico y, ahí quedan sus declaraciones que nos llevan a pensar en lo mucho que podría ser y lo poco que es (que son) nuestro conocimiento. Otras noticias y declaraciones también son sorprendentes, por ejemplo:

 

                   

 

Acompañada de ésta imagen de arriba, la revista “Philosophical Transactions” perteneciente a la sociedad científica británica, la Royal Society, advirtió en una de sus ediciones que, los gobiernos del mundo deberían prepararse para un posible encuentro con una civilización alienígena que podría ser violenta.

La publicación, dedicó un número completo al tema de la vida extraterrestre y, sostenía que si el proceso de evolución sigue en todo el universo los principios de Darwin, tal como ocurre en la Tierra, las formas de vida que contactarían con los seres humanos podrían “compartir su tendencia a la violencia y la explotación” de los recursos.

 

El proyecto colaborativo SETI para buscar extraterrestres, donde llegaron a colaborar cinco millones de personas, echa el cierreRenace el proyecto SETI de búsqueda de inteligencia extraterrestre

 

Por ese motivo, los científicos implicados pedían que la ONU configurara un grupo de trabajo dedicado a “asuntos extraterrestres” con la capacidad de delinear un plan a seguir en caso de un contacto alienígena. “Debemos estar preparados para lo peor” en caso de coincidir con una civilización extraterrestre, alertó el profesor de paleobiología evolutiva en la Universidad de Cambridge Simon Conway Morris, quien considera que la vida biológica debe tener en todo el universo unas características similares a las de la Tierra.

Como vereis, por todo lo leído anteriormente, hay razones para todo y, cada cual, se puede preocupar en la medida que desee. La mayoría, como es lógico pensar, adoptarán la cuestión bajo el pensamiento de que el tiempo que falta para que cualquier cosa de esas ocurran…es mucho y, preocuparse por ello, sería estéril. Sin embargo…

 

                                                      

 

Lo cierto es que imaginamos y nos hacemos preguntas que nadie las  puede contestar. La Humanidad, para saber con certeza su futuro, tendrá que seguir trabajando y buscando nuevos conocimientos y, posiblemente, pasados algunos milenios…nos sigamos planteando preguntas muy parecidas que, tampoco entonces,  exista alguien que esté capacitado para contestar. Espero que, como parte del Universo que somos, algún día muy lejano aún en el futuro, nos llegue ese rayo de luz que despierte nuestros sentidos, que eleve nuestra inteligencia y nos haga comprender…

Se puede sentir la fascinación causada por la observación de la belleza que encierra el Universo pero no comprenderla. La simple observación de lo que encierra nos causará asombro, y, aunque no se tenga preparación científica pero sí cierto nivel de apreciación de la Naturaleza y sus muchas maravillas que, despertando nuestra curiosidad, nos llevarán finalmente a  comprender mejor lo que estamos viendo que,  es mucho más que grandes figuras luminosas y múltiples objetos brillantes, llegaremos a comprender que se trata de… ¡la evolución…,  la vida…, la consciencia… la mente!

 

Las edades de la historia de la humanidad. De la aparición Homo sapiensCueva paleolítica - escena en 3D - Educación digital y aprendizaje Mozaik

 

Ensimismado en mis pensamientos me asombro de lo ya andado por la Humanidad y, aunque a veces nos parezca poco lo alcanzado, lo cierto es que, desde aquellas pinturas rupestres en las cuevas del pasado…el camino andado ha sido largo y provechoso. Al menos creemos saber lo que vemos cuando miramos al cielo de la noche estrellada, hemos podido llegar a comprender parte de lo que la materia es, estamos en el camino de conocer el Universo, tratamos de mejorar nuestros conocimientos sobre nosotros mismos, nuestro origen y nuestro destino y, en definitiva, sentimos inquietud por descubrir y conocer.

 

                                                    Vídeo de meditación para calmar el estrés y la ansiedad

                         Si eres capaz de concentrarte durante una hora… ¡verás el mundo de otra manera!

 ¿Como algo pequeñito ha dado para tanto? ¡Qué misterio! El Universo y la Mente. Conexiones sin fin, sucesos que crean estrellas y pensamientos que, siendo cosas tan dispares…¡son tan cercanas! En las estrellas se creó la materia que nos conforma, ahí se fraguaron los mimbres que han hecho posibles nuestras ideas y, ¿Quién sabe? si no será ese nuestro destino.

Y,  de vez en cuando nos podemos preguntar: ¿Habrá merecido la pena?

Emilio Silvera Vázquez

El límite de la información está dado por las constantes de la...

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

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Einstein hizo más que cualquier otro científico por crear la imagen moderna de las leyes de la Naturaleza. Desempeñó un papel principal en la creación de la perspectiva correcta sobre el carácter atómico y cuántico del mundo material a pequeña escala, demostró que la velocidad de la luz introducía una relatividad en la visión del espacio de cada observador, y encontró por sí solo la Teoría de la Gravedad que sustituyó la imagen clásica creada por Isaac Newton más de dos siglos antes que él.

 

            La ley de la gravedad o gravitación universal - Qué es, fórmula, descubrimiento de Isaac Newton - EspacioCiencia.com1 - Curso de Relatividad General - YouTube

 

Su famosa fórmula de E = mc2 es una fórmula milagrosa, es lo que los físicos definen como la auténtica belleza. Decir mucho con pocos signos y, desde luego, nunca ningún físico dijo tanto con tan poco. En esa reducida expresión de E = mc2, está contenido uno de los mensajes de mayor calado del universo: masa y energía, son la misma cosa.

 

                                                     Velocidad de la luz GIF - Descargar & Compartir en PHONEKY

 

Einstein siempre estuvo fascinado por el hecho de que algunas cosas deben parecer siempre iguales, independientemente de cómo se mueva el que las ve, como la luz en el vacío, c.

Él nos dijo el límite con que podríamos recibir información en el universo, la velocidad de c.

Él reveló todo el alcance de lo que Stoney y Planck simplemente habían supuesto: que la velocidad de la luz era una constante sobrehumana fundamental de la naturaleza. También sabía el maestro que, en el proceso de nuevas teorías, la búsqueda de la teoría final que incluyera a otras fuerzas de la naturaleza distintas de la Gravedad, daría lugar a teorías nuevas y cada vez mejores que irían sustituyendo a las antiguas teorías.

 

Teoría de la Relatividad: La obra maestra de Albert Einstein cumple 100 años | Ciencia | EL PAÍSTEORÍA DE CUERDAS ÁNGEL H. - ppt video online descargar

 

Buscaba la Teoría con la que explicar todo el Universo, sus ecuaciones se exponían en un escaparate de la Quinta Avenida de Nueva York, la gente se apelotonaba para verlas asombrados sin entender nada.

De hecho, él mismo la buscó durante los 20 últimos años de su vida pero, desgraciadamente, sin éxito. Ahora se ha llegado a la teoría de supercuerdas que sólo funciona en 10. 11 y 26 dimensiones y es la teoría más prometedora para ser la candidata a esa teoría final de la que hablan los físicos. La Teoría es tan adelantada que no tenemos medio para poder verificarla, y, dicen que se necesitaría la energía de Planck (1019 GeV) para poder examinarla, y, esa es la energía de la creación que no puede estar en nuestros pobres dominios.

El físico espera que las constantes de la naturaleza respondan en términos de números puros que pueda ser calculado con tanta precisión como uno quiera. En ese sentido se lo expresó Einstein a su amiga Ilse Rosenthal-Schneider, interesada en la ciencia y muy amiga de Planck y Einstein en la juventud.

          Constantes universales : Blog de Emilio Silvera V.

 

Si la carga del electrón, o, la masa del protón, variaran, aunque solo fuese una diez milésima… ¡No se podrían formar electrones! Y, siendo así, ni materia consistente ni vida. Así de importante es lo pequeño

Lo que Einstein explicó a su amiga por cartas es que existen algunas constantes aparentes que son debidas a nuestro hábito de medir las cosas en unidades particulares. La constante de Boltzmann es de este tipo. Es sólo un factor de conversión entre unidades de energía y temperatura, parecido a los factores de conversión entre las escalas de temperatura Fahrenheit y centígrada. Las verdaderas constantes tienen que ser números puros y no cantidades con “dimensiones”, como una velocidad, una masa o una longitud.  Las cantidades con dimensiones siempre cambian sus valores numéricos si cambiamos las unidades en las que se expresan.

 

           Constante Estructura FinaCiencias Planetarias y Astrobiología : La constante de estructura fina en nuestro Universo

 

Un ejemplo es la constante de estructura fina, el número 137 no tiene dimensiones y es un número puro. Recuerdo que en alguna ocasión León Lederman decía: “Todos los físicos del mundo deberían tener en el lugar más destacados de sus casas, un letrero con el número 137, para cuando lo vieran les recordara su ignorancia.

El número 137 esconde los secretos del electrón (e), de la constante de Planck (h), y, de la velocidad de la luz en el vacío (c).

 

Unidades de Planck básicas! Al... - Física en tu bolsillo | Facebook

 

La interpretación de las unidades naturales de Planck no era en absoluto obvia para los físicos. Aparte de ocasionarles algunos quebraderos de cabeza al tener que pensar en tan reducidas unidades, y sólo a finales de la década de 1.960 el estudio renovado de la cosmología llevó a una plena comprensión de estos patrones extraños. Uno de los curiosos problemas de la Física es que tiene dos teorías hermosamente efectivas (la mecánica cuántica y la relatividad general)  pero gobiernan diferentes dominios de la naturaleza.

Teoría cuántica multiversoLa función de onda, su ecuación y su interpretación. Postulados. – Física  cuántica en la red

 

La mecánica cuántica domina en el micro-mundo de los átomos y de las partículas “elementales”. Nos enseña que en la naturaleza cualquier masa, por sólida o puntual que pueda parecer, tiene un aspecto ondulatorio. Esta onda no es como una onda de agua. Se parece más a una ola delictiva o una ola de histeria: es una onda de información. Nos indica la probabilidad de detectar una partícula. La longitud de onda de una partícula, la longitud cuántica, se hace menor cuanto mayor es la masa de esa partícula.

{\displaystyle {\text{G}}_{\mu \nu }={8\pi {\text{G}} \over {\text{c}}^{4}}T_{\mu \nu }}

 “{\displaystyle G_{\mu \nu }}Tensor de curvatura de Einstein, que se forma a partir de derivadas segundas del tensor métrico g_{\mu\nu}{\displaystyle T_{\mu \nu }}Tensor momento-energía c Velocidad de la luz GConstante de la gravitación universal.”

 

{\displaystyle {\text{G}}_{\mu \nu }=R_{\mu \nu }-{1 \over 2}Rg_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }}

 
Símbolo Nombre
{\displaystyle R_{\mu \nu }} Tensor de curvatura de Ricci
R Escalar de curvatura de Ricci
\Lambda Constante cosmológica

Por el contrario, la relatividad general era siempre necesaria cuando se trataba con situaciones donde algo viaja a la velocidad de la luz, o está muy cerca o donde la gravedad es muy intensa. Se utiliza para describir la expansión del universo o el comportamiento en situaciones extremas, como la formación de agujeros negros. Sin embargo, la gravedad es muy débil comparada con las fuerzas que unen átomos y moléculas y demasiado débil para tener cualquier efecto sobre la estructura del átomo o de partículas subatómicas, se trata con masas tan insignificantes que la incidencia gravitatoria es despreciable. Todo lo contrario que ocurre en presencia de masas considerables como planetas, estrellas y galaxias, donde la presencia de la gravitación curva el espacio y distorsiona el tiempo.

 

El puente entre mecánica cuántica y relatividad general aún es posible

             Dicen que el puente entre la mecánica cuántica y la relatividad general, aún es posible

Como resultado de estas propiedades antagónicas, la teoría cuántica y la teoría relativista gobiernan reinos diferentes, muy dispares, en el universo de lo muy pequeño o en el universo de lo muy grande. Nadie ha encontrado la manera de unir, sin fisuras, estas dos teorías en una sola y nueva de Gravedad-Cuántica.

¿Cuáles son los límites de la teoría cuántica y de la teoría de la relatividad general de Einstein? Afortunadamente, hay una respuesta simple y las unidades de Planck nos dicen cuales son.

 

                                       Max Planck

                                                                ¡Vaya dos personajes!

“Hoy día la Física forma, esencialmente, un conjunto perfectamente armonioso, ¡un conjunto prácticamente acabado! … Aun quedan “dos nubecillas” que oscurecen el esplendor de este conjunto. La primera es el resultado negativo del experimento de Michelson-Morley. La segunda, las profundas discrepancias entre la experiencia y la Ley de Rayleigh-Jeans.

La disipación de la primera de esas “dos nubecillas” condujo a la creación de la Teoría Especial de la Relatividad por Einstein (1905), es decir, al hundimiento de los conceptos absolutos de espacio y tiempo, propios de la mecánica de Newton, y a la introducción del “relativismo” en la descripción física de la realidad. La segunda “nubecilla” descargó la tormenta de las primeras ideas cuánticas, debidas al físico alemán Max Planck (1900).”

Medidas del Universo: qué y cómo se puede medirMedidas del Universo: qué y cómo se puede medir

          Hay medidas que se pueden suponer pero, realizarlas… ¡Quedan fuera de nuestro alcance!

 

       El universo más allá de lo visible | Sociedad | EL PAÍSAlto estilo flores número onda rayleigh – jeans ley mecánica cuántica, símbolo de longitud de onda, ángulo, blanco, texto png | Klipartz

 

Supongamos que tomamos toda la masa del universo visible y determinamos su longitud de onda cuántica. Podemos preguntarnos en qué momento esta longitud de onda cuántica del universo visible superará su tamaño.  La respuesta es: cuando el universo sea más pequeño en tamaño que la longitud de Planck, es decir, 1033 centímetros, más joven que el tiempo de Planck,  10-43 segundos y supere la temperatura de Planck de 1032 grados.  Las unidades de Planck marcan la frontera de aplicación de nuestras teorías actuales. Para comprender en que se parece el mundo a una escala menor que la longitud de Planck tenemos que comprender plenamente cómo se entrelaza la incertidumbre cuántica con la gravedad. Para entender lo que podría haber sucedido cerca del suceso que estamos tentados a llamar el principio del universo, o el comienzo del tiempo, tenemos que penetrar la barrera de Planck. Las constantes de la naturaleza marcan las fronteras de nuestro conocimiento existente y nos dejan al descubierto los límites de nuestras teorías.

 

Imagen de miniatura de un resultado de LensConectarse a internet contamina | Ecología | La Revista | El Universo

 

En los intentos más recientes de crear una teoría nueva para describir la naturaleza cuántica de la gravedad ha emergido un nuevo significado para las unidades naturales de Planck. Parece que el concepto al que llamamos “información” tiene un profundo significado en el universo. Estamos habituados a vivir en lo que llamamos “la edad de la información”.  La información puede ser empaquetada en formas electrónicas, enviadas rápidamente y recibidas con más facilidad que nunca antes. Nuestra evolución en el proceso rápido y barato de la información se suele mostrar en una forma que nos permite comprobar la predicción de Gordon Moore, el fundador de Intel, llamada ley de Moore, en la que, en 1965, advirtió que el área de un transistor se dividía por dos aproximadamente cada 12 meses. En 1975 revisó su tiempo de reducción a la mitad hasta situarlo en 24 meses. Esta es “la ley de Moore” cada 24 meses se obtiene una circuitería de ordenador aproximadamente el doble, que corre a velocidad doble, por el mismo precio, ya que, el coste integrado del circuito viene a ser el mismo, constante.

 

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                                            Servidores del procesamiento de la información

Los límites últimos que podemos esperar para el almacenamiento y los ritmos de procesamiento de la información están impuestos por las constantes de la naturaleza. En 1981, el físico israelí, Jacob Bekenstein, hizo una predicción inusual que estaba inspirada en su estudio de los agujeros negros.

 

                                             Esta podría ser la primera fotografía jamás sacada de un agujero negro | National Geographic

 

Calculó que hay una cantidad máxima de información que puede almacenarse dentro de cualquier volumen. Esto no debería sorprendernos. Lo que debería hacerlo es que el valor máximo está precisamente determinado por el área de la superficie que rodea al volumen, y no por el propio volumen. El número máximo de bits de información que puede almacenarse en un volumen viene dado precisamente por el cómputo de su área superficial en unidades de Planck. Supongamos que la región es esférica. Entonces su área superficial es precisamente proporcional al cuadrado de su radio, mientras que el área de Planck es proporcional a la longitud de Planck al cuadrado, 10-66 cm2.  Esto es muchísimo mayor que cualquier capacidad de almacenamiento de información producida hasta ahora. Asimismo, hay un límite último sobre el ritmo de procesamiento de información que viene impuesto por las constantes de la naturaleza.

Emilio Silvera Vázquez