Siendo cierto que no lo podemos ver ni tocar, el Tiempo se deja sentir con su inexorable transcurrir, vemos los estragos que se producen a medida que “pasa”, todo cambia y nada permanece, los seres vivos envejecen, los objetos se transforman y nada se puede hacer contra esas verdad inamovible, y, como decía aquel pensador… “Con el paso de los Eones, hasta la misma muerte tendrá que morir”.

El Tiempo se nos ha fascinado, rememoramos el Pasado, aprovechamos el Presente como el regalo que es, y, también imaginamos el Futuro en el que nunca estaremos, ya que, estamos confinados en un Eterno Presente.

El Tiempo (no podía ser de otra manera), nació con el Big Bang y, realmente, no sabemos lo que es pero… ¡Ahí está! Provoca en los Filósofos y los grandes pensadores un enorme desafía al tratar de profundizar en él, explicar lo que es desde todas las perspectivas posibles y, lo cierto es que… ¡No sabemos lo que el Tiempo es!

Lo cierto es que, como no sabemos lo que el Tiempo es, nos inventamos un “tiempo” artificial (el de los relojes), lo cuantizamos en segundois, minutos, horas… Para entendernos en Sociedad, un Tiempo para cada momento y para cada actividad. Lo situamos en tres escenarios distitnos: Pasadfo, Preswente y Futuro.

El Pasado es el Tiempo que se fue, el que nunca volverá, y, si es nuestro “tiempoo”, lo podremos rememorar, nunca más podremos estar allí, solo podremos echar mano de la nostalgia y cerrandfo los ojos viajar a momentos que se fueron.

El Presente, como el propio nombre nos dice, es un regalo. Es el Tiempo en el que podremos realizar nuestros sueños, si lo dejamos pasar sin esforzarnos en conseguir lo que deseamos, es como perder el tren, pasará ante nosotros y nunca podremos cogerlo.

El Futuro es el Tiempo por venir, el tiempo que no existe, es el Tiempo de los que detrás de nosotros vendrán, y, sin embargo, para ellos, también será Presente. Nadie podrá conocer lo que entendemos por Futuro, estamos confinados en un eterno Presente.

El tiempo pasa más despacio para un objeto en movimiento en comparación con un observador en reposo, un fenómeno físico conocido como dilatación del Tiempo. El caso es que, ese objeto que viaje a velocidad cercana a la de la luz, aumentaría su masa, no se puede sobrepasar ese límite del Universo.

Tambiñen el Tiempor dse frena o paraliza en presencia de un Agujero Negro.  Sí, el tiempo transcurre mucho más lentamente cerca de un agujero negro debido a un fenómeno físico ral que llaman dilatación gravitacional del Tiempo.

Algunos han creido que el Tiempo no existe, Leonard Suskind nos dice que el Tiempo se crea cuando la marteria se mueve, y, si nos detenemos a pensar en esta posibilidad, tiene sentido. La materia que duerme eternamente no crea nada, la que se mueve (como las estrellas y las galaxias), van crando objetos nuevos a su alrededor.

En fin, todo aparecde ante nuestros ojos según desde la perspectiva desdee la que moiremos lo miremosñ. Una cosa es incuestionable, nunca lo podremnos saber todo sobre todo, y, como decía aquel gran filósofo: “Cuanto más profundizo en el conocimeinto de las cosas, más consciente soy de lo poco que se. mis conocimeintos son limitados, mi ignorancia infinita.

Emilio Silvera V.

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Desde que en 1.905 Einstein publicó su Teoría de la Relatividad Especial, el mundo de la Física supo que la luz, era el viajero más rápido del Universo, que nada podría superarla nunca, ya que, un objeto que se acercara a c (la velocidad de la luz en el vacío),incrementaría su masa hasta el infinito.

También nos decía que el viajero que se moviera a velocidades cercanas a c, vería como se ralentizaba el Tiempo, una predicción extraña que no todos supieron entender, y, la otra cuestión que planteaba en aquella Teoría es que masa y energía eran dos aspectos de la misma cosa.

Sí, cuando este personaje llegó a la Física… ¡Lo puso todo patas arriba! Sin embargo, aquel auxilair detercera claese de la Oficina de Patentes en Berna (Suoiza), llegó a la Fñisica como el elefante que entra en una cacharrería. El que más entendi´ço sus mensajes fue Max Plack que, director de una importante revista científica, le publicó sus trabajos.

Del familiar Einstein, tan conocidos por todos los aficionados a la Física y también por algunos que no lo son, existen aspectos de su vida que no siempre han  sido aireados y, por lo general, son desconocidos para el gran público que sólo sabe de su gran obra y de su esplendor pero, como todos en esta vida, él también pasó por sus momentos bajos y tuvo que sufrir situaciones adversas.

Como alumno, la verdad, no era muy apreciado por sus profesores, el mismo Minkowski, cuando publicó la teoría de la relatividad especial, le recordaba como un alumno poco disciplinado, algo vago y que faltaba a clases para irse a navegar con Mileva Maric, en las clases se aburría. Incluso se cuenta aquella anécdota de su profesor de griego que, viendo lo desaliñado que era y el poco interés que ponía en las clases, llegí a decirle: “muchacho, en esto de la ciencia no llegarás a ninguna parte, es mejor que te dediques a otra cosa”. El hombre pasó a la Historia por sus “proféticas” palabras.

Mileva Marić en 1896.

Mileva, una matemática servia, fue su compañera y colega y con la que se casó. La participación de Mileva en la teoría de la relatividad ha sido muy discutida y sigue siendo un gran misterio. Nadie sabe a ciencia cierta si participó en su elaboración y, si lo hizo, en qué grado.

El padre, Hermann Einstein, y la madre, Pauline; ambos de origen judío, aunque alejados de las tradiciones religiosas. Su padre dirigía un pequeño negocio de aparatos electrónicos.

Emilio Silvera V.

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La belleza de un amanecer

La belleza de una familia

Una bella ecuación

Así podríamos seguir indefinidamente, la belleza está por todas partes y se expresa de diversas maneras

No sé si la belleza es un principio físico. Lo que sí se es que el cariño y la amistad es una necesidad del “espíritu” y  del “alma”, de nuestro Ser.  Si carecemos de esa parte de nosotros, en realidad no somos, no estamos completos, nos falta ese algo esencial que  nutre los sentimientos.  El hombre es un animal social, necesita de los demás, y, está claro que el SER está en la unión de dos partes, al igual que sin quarks no tenemos núcleo ni átomo, sin dos partes contrapuestas no tenemos ese uno esencial.

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Una reciente investigación ha sugerido por primera cómo pudo aparecer el ARN, quizás la primera molécula de material genético, a partir de las transformaciones de sustancias encontradas en cometas.

La hipótesis del “mundo ARN” es uno de los pilares de la investigación sobre el origen de la vida. Según ella, antes de la vida tal como la conocemos, debieron formarse moléculas de ARN que asumieron, además de sus funciones actuales, las del ADN y las enzimas.

Un ARN sencillo puede generar péptidos en las condiciones del “mundo ARN”. Así, actuaría como un antecesor muy simple de la función que lleva a cabo el ribosoma. La química demuestra que la formación abiótica de un híbrido ARN-péptido es posible.

Se cree que hay posibles precursores de la vida dispersos por nubes interplanetarias, cometas y asteroides – NASA/JENNY MOTTAR

• Demuestran que ya había vida en la Tierra hace 4.100 millones de años
• Un ordenador portátil podría encontrar vida fuera de la Tierra
• Philae encuentra moléculas precursoras de la vida en el Sistema Solar
• El componente básico del ARN pudo surgir en los cometas

«Describimos una ruta química simple que permite a pequeñas moléculas transformarse en nucleósidos, los precursores del ARN», ha explicado a ABC Thomas Carell, químico en la Universidad de Múnich y primer autor del estudio.

A través de unas reacciones químicas relativamente sencillas, estos investigadores han sugerido cómo es posible que unas moléculas de aspecto insignificante se conviertan en uno de los ingredientes básicos de la vida.

Tal como ha explicado Ricardo Amils, catedrático en microbiología de la Universidad Autónoma de Madrid, se trata de compuestos sencillos (como ácido cianhídrico, amoníaco y derivados del ácido fórmico) con los que se puede sintetizar ARN. Este «primo» del ADN es capaz de hacer dos importantísimas funciones en los seres vivos: puede almacenar y codificar información genética (que se hereda y se transfiere) y puede formar monedas energéticas, unas moléculas que se intercambian en el interior de los seres vivos y que permiten que desarrollen sus reacciones químicas.

 

Una de las cosas más interesantes de estas moléculas precursoras es que parecen estar dispersadas por el Universo. Están presentes en el polvo interplanetario y sobre la superficie de asteroides, cometas y planetas rocosos. De hecho, en el caso de esta investigación, los precursores se encontraron sobre la superficie del cometa 67 P/Churyumov-Gerasimenko, la «roca» investigada por la sonda Philae de la Agencia Espacial Europea.

El papel de volcanes y rayos

 

 

El investigador Juli Peretó, especialista en la investigación del origen de la vida en la Universidad de Valencia, ha explicado cómo se cree que ocurrió el milagro: «El ARN pudo actuar como material genético y como catalizador (facilitando ciertas reacciones químicas). Podría haber estado encapsulado en vesículas membranosas de aminoácidos y otros péptidos cortos». Gracias a esto, y a la presencia de azúcares y aminoácidos, estas pequeñas cápsulas «aprendieron» a conectar la materia y la energía del exterior para su propio beneficio, en lo que sería la versión más primitiva del metabolismo.

 

Así fue cómo, hace 4.000 o 3.500 millones de años, esas vesículas se organizaron y originaron las primeras formas de vida. Algunos creen que las moléculas precursoras de la vida llegaron a la Tierra bordo de asteroides, y que allí se transformaron y permitieron la aparición de los primeros seres vivos. Pero otros, como Thomas Carell, sitúan el origen en el propio planeta. Quizás, los rayos, los volcanes y los mares de la superficie pudieron ser el caldo de cultivo ideal para las semillas de la vida. Y así, a partir de una posible chispa de ARN, comenzó un proceso imparable de supervivencia, multiplicación y adaptación a un Universo hostil.

 

El huevo y la gallina

 

 

-El primer ser vivo, basado en el ADN: ¿Qué fue antes? ¿El huevo o la gallina? Para muchos investigadores esta es la paradoja que surge cuando se piensa en el primer ser vivo. Por una parte este necesitaba pasar a sus herederos su material genético, y por otra extraer energía de ciertas reacciones químicas. Algunos creen que el ADN quedó rodeado por una vesícula y comenzó a replicarse. El problema es que esta molécula necesita a otros para hacer estas reacciones.

 

 

-El ARN, «chico para todo»: La mayoría apoya la idea de que fue el ARN el que permitió la aparición del primer ser vivo. Este material genético puede él solo favorecer reacciones químicas cruciales.

-Proteínas, el poder del músculo: No pueden replicarse, pero son grandes trabajadoras. Algunos sugieren que fueron las protagonistas en el origen de la vida.

Reportaje de prensa.

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AVANCES DE LA HUMANIDAD

Ha pasado más de un siglo desde que se hicieron una serie de observaciones desconcertantes, que condujeron al esclarecimiento de algunas cuestiones antes oscuras.  El inglés William Crookes (el del “tubo Crookes”) logró disociar del uranio una sustancia cuya ínfima cantidad resultó ser mucho más radiactiva que el propio uranio.  Apoyándose en su experimento, afirmó que el uranio no tenía radiactividad, y que esta procedía exclusivamente de dicha impureza, que él denomino “uranio X”.

Antoine Henri Becquerel

Por otra parte, Henri Becquerel descubrió que el uranio purificado y ligeramente radiactivo adquiría mayor radiactividad con el tiempo, por causas desconocidas.  Si se dejan reposar durante algún tiempo, se podía extraer de él repetidas veces uranio activo X. Para decirlo de otra manera: por su propia radiactividad, el uranio se convertía en el uranio X, más activo aún.

Por entonces, Rutherford, a su vez, separó del torio un “torio X” muy radiactivo, y comprobó también que el torio seguía produciendo más torio X. Hacia aquellas fechas se sabía ya que el más famoso de los elementos radiactivos, el radio, emitía un gas radiactivo, denominado radón.  Por tanto, Rutherford y su ayudante, el químico Frederick Soddy, dedujeron que, durante la emisión de sus partículas, los átomos radiactivos de transformaban en otras variedades de átomos radiactivos.

Varios químicos, que investigaron tales transformaciones, lograron obtener un surtido muy variado de nuevas sustancias, a los que dieron nombres tales como radio A, radio B, mesotorio I, mesotorio II y Actinio C.  Luego los agruparon todos en tres series, de acuerdo con sus historiales atómicos. Una serie de originó del uranio disociado; otra, del torio, y la tercera, del actinio (si bien más tarde se encontró un predecesor del actinio, llamado “protactinio” -en la imagen de abajo-).

En total se identificaron unos cuarenta miembros de esas series, y cada uno se distinguió por su peculiar esquema de radiación.  Pero los productos finales de las tres series fueron idénticos: en último término, todas las cadenas de sustancias conducían al mismo elemento, estable: PLOMO.

Ahora bien, esas cuarenta sustancias no podían ser, sin excepción, elementos disociados, entre el uranio (92) y el plomo (82) había sólo diez lugares en la tabla periódica, y todos ellos, salvo dos, pertenecían a elementos conocidos.

En realidad, los químicos descubrieron que aunque las sustancias diferían entre sí por su radiactividad, algunas tenían propiedades químicas idénticas.  Por ejemplo, ya en 1.907, los químicos americanos Herbert Newby Mc Coy y W.H. Ross descubrieron que el “radiotorio” (uno entre los varios productos de la desintegración del torio) mostraba el mismo comportamiento químico que el torio, y el “radio D”, el mismo que el del plomo; tanto, que era llamado a veces “radio plomo”.  De todo lo cual se infirió que tales sustancias eran en realidad variedades del mismo elemento: el radio-torio, una forma de torio; el radio-plomo, un miembro de una familia de plomos, y así sucesivamente.

La radiación alfa consiste en núcleos de helio-4 (⁴He) y es detenida fácilmente por una hoja de papel. La radiación beta, que consiste en electrones, es detenida por una placa de aluminio. La radiación gamma es finalmente absorbida cuando penetra en un material denso.

         Frederick Soddy

En 1.913, Soddy esclareció esa idea y le dio más amplitud.  Demostró que cuándo un átomo emitía una partícula alfa, se transformaba en un elemento que ocupaba dos lugares más abajo en la lista de elementos, y que cuando emitía una partícula beta, ocupaba, después de su transformación, el lugar inmediatamente superior.  Con arreglo a tal norma, el “radio-torio” descendería en la tabla hasta el lugar del torio, y lo mismo ocurría con las sustancias denominadas “uranio X” y “uranio Y”, es decir, que los tres serían variedades del elemento 90.  Así mismo, el “radio D”, el “radio B” el “torio B” y el “actinio B” compartirían el lugar del plomo como variedades del elemento 82.

Soddy dio el nombre de “isótopos” (del griego iso y topos, “el mismo lugar”) a todos los miembros de una familia de sustancias que ocupaban el mismo lugar en la tabla periódica.  En 1.921 se le concedió el premio Nóbel de Química.

¿Qué es un isótopo?

Un isótopo es un tipo de átomo, la unidad más pequeña de materia que reúne las propiedades químicas de un elemento de la tabla periódica.

 

Los átomos cuentan con electrones, protones y neutrones. Para pertenecer a un elemento químico determinado, los átomos deben tener un número específico de electrones y de protones. La cantidad de protones en su núcleo se denomina “número atómico” y se emplea para organizar los elementos en la tabla periódica.

No obstante, los átomos pertenecientes a un mismo elemento químico pueden presentar diferentes cantidades de neutrones en su núcleo; dichas variedades se denominan “isótopos”. Todos los isótopos de un mismo elemento tienen prácticamente las mismas propiedades químicas. Sin embargo, difieren en cuanto a sus propiedades físicas, en particular la masa atómica. Si emiten radiación, se denominan “isótopos radiactivos” o “inestables”; en caso contrario, se denominan “isótopos estables”.

 

El modelo sobre los isótopos protón-electrón del núcleo concordó perfectamente con la teoría de Soddy.

Al retirar una partícula de dicho núcleo, exactamente lo que necesitaba para bajar dos lugares en la tabla periódica.  Por otra parte, cuando el núcleo expulsaba un electrón (partícula beta), quedaba sin neutralizar un protón adicional, y ello incrementaba en una unidad la carga positiva del núcleo, lo cual era como agregar una unidad al número atómico, y, por tanto, el elemento pasaba a ocupar la posición inmediatamente superior en la tabla periódica de elementos.

¡Maravilloso!

Lo de maravilloso de antes, es que me entusiasmo con los movimientos que lleva a cabo la naturaleza para conseguir sus fines.

¿Cómo se explica que cuando el torio se descompone en “radio-torio” después de sufrir no una, sino tres desintegraciones, el producto siga siendo torio?  Pues bien, en este proceso el átomo de torio pierde una partícula alfa, luego una partícula beta y, más tarde, una segunda partícula beta.  Si aceptamos la teoría sobre el bloque constitutivo de los protones, ello significa que el átomo ha perdido cuatro electrones (dos de ellos, contenidos presuntamente en la partícula alfa) y cuatro protones.  (La situación actual difiere bastante de este cuadro, aunque, en cierto modo, esto no afecta al resultado.)

El núcleo de torio constaba inicialmente (según se suponía) de 232 protones y 142 electrones.  Al haber perdido cuatro protones y otros cuatro electrones, quedaba reducido a 228 protones y 138 electrones.  No obstante, conservaba todavía y el número atómico 90, es decir, el mismo antes.

Así, pues, el “radio-torio”, a semejanza del torio, posee 90 electrones planetarios, que giran alrededor del núcleo.  Puesto que las propiedades químicas de átomo están sujetas al número de sus electrones planetarios, el torio y el “radio-torio” tienen el mismo comportamiento químico, sea cual fuere su diferencia en peso atómico (232 y 228, respectivamente).

Los isótopos de un elemento se identifican por su peso atómico, o “número másico”.  Así, el torio corriente se denomina torio 232, y el “radio-torio”, torio 228.  Los isótopos radiactivos del plomo se distinguen también por estas denominaciones:

Así, el torio corriente se denomina torio 232, y el “radio-torio”, torio 228. Los isótopos radiactivos del plomo

Plomo 210 – Plomo 214-Plomo 212 y Plomo 211

“radio D” – “radio B” – “Torio B” y “Actinio B”

Se descubrió que la noción de isótopos podía aplicarse indistintamente tanto a los elementos estables como a los radiactivos.  Por ejemplo, se comprobó que las tres series radiactivas anteriormente mencionadas terminaban en tres formas distintas de plomo.  La serie del uranio acababa en plomo 206; la del torio, en el plomo 208, y la del actinio, en el plomo 207.  Cada uno de estos era un isótopo estable y “corriente” del plomo, pero los tres plomos diferían por su peso atómico.

    Francis William Aston en 1922

Mediante un dispositivo inventado por cierto ayudante de J.J. Thomson, llamado Francis William Aston, se demostró la existencia de los isótopos estables. En 1.919, Thomson, empleando la versión primitiva de aquel artilugio, demostró que el neón estaba constituido por dos variedades de átomos: una cuyo número de masa era 20, y otra, 22.  El neón 20 era el isótopo común; el neón 22 lo acompañaba en la proporción de un átomo por cada diez.  (Mas tarde se descubrió un tercer isótopo, el neón 21, cuyo porcentaje en el neón atmosférico era de un átomo por cada 400.)

Entonces fue posible, al fin, razonar el peso atómico fraccionario de los elementos.  El peso atómico del neón (20, 183) representaba el peso conjunto de los tres isótopos, de pesos diferentes, que integraban, el elemento en su estado natural.  Cada átomo individual tenía un número másico entero, pero el promedio de sus masas -el peso atómico- era un número fraccionario.

Aston procedió a mostrar que varios elementos estables comunes eran, en realidad, mezclas de isótopos.  Descubrió que el cloro, con un peso atómico fraccionario de 35’453, estaba constituido por el cloro 35 y el cloro 37, en la “proporción” de cuatro a uno.  En 1.922 se le otorgó el premio Nóbel de Química.

En el discurso pronunciado al recibir el premio, Aston predijo la posibilidad de aprovechar la energía almacenada en el núcleo atómico, vislumbrando ya las futuras y nefastas bombas y centrales nucleares.  Allá por 1.935, el físico canadiense Arthur Jeffrey Dempster empleó el instrumento de Aston para avanzar sensiblemente en esa dirección.  Demostró que, si bien 993 de cada 1.000 átomos de uranio ordinario, uranio 238 (no válido para combustible nuclear), los siete restantes eran uranio 235 (buen combustible nuclear).  Y, muy pronto se haría evidente el profundo significado de tal descubrimiento.

“La Teoría de la Utilización Progresiva (PROUT) Una nueva filosofía socio-económico-política, fue propuesta por Prabhat Ranjan Sarkar en el año 1959. … Esta teoría económica está basada en el concepto de máxima utilización.”

Así, después de estar siguiendo huellas falsas durante un siglo, se reivindicó definitivamente la teoría de Prout.  Los elementos estaban constituidos por bloques estructurales uniformes; si no átomos de hidrógeno, sí, por lo menos, unidades con masa de hidrógeno.

¿Qué no será capaz de inventar el hombre para descubrir los misterios de la naturaleza?

Gracias a investigaciones como las que antes he relatado, podemos hoy disfrutar y tener una vida cómoda y de inusitados medios a nuestro alcance para poder saber sobre el por qué de las cosas.

Bueno, entonces… ¿Sabemos realmente lo que la materia es?

La frase aunque parezca contradictoria, se acerca mucho a la realidad del momento que vivimos en nuestro Presente. Si creemos que sabemos lo que la materia es… Podríamos estar en lo cierto (en el sentido de que estamos en el buen camino), el Modelo Estándar de la Física de Partículas nos ha llevado a un niel aceptable de que sabemos y estamos en un nivel aceptable de conocimiento. Sin embargo, esos 19 parámetros presentes en el Modelo (metidos con calzador, para que cuadren las cuentas),  parecen decirnos que falta alguna cosa. En este punto, parece lógico preguntarse ¿Qué hay más allá de los Quarks?

Cuando sepamos responder a esa pregunta… ¡Sabremos lo que la materia es!

Emilio Silvera Vázquez

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