jueves, 28 de enero del 2021 Fecha
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¡Cosas curiosas!

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

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El estudio que asegura que los hombres son “idiotas”

El especial navideño del ‘British Medical Journal’ publica las investigaciones más curiosas del año

 

Wendy Northcutt, la creadora de los Premios Darwin / TEDx SF

Muchos estudios mantienen que los hombres son más propensos a conductas arriesgadas que las mujeres. Lo que no está tan claro es que hagan también más actos temerarios y estúpidos que no les reportan ningún beneficio. Un estudio publicado hoy aporta una de las primeras pruebas a favor de esta hipótesis, que los autores han bautizado como la teoría de la idiotez masculina, o MIT, en inglés. El trabajo, firmado por varios médicos de Reino Unido, se publica hoy en el número especial de Navidad de la prestigiosa revista British Medical Journal, que incluye estudios que siguen los estándares de calidad científica y revisión por pares, pero que tienen un enfoque más libre, por decir algo.

Los autores buscaron pruebas de imbecilidad en los archivos de los premios Darwin. Estos sardónicos galardones reconocen a individuos que han hecho una contribución a la humanidad al morir de forma absurda, lo que en principio evita que sus genes pasen a generaciones posteriores. Para hacerse una idea de lo que es un premio Darwin en toda regla, la web de los premios destaca la historia de un terrorista que mandó una carta bomba a la que le faltaban suficientes sellos para llegar a su destino. Al ver la carta devuelta en su buzón el terrorista la abrió y murió reventado.

Los autores buscaron pruebas de imbecilidad en los archivos de los premios Darwin

La historia es probablemente falsa, pero estos premios llevan años recogiendo muestras de idiotez similares sacadas del mundo real. Una de ellas es la de tres hombres en Camboya que estaban jugando en un bar a una especie de ruleta rusa en la que se bebían un chupito y luego le pegaban un pisotón a una vieja mina antitanque que habían puesto debajo de la mesa. Los tres volaron por los aires junto al resto del bar, comenta el estudio, que no menciona si ya habían tenido hijos.

El estudio, liderado por John Isaacs, director del Instituto de Medicina Celular de la Universidad de Newcastle (Reino Unido), ha analizado todos los premiados entre 1995 y 2014, diferenciándolos por sexos. De los 318 casos confirmados y válidos para el análisis estadístico, 282 eran hombres y 36 mujeres. Los hombres acabaron protagonizando más del 88% de los casos y esto, dicen los autores, es un resultado “estadísticamente muy significativo”.

        Es posible que por esos comportamientos… ¡Las mujeres viven más!

“Estos resultados son totalmente consistentes con la teoría de la idiotez masculina y apoyan la hipótesis de que los hombres son idiotas y los idiotas hacen tonterías”, concluyen los autores. Reconocen, eso sí, muchos peros. Los premios Darwin se eligen por votación anónima, por lo que posiblemente las mujeres voten más por hombres que por féminas. Quizás también influya el sexo de la creadora y coordinadora de los premios, la bióloga molecular Wendy Northcutt, o que parte de la diferencia la explique el mayor consumo de alcohol entre hombres y mujeres. En cualquier caso, especulan los autores, los hombres premiados con un Darwin sí pueden tener una ventaja evolutiva sobre el resto si consiguen sobrevivir a sus actos estúpidos, aunque eso está aún por determinar.

Otra investigación estudia por qué en la consulta del médico solo hay revistas viejas

¿Por qué en la consulta del médico solo hay revistas viejas? Esa es la queja que recibía de sus pacientes el médico Bruce Arroll, de la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda). Un día se decidió a responderles con datos científicos. Su estudio en el BMJ demuestra que las revistas de cotilleos tienen 14 veces más posibilidades de desaparecer que el resto. De hecho, las publicaciones más sesudas como The Economist o Time sobreviven todo un mes sin ser escamoteadas. La media de robo es de una revista al día y la mayoría de las publicaciones que vuelan son las más recientes, lo que explica por qué se quejaban los pacientes.

Extrapolado a un país como Reino Unido, esta desaparición de revistas supone unas pérdidas mensuales de más de 12 millones de libras al mes (unos 15 millones de euros), un dinero, dicen los autores, que podría tener un mejor uso en el sistema sanitario. Como paliativo, Arroll propone que las consultas médicas opten por invertir en números atrasados de The Economist y Time.

Fuente: El Pais.

De nuevo con el LHC

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

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La gran máquina científica “abrirá nuevos horizontes de la física”, dice el director del CERN. Tratará de duplicar su energía.

Un especialista trabaja en la puesta a punto del acelerador de partículas LHC, junto a Ginebra, en julio de 2013. / Anna Pantelia (CERN)

“Tras dos años parado para acometer el reacondicionamiento técnico necesario, el gran acelerador de partículas LHC, junto a Ginebra, empieza a prepararse para que vuelva a estar operativo, en la próxima primavera, casi al doble de energía de la alcanzada hasta ahora. Los científicos, que descubrieron en las colisiones de partículas generadas en esa gran máquina el histórico bosón de Higgs, en el verano de 2012, se preparan ahora para llevar más lejos todavía la exploración del universo subatómico. Todo el anillo de 27 kilómetros del acelerador, instalado en un túnel bajo la frontera entre Francia y Suiza, está ya enfriado hasta los 1,9 grados sobre el cero absoluto (271 grados centígrados bajo cero) que exige su funcionamiento. Con las operaciones técnicas acometidas en estos dos años, el LHC funcionará a partir de ahora, y durante un par de años al menos, a 13 teralectronvoltios (TeV), casi la energía para la que fue diseñado (14 TeV) y casi el doble de la alcanzada en su operación durante la fase anterior (de 2010 y 2013), que llegó a los ocho TeV en las colisiones. Esta misma semana todos los imanes de un sector del acelerador (un octavo del anillo) han recibido ya energía hasta el nivel necesario para alcanzar los 13 TeV. El resto se irá activando en los próximos dos o tres meses.

“Después de muchísimo trabajo realizado en los últimos dos años, el LHC es casi como una nueva máquina”, ha declarado Fréderick Bordry, director de Aceleradores y Tecnología del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), donde está el acelerador. “El rearranque de este extraordinario acelerador está lejos de ser una operación rutinaria”, continúa. “Pese a ello, confío en que cumpliremos el calendario para proporcionar colisiones de partículas a los científicos en mayo”.

En el LHC circulan, en direcciones opuestas, haces de protones acelerados casi hasta la velocidad de la luz que se hacen chocar frontalmente en los cuatro puntos del anillo donde están los cuatro enormes detectores (ATLAS, CMS, LHCb y ALICE) con los que los físicos registran los resultados de esas colisiones. Cada haz debe llegar ahora a 6,5 TeV (se llegó a 4 TeV en la fase anterior de operación), de manera que la energía en las colisiones sea de 13 TeV. El análisis de esos datos sobre las partículas que se destruyen y se crean como resultado de los billones de choques por segundo, permite profundizar en el conocimiento de los componentes elementales de todo lo que existe y las leyes por las que se rigen.

“Con el nuevo nivel de energía, el LHC abrirá nuevos horizontes de la física y de futuros descubrimientos. Estoy ansioso por ver qué nos tiene preparada la naturaleza”, comenta el director del CERN, Rolf Heuer en un comunicado de la institución.

Ningún acelerador de partículas existente en el mundo ha llegado a los 8 TeV del LHC, y mucho menos a los 13 TeV en las colisiones que ahora debe alcanzar. En septiembre de 2008, al poco tiempo de iniciarse la inyección de haces de protones, una avería provocó graves daños en la máquina, lo que exigió 14 meses de reparaciones antes de volver a ponerla en marcha. Una mala conexión entre grandes imanes hizo que perdieran su condición de superconductores (enfriados hasta casi el cero absoluto pierden su resistencia eléctrica), generándose daños mecánicos en un tramo de casi 800 metros del acelerador así como pérdida del helio refrigerante. Tras la reparación se decidió arrancar y operar el acelerador pero no a la máxima energía planeada y aplazar algunas reformas técnicas necesarias para alcanzarla.

Estoy ansioso por ver qué nos tiene preparada la naturaleza”

El acelerador está formado por más de 1200 grandes imanes superconductores y los potentes campos magnéticos generados permiten guiar los haces de partículas que se hacen colisionar. Para ponerlo a punto ahora ha sido necesario, entre otras operaciones de seguridad, reforzar 1.700 conexiones entre imanes. El sector ya preparado, un octavo de la circunferencia, está formado por 154 imanes que han alcanzado ya los 11.000 amperios necesarios (unas mil veces más que un dispositivo eléctrico casero) para generar campos magnéticos suficientemente intensos que curven la trayectoria de las partículas a una energía de 6,5 TeV.

La puesta en marcha del acelerador es una operación compleja. “Igual que los atletas de alto nivel, los imanes del LHC tienen que pasar un intenso programa de entrenamiento para alcanzar la energía requerida”, explica el CERN. En los imanes se va a aumentando gradualmente la corriente eléctrica porque se pueden generar pequeños movimientos con el riesgo de provocar la pérdida de su condición de superconductores. Tras el primer octavo del anillo, el resto de sectores tienen que ir poco a poco pasando este entrenamiento hasta que estén todos listos para recibir los primeros haces de protones. Luego hay que ajustar y calibrar los haces para obtener las colisiones de la máxima calidad que los físicos requieren en sus detectores para extraer la información científica.”

Fuente: El Pais

El vacío superconducto – La máquina de Higgs-Kibble

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física Cuántica    ~    Comentarios Comments (5)

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 Higgs-Kibble II

 

 

 

Lo único que no resulta ser lo mismo cuando se mira a través del microscopio (o, en la jerca de la física teórica, cuando se realiza una transformación de escala) es la masa de la partícula. Esto se debe a que el alcance de la fuerza parece mayor a través del microscopìo y, por lo tanto, la masa de la partícula parece ser menor. Nótese que esta situación es la opuesta a la que se presenta en vida corriente donde un grano de arena parece mayor -¿más pesado, por lo tanto?- cuando se observa con un microscopio.

                                             Granos de arena vistos al microscopio

Una consecuencia de todo esto es que en una teoría de Yang-Mills el termino de masa parece desaparecer cuando se realiza una transformación de escala, lo que implica que a través del microscopio se recupera la invariancia gauge. Esto es lo que causa la dificultad con la que se enfrentó Veltman. ¿Se puede observar directamente el potencial vector de Yang-Mills? Parece que puede observa4rse en el mundo de las cosas grandes, pero no en el mundo de lo pequeño. Esto es una contradicción y es una raz´`on por la que ese esquema nunca ha podido funcionar adecuadamente.

En 2009, la empresa canadiense D-Wave Systems, conjuntamente con la NASA, desarrolló un ordenador cuántico de 128 cubits. Rainer contiene 128 dispositivos físicos (pequeños aros de metal niobidio) que a muy baja temperatura actúan como sistemas cuánticos con dos niveles (es decir, cubits) como consecuencia de la superconductividad.

Mas Info: http://documentales.portaldeblogs.com/los-ordenadores-cuanticos#ixzz1zugN3ffl

¡Había una salida! Pero ésta procede de una rama muy diferente de la física teórica, la física de los metales a muy bajas temperaturas. A esas temperaturas, los “fenómenos cuánticos” dan lugar a efectos muy sorprendentes, que se describen con teorías cuánticas de campos, exactamente iguales a las que se utilizan en la física de partículas elementales. La física de partículas elementales no tienen nada que ver con la física de bajas temperaturas, pero las matemáticas son muy parecidas.

En algunos materiales, el “campo” que se hace importante a temperaturas muy bajas podría ser el que describe cómo los átomos oscilan alrededor de sus posiciones de equilibrio, o el que describe a los electrones en este tipo de material. A temperaturas muy baja nos encontramos con los “cuantos” de esos campos. Por ejemplo, el “fonón” es el cuanto del sonido. Su comportamiento recuerda al fotón, el cuanto de la luz, salvo que los números son muy diferentes: los fonones se propagan con la velocidad del sonido, a cientos o quizá miles de metros por segundo, y los fotones lo hacen a la velocidad de la luz que es de 300.000 km/s, ¡aproximadamente un millón de veces más deprisa! Las partículas elementales en las que estamos interesados generalmente tienen velocidades cercanas a las de la luz.

tiempo

El fonon es la partícula elemental del sonido, como el foton lo es en la luz...

Uno de los “fenómenos cuánticos” más espectaculares que tienen lugar en los materiales muy fríos es la llamada superconductividad, fenómeno consistente en el hecho de que la resistencia que presenta ese material al paso de la corriente eléctrica se hace cero. Una de las consecuencias de ese estado es que el material no admite la más mínima diferencia de potencial eléctrico, porque ésta sería inmediatamente neutralizada por una corriente eléctrica “ideal”. El material tampoco admite la presencia de campos magnéticos porque, de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell, la creación del campo magnético está asociada con una corriente eléctrica inducida, que al no encontrar resistencia neutralizaría completamente el campo magnético. Por lo tanto, en el interior de un superconductor no se puede crear ni un campo electrónico ni magnético. Esta situación sólo cambia si las corrientes inducidas son muy elevadas, como ocurre cuando se somete el superconductor a los campos de imanes muy potentes y que perturban el material. No siendo capaz de resistir una fuerza tan brutal, pierde la superconductividad y se rinde permitiendo la existencia de un campo magnético en su interior.

Superconductividad_3
           El imán de neodimio flota gracias a su superconductividad.

¿Pero, qué tiene que ver un superconductor con las partículas elementales? Bien, un material superconductor se puede entender como un sistema en el cual el campo electromagnético es un campo de muy corto alcance. Está siendo apantallado y, sin embargo, es un campo de Maxwell, un campo gauge. ¡Esto es lo que hace interesante un superconductor para alguien que quiera describir la interacción débil entre partículas como una teoría gauge! ¡Qué característica tan bella de la física teórica! Se pueden comparar dos mundos completamente diferentes simplemente porque obedecen a las mismas ecuaciones matemáticas.

¿Cómo funciona un superconductor? La verdadera causa de este fenómeno peculiar la descubrieron John Bardeen, Leon N. Cooper y John R. Schrieffer por lo que recibieron el premio Nobel en 1972). Los electrones de un trozo sólido de material tienen que reunir al mismo tiempo dos condiciones especiales para dar lugar a la superconductividad: la primera es apareamiento y la segunda condensación de Bose.

“Apareamiento” significa que los electrones forman pares y actúan en pares, y los que producen la fuerza que mantiene los pares unidos son los fonones. En cada par, los electrones rotan alrededor de su propio eje, pero en direcciones opuestas, de manera que el par (llamado “par de Cooper”), en su conjunto, se comporta como si no tuviera rotación (“momento angular”). Así, un par de Cooper se comporta como una “partícula” con espín 0 y carga eléctrica -2.

La “condensación de Bose” es un fenómeno típicamente mecánico-cuántico. Sólo se aplica a partículas con espín entero (bosones). Al igual que los lemmings, los bosones se agrupan juntos en el estado de menor energía posible, Recuérdese que a los bosones les gusta hacer a todos la misma cosa. En este estado todavía se puede mover, pero no pueden perder más energía y, en consecuencia, no sufren ninguna resistencia a su movimiento. Los pares de Cooper se mueven libremente, de manera que pueden crear corrientes eléctricas que no encuentran ninguna resistencia. Un fenómeno parecido tiene lugar en el helio líquido a muy bajas temperaturas. Aquí los átomos de helio forman una condensación de Bose y el líquido que forman puede fluir a través de los agujeros más pequeños sin la más mínima resistencia.

                      Condensado de Bose-Einstein

Como los electrones por separado tienen espín ⅟₂ no pueden sufrir una condensación de Bose. Las partículas cuyo espín es igual a un entero más un medio (fermiones) tienen que estar en estados cuánticos diferentes debido al principio de exclusión de Pauli. Esta es la razón por la que la superconductividad sólo se puede producir cuando se forman pares. Sí, comprendo que estas afirmaciones le sugerirán varias preguntas y me disculpo por adelantado, pero de nuevo he traducido fórmulas a palabras, lo que implica que el razonamiento pueda parecer poco satisfactorio. ¡Simplemente tome esto como una cierta “lógica cuántica” difícil de manejar! Fueron el belga François Englert, el americano Robert Brout y el inglés Peter Higgs los que descubrieron que la superconductividad podría ser importante para las partículas elementales. Propusieron un modelo de partículas elementales en el cual partículas eléctricamente cargadas, sin espín, sufrían una condensación de Bose. Esta vez, sin embargo, la condensación no tenía lugar en el interior de la materia sino el vacío. Las fuerzas entre las partículas tenían que ser elegidas de tal manera que se ahorrara más energía llenando el vacío de estas partículas que dejándolo vacío. Estas partículas no son directamente observables, pero podríamos sentir el estado, en cuyo espacio y tiempo están moviéndose las partículas de Higgs (como se las conoce ahora) con la mínima energía posible, como si el espacio tiempo estuviera completamente vacío.

Haber encontrado el bosón de Higgs puede resolver el misterio de la composición de masa de todos los objetos. Esta masa está presente en las partículas subatómicas y sin ellas la materia sólida no podría existir. El bosón de Higgs está relacionado a un campo energético, que se llama el campo de Higgs, el mismo que está presente en todo el universo de igual forma como el agua inunda una piscina. Es formando parte de ese campo, que las diversas partículas, como los protones, neutrones, electrones y otras, adquieren su masa. Las partículas más pequeñas encuentran menos dificultades para desplazarse, y las más grandes lo hacen con mayor dificultad. De todas las maneras, quedan muchas por explicar. Fandila nos prguntaba que, ¿de dónde adquiere su masa el mismo Bosón de Higgs?

Las partículas de Higgs son los cuantos del “campo de Higgs”. Una característica de este campo es que su energía es mínima cuando el campo tiene una cierta intensidad, y no cuando es nulo. Lo que observamos como espacio vacío no es más que la configuración de campo con la menor energía posible. Si pasamos de la jerga de campos a la de partículas, esto significa que el espacio vacío está realmente lleno de partículas de Higgs que han sufrido una condensación Bose”.

Este espacio vacío tiene muchas propiedades en común con el interior de un superconductor. El campo electromagnético aquí también es de corto alcance. Esto está directamente relacionado con el hecho de que, en tal mundo, el fotón tiene una cierta masa en reposo.

Y aún tenemos una simetría gauge completa, es decir, la invariancia gauge no se viola en ningún sitio. Y así, sabemos cómo transformar un fotón en una partícula “con masa” sin violar la invariancia gauge. Todo lo que tenemos que hacer es añadir estas partículas de Higgs a nuestras ecuaciones.

La razón por la que el efecto de invariancia gauge en las propiedades del fotón es tan diferente ahora es que las ecuaciones están completamente alteradas por la presencia del campo de Higgs en nuestro estado vacío. A veces se dice que “el estado vacío rompe la simetría espontáneamente”. Esto no es realmente correcto, pero el fenómeno está muy relacionado con otras situaciones en las que se produce espontáneamente una rotura de simetría.

Higgs sólo consideró campos electromagnéticos “ordinarios”, pero, desde luego, sabemos que el fotón ordinario en un vacío auténtico no tiene masa en reposo. Fue Thomas Kibble el que propuso hacer una teoría de Yang-Mills superconductora de esta forma, simplemente añadiendo partículas sin espín, con carga de Yang-Mills en vez de carga ordinaria, y suponer que estas partículas podían experimentar una condensación de Bose. Entonces el alcance de las interacciones de Yang-Mills se reduce y los fotones de Yang-Mills se convierten en partículas con espín igual a 1 y masa distinta de cero.

La discontinuidad manifiesta junto con la invariancia de escala (autosemejanza), que presenta la energía de las fluctuaciones del vacío cuántico. Las consecuencias de la existencia del cuanto mínimo de acción fueron revolucionarios para la comprensión del vacío. Mientras la continuidad de la acción clásica suponía un vacío plano, estable y “realmente” vacío, la discontinuidad que supone el cuanto nos dibuja un vacío inestable, en continuo cambio y muy lejos de poder ser considerado plano en las distancias atómicas y menores. El vacío cuántico es de todo menos vacío, en él la energía nunca puede quedar estabilizada en valor cero, está fluctuando sobre ese valor, continuamente se están creando y aniquilando todo tipo de partículas, llamadas por eso virtuales, en las que el producto de su energía por el tiempo de su existencia efímera es menor que el cuanto de acción. Se llaman fluctuaciones cuánticas del vacío y son las responsables de que exista un campo que lo inunda todo llamado campo de punto cero.

Algunos físicos proponen una controvertida teoría en la que un extraño tipo de materia, el Singlet de Higgs, se movería hacia el pasado o el futuro en el LHC. ¡Qué imaginación! Claro que, puestos a imaginar…

Bien sabido es que mientras más profundizamos en el conocimiento de los secretos del mundo que nos rodea, más interrogantes y misterios sin resolver se nos muestran. Cada vez que abrimos una puerta, llegamos a una habitación que tiene otras muchas por abrir. Es la búsqueda incesante del hombre, su insoslayable afán por saber el por qué, el cómo y el cuándo de todas las cosas.

¿Estaremos entrando en una especie de locura?

Bueno…

Por su parte, el científico británico Peter Higgs, de 80 años, que dio su nombre a la llamada “partícula divina” en 1964, afirmó que cree que su Bosón seríaá hallado gracias al Gran Colisionador. “Creo que es bastante probable” dijo pocas horas después de que entrara en funcionamiento el gigantesco acelerador. Y, según parece, se está saliendo con la suya.

Monografias.com

De todas las maneras,  estaría bien saber, a ciencia cierta, cómo es el campo de Higgs del que toman la masa todas las partículas, y conocer, mediante que sistema se transfieren la masa, o, si cuando las partículas entran en el campo de Higgs e interracionan con él, es el efecto frenado el que les otorga la masa como nos dice nuestro amigo Ramón Marques en su teoría.

emilio silvera