viernes, 29 de marzo del 2024 Fecha
Ir a la página principal Ir al blog

IMPRESIÓN NO PERMITIDA - TEXTO SUJETO A DERECHOS DE AUTOR




Fuerzas invisibles que inciden en nuestras vidas

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El saber: ¡Ese viaje interminable!    ~    Comentarios Comments (2)

RSS de la entrada Comentarios Trackback Suscribirse por correo a los comentarios

 

 

 

Imagen

Claro, todo es conjetura. Increíblemente el mundo de las branas es tan colosalmente extraño como ese otro infinitesimal de las partículas subatómicas que viven en el mundo cuántico

Campo magnético de la Tierra - Física - Definiciones y conceptos

Es ampliamente sabido que el planeta Tierra actúa como un gran imán cuyas líneas de campo geomagnético surgen de un polo (el polo sur magnético) y convergen en el otro polo (polo norte magnético). El eje longitudinal de este imán tiene una desviación de aproximadamente 11^o con respecto al eje de rotación. Por ello, los polos del campo magnético generado no coinciden exactamente con los polos geográficos.

Este campo geomagnético es producido por la combinación de varios campos generados por diversas fuentes, pero en un 90% es generado por la exterior del núcleo de la Tierra (llamado Campo Principal o “Main Field”).

Por otra , la interacción de la ionosfera con el viento solar y las corrientes que fluyen por la corteza terrestre componen la mayor del 10% restante. Sin embargo, durante las tormentas solares (eventos de actividad solar exacerbada) pueden introducirse importantes variaciones en el campo magnético terrestre.

grandes-tormentas-solares-fuente-quantum-com-do

        Las grandes tormentas solares inciden sobre nosotros y nuestras obras

Las fuerzas magnéticas y eléctricas están entrelazadas. En 1873, James Clerk Maxwell consiguió formular las ecuaciones completas que rigen las fuerzas eléctricas y magnéticas, descubiertas experimentalmente por Michael Faraday. Se consiguió la teoría unificada del electromagnetismo que nos vino a decir que la electricidad y el magnetismo eran dos aspectos de una misma cosa.

La interacción es universal, de muy largo alcance (se extiende entre las estrellas), es bastante débil. Su intensidad depende del cociente entre el cuadrado de la carga del electrón y 2hc (dos veces la constante de Planck por la velocidad de la luz). Esta fracción es aproximadamente igual a 1/137’036…, o lo que llamamos α y se conoce como constante de estructura fina.

En general, el alcance de una interacción electromagnética es inversamente proporcional a la masa de la partícula mediadora, en este caso, el fotón, sin masa.

[stephan_quinteto_2009_hubble.jpg]

Muchas veces he comentado sobre la interacción gravitatoria de la que Einstein descubrió su compleja estructura y la expuso al mundo en 1915 con el de teoría general de la relatividad, y la relacionó con la curvatura del espacio y el tiempo. Sin embargo, aún no sabemos cómo se podrían reconciliar las leyes de la gravedad y las leyes de la mecánica cuántica (excepto cuando la acción gravitatoria es suficientemente débil).

La teoría de Einstein nos habla de los planetas y las estrellas del cosmos. La teoría de Planck, Heisemberg, Schrödinger, Dirac, Feynman y tantos otros, nos habla del comportamiento del átomo, del núcleo, de las partículas elementales en relación a estas interacciones fundamentales. La primera se ocupa de los cuerpos muy grandes y de los efectos que causan en el espacio y en el tiempo; la segunda de los cuerpos muy pequeños y de su importancia en el universo atómico. Cuando hemos tratado de unir ambos mundos se produce una gran explosión de rechazo. Ambas teorías son (al menos de momento) irreconciliables.

  • La interacción gravitatoria actúa exclusivamente sobre la masa de una partícula.
  • La gravedad es de largo alcance y llega a los más lejanos confines del universo conocido.
  • Es tan débil que, probablemente, nunca podremos detectar esta fuerza de atracción gravitatoria dos partículas elementales. La única razón por la que podemos medirla es debido a que es colectiva: todas las partículas (de la Tierra) atraen a todas las partículas (de nuestro cuerpo) en la misma dirección.

Todavía estamos buscando a la partícula mediadora de la fuerza Gravitatoria que une a toda la materia del universo, sea cual fuese la forma que pueda adoptar. Gases, líquidos, materia sólida y plasmas… ¡Todo está sometido a la fuerza de Gravedad! También las formas de vida que conocemos están sometidas a las cuatro fuerzas fundamentales del Universo y a sus constantes.

La partícula mediadora de la fuerza de Gravedad es el hipotético gravitón. Aunque aún no se ha descubierto experimentalmente, sabemos lo que predice la mecánica cuántica: que tiene masa nula y espín 2.

La ley general para las interacciones es que, si la partícula mediadora tiene el espín par, la fuerza cargas iguales es atractiva y entre cargas opuestas repulsiva. Si el espín es impar (como en el electromagnetismo) se cumple a la inversa.

Pero antes de seguir profundizando en estas cuestiones hablemos de las propias partículas subatómicas, para lo cual la teoría de la relatividad especial, que es la teoría de la relatividad sin fuerza gravitatoria, es suficiente.

Si viajamos hacia lo muy pequeño tendremos que ir más allá de los átomos, que son objetos voluminosos y frágiles comparados con lo que nos ocupará a continuación: el núcleo atómico y lo que allí se encuentra. Los electrones, que vemos “a gran distancia” dando vueltas alrededor del núcleo, son muy pequeños y extremadamente robustos. El núcleo está constituido por dos especies de bloques: protones y neutrones. El protón (del griego πρώτος, primero) debe su al hecho de que el núcleo atómico más sencillo, que es el hidrógeno, está formado por un solo protón. Tiene una unidad de carga positiva. El neutrón recuerda al protón como si fuera su hermano gemelo: su masa es prácticamente la misma, su espín es el mismo, pero en el neutrón, como su propio da a entender, no hay carga eléctrica; es neutro.

La masa de estas partículas se expresa en una unidad llamada mega-electrón-voltio o MeV, para abreviar. Un MeV, que equivale a 106 electrón-voltios, es la cantidad de energía de movimiento que adquiere una partícula con una unidad de carga (tal como un electrón o un protón) cuando atraviesa una diferencia de potencial de 106 (1.000.000) voltios. Como esta energía se transforma en masa, el MeV es una unidad útil de masa para las partículas elementales.

La mayoría de los núcleos atómicos contienen más neutrones que protones. Los protones se encuentran tan juntos en el interior de un núcleo tan pequeño que se deberían repeles sí fuertemente, debido a que tienen cargas eléctricas del mismo signo. Sin embargo, hay una fuerza que los mantiene unidos estrechamente y que es mucho más potente e intensa que la fuerza electromagnética: la fuerza o interacción nuclear fuerte, unas 102 veces mayor que la electromagnética, y aparece sólo hadrones para mantener a los nucleones confinados dentro del núcleo. Actúa a una distancia tan corta como 1015 metros, o lo que es lo mismo, 0’000000000000001 metros.

La interacción fuerte está mediada por el intercambio de mesones virtuales, 8 gluones que, como su mismo indica (glue en inglés es pegamento), mantiene a los protones y neutrones bien sujetos en el núcleo, y cuanto más se tratan de separar, más aumenta la fuerza que los retiene, que crece con la distancia, al contrario que ocurre con las otras fuerzas.

http://2.bp.blogspot.com/_XGCz7tfLmd0/TCu_FS8raaI/AAAAAAAAGTs/6GWffvsxzPc/s320/image012.jpg

La luz es una manifestación del fenómeno electromagnético y está cuantizada en “fotones”, que se comportan generalmente como los mensajeros de todas las interacciones electromagnéticas. Así mismo, como hemos dejado reseñado en el párrafo anterior, la interacción fuerte también tiene sus cuantos (los gluones). El físico japonés Hideki Yukawa (1907 – 1981) predijo la propiedad de las partículas cuánticas asociadas a la interacción fuerte, que más tarde se llamarían piones. Hay una diferencia muy importante los piones y los fotones: un pión es un trozo de materia con una cierta cantidad de “masa”. Si esta partícula está en reposo, su masa es siempre la misma, aproximadamente 140 MeV, y si se mueve muy rápidamente, su masa parece aumentar en función E = mc2. Por el contrario, se dice que la masa del fotón en reposo es nula. Con esto no decimos que el fotón tenga masa nula, sino que el fotón no puede estar en reposo. Como todas las partículas de masa nula, el fotón se mueve exclusivamente con la velocidad de la luz, 299.792’458 Km/s, una velocidad que el pión nunca puede alcanzar porque requeriría una cantidad infinita de energía cinética. Para el fotón, toda su masa se debe a su energía cinética.

Qué es el "agujero magnético" que abarca gran parte de Sudamérica y donde el  escudo de la Tierra se está debilitando de forma "alarmante" - BBC News  Mundo

    Una de las fuentes productoras de rayos cósmicos es el Sol

Los físicos experimentales buscaban partículas elementales en las trazas de los rayos cósmicos que pasaban por aparatos llamados cámaras de niebla. Así encontraron una partícula coincidente con la masa que debería tener la partícula de Yukawa, el pión, y la llamaron mesón (del griego medio), porque su masa estaba comprendida la del electrón y la del protón. Pero detectaron una discrepancia que consistía en que esta partícula no era afectada por la interacción fuerte, y por tanto, no podía ser un pión. Actualmente nos referimos a esta partícula con la abreviatura μ y el de muón, ya que en realidad era un leptón, hermano gemelo del electrón, pero con 200 veces su masa.

emilio silvera

 

  1. 1
    emilio silvera
    el 1 de abril del 2022 a las 15:16

    Las fuerzas invisibles que inciden en nuestras vidas… ¡Son tantas! 

    Todas las fuerzas que no podemos ver y que, en realidad, sentimos en más o menor proporción y efecto, como por ejemplo la fuerza de Gravedad que nos arrastra contra el suelo en la caída, la radiación solar, o, el mismo viento del que podemos contemplar los estragos que hace en el temporal y que, incluso, nos hace agarrarnos a una farola para que no nos lleve en volandas.

    Estas son fuerzas que conocemos bien y que sentimos sobre nuestros propios cuerpos, otras más silenciosas, también inciden sobre nosotros (la luz, por ejemplo), el frío y el calor corporal que nos habla de la temperatura reinante, y, de esa manera, la Naturaleza nos habla y nos recuerda que estamos a ella supeditados.

    A pesar de que todo eso es así, nosotros, los humanos, deambulamos por este mundo (cada cual en la región que le tocó vivir), sin prestar mucha atención a esa realidad. Sí, es verdad que si tenemos frío nos abrigamos y si tenemos calor nos refrescamos pero, sin prestar mucha atención a lo que el fenómeno significa y el origen del mismo, el por qué se produce.

    Estamos supeditados a los elementos y, sobre todo, la vida en el planeta dependen del Sol, a su luz y su calor, sin ellos, estaríamos perdidos. Cada segundo, el Sol transforma cada segundo, unas seiscientas toneladas de Hidrógeno en 596 toneladas de Helio, las 4 toneladas que se pierden en la transición, son eyectadas al Espacio Interestelar en forma de luz y de calor, de lo que a la Tierra llega una pequeña parte que es suficiente parala fotosíntesis y la vida.

    La Tierra gira sobre sí misma a 1.700 Km/h., y, alrededor del Sol lo hace a 107.000 Km/h., Así que, sin que nos demos cuenta, viajamos en una “nave espacial” muy particular en la que se producen las Estaciones y cambios de climas a lo lo largo del año. En el viaje alrededor del Sol, esa órbita elíptica. pasamos por lugares en los que pueden encontrarse “objetos” o “sujetos” que incidan sobre nosotros, unas veces los podemos ver y otras no.

    La Naturaleza nos creó y con ella “caminamos” hacia el futuro incierto, y, como ella, somos propensos a cambios y evolución que, aunque a veces son muy lentos, finalmente terminan por producirse e incidir sobre nosotros, sobre nuestras mentes y… ¿Quién sabe sobre qué más?

    Responder
  2. 2
    Emilio Silvera
    el 2 de abril del 2022 a las 9:26

    En la tercera imagen que se presenta en el trabajo, podemos ver la paradoja de un recorrido “infinito” en un espacio finito.

    ¿Cómo puede ser? Bueno, si pudiéramos ponernos en la superficie de la Tierra y comenzar la andadura dándole vueltas y más vueltas, nunca acabaríamos el recorrido que, en realidad sería circunvalar la redondez del planeta que, para nosotros, es un recorrido ilimitado.
    ¡Qué cosas!

    Responder

Deja un comentario



Comentario:

XHTML

Subscribe without commenting