lunes, 21 de mayo del 2018 Fecha
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IMPRESIÓN NO PERMITIDA - TEXTO SUJETO A DERECHOS DE AUTOR




Fenómenos inexplicables

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Cosas curiosas    ~    Comentarios Comments (24)

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¿Por qué noviembre es el mejor mes para visitar el Gran Cañón?

                                     Podemos explicar el Gran Cañón, y cómo está así constituido

Sin embargo, hay cosas que la razón no puede explicar, y, lo que está ocurriendo en esta página, es, sin duda, una de las cosas más extrañas que jamás contarse puedan. Se trata de lo siguiente: Esos números que abajo podéis contemplar, son los contadores de las visitas recibidas en los últimos días hasta ayer, en este Blog. Como podeis ver, rondan más de treinta mil al día de media.

 Estamos en este mismo momento alcanzando los 36 millones de visitas.

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Sí, es cierto, yo puedo explicar algunas cosas pero, la falta de comentarios en el Blog… es algo incomprensible para mí. No puedo imaginar que, aunque sean sólo unos pocos, no tengan la necesidad de plantear alguna pregunta, señalar un fallo cometido por mí, expresar el asombro que le produce tal o cual fenómeno, y, en fín, dejar constancia de que estuvo por aquí. Precisamente sabemos siempre de lo que pasó por las huellas dejadas por los que estuvieron allí.

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No siempre, podemos dar una explicación satisfactoria a nuestros comportamientos. Se hacen cosas, o, se toman decisiones que, ni son lógicas ni están en consonancia con la realidad que, de alguna manera, indica procederes distintos a los que realmente se han ejecutado.

En el caso de los pocos comentaristas en este Blog, se podrían pensar muchas cosas que, serían el motivo del por qué, tan pocos aparecen para expresar lo que les parece o piensan del trabajo expuesto. Nadie está obligado a decir nada sobre lo que aquí tratamos. Sin embargo, es lógico pensar que, alguna vez, tenga la necesidad o el impulso, de decir alguna cosa que, por nimia que esta pueda ser, aquí quedará dicha.

Cuando en alguna ocasión me he quejado de este proceder, se alega que no todos están preparados para entablar un diálogo en este tipo de complejidades. Lo cierto es que, por mi parte, procuro explicarlo todo de manera sencilla y que todos lo puedan entender, evito las ecuaciaones y, de esa manera facilito que se puedan hacer preguntas, comentarios e incluso, criticar el trabajo.

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Por mi parte, siempre me lo he tomado como el caso de un grupo de amigos que van al campo a pasarlo bien, han echado el día disfrutando de la Naturaleza y en paz, no pretendían otra cosa. Y, de la misma manera, deben pensar aquellos -la mayoría silenciosa-  que, pasan por Blog para pasarlo bien, leen aquellos trabajos de los expuestos que más les puedan interesar y, sin más pretensiones, se quedan a la espera del siguiente día, en el que volverán a mirar si viene algo que les pueda despertar la curiosidad. Por sus mentes, nunca pasó la idea de comentar nada.

Resultado de imagen de Los visitantes comentan sobre los trabajos expuestos en el Blog

 Unas simples palabras que son siempre bien acogidas

Claro que, por mi parte, expreso, simplemente, mi gran extrañeza que, de ninguna manera es desilución o frustración que, han quedado anuladas, ambas, por el número de visitantes que nos pagan el esfuerzo con su “presencia” que, aunque silenciosas, presencias son.

Como decía aquel sabio:

“Nuestra recompensa se encuentra en el esfuerzo y no en el resultado, un esfuerzo total es una victoria completa.”

En ese sentido, amigos míos,  salimos victoriosos porque, darlo todo, a cambio de nada, es, ¡una alegría!

emilio silvera

PD

El que quiera decir algo es muy libre y, también es libre el que escoja callar. Sin embargo, se agradece el comentario que deja el visitante como muestra de que le gustó el tema aquí expuesto y, comentarlo con él/ellos, será siempre para mí, una gran satisfacción. Comentad anigos, al fin y al cabo es un pequeño pago por lo que yo os doy.

Al final… ¡Me saldré con la mía!

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

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En el apartado de Ciencia de ABC, pude leer hace algún tiempo que el Planeta enano UX25 podría se la primera prueba de un nuevo modelo de Universo. El modelo pone en duda la existencia de la materia y energía oscuras e incluye, entre las demás fuerzas de la naturaleza, a la antigravedad.

 

 

DETLEV VAN RAVENSWAAY

UX25 es un planeta enano que orbita las regiones externas del Sistema Solar y que cuenta, además, con un pequeño satélite. Este pequeño mundo no tendría el menor interés para nosotros si no fuera por el hecho de que podría contener la primera prueba que existe de un nuevo modelo cosmológico que incluye, entre las demás fuerzas de la naturaleza, también a la antigravedad. El trabajo se publica en arXiv.

La nueva teoría, según afirman Alberto Vecchiato y Mario Gai, del Observatorio Astrofísico de Turín, prescinde de conceptos tan de moda como “materia oscura”, “energía oscura” o “inflación cósmica”. Y sus defensores afirman que podría ser probada observando el movimiento de UX25 y su satélite mientras se desplazan a través de su lejana órbita, más allá de Neptuno, en los confines mismos de nuestro Sistema Solar.

En 1915, la teoría general de la Relatividad de Einstein recibió su mayor impulso cuando se utilizó para explicar una discrepancia en la órbita de Mercurio que no podía ser aclarada por la física de Newton. Y ahora, casi un siglo después, Vecchiato y Gai han calculado que UX25 y su pequeña luna, que orbitan al Sol desde el cinturón de Kuiper, pueden ser usados como un “laboratorio natural” en el que testear un nuevo y ambicioso modelo de Universo.

Desarrollado por el físico del CERN Dragan Hajdukovic, el modelo se basa en el concepto de que el espacio vacío (también llamado “vacío cuántico”) no está vacío en absoluto. Al contrario, lo que nosotros llamamos vacío está hecho, en realidad, de “partículas virtuales” de materia y antimateria que “parpadean” continuamente dentro y fuera de la existencia. La idea de Hajdukovic es que esas partículas poseen cargas gravitatorias opuestas, de forma similar a la existencia de cargas eléctricas positivas y negativas.

Además, Hajdukovic predijo que en presencia de un campo gravitatorio, las partículas virtuales del vacío cuántico generarían un segundo campo gravitatorio que tendría un efecto amplificador. El resultado final de este proceso sería que las galaxias y otros objetos del Universo parecerían tener campos gravitatorios mayores de los que pueden predecirse a partir de la suma de las masas de sus estrellas, una discrepancia que los astrónomos explican hoy con la existencia de una hipotética y misteriosa sustancia invisible para nosotros llamada “materia oscura”.

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Pero en el modelo de Universo de Hajdukovic la materia oscura no es necesaria. Ni tampoco la energía oscura, la enigmática fuerza que los científicos creen que es la causa de que el Universo se expanda cada vez más deprisa (expansión acelerada). La idea sería que si las partículas virtuales tienen carga gravitatoria, entonces el mismísimo espaciotiempo puede ejercer una especie de presión que causa que los objetos se repelan unos a otros.

Sin inflación cósmica

 

 

Por último, la teoría de Hajdukovic también niega la necesidad de un breve periodo de inflación en el origen del Universo durante el cual éste se expandió más rápido que la luz. “Mi teoría proporciona una serie de respuestas iniciales muy esperanzadoras para muchas de las cuestiones fundamentales de la Física”, explica Hajdukovic.

El investigador ya había afirmado en otras ocasiones que sus ideas podían ser probadas si encontrábamos un planeta enano con un pequeño satélite y en una órbita elíptica alrededor del Sol. El planeta y su satélite, además, deberían estar lejos del Sol y de la influencia de otros cuerpos muy masivos.


Foto
UX25. Fuente: HST.

Proponen el planeta enano UX25 como banco de pruebas de la hipótesis de Hajdukovic

Y ahora, Vecchiato y Gai sugieren que el modelo de Hajdukovic puede ser probado observando con telescopios terrestres y orbitales el sistema UX25, 43 veces más lejos del Sol que la Tierra y mucho más allá de la influencia de cualquier gran planeta conocido. “Las propiedades de los vacíos cuánticos descritas en la teoría de Hajdukovic -explica Vecchiato- deberían añadir un suplemento gravitacional a UX25, perturbando la órbita del sistema”.

El modelo de Hajdukovic predice que el bamboleo o “tasa de precesión” de la pequeña luna de UX25 alrededor del planeta enano debería de ser mayor de lo que predice la física clásica. Así, donde la física newtoniana predice una tasa de precesión de 0,0064 segundos de arco (demasiado pequeña como para ser observada con los instrumentos actuales), la teoría de Hajdukovic predice que esa tasa “amplificada” debería de ser de 0,23 segundos de arco por órbita, justo lo necesario para ser detectable por los telescopios espaciales Hubble o James Webb.

Según Vecchiato y Gai, también un gran telescopio basado en tierra, como el VLT, podría ser capaz de llevar a cabo la necesaria observación de UX25.

Hallar pruebas de la teoría de Hajdukovic supondría un cambio dramático en el rumbo y las perspectivas de la Física. Para Gai, “la mayoría de los científicos actuales creen que la física cuántica solo actúa en el mundo microscópico… Pero en este caso, el comportamiento microscópico natural del espacio vacío puede resultar en un efecto acumulativo, capaz de actuar alargas distancias, incluso a escalas cósmicas”.

Hasta aquí lo publicado y, desde luego, las cosas quedan en el aire y nada se afirma de manera rotunda. Es cierto que son muchas las cosas que nos sanemos, a las que no podemos dar una explicación y, como siempre se ha hecho a lo largo de la Hisotira de la Ciencia, se imagina “lo que podría ser” y, con eso, el agujero de ignorancia queda oculto. Mientras tanto, se habla de ese nuevo elemento inventado (como la “materia oscura” para explicar el comportamiento de las Galaxias y las estrellas que se mueven a más velocidad de la que debieran en función de la materia que vemos. Pero, lo cierto es que, no podemos afirmar nada sobre la existencia de esa materia oscura, no sabemos su origen, no sabemos de que estará conformada, no sabemos, no sabemos nada y, por concederle alguna cosa, le dimos la facultad de generar Gravedad.

¡Cómo somos!

Las moléculas portadoras de información

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

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 Los organismos vivos somos sistemas extremadamente complejos, formados por un elevado de elementos interrrelacionados que deben mantener sus características a lo largo del tiempo, de una generación a otra. Esto supone que debe existir algún mecanismo para que cada elemento de los organismos se elabore de acuerdo a un “plan”, a un modelo de organización establecido, y que ese modelo pueda ser transmitido de una célula a sus descendientes. Esta necesidad de los seres vivos nos acerca a la noción de información genética.

La información, cualquier tipo de información, es un conjunto organizado de que pueden ser utilizados en algún proceso. En el caso de los seres vivos, los datos se refieren, fundamentalmente, a cómo son las moléculas (en particular las proteínas y el ARN) que la célula necesita producir y a cuándo deben ser elaboradas. La información necesita siempre una memoria, es decir, un sistema físico en el que pueda registrarse, almacenarse y que permita su lectura. En los seres vivos, que somos máquinas químicas, el soporte de la información es un tipo de molécula, concretamente un ácido nucleico. La información que almacenan los organismos recibe el nombre de información genética.

Representación esquemática de la molécula de ADN, la molécula portadora de la información genética. Las moléculas se forman por la Asociación de dos o más átomos, que se mantienen juntas por medio de enlaces químicos. Podríamos decir que algunas moléculasd de vida serían:

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- Agua.
- Hidratos de carbono.
- Lípidos.
- Proteínas.
- Acidos Nucleicos.

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Principios inmediatos o biomoléculas: cada una de las sustancias que componen la materia viva.

- Simples: O2
- inorgánicos: agua…

- Compuestos:
- orgánicos: glúcidos, lípidos,
proteínas, ac. nucleicos

La enorme variedad de formas, colores, comportamientos, etc que acompaña a los objetos, incluidos los vivientes, sería una consecuencia de la riqueza en la información que soportan las moléculas (y sus agregados) que forman parte de dichos objetos. Ello explicaría que las moléculas de la vida sean en general de grandes dimensiones (macromoléculas). La inmensa mayoría de ellas contiene carbono. Debido a su tetravalencia y a la gran capacidad que posee dicho átomo para unirse consigo mismo, dichas moléculas pueden considerarse como un esqueleto formado por cadenas de esos átomos.

El carbono no es el único átomo con capacidad para formar los citados esqueletos. Próximos al carbono en la tabla periódica, el silicio, fósforo y boro comparten con dicho átomo esa característica, si bien en un grado mucho menor. Refiriéndonos al silicio, señalaremos que las “moléculas” que dicho átomo forma con el oxígeno y otros átomos, generalmente metálicos poseyendo gran nivel de información, difieren en varios aspectos de las moléculas orgánicas, es decir, de las que poseen un esqueleto de átomos de carbono.

El mundo de los silicatos es de una gran diversidad, existiendo centenares de especies minerológicas. Esas diferencias se refieren fundamentalmente a que el enlace químico en el caso de las moléculas orgánicas es covalente, y cuando se forma la sustancia correspondiente (cuatrillones de moléculas) o es un líquido, como es el caso de los aceites, o bien un sólido que funde fácilmente. Entre las moléculas que lo forman se ejercen unas fuerzas, llamadas de Van der Waals, que pueden considerarse como residuales de las fuerzas electromagnéticas, algo más débiles que éstas. En cambio, en los silicatos sólidos (como en el caso del topacio) el enlace covalente o iónico no se limita a una molécula, sino que se extiende en el espacio ocupado por el sólido, resultando un entramado particularmente fuerte.

Al igual que para los cristales de hielo, en la mayoría de los silicatos la información que soportan es pequeña, aunque conviene matizar este punto.  Para un cristal ideal así sería en efecto, pero ocurre que en la realidad el cristal ideal es una abstracción, ya que en el cristal real existen aquí y allá los llamados defectos puntuales que trastocan la periodicidad espacial propia de las redes ideales. Precisamente esos defectos puntuales podían proporcionar una mayor información.

El cristal ideal no existe, en su natural, todos tienen inperfecciones y, sólo el elaborado, se podría decir que son cristales perfectos y, sin embargo, la mano del hombre lo que ha producido con tal intervención es perder una valiosa información inserta en ese cuerpo natural.

Si prescindimos de las orgánicas, el resto de las moléculas que resultan de la combinación entre los diferentes átomos no llega a 100.000, frente a los varios millones de las primeras. Resulta ranozable suponer que toda la enorme variedad de moléculas existentes, principalmente en los planetas rocosos, se haya formado por evolución de los átomos, como corresponde a un proceso evolutivo. La molécula poseería mayor orden que los átomos de donde procede, esto es, menor entropía. En su formación, el ambiente se habría desordenado al ganar entropía en una cierta cantidad tal, que arrojarse un balance total positivo.

No puedo dejar pasar la oportunidad, aunque sea de pasada, de mencionar las sustancias.

Las así llamadas, son cuerpos formados por moléculas idénticas, entre las cuales pueden o no existir enlaces químicos. Veremos varios ejemplos.  Las sustancias como el oxígeno, cloro, metano, amoníaco, etc, se presentan en estado gaseoso en ordinarias de presión y temperatura. Para su confinamiento se embotellan, aunque existen casos en que se encuentran mezcladas en el aire (os podéis dar una vueltecita por el polo químico de Huelva en España).

En cualquier caso, un gas como los citados consiste en un enjambre de las moléculas correspondientes. Entre ellas no se ejercen fuerzas, salvo cuando colisionan, lo que hacen con una frecuencia que depende de la concentración, es decir, del de ellas que están concentradas en la unidad de volumen; número que podemos calcular conociendo la presión y temperatura de la masa de gas confinada en un volumen conocido.

                                         Nubes moleculares en Orión

Decía que no existen fuerzas entre las moléculas de un gas. En realidad es más exacto que el valor de esas fuerzas es insignificante porque las fuerzas residuales de las electromagnéticas, a las que antes me referí, disminuyen más rápidamente con la distancia que las fuerzas de Coulomb; y esta distancia es ordinariamente de varios diámetros moleculares.

Podemos conseguir que la intensidad de esas fuerzas aumente tratando de disminuir la distancia media entre las moléculas. Esto se puede lograr haciendo descender la temperatura, aumentando la presión o ambas cosas.  Alcanzada una determinada temperatura, las moléculas comienzan a sentir las fuerzas de Van der Waals y aparece el estado líquido; si se sigue enfriando aparece el sólido. El orden crece el gas al líquido, siendo el sólido el más ordenado. Se trata de una red tridimensional en la que los nudos o vértices del entramado están ocupados por moléculas.

Todas las sustancias conocidas pueden presentarse en cualquiera de los tres estados de la materia (estados ordinarios y cotidianos en nuestras vidas del día a día).

El Universo Tipos De Estrellas

El Plasma de las estrellas y otros cuerpos estelares forman el estado más común de la materia en nuestro Universo -al menos la que podemos observar-. El estado de la materia más común que conocemos es el plasma que es la forma que adopta en aquellos estados de altas energías como los que están presentes en las estrellas de las galaxias, los remanentes de supernovas, estrellas de neutrones y otros objetos celestes que adoptan ese estado material que emite una alta radiación.

Si las temperaturas reinantes, son de miles de millones de grados, el estado de la materia es el plasma, el material más común del universo, el de las estrellas (aparte de la materia oscura, que no sabemos ni lo que es, ni donde está, ni que “estado” es el suyo).

En condiciones ordinarias de presión, la temperatura por debajo de la cual existe el líquido y/o sólido depende del tipo de sustancia. Se denomina temperatura de ebullición o fusión la que corresponde a los sucesivos equilibrios (a presión dada) de fases: vapor ↔ líquido ↔ sólido. Estas temperaturas son muy variadas, por ejemplo, para los gases nobles son muy bajas; también para el oxígeno (O2) e hidrógeno (H2). En cambio, la mayoría de las sustancias son sólidos en condiciones ordinarias (grasas, ceras, etc).

Sustancias Compuestas y simples:

Las sustancias pueden ser simples y compuestas, según que la molécula correspondiente tenga átomos iguales o diferentes. El número de las primeras es enormemente inferior al de las segundas.

El concepto de molécula, como individuo físico y químico, pierde su significado en ciertas sustancias que no hemos considerado aún. Entre ellas figuran las llamadas sales, el paradigma de las cuales es la sal de cocina.

Es requerida por el organismo para mantener la volemia y procurar el adecuado equilibrio electrolítico. Además, conserva isotonicidad entre plasma e intersticio, así como también mantiene equilibrio con la célula. Implicada directa en el mantenimiento de la presión arterial media y en el equilibrio osmolar. Su disociación en sangre es parcial (sólo un 93 porciento).

Se trata de cloruro de  sodio, por lo que cualquier estudiante de E.G.B. escribiría sin titubear su fórmula: Cl Na. Sin embargo, le podríamos poner en un aprieto si le preguntásemos dónde se puede encontrar aisladamente individuos moleculares que respondan a esa composición. Le podemos orientar diciéndole que en el gas Cl H o en el vapor de agua existen moléculas como individualidades. En realidad y salvo casos especiales, por ejemplo, a temperaturas elevadas, no existen moléculas aisladas de sal, sino una especie de molécula gigante que se extiende por todo el cristal. Este edificio de cristal de sal consiste en una red o entramado, como un tablero de ajedrez de tres dimensiones, en cuyos nudos o vértices se encuentran, alternativamente, las constituyentes, que no son los átomos de Cl y Na sino los iones Cl- y Na+.  El primero es un átomo de Cl que ha ganado un electrón, completándose todos los orbitales de valencia; el segundo, un átomo de Na que ha perdido el electrón del orbital s.

Por esta zona de Huelva, conocida como Marismas del Odiel, llevaba con frecuencia a mis hijos pequeños que, jugando por aquellos parajes, se lo pasaban estupendamente, y, de camino, tenía la oportunidad de despertarles la curiosidad de cómo se producía la Sal en el medio natural dejando que se evapore el agua del Mar por los efectos del calor radiado por el Sol que dejaba, finalmente, la Sal al descubierto para ser refinada y vendida comercialmente.

Cuando los átomos de Cl y Na interaccionan por aproximarse suficientemente sus nubes electrónicas, existe un reajuste de cargas, porque el núcleo de Cl atrae con más fuerza los electrones que el de Na, así uno pierde un electrón que gana el otro. El resultado es que la colectividad de átomos se transforma en colectividad de iones, positivos los de Na y negativos los de Cl. Las fuerzas electromagnéticas entre esos iones determinan su ordenación en un cristal, el Cl Na. Por consiguiente, en los nudos de la red existen, de manera alternativa, iones de Na e iones de Cl, resultando una red mucho más fuerte que en el caso de que las fuerzas actuantes fueran de Van der Waals. Por ello, las sales poseen puntos de fusión elevados en relación con los de las redes moleculares.

emilio silvera

Hay cosas en las que no pensamos

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¿Qué pasaría si la Tierra dejara de girar?

¿Alguna vez te has preguntado qué pasaría si la Tierra dejara de girar? Pues bien, antes de nada debemos de saber que nuestro planeta gira a una velocidad de 465 metros por segundo, medición realizada en el ecuador. Aunque es prácticamente imposible que esto ocurra siempre viene bien estudiar supuestos para conocer un poco mejor como funciona la Tierra.

Si la Tierra dejara de girar ahora, saldríamos volando

  • Sería algo similar a ir en coche a gran velocidad y chocar contra un muro. En ese momento todo lo que se encontrara en la superficie de la Tierra recibiría un impulso y solo las personas que estuvieran cerca de los Polos sobrevivirían (debido a que su velocidad de rotación es menor). También tendrían posibilidades de sobrevivir las personas que estuvieran en aviones, aunque las tormentas y fenómenos que se formarían dificultarían que el avión se pudiera mantener volando.

VER TAMBIÉN: ¿Cómo anunciar el fin del mundo?

  • Se generarían además vientos de tal intensidad (similares a los del impacto de una bomba atómica) que generarían incendios en gran parte del planeta. Si no fuera suficiente, ese viento produciría una erosión de tales dimensiones que arrasaría la superficie terrestre.

Foto: Taringa

  • 1 día duraría un año: Los días durarían mucho más que lo que duran ahora, concretamente equivaldría a los 365 días actuales. Habría eternamente 6 meses de oscuridad y otros 6 de luz.

“¿Qué pasaría si la Tierra dejara de girar?”

  • La Tierra se convertiría en una esfera perfecta: Los movimientos de la Tierra provocan que nuestro planeta no sea una esfera perfecta, sin embargo, si se parara la Tierra, los océanos se redistribuirían en el planeta inundando kilómetros de ciudades costeras. Además, el agua se acumularía en los Polos al no existir la inercia del giro y el centro se quedaría sin agua.
  • Desaparecería el campo magnético de la Tierra: La radiación solar destruiría la escasa vida que pudiera quedar y mientras en medio planeta las temperaturas serían infernales, la otra mitad quedaría completamente helada.

Foto: es.gizmodo.com

Como has visto, si la Tierra dejara de girar las consecuencias serían terribles y catastróficas, sin embargo, podemos estar tranquilos y es que es prácticamente imposible que pueda llegar a ocurrir.

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¿La Naturaleza? ¡La maravilla de las “mil” maravillas!

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Resultado de imagen de Programa de seminarios sobre dinámica no lineal, física estadística, fluctuaciones, complejidad....

Es curioso como en el Universo las cosas tienden a repetirse. La Naturaleza tiene sus leyes para crear las cosas de la manera más sencilla y económica posible y siempre, tiende a ser práctica dando formas que contribuyen a la estabilidad individual y de conjunto. Son esféricos los mundos, tienen forma de inmensos platillos volantes las galaxias, podemos ver como las inmensas nebulosas se esparcen por el espacio interestelar formando nuevas estrellas y ese suceso se repite una y otra vez en nuestra Galaxia y en todas las demás. Todo es fruto de dos fuerzas contrapuestas que hace estable las cosas: Un átomo tiene el núcleo con los protones cargados positivamente y, la presencia de electrones con la misma carga negativa, hace posible que existan y se puedan unir para formar moléculas y éstas a su vez para formar cuerpos.

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Siempre está presente el jhecho de que pueda ocurrir un suceso en particular. Generalmente consideramos a la probabilidad como un axioma matemático que estima la tendencia que tiene algo a ocurrir en el universo físico. Pero la probabilidad es algo que existe en la naturaleza, embebida en las fluctuaciones cuánticas. Esto, en otras palabras, significa  que al tirar una moneda al aire, o al realizar cualquier acción, detonamos un proceso cuántico a nivel molecular que es el que determina de que lado cae. Lo interesante aquí es que se plantea que el mundo cuántico, con todas sus extrañas propiedades, define cualquier situación de la realidad  macroscópica.

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                                                           Claro que, si surgió… ¡Es porque había!

No pocas veces hemos oído decir que el Universo surgió de una fluctuación del vacío, de la nada, y, lo cierto es que si surgió es porque había. Nada puede surgir de la NADA. Hay que prestar atención a lo que llamamos fluctuaciones que son desviaciones aleatorias en el valor de una cantidad sobre un valor medio. En todos los sistemas descritos por la mecánica cuántica aparecen las fluctuaciones, llamadas las fluctuaciones cuánticas -incluso en el cero absoluto de temperatura termodinámica como resultado del Principio de Indeterminación o Incertidumbre de Heisenberg-.

Un ejemplo de fluctuaciones nos lo ofrece la nebulosa Boomerang, ubicada a 5.000 años luz de la Tierra en la constelación de Centaurus, tiene una temperatura en centígrados de -272º C,  algo absolutamente inimaginable en términos terrestres. Las nebulosas planetarias, son estrellas nuestro Sol, pero quese encuentran en las fases finales de su vida y que han perdido ya sus capas exteriores. En el caso de la Boomerang, se trata de una nebulosa preplanetaria, inmediatamente antes de la fase planetaria con lo cual todavía no está ni siquiera lo suficientemente caliente como emitir radiación ultravioleta.

En cualquier sistema por encima del cero absoluto se presentan las fluctuaciones, llamadas fluctuaciones térmicas. Es necesario tener en cuenta las fluctuaciones para obtener una teoría cuantitativa de las transiciones de fase en tres dimensiones. Las fluctuaciones cuánticas pudieron ser las responsables de la formación de estructuras en el universo primitivo.

Podemos hablar de transiciones de fase al referirnos a las características de un sistema y los cambios que allí se producen. Algunos ejemplos de transiciones de fase son los cambios de sólidos a líquidos, líquido a gas y los cambios inversos. Otros ejemplos de transiciones de fase incluyen la transición de un paramagneto a un ferromagneto y la transición de un metal conductor normal a superconductor. Las transiciones de fase pueden ocurrir al alterar variables como la temperatura y la presión. Un ejemplo de transición de fase a “cámara lenta” -por lo que suele tardar-, es ver como una estrella como nuestro Sol, se convierte en gigante roja primero y en enana blanca después. Existen transiciones prohíbidas que, sin embargo, cuando el acoplamiento espín-órbita es tenido en cuenta… ¡se vuelven permitidas!, aumentando su intensidad con la intensidad del acoplamiento espín-órbita. Pero eso, es otra historia.

               La materia siempre está implicada cuando hablamos de fluctuaciones

¡Tiene y encierra tantos misterios la materia!…,  que estamos aún y años-luz de saber y conocer sobre su verdadera naturaleza. Es algo que vemos en sus distintas formas materiales que configuran y conforman todo lo material las partículas elementales hasta las montañas y los océanos. Unas veces está en estado “inerte” y otras, se eleva hasta la vida que incluso,  en ocasiones, alcanza la consciencia de SER. Sin embargo, no acabamos de dilucidar de dónde viene su verdadero origen y que era antes de “ser” materia. ¿Existe acaso una especie de sustancia cósmica anterior a la materia? Y, si realmente existe esa sustancia… ¿Dónde está?

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Nos podríamos preguntar miles de cosas que no sabríamos contestar.  Nos maravillan y asombran fenómenos naturales que ocurren ante nuestros ojos pero que tampoco sabemos, en realidad, a que son debidos.  Sí, sabemos ponerles etiquetas , por ejemplo, la fuerza nuclear débil, la fisión espontánea que tiene lugar en algunos elementos como el protactinio o el torio y, con mayor frecuencia, en los elementos que conocemos como transuránicos.

A medida que los núcleos se hacen más grandes, la probabilidad de una fisión espontánea aumenta.  En los elementos más pesados de todos (einstenio, fermio y mendelevio), esto se convierte en el método más importante de ruptura, sobrepasando a la emisión de partículas alfa.

¡Parece que la materia está viva!

¿Y la Luz, qués es la Luz? Dicen que el día que sepamos descubrir los misterios que encierran el electrón(e-) -electromagnetismo-, el fotón (\<a href=lambda), c, la velocidad d la luz en el vacío -relatividad- y, el cuanto de Planc (h), la constante de Planck, ese día, se habrá conseguido despejar los más grandes misterios de la Naturaleza que están profundamente escondidos en lo que se llama alfa (α), la constante de estructura fina 1/137. Otra vez el dichoso número 137 puro y adimensional, un número que no lo inventaron los hombres y que está en la Naturaleza tal cual, cargado de mensajes que debemos desvelar.

Muchas son las cosas que hemos podido llegar a saber pero…, muchas más son las que desconocemos. Sabemos que el electrón y el positrón son notables por sus pequeñas masas (sólo 1/1.836 de la del protón, el neutrón, el antiprotón o antineutrón), y, por tal motivo, han sido denominados leptones (de la voz griega lepto que significa “delgado”). Sin embargo y a pesar de su aparente insignificancia, el electrón es tan importante para nosotros que, simplemente con que su carga variara una diezmillonésima, ¡los átomos no se podrían formar! Y, en ese caso, ¿Qué universo sería el nuestro?

Resultado de imagen de la estructura del electrón

Por primera vez logran “pelar” un átomo de Neón, electrón a electrón, hasta quitarle sus 10 electrones y dejar desnudo el núcleo hecho de protones y neutrones conformados por Quarks y donde está presente la fuerza nuclear fuerte.

Aunque el electrón fue descubierto en 1.897 por el físico británico Josepth John Thomson (1856-1940), el problema de su estructura, si la hay, no está resuelto.  Conocemos su masa y su carga negativa que responden a 9,1093897 (54)x10-31kg la primera y, 1,602 177 33 (49)x10-19 culombios, la segunda, y también su radio clásico. No se ha descubierto aún ninguna partícula que sea masiva que el electrón (o positrón) y que lleve  una carga eléctrica, sea lo que fuese (sabemos como actúa y cómo medir sus propiedades, pero aun no sabemos qué es), tenga asociada un mínimo de masa, y que es la que se muestra en el electrón.

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                  Josepth John Thomson

Lo cierto es que, el electrón, es una maravilla en sí mismo.  El Universo no sería como lo conocemos si el electrón (esa cosita “insignificante”), fuese distinto a como es, bastaría un cambio infinitesimal para que, por ejemplo, nosotros no pudiéramos estar aquí .

(“Aunque no se trata propiamente de la imagen real de un electrón, un equipo de siete científicos suecos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Lund consiguieron captar en vídeo por primera vez el movimiento o la distribución energética de un electrón sobre una onda de luz, tras ser desprendido previamente del átomo correspondiente.

Previamente dos físicos de la Universidad Brown habían mostrado películas de electrones que se movían a través de helio líquido en el International Symposium on Quantum Fluids and Solids del 2006. Dichas imágenes, que mostraban puntos de luz que bajaban por la pantalla fueron publicadas en línea el 31 de mayo de 2007, en el Journal of Low Temperature Physics.

En el experimento que nos ocupa y dada la altísima velocidad de los electrones el equipo de investigadores ha tenido que usar una nueva tecnología que genera pulsos cortos de láser de luz intensa (“Attoseconds Pulses”), habida que un attosegundo equivalente a la trillonésima parte de un segundo”.)

¡No por pequeño, se es insignificante! Recordémoslo, todo lo grande está hecho de cosas pequeñas.

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Louis de Broglie

En realidad, existen partículas que no tienen en absoluto asociada en ellas ninguna masa (es decir, ninguna masa en reposo).  Por ejemplo, las ondas de luz y otras formas de radiación electromagnéticas se comportan como partículas (Einstein en su efecto fotoeléctrico y De Broglie en la difracción de electrones.) lo dejaron bien explicado.

Imagen ilustrativa de lo que pretender ser la dualidad onda-partícula, en el cual se puede ver (según se cree) cómo un mismo fenómeno puede tener dos percepciones distintas. Esta manifestación en de partículas de lo que, de ordinario, concebimos como una onda se denomina fotón, de la palabra griega que significa “luz”.

El fotón tiene una masa de 1, una carga eléctrica de 0, pero posee un espín de 1, por lo que es un bosón. ¿Cómo se puede definir lo que es el espín? Los fotones toman parte en las reacciones nucleares, pero el espín total de las partículas implicadas antes y después de la reacción deben permanecer inmutadas (conservación del espín).  La única que esto suceda en las reacciones nucleares que implican a los fotones radica en suponer que el fotón tiene un espín de 1. El fotón no se considera un leptón, puesto que este termino se reserva para la familia formada por el electrón, el muón y la partícula Tau con sus correspondientes neutrinos: Ve, Vu y VT.

 Resultado de imagen de Agujeros negros

Existen razones teóricas para suponer que, cuando las masas se aceleran (como cuando se mueven en órbitas elípticas en torno a otra masa o llevan a cabo un colapso gravitacional), emiten energía en forma de ondas gravitacionales.  Esas ondas pueden así mismo poseer aspecto de partícula, por lo que toda partícula gravitacional recibe el de gravitón.

La fuerza gravitatoria es mucho, mucho más débil que la fuerza electromagnética.  Un protón y un electrón se atraen gravitacionalmente con sólo 1/1039 de la fuerza en que se atraen electromagnéticamente. El gravitón (aún sin ) debe poseer, correspondientemente, menos energía que el fotón y, por tanto, ha de ser inimaginablemente difícil de detectar.

Resultado de imagen de Agujeros negros

Tenemos que volver a los que posiblemente son los objetos más misteriosos de nuestro Universo: Los agujeros negros.  Si estos objetos son lo que se dice (no parece que se pueda objetar nada en contrario), seguramente serán ellos los que, finalmente, nos faciliten las respuestas sobre las ondas gravitacionales y el esquivo gravitón.

Un fenómeno de gran violencia galáctica

Resultado de imagen de Imagen de un agujero negro en el núcleo de una galaxia arrasando otra próxima- NASA

              Imagen de un agujero negro en el núcleo de una galaxia arrasando otra próxima- NASA

La onda gravitacional emitida por el agujero negro produce una ondulación en la curvatura del espacio-temporal que viaja a la velocidad de la luz transportada por los gravitones. Tenemos varios proyectos en marcha de la NASA y otros Organismos oficiales que buscan las ondas gravitatorias de los agujeros negros, de colisiones estrellas de neutrones y de otras fuentes análogas que, según se cree, nos hablará de “otro universo”, es decir, nos dará información desconocida y sabremos “ver” un universo distinto…  ¡El reflejado por las ondas elecromagnéticas! que es el que ahora no conocemos.

¡Sorpresa!

 

El físico Stephen Hawking da una rueda de prensa ante los medios gallegos en el Porta do Camiño en su visita a Santiago de Compostela (A Coruña). / Andres Fraga

 

“Stephen Hawking y los agujeros negros están indisolublemente ligados. No es que los descubriera él, ni mucho menos, pero sus investigaciones e importantes aportaciones sobre estos exóticos objetos predichos teóricamente y detectados (por sus efectos) en el universo, se remontan a trabajos clave de hace más de cuatro décadas. Ahora afirma que no existen los agujeros negros, al menos como se entienden habitualmente. En su momento presentó un artículo, una prepublicación que aún no ha pasado el proceso normal de revisión científica, pero que inmediatamente ha ganado notoriedad. Lo firma él solo, tiene cuatro páginas (una de presentación, dos de argumento y la última de referencias) y lleva un título extraño:Conservación de la información y predicción meteorológica para los agujeros negros. Los físicos presentan habitualmente sus artículos en la web arXiv, donde son públicos, antes de someterlos al proceso de evaluación de expertos obligado su la publicación oficial.”

 

 

 

Lo cierto es que, sería una enorme decepción si se confirmara que los Agujeros Negros no existe. Es mucho lo que de ellos se ha escrito y muchas las horas y estudios e investigaciones que han sido realizadas acerca de estos exóticos objetos del Universo. Me pasa con ésta noticia como con aquella en la que alguien decía que el fotón no existía, o, que los electrones corrían más que los fotones. Ambas noticias, la del fotón y la del agujero negro, me parecen disparatadas, ya que, si no existen lo fotones¿que es la Luz? y,  cuál es el cuanto o bosón intermediario del electromagnetiusmo? Y, en relación a los agujeros negros, ¿en qué se convierte una estrella masiva al final de su vida? ¿Qué hay más allá de las estrellas de neutrones? ¿Qué son esos focos de radiación que se detectan en el centro de las galaxias y que atraen hacia ellos descomunales cantidades de materia? ¡Parece que empezamos a desvariar!

Tendré que leer el artículo del Señor Hawking pero… ¡Tengo mis dudas de que acierte en sus predicciones!

emilio silvera