Ene
28
Estructuras fundamentales de la Naturaleza
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Física Cuántica ~
Comments (3)

Hemos llegado a poder discernir la relación directa que vincula el tamaño, la energía de unión y la edad de las estructuras fundamentales de la Naturaleza.

Una molécula es mayor y más fácil de desmembrar que un átomo; lo mismo podemos decir de un átomo respecto al núcleo atómico, y de un núcleo con respecto a los quarks que contiene.
La cosmología sugiere que esta relación resulta del curso de la historia cósmica, que los quarks se unieron primero, en la energía extrema del Big Bang original, y que a medida que el Universo se expandió, los protones y neutrones compuestos de quarks se unieron para formar núcleos de átomos, los cuales, cargados positivamente, atrajeron a los electrones cargados con electricidad negativa estableciéndose así como átomos completos, que al unirse formaron moléculas.
Si es así, cuanto más íntimamente examinemos la Naturaleza, tanto más lejos hacia atrás vamos en el tiempo. Alguna vez he puesto el ejemplo de mirar algo que nos es familiar, el dorso de la mano, por ejemplo, e imaginemos que podemos observarlo con cualquier aumento deseado.
Con un aumento relativamente pequeño, podemos ver las células de la piel, cada una con un aspecto tan grande y complejo como una ciudad, y con sus límites delineados por la pared celular. Si elevamos el aumento, veremos dentro de la célula una maraña de ribosomas serpenteando y mitocondrias ondulantes, lisosomas esféricos y centríolos, cuyos alrededores están llenos de complejos órganos dedicados a las funciones respiratorias, sanitarias y de producción de energía que mantienen a la célula.
Ya ahí tenemos pruebas de historia. Aunque esta célula particular solo tiene unos pocos años de antigüedad, su arquitectura se remonta a más de mil millones de años, a la época en que aparecieron en la Tierra las células eucariota o eucarióticas como la que hemos examinado.
Ene
28
Si existe la perfección, estará en la Naturaleza
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Física ~
Comments (2)

Belleza galáctica: Impresionante imagen del universo captada por el telescopio J. Webb.

El Universo está construido según un plan cuya profunda simetría está presente de algún modo en la estructura interna de nuestro intelecto. Y, desde luego, si lo pensamos profundamente, tendremos que dar la razón a Paul Valery por tales pensamientos, ya que, la Mente Humana, alcanzó cotas inimaginables.

¡Agua! El Universo está lleno de agua por todas partes y, si eso es así ¿Qué pasa con la vida?

Mientras que el Universo actual está bañado por radiación cósmica a una temperatura de 2,7 Kelvin (-270,45°C), esta temperatura rondaba los 20 K (-253,1°C) menos de mil millones de años después del Big Bang
Hubo un tiempo, en el Universo muy temprano, en el que la temperatura estaba encima de algunos cientos de veces la masa del protón, cuando la simetría aún no se había roto, y la fuerza débil y electromagnética no sólo eran la misma matemáticamente, sino realmente la misma. Un físico que hubiera podido estar allí presente, en aquellos primeros momento, no habría podido observar ninguna diferencia real entre las fuerzas producidas por el intercambio de estas cuatro partículas: la W+, la W– , la Z y el Fotón.

– El gluón es la partícula portadora de la interacción nuclear fuerte que mantiene unidos a los quarks en el núcleo. Los Gluones son bosones. Al igual que el fotón, el gluón es un bosón sin masa ni carga de Spin 1. Existen asimismo 8 tipos de Gluones, siendo cada uno de ellos una combinación color-anti-color. Los quarks y los Gluones forman partículas compuestas con carga de color total neutra (se suele decir que las partículas compuestas son blancas).
– Los bosones W+, W- y Z son las partículas portadoras de la interacción nuclear débil, una de las cuatro interacciones fundamentales de la naturaleza. Son tres tipos de partículas fundamentales muy masivas que se encargan en general de cambiar el sabor de otras partículas, los leptones y los quarks.
– El gravitón ???. A nivel de partículas fundamentales la fuerza gravitatoria es despreciable.
En resumen:

Al llegar a escalas cada vez menores, también hemos entrado en ámbitos de energías de unión cada vez mayores. Un átomo puede ser despojado de su electrón aplicando sólo unos miles de electrón-voltios de energía, más para dispersar los nucleones que conforman un núcleo atómico se requieren varios millones de electrón-voltios, y para librar los quarks que constituyen cada nucleón se necesitaría cientos de veces más energía. Así, hemos llegado a comprender que, las estructuras más pequeñas y más fundamentales están ligadas por niveles de energía mayores porque sus estructuras mismas fueron forjadas en el calor del Big bang.

Cosmología de Branas
También hemos llegado a comprender que, las fuerzas de la naturaleza que gobiernan la electricidad, el magnetismo, la radiactividad y las reacciones nucleares están confinadas a un “mundo-brana” tridimensional, mientras que la gravedad actúa en todas las dimensiones y es consecuentemente más débil. Seguramente ese será el motivo por el cual, encontrar al Bosón mediador de la fuerza, el Gravitón, resulta tan difícil.

De manera similar, aunque menos clara, las teorías de supersimetrías conjeturaban que las cuatro fuerzas tal vez estaban ligadas por una simetría que se manifestaba en los niveles de energía aún mayores que caracterizaban al universo ya antes del Big Bang. La introducción de un eje histórico en la cosmología y la física de partículas (como decía ayer en uno de los trabajos), beneficio a ambos campos. Los físicos proporcionaron a los cosmólogos una amplia gama de herramientas útiles para saber cómo se desarrolló el universo primitivo. Evidentemente, el Big Bang no fue una muralla de fuego de la que se burló Hoyle, sino un ámbito de suscesos de altas energías que muy posiblemente pueden ser comprensibles en términos de teoría de campo relativista y cuántica.

La cosmología, por su parte, dio un tinte de realidad histórica a las teorías unificadas. Aunque ningún acelerador concebible podrían alcanzar las titánicas energías supuestas por las grandes teorías unificadas y de la supersimetría, esas exóticas ideas aún pueden ser puestas a prueba, investigando si las partículas constituyentes del universo actual son compatibles con el tipo de historia primitiva que implican las teorías. Las partículas elementales aparentemente proporcionan las claves de algunos de los misterios fundamentales de la Cosmología temprana… y resulta que la Cosmología brinda una especia de terreno de prueba para alguna de las ideas de la física de partículas elementales. Esto implica que los aceleradores de partículas, como los telescopios, funcionen como máquinas del tiempo. Un telescopio penetra en el pasado en virtud del tiempo que tarda la luz en desplazarse entre las estrellas; un acelerador recrea, aunque sea fugazmente, las condiciones que prevalecían en el Universo primitivo.

Moléculas, átomos y conexiones para formar pensamientos que nos llevaron hacia los conocimientos que hoy, tras muchos miles de millones de años de evolución del Universo, hizo posible la aparición de especies que, tras miles de años de experiencia, de observación, y, de imaginar…, llegó a conseguir la intuición necesaria para presentir que, formamos parte de un todo inmenso del que sólo somos una parte, la que piensa. También la que tiene que descubrir, los secretos de la Naturaleza, en ello, le va la existencia en el futuro.

![]()
Hemos aprendido que cuanto más íntimamente examinemos la Naturaleza, tanto más lejos hacia atrás vamos en el tiempo. Alguna vez he puesto el ejemplo de mirar algo que no es familiar, el dorso de la mano, por ejemplo, e imaginemos que podemos observarlo con cualquier aumento deseado.
Con un aumento relativamente pequeño, podemos ver las células de la piel, cada una con un aspecto tan grande y complejo como una ciudad, y con sus límites delineados por la pared celular. Si elevamos el aumento, veremos dentro de la célula una maraña de ribosomas serpenteando y mitocondrias ondulantes, lisosomas esféricos y centríolos, cuyos alrededores están llenos de complejos órganos dedicados a las funciones respiratorias, sanitarias y de producción de energía que mantienen a la célula.
Ya ahí tenemos pruebas de historia. Aunque esta célula particular solo tiene unos pocos años de antigüedad, su arquitectura se remonta a más de mil millones de años, a la época en que aparecieron en la Tierra las células eucariota o eucarióticas como la que hemos examinado.

Hemos llegado a poder discernir la relación directa que vincula el tamaño, la energía de unión y la edad de las estructuras fundamentales de la Naturaleza. Ahora, hemos llegado a comprender muchas de las cosas que, hasta hace bien poco tiempo, eran auténticos secretos que, el Universo, celosamente se guardaba, y, esa comprensión, nos llevará más lejos y nos permitirá realizar un largo camino hacia el corazón mismo de la materia, donde según parece, pueden residir infinitesimales objetos más pequeños que los Quarks, en esa distancia inalcanzable ahora que hemos llamado, el Límite de Planck.
Es una unidad teórica pero con bases sólidas: las constantes del Universo. Mide unos 10¯³⁵ metros, eso es 0.000000000000000000000000000000000016 metros o alrededor de una billonésima de una billonésima de una billonésima de un metro.

Aún estamos en el camino, no hemos podido llegar más lejos y, con la ayuda de los aceleradores hemos podido llegar hasta una diez billonésima de segundo después del Big Bang que es menos que un pestañeo con los párpados en toda la historia humana registrada. A pesar de ello, extrañamente, la investigación de la evolución del Universo recién nacido indica que ocurrieron muchas cosas aún antes, durante la primera ínfima fracción de un segundo. Todos los teóricos han tratado de elaborar una explicación coherente de los primeros momentos de la historia cósmica. Por supuesto, sus ideas fueron esquemáticas e incompletas, muchas de sus conjeturas, sin duda, se juzgaran deformadas o sencillamente erróneas, pero constituyeron una crónica mucho más aclaradora del Universo primitivo que la que teníamos antes.
Recreación del Universo primitivo al que no hemos podido llegar en el momento mismo de su creación, nos ha sido imposible recrear ese momento que llamamos Big Bang, las matemáticas no funcionan al tratar de formular la ecuación precisa que nos muestre aquel momento.
De todas las maneras, son muchas las imágenes de la Naturaleza, del Universo, que nos deja admirar su perfección. Veámos por un momento varias tomas de la Nebulosa del Águila mostrada en Observatorio.

“Aún se están formando estrellas azules en los pilares oscuros de la Nebulosa del Águila.
Es famosa gracias a una fotografía que le tomó el Telescopio Espacial Hubble en 1995, la Nebulosa del Águila muestra el fantástico proceso de formación estelar.
En la parte superior derecha de esta fotografía se encuentra el corazón del cúmulo abierto M16. Las brillantes estrellas azules de M16 se han estado formando continuamente por más de 5 millones de años y más recientemente en los pilares centrales de gas y polvo, conocidos como trompas de elefante.
La luz demora más de 7000 años en alcanzarnos desde M16y ésta mide cerca de 20 años luz, puede ser vista con binoculares hacia la constelación Serpens.”

Nebulosa del Águila distintas regiones
De lejos, todo parece una águila . Pero una mirada más cercana a la nebulosa del Águila muestra que la resplandeciente región es en…


Las fascinantes imágenes de M16 (la Nebulosa del Águila) realizadas por el Observatorio de Rayos X Chandra, nos muestran muchas… En los pilares oscuros de la Nebulosa del Águila siguen formándose aún brillantes estrellas azules.
Al principio, cuando el universo era simétrico, sólo existía una sola fuerza que unificaba a todas las que ahora conocemos, la gravedad, las fuerzas electromagnéticas y las nucleares débil y fuerte, todas emergían de aquel plasma opaco de alta energía que lo inundaba todo. Más tarde, cuando el universo comenzó a enfriarse, se hizo transparente y apareció la luz, las fuerzas se separaron en las cuatro conocidas, emergieron los primeros quarks para unirse y formar protones y neutrones, los primeros núcleos aparecieron para atraer a los electrones que formaron aquellos primeros átomos.

Doscientos millones de años más tarde, se formaron las primeras estrellas y galaxias. Con el paso del tiempo, las estrellas sintetizaron los elementos pesados de nuestros cuerpos, fabricados en supernovas que estallaron, incluso antes de que se formase el Sol. Podemos decir, sin temor a equivocarnos, que una supernova anónima explotó hace miles de millones de años y sembró la nube de gas que dio lugar a nuestro sistema solar, poniendo allí los materiales complejos y necesarios para que algunos miles de millones de años más tarde, tras la evolución, apareciéramos nosotros.
¡Qué cosas! El asombro se junta con la maravilla y nos lleva a comprender que, la ignorancia, quizá sea nuestro mayor patrimonio, ya que, el saber es escaso y comprender, comprendemos con cierta lentitud, la que impone el ritmo del Universo. Todo tiene su tiempo marcado y nuestra comprensión…también.
Emilio Silvera V.
Ene
27
Acercarse a la velocidad de la luz… trae consecuencias
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Física ~
Comments (33)

Acercarse a la velocidad de la luz (c = 299.792 km/s) conlleva consecuencias físicas extremas regidas por la relatividad, como la dilatación del Tiempo (el tiempo transcurre más lento para los viajeros), la contracción de la longitud (el objeto viajero se contrae en el sentido de la marcha), la masa del objeto viajero aumenta, ya que al ser la velocidad de la luz un límite en el Universo, cuando algo se acerca a la misma, se frena y la energía cinética se convierte en masa en función de E = mc2 (masa y energía son dos aspectos de la misma cosa).
Todos sabemos de los fenómenos que se pueden producir en algunos aspectos de la relatividad especial de Einstein. Él no quiso llamarla de esa manera y, había pensado que “teoría de la invariabilidad” que reflejaba el carácter invariable de la velocidad de la luz, entre otras cosas, estaría bien. Sin embargo, finalmente se quedó como la Teoría de la Relatividad Especial. La obra de Einstein demostraba que conceptos tales como espacio y tiempo, que anteriormente parecían estar separados y ser absolutos, en realidad están entrelazados y son relativos. Einstein demostró además que otras propiedades físicas del universo, sorprendentemente, también están interrelacionadas. La más famosa de sus fórmulas constituye uno de los ejemplos más importantes.

“En otras palabras, la masa en sí misma es una medida de una cantidad equivalente de energía. Dicho de otra manera, un cambio (recordemos que los cambio se expresan con la letra griega delta mayúscula, Δ) en la cantidad de energía, E, de un objeto es directamente proporcional a un cambio en su masa, m.”
En esta escueta fórmula Einstein afirma que la energía (E) de un objeto y su masa (m) son conceptos independientes; podemos determinar la energía a partir de la masa del objeto (multiplicando esta dos veces por la velocidad de la luz, o sea por c2) o podemos determinar la masa conociendo su energía (dividiendo esta última dos veces por la velocidad de la luz). En otras palabras, la energía y la masa son las caras de una misma moneda. Claro que, el tipo de cambio es grande (c2 es una cantidad considerable). Una masa pequeña llega a producir una cantidad considerable de energía.


Equivalencia entre masa y materia
La energía que se comunica a un cuerpo libre puede integrarse en él de dos maneras distintas:
- En forma de velocidad, con lo cual aumenta la rapidez del movimiento.
- En forma de masa, con lo cual se hace “más pesado”.
La división entre estas dos formas de ganancia de energía, tal como la medimos nosotros, depende en primer lugar de la velocidad del cuerpo (medida, una vez más, por nosotros).

Captamos imágenes de galaxias situadas a 12 millones de años luz, y, desde luego, la podemos ver como eran entonces, hace 12 millones de año que es el Tiempo que tardó la luz de la galaxia en llegar a nosotros

¿Porqué la masa de un objeto aumenta a medida que incrementa su velocidad y de dónde sale esa masa que se suma.?
Como la velocidad de la luz es un límite que impone el Universo para moverse, resulta que un objeto que viaja y se acerca a la velocidad de la luz (c), se ve frenado por ese límite, y, la energía de la inercia… ¡Se convierte en masa! Eso es lo que se deduce de la fórmula E=mc2
¿Cómo que la masa aumenta con la velocidad? ¿Ahora resultará que salir a correr engorda?





La luz se propaga en el vacío a una velocidad aproximada a los 30.000 millones (3×1010) de centímetros por segundo. La cantidad c2 representa el producto c×c, es decir: 3×1010 × 3×1010, ó 9×1020. Por tanto, c2 es igual a 900.000.000.000.000.000.000. Así pues, una masa de un gramo puede convertirse, en teoría, en 9×1020 ergios de energía.
El ergio es una unida muy pequeña de energía que equivale a: “Unidad de trabajo o energía utilizado en el sistema c.g.s y actúa definida como trabajo realizado por una fuerza de 1 dina cuando actúa a lo largo de una distancia de 1 cm: 1 ergio = 10-7 julios”. La kilocaloría, de nombre quizá mucho más conocido, es igual a unos 42.000 millones de ergios. Un gramo de materia convertido en energía daría 2’2 × 1010 (22 millones) de kilocalorías. Una persona puede sobrevivir cómodamente con 2.500 kilocalorías al día, obtenidas de los alimentos ingeridos. Con la energía que representa un solo gramo de materia tendríamos reservas para unos 24.110 años, que no es poco para la vida de un hombre.
O dicho de otro modo: si fuese posible convertir en energía eléctrica la energía representada por un solo gramo de materia, bastaría para tener luciendo continuamente una bombilla de 100 vatios durante unos 28.200 años.

Claro que la luz, también es mucho más que todo eso y es una manifestación electromagnética como el resto de las radiaciones. A medida que la luz va desde una galaxia a otra más distante, esa luz se extiende como lo hace el espacio y eso hace que la luz, cuya longitud de onda es intrínsecamente corta, se convierta gradualmente en luz roja de longitud de onda más larga. Esa es la causa del desplazamiento hacia el rojo de los espectros de luz de las galaxias distantes.

¿Cómo se convierte el “desplazamiento hacia el rojo” en una manera para medir distancias en el Universo? Todo se debe a un sorprendente descubrimiento realizado en 1926 en el observatorio del monte Wilson, cerca de Los Ángeles. Allí Edwin Hubble descubrió que el Universo se está expandiendo. Fue un hallazgo increíble, pues nadie se esperaba algo así. Al haber “desplazamientos hacia el rojo” en todas direcciones, Hubble descubrió que todas las galaxias distantes del Universo se estaban separando entre sí, algo que hoy sabemos que está causado por la expansión del propio espacio.

Vista desde la Tierra una galaxia no parece alejarse, pero sabemos que sí ocurre porque su luz en espectro aparece más desplazada hacia la zona del rojo de lo habitual para los elementos químicos que nos llegan de la misma. Una galaxia que se aleje a poca velocidad adquirirá un ligero tono rojizo, pero una galaxia que se aleje más rápidamente adquirirá un rojo más intenso, un mayor “desplazamiento hacia el rojo”. Pero Hubble también descubrió que las galaxias que se mueven a mayor velocidad, también son las que están más alejadas. Eso significa que cuanto mayor sea el “desplazamiento hacia el rojo”, más lejos estará la galaxia.

El GPS consta de una red de 24 satélites, que orbitan en la Tierra a una altura de 20000 km sobre la superficie. En cualquier momento, cualquier vehículo donde se halle instalado recibe la señal de al menos 4 satélites y compara la duración de las distancias a que se encuentran, a la velocidad de la luz, para calcular su ubicación exacta en la superficie. Todo el sistema depende de relojes extraordinariamente precisos y cuando los ingenieros los diseñaron sabían que los satélites se moverían a casi 11300 km/h, una velocidad suficiente para ralentizar sus relojes una diminuta fracción de segundo. Los ingenieros incluyeron en el sistema todas las diferencias de tiempo relativistas y eso les ha conferido una precisión impresionante. Como los relojes de los satélites avanzan a unas velocidades diferentes que los relojes situados sobre la Tierra, sin estas correcciones relativistas la posición del vehículo sería errónea.

La distorsión del tiempo es sólo una de las extrañas consecuencias de viajar con velocidades próximas a las de la luz. Imaginemos que continuamos con la “bici” pedaleando a velocidades próximas a las de la luz, entonces el espacio comienza a hacer cosas extrañas para el ciclista y para la bicicleta. Un observador apreciaría que la longitud de la bicicleta disminuye en la dirección del movimiento, que se encoge en dicha dirección. Este efecto se conoce como “contracción de la longitud” y junto con la “dilatación del tiempo” son percibidos así por un observador inmóvil cuando ve algo que se mueve con velocidades próximas a la de la luz.

Cuanto más rápido viajan, los relojes marcan el tiempo cada vez más lento. En teoría, entonces, para objetos que viajen a la velocidad de la luz… ¡El tiempo se volvería infinito y se detendría?



Aún nos enfrentamos a la velocidad de la luz como un muro impenetrable. Una velocidad que según Einstein nunca podrá ser rebasada. Sin embargo la Historia está llena de imposibles que se hicieron realidad. Por ejemplo, ¿seremos capaces de alcanzar las estrellas en naves que viajen más rápidas que la velocidad de la luz? Y si es así, ¿cuándo?

Esta sería una manera de burlar la velocidad de la luz, no de vencerla


:format(jpg)/f.elconfidencial.com%2Foriginal%2F07f%2Ffbb%2F1e0%2F07ffbb1e07ee52801d6b4b15885e432a.jpg)

Ene
22
En recuerdo a un amigo. Ton Wood un Físico Teórico de Nueva York
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Física Cuántica ~
Comments (1)
![]()
Árbol filogenético de las plantas. Los grupos monofiléticos figuran en letras negras y los parafiléticos en azul
Cierto, en todos ámbitos de la Naturaleza se producen cambios continuamente, el paso del tiempo lo cambia todo para que sigan la evolución natural que la Naturaleza impone mediante procesos naturales, independientemente de lo que los pobladores de los distintos ecosistemas puedan hacer. Es una Ley natural de evolución en los que interviene el Tiempo y la Entropía, así como los elementos naturales de los que se vale el planeta para reciclarse (Movimientos de las placas tectónicas, erupciones volcánicas, grandes vientos con lluvias torrenciales y tormentas, terremotos y Tsunamis…
Los cambios y catástrofes naturales se pueden presentar de muchas maneras

¿Quién podría evitar las protuberancias en el Sol y los vientos estela5res que eyectan al Espacio
Ul amigo de este lugar, Tom Wood, es un físico al que le apasionan los tránsitos que se observan en la Naturaleza y sus mecanismos. Él es consciente de la dificultad que entraña unir esos dos mundos -en medio de los que nos encontramos-, el de la mecánica cuántica y el de la relatividad general, lo muy grande y lo muy pequeño están situados en “universos diferentes” y, nosotros, situados entre los dos, tratamos de desvelar esos secretos que, tan celosamente, la Naturaleza esconde. Así, la pasión de Tom por los fenómenos físicos, le transporta a “mundos” en los que suceden cosas que otros no podemos ver. Se hace preguntas que el mismo suele contestar:
Intercambiamos cambiamos ideas y, de vez en cuando, me manda algunas e sus ideas.


“1- Pregunta:
–Según nuestras experiencias experimentales actuales:¿Por qué no detectamos energías de campos (Luz, campo gravitatorio,…) con velocidad cero?
–O a la forma oficial:
¿Por qué las partículas sin masa; los campos, las radiaciones, los fotones, les aparecen en la teoría, que no pueden tener masa en reposo?
Respuesta-1
–Porque cuando una energía-campo “alcanza” la velocidad cero, se confina como energía-masa. (Se convierte en partícula).
2-Pregunta:
–Según nuestras experiencias experimentales actuales:
¿Por que no detectamos energías-masas viajando con velocidades mayores o iguales que la de luz?
O a la forma oficial:
¿Por que las partículas con masa no alcanzan nunca la velocidad de la luz y mucho menos la superan?
Respuesta-2
-Porque cuando una energía-masa “alcanza” la velocidad de la luz, rompe esa topología de confinación y se convierte, regresa ha ser de nuevo una energía-campo libre.”
En un trabajo que nos decía que no siempre la física puede contestar todas las preguntas:
Tom Wood
el 31 de mayo del 2012 a las 18:11
¡Una joya su exposición!
“Mi modelo de la interacción Luz-Luz es algo primitivo, muy clásicos, no vivo de espalda ha esa realidad. Aunque para mí, en medio de tanta confusión física, represente cada día, la idea física más feliz de mi vida. Hacer modelos clásicos del complejo micromundo, ya modelado por teorías bien consistentes, es el pandemonio, la vergüenza de un físico moderno; al menos esa es la moral científica que se enseñanza en las universidad moderna. *Pero es una gran ignorancia física, subestimar la importancia, de la acción a distancia que le permitió a Newton redondear la imprescindible Mecánica Clásica, el calórico para la Termodinámica, el éter para la creación la Electrodinámica, el principio de equivalencia que se invento Einstein (la idea mas feliz de su vida, palabras de el) para crear la Teoría General de la Relatividad o el punto de inflexión que represento para la MC el modelo planetario del átomo de Bohr. Se que ninguna de esas ideas hoy es necesarias para sostener a los mejores modelo teórico que describn la naturaleza física de las cosas naturales. Pero también seria bueno que meditáramos, si de no habérsele ocurrido esas “grotescas ideas” a esos iluminados, no estaríamos discutiendo todavía, sobre cuantos elefantes sostienen la tierra. Yo sigo diciendo, sigo viendo, nada me convence de lo contrario por física, que la 6ta física que relacione, que generalice, que sintetice toda la numerología experimental que tenemos acumulada y que no logramos verle su relación, y que además no mutile lo bueno de las cinco físicas anteriores; esa 6ta física, surgirá de la misma forma que las cinco veces anteriores. ¿Por qué esta vez debería ser diferente el proceso? Hacia falta que las universidades les mostraran a los jóvenes estudiantes de físicas, que también les es posible seguir ese derrotero. Pero creo que será más lento el proceso, si solo lográramos verlo así, después de que hayamos recorrido todo el callejón sin salida en el que al parecer nos hemos metidos. Además, si se vislumbrara un camino bien claro con modelos más establishment, sentiría más pudor de escribir mis “groserías científicas”; pero ese no es el caso. Y es que ese tosco modelo me esta brindando tantas satisfacciones, que no creo que sean puros trucos de mi mente para auto complacerme, o para enajenarme por la desesperación del momento.”
Continuaba sus elucubraciones diciendo: Veo líneas generales que se repitieron para la creación de las cinco físicas, claro si las analizamos dialécticamente, aunque sea con ideas esquematizadas.

Ideas salidas de nuestras mentes
1-Muchas toscas ideas como las que explique arriba (*) y que ya solo tienen importancia histórica.
2-Siempre hay implicado un experimento tipo, o ideas sencillas. Primera física: Como fue el cliché de la manzana,… Segunda física: La razón de que variables macroscópicas como la temperatura o la presión surgen de los movimientos cinéticos, he interacciones de las microscópicas “bolita materiales”; en principio, Mecánica Clásica. Tercera física: Que la atracción que ejerce el ámbar cargado,… es producto de un campo también, como el gravitatorio (extrapolan la idea de la Mecánica Clásica) o que la luz es una onda como las mecánicas; en principio, Mecánica Clásica. Cuarta física: La brillante interpretación hecha por Planck a la curva experimental de radiación del cuerpo negro. Quinta física: La interpretación de Einstein del paradójico experimento de MM,… ¿Estará ya entre nosotros el experimento tipo que pueda aportar, aclarar esas sencillas ideas que posteriormente desatan el frenesí, para crear el resto de las complejidades físicas-matemáticas? Como no dispongo de mucho tiempo, por aquí creo que abordo el problema que no se esta entendiendo, a mi modesta forma de ver las cosas:
En sus comentarios, a Tom le gusta dejar referencias y ejemplos
http://cuentos-cuanticos.com/2012/05/08/los-paradigmas-de-kuhn/#comment-2951
http://cuentos-cuanticos.com/2012/05/31/hoy-me-dio-por-ser-honesto/#comment-3153
1-Buscando alternativa que emanen de las bases experimentales que tenemos explicadas.
2-De las que están explicadas; pero de una forma que no nos complace mucho; pero donde si partimos de algo experimental. Es decir, no de lógica formal…

Detectores con entrelazamiento cuántico

Fotones entrelazados
http://www.youtube.com/watch?v=fUZZgDOrY30
http://es.wikipedia.org/wiki/Entrelazamiento_cu%C3%A1ntico
http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Aharonov-Bohm …
3-Y de las que no les hemos encontrado explicaciones; como esta curva (algo parecido al problema del cuerpo negro).
http://thebigblogtheoryesp.wordpress.com/category/comunicado/
O la numerología del SM, ¡cuantos números sin una relación, una síntesis, o unos símbolos (físicos-matemáticos) que los sinteticen con vergueta física! Que los humanos no le hayamos encontrado relación, no significa que en la naturaleza no tengan una, bien estrecha y definida.
http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_est%C3%A1ndar_de_f%C3%ADsica_de_part%C3%ADculas
El amigo Tom busca respuestas a preguntas que no han sido contestadas y, lo mismo que se descubrió el decaimiento Beta, él quiere llevarnos a una nueva física en la que aparezcan los efectos descritos por su modelo de la interacción Luz-Luz débil y fuerte.
Tom Wood
el 31 de mayo del 2012 a las 21:26, nos decía:
“He creados mi modelos sobre las partículas, tratando de partir de cosas reales, de hacerlos que se correspondan al menos con la mayoría de esas propiedades. No una propiedad por aquí y otra por allá. No me gusta, que la masa venga de un lado (Higgs), que el espín por el otro (LQG), que la carga no sea fundamental; porque solo es una excitación del campo. Que el campo magnético, no se le meta con fortaleza dentro del electrón o cualquier otra partícula y que a la vez el se corresponda de alguna forma con lo eléctrico,…; por decir algo, pero esta también ahí, al menos es lo que se mide en el laboratorio. Peor aun; me molesta mucho que los físicos se desentiendan, digan que son preguntas ilegales,… explicarnos con claridad porque los tiempos de vida de cada partícula son eso y no otros. Esto para mi es algo muy, pero muy importante y nadie le esta tirando con fuerza. Yo solo no puedo con problemas tan complejos, al menos desde mi línea de hoja de ruta. Voy muy lento, yo solo,… es frustrante ver cosas y que todos sigan empecinado en lo mismo. Eso en mi tosco modelo esta incluido, tiene que estar incluido; con todo lo demás. Eso en la naturaleza esta todo en un solo ente. Se que si separan las cosas es por lo compleja que son y por el desespero. ¿Pero no es que la física es una ciencia natural? ¿No están así esas cosas en la naturaleza? Entonces, que están explicando, naturaleza o truquitos lógicos. No podemos taparnos la cara y escapar de esa realidad por mas frustrante que se nos presente. De ser así, estaremos aquí por los siglos de los siglos, sobre los mismos modelos super-lógicos, super-abstractos; pero sin explicarnos las cosas, tal y como son. Modelos de muy bajos logros o rendimientos sintéticos/explicativos y que incrementan las paradojas. Bueno yo sigo avanzando, lento, por solo; pero con tantas satisfacciones que me da a diario mi modelo de la interacción Luz-Luz débil y fuerte; a través de considerar las energías-campos y las energías-masas (estas ultimas partículas o energías-campos confinadas) que me llenan de regocijos.”
Seguía: “Lo sorprendente es que aunque trato de que no aparezcan los fantasmas de los modelos super-abstractos, si aparecen.
Por ejemplos los fermiones surgen, son al final de todo producto de la geometría que adopta el electromagnético al confinarse, al circular para formar ese tipo de partículas. Confinación que no asume que este esta en reposo al confinarse; algo que retomo para explicar muchos fenómenos como (2 y 3). Más bien de la circulación geométrica, de alta simetría espaciotemporal que adopta ese electromagnético. Pero no digo fotones, porque no hay jerga para explicarlo… Tal vez ese electromagnético confinado, los futuros científicos tengan que cambiarle el nombre; es más estoy seguro que lo cambiaran todo, complejizaran tanto el modelo, que lo que yo tengo ahora servirá para risas y comentarios burlescos. Pero mas para nosotros ahora, para nuestra contemporaneidad y confusión, eso no es gracioso. Pero yo tengo que usar esas ideas clásicas anteriores, para mantenerme en la línea más simple posible. No te aburro mas, podríamos hablar horas de esto y el tiempo es oro.
Por ejemplo, nunca me gusto la idea de que emanara física de la geometría, odio eso. Pero no puedo ir contra las cosas que me grita el modelo, porque a mi no me agraden. Aunque no deja de ser extraño que un fermión, como el electrón, todas sus propiedades (masa, carga, campos, espin,…tiempo de vida estable) se puedan extraer de la geometría y la alta simetría que describe la circulación del electromagnético al confinarse. (Compleja topología, pero estudiada ya por otros modelos súper abstracto, yo medio que la veo en ellos, algo que también aborrezco). Es decir, no están partiendo de la física y por eso no logran relacionar las cosas físicas/naturales, con las físicas-matemáticas que crean. Ese es el punto, o la conclusión gnoseológica del modelo.

En el trabajo “No siempre la Física se puede explicar con palabras”, el amigo Tom Vood nos deja el siguiente comentario que, al parecerme de interés aquí os lo inserto para que todos, podáis pensar en lo que aquí expone: Creo que sí, deben ser divulgadas.
Tom Wood
el 31 de mayo del 2012 a las 21:48
Te dejo una entre muchas “revelaciones” reciente, calentitas solo para ti; que no quisiera que se divulgaran. Pero le dejo a su responsabilidad, si borrarlas, si usted cree que debo seguir como guerrillero de la ciencia o debe ser conocidas estas ideas por toda la comunidad científica. Disculpa, pero no logro discernir eso. Pero como admiras tanto a Einstein y yo soy tan tonto, te la insinúo por arribita: (Según el modelo de la interacción Luz-Luz).
¿Sabes por que las energíasmasas (partículas, o electromagnéticos confinados) no pueden superar la velocidad de la luz?
Nunca olvides el porque que dio el modelo de la interacción Luz-Luz; parece novedoso.
Bueno Einstein se moriría por explicárselo; a pesar de que para los modernos físicos esas preguntas ilegales no se le hacen a la física; recuerda el famoso: ¡no preguntes y calcula! Como diciendo, no eres físico, sino físico-matemático. O lo que no se, o no me puedo explicar, no lo puedes preguntar, es de mal gusto hacerlo, o de ignorantes. ¡Qué daño Dios!
Bueno, pues una partícula según mi modelo es energía-campo confinada o electromagnético confinado en forma de energía-masa y por lo tanto cuando alcanza la velocidad de la luz, ocurre la ruptura de simetría que lo regresa a ser de nuevo energía-campo.
Más riguroso: Si una energía-masa alcanza la velocidad de la luz, se convierte en energía-campo.
De aquí se extraen miles de corolarios:
“-Las energías-masas (partículas) si alcanzan la velocidad de la luz, solo que una vez que la alcanzan, se rompe su topología de confinación, de energías-masas y se liberan de nuevo como energías-campos. Algo que nunca dejaron de ser. Es que eso nunca las cinco física anteriores lo prohibían; por algo era. Mi modelo no mutila, incorpora,… Son los físicos, los que al no tener un buen modelo, medio que lo veían implícito así en la teoría; que eso no podía suceder. Pero si sucede, solo que nunca pueden sostenerse así.
-Nunca una energía-masa (partícula con masa) podrá superar la velocidad de la luz. La conclusión Eisteniana que nadie se ha podido explicar. Vez que fácil es todo, una vez que se va ha la física.-La velocidad de la luz no es una barrera, la barrera es la ley que confina la energía-campo, en forma de energía-masa. Esa topología, geometría; o relaciona geometrías/energía.
-Toda aniquilación, desintegración y explosión tipo Big Bang (odio, o no creo lo del Big Bang) de los cuerpos del macrocosmo, es por la misma causa.
-De esto se extrae (del modelo también) la ley universal permitibilidad máxima de energía por unidad de espacio-tiempo.
…”
El VICEVERSA; porque si no todo fuera energías-campos y la naturaleza no ocurre así:
Toda energía-campo (luz,…) se confina como energía-masa, cuando su velocidad se hace cero.

-O lo que es lo mismo, ninguna partícula sin masa puede llegar a alcanzar el estado de reposo. Otra cosa que ningún modelo ha explicado, aunque es evidente que es un principio natural. Como todo lo que les explico. ¡Total, si eso es ilegal para el establishment!
De aquí se infieren muchas preguntas, conclusiones, paradojas, o explicaciones más racionales, a muchas cosas que decimos explicadas o que no hemos explicado todavía.
La energías-campos (ustedes siempre piensen en la luz como yo al principio, para que no se pierdan) nunca puede estar en reposo (que la energía no puede estar en reposo es conocido, por eso es energía), pero como si existen circunstancias físicas muy especiales, donde esta puede ir disminuyendo su velocidad hasta que sea cero; la naturaleza resuelve esta paradoja, confinando las energías-campos, en diferentes topologías que donde se conserva como energías-campos (mas fácil verlo si piensan en luz); pero exteriormente se manifiesta como un ente, que puede estar en reposo o moverse como un todo; como lo que llamamos partículas con masa ( para mi energías-masas).
Otra idea que puede ayudarlos a digerir esto: la energía-campo oscila, están acotadas entre la velocidad cero y la velocidad “c”.
Esa oscilación, tipo superficie de agua hirviente, es lo que ocurre en la superficie de un agujero negro. Otra revelación de la riqueza física que despliega el modelo.
Te explico mejor:

“Cuando una energía-campo (luz) cae en un campo tan intenso como el de un agujero negro, su velocidad comienza a disminuir, llegado al “horizonte” (concepto que hay que ampliar) donde su velocidad seria cero; según mi modelo se confina como una energía-masa y trataría de moverse como un todo. Y aquí pueden ocurrir varias cosas que no te he explicado. Según la geometría que adopte la confinación, podrá ser un fermión izquierdo o derecho (una partícula o una antipartícula); así que puede ocurrir aniquilación,… También podría ocurrir que esa partícula (o energía-masa) alcance la velocidad de la luz; es decir regrese ha ser energía-campo, ya te explique por que. Ahora, la gravitación es energía-campo también, y aquí ocurre que ella penetra a la partícula (el mismo proceso de la aniquilación, todo es lo mismo, hay una regularidad natural entre el micro-mundo y el macro-mundo, que nadie ve), satura la estabilidad de su topología, y esta se desintegra (aquí tienes la explicación de todos los procesos de desintegración y con el, los tiempos de vida). Pero desintegración en mi razonamientos, en el modelo; es decaer en otra topología de menor energía y cuando esas topologías estables, quedan agotadas por las leyes naturales, que los físicos llamamos de conservación (carga, spin, Isoespín, CP, CPT,…); no le queda otro remedio a la energía-masa; que volver ha ser una energía-campo.”
Bueno espero haberte complacido en algo, “tuvisteis la exclusividad”, lo dejo ahí porque para que lo digieran y porque tengo muchos problemas que resolver. Tampoco tengo tiempo de leer lo que escribí (como ya es costumbre); pero ustedes son inteligentes como para no crucificarme, así que corrígeme ha tus Dones. Pueden divulgar a su antojo, como siempre les digo, “mi física de café con leche”. Tómense su tiempo para digerirlo, para acostumbrarse a estas nuevas concepciones físicas, esto párese merecerlo, parece novedoso.

Nuestro amigo Tom nos quiere llevar hasta una nueva física, hacia nuevos paradigmas que nos haga comprender muchos de los secretos que la Naturaleza esconde, secretos, a los que no resulta nada fácil llegar. Si lo consigue, nos hará ver el universo de lo grande y de lo muy pequeño, de otra distinta manera, una manera que va más lejos, donde reside un más profundo entendimiento de la Física que en nuestro Universo está presente.
Tom Wood
el 1 de junio del 2012 a las 0:49, me decía:El universo según el modelo de la interacción Luz-Luz; no es más:
“Que un hervidero de energías-campos alcanzando el “reposo” para convertirse (confinarse) en energíasmasas y estas a su vez “alcanzando” la velocidad de la luz, para convertirse en energías-campos.”
Pura energía que nunca esta en reposo y que se inventa las manifestaciones exteriores de las energías-campos confinadas (partículas mas elementales) que medimos en los laboratorios, a través de las topologías de las partículas. Así es que ella se divierte, nos esconde la realidad y nos confunde. Eso es lo que ocurre en los super-densos cuerpos estelares, en los intensos campos de los núcleos atómicos,… Como vez todo es lo mismo.
No creo que ahora no se vea que eso es lo único natural, sencillo y más general que hay en la naturaleza. Casi todo lo demás son modelos de bajo rendimientos sintéticos/explicativos; por alejados de la naturaleza física de las cosas o fantasmas oscuros, que traen mas problemas a la confusión general que las cosas sencillas ocultan.
Si decidí explicar al menos estas ideas, es para que se forme la excitación de los teóricos; cuando se forme la deserción que al parecer se avecina. Algún día tal vez tenga la oportunidad de exponer públicamente el experimento que sostiene la interacción Luz-Luz. Es tan increiblmete sencillo, que a ningún iluminado se le va ha ocurrir, es hasta infantil o escolar. Así que ese si esta a salvo, es mi carta de de triunfo final. Además fue por donde comenzó todo esto, hace unos 26 anos, si mal no calculo.
Nuestro principal defecto es lo inocentemente críticos que somos con el CMB; que de responder a esa interpretación (¡y mira que la han ajustado!) ya paso por aquí hace tanto tiempo, que me asusta mirar el numero. Solo es una idea peregrina, porque las cosas no están encajando bien y al darse cuenta, están poniendo la teja antes que llueva. Es la desbandada que debe concluir después de la generación de físicos que viene; por el 2050; calculo yo. Estas cosa no son nuevas, así somos los físico; recuerden la catástrofe ultravioleta y su termodinámica,…
Ni en los grandes aceleradores alcanzaremos nunca la velocidad de la luz
Tom Wood
el 1 de junio del 2012 a las 20:56
Clarificando las preguntas y respuestas 1 y 2: Pongo la palabra “alcanza” entre comillas, porque es lógico que nunca una energía-campo alcanza la velocidad de la luz; porque “antes” se convierte en una energía-campo. Y una energía-campo nunca “alcanza” el reposo porque antes se convierte en energía-campo. O “antes” de alcanzar el reposo una energía-campo se confina. Es que en ese instante, en ese punto de discontinuidad evitable, discontinuidad de solución de frontera, es que se producen los verdaderos cambios de fase, la verdadera ruptura de la anterior simetría, o cambios de topologías, como lo llamo yo, porque todo emana de la geometría. (Es que como nunca antes existieron estas ideas, no hay antecedentes, no encuentro fuentes; es lógico que no encuentre las jergas científicas adecuadas. Pero creo que me he esforzado tanto en explicármelo y explicárselos, que hasta un niño puede entender la idea central.)
Como tampoco es cualquier cosa, las correcciones quánticas y relativistas que introduce la nueva topología geométrica que le asigno a las energías-campos confinadas. Esa es mi segunda cartita, la otra que guardo debajo de la manga. Ayer les dije la primera: el experimento que revela la interacción Luz-Luz débil. Bueno tengo que dejar algo para yo entretenerme y que me permita ir, aunque sea un flash mas adelante. No me creo egoísta por eso ¿o si? De todas formas yo me lo estoy masticando más crudo. Y hay muchas rutas reveladas, que no les dejan perderse. De todos modos, el que le guste el modelo, le llevara tiempo digerirlo, aunque parece atractivo, por simple, lo simple da éxitos rápidos y lo atractivo entusiasma.
Podemos ver algunas cosas con claridad, sin embargo, existen enigmas en la Naturaleza que, como la espesa niebla de la noche, no nos deja “ver” , ni “saber”, lo que ocurre en muchas transiciones de fase en las que están presentes la luz, la energía en fin que, de alguna manera, no hemos llegado a conocer y, es, precisamente ese secreto el que trata de desvelar el amigo Tom con su nueva teoría.
Un buen día desapareció y nunca más se supo de el.
¡Que lo consiga!
Emilio Silvera Vázquez
PD.
Con los comentarios de nuestro amigo Ton Wood, se podrían llenar muchas páginas y, como comprenderéis, eso requeriría un trabajo más profundo para presentar sus ideas de manera más extensa y pormenorizada, dado que lo expuesto más arriba, simplemente refleja una literalidad de una serie de ideas que bullen en tropel imparable en una mente preocupada por saber y descubrir, cuestiones que nadie nunca ha podido explicar.
Ene
22
La Vida de las partículas
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Física Cuántica ~
Comments (0)
:format(jpg)/f.elconfidencial.com%2Foriginal%2Fd1c%2Fb60%2F633%2Fd1cb60633b738916a9a7eab75c82cf6a.jpg)

La Mente: Ese misterio

Una vez que fuimos conscientes de SER, pudimos discernir del por qué de las cosas, asombrados miramos los fenómenos naturales, el día y la noche, la lluvia y la tormenta, los relámpagos. el Sol abrasador, el frío y la nieve, el desborde de los ríos, el Mar y los océanos, las plantas y las flores, los frutos silvestre, la madera de los árboles, la tierra y el agua…
:format(jpg):quality(99):watermark(f.elconfidencial.com/file/bae/eea/fde/baeeeafde1b3229287b0c008f7602058.png,0,275,1)/f.elconfidencial.com/original/c2c/bba/036/c2cbba0360bd68d82954bfe903c67083.jpg)
La mente humana es tan compleja que no todos ante la misma cosa vemos lo mismo. Nos enseñan figuras y dibujos y nos piden que digamos (sin pensarlo) la primera cosa que nos sugiere. De entre diez personas, sólo coinciden tres, los otros siete divergen en la apreciación de lo que el dibujo o la figura les sugiere. Un paisaje puede ser descrito de muy distintas maneras según quién lo pueda contar.

Solo el 1% de las formas de vida que han vivido en la Tierra están ahora presentes, el 99%, por una u otra razón se han extinguido. Sin embargo, ese pequeño tanto por ciento de la vida actual, supone unos cinco millones de especies según algunas estimaciones. La Tierra acoge a todas esas especies u palpita de vida que prolifera por doquier. Hay seres vivos por todas partes y por todos los rincones del inmenso mosaico de ambientes que constituye nuestro planeta encontramos formas de vida, cuyos diseños parecen hechos a propósito para adaptarse a su hábitat, desde las profundidades abisales de los océanos hasta las más altas cumbres, desde las espesas selvas tropicales a las planicies de hielo de los casquetes polares. Se ha estimado la edad de 3.800 millones de años desde que aparecieron los primeros “seres vivos” sobre el planeta (dato de los primeros microfósiles). Desde entonces no han dejado de aparecer más y más especies, de las que la mayoría se han ido extinguiendo. Desde el siglo XVIII en que Carlos Linneo propuso su Systema Naturae no han cesado los intentos por conocer la Biodiversidad…, de la que por cierto nuestra especie, bautizada como Homo sapiens por el propio Linneo, es una recién llegada de apenas 200.000 años.

Ahora, hablaremos de la vida media de las partículas elementales (algunas no tanto). Cuando hablamos del tiempo de vida de una partícula nos estamos refiriendo al tiempo de vida media, una partícula que no sea absolutamente estable tiene, en cada momento de su vida, la misma probabilidad de desintegrarse. Algunas partículas viven más que otras, pero la vida media es una característica de cada familia de partículas.
También podríamos utilizar el concepto de “semivida”. Si tenemos un gran número de partículas idénticas, la semivida es el tiempo que tardan en desintegrarse la mitad de ese grupo de partículas. La semivida es 0,693 veces la vida media.

Si miramos una tabla de las partículas más conocidas y familiares (fotón, electrón muón tau, la serie de neutrinos, los mesones con sus piones, kaones, etc., y, los Hadrones bariones como el protón, neutrón, lambda, sigma, psi y omega, en la que nos expliquen sus propiedades de masa, carga, espín, vida media (en segundos) y sus principales maneras de desintegración, veríamos como difieren las unas de las otras.


Algunas partículas tienen una vida media mucho más larga que otras. De hecho, la vida media difiere enormemente. Un neutrón por ejemplo, vive 10¹³ veces más que una partícula Sigma⁺, y ésta tiene una vida 10⁹ veces más larga que la partícula sigma cero. Pero si uno se da cuenta de que la escala de tiempo “natural” para una partícula elemental (que es el tiempo que tarda su estado mecánico-cuántico, o función de ondas, en evolucionar u oscilar) es aproximadamente 10ˉ²⁴ segundos, se puede decir con seguridad que todas las partículas son bastantes estables. En la jerga profesional de los físicos dicen que son “partículas estables”.
¿Cómo se determina la vida media de una partícula? Las partículas de vida larga, tales como el neutrón y el muón, tienen que ser capturadas, preferiblemente en grandes cantidades, y después se mide electrónicamente su desintegración. Las partículas comprendidas entre 10ˉ¹⁰ y 10ˉ⁸ segundos solían registrarse con una cámara de burbujas, pero actualmente se utiliza con más frecuencia la cámara de chispas. Una partícula que se mueve a través de una cámara de burbujas deja un rastro de pequeñas burbujas que puede ser fotografiado. La Cámara de chispas contiene varios grupos de de un gran número de alambres finos entrecruzados entre los que se aplica un alto voltaje. Una partícula cargada que pasa cerca de los cables produce una serie de descargas (chispas) que son registradas electrónicamente. La ventaja de esta técnica respecto a la cámara de burbujas es que la señal se puede enviar directamente a una computadora que la registra de manera muy exacta.

Una partícula eléctricamente neutra nunca deja una traza directamente, pero si sufre algún tipo de interacción que involucre partículas cargadas (bien porque colisionen con un átomo en el detector o porque se desintegren en otras partículas), entonces desde luego que pueden ser registradas. Además, realmente se coloca el aparato entre los polos de un fuerte imán. Esto hace que la trayectoria de las partículas se curve y de aquí se puede medir la velocidad de las partículas. Sin embargo, como la curva también depende de la masa de la partícula, es conveniente a veces medir también la velocidad de una forma diferente.

Una colisión entre un prtón y un antiprotón registrada mediante una cámara de chispas del experimento UA5 del CERN.
En un experimento de altas energías, la mayoría de las partículas no se mueven mucho más despacio que la velocidad de la luz. Durante su carta vida pueden llegar a viajar algunos centímetros y a partir de la longitud media de sus trazas se puede calcular su vida. Aunque las vidas comprendidas entre 10ˉ¹³ y 10ˉ²⁰ segundos son muy difíciles de medir directamente, se pueden determinar indirectamente midiendo las fuerzas por las que las partículas se pueden transformar en otras. Estas fuerzas son las responsables de la desintegración y, por lo tanto, conociéndolas se puede calcular la vida de las partículas, Así, con una pericia ilimitada los experimentadores han desarrollado todo un arsenal de técnicas para deducir hasta donde sea posible todas las propiedades de las partículas. En algunos de estos procedimientos ha sido extremadamente difícil alcanzar una precisión alta. Y, los datos y números que actualmente tenemos de cada una de las partículas conocidas, son los resultados acumulados durante muchísimos años de medidas experimentales y de esa manera, se puede presentar una información que, si se valorara en horas de trabajo y coste de los proyectos, alcanzaría un precio descomunal pero, esa era, la única manera de ir conociendo las propiedades de los pequeños componentes de la materia.
Que la mayoría de las partículas tenga una vida media de 10ˉ⁸ segundos significa que son ¡extremadamente estables! La función de onda interna oscila más de 10²² veces/segundo. Este es el “latido natural de su corazón” con el cual se compara su vida. Estas ondas cuánticas pueden oscilar 10ˉ⁸ x 10²², que es 1¹⁴ o 100.000.000.000.000 veces antes de desintegrarse de una u otra manera. Podemos decir con toda la seguridad que la interacción responsable de tal desintegración es extremadamente débil.

Se habla de ondas cuánticas y también, de ondas gravitacionales. Las primeras han sido localizadas y las segundas están siendo perseguidas.
Aunque la vida de un neutrón sea mucho más larga (en promedio un cuarto de hora), su desintegración también se puede atribuir a la interacción débil. A propósito, algunos núcleos atómicos radiactivos también se desintegran por interacción débil, pero pueden necesitar millones e incluso miles de millones de años para ello. Esta amplia variación de vidas medias se puede explicar considerando la cantidad de energía que se libera en la desintegración. La energía se almacena en las masas de las partículas según la bien conocida fórmula de Einstein E = Mc². Una desintegración sólo puede tener lugar si la masa total de todos los productos resultantes es menor que la masa de la partícula original. La diferencia entre ambas masas se invierte en energía de movimiento. Si la diferencia es grande, el proceso puede producirse muy rápidamente, pero a menudo la diferencia es tan pequeña que la desintegración puede durar minutos o incluso millones de años. Así, lo que determina la velocidad con la que las partículas se desintegran no es sólo la intensidad de la fuerza, sino también la cantidad de energía disponible.


Si no existiera la interacción débil, la mayoría de las partículas serían perfectamente estables. Sin embargo, la interacción por la que se desintegran las partículas π°, η y Σ° es la electromagnética. Se observará que estas partículas tienen una vida media mucho más corta, aparentemente, la interacción electromagnética es mucho más fuerte que la interacción débil.
Durante la década de 1950 y 1960 aparecieron tal enjambre de partículas que dio lugar a esa famosa anécdota de Fermi cuando dijo: “Si llego a adivinar esto me hubiera dedicado a la botánica.”

Si la vida de una partícula es tan corta como 10-23 segundos, el proceso de desintegración tiene un efecto en la energía necesaria para producir las partículas ante de que se desintegre. Para explicar esto, comparemos la partícula con un diapasón que vibra en un determinado modo. Si la “fuerza de fricción” que tiende a eliminar este modo de vibración es fuerte, ésta puede afectar a la forma en la que el diapasón oscila, porque la altura, o la frecuencia de oscilación, está peor definida. Para una partícula elemental, esta frecuencia corresponde a su energía. El diapasón resonará con menor precisión; se ensancha su curva de resonancia. Dado que para esas partículas extremadamente inestable se miden curvas parecidas, a medida se las denomina resonancias. Sus vidas medias se pueden deducir directamente de la forma de sus curvas de resonancia.

Bariones Delta. Un ejemplo típico de una resonancia es la delta (∆), de la cual hay cuatro especies ∆ˉ, ∆⁰, ∆⁺ y ∆⁺⁺(esta última tiene doble carga eléctrica). Las masas de las deltas son casi iguales 1.230 MeV. Se desintegran por la interacción fuerte en un protón o un neutrón y un pión.
Existen tanto resonancias mesónicas como bariónicas . Las resonancias deltas son bariónicas. Las resonancias deltas son bariónicas. (También están las resonancias mesónicas rho, P).

Las resonancias parecen ser solamente una especie de versión excitada de los Hadrones estable. Son réplicas que rotan más rápidamente de lo normal o que vibran de diferente manera. Análogamente a lo que sucede cuando golpeamos un gong, que emite sonido mientras pierde energía hasta que finalmente cesa de vibrar, una resonancia termina su existencia emitiendo piones, según se transforma en una forma más estable de materia.
Por ejemplo, la desintegración de una resonancia ∆ (delta) que se desintegra por una interacción fuerte en un protón o neutrón y un pión, por ejemplo:
∆⁺⁺→р + π⁺; ∆⁰→р + πˉ; o п+π⁰
En la desintegración de un neutrón, el exceso de energía-masa es sólo 0,7 MeV, que se puede invertir en poner en movimiento un protón, un electrón y un neutrino. Un Núcleo radiactivo generalmente tiene mucha menos energía a su disposición.
El estudio de los componentes de la materia tiene una larga historia en su haber, y, muchos son los logros conseguidos y muchos más los que nos quedan por conseguir, ya que, nuestros conocimientos de la masa y de la energía (aunque nos parezca lo contrario), son aún bastante limitados, nos queda mucho por descubrir antes de que podamos decir que dominamos la materia y sabemos de todos sus componentes. Antes de que eso llegue, tendremos que conocer, en profundidad, el verdadero origen de la Luz que esconde muchos secretos que tendremos que desvelar.

Esperemos que con los futuros experimentos del LHC y de los grandes Aceleradores de partículas del futuro, se nos aclaren algo las cosas y podamos avanzar en el perfeccionamiento del Modelo Estándar de la Física de Partículas que, como todos sabemos es un Modelo incompleto que no contiene a todas las fuerzas de la Naturaleza y, cerca de una veintena de sus parámetros son aleatorios y no han sido explicados. Uno de ellos, el Bosón de Higgs, dicen que ha sido encontrado. Sin embargo, a mí particularmente me quedan muchas dudas al respecto.
Emilio Silvera Vázquez
















Totales: 84.905.708
Conectados: 49































