{"id":2194,"date":"2010-08-05T08:57:15","date_gmt":"2010-08-05T06:57:15","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=2194"},"modified":"2010-08-05T08:57:50","modified_gmt":"2010-08-05T06:57:50","slug":"%c2%bfque-es-el-principio-de-exclusion-de-pauli","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2010\/08\/05\/%c2%bfque-es-el-principio-de-exclusion-de-pauli\/","title":{"rendered":"\u00bfQue es el principio de exclusi\u00f3n de Pauli?"},"content":{"rendered":"

Debido al principio de exclusi\u00f3n<\/a> de Pauli, es imposible que dos fermiones<\/a> ocupen el mismo estado cu\u00e1ntico (al contrario de lo que ocurre con los bosones<\/a>). La condensaci\u00f3n Bose-Einstein<\/a> es de importancia fundamental para explicar el fen\u00f3meno de la superfluidez. A temperaturas muy bajas (del orden de 2\u00d710-7<\/sup> K) se puede formar un condensado de Bose-Einstein<\/a>, en el que varios miles de \u00e1tomos dorman una \u00fanica entidad (un super\u00e1tomo). Este efecto ha sido observado con \u00e1tomos de rubidio y litio. Como ha habr\u00e9is podido suponer, la condensaci\u00f3n Bose-Einstein<\/a> es llamada as\u00ed en honor al f\u00edsico Satyendra Nath Bose (1.894 – 1.974) y a Albert Einstein<\/a>. As\u00ed que, el principio de exclusi\u00f3n<\/a> de Pauli tiene aplicaci\u00f3n no s\u00f3lo a los electrones<\/a>, sino tambi\u00e9n a los fermiones<\/a>; pero no a los bosones<\/a>.<\/p>\n

Si nos fijamos en todo lo que estamos hablando aqu\u00ed, es f\u00e1cil comprender c\u00f3mo forma\u00a0 un campo magn\u00e9tico la part\u00edcula cargada que gira, pero ya no resulta tan f\u00e1cil saber por qu\u00e9 ha de hacer lo mismo un neutr\u00f3n<\/a> descargado. Lo cierto es que cuando un rayo de neutrones<\/a> incide sobre un hierro magnetizado, no se comporta de la misma forma que lo har\u00eda si el hierro no estuviese magnetizado. El magnetismo delneutr\u00f3n<\/a> sigue siendo un misterio; los f\u00edsicos sospechan que contiene cargas positivas y negativas equivalente a cero, aunque por alguna raz\u00f3n desconocida, logran crear un campo magn\u00e9tico cuando gira la part\u00edcula.<\/p>\n

Particularmente creo que, si el neutr\u00f3n<\/a> tiene masa, si la masa es energ\u00eda (E = mc2<\/sup><\/em>), y si la energ\u00eda es electricidad y magnetismo (seg\u00fan Maxwell), el magnetismo del neutr\u00f3n<\/a> no es tan extra\u00f1o, sino que es un aspecto de lo que en realidad es materia. La materia es la luz, la energ\u00eda, el magnetismo, en\u00a0 definitiva, la fuerza que reina en el universo y que est\u00e1 presente de una u otra forma en todas partes (aunque no podamos verla).<\/p>\n

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Sea como fuere, la rotaci\u00f3n del neutr\u00f3n<\/a> nos da la respuesta a esas preguntas:<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 es el antineutr\u00f3n<\/a>? Pues, simplemente, un neutr\u00f3n<\/a> cuyo movimiento rotatorio se ha invertido; su polo sur magn\u00e9tico, por decirlo as\u00ed, est\u00e1 arriba y no abajo. En realidad, el prot\u00f3n<\/a> y el antiprot\u00f3n<\/a>, el electr\u00f3n<\/a> y el positr\u00f3n, muestran exactamente el mismo fen\u00f3meno de los polos invertidos.<\/p>\n

Es indudable que las antipart\u00edculas pueden combinarse para formar la antimateria, de la misma forma que las part\u00edculas corrientes forman la materia ordinaria.<\/p>\n

La primera demostraci\u00f3n efectiva de antimateria se tuvo en Brookhaven en 1.965, donde fue bombardeado un blanco de berilio con 7protones BeV y se produjeron combinaciones de antiprotones y antineutrones, o sea, un antideuter\u00f3n<\/em>. Desde entonces se ha producido el antihelio 3<\/em>, y no cabe duda de que se podr\u00eda crear otros antin\u00facleos m\u00e1s complicados a\u00fan si se abordara el problema con m\u00e1s inter\u00e9s.<\/p>\n

Pero, \u00bfexiste en realidad la antimateria? \u00bfHay masas de antimateria en el universo? Si las hubiera, no revelar\u00edan su presencia a cierta distancia. Sus efectos gravitatorios y la luz que produjeran ser\u00edan id\u00e9nticos a los de la materia corriente. Sin embargo, cuando se encontrasen las masas de las distintas materias, deber\u00edan ser claramente perceptibles las reacciones masivas del aniquilamiento mutuo resultante del encuentro. As\u00ed pues, los astr\u00f3nomos observan especulativamente las galaxias, para tratar de encontrar alguna actividad inusual que delate interacciones materia-antimateria.<\/p>\n

La verdad es que, hasta el momento, el \u00e9xito ha sido nulo y la antimateria, si existi\u00f3 alguna vez, qued\u00f3 destru\u00edda en esos primeros momentos del Big Bang<\/a> y, desapareci\u00f3 debido a que, la materia bari\u00f3nica era algo mayor que la antimateria, es decir, hab\u00eda m\u00e1s protones<\/a> que antiprotones.<\/p>\n

Los f\u00edsicos hablan de antipart\u00edcula y se est\u00e1n refiriendo a una part\u00edcula subat\u00f3mica que tiene la misma masa que otra part\u00edcula y valores iguales pero opuestos de otra propiedad o propiedades. Por ejemplo, la antipart\u00edcula del electr\u00f3n<\/a> es el positr\u00f3n, que tiene una carga positiva igual en m\u00f3dulo a la carga negativa del electr\u00f3n<\/a>. El antiprot\u00f3n<\/a> tiene una carga negativa igual al m\u00f3dulo de la carga positiva del prot\u00f3n<\/a>. El neutr\u00f3n<\/a> y el antineutr\u00f3n<\/a> tienen momentos magn\u00e9ticos con signos opuestos en relaci\u00f3n con sus espines. La existencia de antipart\u00edculas es predicha por la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica relativista.<\/p>\n

Cuando una part\u00edcula y su antipart\u00edcula colisionan ocurre la aniquilaci\u00f3n. La antimateria consiste en materia hecha de antipart\u00edculas. Por ejemplo, el antihidr\u00f3geno consiste en un antiprot\u00f3n<\/a> con un positr\u00f3n orbitando. El antihidr\u00f3geno ha sido creado artificialmente en laboratorio. El espectro del antihidr\u00f3geno deber\u00eda ser id\u00e9ntico al del hidr\u00f3geno y, precisamente por eso, es tan dif\u00edcil para los astr\u00f3nomos localizar antimateria (si es que la hay).<\/p>\n

Parece que el Universo est\u00e1 formado mayoritariamente de materia (ordinaria) y la explicaci\u00f3n de la ausencia de grandes cantidades de antimateria debe ser incorporada en\u00a0 modelos cosmol\u00f3gicos que requieren el uso de teor\u00edas de gran unificaci\u00f3n de las part\u00edculas elementales.<\/p>\n

Y, a todo esto, no debemos olvidarnos de la otra materia, esa que llamamos oscura y que, en realidad, deja al descubierto nuestra inmensa ignorancia, ya que, todo el Universo est\u00e1 empapado de ella, y, sin embargo, a\u00fan no hemos sido capaces de discernir lo que dicha materia oscura<\/a> pueda ser, como se form\u00f3, o de qu\u00e9 est\u00e1 hecha y c\u00f3mo se gener\u00f3 en el Universo, en verdad es un gran misterio qur todos los Astr\u00f3nomos del mundo persiguen incansables.<\/p>\n

Ahora se habla de otras dimensiones, y, nuestro cerebro est\u00e1 conformado en tres espaciales y una temporal (desde la relatividad<\/a> especial) y, desde luego, nos cuesta “ver” dimensiones m\u00e1s altas y no podemops crear en nuestras mentes im\u00e1genes que nos lleven a 5, 10, 11 o cualquier n\u00famero de dimensiones que est\u00e1n fuera de nuestro alcance mental pero, las matem\u00e1ticas nos dicen que podr\u00edan muy bien existir y, para ello, han ideado una hermosa Teor\u00eda del Todo que llaman de supercuerdas o Teor\u00eda M.<\/p>\n

Si es verdad que dichas dimensiones est\u00e1n ah\u00ed, \u00bfno podr\u00eda esa materia y energ\u00eda oscura estar alojada en alguna de ellas? Tengo un trabajo registrado en la Sociedad de Autores cient\u00edficos que, precisamente se refiere a eso, a que la materia oscura<\/a> pueda estar fuera de nuestra visi\u00f3n y que no la podamos detectar precisamente por no tenerla a la vista, y, mediante fluctuaciones del vac\u00edo, esa cantidad ingente de materia oscura<\/a> deja pasar a los gravitones<\/a>, los bosones<\/a> intermediarios de la fuerza de Gravedad, que llegan a nuestro propio espacio, a nuestras dimensiones, y, se deja sentir haciendo que las galaxias se alejen las unas de las otras a mayor velociodad de lo que lo har\u00edan si la \u00fanica materia presente fuese la Bari\u00f3nica.<\/p>\n

En fin, amigos, es tanto lo que no sabemos que, mejor ser\u00e1 continuar la b\u00fasqueda de \u00e9ste y de otros misterios que, como el de la masa de las part\u00edculas, a\u00fan se nos escapa y tenemos que construir maravillas como el LHC para tratar de que responda a nuestras preguntas.<\/p>\n

Pero, una cosa es cierta, nuestra osad\u00eda que nos lleva a comentar sobre cosas que no llegamos a comprender y, como por ejemplo, los taquiones, son simplemente objetos creados en nuestra inagotable imaginaci\u00f3n. Los taquiones, si lo recordais, son part\u00edculas hipot\u00e9ticas que viajan a mayor velocidad que la de la luz y, seg\u00fan la teor\u00eda electromagn\u00e9tica, una part\u00edcula cargada que viaja a trav\u00e9s de un medio con velocidad mayor que la de la luz en ese medio emite radiaci\u00f3n Cerenkov y, un taqui\u00f3n cargado emitir\u00e1 radiaci\u00f3n Cerenkov incluso en el vac\u00edo.<\/p>\n

Claro que, por el momento no se han detectado part\u00edculas con esas caracter\u00edsiticas y, si llegan a hacer acto de presencia, \u00bfqu\u00e9 hacemos con la relatividad<\/a> especial de Einstein<\/a> que nos dice que nada en nuestro Universo podr\u00e1 ir a m\u00e1s velocidad que la luz?<\/p>\n

\u00a1Es un serio problema! Mejor que el dichoso Taqui\u00f3n no aparezca.<\/p>\n

emilio silvera<\/em><\/p>\n

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