{"id":2376,"date":"2009-07-19T13:32:11","date_gmt":"2009-07-19T11:32:11","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=2376"},"modified":"2009-07-21T19:32:17","modified_gmt":"2009-07-21T17:32:17","slug":"fuerzas-fundamentales-y-otros-misterios","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2009\/07\/19\/fuerzas-fundamentales-y-otros-misterios\/","title":{"rendered":"Fuerzas Fundamentales y otros misterios."},"content":{"rendered":"<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\"><strong><span style=\"text-decoration: underline;\">Fuerzas Fundamentales:<\/span><\/strong><\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\"><strong><\/strong>Como pueden haber deducido, me estoy refiriendo a cualquiera de los cuatro tipos diferentes de interacciones que pueden ocurrir entre los cuerpos.\u00a0 Estas interacciones pueden tener lugar incluso cuando los cuerpos no est\u00e1n en contacto f\u00edsico y juntas pueden explicar todas las fuerzas que se observan en el Universo.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Viene de lejos el deseo de muchos f\u00edsicos que han tratado de unificar, en una teor\u00eda o modelo, a las cuatro fuerzas, que pudieran expresarse mediante un conjunto de ecuaciones.\u00a0 <a href=\"#\" onclick=\"referencia('einstein',event); return false;\">Einstein<\/a> se pas\u00f3 los \u00faltimos a\u00f1os de su vida intent\u00e1ndolo, pero igual que otros, antes y despu\u00e9s de \u00e9l, a\u00fan no se ha conseguido dicha teor\u00eda unificadora de los cuatro interacciones fundamentales del Universo.\u00a0 Se han hecho progresos en la unificaci\u00f3n de interacciones electromagn\u00e9ticas y d\u00e9biles.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Antes, cuando hablamos de la <a href=\"#\" onclick=\"referencia('relatividad',event); return false;\">relatividad<\/a> general, ya se adelant\u00f3 el concepto de la fuerza Gravitatoria, unas 10<sup>40<\/sup> veces m\u00e1s d\u00e9bil que la <a href=\"#\" onclick=\"referencia('fuerza electromagnetica',event); return false;\">fuerza electromagn\u00e9tica<\/a>, es la m\u00e1s d\u00e9bil de todas las fuerzas y s\u00f3lo act\u00faa entre los cuerpos que tienen masa, es siempre atractiva y pierde intensidad a medida que las distancias entre los cuerpos se agrandan.\u00a0 Como ya se ha dicho, su cuanto de gravitaci\u00f3n, el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('graviton',event); return false;\">gravit\u00f3n<\/a>, es tambi\u00e9n un concepto \u00fatil en algunos contextos.\u00a0 En la escala at\u00f3mica, esta fuerza es despreciablemente d\u00e9bil, pero a escala cosmol\u00f3gica, donde las masas son enormes, es inmensamente importante para mantener a los componentes del Universo juntos.\u00a0 De hecho, sin esta fuerza, no existir\u00eda el Sistema Solar, ni las galaxias, y seguramente, ni nosotros tampoco estar\u00edamos aqu\u00ed.\u00a0 Es la fuerza que tira de nuestros pies y los mantiene firmemente asentados a la superficie del planeta.\u00a0 Aunque la teor\u00eda clasica de la Gravedad fue la que nos dej\u00f3 Isaac <a href=\"#\" onclick=\"referencia('newton',event); return false;\">Newton<\/a>, la teor\u00eda macrosc\u00f3pica bien definida y sin fisuras de la gravitaci\u00f3n universal, es la <a href=\"#\" onclick=\"referencia('relatividad',event); return false;\">relatividad<\/a> general de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('einstein',event); return false;\">Einstein<\/a>, mucho m\u00e1s completa y profunda.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Por el momento, no hay una teor\u00eda cu\u00e1ntica de la interacci\u00f3n gravitatoria satisfactoria.\u00a0 Es posible que la  pueda dar una teor\u00eda cu\u00e1ntica de la gravitaci\u00f3n consistente, adem\u00e1s de unificar la gravedad con los dem\u00e1s interacciones fundamentales sin que surjan los dichosos e indeseados infinitos.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\"><strong><span style=\"text-decoration: underline;\"><a href=\"#\" onclick=\"referencia('supercuerdas teoria',event); return false;\">teor\u00eda de supercuerdas<\/a>La interacci\u00f3n d\u00e9bil<\/span><\/strong>, que es unas 10<sup>10<\/sup> veces menor que la interacci\u00f3n y electromagn\u00e9tica, ocurre entre Leptones y en la desintegraci\u00f3n de los Hadrones.\u00a0 Es responsable de la <a href=\"#\" onclick=\"referencia('desintegracion beta',event); return false;\">desintegraci\u00f3n beta<\/a> de las part\u00edculas y n\u00facleos.\u00a0 En el modelo actual, la interacci\u00f3n d\u00e9bil se entiende como una fuerza mediada por el intercambio de part\u00edculas virtuales, llamadas <a href=\"#\" onclick=\"referencia('bosones',event); return false;\">bosones<\/a> vectoriales intermediarios que, para esta fuerza son las part\u00edculas w<sup>+<\/sup>, w<sup>&#8211;<\/sup> y Z\u00b0.\u00a0 Las interacciones d\u00e9biles son descritas por la teor\u00eda electrod\u00e9bil, que las unifica con las interacciones electromagn\u00e9ticas.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">La teor\u00eda electrod\u00e9bil es una teor\u00eda gange de \u00e9xito que fue propuesta en 1.967 por Steven Weinberg y Vaduz Salam, conocida como <a href=\"#\" onclick=\"referencia('weinberg salam modelo de',event); return false;\">modelo WS<\/a>.\u00a0 Tambi\u00e9n Sheldon Glashow, propuso otra similar.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\"><strong><span style=\"text-decoration: underline;\">La interacci\u00f3n fuerte<\/span><\/strong> es unas 10<sup>2<\/sup> veces mayor que la interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica y como ya se dijo antes, aparece s\u00f3lo entre los Hadrones y es la responsable de las fuerzas entre <a href=\"#\" onclick=\"referencia('nucleones',event); return false;\">nucleones<\/a> que confiere a los n\u00facleos de los \u00e1tomos su gran estabilidad.\u00a0 Act\u00faa a muy corta distancia dentro del n\u00facleo (10<sup>-15<\/sup> metros) y se puede interpretar como una interacci\u00f3n mediada por intercambio de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('mesones',event); return false;\">mesones<\/a> virtuales.\u00a0 Esta descrita por una teor\u00eda gange llamada <a href=\"#\" onclick=\"referencia('cromodinamica cuantica',event); return false;\">cromodin\u00e1mica cu\u00e1ntica<\/a>.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Me he referido a una teor\u00eda gange que son teor\u00edas cu\u00e1nticas de campo creadas para explicar las interacciones fundamentales.\u00a0 Una teor\u00eda gange requiere un grupo de simetr\u00eda para los campos y las potenciales (el grupo gange).\u00a0 En el caso de la electrodin\u00e1mica, el grupo es abeliano, mientras que las teor\u00edas gange para las interacciones fuertes y d\u00e9biles utilizan grupos no abelianos.\u00a0 Las teor\u00edas gange no abelianas son conocidas como teor\u00edas de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('yang mills',event); return false;\">Yang-Mills<\/a>.\u00a0 Esta diferencia explica porque la electrodin\u00e1mica cu\u00e1ntica, que describe las interacciones fuertes, y la teor\u00eda electrod\u00e9bil que unifica la fuerza d\u00e9bil con la electromagn\u00e9tica.\u00a0 En el caso de la Gravedad cu\u00e1ntica, el grupo gange es mucho m\u00e1s complicado que los anteriores necesarios para la fuerza fuerte y electrod\u00e9bil.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">En las teor\u00edas gange, las interacciones entre part\u00edculas se pueden explicar por el intercambio de part\u00edculas (<a href=\"#\" onclick=\"referencia('bosones',event); return false;\">bosones<\/a> vectoriales intermediarios o <a href=\"#\" onclick=\"referencia('bosones',event); return false;\">bosones<\/a> gante), como los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('gluones',event); return false;\">gluones<\/a>, <a href=\"#\" onclick=\"referencia('foton',event); return false;\">fotones<\/a> y los W y Z.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El f\u00edsico Enrico <a href=\"#\" onclick=\"referencia('fermi',event); return false;\">Fermi<\/a>, refiri\u00e9ndose al gran n\u00famero de part\u00edculas existentes, dijo: \u201cSi tuviera que saber el nombre de todas las part\u00edculas, me habr\u00eda hecho bot\u00e1nico.\u201d<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Por motivo parecido, aunque antes hemos descritos los grupos o familias m\u00e1s importantes de part\u00edculas, l\u00f3gicamente, solo se nombraron las m\u00e1s comunes, importantes y conocidas como:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">Prot\u00f3n que una part\u00edcula elemental estable que tiene una carga positiva igual en magnitud a la del electr\u00f3n\u00a0 y posee una masa de 1,672614&#215;10<sup>-27<\/sup> kg, que es 1836,12 veces la del <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a>. \u00a0El <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a> aparece en los n\u00facleos at\u00f3micos, por eso es un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('nucleones',event); return false;\">nucle\u00f3n<\/a> que est\u00e1 formado por part\u00edculas m\u00e1s simples, los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('quarks',event); return false;\">quarks<\/a>.<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">Neutr\u00f3n que es un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('hadrones',event); return false;\">hadr\u00f3n<\/a> como el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a> pero con carga neutra y tambi\u00e9n permanece en el n\u00facleo, pero que se desintegra en un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a>, un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> y un antineutrino con una vida media de 12 minutos fuera del n\u00facleo.\u00a0 Su masa es ligeramente mayor que la del <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a> (s\u00edmbolo m<sub>n<\/sub>), siendo de 1,6749286(10)x10<sup>-27<\/sup> kg.\u00a0 Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a> aparecen en todos los n\u00facleos at\u00f3micos excepto en el del hidr\u00f3geno normal que est\u00e1 formado por un solo <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a>.\u00a0 Su existencia fue descubierta y anunciada por primera vez en 1.932 por James Chadwick (1891-1974).<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">Neutrino, que es un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('leptones',event); return false;\">lept\u00f3n<\/a> que existe en tres formas exactas pero con distintas masas.\u00a0 Tenemos el v<sub>e<\/sub> (neutrino electr\u00f3nico) que acompa\u00f1a al <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a>, v<sub>u<\/sub> (neutrino m\u00faonico) que acompa\u00f1a al <a href=\"#\" onclick=\"referencia('muon',event); return false;\">mu\u00f3n<\/a>, y, v<sub>T<\/sub> (neutrinotan) que acompa\u00f1a a la part\u00edcula tan, la m\u00e1s pesada de las tres.\u00a0 Cada forma de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutrinos',event); return false;\">neutrino<\/a> tiene su propia antipart\u00edcula.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutrinos',event); return false;\">neutrino<\/a> fue postulado en 1.931 para explicar la \u201cenerg\u00eda perdida\u201d en la <a href=\"#\" onclick=\"referencia('desintegracion beta',event); return false;\">desintegraci\u00f3n beta<\/a>, fue identificado de forma tentativa en 1.953 y, definitivamente, en 1.956.\u00a0 Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutrinos',event); return false;\">neutrinos<\/a> no tienen carga y se piensa que tienen masa en reposo nula y viajan a la velocidad de la luz, como el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('foton',event); return false;\">fot\u00f3n<\/a>.\u00a0 Hay teor\u00edas de gran unificaci\u00f3n que predicen <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutrinos',event); return false;\">neutrinos<\/a> con masa no nula, pero no hay evidencia concluyente.<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">Electr\u00f3n, que es una part\u00edcula elemental clasificada como <a href=\"#\" onclick=\"referencia('leptones',event); return false;\">lept\u00f3n<\/a>, con una carga de 9, 109 3897 (54)x10<sup>-31 <\/sup> Kg y una carga negativa de 1, 602 177 33 (49)x10<sup>-19<\/sup> culombios.\u00a0 Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electrones<\/a> est\u00e1n presentes en todos los \u00e1tomos en agrupamientos llamados capas alrededor est\u00e1n presentes en todos los \u00e1tomos en agrupamientos llamados capas alrededor del n\u00facleo; cuando son arrancados del \u00e1tomo se llaman <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electrones<\/a> libres.\u00a0 Su antipart\u00edcula es el positr\u00f3n, predicha por Paul Dirac.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> fue descubierto en 1.897 por el f\u00edsico brit\u00e1nico Joseph John Thomson (1.856-1940).\u00a0 El problema de la estructura (si la hay) del <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> no est\u00e1 resuelto.\u00a0 Si el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> se considera como una carga puntual, su autoenerg\u00eda es infinita y surgen dificultades en la ecuaci\u00f3n conocida como de Lorente-Dirac.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Es posible dar al <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> un tama\u00f1o no nulo con un radio p<sub>\u00b0<\/sub><sub>o <\/sub>=e<sup>2<\/sup>\/(mc<sup>2<\/sup>)=2,82&#215;10<sup>-13<\/sup> cm., donde e y m son la carga y la masa, respectivamente, del <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> y c es la velocidad de la luz.\u00a0 Este modelo tambi\u00e9n tiene problemas, como la necesidad de postular las tensiones de Poincar\u00e9.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Ahora se cree que los problemas asociados con el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> deben ser analizados utilizando electrodin\u00e1mica cu\u00e1ntica en vez de electrodin\u00e1mica cl\u00e1sica.<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">Pi\u00f3n, que es una part\u00edcula elemental clasificada como <strong><span style=\"text-decoration: underline;\">mes\u00f3n<\/span><\/strong> de la familia de los Hadrones al igual que el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a> y el neutron que siendo <a href=\"#\" onclick=\"referencia('hadrones',event); return false;\">hadrones<\/a> est\u00e1n clasificados como <strong><span style=\"text-decoration: underline;\">bariones<\/span><\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El <a href=\"#\" onclick=\"referencia('pion',event); return false;\">pi\u00f3n<\/a> existe entre formas diferentes: neutro, con carga positiva y, con carga negativa.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('pion',event); return false;\">piones<\/a> cargados se desintegran en <a href=\"#\" onclick=\"referencia('muon',event); return false;\">muones<\/a> y <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutrinos',event); return false;\">neutrinos<\/a> (<a href=\"#\" onclick=\"referencia('leptones',event); return false;\">leptones<\/a>); el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('pion',event); return false;\">pi\u00f3n<\/a> neutro se desintegra en dos <a href=\"#\" onclick=\"referencia('foton',event); return false;\">fotones<\/a> de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('gamma rayos',event); return false;\">rayos gamma<\/a>.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('pion',event); return false;\">piones<\/a> como los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('kaon',event); return false;\">kaones<\/a> y otros <a href=\"#\" onclick=\"referencia('mesones',event); return false;\">mesones<\/a>, como hemos dicho son una subclase de los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('hadrones',event); return false;\">hadrones<\/a>; est\u00e1n constituidos por pares quark-antiquark y se cree que participan en las fuerzas que mantienen a los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('nucleones',event); return false;\">nucleones<\/a> juntos en el n\u00facleo.\u00a0 Al principio se pens\u00f3 que el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('muon',event); return false;\">mu\u00f3n<\/a> era un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('mesones',event); return false;\">mes\u00f3n<\/a>, pero ahora se incluye entre los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('leptones',event); return false;\">leptones<\/a> como la variedad intermedia entre el <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electr\u00f3n<\/a> y la part\u00edcula tan.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Como dije antes, existe una lista interminable de part\u00edculas que necesitar\u00edan esta libreta completa para hablar de ellas, as\u00ed que me he limitado a los m\u00e1s importantes en la composici\u00f3n de la materia.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Al comienzo del trabajo aparecen una serie de preguntas de las que algunas ya tienen aqu\u00ed su respuesta y, algunos se asombran al saber que, de part\u00edculas infinitesimales como estas aqu\u00ed antes descritas es de lo que est\u00e1n formadas las estrellas, las galaxias y nosotros mismos. Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('agujero negro',event); return false;\">agujeros negros<\/a> tambi\u00e9n se forman a partir de estos materiales.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">No tiene ningun sentido explicar, sin m\u00e1s, lo que es un Agujero Negro sin que antes explique algo sobre las estrellas que, en definitiva, son las que dan el origen de estos fen\u00f3menos cosmol\u00f3gicos conocidos como Agujeros Negros, estrellas enanas blancas,\u00a0 o de Neutrones que, son los objetos m\u00e1s densos que existen en nuestro Universo. (Al menos hasta donde conocemos).<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Las estrellas, enormes bolas de gas y polvo, luminosos que, desde su nacimiento, producen energ\u00eda por la fusi\u00f3n nuclear del Hidr\u00f3geno para formar Helio.\u00a0 El termino, por tanto, no solo incluye estrellas como el Sol, que est\u00e1n en la actualidad quemando Hidr\u00f3geno, sino tambi\u00e9n <a href=\"#\" onclick=\"referencia('protoestrella',event); return false;\">protoestrella<\/a>s, a\u00fan no lo suficientemente calientes como para que dicho combusti\u00f3n haya comenzado, y varios tipos de objetos evolucionados como las estrellas gigantes y supergigantes, que est\u00e1n quemando otros combustibles nucleares m\u00e1s complejos que el hidr\u00f3geno, o las enanas blancas y las estrellas nucleares, que est\u00e1n formadas por combustibles nuclear gastado.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">La masa m\u00e1xima de una estrella es de unas 120 masas solares, por encima de la cual ser\u00eda destruida por su propia radiaci\u00f3n.\u00a0 La masa m\u00ednima est\u00e1 calculada en 0&#8217;80 masas solares; por debajo de ella, los objetos no ser\u00edan lo suficientemente calientes en sus n\u00facleos como para que comience la combusti\u00f3n del hidr\u00f3geno, y se convertir\u00edan en enanas marrones.\u00a0 Las luminosidades de estrellas var\u00edan desde alrededor de medio mill\u00f3n de veces la luminosidad del Sol para las m\u00e1s calientes hasta menos de una mil\u00e9sima de la del Sol para las enanas m\u00e1s d\u00e9biles.\u00a0 Aunque las estrellas m\u00e1s prominentes visibles a simple vista son m\u00e1s luminosas que el Sol, la mayor\u00eda de las estrellas son en realidad m\u00e1s d\u00e9biles que este y, por tanto, imperceptibles a simple vista.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Las estrellas brillan como resultado de la conversi\u00f3n de masa en energ\u00eda por medio de reacciones nucleares, siendo los m\u00e1s importantes los que involucran al hidr\u00f3geno.\u00a0 Por cada kilogramo de hidr\u00f3geno quemado de esta manera, se convierte en energ\u00eda aproximadamente siete gramos de masa (el 7 <strong><sup>\u00b7<\/sup>\/.. <\/strong>).\u00a0\u00a0 De acuerdo a la famosa ecuaci\u00f3n E=mc<sup>2<\/sup>, los siete gramos equivalen a una energ\u00eda de 6&#8217;3&#215;10<sup>14<\/sup> julios.\u00a0 Las reacciones nucleares no solo aportan el calor y la luz de las estrellas, sino que tambi\u00e9n producen elementos m\u00e1s pesados y complejos que el hidr\u00f3geno y el helio.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Estos elementos pesados y m\u00e1s complejos (Litio, Carbono, Ox\u00edgeno, etc) han sido distribuidos por el espacio, de tal manera que, estan presentes por todo el Universo mediante explosiones de supernovas o por medio de nebulosas planetarias y vientos estelares.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">De hecho, nuestra presencia aqu\u00ed ser\u00eda imposible sin que, el material del que estamos hecho (polvo de estrellas), no se hubiera fabricado antes en alguna estrella lejana, hace miles de a\u00f1os y seguramente a muchos a\u00f1os-luz de nuestro sistema solar.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Las estrellas se pueden clasificar de muchas maneras.\u00a0 Una manera es mediante su etapa evolutiva: en presencia principal, secuencia principal, gigante, supergigante, <a href=\"#\" onclick=\"referencia('enana blanca',event); return false;\">enana blanca<\/a> o estrella de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a> y, para las m\u00e1s masivas, su evoluci\u00f3n hasta <a href=\"#\" onclick=\"referencia('agujero negro',event); return false;\">agujeros negros<\/a>.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Tambi\u00e9n se clasifican por sus espectros, que indica sus temperaturas superficiales.\u00a0 Otra manera es en poblaciones I, II y III, que engloban estrellas con abundancias progresivamente menores de elementos pesados, indicando paulatinamente una mayor de edad, tambi\u00e9n se clasifican por el m\u00e9todo conocido como evoluci\u00f3n estelar.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">La cantidad de estrellas conocidos en su variedad por uno u otro motivo, es en realidad muy abundante, como por ejemplo:<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Estrella binaria, estrella \u201ccapullo\u201d, de baja velocidad, con envoltura, con exceso de ultravioleta, de alta velocidad, de baja luminosidad, de baja masa, estrella de borio, estrella de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('barion',event); return false;\">bariones<\/a>, estrella de campo, estrella de carbono, de circonio, de estroncio, de helio, de poblaci\u00f3n I extrema, de poblaci\u00f3n intermedia, estrella de la rama gigante asint\u00f3tica, de litio, de manganeso, de manganeso-mercurio, de mercurio-manganeso, de metales pesados, de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a>, de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('quarks',event); return false;\">quarks<\/a>, de referencia, de silicio, de tecnecio, de tipo intermedio, de tipo tard\u00edo, de tipo temprano, estrella del polo, estrella doble, estrella enana, estrella est\u00e1ndar, evolucionada, etc. etc.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\"><strong><span style=\"text-decoration: underline;\">La interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica<\/span><\/strong> es la responsable de las fuerzas que controlan la estructura at\u00f3mica, reacciones qu\u00edmicas y todos los fen\u00f3menos electromagn\u00e9ticos. Puede explicar las fuerzas entre las part\u00edculas cargadas, pero al contrario que las interacciones gravitacionales, pueden ser tanto atractivas como repulsivas.\u00a0 Algunas part\u00edculas neutras se desintegran por interacciones electromagn\u00e9ticas.\u00a0 La interacci\u00f3n se puede interpretar tanto como un modelo cl\u00e1sico de fuerzas (ley de Coulomb) como por el intercambio de unos <a href=\"#\" onclick=\"referencia('foton',event); return false;\">fotones<\/a> virtuales.\u00a0 Igual que en las interacciones gravitatorias, el hecho de que las interacciones electromagn\u00e9ticas sean de largo alcance significa que tiene una teor\u00eda cl\u00e1sica bien definida dadas por las ecuaciones de Maxwell.\u00a0 La teor\u00eda cu\u00e1ntica de las interacciones electromagn\u00e9ticas se describe con la electrodin\u00e1mica cu\u00e1ntica, que es una forma sencilla de teor\u00eda <a href=\"#\" onclick=\"referencia('gauge',event); return false;\">gauge<\/a>.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Es verdad que la Naturaleza es compleja y tenemos que tratar de comprenderla pero, por mi parte, soy menos complicado y como rige el principio de la f\u00edsica conocida como <strong><span style=\"text-decoration: underline;\">Navaja de Occan<\/span><\/strong>, creo en un camino m\u00e1s simple y sencillo:\u00a0 El Universo, en sus comienzos, produjo enormes cantidades de part\u00edculas de materia y de antimateria, y el n\u00famero de una y otra no era igual sino que, no se sabe por qu\u00e9 var\u00f3n, las part\u00edculas positivas eran m\u00e1s que las negativas.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Todos sabemos que un <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a> cu\u00e1ndo se encuentra con un anti<a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">prot\u00f3n<\/a> (materia con antimateria) ambos se destruyen.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Una vez destruidos todos los pones materia antimateria, qued\u00f3 el sobrante de part\u00edculas positivas que es la materia de nuestro Universo.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">De esa manera se formaron, con esas part\u00edculas positivas y los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electrones<\/a> (<a href=\"#\" onclick=\"referencia('hadrones',event); return false;\">hadrones<\/a> y <a href=\"#\" onclick=\"referencia('leptones',event); return false;\">leptones<\/a>), se originaron grandes conglomerados de gas y polvo que giraban lentamente, fragment\u00e1ndose en v\u00f3rtices turbulentos que se condensaban finalmente en estrellas.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Estos conglomerados de gas y polvo pod\u00edan tener extensiones de a\u00f1os-luz de di\u00e1metro y, en algunas regiones donde la formaci\u00f3n de estrellas fue muy activa, casi todo el polvo y el gas fue a parar a una estrella u otra.\u00a0 Poco o nada fue lo que quedo en los espacios intermedios.\u00a0 Esto es cierto para los c\u00famulos globulares, las galaxias el\u00edpticas y el n\u00facleo central de las galaxias espirales.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Dicho proceso fue mucho menos eficaz en las afueras de las galaxias espirales.\u00a0 Las estrellas se formaron en n\u00fameros muchos menores y sobr\u00f3 mucho polvo y mucho gas.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Nosotros, los habitantes del planeta Tierra, nos encontramos en los brazos espirales de nuestra galaxia, estamos situados en la periferia a unos 30.000 a\u00f1os luz del centro gal\u00e1ctico y vemos las manchas oscuras que proyectan las nubes de polvo contra el resplandor de la V\u00eda L\u00e1ctea.\u00a0 El centro de nuestra propia galaxia queda oscurecido por tales nubes.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Estas nubes enormes de polvo c\u00f3smico es el material primario del que hacen las estrellas.\u00a0 Este material del que est\u00e1 formado el Universo consiste en su mayor parte, como se ha dicho anteriormente, de hidr\u00f3geno y helio.\u00a0 Los \u00e1tomos de helio no tienen ninguna tendencia a juntarse unos con otros.\u00a0 Los de hidr\u00f3geno s\u00ed, pero solo en parejas, formando mol\u00e9culas de Hidr\u00f3geno (H<sub>2<\/sub>).\u00a0 Quiere decirse que la mayor parte del material que flota entre las estrellas consiste en peque\u00f1os \u00e1tomos de helio o en peque\u00f1os \u00e1tomos y mol\u00e9culas de hidr\u00f3geno.\u00a0 Todo ello constituye el gas interestelar, que forma la mayor parte de la materia que circula en el Universo entre las estrellas.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El polvo interestelar o polvo c\u00f3smico, que se halla presente en cantidades mucho m\u00e1s peque\u00f1as, se compone de part\u00edculas diminutas, pero mucho m\u00e1s grandes que \u00e1tomos o mol\u00e9culas, y por tanto deben contener \u00e1tomos que no son ni de hidr\u00f3geno ni de helio, son \u00e1tomos de materiales m\u00e1s complejos.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El tipo de \u00e1tomo m\u00e1s com\u00fan en el Universo, despu\u00e9s del hidr\u00f3geno y el helio, es el de ox\u00edgeno.\u00a0 El ox\u00edgeno puede combinarse con hidr\u00f3geno para formar grupos oxidrilo (HO) y mol\u00e9culas de agua (H<sub>2<\/sub>O), que tienen una arcada tendencia a unirse a otros grupos y mol\u00e9culas del mismo tipo que encuentren en el camino, de forma que poco a poco se van constituyendo peque\u00f1\u00edsimas part\u00edculas compuestas por millones y millones de tales mol\u00e9culas.\u00a0 Los grupos oxidrilo y las mol\u00e9culas de agua pueden llegar a constituir cuya parte importante del polvo c\u00f3smico.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">En 1.965, se detect\u00f3 por primera vez grupos oxhidrilo en el espacio\u00a0 y se comenz\u00f3 a estudiar su distribuci\u00f3n.\u00a0 Desde entonces se ha informado tambi\u00e9n de la existencia de mol\u00e9culas m\u00e1s complejas que contienen \u00e1tomos de carbono, as\u00ed como de hidr\u00f3geno y ox\u00edgeno.\u00a0 El polvo c\u00f3smico contiene tambi\u00e9n agrupaciones at\u00f3micas formadas por \u00e1tomos menos comunes y m\u00e1s complejos que los ya mencionados.\u00a0 Los materiales m\u00e1s pesados y complejos se fabrican en los hornos termonucleares, los n\u00facleos de las estrellas, y cuando, al final de su existencia como tales estrellas, explotan en s\u00faper <a href=\"#\" onclick=\"referencia('nova',event); return false;\">novas<\/a>, estos materiales son lanzados al espacio a velocidades incre\u00edbles y siembra, el vac\u00edo estelar de materiales complejos que m\u00e1s tarde, sirven de material para formar nuevas estrellas de II generaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">En el espacio estelar se han detectado tambi\u00e9n \u00e1tomos de calcio, sodio, potasio y hierro, observado la luz que esos \u00e1tomos absorben.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Dentro de nuestro sistema solar hay un material parecido, aportado quiz\u00e1s por los cometas.\u00a0 Es posible que fuera de los l\u00edmites visibles del sistema solar exista una conglomeraci\u00f3n grande de cometas, y que algunos de ellos se precipiten hacia el Sol (atra\u00eddos por la gravedad).\u00a0 Los cometas son formaciones de fragmentos s\u00f3lidos de metal y roca, unidos por una mezcla de hielo, metan y amon\u00edaco congelados y otros materiales parecidos.\u00a0 Cada vez que un cometa se aproxima al Sol, se evapora parte de su materia, liberando diminutas part\u00edculas s\u00f3lidas que se esparcen por el espacio en forma de larga cola.\u00a0 En \u00faltima instancia, el cometa se desintegra por completo.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">A lo largo de la historia del sistema solar se han desintegrado innumerables cometas y han llenado de polvo el espacio interior del sistema solar.\u00a0 La Tierra recoge cada d\u00eda miles de millones de part\u00edculas de polvo (\u201cmicrometeoroides\u201d).\u00a0 Los cient\u00edficos espaciales se interesan por ellas por diversas razones; una de ellas es que los micrometeoroides de mayor tama\u00f1o podr\u00edan suponer un peligro para los futuros astronautas y colonizadores de la Luna.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">en 650 Cu\u00e1ndo me sumerjo en los misterios y maravillas que encierra el Universo, no puedo dejar de sorprenderme por sus complejas y bellas formaciones, la inmensidad, la diversidad, las fuerzas que est\u00e1n presentes, los objetos que lo pueblan, etc.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Pensemos por ejemplo que un \u00e1tomo tiene aproximadamente 10<sup>-8<\/sup> cent\u00edmetros de di\u00e1metros.\u00a0 En los s\u00f3lidos y l\u00edquidos ordinarios los \u00e1tomos est\u00e1n muy juntos, casi en contacto mutuo.\u00a0 La densidad de los s\u00f3lidos y l\u00edquidos ordinarios depende por tanto del tama\u00f1o exacto de los \u00e1tomos, del grado de empaquetamiento y del peso de los distintos \u00e1tomos.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">De los s\u00f3lidos ordinarios, el menos denso es el hidr\u00f3geno solidificado, con una densidad de 0,076 gramos por cm<sup>3<\/sup>.\u00a0 El m\u00e1s denso es un metal raro, el osmio, con una densidad de 22&#8217;48 gramos\/cm<sup>3<\/sup>.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Si los \u00e1tomos fuesen bolas macizas e incompresibles, el osmio ser\u00eda el material m\u00e1s denso posible, y un cent\u00edmetro c\u00fabico de materia jam\u00e1s podr\u00eda pesar ni un kilogramo, y mucho menos toneladas.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Pero los \u00e1tomos no son macizos.\u00a0 El f\u00edsico neozeland\u00e9s, experimentados por excelencia,\u00a0 Ernest Ruthertord demostr\u00f3 en 1.909 que los \u00e1tomos eran en su mayor parte espacio vac\u00edo. La corteza exterior de los \u00e1tomos contiene s\u00f3lo <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electrones<\/a> liger\u00edsimos, mientras que el 99&#8217;9% de la masa del \u00e1tomo est\u00e1 concentrada en una estructura diminuta situada en el centro:\u00a0 el n\u00facleo at\u00f3mico.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El n\u00facleo at\u00f3mico tiene un di\u00e1metro de unos 10<sup>-15<\/sup> cm. (aproximadamente 1\/100.000 del propio \u00e1tomo).\u00a0 Si los \u00e1tomos de una esfera de materia se pudieran estrujar hasta el punto de desplazar todos los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('electron',event); return false;\">electrones<\/a> y dejar a los n\u00facleos at\u00f3micos en contacto mutuo, el di\u00e1metro de la esfera disminuir\u00eda hasta un nivel de 1\/100.000 de su tama\u00f1o original.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">De manera an\u00e1loga, si se pudiera comprimir la Tierra hasta dejarla reducida a un bal\u00f3n de n\u00facleos at\u00f3micos,\u00a0 toda su materia quedar\u00eda reducida a una esfera de unos 130 metros de di\u00e1metro.\u00a0 En esas mismas condiciones, el Sol medir\u00eda 13&#8217;7 km. De di\u00e1metro en lugar de los 1.392.530 km.\u00a0 Que realmente mide.\u00a0 Y si pudi\u00e9ramos convertir toda la materia conocida del Universo en n\u00facleos at\u00f3micos en contacto, obtendr\u00edamos una esfera de solo algunos cientos de miles de km. De di\u00e1metro, que cabr\u00eda c\u00f3modamente dentro del cintur\u00f3n de asteroides del Sistema solar.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">El calor y la presi\u00f3n que reinan en el centro de las estrellas rompen la estructura at\u00f3mica y permiten que los n\u00facleos at\u00f3micos empiecen a empaquetarse unos junto a otros.\u00a0 Las densidades en el centro del Sol son mucho m\u00e1s altas que la des osmio, pero como los n\u00facleos at\u00f3micos se mueven de un lado a otros sin impedimento alguno, el material sigue siendo un gas.\u00a0 Has estrellas que se componen casi por entero de tales \u00e1tomos destrozados.\u00a0 La compa\u00f1era de la estrella Sirio es una \u201c<a href=\"#\" onclick=\"referencia('enana blanca',event); return false;\">enana blanca<\/a>\u201d no mayor que el planeta Urano, y sin embargo tiene una masa parecida a la del Sol.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">Los n\u00facleos at\u00f3micos se componen de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">protones<\/a> y <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a>.\u00a0 Ya hemos dicho antes que, todos los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('proton',event); return false;\">protones<\/a> tienen carga el\u00e9ctrica positiva y se repelen entre s\u00ed, de modo que en un lugar dado no se pueden reunir m\u00e1s de un centenar de ellos.\u00a0 Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a>, por el contrario, no tienen carga el\u00e9ctrica y en condiciones adecuadas pueden estar juntos y empaquetados un enorme n\u00famero de ellos para formar una \u201cestrella de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a>\u201d.\u00a0 Los <a href=\"#\" onclick=\"referencia('pulsar',event); return false;\">p\u00falsares<\/a>, seg\u00fan se cree, son estrellas de <a href=\"#\" onclick=\"referencia('neutron',event); return false;\">neutrones<\/a> en r\u00e1pida rotaci\u00f3n.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: justify;\">La densidad que se alcanza en uno de estos objetos cosmol\u00f3gicos es tan grande que, una cucharadita del material de una estrella de nuetrones podr\u00eda pesar algunos miles de toneladas, y, si la estrella es de Quarks, no ser\u00eda extra\u00f1o que en un cm3 pudiera estar comprimida toda la masa de la Humanidad.<\/p>\n<p style=\"text-indent: 24pt; text-align: right;\"><em>emilio silvera<\/em><\/p>\n<div class='bookmark'>\r\n\t\t<table align='left' border='0' cellpadding='0' width='100%'>\r\n\t\t<tr><td><span class='pushbutton'><a href='http:\/\/delicious.com\/post?url=http%3A%2F%2Fwww.emiliosilveravazquez.com%2Fblog%2F2009%2F07%2F19%2Ffuerzas-fundamentales-y-otros-misterios%2F&amp;title=Fuerzas+Fundamentales+y+otros+misterios.' title='Delicious' target='_blank' rel='nofollow'><img src='http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-content\/plugins\/knxdt-bookmarks-wordpress-plugin\/images\/delicious.png'  alt='' class='book_img' border='none' style='margin:1px; 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