Est\u00e1 claro que, la luz se desplaza a enormes velocidades. Si pulsamos el interruptor de apagado de la l\u00e1mpara de nuestro sal\u00f3n, todo queda a oscuras de manera instant\u00e1nea.<\/p>\n
La velocidad del sonido es m\u00e1s lenta, por ejemplo, si vemos a un le\u00f1ador que est\u00e1 cortando le\u00f1a en un lugar alejado de nosotros, s\u00f3lo oiremos los golpes momentos despu\u00e9s de que caiga el hacha. As\u00ed, pues, el sonido tarda cierto tiempo en llegar a nuestros o\u00eddos. En realidad es f\u00e1cil medir la velocidad de su desplazamiento: unos 1.206 km\/h en el aire y a nivel del mar.<\/p>\n
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Galileo fue el primero en intentar medir la velocidad de la luz. Se coloc\u00f3 en lo alto de una colina, mientras que su ayudante, se situaba en otro lugar alto de la colina vecina; luego sac\u00f3 una linterna encendida: tan pronto como su ayudante vi\u00f3 la luz, hizo una se\u00f1al con otra linterna. Galileo repiti\u00f3 el experimento a distancias cada vez mayores, suponiendo que el tiempo requerido por su ayudante para responder mantendr\u00eda una uniformidad constante, por lo cual, el intervalo entre la se\u00f1al de su propia linterna y la de su ayudante representar\u00eda el tiempo empleado por la luz para recorrer cada distancia. Aunque la idea era l\u00f3gica, la luz viajaba demasiado aprisa como para que Galileo pudiera percibir las sutiles diferencias con un m\u00e9todo tan rudimentario.<\/p>\n
En 1676, el astr\u00f3nomo dan\u00e9s Olau Roemer logr\u00f3 cronometrar la velocidad de la luz a escala de distancias astron\u00f3micas. Estudiando los eclipses de J\u00fapiter en sus cuatro grandes sat\u00e9lites, Roemer observ\u00f3 que el intervalo entre eclipses consecutivos era m\u00e1s largo cuando la Tierra se alejaba de J\u00fapiter, y m\u00e1s corto cuado se mov\u00eda en su \u00f3rbita hac\u00eda dicho astro. Al parecer, la diferencia entre las duraciones del eclipse reflejaba la diferencia de distancias entre la Tierra y J\u00fapiter. Y trataba, pues, de medir la distancia partiendo del tiempo empleado por la luz para trasladarse desde J\u00fapiter hasta la Tierra. Calculando aproximadamente el tama\u00f1o de la \u00f3rbita terrestre y observando la m\u00e1xima discrepancia en las duraciones del eclipse que, seg\u00fan Roemer, representaba el tiempo que necesitaba la luz para atravesar el eje de al \u00f3rbita terrestre, dicho astr\u00f3nomo comput\u00f3 la velocidad de la luz. Su resultado, de 225.000 km\/s., parece excelente si se considera que fue el primer intento, y result\u00f3 bastante asombroso como para provocar la incredulidad de sus coet\u00e1neos.<\/p>\n
Sin embargo, medio siglo despu\u00e9s se confirmaron los c\u00e1lculos de Roemer en un campo totalmente distinto. All\u00e1 por 1728, el astr\u00f3nomo brit\u00e1nico James Bradley descubri\u00f3 que las estrellas parec\u00edan cambiar de posici\u00f3n con los movimientos terrestres; y no por el paralaje<\/a>, sino porque la traslaci\u00f3n terrestre alrededor del Sol era una fracci\u00f3n mensurable (aunque peque\u00f1a) de la velocidad de la luz. La analog\u00eda empleada usualmente es la de un hombre que camina con el paraguas abierto bajo un temporal. Aun cuando las gotas caigan verticalmente, el hombre debe inclinar hacia delante el paraguas, porque ha de abrirse paso entre las gotas.<\/p>\n Cuanto m\u00e1s acelere su paso, tanto m\u00e1s deber\u00e1 inclinar el paraguas. De manera semejante la Tierra avanza entre los ligeros rayos que caen desde las estrellas, y el astr\u00f3nomo debe inclinar un poco su telescopio y hacerlo en varias direcciones, de acuerdo con los cambios de la trayectoria terrestre (no olvidemos que nuestro planeta Tierra, es como una enorme nave espacial que nos lleva en un viaje eterno, alrededor del Sol, a la velocidad de 30 km\/s. + -) Mediante ese desv\u00edo aparente de los astros (\u201caberraci\u00f3n de la luz\u201d), Bradley pudo evaluar la velocidad de la luz y calcularla con gran precisi\u00f3n.<\/p>\n Sus c\u00e1lculos fueron de 285.000 km\/s, bastante m\u00e1s exacto que los de Roemer, pero a\u00fan un 5\u20195% m\u00e1s bajos.<\/p>\n Poco a poco, con medios tecnol\u00f3gicos m\u00e1s sofisticados y m\u00e1s conocimientos matem\u00e1ticos, los cient\u00edficos fueron obteniendo medidas m\u00e1s exactas a\u00fan, conforme se fue perfeccionando la idea original de Galileo y sus sucesores.<\/p>\n En 1849, el f\u00edsico franc\u00e9s Armand-Hippolyte-Louis Eizeau ide\u00f3 un artificio mediante el cual se proyectaba la luz sobre un espejo situado a 8 km de distancia, que devolv\u00eda el reflejo al observador. El tiempo empleado por la luz en su viaje de ida y vuelta no rebas\u00f3 apenas la 1\/20.000 de segundo, por Fizeau logr\u00f3 medirlo colocando una rueda dentada giratoria en la trayectoria del rayo luminoso. Cuando dicha rueda giraba a cierta velocidad, regulada, la luz pasaba entre los dientes y se proyectaba contra el siguiente, al ser devuelta por el espejo; as\u00ed, Fizeau, colocado tras la rueda, no pudo verla. Entonces se dio m\u00e1s velocidad a la rueda, y el reflejo pas\u00f3 por la siguiente muesca entre los dientes, sin intercepci\u00f3n alguna. De esa forma, regulando y midiendo la velocidad de la rueda giratoria, Fizeau pudo calcular el tiempo transcurrido y, por consiguiente, la velocidad a que se mov\u00eda el rayo de luz.<\/p>\n Un a\u00f1o m\u00e1s tarde, Jean Foucault (quien realizar\u00eda poco despu\u00e9s su experimento con los p\u00e9ndulos) precis\u00f3 m\u00e1s estas medidas empleando un espejo giratorio en ve de una rueda dentada. Entonces se midi\u00f3 el tiempo transcurrido desviando ligeramente el \u00e1ngulo de reflexi\u00f3n mediante el veloz espejo giratorio. Foucault obtuvo un valor de la velocidad de la luz de 300.883 km\/s. Tambi\u00e9n, el f\u00edsico franc\u00e9s utiliz\u00f3 su m\u00e9todo para determinar la velocidad de la luz a trav\u00e9s de varios l\u00edquidos. Averigu\u00f3 que era notablemente inferior a la alcanzada en el aire. Esto concordaba tambi\u00e9n con la teor\u00eda ondulatoria de Huyghens.<\/p>\n Michelson fue m\u00e1s preciso a\u00fan en sus medidas. Este autor, durante cuarenta a\u00f1os largos, a partir de 1879, fue aplicando el sistema Fizeau-Foucault cada vez con mayor refinamiento, para medir la velocidad de la luz. Cuando se crey\u00f3 lo suficientemente informado, proyect\u00f3 la luz a trav\u00e9s de vac\u00edo, en vez de hacerlo a trav\u00e9s del aire, pues este frena ligeramente su velocidad, y, emple\u00f3 para ello tuber\u00edas de acero cuya longitud era superior a 1\u20195 km. Seg\u00fan sus medidas, la velocidad de la luz en el vac\u00edo era de 299.730 km(seg. (s\u00f3lo un 0\u2019006% m\u00e1s bajo). Demostrar\u00eda tambi\u00e9n que todas las longitudes de ondas luminosas viajan a la misma velocidad en el vac\u00edo.<\/p>\n En 1972, un equipo de investigadores bajo la direcci\u00f3n de Kenneth M. Eveson efectu\u00f3 unas mediciones a\u00fan m\u00e1s exactas y vio que la velocidad de la luz era de 299.727\u201974 km\/seg. Una vez se conoci\u00f3 la velocidad de la luz con semejante precisi\u00f3n, se hizo posible usar la luz, o por lo menos formas de ella, para medir distancias.<\/p>\n Aunque para algunos resulte alto tedioso el tema anterior, no he podido resistirme a la tentaci\u00f3n de exponerlo, as\u00ed podr\u00e1 saber algo m\u00e1s sobre la luz y, habr\u00e1n conocido a personajes que hicieron posible el que ahora nosotros, la conozcamos mejor.<\/p>\n Podr\u00eda continuar, hasta el final de este trabajo, hablando de la luz y sus distintas formas o aplicaciones: ondas de luz a trav\u00e9s del espacio, de c\u00f3mo se transmite la luz en el \u201cvac\u00edo\u201d, nos llega a trav\u00e9s del espacio desde Galaxias situadas a miles de millones de a\u00f1os luz; las l\u00edneas de fuerzas electromagn\u00e9ticas de Faraday y Maxwell de campos el\u00e9ctricos y magn\u00e9ticos cambiantes (todo ello explicado en un simple conjunto de cuatro ecuaciones, que describ\u00edan casi todos los fen\u00f3menos referentes a esta materia electromagn\u00e9tica), o de los enigmas a\u00fan por descubrir (aunque predichos).<\/p>\n En 1931, Dirac, acometiendo el asiento de una forma matem\u00e1tica, lleg\u00f3 a la conclusi\u00f3n de que s\u00ed los monopolos magn\u00e9ticos exist\u00edan (si exist\u00eda siquiera no en cualquier parte del Universo), ser\u00eda necesario que toas las cargas el\u00e9ctricas fuesen m\u00faltiplos exactos de una carga m\u00e1s peque\u00f1a, como en efecto as\u00ed es. Y dado que todas las cargas el\u00e9ctricas son m\u00faltiplos exactos de alguna carga m\u00e1s peque\u00f1a, \u00bfno deber\u00edan en realidad existir los monopolos magn\u00e9ticos?<\/p>\n En 1974, un f\u00edsico neerland\u00e9s (ya lo he mencionado antes en este mismo trabajo), Gerard\u2019t Hooft, y un f\u00edsico sovi\u00e9tico, Alexander Poliakov, mostraron, independientemente, que pod\u00eda razonarse, a partir de las grandes teor\u00edas unificadas, que los monopolos magn\u00e9ticos deb\u00edan as\u00ed mismo existir, y que deb\u00edan poseer una masa enorme. Aunque un monopolo magn\u00e9tico ser\u00eda incluso m\u00e1s peque\u00f1o que un prot\u00f3n<\/a>, deber\u00eda tener una masa que ser\u00eda de 10 trillones a 10 cuatrillones mayor que la del prot\u00f3n<\/a>. Eso equivaldr\u00eda a la masa de una bacteria comprimida en una diminuta part\u00edcula subat\u00f3mica.<\/p>\n Semejantes part\u00edculas s\u00f3lo pod\u00edan haberse formado en el momento de la gran explosi\u00f3n (otra vez volvemos al origen). Desde entonces, no ha existido la suficientemente alta concentraci\u00f3n de energ\u00eda necesaria para formarla. Esas grandes part\u00edculas deber\u00edan avanzar a unos 225 km por seg., m\u00e1s o menos, y la combinaci\u00f3n de una enorme masa y un peque\u00f1o tama\u00f1o le permitir\u00eda deslizarse a trav\u00e9s de la materia sin dejar el menor rastro de presencia. Esta propiedad, de hecho, est\u00e1 relacinada directamente con el fracaso obtenido en su b\u00fasqueda.<\/p>\n Los f\u00edsicos est\u00e1n tratando de idear un mecanismo capaz de poder detectar, con claridad, el paso de monopolos magn\u00e9ticos.<\/p>\n Podr\u00edamos decir que, un monopolo magn\u00e9tico es una entidad magn\u00e9tica hipot\u00e9tica consistente en un polo Norte o Sur elemental aislado. Ha sido postulado como una fuente de campo magn\u00e9tico en analog\u00eda a la forma en que las part\u00edculas el\u00e9ctricamente cargadas producen un campo el\u00e9ctrico.<\/p>\n Se han dise\u00f1ado numerosos experimentos ingeniosos para detectar monopolos, pero hasta ahora, ninguno ha producido un resultado definitivo. Los monopolos magn\u00e9ticos son predichos en ciertas teor\u00edas gauge<\/a> con bosones<\/a> de Higgs<\/a>. En particular, algunas teor\u00edas de gran unificaci\u00f3n predicen monopolos muy pesados (con masas del orden de 1016<\/sup> geV).<\/p>\n Los monopolos magn\u00e9ticos tambi\u00e9n son predichos en las teor\u00edas de kaluza-klein (5 dimensiones) y en teor\u00eda de supercuerdas<\/a> (10 y 26 dimensione).<\/p>\n Recuerdo que estaba hablando de los distintos aspectos de la luz, lo que no recuerdo es como he llegado a \u00e9ste berenjenal de los monopolos magn\u00e9ticos. Me ocurre siempre, estoy tratando un tema y termino hablando (escribiendo) de otro. No parece m\u00e1s que, el bol\u00edgrafo, tenga vida propia. Sin embargo, lo que ocurre en verdad es que, todo es uno, compuesto de distintas partes. Siempre estamos hablando de lo mismo, solo cambian las partes que, en cada momento, estemos estudiando.<\/p>\n Masa-Energ\u00eda-Materia-Luz: Todo la misma cosa<\/p>\n \u00a1El Universo!<\/p>\n emilio silvera<\/em><\/p>\n
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