Las fuerzas que podemos sentir en la vida cotidiana, es decir, la Gravedad y el electromagnetismo, aumentan con la cercanía: así, cuando más cerca está un clavo de un imán o una manzana del suelo, más se verán atraídos. Por el contrario, la interacción fuerte disminuye cuanto más cerca y juntas están las partículas en el interior de los átomos, aumentando cuando las partículas se alejan las unas de las otras.

El descubrimiento de esta extraña propiedad, llamada libertad asintótica, supuso toda una revolución teórica en los años 70 (se publicó en 1.973), pero ya plenamente respaldada por los experimentos en los aceleradores de partículas, aconsejó, a la Academia, conceder 30 años más tarde, el Premio Nobel de Física a sus autores.

Franck Wilczek, unos de los tres autores de la teoría que, cuando le comunicaron la concesión del Nobel comentó:

“Ha sido un gran alivio.  He estado pensando en ello durante mucho tiempo. No estaba claro que fuera un adelanto en aquel momento. La teoría que propusimos era descabellada en muchos aspectos y tuvimos que dar muchas explicaciones”, reconoció el investigador.”

 

Tanto Wilczek como Politzer eran aun aspirantes a doctores en 1.973, cuando publicaron su descubrimiento en Physical Review letters.  Junto a su informe, la misma revista incluyó el trabajo de David Gross, que unido al de los dos estudiantes dio lugar a la celebrada teoría de la Cromodinámica Cuántica (QCD).

    Los quarks vienen en seis diferentes ‘sabores’ y poseen una carga de color

Siguiendo una arraigada costumbre de la Física de partículas, los investigadores emplearon nombres comunes y desenfadados para señalar sus nuevos descubrimientos y llamaron “colores” a las intrincadas propiedades de los quarks.

Por ello, su teoría es conocida en la actualidad por el nombre de Cromodinámica (cromo significa “color” en griego), a pesar de que no tienen nada que ver con lo que entendemos y llamamos color en nuestra vida cotidiana, sino con el modo en que los componentes del núcleo atómico permanecen unidos.  En este sentido, resulta mucho más intuitiva, aunque no menos divertida, la denominación de las partículas que hacen posible la interacción fuerte, llamadas gluones (glue es “pegamento” en inglés).

Al igual que en la teoría electromagnética, las partículas pueden tener carga positiva o negativa, los componentes más diminutos del núcleo atómico pueden ser rojos, verdes o azules. Además, de manera análoga a como las cargas opuestas se atraen en el mundo de la electricidad y el magnetismo, también los quarks de distinto color se agrupan en tripletes para formar protones y neutrones del núcleo atómico.

Pero estas no son las únicas similitudes, ni siquiera las más profundas, que existen entre las distintas fuerzas que rigen el Universo. De hecho, los científicos esperan que, en última instancia, todas las interacciones conocidas sean en realidad la manifestación variada de una sola fuerza que rige y gobierna todo el cosmos.

       David Politzer, David J. Gross y Frank Wilczek

Según la Academia Sueca, el trabajo premiando a estos tres Físicos, “constituye un paso importante dentro del esfuerzo para alcanzar la descripción unificada de todas las fuerzas de la Naturaleza”.  Lo que llamamos teoría del todo.

Según Frank Wilczek, que ahora pertenece al Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT), su descubrimiento “reivindica la idea de que es posible comprender a la Naturaleza racionalmente”.  El físico también recordó que “fue una labor arraigada en el trabajo experimental, más que en la intuición”.

Sabemos que los quarks -hasta el momento-, son las partículas más elementales del núcleo atómico donde forman protones y neutrones.  La interacción fuerte entre los quarks que forman el protón es tan intensa que los mantiene permanentemente confinados en su interior, en una región ínfima. Y, allí, la fuerza crece con la distancia, si los quarks tratan de separarse, la fuerza aumenta (confinamiento de los quarks), si los quarks están juntos los unos a los otros, la fuerza decrece (libertad asintótica de los quarks).  Nadie ha sido capaz de arrancar un quak libre fuera del protón.

Con aceleradores de partículas a muy altas energías, es posible investigar el comportamiento de los quarks a distancias muchos más pequeñas que el tamaño del protón.

Así, aquel trabajo acreedor al Nobel demostró que la fuerza nuclear fuerte actúa como un muelle de acero, si lo estiramos (los quarks se separan), la fuerza aumenta, si lo dejamos en reposo, en su estado natural, los anillos juntos (los quarks unidos), la fuerza es pequeña.

Así que la Cromodinámica Cuántica (QCD) describe rigurosamente la interacción fuerte entre los quarks y, en el desarrollo de esta teoría, como se ha dicho, jugaron un papel fundamental los tres ganadores del Nobel de Física de 2004.

Trabajos y estudios realizados en el acelerador LEP del CERN durante la década de los 90 hicieron posible medir con mucha precisión la intensidad de la interacción fuerte en las desintegraciones de las partículas z y t, es decir a energías de 91 y 1,8 Gev, los resultados obtenidos están en perfecto acuerdo con las predicciones de ACD, proporcionando una verificación muy significativa de libertad asintótica.

                       Mini Big Bang a 100 metros bajo tierra

Simular el nacimiento del Universo no resulta nada sencillo.  Primero hay que excavar un túnel subterráneo de 100 metros de profundidad, en cuyo interior se debe construir un anillo metálico de 27 kilómetros enfriado por imanes superconductores cuya función es mantener una temperatura bastante fresca, nada menos que 271 grados bajo cero.

A continuación, hay que añadir a la ecuación dos puñados de protones, lanzados al vacío de este tubo subterráneo en direcciones opuestas, y a una velocidad inimaginable que prácticamente debe rozar la velocidad de la luz en el vacío.  Es solo entonces cuando los múltiples colisiones de partículas que se produzcan en el interior del anillo producirán condiciones que existían inmediatamente después del Big Bang, ese descomunal estallido cósmico que dio el pistoletazo de salida para el surgimiento de nuestro mundo y de la vida inteligente a partir de esta materia inerte creada y evolucionada después en las estrellas.

Así, en el corazón de la cordillera del Jura, justo en la frontera entre Francia y Suiza, el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN), está intentando llegar más lejos de lo que nunca se logró llegar. Se trata de conseguir encontrar la fuente creadora de la masa, y, según una teoría que existe desde hace décadas, el secreto está en una partícula, un Bosón que lleva el nombre del físico teórico que predijo su existencia: ¡El Bosón de Higgs! que, si realmente existe, dará consistencia a uno de los parámetros aleatorios que conforman en el modelo estándar y, si por el contrario, no se llega a encontrar, nos dará la opción de buscar en otra dirección. Ya sabéis que los físicos del CERN han declarado en rueda de prensa que han encontrado una partícula que lleva todas las papeletas para ser el famoso Bosón. Finalmente la dieron por buena y hasta se mereció el Nobel… ¡Sin embargo quedan muchas explicaciones pendientes!

Científicos del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) han descubierto que el bosón de Higgs -la partícula fundamental cuya existencia fue descubierta en 2012 se desintegra en dos partículas denominadas tau, pertenecientes a la familia de los fermiones. Estas últimas son las partículas que componen la parte visible de la materia.

El hallazgo fue realizado en el experimento ATLAS, uno de los cuatro principales incorporados al Gran Acelerador de Hadrones (LHC) -un anillo de unos 27 kilómetros de circunferencia construido a unos 80 metros bajo tierra en la frontera entre Suiza y Francia-, y acaba de ser presentado a la comunidad de físicos.

¿Será realmente el Bosón de Higgs el dador de masas que dicen? ¿Cómo serán los océanos de Higgs?

Este acelerador tan largamente esperado comenzó a funcionar hace unos años y han sido realizadas algunas pruebas de cuyos resultados, tenemos respuestas parciales y, el principal objetivo era encontrar el Bosón de Higgs, Las partículas que se inyectan en su interior colisionan -aproximadamente- seiscientos millones de veces por segundo, desencadenando la mayor cantidad de energía jamás observada en las condiciones de un laboratorio, y, aunque aún estará muy alejada de la energía necesaria para comprobar la existencia de las cuerdas vibrantes (10¹⁹ GeV), lo cierto es que, disponer de 14 TeV en el ámbito de los aceleradores de partículas, ha sido el sueño de los físicos durante décadas. Ahora con el comienzo de la nueva etapa, quieren hacer intentos para tratar de descubrir partículas simétricas (WIMPs) ¿componentes de la materia oscura?

(Anotamos que después de salir a la luz por primera vez este trabajo, hallaron el Bosón de Higgs y lo celebraron a lo grande).

Ahora descubrirán nuevas partículas antes desconocidas, se sondearan distancias infinitesimales en las entrañas de la materia, se recogerán datos asombrosos y también, tendremos algunas respuestas a preguntas planteadas que no pudimos contestar, y, no sería de extrañar que, en ese “universo” profundo de altas energías, también podamos “ver” la sombra de esa materia “perdida” y, seguramente, alguna inesperada aparición. El LHC producirá tantos datos que, si apilamos los CD generados con ellos y los pusiéramos unos encima de otros, la pila alcanzaría más de 20 kilómetros de altura. Muchísimos físicos repartidos por todo el mundo están ahora mismo, tratando de desvelar toda esa información y, los resultados, pueden ser alucinantes.

El trabajo que se lleva a cabo en el CERN constituye una contribución muy importante al conocimiento de la Humanidad para comprender el mundo que nos rodea. Algunos han criticado la inversión que supone llevar a cabo proyectos como este del LHC, sin embargo, si conocieran la contribución que en el CERN y el FERMILAB se han podido hacer en favor de la Humanidad…, ¡se estarían calladitos!

                La pregunta clave: ¿De qué estará conformada realmente la materia de nuestro Universo?

Si lo miramos detenidamente, nos pueden parecer increíbles los logros de conocimientos que nuestra especie ha podido conquistar al desvelar, secretos de la Naturaleza que estaban profundamente escondidos. Todo ese saber nos ha permitido construir maravillas tecnológicas que, como el Hubble o el LHC, nos llevan hasta los confines del Universo lejano y también, hasta los confines del corazón de la materia.

Por ejemplo: Con el Hubble hemos captado imágenes de Galaxias situadas a tántas distancias como unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang, o, explosiones supernovas. En los sistemas criogénicos del LHC, se debe mantener ese inimaginable frío de 271 grados bajo cero y los campos electromagnéticos deben asegurar que la aceleración de los haces de partículas recorran los 27 km del anillo subterráneo a un 99,99% de la velocidad de la luz.

                                               Tocando la creación

Cada segundo, un protón da 11.245 vueltas al anillo del LHC.  Teniendo en cuenta que cada haz de estas partículas tendrá una duración de 10 horas, se estima que recorrerá un total de 10.000 millones de kilómetros (suficiente para llegar a Neptuno y volver). La energía requerida por el haz de protones al viajar por el acelerador es el equivalente a un coche viajando a 1 .600 km/h por el carril rápido de una autopista imposible, o la cantidad de energía almacenada en los imanes superconductores que mantendrán la temperatura a -271° sería suficiente para derretir 50 toneladas de cobre.

El LHC está dividido en 8 sectores de 3,3 km cada uno, y,en ellos, se llevan a cabo las colisiones que simulan -en miniatura-, las condiciones del Big Bang. El Bosón de Higgs, el tesoro más deseado, será el premio.  Una partícula que predice el modelo teórico actual de la Física, pero para el que hasta el momento, no existen evidencias y, aquel anuncio del hallazgo de una partícula nueva que tenían que estudiar…, es sospechoso y huele a excusa, ya que, de momento, no se encontró nada del dichoso Bosón del físico escocés que propuso su existencia en 1.964 y cuya existencia parece crucial para comprender cómo la materia adquiere su masa.

Recuerdo las declaraciones de John Ellis, uno de los investigadores del CERN que, en la puesta en marcha dijo:

“Si no encontramos la partícula de Higgs, esto supondría que todos los que nos dedicamos a la Física teórica llevamos 35 años diciendo tonterías”.

 

Por fín lo pudieron encontrar, y  en el LHC encontraron las respuestas durante tanto tiempo esperadas. Sin embargo, la cosa no resultará fácil. Por otra parte, tendremos que recordar que no siempre se pudo verificar lo que los teóricos predijeron. El caso de Dirac y el positrón, el neutrino de Pauli y otros, son los casos que nos llevan a tener esperanzas en la intuición humana.

emilio silvera

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                     Cuando en nuestro Universo quedaron libres los fotones… ¡Se hizo la Luz!

En alguna parte he podido leer que para comprender la realidad en sus niveles más elementales, basta con conocer el comportamiento de dos infinitesimales objetos: el electrón y el fotón. Todo el argumento de la QED [electrodinámica cuántica] gira en torno a un proceso fundamental: la emisión de un único fotón por un único electrón.

Cuando el movimiento de un electrón es alterado súbitamente, puede responder desprendiendo un fotón. La emisión de un fotón es el suceso básico de la mecánica cuántica:

jxj dividido entre 2π, y se debía a un camino alternativo por el que el electrón podía ir de un sitio a otro (emitiendo y absorbiendo su propio fotón).

 Un equipo de científicos lograron filmar por primera vez un electrón en movimiento gracias a una tecnología reciente que genera pulsos cortos e intensos de luz láser.

Toda la luz visible que vemos, así como las ondas de radio, la radiación infrarroja y los rayos X, está compuesta de fotones que han sido emitidos por electrones, ya sea en el Sol, el filamento de una bombilla, una antena de radio o un aparato de rayos.

Los electrones no son las únicas partículas que pueden emitir fotones. Cualquier partícula eléctricamente cargada puede hacerlo, incluido el protón. Esto significa que los fotones pueden saltar entre dos protones o incluso entre un protón y un electrón. Este hecho es de enorme importancia para toda la ciencia y la vida en general. El intercambio continuo de fotones entre el núcleo y los electrones atómicos proporciona la fuerza que mantiene unido al átomo. Sin estos fotones saltarines, el átomo se desharía y toda la materia dejaría de existir.

Se ha conseguido observar por primera vez la desintegración radiactiva del neutrón.
Dentro de los núcleos de los átomos hay neutrones y protones. En condiciones normales y mientras que están ahí los neutrones son estables. Sin embargo los neutrones libres son inestables, tienen una vida media de unos 10 minutos, y se desintegran produciendo un protón un electrón y un antineutrino. Pero los físicos nucleares teóricos predijeron que una de cada mil veces los neutrones decaerían en todas esas partículas y además en un fotón.

 Típicamente el neutrón decae en un protón, un antineutrino y un electrón. Muy raramente lo hace radiativamente emitiendo además un fotón. Diagrama: Zina Deretsky, National Science Foundation.

Mientras que un electrón pertenece al grupo de partículas llamadas fermiones, los fotones pertenecen a la familia de los bosones. Intentemos comprender esta película que es la intermediaria de todas las formas de radiación electromagnética.

…protagonizada por bosones…

Los fermiones hacen posible la materia “al estilo tradicional”, mientras que los bosones son elementos muy raros desde la forma de pensar a que estamos acostumbrados el común de los mortales. Para no complicarnos, la tabla periódica de elementos existe porque los fermiones no pueden “ser iguales”: no pueden solaparse uno sobre otro y se repelen si los obligamos. Es lo que damos por hecho cuando hablamos de materia, que cada pedazo de ésta ocupa su lugar y tiene sus propias cualidades.

Toda la materia que conocemos, la que forma las estrellas y los mundos y las galaxias, esa que llamamos luminosa o bariónica, la que emite radiación, está hecha de Leptones y Quarks, partículas que son Fermiones, y, esas otras partículas intermediarias de las cuatro fuerzas fundamentales, son las que pertenecen a la familia de los Bosones, tales como el Fotón, las W+, W- y Zº, los Gluones y el Gravitón.

Los bosones carecen de este sentido de la individualidad que tienen los Fermiones, digamos que poseen “alma grupal” y, en su estado más puro, todos forman una misma “superpartícula”.

Para entenderlo mejor, conviene recordar que las partículas no son bolitas como nos siguen enseñando en la escuela, sino que más allá de esta imagen existen como ondas o, al menos, sus funciones se equiparan al comportamiento de una onda.

En la década de 1920, Albert Einstein y el hindú Satyendra Nath Bose pronosticaron un quinto estado de la materia: el condensado de Bose-Einstein (BEC), el cual fue conseguido en laboratorio en 1995, algo que le valió el premio Nobel de 2001 a los científicos que lo lograron.

Un condensado de Bose-Einstein es un estado de la materia que se da en ciertos materiales a muy baja temperatura. En este estado de la materia, todos los átomos que lo constituyen se encuentran en el nivel de mínima energía, denominado estado fundamental. Descubierto en 1924 para los fotones por el indio Bose y por Einstein, no fue obtenido en laboratorio hasta 1995 por Cornell y Wieman al enfriar átomos a pocos nanokelvin por encima del cero absoluto. El condensado de Bose-Einstein fue la “molécula del año” según la revista Science en 1995 ya que se trata de un sistema cuántico macroscópico similar a una molécula pero con millones de átomos. Un átomo en un gas se mueve a una velocidad de unos unos 1000 km/h (unos 300 m/s) pero un condensado de Bose-Einstein se mueve a sólo 1 cm/s. Un condensado de Bose-Einstein es respecto a la materia ordinaria, como la luz de un láser es respecto a la de una bombilla. Gracias a ello se puede fabricar un láser de átomos, que en lugar de producir un haz de luz como un láser óptico, produce un haz (coherente) de átomos. En 1997 Ketterle fabricó el primer láser de átomos que producía un haz de átomos de sodio.

Cuando ciertas formas de materia [bosones] se enfrían hasta casi el cero absoluto, sus átomos se ponen en el estado de energía más baja, de modo que todos sus átomos vibran al unísono y se hacen coherentes. Las funciones de onda de todos los átomos se solapan, de manera que, en cierto sentido, un BEC [condensado de Bose-Einstein] es como un “superátomo” gigante en donde todos los átomos individuales vibran al unísono.

Al enfriar los átomos, su velocidad disminuye hasta que las longitudes de onda de cada uno de ellos se vuelven casi planas, superponiéndose unas a otras para formar una única onda que los describe a todos.

Así que un BEC se forma cuando los átomos en un gas sufren la transición de comportarse como “bolas de billar” al estilo de la física clásica, a comportarse como una onda gigante de materia al estilo de mecánica cuántica:

Si creamos dos BECs y los colocamos juntos, no se mezclan como gases ordinarios ni rebotan como lo harían dos sólidos. Donde los dos BECs se superponen, ellos “interfieren” como las ondas: delgadas capas paralelas de materia son separadas por capas delgadas de espacio vacío. El patrón se forma porque las dos ondas se suman donde sus crestas coinciden, y se cancelan donde una cresta se encuentra con un valle — a lo cual llamamos interferencia “constructiva” y “destructiva” respectivamente. El efecto es similar al de dos ondas que se superponen cuando dos piedras son lanzadas a un lago.

…ambientada en: el vacío…

Y ahora, retrocedamos un poco más en este asunto del misterio que nos ocupa. Gracias a la tecnología láser, la física ha podido comprobar el extremo poder de la luz. Los láseres pueden hacer que las partículas virtuales se vuelvan reales. Pero, primero, aclaremos conceptos…

Las “Partículas virtuales”son partículas fundamentales que están constantemente surgiendo aparentemente de la nada y permanecen en el espacio-tiempo la friolera de una milésima de trillonésima de segundo –una cantidad que se forma poniendo una veintena de ceros a la derecha de la coma—. A pesar de denominarse “virtuales”, sus efectos son muy reales: la constante agitación de este burbujeo cuántico de partículas hace que el vacío tenga energía. Y esto es algo que afecta a la realidad, pues en ésta las fuerzas de atracción y repulsión dependen de la masa, y la masa no es sino energía expresada en unidades diferentes: E=mc².

Partículas virtuales que surgen de la “NADA”. Claro que, en la NADA no hay…¡Nada! Es el Vacío que, en realidad, está lleno a rebosar.

Aplicamos la relación de Einstein entre masa y energía

al principio de indeterminación, puesto que no hay incertidumbre en la medición de la velocidad de la luz en el vacío, en el fondo la velocidad de la luz es una constante absoluta. Cualquier indeterminación en la medida de la velocidad tiene que ser consecuencia de la indeterminación en la medida de la masa, entonces

combinando esta expresión con el principio de Heisenber obtenemos una nueva indeterminación entre la masa y el tiempo.

Este resultado es asombroso, nos dice que durante un pequeño intervalo Dt de tiempo, no podemos estar seguros de cuanta cantidad de materia existe dentro de un espacio subatómico, aunque sea el espacio vacío. Durante este breve instante de tiempo la materia puede aparecer espontáneamente y luego desaparecer, siempre que la relación entre la masa y el tiempo cumplan la condición anterior. Así es la realidad cuántica, nada que ver con nuestro sentido común.

                Le llamamos Espacio Vacío queriendo significar que no hay nada pero… ¡Está lleno”

En el uso corriente la palabra vacío significa espacio vacío, espacio del que se ha extraído todo el aire, vapor de agua u otro material. Eso es también lo que significa para un físico experimental que trabaja con tubos de vacío y bombas de vacío. Pero para un físico teórico, el término vacío tiene muchas más connotaciones. Significa una especie de fondo en el que tiene lugar el resto de la física. El vacío representa un potencial para todas las cosas que pueden suceder en ese fondo. Significa una lista de todas las partículas elementales tanto como de las constantes de la Naturaleza que se pondrían de manifiesto mediante experimentos en dicho vacío. En resumen, significa un ambiente en el que las leyes de la física toman una forma particular. Un vacío diferente significa leyes de la física diferentes; cada punto en el paisaje representa un conjunto de leyes que son, con toda probabilidad, muy diferentes de las nuestras pero que son, en cualquier caso, posibilidades consistentes. El modelo estándar es meramente un punto en el paisaje de posibilidades.

La energía del vacío es, por tanto, la suma total de las energías de todas las partículas posibles. Es la llamada “energía oscura” que hace que el universo se expanda, haciendo frente a la atracción de la gravedad, y que proporciona alrededor del 80% de la materia-energía al universo –un 26% es “materia oscura”, y sólo un 4% es la materia conocida hasta el momento—.

Pero, ¿cómo una partícula virtual se convierte en real? Es decir, ¿cómo queda “atrapada” en el espacio-tiempo de forma más estable?

¡Los fotones de Yang-Mills adquieren su masa y el principio gauge se sigue cumpliendo! Al principio esta visión no mereció la atención que merecía. Por una parte, la gente pensó que el modelo era feo. El principio gauge estaba ahí, pero ya no era el tema central. El “Campo de Higgs” había sido puesto ahí “a propósito” y la “partícula de Higgs”, en sí misma, no era una “partícula gauge”

La Teoría de la Sipersimetría establece que, por cada partícula de materia, nace una gemela de antimateria. La antimateria es igual que la materia, pero con carga opuesta. Por ejemplo, el electrón tiene carga negativa, y su partícula de antimateria, el positrón, positiva. Materia y antimateria se aniquilan mutuamente pero, por algún motivo aún no aclarado, la simetría se rompió en algún momento, surgiendo más materia que antimateria, de ahí que nuestro universo, materia, pueda existir.

Pero hay algo más en todo esto. Y para ello, la luz es la clave.

Controlar los estados cuánticos macroscópicos de osciladores micromecánicos no es fácil; hacerlo con luz (fotones) requiere el acoplamiento coherente entre …

Una de los modelos teóricos elaborados para superar la visión de la gravedad de Einstein indica que los fotones de los rayos gamma de alta energía viajarían algo más despacio que los de baja energía, lo que viola el axioma del sabio alemán acerca de que toda radiación electromagnética, desde las ondas radio hasta los rayos gamma, viajan en el vacío a la misma velocidad (la de la luz). Sin embargo, no ha sido verificado mediante experimento, con lo cual, Einstein sigue teniendo razón.

… protagonizada por la “luz” como la propia …

Ya en los años 30, los físicos predijeron que un campo eléctrico muy fuerte, que no es sino un espacio alterado por la actividad de un montón de fotones coordinados, podría impulsar a las partículas virtuales con carga opuesta en diferentes direcciones, impidiendo que la materia y la antimateria se aniquilen.

Según el efecto de creación de pares,   un fotón con energía suficiente, lo que equivale a tener el doble de la energía que posee un electrón en reposo, da lugar a una pareja de electrón y positrón.

Aunque esto ya se consiguió en los años 90 a pequeña escala, gracias al desarrollo de la tecnología láser los científicos creen que estarán cerca de conseguir crear materia “en serie” mediante este proceso en unos pocos años.

Pero el problema no termina, sino que, el electrón formado por un rayo gama, no interactúa con este tipo de fotón (gama), sino uno de luz visible,

Por otra parte, una vez que existen las partículas, los fotones interactúan sin cesar con ellas, siendo absorbidos y emitidos por las mismas de manera ininterrumpida.

Y de ello nace el movimiento gracias al cual todo existe en el espacio-tiempo. Sin movimiento, nuestra realidad desaparecería.

La carencia de masa de un fotón está ligada a su movimiento. Para que un cuerpo alcance la velocidad de la luz, su masa ha de ser cero. Y, como Einstein explicó en su día, la luz se mueve siempre a la velocidad de la luz. Si pretendemos que un fotón se pare, en lugar de ralentizarse observaremos que desaparece. Y, como se ha dicho al principio, si estos “fotones saltarines”  desaparecieran, toda la materia dejaría de existir.

Su esencia es el movimiento y su misión, según parece, hacer girar la rueda de la existencia.

Ello es así debido al impacto de los fotones sobre las partículas elementales. La energía transmitida por un fotón es inversamente proporcional a su longitud de onda. Cuanto menos longitud de onda, más energía. Así, un fotón de luz visible tiene la energía suficiente para hacer reaccionar a un bastón de la retina. Si nos movemos en el espectro electromagnético, los fotones con longitud de onda ultravioleta pueden expulsar a los electrones de los átomos. Más allá, los rayos gamma pueden romper protones y neutrones…

Y ahora, vayamos al meollo de la cuestión e indaguemos en la cita con que se iniciaba este artículo: ¿qué hace que los electrones absorban y emitan fotones? Esto, en otros términos, vendría a ser lo mismo que preguntarnos: ¿por qué existe nuestro universo?

…con un misterio: el 137…

¿Qué determina el momento exacto en que un electrón emite un fotón? La física cuántica dice que nada lo hace, pues la Naturaleza es caprichosa en sus niveles más elementales. Aunque no es caótica en extremo, sólo probabilística.

A diferencia de la física newtoniana, la mecánica cuántica nunca predice el futuro en función del pasado. En su lugar, ofrece reglas muy precisas para computar la probabilidad de varios resultados alternativos de un experimento.

Y la probabilidad de que un electrón emita o absorba un fotón es la constante de estructura fina. El valor de esa constante es 1/137.

En otras palabras, sólo un afortunado electrón de cada 137 emite un fotón. Este es el significado de alfa: es la probabilidad de que un electrón, cuando se mueve a lo largo de su trayectoria, emita caprichosamente un fotón.

El inverso de la constante de estructura fina es 137. Desde su descubrimiento, éste número ha traído de cabeza a los grandes científicos.

No puedo recordar si fue  Richard Feynman o León Lederman, quien sugirió que todos los físicos pusiesen un cartel en sus despachos o en sus casas que les recordara cuánto es lo que no sabemos. En el cartel no pondría nada más que esto: 137. Ciento treinta y siete es el inverso de algo que lleva el nombre de constante de estructura fina. Este número guarda relación con la probabilidad de que un electrón emita o absorba un fotón. La constante de estructura fina responde también al nombre de alfa, y sale de dividir el cuadrado de la carga del electrón por el producto de la velocidad de la luz y la constante de Planck. Tanta palabra no significa otra cosa sino que ese solo número, 137, encierra los meollos del electromagnetismo (el electrón), la relatividad (la velocidad de la luz) y la teoría cuántica (la constante de Planck). Menos perturbador sería que la relación entre todos estos importantes conceptos hubiera resultado ser un uno o un tres o quizás un múltiplo de pi. Pero ¿137?

denotada g, es un número que determina la fuerza de una interacción) y equivale a 1/137,03599911.

“Lo más notable de este notable número es su adimensionalidad. La velocidad de la luz es de unos 300.000 kilómetros por segundo. Abraham Lincoln medía 1,98 metros. La mayoría de los números vienen con dimensiones. Pero resulta que cuando uno combina las magnitudes que componen alfa, ¡se borran todas las unidades! El 137 está solo: se exhibe desnudo a donde va. Esto quiere decir que a los científicos de Marte, o a los del decimocuarto planeta de la estrella Sirio, aunque usen Dios sabe qué unidades para la carga y la velocidad y qué versión de la constante de Planck, también les saldrá 137. Es un número puro.”

(Leon Lederman, La partícula divina)

Uno de los padres de la mecánica cuántica, Wolfgang Pauli, se obsesionó tanto con este número que dijo que, de poder hacerle una pregunta a Dios, sería esta: “¿Por qué 137?”

Gracias a su gran amistad con Carl G. Jung, Pauli conoció el mundo “alternativo” de los estudios sobre la psique y accedió a la tradición esotérica que ha acompañado al hombre desde el principio de los tiempos. Es así como supo que 137 se aproxima al valor correspondiente al ángulo áureo. Esto es, la versión circular del número áureo  o φ (phi).

Sin fotones… ¡El Universo sería inestable, sería otro universo diferente!

En realidad, el ángulo de oro es, más o menos, 137,5º, y está presente en todo proceso natural donde se dé una combinación de espirales. Así, por ejemplo, las hojas de una planta surgen a lo largo del tallo cada 137,5º, pues así se logra la mayor eficiencia de espacio y de captación de la luz solar, ya que únicamente con éste ángulo es posible evitar que ninguna hoja obstaculice a las demás en la toma de luz sin que existan espacios muertos o vacíos.

Esta semejanza entre los valores de la constante de estructura fina y el ángulo áureo llevó a la doctora Raji Heyrovska  a buscar el ángulo áureo en el universo atómico (véase versión en español de su estudio).

Que esto sea así no debería extrañarnos, pues si el número áureo es una constante en toda la Naturaleza, su versión angular es la apropiada para estar presente en el universo cuántico, donde, recordemos, los elementos básicos de la realidad se reducen a funciones de onda.

…y un final místico.

Los fotones no tienen masa ni carga eléctrica. Sin embargo, pueden “extraer” del vacío partículas con masa y carga, tanto negativa como positiva.

Más allá de la matería y la energía, del tiempo y del espacio, el concepto de función de onda nos introduce en una realidad abstracta de donde surge todo.Y si, como hemos dicho, a menor longitud de onda mayor energía, también es posible afirmar que, en eso que David Bohm llamaba “orden implicado”, cuanto menor es la longitud de una onda cuántica, mayor es la presencia de masa en el espacio-tiempo.

Para la física, las matemáticas se han mostrado como la realidad que subyace a la materia. Todo se puede reducir a números, entidades que forman y organizan el espacio-tiempo. En este nivel de realidad, ni la materia ni la energía existen como tales, sino que demuestran ser el resultado de la interacción de entidades abstractas.

En esta pasión por los números, no podemos evitar recordar la versión cabalística de la filosofía perenne. Para la Kabbalah, lo divino responde a la “Nada”, ya que lo trascendente no puede ser aprehendido desde nuestra posición en el mundo finito.

En el momento de la Creación, la luz infinita se habría divido, quedando encerrada en conductos que, al romperse, producen la materia y, en definitiva, la fractura de la unidad primordial de la luz.

Esta materia o qelippot, en el sentido de “conchas” o caparazones que “encierran” la luz y rompen la harmonía unitaria de la luz, es el origen del mundo, de su finitud y causa del mal en la realidad no-divina. El mundo creado es así una fractura de la harmonía de la luz que crea la diferenciación y la tensión entre unas cosas y otras: este es el origen del mal, de la falta de harmonía que debe recuperarse en el curso de la historia.

Somos propensos a la fantasía

La Kabbalah enseña, según esto, el camino para desarrollar la Vasija interior donde recibir la Luz, la cual, según va llenando dicha vasija, nos acerca a la unidad del Espíritu. Es así que la Luz, al tiempo que “absorbida” por el alma, puede ser “proyectada” en el mundo mediante los actos del hombre trascendido.

Que la luz ha sido usada por todos los movimientos espirituales para referirse a lo divino es algo que a nadie se le escapa. La imagen que la Kabbalah ofrece aquí no es muy diferente de la que podríamos encontrar en textos rosacruces o en escritos orientales, entre otros.

Sin embargo, si esta vez he preferido usar el hermetismo hebreo es, como he mencionado, por su pasión hacia los números. Y es que el valor numérico para el término hebreo de “kabbalah” (cuya traducción es “recepción”) es…

como muchos ya sabrán…

Efectivamente…

137.

Ciencia y tradición hermética unidas por un número que, en ambas, define la interacción entre luz y materia.

Cosas…

Luz que, también en ambos casos, procede de la Nada.

Decía Jung que el espacio y el tiempo son conceptos hipostasiados, fenómenos que hemos decidido convertir en reales. La física teórica y la consolidación de la mecánica cuántica han dejado claro, a lo largo de las últimas décadas, que toda esta realidad por la que combatimos, matamos, morimos, odiamos, repudiamos, humillamos, codiciamos, envidiamos o ansiamos consiste…, simplemente, en Nada.

Nada…

Una ilusión de la psique por la que renunciamos a indagar en el misterio de la Vida y nuestra experiencia momentánea en el espacio-tiempo se convierte en un vagar ausentes, asumiendo que todo es un sinsentido.

A veces, en momentos de bajón, me pregunto si no será por eso por lo que, casi cien años después, nos siguen diciendo que la física cuántica es muy complicada para que lleguemos a entenderla…

Lo más triste, sin embargo, es que lo aceptamos…

Todo esto lo he leido o aprendido de gente que son más sabios que yo, ideas que tienen sus fuentes en trabajos realizados con la misión y el propósito de desvelar los secretos de la Naturaleza para saber, como es el Universo.

Lo conseguiremos alguna ve?

emilio silvera

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e.1) Las fuerzas

Cuando hay una variación en el ángulo de la dirección en el espacio tiempo, entre dos partículas o cuerpos, llamamos aceleración. Cuando el ángulo es constante, llamamos inercia. Cuando no hay ángulo (paralelo), no hay movimiento relativo. Cuando está entre direcciones opuestas, “valle” o “cima”, potencial. La dirección del espacio tiempo, es la perpendicular al “plano de referencia” o espacio tridimensional. La fuerza tiene dos componentes; la masa y la dirección en el espacio tiempo; si uno de los dos, no existe, la fuerza no existe. La dirección de la tridimensión en el espacio tiempo es lo que se llama “campo”.

La fuerza y la energía, están íntimamente relacionadas, y tienen que ver con el cambio de dirección del espacio tridimensional, a la velocidad de la luz; siempre será a la velocidad de la luz. La diferencia estará dada por el observador, en las partículas parecen estar en reposo, es porque el observador se mueve a la misma velocidad. En la masa, la gravedad y las cargas; parecen estáticas (teoría de la relatividad). En las ondas electromagnéticas (fotones), vemos la velocidad de la luz. En el caso de las partículas y/o cuerpos, es la dirección (ángulo), movimiento relativo entre masas, aunque estas se están moviendo a la velocidad de la luz.

Aún las ondas electromagnéticas, podemos traducirlas a movimiento (energía cinética en sí misma y a lo que afecte). Es decir poseen energía (masa), como cualquier partícula. La luz es tan materia como cualquier partícula.

Cuando pensamos en la materia de esta manera, resulta sencillo entender, como la luz es desviada (gravedad). Aún cuando la luz sigue una recta, como el espacio se ha torcido (plano de referencia), decimos que forma una curva; y tendrá que recorrer mayor distancia (ya vimos).

Las “fuerzas” son todas, consecuencia de una sola expresión: Distorsiones del espacio, con manifestación en alguna de las cuatro dimensiones, provocando el cambio en la dirección de la tridimensión en el espacio tiempo. La pregunta es: ¿Cuál es la diferencia entre campo magnético, gravedad, carga, etc.? ¿Son la misma cosa? Distorsión del espacio (en distintas dimensiones).

Establezcamos las relaciones: La carga y el fotón indica la compresión o enrarecimiento del espacio (+ o -), juntos o combinados; está en el espacio tiempo pero es sólo un valor del mismo (una recta en el espacio tridimensional, fotón) (un plano en el “volumen” en la cuarta dimensión, carga). Y en consecuencia, el sentido del momento (espín), perpendicular y retrógrado al sentido de la onda (y/o lo contrario, ley de equivalencia). La masa (energía) y la gravedad (“antienergía”) están en la cuarta dimensión, diríamos el “volumen” del espacio tiempo (futuro-pasado).

Tanto las cargas como los fotones distorsionan el espacio tiempo (tienen gravedad), de acuerdo a su energía, aunque en los fotones es mucho menor y resulta difícil de percibir, pero el hecho que sean afectados por la gravedad es la comprobación. Así como el hecho que sean afectados por las cargas y campo magnético, también significa que son semejantes (efecto Zeeman y efecto Stark)[72].

Recordemos que: Así como, en la energía hay creación de gravedad (consecuencia). También en el bucle de un conductor hay creación de polo, y en la oscilación (aceleración desaceleración), hay creación de carga.

Ahora veamos a la relación magnetismo y gravedad. Dije que la gravedad está en la cuarta dimensión y hace que las masas cambien de dirección en el espacio tempo (“fuerza”); el campo magnético, es la influencia de, un “momento” en movimiento, que tiene una dirección perpendicular a la gravedad (ya que siempre será perpendicular).

La gravedad, está en la cuarta dimensión; el movimiento y el campo magnético, siempre será en la tridimensión. El campo magnético, siempre será perpendicular a la gravedad. Y sin importar hacia dónde dirijamos la distorsión magnética, siempre será perpendicular a la gravedad. Por esta causa, para nuestros sentidos, es como si fueran cosas distintas. Aunque un enorme campo magnético perturba la gravedad. Y así como las gravedades se suman, el magnetismo también, pensemos en el núcleo de un electroimán, cuando las moléculas se ordenan en un elemento ferromagnético, también se suman.

La pregunta es: Cómo el magnetismo puede generar fuerza si la fuerza es el cambio de dirección en el espacio tiempo y el magnetismo es en la tridimensión. La razón es que pese de ser perpendicular, surge una resultante, en aquellos que tengan esa característica. El fenómeno es el mismo que las cargas, aunque perpendicular a estas y menos pronunciado, aunque más amplio.

La “fuerza” es una desviación en la dirección del espacio tiempo. En el caso de las cargas (electrón-positrón), su ángulo es muy pronunciado (su plano de referencia es perpendicular), pero por su pequeña distorsión; significa que su dirección se desvía mucho (mucha fuerza), pero su influencia es a corta distancia.

Además, las cargas son “norte” o “sur” en dirección (moviéndose) espacio tiempo, se manifiestan como perpendiculares a cualquier campo magnético tridimensional, porque el campo magnético es producido por su momento en movimiento. Esta es la causa de su manifestación “extraña” (desviación perpendicular), frente a un campo magnético. Aunque podemos ver claramente que hay una relación íntima. Por otro lado resulta difícil de explicar, ya que entendemos (estáticamente) a la luz como un punto en el plano (fotón), sin embargo es una recta en el espacio tridimensional (magnitud de energía) (observación) y un plano en el espacio tiempo (partícula).

El campo magnético produce una desviación en el espacio tiempo ya que es perpendicular, al igual que la gravedad, pero por ser perpendicular a esta, su manifestación frente a las partículas es diferente, apareciendo algunas como neutras. .

¿Podremos manejar la gravedad o el tiempo? Personalmente creo que el ser humano, ha usado la tecnología para engañar la realidad; Ej. No volamos, pero hicimos el avión. No podemos estar en dos lugares al mismo tiempo, pero tenemos la, video conferencia. Podríamos no viajar en el tiempo, pero sí tener la información de otro tiempo. Aunque no es tema para tratar aquí.

f) La energía y el espacio

Al cambiar nuestra forma de pensar al respecto de la fuerza (dirección en el espacio tiempo), trastoca los conceptos de atracción y repulsión, así como los conceptos de campos, y tenemos que reinterpretar la física. Donde los conceptos de energía y espacio (4 dimensiones), son la base del universo, no los átomos. .

Por otro lado, la comprensión de la materia será proporcional, a la comprensión de la naturaleza de la luz (ondas electromagnéticas). En la medida que entendamos la luz, entenderemos la materia. En las ondas electromagnéticas, podemos ver la transferencia de energía de un tiempo a otro, esto es importante para pensar en recibir información de otro tiempo, quiero decir que si en el futuro yo mando una información para recibir en el pasado, hoy puedo recibir esa información del futuro (es un tema apasionante, pero no para ahora). .

La energía y el espacio, nos son trascendentales, no se crean ni se destruyen, diríamos que se pueden transformar y combinar. En tanto la materia es un subproducto, se puede crear y destruir (el átomo, etimológicamente, no existe).

Los electrones y positrones, serían la materia básica. Y aunque parezca absurdo, es lo más parecido a un agujero negro. Porque la “fuerza” de atracción y repulsión tienden al infinito, porque su “plano de referencia” tiende a la perpendicular del espacio tiempo (“plano de referencia”). Esta es la razón de que la corriente eléctrica viaje a la velocidad de la luz, aunque lo que viaja es la compresión del espacio (no el electrón), diríamos la onda eléctrica. Es decir, cuando un electrón quiere ocupar el lugar de otro, el segundo es repelido a la velocidad de la luz, y lo contrario si son de signos distintos. Para que sean atraídos o repelidos a esta velocidad, sabemos que la fuerza tiene que tender al infinito. Esto confirma el hecho que, el “plano de referencia” de las partículas, tienden a ser perpendiculares al espacio tridimensional (como en el agujero negro). .

Por lo tanto, vemos que por un lado, esta fuerza es lo más parecido a un agujero negro, y por otro, encontramos la explicación de la enorme fuerza, que llamamos: Fuerzas nucleares. Es decir, vemos la energía desprendida, cuando una partícula compleja se descompone (rayos gama).

Si tenemos una partícula y la aceleramos a la velocidad de la luz, produce media onda electromagnética, y cuando la frenamos, produce otra igual con signo contrario, esto se llama oscilación, el tipo de onda (frecuencia) será de acuerdo a la cantidad de energía impuesta a la partícula, que será equivalente al estado cuántico de energía de esa partícula acelerada (lugar en el espacio tiempo)..

Es decir si se trata de un electrón de baja energía, será una onda (radiación) con poca energía (onda larga), pero si se trata do una partícula más pesada (más energía) la onda será de menor frecuencia (otro lugar en el espacio tiempo) y en consecuencia de mayor energía.

Si en un conductor, un electrón es acelerado a la velocidad de la luz, crea un fotón perpendicular a su movimiento. Hasta podríamos entender que cuando se produce el acelerado, sería la parte positiva de la onda, compresión del espacio, en la desaceleración, lo contrario, rarificación del espacio y negativa.

La cualidad de onda electromagnética es causada por la aceleración-desaceleración, pero la magnitud de energía (frecuencia) está dada por el cuanto o lugar en el espacio tiempo de la partícula que la produce. Esto es en el caso de que la partícula, no pierda ni gane energía, en el caso que la partícula pierda energía, dará la energía (radiación) de acuerdo al salto cuántico que suceda, ya dicho por Planck. Perderá masa, es decir otro lugar en el espacio tiempo.

Esa radiación producto de la aceleración-desaceleración de una partícula a la velocidad de la luz, con determinadas características, (energía suficiente) puede, en proximidad de un núcleo pesado, producir dos partículas (electrón-positrón) (Anderson). De donde entendemos que en la radiación ya están las dos partículas, significan que fueron creadas en la aceleración y desaceleración de la partícula; y si entendemos que las partículas son compresión y enrarecimiento del espacio, significa que perpendicularmente a la aceleración o desaceleración se produce ese enrarecimiento o compresión. Que dependiendo del lugar en el espacio tiempo, será su energía.

Desde el punto de vista teórico, cada fotón (frecuencia), tiene su lugar en el espacio tiempo. Aunque un fotón puede ganar o perder energía (efecto Doppler, cambiar la frecuencia, lugar en el espacio tiempo), así como una partícula (al ser acelerada); cambiar su lugar en el espacio tiempo, ganando masa.

Einstein había escrito la ecuación “al revés”, colocando la masa en función de la energía:

Este matiz es importante porque demuestra que Einstein no intentaba reflejar la enorme cantidad de energía que hay contenida en un sistema que tiene una masa concreta, sino señalar que la masa de un objeto (o su inercia) es una manifestación directa de la cantidad de energía que lo compone, que es el concepto que conviene tener presente durante la entrada de hoy

Pero la energía de un fotón sería su “masa” (lugar en el espacio tiempo), por la velocidad de la luz (unidireccional). En tanto la energía de una partícula es su masa por la velocidad de la luz al cuadrado (un plano, una dimensión más). La partícula es, la luz acelerada perpendicularmente. Sin perder la velocidad original, que queda estática para nosotros (observador) (relatividad).De aquí sale E=mc2. Aunque ocupen el mismo lugar en el espacio tiempo, la energía de una onda electromagnética, es mucho menor que el de una partícula (E=Em.1/c).

Lo que quise decir con “masa” del fotón, me refería a esa unidad básica (compresión o rarificación en determinado lugar geométrico del espacio tiempo). Es decir, el espacio se comprime o rarifica por la aceleración-desaceleración de una partícula, la energía será el lugar geométrico donde estará ubicado.

Ahora pasemos al fenómeno inverso. Por un lado vemos que la energía mínima para que una partícula sea estable, es la del electrón (aparentemente). El proceso inverso sería la aniquilación, o encuentro de partícula y antipartícula, formando un rayo gama. Pensemos en dos partículas con la misma cantidad de energía, es decir en el mismo “estadio cuántico” (espacio tiempo), aunque opuestas en sus cargas. En el caso de, electrón-positrón, la sólo proximidad, es suficiente para que se configuren nuevamente en un rayo gama, que llamamos energía o aniquilación. Esto significa que si no tiene características de estabilidad, la “partícula” deja la cuarta dimensión integrándose a la tridimensión, continuando a la velocidad de la luz para el observador.

Sin importar que nombre le pongamos, se trata de “partículas” inestables, algunas tan inestables como el caso del electrón-positrón, que a nadie se le ocurre llamarle partícula, sino aniquilación. De donde, en la absorción de un fotón, se produce un par (teóricamente), como es de baja energía, es totalmente inestable, como en el fenómeno fotoeléctrico, etc.

Es evidente que la configuración de una partícula compleja o simple estable, depende de determinadas características (estadios energéticos), aunque el estudio de esto, está en el futuro, no resulta difícil aceptarlo por la observación.

Las partículas tienen, la energía, que llamamos masa, y la gravedad o antienergía como consecuencia. Tan real como se produce en un campo magnético, el corrimiento del espacio en un bucle conductor y como consecuencia la “creación de polo”, así el caso de la masa y la gravedad.

La energía “estira” el espacio produciendo lo contrario, en el otro sentido. Igualmente la aceleración-desaceleración de una carga produce una onda electromagnética (compresión-rarificación).

Un solo factor; energía, es capas de producir dos, masa-gravedad. Un solo sentido de corriente eléctrica es capaz de producir dos polos, norte-sur. Y una sola carga acelerada-desacelerada a la velocidad de la luz, es capas de producir los dos aspectos de una onda electromagnética. La masa (energía), es cualidad que pueden tener tanto las partículas positivas como negativas como los fotones.

Energía de los fotones

Si entendemos que la energía está en el “futuro”, significa que la carga no tiene que ver con el “estadio” en el tiempo espacio. Sino una característica intrínseca (compresión-rarificación). Aunque pertenezca al espacio-tiempo, no entra en el sentido del espacio-tiempo. Por esta causa, aunque el fenómeno de la relación entre: Gravedad-masa, positivo-negativo, norte-sur; él es igual, nosotros lo vemos como diferente.

De esta manera llegamos a que, las capas del espacio tiempo pertenece a las partículas; desde el electrón con mínimo de energía, hasta las partículas alfa (Helio), que por geometría fractal, llega en lo que conocemos como, el núcleo de la segunda capa de electrones. Núcleo del Neón.

Si miramos un átomo, veríamos los electrones de la última capa solamente. Ninguna otra partícula está en el espacio tiempo de la luz visible, de donde, un electrón es quizá una semiesfera. El hidrógeno con un electrón con un mínimo de excitación energética, sería el máximo tamaño posible para un átomo, en la tridimensión. Ya que lo único posible para la luz visible son los electrones, su núcleo es como que no existe. (Aunque extraño para nuestros sentidos)

g) El átomo de la relatividad

Dijimos anteriormente que todo se reduce a una perturbación del espacio, es decir, cuando una partícula sin importar la energía o masa que tenga, si acelera-desacelera a la velocidad de la luz, deforma el espacio perpendicular a su movimiento, dando origen a un fotón. Esto significa que la energía impuesta a esa partícula para conseguir el fenómeno (mínima necesaria), será la energía que tendrá el fotón. De donde la energía de un fotón (frecuencia), depende del lugar en el espacio tiempo de la partícula, ya que por esa característica, será la energía necesaria para acelerarla. La energía para acelerarla o para pararla será la misma, pero con sentido inverso (compresión-enrarecimiento, y su espín.

De donde el “átomo” o punto de partida de una partícula, es esa perturbación electromagnética, que es idéntica en todos los fotones y/o partículas, variando si es de compresión o enrarecimiento (+ o -, por lo tanto su espín), y el estadio en el espacio tiempo (energía). Aunque éstas se conforman en tren de ondas, de una o configuraciones.

Esta perturbación es idéntica en una onda de radio que en un rayo gama o en una partícula, variando sólo el estadio en el espacio tiempo. Cuando este fotón es unidireccional (recta), lo llamamos onda electromagnética; cuando esa onda electromagnética también es acelerada a la velocidad de la luz hacia el espacio tiempo, lo llamamos partícula (plano). Cuando es una compresión del espacio, lo llamamos positivo; y cuando es una rarificación, lo llamamos negativo.

Este “átomo” puede tener dos formas: Enrarecimiento o Compresión; que es el negativo y positivo de las partículas, que igualmente vemos en los rayos gama, en la formación de pares. .

Por lo tanto concluimos que este “átomo relativista” o “cuántico” tiene un único tamaño absoluto, que depende de su posición en el espacio tiempo, para su tamaño relativo (observador). Podemos decir que, el mayor tamaño relativo posible de una partícula estable, es un electrón o positrón, con mínimo de energía. Porque cuando tiene más energía, se aleja, la veo más chica (las partículas cada vez más pequeñas, subatómico).

La representación más cercana de una partícula en la tridimensión, sería una esfera del tamaño de la primera órbita de los electrones (como se conoce, aunque los electrones no orbitan). Hipotéticamente el hidrógeno, sería el mayor tamaño relativo posible de un elemento, visto desde la tridimensión, a 0° K.

Es decir, si mirásemos un H con sus electrones con mínima energía, sería el mayor tamaño posible de un átomo. Ya que el tamaño relativo es inversamente proporcional a la masa. Aunque los electrones internos pertenecen al espacio tiempo; y todas las demás partículas (protones, electrones y neutrones) estarían en el futuro del espacio tiempo, o sea comprendidas en el interior, aunque invisibles (no comprendidas en la frecuencia del ojo humano), diríamos que veríamos una cáscara del tamaño de un electrón. Es una especulación, ya que la sola observación, significaría, una alteración energética de los electrones, por el efecto de los fotones necesarios para la observación, esto haría que el sólo hecho de observarlo, lo haría más chico (energía adicionada).

El tamaño de las esferas será inversamente proporcional a la excitación de cada electrón, Que variará, según reciba o dé, energía, cosa que hace permanentemente.

La representación más cercana del espacio tiempo: Si quiero trazar una línea (dimensión espacio tiempo), diría que comienza en el universo negro y se dirige a la profundidad de lo minúsculo. Pasando infinitas líneas (espacio tiempo) por cada punto del espacio tridimensional. Así como pasan infinitas rectas por un punto de un plano, ubicado en el espacio.

III. La matemática y el tiempo histórico.

a) La limitación del tiempo.

Parece que, siempre que pensemos en el universo que nos rodea, no escapamos a la idea de un comienzo; y hasta que ese principio no es tan lejano relativamente hablando. La vida en la tierra, el sistema solar, y hasta la existencia del universo.

El fechado, como las distancias interestelares; han estado sujeto a revisión, especialmente en el siglo XX. Ej. El tamaño de nuestra galaxia, a comienzo del siglo, se consideraba su dimensión en unos 300.000 años luz, esa dimensión terminó al final del siglo, en unos 100.000 y tal vez sólo 70.000.

Según Einstein, cuando la luz sale de un cuerpo de gran masa, pierde energía, es decir que la luz tiene un corrimiento hacia el rojo.

Esto significa que el corrimiento hacia el rojo en las líneas espectrales (efecto Doppler), no necesariamente se trata de alejamiento del cuerpo, ni la distancia que este se encuentra (ley de Hubble), sino también la masa que este posee. (Múltiplo de variables desconocidas)

Además debemos recordar que, geométricamente, al curvarse el espacio, el universo es una campana en el espacio tiempo, de donde, aún cuando la luz tardó 4 o 5 millones de años en llegar eso no significa que en línea recta, estamos a esa distancia, sino muchísimo menos.

Cuando se enfrío se formó la atmósfera y los océanos y… ¡La Vida!

La existencia de la tierra como la conocemos, no puede ser muy lejana, casi es aceptado universalmente que la luna fue parte de la tierra y se ha estado alejando paulatinamente de ésta. El hecho que la luna muestre la misma cara a la tierra, ha sido a causa de la gravedad de la tierra. Naturalmente, también la rotación de la tierra era más rápida que en la actualidad porque la tierra lejos de ser sólida, se parece más a una gelatina; la luna produce una marea cada 12 horas, tanto en el mar, como en la tierra, produciendo un frenado, poco para un día, pero significativo en un milenio.

El frenado actual es mucho menor que hace un par de milenios, porque la distancia era menor, y la rotación más rápida; es decir mayor gravedad y más cantidad de mareas por año.

Supongamos que la luna efectivamente se desprendió de la tierra, cuando ésta giraba a digamos: 2 horas por rotación, no menos porque más que eso, sus polos se aplastarían por la fuerza centrífuga y los objetos del ecuador saldrían disparados por la fuerza centrífuga. Y que ayudada por el impacto de un cuerpo, se desprende la luna; el alejamiento fue paulatino y relativamente caótico. Cuando la luna llegó a los 35 000 Km. De distancia media, por las influencias de ambos cuerpos, es lógico pensar que la luna giraba poco más de una vuelta cada 24 horas. Esta es la distancia que necesitan los satélites geoestacionarios, y la intempestiva marea, produciría un caos, que la tierra tendría que tomar su ritmo (cercano a 24 horas). Cuál es el tiempo que necesitó la luna en llegar hasta los 300.000 Km. actuales. Resulta poco lógico pensar en miles de millones de años, la influencia de la marea, tendría que haber parado más a la tierra, en su rotación. Parecería una aberración bajar la edad de la tierra 10 o 100 veces (un mil por ciento), habría que reinterpretar todo el fechado. Personalmente pienso que no estamos lejos de eso.

Ya estuvimos hablando de las dificultades para la interpretación de las distancias estelares, también podríamos hablar de las mutaciones genéticas y/o mitocondria, para dudar de fechados millonarios de años.

Pero lo importante en este momento es, destacar que, los sucesos, los tiempos o en las distancias; debemos tener cuidado en extenderlos desmedidamente. Podríamos entrar en contradicciones..

b) La Máquina del Tiempo

Solamente haremos unas breves consideraciones:

• 1- El tiempo es una dimensión espacial.
• 2- La máquina del tiempo funciona hacia el pasado constantemente, yo veo el sol de hace casi 10 minutos en vivo y en directo, y ni que hablar de las estrellas.
• 3- Las partículas (la masa) están en el futuro, la primera pregunta es, cuán en el futuro; y la segunda es, si hay posibilidad de mandar información a través del futuro (espacio tiempo), y bajarla al presente.

Solución: Supongamos que encontré el sistema por medio de rayos gama, pasar información, bajarla a través de electrones y positrones frente al núcleo de Pb (formación de pares), que la obtengo hoy. Alguien diría es sólo un instante, verdad pero, en una cadena de instantes se hace el tiempo.

Significa que lo que tengo que hacer es el sistema y comenzar a mandar información que sería interesante en el pasado. Para que cuando llegue el tiempo lo mande, y hoy yo lo descifre.

Hay quien dice que podemos recibir mensajes del futuro

Suena loco (demencial), pero no lo es. Alguien diría, ¿y la paradoja del tiempo?, no existe. Yo tengo la información del futuro y la información de la información del futuro, y haré lo que haré, porque sé las distintas opciones.

No hay duda que sería complicado en algunas circunstancias, sin embargo, sería factible para algunas cosas. Y si alguien quisiera abusar, la madurez indica que se complicaría tanto que no siempre convendría. Así como la censura del futuro sería parte del sistema, yo mando lo que quiero que sepan en el pasado; y si no me mandan, no lo puedo saber. Pero quien no lo mande, sabe el porqué no lo manda.

IV. Conclusión

                       Aquí mismo en la Tierra podemos encontrar algunos ejemplos

Para los sentidos, los cuerpos nos parecen compactos, y hasta impenetrables, claro con las excepciones de los cuerpos transparentes. A través del tiempo, hemos llegado a pensar que un cuerpo tiene más vacío que materia; pero ahora podríamos decir que, la materia no existe, lo que existe es la energía distorsionando el espacio. El universo comienza a ser más virtual (y binario) que real, que la ilusión de lo compacto, y la masa palpable, no es más que eso, una ilusión.

Así como astronómicamente hablando, el sol no sale, sino la tierra gira (aunque parezca lo contrario); no podemos hablar de fuerzas fundamentales y fuerzas de cargas, etc.; como cosas independientes. Todas las fuerzas obedecen a una única razón.

FUERZA: Es el cambio de dirección, de una masa, en la dirección del espacio tiempo, que está determinado por el “plano de referencia”.

ENERGÍA: Es aquello capaz de producir un cambio, en el “plano de referencia” (o dirección del espacio tiempo). También lo conocemos como, curvatura del espacio. Causado por la ubicación en el espacio tiempo de una masa.

CARGA, llamamos a la distorsión del espacio, compresión o enrarecimiento, negativo o positivo, no la magnitud. En las ondas electromagnéticas llamamos fotón; en las partículas, negativo-positivo

MASA: Es la magnitud de energía, de una o varias partículas, positivas y/o negativas. En uno o más puntos, del espacio tridimensional o la acumulación de los mismos. Como magnitud es la ubicación geométrica en el espacio tiempo (futuro).

GRAVEDAD: Es el cambio de la dirección de la tridimensión en el espacio tiempo; como consecuencia de la distorsión que llamamos masa (futuro), donde el espacio se curva al pasado del espacio tiempo (gravedad), cambiando la dirección de lo que lo rodee.

La MATERIA Y ANTIMATERIA coexiste regularmente en nuestro universo. Y pueden ser creadas a partir de la energía.

El MOMENTO es propiedad intrínseca de toda onda. Momento de momento es particularidad de una onda con movimiento (o dirección) perpendicular a su momento, es el momento de una partícula.

Toda partícula que aceleramos a la velocidad de la luz y la frenamos, produce lo que llamamos onda electromagnética (fotón), la energía impuesta para hacer el trabajo, será igual al la energía del fotón producido (frecuencia). La perturbación del espacio que llamamos fotón es el “átomo de la relatividad”.

Las ondas electromagnéticas y las partículas subatómicas, son una misma cosa básicamente, estas últimas con una dimensión más. Distorsión del espacio a la velocidad de la luz. La luz siempre tiene la misma velocidad sin importar el medio ni la dirección, cuando su dirección es acelerada en el espacio tiempo, la llamamos partícula..

La energía pasaría de un tiempo a otro y viceversa, como partícula o como onda electromagnética, cambiando su nivel energético, estadio en el tiempo.

No existe el reposo absoluto, todo se mueve a la velocidad de la luz, ni más ni menos rápido; los movimientos relativos, son al la velocidad de la luz (cuerpos o partículas) en diferente dirección en el espacio tiempo.

La gravedad (desviación de la dirección del espacio tiempo) es la responsable de los “agujeros negros”, y la suma de gravedades a través de la distancia, es responsable del “universo negro”, en cualquier dirección del espacio celeste (hacia donde miremos).

El universo se curva llegando a un límite (universo negro), luego del cual no podemos ver, al igual que en un agujero negro, no significa que allí termina. Y este “fin” se corre a la velocidad de la luz. Nuestro universo visible (tridimensional) se curva en la cuarta dimensión, formando una “campana” en el espacio tiempo, que termina en un “espacio negro”; como un agujero negro, se extiende en todas direcciones, en las tres dimensiones de nuestro espacio. Hasta cierta distancia (quizá 12.700 millones de años luz) de nosotros. Más allá no se puede ver, como tampoco podemos ver más allá del borde de un agujero negro.

De ninguna manera decimos que todo termina allí. Es probable que continúe, pero no podemos verlo. Como tampoco podemos ver el cuerpo de un agujero negro.

Ese “comienzo” o límite es móvil, no en sí mismo, sino que se va desvaneciendo. Es decir que: Un quasar que esta próximo a la “singularidad” dentro de algún tiempo no lo podremos ver más, porque nosotros nos desplazamos, la curvatura del espacio no lo abarcaría.

Los conceptos de: Campos (eléctrico, magnético y gravitatorio) y Big Bang no existen. Como tampoco los conceptos de atracción y repulsión. Solamente, en forma didáctica, siempre y cuando no confundan. El Big Bang es tan lógico, como el geocentrismo lo fue para Tolomeo. (Observación engañosa)

Por otro lado las cargas (negativo o positivo), no son más que, una distorsión del espacio tiempo (compresión o enrarecimiento), donde por cantidades diferentes de energía (cuantos), serían las distintas partículas (todas las partículas). Así los núcleos atómicos, así las moléculas, así todo el universo.

Einstein siempre estuvo fascinado por el hecho de que algunas cosas deben parecer siempre iguales, independientemente de cómo se mueva el que las ve, …

El valor total de energía y antienergía de un sistema es el mismo. La masa (energía) es abrupta (cuerpo), en tanto que la gravedad, se diluye hasta el infinito (al cuadrado de la distancia).

Las cargas negativas y positivas, son antimateria. El fotón es en sí mismo materia y antimateria, el neutrón siendo positivo y negativo en sí mismo, etc. La materia y la antimateria, coexisten en toda la naturaleza.

Si el fotón se puede crear, y la masa se crea a partir de un fotón, el comienzo de universo podría simplificarse. No habría necesidad de partículas apretadas, ni nada parecido, no sería necesario el “big-bang”, sino solamente energía para distorsionar el espacio en un punto (ondas electromagnéticas), un lugar adecuado para desdoblarlas en partículas; puede comenzar todo el universo, en un punto, que va desde el pasado, hasta el futuro. Desprendería energía (radiación), para que las cargas terminen siendo partículas más complejas. Creación de materia a partir de radiación, y multiplicación de cargas (partículas), etc. Este modelo de universo no necesita comienzo ni fin, y es auto regenerativo e infinito.

Espero que el trabajo aquí reflejado del autor Oscar Roberto Ernst, sea de vuestro agrado.

Fuente Monografías.com

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Adentrarse en el universo de las partículas que componen los elementos de la Tabla Periódica, y en definitiva, la materia conocida, es verdaderamente fantástico”. Esos pequeños objetos que no podemos ver, de dimensiones infinitesimales, son, en definitiva, los componentes de todo lo que contemplamos a nuestro alrededor: Las montañas, ríos, Bosques, océanos, los más exoticos animales y,  nosotros mismos, estamos hechos de Quarks y Leptones que, en nuestro caso, han podido evolucionar hasta llegar…¡A los pensamientos!

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