![\"http:\/\/lamemoriacelular.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2010\/04\/celula.png\"](\"http:\/\/lamemoriacelular.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2010\/04\/celula.png\")
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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Mol\u00e9culas, \u00e1tomos y conexiones para formar pensamientos<\/p>\n
Imaginemos una mente inteligente que, en todo momento, pudiera tener conocimiento de todas las fuerzas que controlan la Naturaleza y tambi\u00e9n, de las condiciones en que se encuentran en cada momento todas las unidades de que consta \u00e9sta. Si esta mente tuviera una inteligencia suficiente para analizar todos estos datos, podr\u00eda abarcar en una sola f\u00f3rmula los movimientos de los cuerpos de mayor tama\u00f1o del universo y los de los \u00e1tomos m\u00e1s ligeros; para ella nada ser\u00eda incierto; el futuro y el pasado estar\u00edan ambos presentes ante sus ojos.<\/p>\n
![\"Imagen](\"https:\/\/www.maistecnologia.com\/wp-content\/uploads\/2011\/07\/WatsonIBM.jpg\")
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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Esto ser\u00eda Inteligencia Artificial<\/p>\n
El equivalente moderno de esta mente ser\u00eda un superordenador que conociera todas las posiciones y las velocidades de todas las part\u00edculas del universo, y pudiera utilizar las leyes de Newton<\/a> y las que describen las fuerzas de la naturaleza (como la gravedad y el electromagnetismo), no solo para predecir la trayectoria futura de cada part\u00edcula, sino para averiguar toda la historia de su procedencia \u2013porque en las leyes de Newton<\/a> no hay nada que nos revele la direcci\u00f3n del tiempo y funcionan de la misma manera si \u00e9ste transcurre en sentido contrario, como podemos ver f\u00e1cilmente si nos imaginamos el proceso inverso del choque entre dos bolas de billar, o si invertimos el movimiento orbital de todos los planetas del Sistema Solar-.<\/p>\n Lo cierto es que nada permanece est\u00e1tico, el Universo es din\u00e1mico<\/p>\n Sin embargo, no hay una flecha del tiempo en las leyes de Newton<\/a> y, seg\u00fan Laplace y muchos otros, estas leyes parecen describir un mundo completamente determinista en el cual el pasado y el futuro est\u00e1n fijados de una manera r\u00edgida y no hay lugar para el libre albedr\u00edo.<\/p>\n Lo que ninguno de estos cient\u00edficos parece haber observado es que el argumento fundamental se desploma si, en cualquier momento y lugar del universo, se produce una colisi\u00f3n simult\u00e1nea entre tres part\u00edculas \u2013aunque la valoraci\u00f3n de si esto ser\u00eda suficiente para restablecer el libre albedr\u00edo es una cuesti\u00f3n cuya discusi\u00f3n prefiero dejar a la filosof\u00eda.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0 El tiempo y la entrop\u00eda<\/a> destructora, con el paso del Tiempo todo envejece y se deteriora, nada permanece<\/p>\n En la f\u00edsica del movimiento y sus causas -Din\u00e1mica- las leyes de la naturaleza funcionan tanto si el tiempo transcurre \u201chacia adelante\u201d como tambi\u00e9n si lo hiciera \u201chacia atr\u00e1s\u201d, es decir que\u00a0son sim\u00e9tricas y reversibles en el tiempo<\/em>. Si filmamos un choque entre dos part\u00edculas, o la \u00f3rbita de un planeta entorno a su sol, y pasamos la pel\u00edcula al rev\u00e9s, notaremos que las trayectorias est\u00e1n invertidas, lo cual es totalmente coherente para la f\u00edsica: no hay nada que nos indique que el tiempo est\u00e1 trascurriendo en sentido contrario. Si las leyes de la naturaleza no distinguen entre el pasado y el futuro, entonces\u00a0\u00bfpor qu\u00e9 notamos que el tiempo fluye en un sentido y no en otro?<\/strong>\u00a0\u00bfDe d\u00f3nde sale esa asimetr\u00eda del tiempo? \u00bfPor qu\u00e9 recordamos el pasado pero no el futuro?<\/p>\n Este mismo problema relativo al tiempo se plante\u00f3 a partir de uno de los mayores triunfos de la f\u00edsica del siglo XIX: la investigaci\u00f3n de la naturaleza de la luz y de otras formas de radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica, que tuvo su momento culminante en la obra del escoc\u00e9s James Clerk Maxwell (1831-1879). La explicaci\u00f3n dada por Maxwell sobre la radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica se basa en la obra de Michael Faraday, que vivi\u00f3 entre 1791 y 1867, y propuso la definici\u00f3n de los \u201ccampos\u201d el\u00e9ctrico y magn\u00e9tico que surgen en torno a los objetos que poseen una carga el\u00e9ctrica.<\/p>\n Fue Faraday el primero en sugerir que la luz podr\u00eda estar producida por alg\u00fan tipo de vibraci\u00f3n de las l\u00edneas de fuerza asociadas con im\u00e1genes y part\u00edculas \u201ccargadas\u201d, que vibrar\u00edan como lo hacen las cuerdas de un viol\u00edn al ser pulsadas. El problema estaba en que, Faraday, carec\u00eda de los conocimientos matem\u00e1ticos necesarios para desarrollar la idea de maneta tal que se desarrollara un modelo perfectamente configurado. As\u00ed, en la d\u00e9cada de 1860, lleg\u00f3 Maxwell para rematar el trabajo de Faraday con sus maravillosas ecuaciones vectoriales para demostrar que todos los fen\u00f3menos el\u00e9ctricos y magn\u00e9ticos conocidos en aquella \u00e9poca, incluido el comportamiento de la luz, pod\u00eda ser descrito mediante un conjunto de s\u00f3lo cuatro ecuaciones, que actualmente se denominan ecuaciones de Maxwell.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Statue of J. Clerk Maxwell<\/p>\n Newton<\/a> y Maxwell, dieron al mundo el conjunto de herramientas matem\u00e1ticas necesarias para controlar todo lo que la f\u00edsica conoc\u00eda a mediados del siglo XIX. Por otra parte, lo m\u00e1s maravilloso de las ecuaciones de Maxwell era que, sin que se hubiera pedido, proporcionaban una descripci\u00f3n de la luz \u2013las ecuaciones se crearon para describir otros fen\u00f3menos electromagn\u00e9ticos, pero inclu\u00edan en s\u00ed misma una soluci\u00f3n que describ\u00eda las ondas electromagn\u00e9ticas que se desplazaban por el espacio a cierta velocidad- Esta velocidad es exactamente la de la luz (que ya hab\u00eda quedado bien determinada en la d\u00e9cada de 1860 y pronto podr\u00eda medirse con una precisi\u00f3n a\u00fan mayor), no dejando lugar a dudas de que la luz se desplaza como una onda electromagn\u00e9tica.<\/p>\n Las ecuaciones de Maxwell tienen dos caracter\u00edsticas curiosas: una de ellas pronto tendr\u00eda un profundo impacto en la f\u00edsica, y la otra fue considerada hasta tiempos muy recientes s\u00f3lo como una rareza de menor importancia. La primera caracter\u00edstica innovadora de estas ecuaciones es que dan la velocidad de la luz como un valor constante, independientemente de c\u00f3mo se mueva su fuente con respecto a la persona o al aparato que mida su velocidad (Einstein<\/a> lo supo ver con claridad cuando lo incorpor\u00f3 a su teor\u00eda de la relatividad<\/a> especial).<\/p>\n La Flecha del Tiempo en el Universo…siempre hacia el futuro<\/strong><\/p>\n <\/strong> Lo que fue durante mucho tiempo la explicaci\u00f3n habitual la raz\u00f3n por la que vemos una direcci\u00f3n predominante del tiempo surgi\u00f3 a partir de otro gran triunfo de la f\u00edsica del siglo XIX: la descripci\u00f3n de la relaci\u00f3n entre calor y movimiento (termodin\u00e1mica). Esto tuvo una importancia pr\u00e1ctica fundamental en el mundo industrial cuando se utilizaba la fuerza de las m\u00e1quinas de vapor.<\/p>\n “La Ley de Avogadro es una de las leyes de los gases ideales. Toma el nombre de Amedeo Avogadro, quien en 1811 afirm\u00f3 que: Y sugiri\u00f3 la hip\u00f3tesis: Por part\u00edculas debemos entender aqu\u00ed mol\u00e9culas, ya sean \u00e9stas poliat\u00f3micas o monoat\u00f3micas.”<\/p>\n<\/blockquote>\n Lo cierto es que, la importancia de la termodin\u00e1mica reside en que permite a los f\u00edsicos explicar el comportamiento de gran n\u00famero de objetos \u2013en especial, part\u00edculas de gas- que, en cierto sentido, funcionan juntos en un sistema complejo. Esto incluye el uso de promedios y estad\u00edsticas, pero se basa en gran medida en la idea de que un gas est\u00e1 constituido por una cantidad innumerable de part\u00edculas diminutas (\u00e1tomos y mol\u00e9culas) que no cesan de rebotar y chocar entre s\u00ed y con las paredes del recipiente que las contiene, cumpliendo las leyes del movimiento de Newton<\/a>. Esta teor\u00eda cin\u00e9tica de los gases fue un ejemplo importante del modo en que las leyes universales de la f\u00edsica pon\u00edan orden en el caos.<\/p>\n La palabra \u201cgas\u201d fue acu\u00f1ada por el f\u00edsico flamenco Joannes van Helmont a partir de la palabra griega que significa \u201ccaos\u201d; este t\u00e9rmino apareci\u00f3 impreso por primera vez en el libro de van Helmont titulado Ortus medicinae, publicado cuatro a\u00f1os despu\u00e9s del fallecimiento de Joannes, en 1648. La idea de que los gases eran como un caos se consider\u00f3 acertada durante trescientos a\u00f1os, hasta que Maxwell desde Gran Breta\u00f1a, y su contempor\u00e1neo Ludwig Boltzmann, desde Viena, consolidaron la teor\u00eda cin\u00e9tica (que hasta entonces hab\u00eda sido s\u00f3lo una especulaci\u00f3n), d\u00e1ndole una firme base cient\u00edfica fundamentada en las leyes de Newton<\/a>.<\/p>\n Lo que actualmente se conoce como segundo principio de la termodin\u00e1mica se puede expresar de muchas formas diferentes, pero su primer enunciado se debe al f\u00edsico brit\u00e1nico William Thomson (quien fuera posteriormente lord Kelvin) en 1852. La cuesti\u00f3n principal sobre la que Thomson llam\u00f3 la atenci\u00f3n era la idea de la disipaci\u00f3n \u2013que, aunque el modo en que funciona el mundo natural se puede describir como un gran motor que convierte el calor en trabajo (o en movimiento, que viene a ser lo mismo), debe haber siempre algo de calor que se disipa durante el proceso, aunque realmente no se pierde, sino que se propaga por todo el universo, haciendo que la temperatura global suba una pizca, una cantidad imperceptible-Esto va m\u00e1s all\u00e1 del principio, o ley, de la conservaci\u00f3n de la energ\u00eda (el primer principio de la termodin\u00e1mica), porque en este caso, aunque la cantidad total de energ\u00eda del mundo (expresi\u00f3n con la que los victorianos se refer\u00edan a lo que actualmente llamar\u00edamos el universo) se mantiene siempre igual, la cantidad de energ\u00eda \u00fatil siempre est\u00e1 disminuyendo. Esto implica que los f\u00edsicos necesitaban un m\u00e9todo para cuantificar la cantidad de energ\u00eda \u00fatil existente en un sistema cerrado, o en el mundo (el universo en toda su amplitud), de tal manera que pudiera tenerla en cuenta y manejarla en sus ecuaciones. Esto indujo a Rudolf Clausius a proponer el concepto de entrop\u00eda<\/a>, lo cual hizo en Alemania a mediados de la d\u00e9cada de 1860.<\/p>\n La entrop\u00eda<\/a> mide la cantidad de orden que hay en un sistema y, si el desorden aumenta, tambi\u00e9n lo hace la entrop\u00eda<\/a>. Sabiendo que en el mundo real el desorden crece en todo sistema cerrado (las cosas se desgastan) a medida que pasa el tiempo, el inevitable aumento de la entrop\u00eda<\/a> define una direcci\u00f3n del tiempo, una flecha que parte del pasado ordenado y apunta hacia el futuro desordenado. Dado que este proceso parec\u00eda inevitable y universal, los especialistas en termodin\u00e1mica de la era victoriana preve\u00edan un destino \u00faltimo del universo en el que toda la energ\u00eda \u00fatil se habr\u00eda convertido en calor y todo ser\u00eda una mezcla templada de materia a temperatura uniforme, una situaci\u00f3n desoladora que llamaban la \u201cmuerte t\u00e9rmica\u201d del universo.<\/p>\n \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Arriba cinco generaciones de mujeres<\/p>\n La vida, por supuesto, parece desafiar este proceso creando orden y estructuras a partir de materiales desordenados (o, en todo caso, menos desordenados). No parece m\u00e1s que, el Universo, act\u00faa como si tuviera una consciencia y, hubiera creado la vida para que, a trav\u00e9s de ella, pudiera evitar ese final.<\/p>\n Una planta, por ejemplo, construye su estructura, y puede fabricar flores de gran belleza, a partir del di\u00f3xido de carbono, agua y unos pocos restos de otros productos qu\u00edmicos. Pero s\u00f3lo puede hacerlo con la ayuda de la luz solar, es decir, con energ\u00eda procedente de una fuente externa. La Tierra, y en particular la vida que se desarrolla en ella, no es un sistema cerrado. Es posible demostrar, utilizando las ecuaciones desarrolladas por Thomson, Clausius y sus contempor\u00e1neos, que, en cualquier lugar del Universo donde aparece un foco de orden, esto se hace a costa de que se produzca m\u00e1s desorden en otro lugar.<\/p>\n Una explosi\u00f3n Supernova de una estrella masiva nunca podr\u00e1 volver a su estado original. La estrella como sistema cerrado, lleg\u00f3 al Caos total con el paso del Tiempo y explot\u00f3 para transformarse en una cosa distinta de la que fue.<\/p>\n A escala macrosc\u00f3pica, seg\u00fan unas leyes deducidas a partir de experimentos y observaci\u00f3n siguiendo procedimientos cient\u00edficos aprobados, ensayados y comprobados, el universo act\u00faa de un modo irreversible. Nunca se puede hacer que las cosas vuelvan a ser como sol\u00edan, todo lo que surge, aunque nos parezca igual, no lo es. Todo lo nuevo que surge a partir de lo que hab\u00eda, est\u00e1 m\u00e1s evolucionado y, de alguna manera, es diferente. Pero precisamente en nuestro sencillo y cl\u00e1sico ejemplo de irreversibilidad termodin\u00e1mica, la entrop\u00eda<\/a> y la flecha del tiempo podemos observar con claridad la dicotom\u00eda aparente entre el mundo macrosc\u00f3pico y el mundo microsc\u00f3pico.<\/p>\n \u00a0 \u00a0 \u00a0Una anomal\u00eda gravitatoria hace que el gas y el polvo se junten de nuevo para formar nuevas estrellas<\/p>\n A nivel de los \u00e1tomos y las mol\u00e9culas que componen el gas (en realidad un nivel sub-microsc\u00f3pico, pero nadie lo tiene en cuenta), toda colisi\u00f3n es, seg\u00fan las leyes de Newton<\/a>, perfectamente reversible y, en ese modelo del movimiento inverso no habr\u00eda nada que estuviera prohibido por las leyes de Newton<\/a>. Obedeciendo ciegamente esas leyes, los \u00e1tomos y las mol\u00e9culas recorrer\u00edan su camino inverso para volver a quedarse en su posici\u00f3n original, con independencia del n\u00famero de sucesos e interacciones que pudieran haber sufrido durante el proceso. Sin embargo, en el mundo real, nunca vemos que los sistemas act\u00faen de esa manera. Las civilizaciones pasan y llegan otras nuevas, aquellas que se fueron, nunca volver\u00e1n. De la misma manera, cuando una estrella, al final de su vida, explota como supernova y deja sembrado el espacio interestelar de una hermosa Nebulosa de la que, mucho m\u00e1s tarde, surgir\u00e1n nuevas estrellas, \u00e9stas, ser\u00e1n de otra generaci\u00f3n, m\u00e1s complejas y, aunque seguir\u00e1n siendo estrellas, estar\u00e1n clasificadas como diferentes, m\u00e1s complejas y evolucionadas que aquellas en las que tienen su origen.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 La belleza del caos en todo su esplendor!<\/p>\n Me propon\u00eda al comenzar este trabajo a exponer muchas m\u00e1s cosas pero, como siempre pasa, el espacio y el tiempo no dan para tanto en este lugar y, dejo pendiente explicar c\u00f3mo surge el Caos a partir del Orden y el Orden a partir del Caos, c\u00f3mo podemos llegar al borde del Caos y qu\u00e9 transiciones de fase tienen que producirse para que, la normalidad y la simetr\u00eda vuelva a reinar a partir de ese desorden que, en un principio, podr\u00eda parecer irreversible.<\/p>\n De todo lo que aqu\u00ed hemos hablado, se puede tomar raz\u00f3n y llegar a tener una razonada conciencia en el estudio de una galaxia espiral que, con sus millones de estrellas brillantes en los brazos espirales y sus estrellas rojas y m\u00e1s viejas en el centro gal\u00e1ctico, nos hablan claramente de la flecha del tiempo y de la entrop\u00eda<\/a> al considerar, la galaxia, como el sistema cerrado que, poco a poco, va torn\u00e1ndose m\u00e1s y m\u00e1s compleja en la composici\u00f3n de la materia que la conforma que, de manera irreversible va sufriendo transformaciones de todo tipo que, finalmente, la llevar\u00e1 a un estado cr\u00edtico que hasta se podr\u00eda transformar en un inmenso agujero negro<\/a> como resultado final del proceso.<\/p>\n Lo cierto es que llegamos, como aquel que dice, antes de ayer, y, nos creemos los due\u00f1os del Universo, cuando en realidad,, somo menos que un grano de arena en la inmensa playa, o, de una gota de Agua del inmenso Oc\u00e9ano… Pero, as\u00ed somos: Engre\u00eddos y fatuos, eg\u00f3latras y poco humildes. Claro que, la realidad nos har\u00e1 cambiar.<\/p>\n Mucho es lo que nos queda por saber, lo que sabemos, reconociendo que no es poco para el exiguo tiempo que llevamos aqu\u00ed (en la medida del reloj del universo), es a\u00fan insuficiente para lo que la Humanidad necesita saber. Nuestra ignorancia es grande, muy grande\u2026, casi infinita, si la contraponemos con todo aquellos que nos queda por descubrir de los secretos de la Naturaleza. Nunca podremos acabar ese aprendizaje que se pierde en la lejan\u00eda de la flecha del tiempo en ese infinito que llamamos futuro.<\/p>\n emilio silvera<\/p>\n![\"Resultado](\"https:\/\/deverdaddigital.com\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/F3687_Expansion-cosmica-329x280.jpg\")
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\nClaro que, como todo, tambi\u00e9n las ecuaciones de Maxwell ten\u00edan sus limitaciones, especialmente en la descripci\u00f3n de fen\u00f3menos que se producen a escalas muy peque\u00f1as, tales como el comportamiento de los \u00e1tomos y de las part\u00edculas que los componen. En este caso, es preciso modificar tanto la descripci\u00f3n cl\u00e1sica de las descripciones electromagn\u00e9ticas (Maxwell), como la descripci\u00f3n cl\u00e1sica de las interacciones entre part\u00edculas (Newton<\/a>), fen\u00f3menos en los cuales se cumplen las reglas de la f\u00edsica cu\u00e1ntica. As\u00ed, las ecuaciones de Maxwell, como las de Newton<\/a>, tampoco contienen la flecha del tiempo.<\/p>\n<\/p>\n
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![\"Ludwing](\"http:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/c\/c3\/Boltzmann_age31.jpg\")
<\/a><\/div>\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Ludwig Boltzmann (1844-1906)<\/div>\n![\"Resultado](\"https:\/\/www.monografias.com\/trabajos102\/segundo-principio-termodinamica\/img11.png\")
<\/p>\n![\"Resultado](\"http:\/\/3.bp.blogspot.com\/-kzNUFpqL6fc\/UtwUw5b6C_I\/AAAAAAAAAMg\/JoyuWSmyad8\/s1600\/medciencia+com.png\")
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![\"Imagen](\"https:\/\/www.lapatilla.com\/wp-content\/uploads\/2016\/03-21\/supernova.jpg?fit=600%2C375\")
<\/p>\n![\"Resultado](\"https:\/\/www.astromia.com\/fotouniverso\/fotos\/explosionsupernova.jpg\")
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