El experimento (pensado, en alemán gedankenexperiment) que se plantea es bastante sencillo: se pone a un gato dentro de una caja cerrada (no se puede ver para adentro) junto con un átomo que tiene una probabilidad del 50% de desintegrarse y matar al gato. La pregunta que surge entonces es si el gato está vivo o está muerto. Este problema, planteado aproximadamente en 1935 por Erwin Schrödinger mezcla algunos elementos de la física cuántica (la probabilidad de desintegrarse) con la realidad cotidiana: la vida o la muerte de un gato; de esta forma queda evidenciada una de las dificultades intelectuales más grandes y complicadas de explicar que tiene la física cuántica: el concepto de superposición.

Para poder interpretar el resultado es necesario entender lo que se llaman “estados cuánticos”: un estado cuántico es un objeto matemático en el que se contiene toda la información de un objeto físico. Por ejemplo en el caso de un electrón moviéndose en el átomo, el estado cuántico tendría información sobre la energía, el momento angular y otras magnitudes físicas de interés. En general se puede hablar de dos tipos de estados, los puros, que son formados por un único estado cuántico y los mixtos que son formados por la suma de varios estados cuánticos diferentes. Al efectuar una medición de la energía del electrón, por ejemplo, sobre uno de los estados mixtos se podrá obtener alguno de los valores de la energía de los estados cuánticos presentes (y ningún otro,) cada uno con una determinada probabilidad.

El principio de superposición lo que dice es que si el mundo puede estar en un estado “A” y también en un estado “B” entonces también podrá estar en un estado que sea la combinación de ambos (estado mixto.) Sin embargo, al efectuar una medición de este estado sólo se podrá obtener “A” o “B”. Esto quiere decir que hasta el momento en el que se mide, el mundo estaba en los dos estados simultáneamente, pero luego de realizar una observación el estado colapsa a uno de los dos posibles: el “A” o el “B”. Es importante destacar que es posible medir ambos a veces con probabilidades diferentes, pero tarde o temprano, luego de realizar varias veces el experimento, se habrán obtenido los dos. En el experimento de Schrödinger el gato puede estar tanto vivo (“V”) como muerto (“M”) y como ambos son estados posibles, también puede estar en una combinación que sea vivo Y muerto, “V” + “M”. Ambas realidades coexistirán hasta que un observador abra la caja, vea el estado en el que se encontraba el gato y haga colapsar el sistema a una sola posibilidad: o vivo o muerto.

Aunque parezca descabellado en un primer momento, experiencias en el que se tienen diferentes estados superpuestos son llevadas a cabo diariamente en laboratorios de todo el mundo. Es una concepción de la realidad que se aleja sobremanera de lo que se pensaba hasta el siglo XX (y de lo que aún hoy se piensa cotidianamente) y presupone grandes desafíos no sólo para los físicos, sino también para los filósofos de la ciencia, ya que se está planteando que la realidad es en función de que se la observe. Si nadie hubiera abierto la caja el gato continuaría estando vivo Y muerto; es ahí cuando surge una pregunta crucial: ¿el gato sabía que estaba vivo?

Fuentes | Wikipedia (Inglés)
Fuentes | Modern Quantum Mechanics – J. J. Sakurai

La luz es un objeto que interesó a los físicos durante milenios y lo continua haciendo. Recién a comienzos del siglo pasado se pudo establecer la dualidad onda-partícula; además se encontró que existe en el universo un límite a la velocidad que se puede alcanzar y es justamente la de propagación de la luz en el vacío, sin contar que es además la fuente de las auroras boreales, y básicamente de la vida en nuestro planeta. Recientemente investigadores de la Universidad de Glasgow y de Bristol, en el Reino Unido, encontraron lo que denominaron el “lado oscuro de la luz”, es decir que el campo electromagnético está atravesado por vórtices de oscuridad y además notaron que estas líneas tienen una estructura fractal.

Ya se había notado un fenómeno particular cuando el haz de un láser coherente y monocromático impacta sobre una superficie rugosa: se pueden observar pequeñas zonas de oscuridad y claridad que inclusive parecerían moverse a medida que el observador cambia de posición. Estos puntos oscuros se deben a la figura de interferencia que genera la luz difractada desde diferentes puntos de la superficie. En el artículo publicado por los investigadores británicos describen cómo modelaron la superposición de ondas que lleva a esa figura de interferencia, usando métodos numéricos y experimentales de lo más variados.

Al medir las superposiciones con un interferómetro, los científicos pudieron construir una imagen 3D de los vórtices ópticos. Sorprendentemente encontraron dos tipos: el 73% eran vórtices infinitos, esparcidos a lo largo de todo el haz de luz; el resto eran lazos cerrados, es decir cuando la línea del vórtice regresa al punto inicial en un área pequeña. Investigando la estructura de las líneas un poco más a fondo descubrieron con son invariantes de escala, es decir que si uno hace un zoom, lo que ve es exactamente lo mismo que antes, por lo que se trata de líneas fractales.

Una pregunta de muchos físicos es cómo fue posible la formación de galaxias si la materia estaba uniformemente distribuida en un único punto que luego dio origen al universo. Estos vórtices serían similares a las anomalías presentes en el inicio del universo, según algunos modelos cosmológicos, es decir pequeñas acumulaciones de materia en determinados puntos y no una distribución uniforme, y de esta forma se podría haber dado la posibilidad de la formación de galaxias y planetas. Es por esto que los investigadores británicos piensan que no sean meras coincidencias; especulan con la posibilidad de haber descubierto una propiedad universal de todos los sistemas ópticos que sería capaz de acercar ramas de la física hasta hoy completamente diferentes.

Más Información | Physorg

El láser posee una intensidad de 20 mil millones de billones (20.10²¹) de Watts por centímetro cuadrado, conteniendo 300 Terawatts de potencia en total; eso es 300 veces más potencia que la de la entera red eléctrica de Estados Unidos. Toda la potencia del haz está concentrada en un diámetro de 1,3 micrones, aproximadamente cien veces más pequeño que un cabello humano. Según los investigadores este láser es 2 órdenes de magnitud más intenso que cualquier otro en el mundo.

Dentro de otras ventajas, este láser puede producir el haz una vez cada 10 segundos, mientras que otros dispositivos similares sólo una vez cada algunas horas. “Podemos obtener una potencia tan elevada colocando una pequeña cantidad de energía en un pequeño, muy pequeño intervalo de tiempo,” dijo Yanovsky, uno de los investigadores. “Estamos almacenando energía y liberándola en una fracción microscópica de tiempo.” Para obtener valores tan elevados, el equipo agregó otro amplificador al sistema de láser HERCULES, que funcionaba previamente a 50 terawatts.

El HERCULES es un láser de titanio-safiro que ocupa varios cuartos en el Centro para Óptica Ultra Rápida, de la Universidad de Michigan. La luz que se le introduce rebota en una serie de espejos y otros elementos ópticos, como si fuera un Pinball, aumentando así su energía y enfocándose cada vez más a lo largo de su camino. Además de aplicaciones médicas, láseres tan intensos como este pueden expandir las fronteras de la ciencia, al permitir “hervir el vacío”: según algunos físicos, sería posible generar materia a partir del vacío al enfocar un haz lo suficientemente intenso, como el del nuevo láser. También permitiría explorar nuevas técnicas de fusión, es decir la unión de átomos de poca masa para generar otros más pesados.

Más Información | Physorg

Hoy hemos conocido un curioso experimento que han catalogado como el más lento de la historia y que se encuentra registrado en el libro Guinness de los Records. Se empezó a desarrollar hace más de siete décadas, pero se espera que tarde al menos un siglo más en finalizar.

En este experimento se estudia la fluidez y la viscosidad del alquitrán, un elemento semi viscoso que aunque en apariencia es duro, presenta suficiente viscosidad como para poder fluir.

En 1927 el profesor Thomas Parnell comenzó este experimento colocando fragmentos de alquitrán solidificados en un embudo de cristal colocado sobre un pequeño contenedor, la idea era comprobar que incluso a temperatura ambiente este material fluía pasando del embudo al contenedor.

De momento ocho son las gotas que han caído del recipiente superior al inferior que podéis ver en la foto, cada una de ellas ha tardado 9 años en formarse, salvo la última que tardo 12 años, quizás por haber menor contenido de alquitrán en el recipiente superior y en consecuencia menor presión.

Hoy en día se puede hacer perfectamente una simulación informática que evitaría tener que esperar tantos años para conocer el resultado. En fin, si con ello se divierten…, por cierto el experimento puede ser seguido en directo con la ayuda del programa Windows Media Player.

Gracias Víctor.

Vía | En General
Más información | Physics

“Build an Atom” es una página web en la que se muestran imágenes de la estructura de todos los átomos de la tabla periódica.

A pesar de la simplicidad de la idea, los gráficos son excelentes y ofrecen toda la información necesaria para la comprensión de la estructura atómica: composición del núcleo, número de electrones, spin, máximo número de electrones posibles en un nivel, orbitales, configuración electrónica, etc.

Se muestra además la proporción entre el tamaño de un protón y el de un electrón. Para efectos de comparación, si un átomo tuviese el tamaño de un estadio, el núcleo sería del tamaño de una canica colocada en el centro, y los electrones, como partículas de polvo agitadas por el viento alrededor de los asientos.

Vía | Elefantejirafa
Más información | Buikd an Atom

Genciencia | Descubiertas dos nuevas partículas subatómicas

En poco tiempo se ha convertido en un clásico de la televisión española y de YouTube, pero es que el empeño de Pablo Motos y compañía por “andar sobre las aguas” es una de las mejores demostraciones de lo que es un fluido no newtoniano, además de uno de los videos de contenido científico más divertidos que he visto nunca.

Un fluido no newtoniano es aquel que no tiene una viscosidad constante, sino que este valor varía según el gradiente de tensión que se aplique sobre él, contrariamente a lo que ocurre con los llamados fluidos newtonianos.

Una forma sencilla, barata y comestible de conseguir un fluido no newtoniano es, precisamente, la que hicieron en el programa El Hormiguero, de donde procede este video: diluyendo almidón de maíz (cuya marca comercial más conocida es la tradicional Maizena).

Como puede observarse en el video, cuando se ejerce sobre el líquido una fuerza aumenta su viscosidad hasta comportarse de manera similar a un sólido, sin embargo cuando se deja en reposo, ésta disminuye y vuelve a recuperar sus características de líquido. Por eso al caminar, los protagonistas de las imágenes no se hunden, pero al quedarse parados actúan como si se encontrasen en una piscina de agua.

Más información | Fluidos no newtonianos en Wikipedia
En Genciencia | Experimentos con esferas de agua en gravedad cero

La situación propuesta en el vídeo sitúa a su protagonista junto a su coche estropeado y parado en medio de una noche sin luna. Necesita luz para poder arreglar el coche y poder así proseguir su viaje, pero… ¿Cómo obtener la iluminación necesaria?

Los elementos que hacen falta para conseguir iluminar la escena son:

• un lápiz
• dos cables
• una bateria

Lo primero que hay que hacer es extraer la mina del lápiz. Cabe recordar que la mina de los lápices está hecha de grafito, una de las formas alotrópicas del carbono, resistente a la temperatura y que, en determinadas condiciones, puede comportarse como un conductor semimetálico.

Como se puede observar en el vídeo, el siguiente paso consiste en unir cada una de las puntas de la mina de grafito a un cable. Conectando los cables a la bateria se consigue la incandescencia del grafito, obteniendo una potente luz blanca.

Según el vídeo, con un lápiz de tamaño normal se pueden conseguir hasta 20 minutos de luz, tiempo que debería ser suficiente para arreglar la avería.

Vía | Ciencia de bolsillo
Más información | Grafito sintético

Genciencia | Química en los bolígrafos

Un experimento tan sencillo como impresionante: dos altavoces de alta definición, una plancha fina de metal y arena. A continuación sólo hay que reproducir notas cada vez más agudas a través de los altavoces y observar el resultado.

Las vibraciones se distribuyen con idéntica intensidad por toda la superficie del metal, produciendo ondas iguales que chocan unas con otras. Cuando dos ondas colisionan, se anulan entre sí. Es lo que llamamos un punto de encuentro. La arena se va acumulando en las zonas que no vibran, es decir, en los puntos de encuentro. Es fácil observar que, a más agudas sean las notas, la trama se hace más pequeña.

El estudio de las ondas se llama cimática. Hay científicos que piensan que el hexágono de Saturno, del que ya hablamos en su momento, podría ser una gigantesca imagen cimática.

Más información | Cimática en Wikipedia
En Genciencia | Experimentos con esferas de agua en gravedad cero

Mucho se ha especulado, desde hace décadas, con los viajes en el tiempo. Quizá no fuera el primer hombre en proponérselo, pero sin duda la aportación del célebre escritor H. G. Wells con su extraordinaria novela La máquina del tiempo escrita en 1895 supuso un antes y un después en la concepción de este fenómeno.

Aunque la noticia no es nueva, salta a la palestra un nuevo investigador, el Dr. Ronald Mallett, quien cree posible poder realizar viajes en el tiempo.

Al igual que hay constancia de que ciertas estrellas y planetas pueden “curvar” el espacio-tiempo, Mallett argumenta que la luz también podría hacerlo. La idea es crear un potentísimo láser y poner en su interior la materia deseada. Los detractores utilizan como uno de los argumentos más recurrentes la llamada Paradoja del viaje en el tiempo: si una persona viaja en el tiempo y mata a su padre antes de que éste conozca a su madre, entonces esa persona nunca será concebida; si nunca es concebida, no podrá viajar atrás en el tiempo, con lo que no podrá matar a su padre y entonces sí nacerá... y así “hasta el infinito…”.

David Whitehouse, un conocido astrónomo y escritor, dice acerca de Mallett:

“No creo que él esté chiflado. Puede que no esté en lo cierto, que esté desencaminado. Pero no hay nada científicamente deshonroso en no estar en lo cierto o desencaminado”

Hoy en día, por lo que sabemos, los viajes en el tiempo no son posibles. Sin embargo, muchas de las reglas que antes creíamos ciertas han sido desmontadas, por lo que cabrá esperar.

Vía | BBC Mundo
En Genciencia | ¿Un crononauta perdido en Nueva York?

Encontrarme con este muñequito tan simpático e inspirador me ha recordado cómo en la figura de Albert Einstein se dan dos cualidades que, generalmente, no suelen coincidir en la misma persona: el genio científico y la popularidad más absoluta al más puro estilo de las estrellas de rock. ¿Acaso alguien imaginaría una figurita de Pascal o un robot con la cara de Barbacid? Según uno de los creadores de Albert HUBO, el de Einstein es el rostro más famoso del mundo.

Nacido en 1879 en el seno de una familia judía de Alemania (a cuya nacionalidad renunció más tarde al conseguir pasaporte suizo), el genio tuvo una personalidad inquieta desde su infancia. A pesar de la leyenda de que no era un buen estudiante, Einstein destacó ya en la escuela y a los 12 años ya se hallaba inmerso en el estudio de geometría euclidiana. Con 22 años se graduó en Zúrich en Físicas.

El reconocimiento comenzó a llegarle mientras que trabajaba en la oficina de patentes de Berna. En 1905, año conocido como Annus Mirabilis, por lo importante que fue para su carrera, publicó cuatro artículos en la revista Annalen der Physik, a pesar de su pobre entorno científico. Con ellos contribuyó notablemente al entendimiento e incluso definición del efecto fotoeléctrico, el movimiento browniano, la relatividad especial y la equivalencia masa-energía (donde apareció la famosa ecuación E=mc²). De hecho, el premio Nobel que recibió 16 años más tarde se debe a sus trabajos sobre el efecto fotoeléctrico, y no a la teoría de la relatividad general, como cabría pensar.

La teoría de la relatividad general a la que aludía al final del párrafo anterior llegó precisamente en 1915 y tuvo su primera confirmación experimental en 1919, a pesar del desacuerdo de buena parte del mundo científico. A partir de aquí, la persona dio lugar al personaje y Albert Einstein se vio inmerso en un estrellato sin paragón en el mundo de la física.

Probablemente, también influyó en la percepción pública de Einstein su compromiso político y social, una faceta que nunca rehuyó. Fundador del Partido Democrático Alemán, gran detractor de Hitler (hasta el punto de nacionalizarse americano tras el comienzo de la II Guerra Mundial), socialista perseguido por McCarthy, sionista desilusionado, mediador en la Guerra Fría y, sobre todo, pacifista hasta la utopía.

El Nobel, como he comentado antes, lo recibió en 1921 “por sus servicios a la Física Teórica y especialmente por su descubrimiento de la ley del efecto fotoeléctrico”.

Cuatro años antes de su muerte, en 1951, durante su 72º cumpleaños, el fotógrafo Arthur Sasse tomó la instantánea que mejor muestra esa mezcla de persona, eminencia y personaje. En ella, el sabio sacaba su lengua a la cámara, una pose que pronto dio la vuelta al mundo y que hoy se puede encontrar en laboratorios, dormitorios y residencias de todo el planeta. Además, su peculiar apariencia física le ha hecho aparecer en dibujos animados, cómics y hasta en películas, donde ha sido encarnado por el gran actor Walter Matthau.

Albert Einstein murió en Princeton, donde trabajó entre 1933 y 1945, debido a la ruptura de un aneurisma de aorta. Antes de que incinerasen su cadáver, se extrajo su cerebro para su estudio. El físico dejó sus derechos de imagen a la Universidad Hebrea de Jerusalén.

Sin lugar a dudas, si hay un científico que se merece tener su propio muñeco o ponerle cara a un androide, ése es Albert Einstein, el genio que a todos nos gustaría ser.

Vía | El tao de la física, El País
Sitio oficial | Stupid toys
Más información | Albert Einstein en Wikipedia, Premio Nobel de Física de 1921
En Genciencia | Los criterios de causalidad de Bradford-Hill

Esta noche se ha programado en uno de los canales de la televisión digital la película ¿Y tú qué sabes?, éxito de taquilla en Estados Unidos. Se trata de un falso documental, que sólo funciona como herramienta propagandística de sus patrocinadores: “La Escuela de Iluminación de Ramtha”.

¿Y tú qué sabes? realiza una curiosa mezcla de teoría cuántica, neurociencia barata y teología, con la cual pretende trasmitir el mensaje de que cada uno, en un sentido literal, crea su propia realidad.

La cinta comienza exponiendo superficialmente algunos conceptos de física cuántica, centrándose en el principio de indeterminación de Heisenberg, planteando más adelante algunos interrogantes sobre la percepción de la realidad, que pueden dar pie a alguna reflexión interesante. Sin embargo, a medida que avanza la película se mezcla cada vez más la ciencia con lo esotérico, buscando un sensacionalismo totalmente gratuito y absurdo.

Si el falso objetivo del documental es exponer las implicaciones filosóficas de la mecánica cuántica, cabe decir que se crea un estado de absoluta confusión. Por lo que se refiere a la física cuántica, lo único que consigue es desorientar, utilizando un lenguaje frívolo, basado en frases sueltas, inconexas, y vestidas de misticismo, con las cuales atrapar a los incautos, según los métodos habituales de las sectas.

El reportaje cita, además, continuamente a Nietzsche de manera fraudulenta, sin nombrarlo en ningun momento, al tratar temas como la voluntad de poder, el bien y el mal como ilusiones humanas, la moral esclava, la moral maestra, etc.

Para aquellos que no saben nada sobre la teoría cuántica hay que clarificar que los principios cuánticos sólo son válidos a nivel atómico y, en ningún caso, son extrapolables al nivel macroscópico. A nivel atomico y subatómico pueden suceder cosas extraordinarias, pero, como se comentaba en un foro sobre el tema:

eso no significa que le pueda pasar lo mismo a un florero o a una persona y todo intento por mezclar la cuántica en la vida a nuestro nivel tiene por objeto separarlo a usted de sus billetes.

La película no es más que el montaje publicitario del señor Masaru Emoto, el cual se presenta a sí mismo como “doctor”, y de su amiga Judith Z. Knight, que ofrece conferencias (a 1.000 dólares) en nombre de Ramtha, un guerrero espiritual de Lemuria, de 35,000 años de edad, que la posee desde que en 1977 se puso una pirámide en la cabeza.

Judith Z. Knight ha fundado una escuela, la “Ramtha School of Enlightenment”, y una empresa editorial, las cuales le aseguran ingresos millonarios todos los años.

Por si fuera poco, el supuesto “doctor” Masaru Emoto, que visitó España el año pasado, se dedica a difundir los “mensajes ocultos en el agua”.

Emoto nos presenta ideas simples y bonitas, basadas en sencillos experimentos consistentes en pegar etiquetas con frases como “te amo”, “te odio”, o “gracias”, en recipientes con agua, de los que más tarde toma una muestra y la enfría hasta que se forman cristales, los cuales son fotografiados.

Según Emoto, el agua siente y responde a nuestros sentimientos. De esta manera, las fotografias de los cristales sometidos a mensajes positivos son armoniosas, al contrario que las de los cristales bajo la influencia de mensajes negativos (¿?).

¿Y tú qué sabes? fue el tranpolín que lanzó a Emoto a la fama, cuyos argumentos son tan confusos, cuando no ridículos, como el mismo documental. Emoto nos habla de cristales amenazadores y pacíficos, y de las vibraciones, que por obra y gracia de una misteriosa energía vital, el agua es capaz de captar y procesar.

Emoto también ha montado su propio negocio. Así, se dedica a vender libros con sus esotéricas fotografías, botellas de agua milagrosa para beber, calcomanías que “neutralizan” el magnetismo pernicioso de los aparatos eléctricos y su “agua hexagonal estructurada por medición de onda”, la cual le reporta interesantes beneficios a pesar de que madie sabe que puede ser tal cosa.

Para terminar, un último comentario, dedicado al artículo que Tendencias 21, la revista electrónica de ciencia, tecnología, sociedad y cultura, dedicó a la película en mayo del año pasado. Para nosotros, Tendencias 21 es un medio serio y riguroso, sin embargo, dicho artículo no deja de sorprendernos, ya que el autor del mismo ha caído en la trampa de la película, llegando a creer que se trata de un documental verdadero.

Más información | Relación de indeterminación de Heisenberg (Wikipedia)
Más información | Íker Jiménez promueve… ¡agua a 140 dólares el litro!
Más información | ¿Y tu qué sabes? La pregunta sin respuestas
Más información | El charlatán del agua
Más información | ¿Y tú que sabes?
Más información | La física cuántica se pone de moda (Tendencias 21)

Genciencia | La erudita en física cuántica más joven de la historia, El mundo insólito de los cuantos

La semana pasada murió, a la edad de 74 años, Pierre-Gilles de Gennes, premio Nobel de Física en 1991.

De Genes obtuvo reconocimiento internacional por sus trabajos sobre métodos avanzados para estudiar los fenómenos simples de los materiales, para crear formas más complejas de materia, en particular, cristales líquidos y polímeros.

Miembro de la Academia francesa de las Ciencias, estuvo al frente de la Escuela Superior de Física y Química Industrial de París, hasta 2002.

Fué, además, promotor de la investigación científica en escuelas e institutos y trabajó como profesor en las instituciones más prestigiosas de Francia (Instituto Curie de Paris, ‘Collège’ de Francia…).

La academia sueca lo describió como el “Isaac Newton de nuestro tiempo”. Se le recuerda como el maestro capaz de expresar, en términos sencillos, las cuestiones científicas más complejas.

La dimensión práctica de sus trabajos es otra de sus características destacables. A sus investigaciones se deben, en gran medida, la existencia de las pantallas planas de televisión, los relojes compuestos de cristal líquido o el pegamento capaz de pegar cualquier tipo de materiales.

Vía | Europa Press
Más información | Biography and Nobel lecture on Nobel Prize page
Más información | http://www.college-de-france.fr/site/ins_pro/p1089875109815.htm

Genciencia | Erik Kandel: los secretos de la memoria

Un equipo de físicos del Laboratoire Kastler-Brossel de la École Normale Supérieure de París ha conseguido medir el estado de un fotón, o partícula cuántica de la luz, sin destruirlo.

Un fotón generalmente desaparece cuando se encuentra. El ojo, así como cualquier otro receptor de luz, absorbe irremisiblemente los fotones que detecta. Así, la información que lleva la luz es destruida a medida que ésta se registra. Al intentar observarlos, estos fotones se “escapan”, de manera imprevisible y repentina.

Los investigadores del Laboratoire Kastler-Brossel atraparon un fotón en una cavidad superconductora observando, en tiempo real, su nacimiento, su vida y su muerte en un intervalo de segundos. El experimento se ha basado en la llamada electrodinámica cuántica en cavidades, una rama de la óptica cuántica.

Los sistemas cuánticos microscópicos “saltan” de un estado cuántico a otro de manera que aún no ha sido totalmente comprendida, dada su rareza y su aparente falta de lógica. A pesar de ello, los físicos habían conseguido detectar saltos cuánticos de átomos, electrones, iones y otras partículas, pero no habían podido “ver” los fotones.

De esta investigación se podrían derivar aplicaciones para la fabricación de los ordenadores cuánticos, los cuales, hasta ahora, se mantienen en el terreno de lo teórico. Los ordenadores cuánticos utilizarían la lógica cuántica de manera que cada unidad base (bit, 1 ó 0) de información se convirtiría en una superposición de dos estados (1 y 0 a la vez), con lo cual la velocidad de cálculo aumentaría de manera exponencial..

La unidad de información de los futuros ordenadores cuánticos ya tiene nombre: qubit. El qubit se diferencia del bit clásico en que puede asumir el 1 y el 0, no únicamente el 1 ó 0. Un estado qubital es, pues, la superposición cuántica de esos dos estados.

Vía | Tendencia 21
Más información Laboratoire Kastler-Brossel
Más información Ecuación de Schrödinger
Más información La realidad cuántica revoluciona el mundo de la información

Genciencia Un paso más cerca de los computadores cuánticos

Hacía tiempo que Stephen Hawking había anunciado su deseo de experimentar la llamada “gravedad cero” y que se estaba preparando para ello. Ayer, por fin, pudo cumplir su sueño al ser uno de los primeros en disfrutar de los viajes para turistas espaciales que Virgin Galactic piensa organizar regularmente a partir de 2009.

En realidad esta aventura de Hawking es una simulación de ingravidez. El término “gravedad 0” es desafortunado y crea confusión. La sensación de ingravidez se produce, cuando se deja caer un avión en caída libre, al coincidir las velocidades de la nave y de los pasajeros.

Más información | Viajes turísticos con gravedad cero
Más información | Stephen Hawking
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Genciencia | Decodificando el mapa genético de Stephen Hawking

Hace ya tiempo que Esteban nos habló de Wilhelm C. Röntgen, el descubridor de los rayos X, uno de los avances más importantes para el desarrollo de la Medicina moderna que le valió el primer premio Nobel de Física en 1901, tan sólo seis años más tarde de su hallazgo.

Lo que os muestro hoy es la primera radiografía tomada por el propio Röntgen. Es la mano de su esposa, que ni siquiera se despojó de su alianza. Como ejemplo de lo que significó esta imagen para la comunidad científica del momento, sirva el dato de que al año de su publicación, ya habían aparecido 49 libros y 1200 artículos de radiología.

Röntgen, que luego daría nombre a la unidad utilizada para medir la exposición a radiaciones, también fue todo un ejemplo de espíritu científico en lo que concierne a la ética: rechazó que los rayos X se llamasen como él, donó íntegramente el Nobel a su universidad y no quiso registrar ninguna patente relacionada con su descubrimiento.

Vía | labitacora.net
Más información | Life: 100 fotografías que cambiaron el mundo
En Genciencia | La Luna dibujada por Galileo Galilei

Según investigaciones llevadas a caba por científicos de la NASA, las hipotéticas plantas presentes en planetas extrasolares no tendrían por qué ser de color verde, el rojo o el amarillo estarían entre los más probables, según publican en la revista Astrobiology.

Según Nancy Kiang, líder del grupo, han podido identificar las longitudes de onda idóneas para la fotosíntesis en diferentes planetas. Para ello, han estudiado los cambios que se producen en la luz de varias estrellas al pasar a través de diversos tipos de atmósferas. En algunos casos, el color con mayores posibilidades estaría dentro del rango de los infrarrojos.

El objetivo de esta investigación es doble: por un lado, conocer mejor nuestro propio planeta, pero por otro está el de buscar indicios que puedan hacer más efectivos futuros telescopios espaciales que pretendan encontrar planetas habitables.

En la tierra, la mayoría de las plantas absorben a través de la clorofila espectros azules y rojos, pero menos luz verde, por eso los pigmentos vegetales suelen presentar este último color.

Según los especialistas, el Sol emite su luz con “mayor cantidad” de unos colores que de otros y, además, los gases de la atmósfera absorben determinados colores, lo que contribuye a que a la superficie de nuestro planeta lleguen más partículas de luz roja que de azul o verde, así que las plantas se quedan principalmente con el rojo y, como hay luz de sobra, no suelen utilizar la verde. En otras estrellas la distribución de colores es diferente a la del Sol, por lo que cabría esperar que el aspecto de las plantas fuera diferente.

Me ha gustado especialmente, la cita de Nancy Kiang con la que la NASA cierra su nota de prensa: “le hace a uno apreciar cómo la vida en la Tierra está intimamente adaptada a las cualidades de nuestro planeta y del Sol”.

Más información | NASA
Vía | Noticias del Espacio
En Genciencia | Las plantas sienten el peligro y los dientes de quien las devora

Se trata de una bola de detectores de silicio que posee un diámetro de 30 centímetros, y que detecta las partículas cargadas que se producen en las reacciones nucleares en los aceleradores.

Los experimentos con varios prototipos del detector ya se han realizado en distintos laboratorios nacionales, como en el Centro Nacional de Aceleradores (CNA) y el Centro de Microanálisis de Materiales (CMMA) de Madrid, y en instalaciones internacionales, como por ejemplo, en el Cyclotron Research Center de Louvain la Neuve de Bélgica; en el Centro Europeo de Investigación Nuclear o Laboratorio de Física de Partículas Elementales (CERN) de Ginebra (Suiza); en el Centro Internacional de Investigación en Física Nuclear del GSI de Darmstadt (Alemania), o en el Centro de Biorecursos del Instituto de Investigaciones Físicas y Químicas (RIKEN) de Japón.

Vía | FyS

Pero… ¿Qué es la superconductividad?

Para empezar, los físicos han denominado con este término a cualquier conductor que no ofreciera resistencia a la circulación de corriente eléctrica, es decir, un conductor ideal. Otra de las propiedades imprescindibles sería la de tener la propiedad de apantallaiento del campo magnético externo. No obstante, se podría resumir como que en su interior nunca entra campos magnéticos externos. Estaría blindado.

Lejos de lo que se pensaba acerca de la eternidad de la superconductividad, se ha ido sabiendo y es que reacciona muy mal frente a la temperatura, luego se entiende que estos materiales han de permanecer congelado. Otra forma de hacer que se comporte de otra forma es incrementar el campo magnético externo.

Las últimas investigaciones se centran en conseguir materiales semiconductores con una temperatura crítica lo más alta posible, hablamos de 40º kelvin.

Vía | 100cia
Más Información | La superconductividad en imágenes

Fuente | 100Cia

Vía | POPSCI

Fue alumno de los aventajados matemáticos de su siglo Lagrange y Laplace, aunque fue preparado para sacerdote. En su labor investigadora destacan sus trabajos en el campo de la termodinámica.

En 1827, escribió un tratado en el que indicaba que la acumulación de gases en la atmósfera provocaría una subida de temperatura en la Tierra, efecto que, años más tarde, pasaría a denominarse “Efecto Invernadero”. Introdujo también el concepto del “Calor Negro”, que se basa en un balance entre la radiación inrarroja ganada y perdida de los planetas mediante cambios en la temperatura.

Paradójicamente, la Transformada de Fourier, que permite pasar señales del tiempo al dominio de la frecuencia y viceversa, no fue descubrimiento suyo, sino que se nombró así en su honor, así como un asteroide descubierto en 1992.

Murió en París en 1830, siendo secretario perpetuo de las secciones de Matemáticas y Física de la Real Academia de las Ciencias Francesa y dejando a medio resolver una teoría sobre ecuaciones que fue editada y publicada por Navier, alumno suyo.

Más Información | Wikipedia
Más Información | Ministerio de Educación
Más Información | Matemáticos