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viernes, 15 de mayo de 2015

Locos por las partículas

La intención de éste artículo es comentar la película Locos por las partículas, en la que se muestra una de las aventuras más apasionantes de los humanos, la búsqueda y captura del bosón de Higgs. Al escribir estas notas, no desvelamos su contenido, puesto que el resultado final es conocido.

El documental tiene una duración aproximada de 1h, 40m. Ha sido emitido en Canal plus, aunque puede verse (en español y en el momento de escribir esto) en Youtube, sin más que introducir en el buscador el título.

El experimento tuvo lugar en el gran colisionador de hadrones (LHC), la máquina más grande construida por el ser humano. Diseñada a mediados de los años 80, tardó alrededor de 30 años en construirse, gracias al trabajo de 10.000 personas de más de 100 nacionalidades. Es interesante la respuesta que se da a la pregunta ¿por qué y para qué se hacen este tipo de máquinas?, y es, no por intereses comerciales ni militares, sino para entender las leyes básicas de la naturaleza, en concreto, la física.

Es muy curioso, como la ignorancia y escasa formación científica de algunos políticos pueden frenar, con sus estúpidos razonamientos, la expansión del conocimiento científico. En la película se cita el caso del abandono del proyecto estadounidense del supercolisionador superconductor de Texas, el cual se canceló en 1993. Es éste un buen momento para mostrar y comparar dos frases que me gustan mucho, separadas por 200 años en el tiempo:

¿Por qué tenemos que subvencionar la curiosidad intelectual? (Ronald Reagan, dircurso de campaña, 1980)

Nada puede merecer más nuestro patrocinio que la promoción de la ciencia y la literatura. El conocimiento es, en todos los países, la base más segura de la felicidad pública. (George washington, discurso en el congreso, 8 de enero de 1790).

Al leer estas manisfestaciones, comprendemos lo fácil que puede llegar a ser que el mundo retroceda.

Siguiendo con la película, se explica el objetivo del experimento: entender qué ocurre en distancias miles de veces menores que un protón, y también la de confirmar el Modelo estándar, que es lo que tenemos actualmente como teoría global de la materia.

El Modelo estándar unifica tres de las cuatro fuerzas de la naturaleza: fuerte, débil y electromagnética, y se resume en la siguiente frase (tomada prestada del libro Hiperespacio de Michio Kaku):

Toda la materia consiste en quarks y leptones, que interaccionan intercambiando diferentes tipos de cuantos, descritos por los campos de Maxwell y de Yang-Mills.

No crea que el Modelo estándar es lo definitivo. Tiene sus pegas, entre las que destaca que no incluye a la esquiva gravedad, la cuarta fuerza. Además, el modelo es muy feo, porque une a lo bruto tres interacciones diferentes, y también, si se intenta compatibilizar con la relatividad, da resultados absurdos.

El experimento

Consiste en lo siguiente: dos haces de protones son acelerados en el anillo de 27 km. en direcciones opuestas con velocidades cercanas a la de la luz. Están separados una cierta distancia mientras son acelerados. Una vez alcanzada la velocidad, la distancia entre ambos se acorta hasta que se produce la colisión. Ésta tendrá lugar en 4 zonas distintas: ATLAS, LHCb, CMS y ALICE, los cuales tienen detectores para estudiarla. Se pretende que como consecuencia del choque aparezca el bosón de Higgs o algo parecido.

El 30 de marzo de 2010 se realiza el experimento con gran audiencia de científicos y prensa, y la película, utiliza como música de fondo, ¡cómo no!, la novena sinfonía de Beethoven.

Se deja un tiempo de espera para estudiar los datos obtenidos. Los teóricos afirman que si el bosón de Higgs aparece y su masa ronda los 115 GeV, entonces se haría fuerte la teoría física de la Supersimetría (SuSy para abreviar), mientras que si la masa ronda los 140 GeV, lo haría la teoría del Multiverso.
 

El final de la película es emotivo. Con la presencia del padre de la criatura, Peter Higgs, se procede a la exposición de resultados de los experimentos CMS y ATLAS. En el primero se observa un bosón con una masa de 125'3 y en el segundo de 126'5 GeV, y la conclusión, expresada por el director: ¡creo que lo tenemos!. Emocionante la reacción de Higgs, al ver, en vida, lo que en su momento, pronosticó.

La conclusión final es curiosa, la naturaleza tiene sus reglas al margen de los deseos humanos. Si hacemos la media entre Susy y Multiverso, obtenemos:
(115 + 140) / 2 = 127'5
que es el valor aproximado del bosón.

En otras palabras, el experimento no se decanta ni por una ni por otra teoría, se queda a medias.

Por último, cuando Stephen Hawking conoció estos resultados, propuso que a Peter Higgs se le concediera el Nobel de Física, y así se hizo en el año 2013.

Pedro González

sábado, 13 de diciembre de 2014

¿Hay multiverso?, se admiten apuestas


La posibilidad de que exista un multiverso tiene diferentes niveles de aceptación entre los científicos.
  • El cosmólogo Andrei Linde, padre intelectual de la inflación caótica eterna que predice un número de universos que tiende al infinito, se apuesta su propia vida a que hay multiverso.
  • El cosmólogo británico Martin Rees dice que "apostaría la vida de su perro a que el multiverso es correcto”.
  • Y hay quien va más allá, el Nobel de Física Steven Weingerg “se apuesta al multiverso la vida de Linde y la vida del perro de Rees”.
Hay muchos científicos que no apuestan pero están firmemente convencidos, como Alan Guth el padre de la teoría de la inflación. Otros sin embargo tienen una postura mas cauta, como Rolf Heuer, director general del Laboratorio Europeo de Física de Partículas CERN quién afirma “Para mí el multiverso es difícil de imaginar, pero, ¿por qué debería ser nuestro universo el único que existiera?”.


Todas estas ideas están extraídas del artículo titulado "El padre de la inflación cósmica predice la existencia de infinitos universos paralelos" publicado en El País el 7 de Julio de 2014 a raiz del ICHEP 2014, Conferencia Internacional Física de Altas Energías celebrado en esas fechas en Valencia.

sábado, 20 de septiembre de 2014

¿Quiere usted vivir 100 años?


En la nueva sección "Buenavida" de El País, se publica hoy un artículo que me parece interesante. Se titula "¿Quiere usted vivir 100 años?"
Este es el enlace: http://elpais.com/elpais/2014/09/17/buenavida/1410942267_076986.html

En el artículo se relaciona la longevidad con la epigenética y se dicen cosas como:

*** Lo verdaderamente asombroso y revolucionario reside en una nueva certeza: los hábitos saludables pueden alterar nuestro ADN, que hasta hace bien poco parecía algo sagrado. Si en la biología el siglo XIX fue el de la evolución y la genética y el XX el del ADN, el actual pertenece a una nueva disciplina científica, la epigenética.

*** el estrés genera cambios hormonales y en los neurotransmisores, capaces de alterar nuestros genes.

*** el ADN sería el equivalente a la tragedia Romeo y Julieta, de Shakespeare, y la epigenética, el proceso que convierte la obra en una representación de teatro clásico o en una película moderna con banda sonora heavy. Podemos activar y desactivar genes a través de nuestro modo de vida.

*** la longevidad de un individuo depende en un tercio de su genética y en dos tercios de sus hábitos. “El genotipo es solo el punto de inicio, como los 1.000 euros que te dan para una partida de póker. Si juegas mal, los pierdes rápido. Si no fumas, haces ejercicio, duermes bien, no eres obeso y controlas el estrés, es probable que te duren más tiempo”

Juan

sábado, 30 de agosto de 2014

Preguntas sobre la nada


Mariano, las "reflexiones" que has escrito en el documento 'Universo y Ciencia.doc' tienen mucha "enjundia" y tocan varios temas sobre los que se podría hablar largamente. 

Creo que lo más apropiado sería discutir esas ideas en una reunión del grupo. También está pendiente la petición de Juan Carlos de hablar sobre la expansión del espacio a una velocidad superlumínica.

Yo vuelvo a Sevilla el 10 de septiembre, por favor esperadme.

Mientras tanto, para echar "leña al fuego" y seguir calentando el ambiente planteo a Mariano y a cualquier otro que se atreva con la filosofía estas dos preguntas:

1.- ¿ Hay alguna pega filosófica a la afirmación de que "Pueden existir dos entes (partículas, cuerpos, objetos, individuos o como haya que llamarlos) que sean tan exactamente opuestos que su fusión los aniquile (anule, destruya, los haga desaparecer, etc) totalmente sin dejar ningún rastro ni de materia ni de energía, es decir convertirlos en 'nada'". ?

2.- ¿ Hay alguna pega filosófica a la afirmación de que "De la Nada pueden surgir espontáneamente dos "entes opuestos" tal como se definen en el punto anterior." ?


Por cierto, recuerdo que la Mecánica Cuántica afirma que con ciertos condicionantes y durante un brevísimo lapso de tiempo ocurre algo de esto con las "partículas virtuales" a partir del vacío. Parejas de partículas virtuales se generan y desaparecen espontáneamente a partir del vacío.


¡ Pero ojo, el vacío no es la nada !

Pinchar AQUÍ para acceder a un artículo de Álvaro de Rújula (investigador del CERN) sobre este asunto. 


Juan

lunes, 18 de agosto de 2014

Antes de la creación del universo

He leido el artículo que nos referenciaba Jesús: "Antes de la creación del universo" (el título es el enlace) publicado en la página NCYT en el que se dice que:

"Nuestro universo pudo surgir a partir de la formación de un agujero negro en un universo con más dimensiones que el nuestro, ... Lo que percibimos como el Big Bang, podría ser el “espejismo” tridimensional de una estrella derrumbándose sobre sí misma en un universo profundamente distinto al nuestro."




(imagen del citado artículo)

Y se me ocurren un par de comentarios:

Lo primero es que por ahora esa idea no es más que un ejercicio matemático de donde al parecer surgen una ecuaciones parecidas a las que manejan otros cosmólogos sobre la expansión del Universo. Si es verdad que se pueden montar experimentos o hacer mediciones de parámetros que predice esta teoría entonces eso ya sería otra cosa ...

Lo segundo es que todas las explicaciones sobre el origen del Universo que recurren a otro Universo, a Dios o a alguna otra super-entidad previa no hacen más que echar balones fuera y alargar el proceso de la comprensión de los orígenes ya que de esa forma habría que explicar el origen de algo menos observable que el propio Big Bang. Esta forma de proceder me recuerda a las teoría de la panspermia que para explicar el origen de la vida propugna que la vida llegó a la Tierra desde el espacio.

Juan

sábado, 9 de agosto de 2014

Prueba comunicación

Popper

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El orden es indiferente. El texto se puede teclear directamente en la ventana "Nueva Entrada" del blog o si se prefiere se puede teclear en otro editor y pasarlo a esta ventana con el procedimiento de "Copiar" y "Pegar".




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