Claves para entender el LHC

Martes, 30 de marzo de 2010

Claves para entender el LHC

Big bang, hadrones, colisiones de partículas, agujeros negros... O peor aún, un enjambre de siglas: LHC, CERN, TeV, GRID... Si está harto de oír hablar de la «máquina de Dios» y todavía se pierde, aquí va un modesto intento por resolverle todas sus dudas. No es fácil, lo reconocemos, pero estas diez claves le darán algunas pistas

1. ¿Qué es el LHC?
Es un colisionador de partículas subatómicas construido en Ginebra (Suiza) por el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) y financiado por 70 países. Se trata de la mayor máquina jamás hecha por el hombre. Ha costado 7.000 millones de euros y, básicamente, consta de un anillo subterráneo principal de 27 kilómetros de circunferencia, cuatro aceleradores secundarios y cuatro sensores o experimentos.

2. ¿Para qué sirve?
Los científicos esperan corroborar el Modelo Estándar –un compendio de teorías sobre las partículas y fuerzas fundamentales– y dar respuesta a las grandes incógnitas de la Física, entre ellas, qué partícula da masa a la materia (el teórico bosón de Higgs), cómo es la materia oscura o dónde está la antimateria. También ayudará a elaborar una teoría de las fuerzas gravitatorias y a resolver el problema de la supersimetría, una hipótesis sobre la existencia de grandes partículas-espejo que conforman la materia oscura y ocupan un 23% del Universo. Otro 73% está ocupado por la energía oscura y sólo un 4% es visible.

3. ¿Con qué partículas trabaja?
Un hadrón es una partícula formada por quarks, los bloques fundamentales de la materia más pequeños descubiertos. El LHC funciona con dos tipos de hadrones: protones de hidrógeno –átomos del elemento al que se le han extraído los electrones– e iones –átomos cargados con electrones extra– de plomo.

4. ¿Cómo funciona?
En el caso de los protones, se producen en la máquina Linac2 y se inyectan en el acelerador PS a una energía de 50 millones de electrón-Voltios (eV). El PS los acelera hasta 1.400 millones de eV y los transfiere al Sincrotrón Súper Protón (similar al Sincrotrón recientemente inaugurado en Barcelona), donde adquieren una energía de 450.000 millones de eV. De ahí pasan ya a cada uno de los dos anillos del LHC, cada uno en una dirección opuesta. Cada anillo tarda en llenarse cuatro minutos y 20 segundos. Los dos haces de protones se aceleran durante 20 minutos hasta alcanzar 3,5 billones de eV cada uno.

5. ¿Cómo se consiguen acelerar?
Las partículas ya viajan al 99,9997828% de la velocidad de la luz en el momento en que son inyectadas. A máxima potencia, su velocidad “sólo” ha aumentado hasta el 99,9999991%. Sin embargo, su energía se habrá multiplicado casi ocho veces, desde los 450.000 millones de eV o 450 GeV, hasta los 3,5 billones de eV o 3,5 TeV. Para ello se utilizan 9.600 enormes imanes superconductores, que además mantienen el haz en su trayectoria circular.

6. ¿Con qué se puede comparar la energía de la colisión?
Un mosquito volando produce una energía cinética de alrededor de 1 TeV. Lo que hace tan extraordinario el LHC es que es capaz de concentrar esa energía en el espacio de una billonésima parte del tamaño de un mosquito.

7. ¿En qué condiciones se producen los choques?
En el momento del choque, se generan temperaturas de más de 100.000 veces las del centro del Sol, que arde a 15 millones de grados. El helio superfluido que rodea a los anillos mantiene la atmósfera de vacío interior a -271,3 grados, menos de dos grados por encima del cero absoluto. Cada haz de protones está formado por 3.000 racimos de 100.000 millones de partículas cada uno. En cada intersección se produce una colisión por cada 1.000 millones de protones. Los racimos se cruzan 30 millones de veces por segundo, de forma que se producen 600 millones de colisiones por segundo. Los haces giran a más de 11.000 revoluciones por segundo durante 10 horas seguidas, luego se recambia.

8. ¿Dónde se producen las colisiones?
Los dos anillos del LHC se cruzan en cuatro intersecciones, en cada una de las cuales se sitúan los sensores o experimentos principales de la instalación. El Atlas (A Toroidal LHC Apparatus) es el principal. Se trata del mayor detector nunca construido y su propósito es múltiple, desde la detección del bosón de Higgs hasta la supersimetría y las dimensiones ocultas. Alice (A Large Ion Collider Experiment) medirá las colisiones de iones de plomo. Tratará de definir el plasma quark-gluón, un estado de la materia en el que ambas partículas elementales no están confinadas en ningún hadrón, tal y como debió suceder en el Big Bang, antes de que protones y neutrones se crearan y se unieran formando átomos. El CMS (Compact Muon Solenoid) tiene fines parecidos al del Atlas, pero con un diseño diferente que genera un campo magnético de 4T, 100.000 más potente que el de la propia Tierra. Por último, el LHCb (LHC-beauty) LHCb se centra en el estudio de la ligera asimetría que se da entre la materia y la antimateria en las interacciones de partículas que contienen el quark B.

9. ¿Qué se hace con los datos recopilados?
Una red supercomputacional denominada GRID se encargará de procesar y publicar los datos entre cientos de universidades y laboratorios repartidos por el mundo. La información generada durante los dos años que se prevé esté operativo el LHC llenarían 400.000 discos DVD. Los primeros resultados se esperan para después del verano, aunque se tardará años en analizar todos los datos proporcionados por los cuatro experimentos.

Fuente:

La Razón (España)

Descubra más sobre el LHC los archivos de Conocer Ciencia:

Especial LHC

LHC (I)

LHC (II)

LHC (III)

La Relatividad de Einstein destruye la nave Enterprise

Miércoles, 17 de febrero de 2010

La Relatividad de Einstein destruye la nave Enterprise

Los fans de Star Trek están desilusionados. Kirk, Spock y el resto de la tripulación morirían en un segundo si la astronave Enterprise se aproximara a la velocidad de la luz. El problema radica en la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein. La alta velocidad transforma el enrarecido gas interestelar en un intenso haz de radiación que mataría a los seres humanos en segundos y destruiría la nave entera con todos sus instrumentos electrónicos.

El viaje a la velocidad de la luz aparte de otras imposibilidades físicas, llevaría aparejada una brutal radiación, y una energía equivalente a meterse dentro del chorro de partículas del acelerador LHC. Las altas velocidades matarían al instante a cualquier tripulación

El espacio interestelar es un espacio vacío. Por cada centímetro cúbico de espacio hay menos de dos átomos de hidrógeno, en promedio, practicamente nada, si lo comparamos a los 30 trillones de átomos de aire que hay en la Tierra. Pero según William Edelstein de la Universidad Johns Hopkins University School of Medicine en Baltimore, Maryland, el gas interestelar tremendamente disperso debería preocupar a la tripulación de la nave si viajase cerca de la velocidad de la luz. La relatividad especial describe cómo el espacio y el tiempo se distorsionan al viajar a diferentes velocidades. Para la tripulación de una nave que viaje hasta la velocidad de la luz, el espacio interestelar debería aparecer fuertemente comprimido, incrementando por tanto el número de átomos de hidrógeno que chocasen contra la nave. Todavía peor, es el incremento de la energía cinética de los átomos.

Una tripulación que realizase un viaje de 50.000 años-luz al centro de la Vía Láctea en 10 años, tendrían que viajar al 99.999998 % de la velocidad de la luz. A esas velocidades, los átomos de hidrógeno presentarían una brutal energía de 7 teraelectrón-voltios (la misma energía que alcanzan los protones en el acelerador LHC del CERN a máxima potencia. "Para la tripulación, sería como colocarse en frente de los haces de energía del LHC", afirma Edelstein. El casco de la nave ofrecería poca protección. Edelstein calcula que una capa de 10 cm de aluminio absorbería menos del 1% de la energía. Puesto que los átomos de hidrógeno tienen un protón en cada núcleo, esto dejaría expuesta a la tripulación a la peligrosa radiación ionizante que rompe los enlaces químicos y daña el ADN. "Los átomos de hidrógeno son minas espaciales que es imposible evitar", añade Edelstein.

Las medida fatal de radiación para un ser humano es de 6 sieverts. Los cálculos de Edelstein muestran que la tripulación recibiría una intensa radiación que debilitaría la estructura de la nave y dañaría sus instrumentos electrónicos. Edelstien especula que esta podría ser la única razón por la cual ninguna civilización extraterrestre no nos ha visitado hasta ahora. Incluso si los extraterrestres hubiesen fabricado un cohete que pueda viajar a la velocidad de la luz, habrían resultado muertos dentro de una débil nave cuyos sistemas de navegación habrían sido cortocircuitados. Edelstein presentó sus resultados el sábado pasado en la reunión de la Sociedad Americana de Física en Washington DC.

Fuente original Publicado en:

Odisea cósmica

Shinkijari preguntó:

"Una tripulación que realizase un viaje de 50.000 años-luz al centro de la Vía Láctea en 10 años, tendrían que viajar al 99.999998 % de la velocidad de la luz." Un viaje de 50.000 años-luz de distancia, al 99,999998% de la velocidad de la luz, ¿no debería tardar 49.999'999 años, y no 10?

Y Batchdrake respondió:

No. El tiempo para los viajantes no sigue una proporción directamente proporcional a la velocidad de la nave, aunque en el exterior sí que tardarían casi cincuenta mil años.

Y por si fuera poco agregó:

Había que recordarle a esta gente la utilidad de los colectores Bussard y el Deflector Principal (ese artefacto con forma de antena debajo de la sección principal del Enterprise) como principal elemento para garantizar la repulsión y recanalización del gas interestelar superacelerado. Un poco de cultura friki para empezar bien el día. :D

Fuente:

Odisea Cosmica

1999-2009: Mis hallazgos científicos preferidos

Lunes, 28 de diciembre de 2009

1999-2009: Mis hallazgos científicos preferidos

Por Eduardo Punset

Algunos de estos descubrimientos ocuparon portadas de los periódicos; otros, en cambio, pasaron inadvertidos para la prensa no científica. Pero unos y otros pasarán a la historia como grandes pasos de la humanidad. Y no podremos entender el mundo que viene sin ellos. El pensador y divulgador Eduardo Punset elige y explica los avances científicos más importantes de los últimos diez años.

1. Los genes de la vida eterna

Si un gen da problemas, o simplemente no se encuentra en nuestro genoma, podemos insertar una copia funcional y eliminar los síntomas de la enfermedad (especialmente, si es hereditaria). La idea no es nueva –el primer tratamiento con terapia génica se realizó en 1990–, pero los avances más prometedores se han producido en la última década. Está aún en fase de desarrollo, pero en 2008 se aplicó con éxito en la Universidad de Pensilvania para tratar una ceguera congénita llamada amaurosis de Leber y también podría combatir la adrenoleucodistrofia, la periodontitis, la hemofilia...


2. ¡Ya sabemos cuántos años tiene el universo!

El 30 de junio de 2001 despegaba desde Cabo Cañaveral (en Florida, EE.UU.) un cohete con una sonda a bordo: la Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP). Su objetivo: medir la radiación cósmica de fondo, una forma de energía que permea todo el espacio y que es un residuo del universo primitivo. Éstos son algunos logros de esta sonda de la NASA: Ha permitido crear un mapa de alta precisión del universo primitivo. Gracias a ella, sabemos que el universo tiene 13.700 millones de años. Ha establecido la `composición´ del universo: un 5 por ciento de materia ordinaria, un 23 por ciento de materia oscura (no compuesta de átomos) y un 72 por ciento de energía oscura, una fuerza que acelera la expansión del universo.


3. El secreto mejor guardado de Marte

La prueba definitiva de que existe agua en Marte se localizó en junio de 2008. Y la protagonista fue la sonda Phoenix Mars Lander, tras localizar hielo debajo de una fina capa de polvo. En el pasado, Marte posiblemente albergaba grandes cantidades de agua líquida y no se descarta que aún subsista una pequeña cantidad debajo de los casquetes polares. No se trata de dar un trago, pero sí aumenta la posibilidad de encontrar vida microscópica en


4. El mapa de la vida, descifrado

En 2003 se completó el Proyecto Genoma Humano, uno de los proyectos de investigación más grandes de la historia, con el cual se obtuvo el mapa del código genético que hace posible la vida de los humanos. La secuenciación del genoma de otras especies sigue en marcha y será clave para desarrollar medicamentos y otros aspectos relacionados con la salud.


5. El `acelerón´ que puede explicarnos el mundo

El Large Hadron Collider (LHC), dependiente del CERN y ubicado en la frontera franco-suiza, ya es el acelerador de partículas más potente del mundo. Pero ése no es su único récord: es el mayor experimento de la historia. De momento, el LHC es sólo una gran promesa. Su puesta en marcha ha sido accidentada y todavía no se han obtenido grandes resultados, pero todos los físicos del mundo tienen su atención puesta en él porque esperan que sus colisiones de partículas revelen, por ejemplo, el origen de la masa o que dé pistas para entender el origen del universo, de la materia oscura o de la antimateria.


6. El hombre que quiere imitar a Dios

Un equipo de científicos dirigido por el genetista (y avezado hombre de negocios) Craig Venter ha dado los primeros pasos para la creación de vida en el laboratorio. Comienza así una revolución biológica sin precedentes. Venter logró ensamblar los 582.000 pares de bases necesarias para inventar una nueva bacteria, llamada Mycoplasma laboratorium. El próximo paso es instalar este ADN sintético en una bacteria viva para ver si el organismo puede funcionar con el nuevo código sintético.

7. ¡No somos esclavos de nuestraherencia genética!

Los avances de los últimos años obligan a replantearse la manera clásica de entender conceptos claves como qué es un gen. Según la visión clásica, el gen era una unidad discreta e identificable que servía para codificar una proteína. Era, en definitiva, la unidad mínima de sentido en la biología. De los tres mil millones de bases del genoma humano, se vio que sólo un 1,2 por ciento formaba genes. El resto era considerado junk DNA, o ADN `basura´. Pero los nuevos estudios muestran que esas bases cumplen funciones fundamentales. Asimismo, hay descubrimientos esenciales sobre el ácido ribonucleico (ARN). Antes se lo consideraba como el simple mensajero del ADN y ahora se lo ve casi como un socio. l Otro hallazgo: antes se pensaba que el ADN era el único encargado de transmitir el secreto de la vida. Ahora sabemos que hay elementos externos, o epigenéticos, que interfieren en la expresión de los genes. Existen sucesos a nivel biomolecular que no tienen que ver con la molécula del ADN en sí, pero que también codifican las características heredadas. Lo que hacemos, comemos y experimentamos modifica nuestra genética.


8. Con todos ustedes... `Ardi´, nuestra bisabuela

Los fósiles del Ardipithecus ramidus fueron descubiertos en Etiopía en 1994, pero la publicación de las investigaciones sobre su origen se hizo a principios de este año. Los restos del ejemplar hembra, conocido como Ardi, tienen 4,4 millones de años y son anteriores a la famosa Lucy, una Australopithecus de 3,2 millones de años. Hoy en día, Ardi constituye el homínido más antiguo del que tenemos evidencia fósil.


9. El problema matemático más difícil del mundo: ¡resuelto!

La conjetura de Poincaré estaba considerada como el mayor enigma matemático del siglo XX y era uno de los Siete Problemas del Milenio propuestos por el Clay Mathematics Institute (que premia su resolución con un millón de dólares). Esta hipótesis trata sobre una cuestión topológica en una superficie esférica tridimensional y ha cobrado el rango de `teorema´ (es decir, de afirmación demostrada) cuando el excéntrico matemático ruso Gregori Perelman la resolvió. Recibió por ello la medalla Field (equivalente a un inexistente premio Nobel de matemáticas) en 2006, que rechazó por su enorme desdén por la vida pública.


10. Y los ciudadanos conquistaron la Tierra

La World Wide Web existe desde principios de los noventa, pero no ha sido hasta esta última década –con la llegada de la Web 2.0– cuando el verdadero poder de comunicación y democratización informativa de Internet se ha mostrado con todas sus fuerzas. El surgimiento de los blogs, de redes sociales como Facebook o de páginas como YouTube, donde los contenidos son generados por el gran público, ha restado peso a los grandes medios de comunicación y ha entregado el protagonismo a los ciudadanos anónimos.

Fuente:

XL Semanal

2009: El Top Ten de Nature

Sábado, 26 de diciembre de 2009

Nature: Las 10 noticias científicas del año

La revista británica 'Nature' pone el contrapunto a su competidora estadounidense 'Science'

La imagen de la Estación Espacial Internacional al pasar por delante del Sol es una de las fotos del año, según la revista 'Nature'

La primera pandemia de gripe en 40 años, provocada por el virus H1N1, con una mezcla de genes de cerdos, de ave y humano, es el acontecimiento más notable de año que acaba en el ámbito de la ciencia, según la revista Nature. Los responsables de la prestigiosa publicación británica recuerdan que la nueva gripe surgió en Nortemérica y se difundió rápidamente por el planeta. Aunque es bastante benigna para la mayoría de la población, se producen algunos casos graves y, en total, han fallecido ya más de 10.580 personas en el mundo debido a esta infección. Además del H1N1, otros diez hitos del mundo de la ciencia merecen ser recordados como las noticias del año. De esto modo la clasificación de Nature no se solapa con la de su competida la revista estadounidense Science, que ha elegido ya los que han sido, a juicio de sus editores, los diez hallazgos científicos más importantes de 2009.

Nature, además, hace varias clasificaciones, incluida una de las fotos científicas más espectaculares y la selección de sus lectores basada en las visitas a su página en internet. La fotografía más destacada muestra la silueta de la Estación Espacial Internacional, con un transbordador anclado allí, contra la esfera dorada del Sol como fondo, y el personaje del año es el premio Nobel Steven Chu, Secretario del Departamento de Energía de EE UU, nombrado por el Presidente Obama. Las nueve noticias elegidas tras la nueva gripe son:

Primeras colisiones de partículas en el nuevo acelerador LHC

Récord del acelerador LHC. "La corona de la física de partículas ha pasado de Estados Unidos a Europa", escribe Nature haciendo referencia al nuevo gran acelerador de partículas LHC, instalado junto a Ginebra, que se ha convertido en el de más alta energía del mundo al lograr colisiones de partículas a 2,36 teraelectronvoltios (TeV). El récord anterior lo tenía el veterano Tevatron de Fermilab (cerca de Chicago, EEUU). Los expertos del LHC ha pasado gran parte del año reparando los desperfectos que sufrió la máquina, en septiembre de 2008, tras un grave accidente provocado por un cortocircuito. Pero la puesta en marcha del acelerador un año después ha ido muy bien, aunque todavía en fase de ensayos. De momento ha funcionado a baja energía en comparación con la que debe alcanzar según el diseño: 7 TeV por haz.

Pirateo de los correos electrónicos sobre cambio climático. Más de un millar de correos electrónicos, enviados y recibidos por climatólogos de alto prestigio de la Unidad de Investigación del Clima (Universidad de East Anglia, Reino Unido), fueron expuestos al público tras un ataque pirata a sus ordenadores. Para quienes niegan el cambio climático, el contenido de esos correos electrónicos es un escándalo que demuestra que el calentamiento global responde a una conspiración; para la mayoría de los investigadores es un fastidioso incordio, dice Nature. El contenido de algunos los correos electrónicos "muestra la frustración con algunos datos y una actitud arrogante hacia los escépticos, pero no desacredita la solidez de las pruebas que muestran que el planeta se está calentando probablemente debido a la acción humana", consideran los editores de la revista.

Luna húmeda. Un antiguo debate se ha resuelto: se puede acumular agua helada en los cráteres de la luna. El cuarto lugar de las noticias del año recoge los resultados de una sonda espacial de la NASA, la LCROSS, que fue estrellada a propósito en un cráter lunar en sombra permanente. El impacto provocó una pluma de polvo, pero los sensores detectaron señales de agua justo antes del choque, lo que sugiere que el vapor se había congelado en el suelo del cráter. Además, los instrumentos registraron indicios de dióxido de carbono, mercurio y metano.

Lea el artículo completo en:

El Páis Ciencia

LHC logra un récord

Lunes, 01 de diciembre de 2009

LHC logra un récord

Ver los Archivos de Conocer Ciencia:

¿Qué es el LHC? Primera Parte

¿Qué es el LHC? Segunda Parte

¿Qué el el LHC? Tercera Parte

 LHC o Gran Colisionador de Hadrones del CERN se ha convertido hoy en elacelerador de partículas más potente del mundo después de que esta mañana sus dos haces de protones hayan alcanzado una energía de 1,18 teraelectronvoltios (TeV). Hasta ahora el récord lo ostentaba el colisionador Tevatron del Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) de Estados Unidos, que en 2001 consiguió los 0,98 TeV. 

“Es fantástico, pero seguimos trabajando paso a paso porque todavía queda mucho por hacer antes de que el año que viene comiencen a llegar los primeros descubrimientos físicos. Mantendré el champán en frío hasta entonces”, ha declarado el Director General del CERN, Rolf Heuer 

Los nuevos avances llegan tan sólo 10 días después de que el LHC volviera a ponerse en marcha, lo que demuestra el “excelente funcionamiento” de la máquina. El 20 de noviembre se inyectaron los primeros haces de partículas en el Gran Colisionador y en los días posteriores los operadores de la máquina restablecieron la circulación de los haces en el interior del anillo. La operación se realizó de forma alterna, primero en una dirección y luego en la otra, a una energía de inyección de 450 GeV y aumentando la duración del haz de forma gradual hasta aproximadamente 10 horas. El 23 de noviembre circularon por primera vez dos haces juntos y los cuatro grandes detectores del LHC registraron los primeros datos de colisión. 

“Estaba aquí hace 20 años cuando encendimos el anterior acelerador de partículas más importante del CERN, el LEP”, señala el Director de Investigación y Tecnología Steve Myers. “Pensé que se trataba de una máquina fantástica de manejar, pero ésta es algo más. Lo que nos llevaba días o semanas con el LEP, lo estamos haciendo en horas con el LHC. De momento todo augura que será un programa de investigación fabuloso”.

Fuente:

Muy Interesante

El LHC vuelve a estar operativo

Martes, 24 de noviembre de 2009

El LHC vuelve a estar operativo

Revise nuestros archivos, al final del post, para conocer más a fondo al Gran Colisiobador de Hadrones (LHC).

El acelerador de partículas del CERN, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), se ha vuelto a poner en marcha este fin de semana tras 14 meses de reparaciones a consecuencia de una grave avería. Los haces de partículas están de nuevo circulando en el acelerador de partículas más potente del mundo.

“El LHC es ahora una máquina que comprendemos mejor que hace un año”, ha asegurado Steve Myers, del CERN. “Hemos aprendido de nuestra experiencia; así es como funciona el progreso” La primera vez que se hizo circular un haz por el LHC fue el 10 de septiembre de 2008. Sin embargo, sólo nueve días después una falla eléctrica en una de las conexiones entre los imanes superconductores causó que una tonelada de helio líquido se derramara en el túnel. Después de más de 12 meses de trabajos, el 8 de octubre de 2009 se logró recuperar la temperatura de 1,9 grados kelvin o -271 grados centígrados en el interior del túnel circular de 27 kilómetros que forma el acelerador. El 23 de octubre se inyectaron partículas, pero no se pusieron en movimiento. Este fin de semana los haces han empezado a circular. El próximo paso será producir colisiones de baja energía, probablemente dentro de una semana.

Según ha anunciado el director general del CERN, Rolf-Dieter Heuer, se espera que el colisionador funcione a pleno rendimiento a principios de 2010. Cuando esto suceda, el LCH producirá cientos de millones de choques frontales de partículas a una velocidad próxima a la luz, tratando de recrear los instantes posteriores al Big Bang.

Fuente:

Muy Interesante

Lea los archivos de Conocer Ciencia:

Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) 1

Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) 2

Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) 3

Los diez avances científicos del año

Recopilación de Andrea Naranjo, de diversas fuentes: Barrapunto Por la boca muere el pez y Time. Tenía que publicarlo en este blog. Amantes de la Ciencia ¡disfrútenlo!

Top Ten de Science

1. Reprogramación celular

2. Planetas extrasolares o Exoplanetas

3. El libro gordo del gen cancerígeno

4. Nuevos superconductores a altas temperaturas

5. Atención: proteínas trabajando

6. Quemar agua

7. El vídeo embrionario

8. Grasas buenas, malas y de colores

9. La predicción de la masa del protón

10. Secuenciación de genoma en oferta: más rápida y más barata

Top Ten Time

1. El Gran Colisionador de Hadrones - Large Hadron Collider

Conocer Ciencia dedicó varios artículos: LHC 1 - LHC 2 - LHC 3

2. El polo Norte… de Marte

3. Genoma articial

4. China al Espacio

5. El caso de los gorilas en el Congo

6. Los explanetas (y sus primeras imágenes)

7. El poder de la invisibilidad en Berkeley

8. La reconstrucción del 80% del genoma del mamut

9. La alfabetización científica de la población en Estados Unidos ¿Hacia dónde va? Universidad de Michigan

10. La primera familia (Descubrimiento comentado ya en La revolución naturalista en El mito de la familia

Fuentes:

Luna Antágonica de Andrea Naranjo

Diario El Mundo - Ciencia

ABC - España

Time Top 1O

Por la boca muere el pez

Eduard Punset: La ciencia por primera vez parece mágica

Eduard Punset: La ciencia por primera vez parece mágica

Eduard Punset. NACHO GALLEGO (efe)
En una de las últimas entradas del blog de Eduard Punset, incluido en su espacio web, el popular presentador del programa Redes en TVE hablaba de la importancia que los seres humanos conceden a su imagen. Meses antes, había aparecido para hablar de su enfermedad, un cáncer de pulmón, y del programa que había grabado con su oncólogo, Rafael Rossell.

CHUS NEIRA | OVIEDO

-¿Cómo se encuentra?
-Pues muy bien, ya ve, reincorporado de nuevo al trabajo, con ganas, muy bien.

-Recientemente se ha puesto en marcha el famoso acelerador de partículas de Ginebra.
-Ah, sí, el LHC.

-Bien, pues sabrá que circulan esas teorías apocalípticas acerca de cómo ese experimento podría acabar con el mundo. Cosas sobre las que la gente charla, en broma, pero que revelan cierto recelo ante lo científico, aunque sea en un nivel humorístico.
-Es verdad, es muy cierto esto. Tenga en cuenta una cosa. Piense que lo que hemos heredado es el pensamiento revelado o dogmático. Y este pensamiento, por definición, era un pensamiento mágico, el del mundo de los milagros, de los dioses. Y ese mundo era totalmente ajeno al mundo de los humanos. Ahora, lo que ha ocurrido es que, por primera vez, y gracias a la revolución científica, el conocimiento real compite con el conocimiento revelado en esa proximidad a lo mágico. La ciencia por primera vez parece mágica. Está ocurriendo algo parecido a cuando se inventó la electricidad. Se cuenta que en las plazas de Inglaterra la gente se electrocutaba dándose besos. ¿Se imagina? Chillaban y se divertían con eso. A eso me recuerda lo del acelerador.

-Ya que habla del pensamiento mágico, las aplicaciones de estos grandes aceleradores, como el Gran Colisionador de Hadrones, parece que pueden ser, entre otras, las de abrir la puerta a la posibilidad de que nuestro cerebro modifique nuestro organismo. ¿Cree que algún día veremos algo parecido?
-Vamos a ver. Aquí hay un hecho nuevo que no había ocurrido con ninguna especie, que es la triplicación de la esperanza de vida de los seres humanos. De pronto, la gente se encuentra con cuarenta años de vida redundante en términos evolutivos.Y por primera vez en la historia de la humanidad tiene futuro, en el sentido más literal de la palabra.Y al tener futuro se plantea por primera vez la posibilidad de ser feliz, de no ser condenado a la hoguera, de profundizar en el conocimiento de las cosas y las personas con unos efectos benefactores insospechados.

-¿Por ejemplo?
-Pues por primera vez en la historia del conocimiento, por ejemplo, hemos podido comprobar que la salud mental de un adulto depende de lo que le haya ocurrido hasta que tuvo cinco o seis años. Ahora sabemos que si no se genera en un niño cierta autoestima y seguridad en sí mismo, por una parte, y una cierta curiosidad, por otra, de profundizar en el conocimiento de las personas y las cosas, va a llegar con inseguridades y desconfianza a la edad adulta.

-Explicaba la importancia de esos primeros años de vida. Una etapa, sin embargo, según le he oído en alguna ocasión, de la que nos resulta imposible recordar nada, por lo menos de los dos primeros años de vida.
-Mire, no sabemos por qué somos incapaces de recordar nada de lo que ha ocurrido hasta los dos años de nuestras vidas, pero lo que sí sabemos es que se pueden producir trastornos importantes en la edad adulta por culpa de lo que ha ocurrido en el vientre de la madre, en esa gran tormenta hormonal, sólo repetida en la adolescencia. Sabemos que el desamparo, el abandono, el miedo, todas esas cosas, han dejado una marca imborrable en el inconsciente de los seres humanos, que se puede manifestar en enfermedades mentales en la edad adulta.

-Usted es un gran creyente en la ciencia. Sin embargo, le he leído algunas declaraciones suyas, en concreto a raíz de su enfermedad, en las que hablaba de la separación entre el desarrollo científico y la realidad que puede percibir y de la que puede beneficiarse el ciudadano. ¿Qué sucede? Demasiados intermediarios?
-Hay un factor importante con el que Asturias, además, está intentando lidiar algo mejor de lo que se lidia en otras comunidades autónomas; es la reforma educativa en favor de una educación en la que se enseñe la gestión de las emociones, a cuestionar el conocimiento heredado y a innovar. Esto por una parte. El otro factor culpable del bache, de la separación, entre innovación científica y su aplicación a las mayorías tiene que ver, casi siempre, y en el caso de España más, con la falta de compenetración entre el sector industrial, el académico y el sector político. En ese sentido España está a años luz de Estados Unidos. Allí es justamente al revés. Allí esa proximidad entre uno y otro lado es muy poderosa.

-Y en África es mucho peor, imagino. No siempre hablamos o pensamos en términos globales cuando hablamos de desarrollo.
-Sí, claro. Pero yo diría que es justamente la globalización de la cultura lo que permitirá es quemar etapas a países en vías de desarrollo, etapas que sin embargo en nuestros países no pudimos quemar. A veces hay una tendencia demasiado acusada de culpar a los países ricos de lo que les ocurre a los países pobres, y no se tiene en cuenta que la corrupción y la demografía suelen ser sus principales problemas.

Hacer cambiar de opinión a un homínido

Eduard Punset fue el encargado de pronunciar recientemente la conferencia central del acto de presentación del Informe de la Sociedad de la Información en España correspondiente al año pasado. En su intervención, Punset zanjó el debate entre genética y conducta al reflexionar sobre la condición única de los seres humanos, ya que, explicó, el comportamiento lo determinan las leyes del desarrollo del cerebro y en éste es vital cada experiencia, pues deja una huella en el inconsciente sobre la que luego se fabrica el futuro. El divulgador ejemplificó este funcionamiento de las huellas y del futuro con la obsesión nacional, aquí, en España, con la Guerra: "Un futuro desvinculado del pasado siempre es engañoso", concluyó. Al hilo de estas obsesiones y un poco también de la cerrazón humana, Punset detalló como los homínidos son muy reacios a cambiar de opinión, con lo que una petición en sentido contrario a sus rutinas hace que los circuitos cerebrales no funcionen.

Fuente:

LaOpinion.es

¿Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC)? - 3

¿Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC)? - 3

Ha tomado 20 años de trabajo, 5,000 científicos, 60 países y 6 mil millones de dólares construir el acelerador de partículas más grande y potente del planeta. Tiene 27 kilómetros de diámetro y está a 100 metros bajo tierra- entre las fronteras de Francia y Suiza. ¿Qué es? ¿Para qué sirve?

El bautizo de hoy (10 de septiembre - 2008) ha sido un ensayo general en el que se ha inyectado un primer haz de protones en el acelerador, para comprobar si es capaz de recorrer sin problemas el recorrido circular del anillo. Las primeras colisiones de partículas, sin embargo, no se llevarán a cabo hasta dentro de unas semanas, una vez que los científicos del CERN comprueben que todo funciona a la perfección.



Cuando el LHC empiece a trabajar a pleno rendimiento en los próximos meses, los aproximadamente 10.000 científicos de unos 500 centros de investigación que participan en el proyecto van a tener mucho trabajo. Se calcula que cada año, el acelerador de partículas producirá tantos datos que se necesitaría una pila de CD de una altura de 20 kilómetros para almacenar toda la información generada por sus experimentos. (Vía El Mundo)


¿Qué es el "Gran Colisionador"?



Es un acelerador de protones (uno de los componentes del núcleo atómico) que fue construido en el CERN, en la frontera entre Suiza y Francia. Hará colisionar a los protones con una energía que nunca antes fue alcanzada.

¿Para qué servirá?




Para entender los primeros instantes del Universo. Producirá una especie de pequeño Big Bang para estudiar cómo se ha ido formando la materia. Se pretende hallar una partícula, el bosón de Higgs, responsable de la diferencia de masa de los componentes más pequeños de la materia. Si se lo encuentra, contribuiría de algún modo a la unificación de la física.

¿Por qué se lo llama popularmente la "máquina de Dios"?

El físico y Premio Nobel Leon Lederman fue el primero en referirse a la "partícula de Dios" cuando se refería al bosón de Higgs. De ahí que el nuevo acelerador, que confirmaría la existencia de esa partícula, se conozca como la "máquina divina o de Dios". Vía Clarín de Argentina.

Créditos:

Imágenes - Blog de DinoRaider

También pueden accder a magníficas animaciones en:

Diario El País - España

Diario El Mundo - España

¿Cuántos misterios se podrían develar?

Así informó CORDIS Noticias sobre las posibilidades que brindaría el LHC en el experimento de física denominado "la experiencia científica del siglo".

Uno de los mayores misterios que el LHC ayudará a resolver es el de la naturaleza de la masa. Se desconoce la razón por la que algunas partículas pesan lo que pesan y por qué parece que otras no tienen masa en absoluto. Algunos científicos opinan que una partícula elemental llamada bosón de Higgs podría explicar este enigma. El problema es que nunca nadie ha conseguido observar un bosón de Higgs, por lo que su existencia no ha sido confirmada. En el LHC, tanto ATLAS como CMS se encargarán de buscar evidencias de esta misteriosa partícula.

El LHC también investigará la materia oscura. A pesar de que esta sustancia supone el 96% del Universo, sabemos muy poco sobre ella. Las estaciones ATLAS y CMS se utilizarán para probar las teorías en relación a la composición de la materia oscura.

En otro punto del LHC, el experimento LHCb («Gran Colisionador de Hadrones beauty») explorará las diferencias entre la materia y la antimateria y tratará de averiguar por qué la naturaleza aparenta preferir la primera a la segunda.

Por otro lado, la estación ALICE (Gran Experimento Colisionador de Iones) investigará las condiciones imperantes justo después del Big Bang. Finalmente, todos juntos tratarán de detectar pruebas de otras dimensiones ocultas del espacio.

«Este es un momento histórico de la ciencia. La culminación de décadas de trabajo» comentó Keith Mason, Director del Consejo de Instalaciones Tecnológicas y Científicas del Reino Unido, que colabora con el LHC. «Los científicos pendientes del LHC se atreven a plantear las cuestiones más grandes que existen en la ciencia moderna. Se cumplan nuestras predicciones o se invaliden por completo, los libros de física nunca volverán a ser iguales.»

Visite estos vínculos, para mayor información:

Telemundo: Especial LHC

Página web del LHC

Rap del LCH

¿Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC)? - 2

¿Qué es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC)? - 2

El mundo empezó como una sopa caliente, extremadamente caliente. Al enfriarse esa sopa incandescente empezaron a formarse grumos, los átomos, el carbono, luego las estrellas, los planetas, nosotros. No sabemos muy bien de qué estaba hecha esa sopa primordial. Para saberlo habría que cocinar todo de nuevo. Y eso es lo que se busca con el Large Hadron Collider (LHC) que entró en funcionamiento ayer (miércoles 10 de septiembre), con una repercusión periodística única en la historia de la ciencia. (Vía Criticadigital de Argentina).

El LHC es un acelerador de partículas, y lo hace a velocidades que nunca se consiguieron antes. Luego, las partículas chocan entre sí y reparten por doquier los restos de un estallido microscópico que se asemeja al universo en su comienzo. Una de las partículas que se espera encontrar es el así llamado bosón de Higgs. Ésta no es una más. Es diferente del resto y (en las teorías actuales) es la responsable de que las demás tengan peso, o, en lenguaje más técnico, de que tengan masa.

En 1993, Leon Lederman, Premio Nobel de física, publicó un libro de divulgación refiriendose al “Higgs”. El título era provocativo: La partícula de Dios: Si el universo es la respuesta, ¿cuál es la pregunta? El nombre quedó acuñado. ¿Se encontrará la partícula y, si se encuentra, cuán importante es el resultado? Para mi amigo Alejandro García, físico nuclear de la Universidad de Washington, es casi seguro de que se la va a encontrar, aunque es probable que se tarde unos tres o cinco años, ya que hay que explorar muchos choques antes de estar seguro.

Pero... (el inevitable pero)

Pero en Conocer Ciencia, lo reiteramos, es inútil intentar reproducir el big bang... ¡por que el big bang nunca existió! El afamado Stephen Wawking afirma que no secontrará el bóson ge Higgs (las partículas de Dios). Estamos ante un nuevo debare que se escribirá en las páginas d ela Historia de la Ciencia. Leamos (Vía Europa Sur):

Sthepen Hawking apuesta a que no sencontrá el bosón de Higgs

Tras esto, Hawking apostó 100 dólares a que la partícula no existe, aunque sostiene que el experimento servirá para lograr resultados más interesantes que el bosón de Higgs.



Peter Higgs, teórico hace 44 años de la partícula de Dios que ahora se espera pueda ser aislada y descrita de manera científica colisionando protones a gran velocidad en el acelerador LHC de Ginebra (Suiza), está enfadado. Y nada menos que con su rival para el Nobel y eminencia científica mundial Stephen Hawking, que ha cuestionado abiertamente la línea experimental emprendida en el nuevo acelerador.

Hawking declaró que sería "más emocionante" para la ciencia si el experimento del CERN en la frontera franco-suiza "no encontrase" la partícula de Dios o bosón de Higgs, principal objetivo de su experimento, ya que no existe. Ante esto, un Higgs bastante irritado ha declarado que "no ha leído" el documento en el que Hawking hace esta reclamación, pero dijo haber leído los escritos que son la base de sus cálculos, y cree que el método que utiliza "no es lo suficientemente bueno".

Bien, ¿por qué tanta confusión? Resulta que en la Pax Económica que supuestamente vive el planeta gracias a ala mano invisible del libre mercado nos lleva a pensar, gracias a su gigantesca maquinaria ideológica y propagandística, que el materialismo dialéctico pertenece al basurero de la historia, y esto no es así. Esta filosofía nos brinda un enfoque objetivo de los diversos procesos que se desenvuelven en el Universo.

De manera paralela se niega a las masas el acceso a una visión coherente e integrada del Cosmos. Las noticias de ciencia y tecnología apenas aparecen. Entonces tenemos un doble proceso para mantener ciegos a los inbdividuos de este siglo: 1º se les niega la información, 2º se les niega las herramientas para analizar la información.

Este estudio, breve pero lúcido, apoya la idea de que es inútil buscar las particulas últimas, finales. (Vía: Nodo50).

Mecaníca Cuántica, Big Bang y Materialismo Dialéctico

Probabilidades y mecánica cuántica



Los científicos continuamente hacen predicciones que son verificadas por la observación y la experimentación. Esto incluye el campo de la mecánica cuántica, a pesar de la "indeterminación". Aunque no es posible predecir con precisión el comportamiento de fotones o electrones individuales, es posible predecir con gran precisión el comportamiento de grandes cantidades de partículas.

No hay nada nuevo en esto. Lo que se conoce como "acontecimientos casuales masivos" se puede aplicar a un gran campo de fenómenos físicos, químicos, biológicos y sociales, desde el sexo de los recién nacidos hasta la frecuencia de defectos en una cadena de producción.

Las leyes de la probabilidad tienen una larga historia. Por ejemplo la "ley de los grandes números" establece el principio general de que el efecto combinado de gran cantidad de factores accidentales produce, para una gran cantidad de dichos factores, resultados que son casi independientes de la casualidad. Esta idea fue expresada tan pronto como en 1713 por Bernoulli, cuya teoría fue generalizada por Poisson en 1837 y le dio una forma acabada Chebyshev en 1867.

La afirmación de que no podemos conocer las causas precisas, o predecir la posición y velocidad precisas de un electrón individual es, en realidad, un lugar común filosófico, sin ningún contenido. Intentar buscar una relación precisa de todas las coordinaciones e impulsos de cada partícula individual sería volver a la cruda determinación mecánica de Laplace. Este es, en realidad, un concepto fatalista que reduce la necesidad al nivel de la mera casualidad— es decir si todo está gobernado por una especie de decreto eterno, entonces todo es igualmente arbitrario, lo llamemos necesario o no. Como Engels planteó: "No se puede tratar de trazar la cadena causal en ninguno de estos casos: por lo tanto somos tan sabios en una como en la otra, la llamada necesidad sigue siendo una frase vacía, y con ello —la casualidad sigue siendo lo que era". (La Dialéctica de la Naturaleza).

Si fuese posible establecer todas las causas del movimiento de las partículas subatómicas, la investigación de éstas, en el caso de un solo electrón sería suficiente para mantener a todos los científicos del mundo ocupados por muchas vidas, y todavía no llegarían al final. Afortunadamente esto no es necesario. Aunque somos incapaces de precisar la posición "fija" y la velocidad de una partícula dada, que por lo tanto se puede decir que tiene un carácter casual, la situación cambia radicalmente cuando se trata de grandes cantidades de partículas. Y aquí, estamos tratando con cantidades realmente grandes. Cuando tiramos una moneda al aire, la posibilidad de que sea "cara o cruz" se puede poner en un 50%. Esto es un fenómeno totalmente casual, que no se puede predecir. Pero los propietarios de los casinos, que supuestamente se basan en un juego de "azar" saben que, a largo plazo, el cero o doble cero saldrán con la misma frecuencia que cualquier otro número, y por lo tanto pueden sacar ganancias respetables y predecibles.

Lo mismo se aplica para las compañías de seguros que ganan grandes cantidades de dinero precisamente en base a las probabilidades, que en último término pasan a ser certezas prácticas, aunque no se puede predecir el destino preciso de los clientes individuales.



"La mecánica cuántica ha descubierto las leyes precisas y fantásticas que gobiernan las probabilidades, es precisamente tratando de cantidades como éstas que la ciencia supera sus problemas. Con semejantes medios la ciencia puede hacer las predicciones más audaces. A pesar de confesar humildemente su incapacidad para predecir el comportamiento exacto de electrones o fotones individuales u otras entidades fundamentales, puede decirte con enorme confianza cómo deben comportarse precisamente grandes multitudes de ellos" (B. Hoffmann, op. cit.)

Por cierto, estos ejemplos, sacados de los más diferentes campos, son excelentes ilustraciones de la ley dialéctica de la transformación de cantidad en calidad.

El desarrollo de la física cuántica representa una auténtica revolución en la ciencia, rompiendo decisivamente con el viejo determinismo mecánico autosuficiente de la física "clásica". (El método "metafísico" como lo habría llamado Engels). En lugar de eso tenemos una visión de la naturaleza mucho más flexible, dinámica —en una palabra, dialéctica. Empezando por el descubrimiento de Plank de la existencia infinitesimal del quantum, que al principio pareció ser un pequeño detalle, toda la física se transformó. Así surgió una nueva ciencia que podía explicar los fenómenos de la transformación radioactiva y analizar con gran detalle los complejos datos del espectroscopio. Llevaba directamente al establecimiento de una nueva ciencia —la química teórica, capaz de resolver cuestiones previamente insolubles. En general toda una serie de dificultades teóricas eran eliminadas, cuando se aceptaba el nuevo punto de vista.

La fusión nuclear

La nueva física reveló las poderosas fuerzas que encerraba el núcleo atómico. Esto llevó directamente a la explotación de la energía nuclear —el camino para la potencial destrucción de la vida en la tierra— o una visión de abundancia inimaginable, sin límites y progreso social humano a través del uso pacífico de la fusión nuclear. He aquí un poderoso avance para la ciencia. Pero la mente humana —contrariamente a lo que piensan los idealistas— es conservadora por naturaleza. Esta revolución de la ciencia se produjo a pesar de que la mayoría de los científicos aceptaban las conclusiones filosóficas más primitivas y reaccionarias.



"Los científicos naturales" escribió Engels, "creen que están libres de la filosofía ignorándola o atacándola. Sin embargo, no pueden dar ni un paso sin pensar, y para pensar necesitan determinaciones mentales. Pero ellos toman estas categorías como un reflejo de la conciencia común de las llamadas personas instruidas, que en general está dominada por las reliquias de filosofías largamente obsoletas, o de la pequeña cantidad de filosofía obligatoria que han aprendido en la Universidad (que no sólo es fragmentaria, sino una mezcla de los puntos de vista de personas pertenecientes a las más variadas y con frecuencia peores escuelas), o de lecturas acríticas y no sistemáticas de escritos filosóficos de todo tipo. Por lo tanto no sólo no están menos influidos por la filosofía sino que en la mayoría de los casos lo están por la peor" (Dialéctica de la Naturaleza).

Así, en su conclusión a un trabajo sobre la revolución cuántica, Banesh Hoffmann es capaz de escribir: "Por lo tanto debemos maravillarnos mucho más de los poderes milagrosos de Dios que creó el cielo y la tierra de una esencia primitiva de tan exquisita sutileza que con ella pudo modelar cerebros y mentes dotados con el don de la clarividencia para penetrar sus misterios. Si la mente de un simple Bohr o Einstein nos deja atónitos por su poder, ¿cómo podemos siquiera empezar a admirar la gloria de Dios que los creó?" (B. Hoffmann, op. cit.)

Desgraciadamente éste no es un caso aislado. Toda la literatura científica moderna está impregnada de arriba a abajo de este tipo de tufillo místico, religioso o casi—religioso. Esto es un resultado directo de la filosofía idealista que en gran parte muchos científicos han adoptado consciente o inconscientemente.

Geometría



Las leyes de la mecánica cuántica parecen incomprensibles a los ojos del "sentido común" (es decir la lógica formal), pero están en plena consonancia con el materialismo dialéctico. Tomemos por ejemplo la concepción del punto. Toda la geometría tradicional se deriva de un punto, que se convierte en una raya, un plano, un cubo, etc. Pero una observación más precisa nos revela que tal punto no existe. El punto se concibe como la expresión más pequeña del espacio, algo que no tiene dimensión. En realidad tal punto se compone de átomos, electrones, núcleo, fotones, e incluso partículas más pequeñas. En última instancia desaparece en una incesante curva de ondas cuánticas en remolino. Y no hay un final para este proceso. No hay ningún punto "fijo". Esta es la respuesta final a los idealistas que quieren encontrar las formas "perfectas" que supuestamente se esconden "más allá" de la realidad observable.

La única "última realidad" es el universo material infinito, eterno y en constante cambio, que es mucho más maravilloso en su inacabable variedad de formas y procesos que la más fabulosa aventura de ciencia ficción. En vez de una localización fija —un "punto"— tenemos un proceso, un flujo, que nunca se acaba. Cualquier intento de poner un límite a esto, en forma de principio o de final, inevitablemente fracasará.

Estado de cambio

Hace cien años los científicos creyeron haber encontrado finalmente la última y más pequeña partícula. Pensaban que no había nada más pequeño que el átomo.

El descubrimiento de las partículas subatómicas llevó a los físicos a profundizar más en la estructura de la materia. En 1928 los científicos se imaginaban que habían descubierto las partículas más pequeñas —protones, electrones y fotones. Se suponía que todo el mundo material se componía de estas tres partículas.

Posteriormente esto fue hecho pedazos por el descubrimiento del neutrón, y después toda una multitud de otras partículas incluso más pequeñas, con una existencia cada vez más efímera —neutrinos, pi-mesones, mu-mesones, k-mesones, y muchas más.

El ciclo vital de algunas de estas partículas es tan evanescente —quizás una cien mil millonésima de segundo— que han tenido que ser descritas como partículas "virtuales" —algo totalmente impensable en la era precuántica.

Desde el punto de vista de la dialéctica estos descubrimientos son extremadamente importantes. ¿Cuál es el significado de estas "extrañas partículas" con una "existencia virtual" —de las que no se puede decir exactamente si son o no son? El neutrino es descrito por B. Hoffmann como "una incertidumbre fluctuante entre la existencia y la no-existencia"), esto es, para decirlo en el lenguaje de la dialéctica, que son y no son.

Todos estos logros de la investigación científica constituyen una brillante confirmación de la concepción dialéctica de la naturaleza como un proceso sin fin, en un estado de cambio continuo que tiene lugar mediante contradicciones, en el cual las cosas se convierten en su contrario.

"Cuando observamos la naturaleza, o la historia de la humanidad, o nuestra propia actividad intelectual," escribió Engels, "la primera imagen que se nos presenta es la de un laberinto infinito de relaciones e interacciones, en el cual nada permanece igual a lo que era, dónde estaba y tal como era, sino que todo se mueve, cambia, pasa a ser y deja de existir. Esta concepción primitiva, ingenua, pero intrínsecamente correcta del mundo era la de la antigua filosofía griega, y fue formulada claramente por primera vez por Heráclito : todo es y a la vez no es, porque todo fluye, está cambiando constantemente, constantemente pasando a existir y desapareciendo" (Anti-Dhüring).

Comparémoslo con esta otra cita: "En el mundo del quantum, las partículas están constantemente apareciendo y desapareciendo. Lo que podemos pensar que es un espacio vacío es una nada fluctuante, con fotones apareciendo de la nada y desvaneciéndose tan pronto como nacen, con electrones apareciendo por breves momentos del océano monstruoso para crear pares evanescentes electrón-protón y súbitamente otras partículas añadiéndose a la confusión" (B. Hoffmann, La Extraña Historia del Quantum).

Más de cien años después, la visión dialéctica del mundo de Engels se ve brillantemente corroborada, no sólo a nivel macrocósmico sino también a nivel microcósmico. ¡Qué lejos está todo esto del universo idealista estático de Platón! Aunque parezca mentira es la filosofía de Platón y de otros idealistas la que probablemente domina el pensamiento de la mayoría de los científicos en contradicción con los resultados de sus propias investigaciones. Tratan a Hegel como un "perro muerto" (por no hablar de Marx y Engels), sólo para echar mano del idealismo en sus formas más abstractas y oscurantistas.

Que las partículas individuales (incluyendo las "partículas virtuales") existen no está en cuestión. "Son" y sus propiedades (por lo menos algunas de ellas) son conocidas. Pero tratemos de determinarlas con más precisión, de fijarlas en un tiempo y un espacio, y resultarán extremadamente evasivas. "Son y no son, porque fluyen." Un electrón es una partícula y una onda al mismo tiempo, está "aquí" y "allí" a la vez.

Esta concepción de la materia en estado de cambio constante, ligada a una red universal de interconexión e interpenetración, es precisamente la esencia del punto de vista dialéctico. Ya no es la ingenua aunque brillante intuición de Heráclito, sino algo firmemente establecido por la experimentación.

Esto por supuesto no impide a los idealistas atacar el materialismo distorsionando sistemáticamente las conclusiones de la ciencia moderna para sus propios fines. Así, argumentaban que la producción de fotones implicaba que la materia había "desaparecido", ignorando que desde el punto de vista del materialismo dialéctico, la materia y la energía son lo mismo. Esto fue demostrado científicamente por la famosa ley de Einstein de la equivalencia de la masa y la energía. De hecho, la masa está permanentemente convirtiéndose en energía (incluyendo luz-fotones) y la energía en masa. Por ejemplo los fotones (luz) cambian constantemente a pares de electrones y positrones, —el proceso opuesto. Este fenómeno se ha estado dando ininterrumpidamente por toda la eternidad. Es una demostración concreta de la indestructibilidad de la materia —justamente lo contrario de lo que se quería demostrar.

El Big Bang

La búsqueda de "la partícula final" ha demostrado ser inútil. Pero a nivel del universo en su conjunto, ha habido un intento similar de poner un "límite" a la materia, en forma de un universo finito. De hecho, la llamada teoría del "Big Bang" es un retroceso a la vieja idea medieval de un "universo cerrado", que, en última instancia, implica la existencia de un Creador.



Hace algunas décadas, Ted Grant, utilizando el método del materialismo dialéctico, puso al descubierto la poca base tanto de la teoría del "Big Bang" del origen del universo como de la teoría alternativa del "Estado Estacionario" planteada por Fred Hoyle y H. Bondi. Posteriormente se demostró que la teoría del estado estacionario, que se basaba en la "creación continua de materia" (de la nada), era falsa. La teoría del Big Bang por lo tanto ganó por "falta de alternativas", y sigue siendo defendida por la mayoría de la comunidad científica.

La teoría del Big Bang sostiene que el universo fue creado en una gigantesca explosión que ocurrió entre diez mil y veinte mil millones de años. Antes de eso, sus defensores nos quieren hacer creer que toda la materia del universo estaba concentrada en un solo punto, cuyas dimensiones han sido descritas de varias formas. De hecho ha habido por lo menos cinco versiones diferentes de esta teoría. La primera fue planteada en los 30 por un cura católico que más tarde ocupó el puesto de director de la Academia Pontificia de Ciencia, Georges-Henri Lemaitre. Esta fue rápidamente refutada en diferentes campos —conclusiones incorrectas de la relatividad general y de la termodinámica, una falsa teoría de los rayos cósmicos y la evolución estelar...

Después de la Segunda Guerra Mundial, la desacreditada teoría fue recuperada por George Gamow y otros en una nueva forma. De cualquier manera, la teoría del Big Bang representa una visión mística de un universo finito en el tiempo y el espacio, y creado en un momento definido por un proceso misterioso, que ya no se puede observar en ninguna parte en la naturaleza. Toda la idea en sí, está plagada de dificultades, tanto de carácter científico como filosóficas.

Los científicos hablan del "nacimiento del tiempo", en el momento del Big Bang. Pero tiempo y espacio junto con el movimiento son el modo de existencia de la materia.

Es un contrasentido hablar del principio del tiempo o de su final, a no ser que consideremos, junto con San Agustín, que Dios creó el universo de la nada, algo que no sólo está al margen de toda experiencia, sino que contradice una de las leyes fundamentales de la física: la ley de la conservación de la energía. La energía, y por tanto la materia, no puede ser creada ni destruida.

Si aceptamos el Big Bang, surgen todo tipo de preguntas. Por ejemplo, ¿qué lo causó? ¿Cuáles eran las leyes del movimiento que condicionaban este minúsculo punto, suspendido en el espacio por toda la eternidad, en el cual toda la materia del universo, ni más, ni menos, se supone que estaba concentrada? La teoría abre la ventana de par en par a la intervención de un Ser Supremo y todo tipo de misticismos, de ahí su atracción sobre el católico Lemaitre y los idealistas en general.

Gamow y otros avanzaron toda una serie de cálculos para explicar los diferentes fenómenos que se desprenden del Big Bang —densidad de la materia, temperatura, niveles de radiación... Se encontraron gran cantidad de discrepancias que invalidaban, no sólo el modelo de Gamow, sino también el modelo del "universo oscilante", planteado por Robert Dicke y otros, en un intento de solucionar el problema de qué es lo que había antes del Big Bang, haciendo oscilar el universo en un ciclo perpetuo.

Sin pruebas

No hay prácticamente ninguna evidencia empírica que sustente la teoría del Big Bang. La mayor parte del trabajo que se ha hecho para apoyarla es de carácter meramente teórico, basado fundamentalmente en fórmulas matemáticas rebuscadas y esotéricas. Las numerosas contradicciones entre el esquema preconcebido del Big Bang y la evidencia observable han obligado a sus defensores a cambiar las reglas del juego para preservar a toda costa una teoría sobre la cual se ha construido tanta reputación académica.

Según los cosmólogos del Big Bang, para que se formaran galaxias a partir del Big Bang debería de haber habido suficiente materia en el universo para que se llegase finalmente a un punto muerto en su expansión debido a la ley de la gravedad. Esto significaría una densidad de aproximadamente diez átomos por metro cúbico. En realidad la cantidad de materia presente en el universo observable es de un átomo por diez metros cúbicos —cien veces menos que la cantidad predicha por la teoría.

En lugar de ver esta contradicción como un fallo decisivo en la teoría, los partidarios del Big Bang buscaron ayuda en las partículas físicas fundamentales, lo que les obligó a inventarse la idea de "la materia oscura", una sustancia invisible, para la existencia de la cual no existe un sólo pedazo de prueba empírica, pero que se supone que suma ¡no menos del 99% de toda la materia del Universo!

La última versión del Big Bang —la llamada "teoría inflacionaria"— no nos lleva ni un paso más adelante. De hecho es todavía más contradictoria y mística que sus desacreditadas predecesoras. De acuerdo con el último gran genio, Alan Guth, el Big Bang tuvo que haber sido acelerado de tal manera que el universo "inflacionario" duplicó su tamaño cada 1035 segundos, llenando de esta manera "espontáneamente" todo el espacio. La cuestión de dónde saldría una cantidad tan enorme de energía sigue sin respuesta. Por lo visto, simplemente apareció DE LA NADA, un truco que difícilmente es concebible sin la intervención de algún mago cósmico. Y todo esto se supone que debe ser aceptado, como artículo de fe, para apoyar una teoría que no se sostiene en pie. Una proposición empíricamente verificable que se deduce de la nueva teoría es que, según ella, los protones se descomponen. En la medida en que la gran mayoría del universo observable está compuesto de protones, esto tiene consecuencias dramáticas. Significaría que el propio universo está condenado a desintegrarse. Sin embargo la experimentación ha demostrado lo contrario: los protones no se descomponen. Su vida se prolonga por varios billones de años más allá de los límites puestos por los experimentos.

En el siglo XVIII , el obispo Usher calculó la fecha exacta de la creación del mundo —el 23 de octubre del 4004 a. C.. Hoy en día los seguidores del Big Bang también han puesto una fecha para el nacimiento del universo (y del tiempo por supuesto) hace entre diez mil y veinte mil millones de años. Esta fecha no se puede situar antes en el tiempo sin contradecir las actuales mediciones de la distancia de las galaxias respecto a la nuestra y la velocidad con que parece que se están alejando.

De esto se deduce que, según esta teoría, no puede haber nada en el Universo más viejo que 20 mil millones de años. Pero hay pruebas que parecen contradecir esta afirmación. En 1986, Brent Tully de la Universidad de Hawai dijo que había descubierto enormes aglomeraciones de galaxias ("super-racimos") de mil millones de años luz de largo, trescientos millones de años luz de ancho y cien millones de años luz de grosor. Para que se pudieran formar objetos de ese tamaño se necesitarían entre ochenta mil y cien mil millones de años, es decir, cinco veces más de lo que nos permitiría la teoría del Big Bang.

Desde entonces ha habido otros resultados que parecen confirmar estas investigaciones. The New Scientist (5 de febrero de 1994) publicaba un reportaje sobre el descubrimiento de un racimo de galaxias por parte de Charles Steidel del Instituto Tecnológico de Massachusetts en Pasadena con grandes implicaciones para la teoría del Big Bang:

"El descubrimiento de un racimo de ese tipo plantea nuevas dificultades para las teorías de la materia oscura fría, que plantea que una gran parte de la materia del universo está en objetos fríos y oscuros como planetas o agujeros negros. Estas teorías predicen que el material del universo primitivo se agrupó desde "arriba", con lo que primero se formaron las galaxias, y sólo después se agruparon para formar racimos"

Como siempre la primera reacción de los astrónomos ha sido recurrir a "cambiar las reglas del juego" ajustando la teoría a los obstinados hechos. Así, Mauro Giavalisco del Telescopio Espacial del Instituto Científico de Baltimore cree que sería posible explicar el nacimiento del primer racimo de galaxias con un desplazamiento hacia el rojo de 3.4 ajustando la teoría de la materia oscura fría. Pero añade una advertencia: "Si encuentras diez racimos con un desplazamiento al rojo de 3.4, sería la muerte de las teorías de la materia oscura fría"

Podemos estar seguros de que existen, no sólo diez, sino un número mucho mayor de estos racimos enormes y que serán descubiertos. Y eso a su vez, será solamente una proporción de un minuto de toda la materia que se encuentra mucho más allá del universo observable y que se extiende hasta el infinito. Todo intento de poner un límite al universo material está condenado al fracaso. La materia no tiene límites, ni a nivel subatómico, ni por lo que se refiere al tiempo y al espacio.

Fin de la segunda parte. En la tercera y última parte veremos aspectos técnicos del LCH, el gran colisionador de hadrones.

Primera Parte

Tercera Parte