Crean la primera rosa biónica

Investigadores suecos insertan cables y transistores en los tallos y hojas de la flor.
Su objetivo es conseguir plantas electrónicas generadoras de energía.

La imagen muestra la rosa convertida en un completo circuito electrónico. / Eliot F. Gomez/U. Linköping

Investigadores suecos han inaugurado la era de las plantas electrónicas. Lograron insertar cables en los tallos y hojas de una rosa y que funcionara como un completo circuito integrado, con sus transistores, interruptores o puertas lógicas. Es solo el principio, pero ellos creen que se podría convertir a las plantas en una especie de centrales eléctricas o gasolineras sin tener que arrancarlas del suelo.

A diferencia de los animales, las plantas no tienen corazón, pulmones u otros órganos complejos. Pero eso no las hace organismos simples. Sin corazón, su sistema vascular se las ha ingeniado para transportar los azúcares generados en las hojas con la fotosíntesis hasta las raíces por un complejo sistema llamado floema. Igual de complejo es el xilema, una especie de tubos que hacen el camino inverso, llevando el agua y los nutrientes tomados de la tierra al resto de la planta.

El transporte del agua por este tejido vegetal se apoya en el mismo doble proceso de tensión y cohesión que se observa al mojar una servilleta de papel. Aunque esté en posición vertical, si hay suficiente agua, esta subirá hasta arriba. Igual de ingeniosa es la circulación de diversas moléculas básicas para las plantas y que se mueven por su diferencial eléctrico en forma de iones.

Investigadores del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping (Suecia) han aprovechado estos mecanismos para casi inventar un nuevo campo científico. Tan nuevo que no está claro como llamarlo, si electrónica vegetal, electrónica orgánica, bioelectrónica... Son conceptos que ya se usan para campos similares, como la obtención de materiales orgánicos con propiedades electrónicas, pero en los que no se investiga como convertir las flores en circuitos electrónicos.

Los investigadores inocularon un material conductor en el sistema vascular de la rosa.

Estos científicos compraron unas cuantas rosas en una floristería y realizaron dos experimentos sucesivos. Primero quisieron cablear el tallo de una de las flores. Para ello, lo sumergieron en una solución acuosa de un polímero llamado PEDOT. Este material plástico, usado ya por la industria en pantallas táctiles, LEDs o libros electrónicos, es un gran conductor eléctrico. Tiene la particularidad de que, como si fuera gelatina, se disuelve bien en el agua para después solidificarse lo que lo hacía el candidato ideal para colarse por el xilema de la rosa.

Tras 48 horas, los científicos metidos a jardineros cortaron el tallo a lo largo, retirando la cutícula exterior, la epidermis y el floema hasta ver aparecer todo un cableado a lo largo del xilema. Algunos cables llegaron, de extremo a extremo, hasta los 10 centímetros. Los investigadores comprobaron que tanto su conductividad como resistencia eran óptimos.

"La rosa por sí misma tiene una muy baja conductividad. Con la que le añadimos introduciendo el polímero, logramos 0,13 S/cm [siemens por centímetro, unidad de medida de la conductividad], lo que es suficiente para crear un circuito dentro de la rosa", dice el profesor Magnus Berggren y principal autor de la investigación, publicada en Science Advances.

Pero no se quedaron en cablear la rosa. Jugando con los distintos cables y conectándolos a una resistencia exterior pudieron crear un completo circuito integrado. Manipulando el voltaje entre 0 y 0,5 voltios, ya podían tener los rudimentos de un sistema digital basado en el paso/corte de corriente o lo que es lo mismo, ceros (0 voltios) y unos (0,5 voltios).

El segundo experimento lo hicieron con las hojas...

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El País

Diez preguntas para entender la teoría de la relatividad de Einstein

El 25 de noviembre de 1915, el físico presentó la formulación definitiva de su pensamiento. Algunos interrogantes y sus respuestas para comprenderlo.


1. ¿Qué conmemoramos exactamente este 25 de noviembre de 2015?
Se cumplen justo 100 años del día en que Albert Einstein explicó en una conferencia ante la Academia Prusiana de Ciencias, en Berlín, las ecuaciones definitivas de su teoría general de la relatividad. Tras casi una década de tortuosos intentos de compatibilizar la fuerza gravitatoria con su teoría especial de la relatividad (1905), y con el matemático David Hilbert pisándole los talones, por fin dio forma precisa y definitiva a la que se considera una de las cimas intelectuales de la humanidad. Su presentación se publicó aquel mismo día, 25 de noviembre de 1915, en las actas (Proceedings o Sitzungsberichte) de la academia.

2. ¿Einstein presentó ese mismo día la ecuación que hoy se conoce?

En realidad es un sistema de diez ecuaciones, pero se pueden escribir de manera unificada, utilizando una sola vez el signo “=”, y resumirlas en una sola: Rμν -1/2 gμν R = 8πG Tμν. En la forma original en la que la escribió Einstein en su artículo, la notación (por ejemplo usaba índices latinos en lugar de griegos) y la distribución de los términos era ligeramente distinta, pero aún así, es totalmente equivalente a esta.

3. ¿Y qué significa Rμν -1/2 gμν R = 8πG Tμν en un lenguaje que todos podamos comprender?
En lenguaje común, la nueva ecuación de Einstein relaciona dos aspectos: curvatura del espacio-tiempo ↔ Masa (energía). Por ponerlo en contexto, anteriormente la teoría de la gravedad de Newton, el mayor éxito de la revolución científica del siglo XVII, aportaba dos leyes que podemos visualizar así:
Masa → Gravedad; y
Fuerza de gravedad → Movimiento de cuerpos masivos,
donde “→” podemos leerlo como “crea”.

Es decir, una masa –por ejemplo, la Tierra– crea un campo gravitatorio, que a su vez ejerce una fuerza que controla el movimiento de otras masas, como una manzana o la Luna. Con la aportación de Einstein, la teoría de Newton se veía ahora desbancada por otra que la incluía como una aproximación solo válida para masas y velocidades relativamente pequeñas. Pero la teoría de Einstein era mucho más que un refinamiento de la de Newton: cambiaba completamente el concepto de qué es y cómo actúa la gravedad.

4. ¿Qué diferencias hay entre la visión clásica del mundo de Newton y la relativista de Einstein?
Hay dos esenciales. Por una parte, en la formulación de Einstein desaparece la noción de gravedad, que ha sido sustituida por algo más misterioso y sugerente: la curvatura del espacio-tiempo. Y, por otra, unifica en una sola ecuación las dos leyes básicas de la teoría newtoniana. Es decir, ambas “→” quedan aunadas en una sola “↔”. Sin duda alguna, la eliminación de la gravedad como una fuerza ‘real’ y su interpretación como un ‘efecto aparente’ de la curvatura del espacio-tiempo es el elemento más revolucionario de la teoría. De esta manera, Einstein explicaba con una simplicidad pasmosa la observación de Galileo de que, en ausencia de fricción, todos los cuerpos caen al mismo ritmo: los objetos se mueven en un mismo espacio-tiempo que, al estar curvado, produce la impresión de movimiento bajo una fuerza que actúe sobre ellos.

5. ¿Podemos visualizar el concepto de la curvatura del espacio-tiempo?
Es habitual representar sus efectos como el movimiento de canicas en una cama elástica deformada por el peso de una masa mayor. Aunque ilustrativa, esta analogía no consigue transmitir el hecho esencial de que la curvatura del espacio-tiempo apenas afecta las direcciones espaciales de la cama elástica, sino que se produce mayoritariamente en la dirección del tiempo. La teoría es demasiado rica y sutil como para dejarse capturar completamente por analogías e imágenes simplificadas.

6. Entonces, ¿no hay forma de representar con una imagen sencilla la teoría de la relatividad?
Habría que utilizar distintas imágenes para ilustrar diferentes aspectos de la teoría, pero no hay una que lo capture todo correctamente. Lo de la cama elástica está bien, pero tiene limitaciones serias. Por ejemplo, no sirve para ilustrar ni medianamente bien lo que es un agujero negro, y da lugar a confusiones: ¿Cómo es que decimos que la curvatura es tan pequeña que no la notamos habitualmente y, sin embargo, es suficientemente grande como para que un proyectil, o la Luna, sigan una trayectoria curva en lugar de recta? Habría que explayarse mucho para explicar que nos movemos mucho más en el tiempo que en el espacio, y lo que eso conlleva.

7. ¿Qué relaciona la relatividad general con los agujeros negros?
Todo comienza en aquel mismo año 1915. En una carta fechada el 22 de diciembre, ¡nada menos que desde el frente de guerra ruso!, el astrónomo alemán Karl Schwarzschild comunicaba a un –imaginamos– atónito Einstein que había encontrado una solución extremadamente simple a sus ecuaciones. En concreto, para el caso de la curvatura (o gravedad) que crean los cuerpos masivos como el Sol, la Tierra, las estrellas y de unos objetos que ninguno de los dos vivirían para reconocer: los agujeros negros. Son pozos insondables y absolutos, más fantásticos que la más delirante creación de la imaginación humana.

8. ¿Einstein creyó en los agujeros negros?
La predicción de la existencia de los agujeros negros que implicaba la teoría fue tan radical –aún más que la expansión del universo– que ni siquiera Einstein fue capaz de entenderla. Fue uno de sus principales errores. Solo se aceptó después, tras un largo y arduo proceso completado en los años 60, dando así un magnífico ejemplo de que las mejores teorías de la física son a menudo ‘más listas’ que sus propios creadores. Hoy en día sabemos que los agujeros negros son reales. Recientemente en la película Interstellar hemos podido ver una de las mejores representaciones de lo que las ecuaciones de Einstein pueden llegar a contener.

9. ¿Por qué los agujeros negros también ‘enfrentan’ a la relatividad y la física cuántica?
Imagina que se te cae tu móvil o tableta a un agujero negro. ¿Hay alguna posibilidad, por muy remota que sea, de que recuperemos la información que había en ellos? La teoría de Einstein nos dice que no: cuando algo ha cruzado el horizonte del agujero negro, ya no es posible recibir ninguna señal suya. Sin embargo, la mecánica cuántica nos dice que la información nunca se puede perder: se puede embrollar muchísimo (como sucede si quemamos la tableta), pero en principio siempre ha de ser posible extraerla de nuevo. Esta contradicción entre ambas teorías se conoce como la paradoja de la pérdida de información en los agujeros negros. Esperamos que los esfuerzos en intentar resolver esta cuestión nos ayuden a entender cómo unificar ambas teorías.

10. ¿Tiene alguna aplicación práctica la relatividad general?
Si todavía alguien no está suficientemente impresionado por la nueva visión del mundo que la teoría de Einstein proporciona, y pide una utilidad práctica, basta con que se deje guiar por un navegador GPS. Si este no tuviese en cuenta el efecto, pequeñísimo pero medible, que la curvatura del espacio-tiempo tiene sobre la señal que el aparato recibe de los satélites, nuestros coches acabarían en pocos minutos en la carretera equivocada. Así que la próxima vez que su navegador le diga “ha llegado a su destino” y no se encuentre en el fondo de un barranco o empotrado contra un muro, piense por un instante que eso de la curvatura del espacio-tiempo debe de tener algo de cierto. Agradezca a Einstein los años de intenso trabajo que dedicó a entenderlo, y celebre su culminación en una teoría tan magnífica.

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El Espectador

Un cura dio la “más bella explicación de la Creación”, según Einstein

El padre del Big Bang, Georges Lemaître, fue sacerdote además de formidable matemático.

Sabido es que ciencia y religión nunca han mezclado demasiado bien. Hubo un tiempo, ya lejano, en el que conciliar ambos términos era no sólo recomendable, sino casi obligatorio. Y, si no, que le pregunten a las cenizas de Giordano Bruno o a su compatriota Galileo, conminado muy a su pesar a recolocar la Tierra en el centro del Universo cuando ésta ya había encontrado su lugar. Si los católicos lo pasaban mal, mejor no les iba a los protestantes y así, Kepler, coetáneo de los anteriores, a punto estuvo de ver a su madre arder en la hoguera igual que al fantasioso de Bruno por su supuesta brujería.

Sin embargo, no siempre los prejuicios circulan en el mismo sentido. Incluso en tiempos más recientes.

Tal vez un ejemplo de ello sea el físico y matemático belga Georges Lemaître. Apenas un cráter en la Luna y el nombre de un vehículo espacial de la ESA –el ATV5, ya igualmente convertido en cenizas– nos lo recuerdan. Y eso que estamos hablando del hombre que se atrevió a corregir –educadamente, eso sí– al mismísimo Albert Einstein, prediciendo lo que más tarde Edwin Hubble comprobaría con los telescopios de Monte Wilson: la expansión del Universo. Lo que hoy todos conocemos como el Big Bang.

Lemaître nació en Charleroi (Bélgica) en 1894. Apasionado por las ciencias y la ingeniería, tuvo que interrumpir sus estudios con veinte años para defender a su país, inmerso en la Primera Guerra Mundial, siendo incluso condecorado como oficial de artillería. No debió de gustarle nada lo que allí vivió y, horrorizado, decidió tomar los hábitos y ordenarse sacerdote. Corría el año 1923. Pero Lemaître no abandonó su primera vocación. Su formación académica en física y matemáticas fue formidable, comenzando por su paso por la Universidad de Cambridge y terminando con su doctorado en el todavía mítico MIT estadounidense, institución en la que se doctoraría.

Poco después –en el año 1927– publicaría en una revista local el esbozo de su modelo de universo. Partiendo de los postulados de Einstein –un cosmos estático de masa constante– llega a un resultado totalmente diferente: el radio del universo tenía que crecer de forma continua para ser estable. Al enterarse, el genio alemán rechaza la idea con virulencia: "Sus cálculos son correctos, pero el modelo físico es atroz". Y eso que Lemaître siempre haría uso de la famosa constante cosmológica inventada por el propio Einstein, de la que más tarde el alemán renegaría con mayor vehemencia incluso que la utilizada por Galileo para escapar de la pira purificadora. En 1931 su trabajo alcanza las páginas de Nature, y en él se detalla su teoría completa del ‘átomo primigenio’ o ‘huevo cósmico’, derivándose de entre sus líneas lo que luego daría en llamarse exclusivamente Ley de… Hubble.

Einstein y Lemaître coincidirían en varias ocasiones. Einstein, agnóstico, recelaba del cura belga, puesto que su modelo cosmológico lógicamente arrastraba a un origen ¿divino? en el espacio-tiempo, y eso no le gustaba ni a él ni a muchos astrofísicos. Pero lo admiraba. En una ocasión, durante una estancia en Bruselas y disertando ante un erudito auditorio, Einstein espetó: "Supongo que no habrán entendido nada, a excepción claro está del abate Lemaître". En territorio comanche, juntos en Princeton, Einstein también dejaría caer al oír predicar a su colega belga: "Ésta [por Lemaître] es la más hermosa explicación de la Creación que nunca haya escuchado". Otra cosa es que hablara realmente en serio.

Como es natural, la fama de Lemaître no tardó en llegar al Vaticano. A pesar de los despectivos intentos del tan brillante como lenguaraz Fred Hoyle y los seguidores de la teoría del universo estacionario –el mismo Hoyle, durante un programa de radio de la BBC, bautizaría con bastante mala intención la teoría de Lemaître como Big Bang en 1949–, el modelo de universo en permanente expansión era imparable. Georges Lemaître ocuparía durante su vida distintos cargos en la Academia Pontificia de las Ciencias, siendo asesor personal del papa Pío XII. Y éste no quería dejar pasar semejante oportunidad. Si el Universo tiene 13.700 millones de años, ¿importaría mucho que se creara en los siete días bíblicos o en poco más de 10^-35 segundos? Con gran pesar de Pío XII –que, curiosamente, fue elogiado por Einstein en su defensa de los judíos durante la Segunda Guerra Mundial–, Lemaître huyó de explotar la ciencia en beneficio de la religión. Suyas son las palabras:

Tras escuchar a Lemaître, el prudente Pío XII abandonó la idea de hacer del Big Bang un dogma de fe

"El científico cristiano tiene los mismos medios que su colega no creyente. También tiene la misma libertad de espíritu, al menos si la idea que se hace de las verdades religiosas está a la altura de su formación científica. Sabe que todo ha sido hecho por Dios, pero sabe también que Dios no sustituye a sus criaturas. Nunca se podrá reducir el Ser Supremo a una hipótesis científica. Por tanto, el científico cristiano va hacia adelante libremente, con la seguridad de que su investigación no puede entrar en conflicto con su fe". Tras escuchar a Lemaître, el prudente Pío XII abandonó la idea de hacer del Big Bang un dogma de fe.

Georges Lemaître falleció en 1966, sólo dos años después del hallazgo irrefutable de la radiación del fondo de microondas, el eco proveniente del origen del Universo, de su Big Bang. Quizá su nombre pintado en la chapa de un carguero espacial no haga justicia suficiente a una mente —creyente o no— divina.

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El País Ciencia

2015: Teoría de la relatividad de Einstein sigue vigente 100 años después

"Einstein cambió nuestra percepción de las cosas más fundamentales, que son el espacio y el tiempo, y nos abrió los ojos al cosmos y a algunos de sus objetos más interesantes, como los agujeros negros", explicó David Kaiser, profesor de física y de historia de la ciencia del prestigioso Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT).
El célebre físico que pasó los últimos años de su vida en la Universidad de Princeton, en el este de Estados Unidos, presentó su teoría el 25 de noviembre de 1915 ante la Academia Prusiana de las Ciencias. El documento fue publicado en marzo de 1916 en la revista Annalen Der Physik.
"La Relatividad General, una de las teorías científicas más revolucionarias de la historia, representó un salto inmenso respecto a la ley de gravitación universal de Isaac Newton de 1687, al mostrar que el espacio y el tiempo no son inmutables, sino fenómenos dinámicos sometidos a una evolución, igual que otros procesos del Universo", explica Michael Turner, profesor de física y de cosmología de la Universidad de Chicago.
Einstein ya avanzó la teoría de la Relatividad Restringida en 1905 al describir la distorsión del tiempo y del espacio mediante un objeto que avanza a una velocidad cercana a la velocidad de la luz, que sí es inmutable. También produjo su célebre ecuación E = mc2, que puso en entredicho las hipótesis de entonces, según las cuales la energía y la masa eran diferentes. Él demostró que se trataba de la misma cosa, pero bajo formas diferentes.

La teoría de la Relatividad General de Albert  Einstein, que transformó nuestra comprensión del Universo y de sus fenómenos, celebra su centenario este año sin haber perdido vigencia. Todos los experimentos llevados a cabo para verificarla la han corroborado.

Diez años más tarde, la Relatividad General ofreció una visión más amplia al explicar que la gravedad es una curvatura en el espacio-tiempo en presencia de una masa. Así, el tiempo pasa más lentamente en proximidad de un campo gravitacional como el de un planeta que en el vacío del espacio. 

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La Nación

Mala suerte, Einstein: la “acción fantasmagórica” es real

Un nuevo estudio pone en duda uno de los principios esenciales de la física clásica.

Una parte del laboratorio instalado para el experimento de la Universidad Técnica de Delft, donde dos diamantes situados a 1,3 kilómetros de distancia se entrelazaron y compartieron información. / Universidad de Delft.

Científicos de la Universidad Técnica de Delft (Holanda) han realizado un experimento que, en su opinión, demuestra una de las afirmaciones fundamentales de la teoría cuántica: los objetos separados entre sí por una gran distancia pueden afectar instantáneamente a sus respectivos comportamientos.


El hallazgo constituye un nuevo revés para uno de los principios esenciales de la física clásica, conocido como “localidad”, que afirma que un objeto solo se ve directamente influido por su entorno inmediato. El estudio de Delft, publicado en la revista Nature, otorga mayor credibilidad a una idea que Einstein rechazó sonadamente. El científico afirmó que la teoría cuántica necesitaba una “acción fantasmagórica a distancia”, y se negó a aceptar la idea de que el universo pudiese comportarse de una manera tan extraña y aparentemente aleatoria.

En concreto, Einstein se burlaba del concepto de que las partículas separadas pudiesen estar tan plenamente “entrelazadas” que, al medir una partícula, la otra se viera influida al instante, independientemente de la distancia que las separase. Einstein quedó profundamente contrariado por la incertidumbre que introducía la teoría cuántica, y comparó sus implicaciones con que Dios jugase a los dados.

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El País Ciencia

Crean por primera vez “moléculas” de luz

Físicos logran sobreponer fotones para que se comporten como moléculas.

Científicos del National Institute of Standards in Technology de Estados Unidos han logrado crear algo que desafía los límites de lo que la ciencia consideraba posible: “moléculas” de luz (o al menos, luz que se comporta como una molécula). Los fotones no tienen masa y no interactúan entre sí, por lo que para crear “materia fotónica” era necesario mantener la interacción de estas partículas durante un cierto período de tiempo.

Anteriormente, los investigadores habían logrado fabricar un compuesto fotónico disparando dos fotones en una nube de átomos de rubidio a bajas temperaturas en una cámara sellada, lo cual causó que los fotones donaran su energía a los átomos enfriados a su alrededor. Los fotones interactúan con la nube de rubidio, pero esta nube afecta a su vez a los fotones y así sucesivamente, lo cual hace que los dos fotones interactúen entre sí y desalojen la nube de rubidio como un solo foton perfectamente sobrepuesto.

Recientemente el equipo logró crear “moléculas” de dos fotones en los que el tándem de partículas se mueve de manera coordinada, como dos átomos en una molécula. Para este proceso se requieren temperaturas criogénicas y poderosos aparatos, por lo que no es muy viable por el momento. Sin embargo, la tecnología “multifotónica” podría ser más adelante utilizada para aumentar la transmisión y coherencia de datos a través de luz, como puede ser por fibra óptica.

Este juego de ciencia cuasi divina con la luz tiene algunos interesantes antecedentes, como la vez que varios científicos lograron crear materia con luz, en un nuevo fiat lux.

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Pijama Surf

Maxwell y sus ecuaciones

En 1865, el físico escocés James Clerk Maxwell formuló la teoría clásica del electromagnetismo deduciendo así que la luz está hecha de campos eléctricos y magnéticos que se propagan por el espacio, teoría que llevó a la predicción de la existencia de las ondas de radio y a las radiocomunicaciones.

Las ecuaciones de Maxwell

Un investigador precoz

Según la famosa expresión atribuida a Newton, todos los científicos trabajan aupados 'a hombros de gigantes', es decir, construyen sus teorías sobre los conocimientos logrados por las generaciones anteriores a lo largo de siglos de estudios y experiencias. Esa elevación a gran altura les permite mirar más lejos y progresar en las ideas. Esto es particularmente cierto en el caso de Maxwell quien supo combinar todo el conocimiento existente hace 150 años sobre su tema de trabajo llegando a la forma más bella y sucinta de expresar los principios sobre la electricidad, el magnetismo, la óptica y su interrelación física.

Nacido en Edimburgo en 1831, en el seno de una familia de clase media, Maxwell manifestó una peculiar curiosidad desde su temprana infancia. A los 8 años recitaba versos de Milton y largos salmos, y a los 14 ya había escrito un paper (artículo científico) en el que describía métodos mecánicos para trazar curvas.

Estudió en las universidades de Edimburgo y de Cambridge donde asombró a alumnos y profesores por su capacidad para resolver problemas de matemáticas y de física. A los 23 años se diplomó en matemáticas por el Trinity College, y dos años más tarde obtuvo una plaza de profesor de filosofía natural en el Marischal College de Aberdeen donde permanecería 4 años. En 1860 obtuvo un puesto similar pero en el prestigioso King's College de Londres. Ahí comenzó la época más fructífera de su carrera. Ingresó en la Royal Society en el 1861, publicó la teoría electromagnética de la luz en 1865, regresó entonces con su familia a la casa de sus padres en Escocia, y fue nombrado director del Cavendish Laboratory de Cambridge en 1871. Allí, en Cambridge, murió de cáncer abdominal en 1879, a la edad de 48 años.

La esencia electromagnética

En 1865, Maxwell publicó un artículo titulado 'Una teoría dinámica del campo electromagnético' en el que aparecieron por primera vez las ecuaciones hoy mundialmente famosas y conocidas como 'ecuaciones de Maxwell'. Estas ecuaciones expresan de una manera concisa y elegante todas las leyes fenomenológicas sobre electricidad y magnetismo que se habían formulado desde el siglo XVIII, entre ellas las leyes de Ampère, de Faraday y de Lenz. La notación vectorial que se utiliza hoy fue introducida en 1884 por Heaviside y Gibbs.

La naturaleza electromagnética de la luz

El valor de las ecuaciones de Maxwell no solo reside en la síntesis de todas las ideas anteriores, que revelaba la íntima interrelación entre electricidad y magnetismo. De sus ecuaciones, Maxwell también dedujo otra ('la ecuación de ondas') que le llevó a predecir la existencia de ondas de naturaleza electromagnética capaces de propagarse a la velocidad de la luz. En efecto, Maxwell concluyó que '...luz y magnetismo son aspectos de la misma substancia, y la luz es una perturbación electromagnética...'. De esta forma, su trabajo de síntesis también consiguió unificar la óptica al electromagnetismo y reveló la esencia electromagnética de la luz.

La teoría de Maxwell predecía la generación de ondas electromagnéticas en el laboratorio. Esta posibilidad fue llevada a cabo por el físico alemán Heinrich Hertz en 1887, ocho años después del fallecimiento de Maxwell, mediante la construcción de un oscilador como emisor y de un resonador como receptor. La capacidad para producir tales ondas y de recibirlas en un lugar distante conduciría a un ingeniero italiano, Guillermo Marconi, mediante sucesivos perfeccionamientos de la técnica, a una gran revolución tecnológica: las comunicaciones por radio. Y sobre esta tecnología reposan hoy algunos de los elementos cotidianos más útiles y más utilizados, como los teléfonos móviles.

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El Mundo

"El origen y la evolución de la forma de comprender el mundo" por Steven Weinberg

 

Isaac Newton con el prisma para descomponer la luz blanca en el espectro. Lo acompaña su compañero de habitación de Cambridge John Wickins. Grabado de 1874.

Steven Weinberg (Nueva York, 1933) es seguramente ‘el’ gran físico vivo, y el coautor de una de las grandes unificaciones de la historia de la ciencia, la que condujo al llamado modelo estándar, nuestro gran cuadro del mundo subatómico que recibió el espaldarazo definitivo con el hallazgo del bosón de Higgs. Tiene el premio Nobel, como parece lógico, pero también el premio Lewis Thomas al mejor escritor divulgativo. Publica ahora en español la que tal vez sea su obra más ambiciosa, Explicar el mundo. El descubrimiento de la ciencia moderna (Taurus), donde narra su visión del origen y la evolución de nuestra forma de comprender el mundo. Un libro para aprender a pensar como solo han pensado los grandes.

“Lo verdaderamente incomprensible”, dijo Einstein, “es que el mundo sea comprensible”. Así que una buena pregunta para un físico teórico es: ¿Por qué es el mundo comprensible? “No sabemos si lo es”, responde Weinberg desde Pasadera, California. “Al igual que resulta imposible enseñar mecánica cuántica a un chimpancé, por más esfuerzos que uno dedique a ello, puede que la teoría correcta que explique todos los fenómenos físicos, la teoría final, esté más allá de nuestra capacidad”. Si uno de los cerebros más incisivos del planeta está dispuesto a admitir eso, dan ganas, en efecto, de tirar la toalla. Pero eso tampoco está al alcance de la naturaleza humana, ¿verdad?

Explicar el mundo no tiene mucho que ver con un libro de ciencia al uso. No empieza por Newton, de hecho, sino que acaba por él. Porque lo que importa a Weinberg aquí no es tanto la historia de la ciencia como la de nuestra forma de pensar. Los científicos actuales están tan acostumbrados a esa forma de pensar que la dan por hecha, pero el autor muestra de manera aplastante que no está en nuestra naturaleza, sino que es el producto de varios milenios de fracaso contumaz y humillante. Nuestro cerebro evolucionó en la sabana, donde el comportamiento de los quarks importaba mucho menos que el de las panteras. La mente humana no está hecha para entender el mundo: solo puede aprender a hacerlo, y solo con gran penalidad.

Pero entonces, le pregunto, ¿sería la ciencia la misma en el planeta Mongo? Weinberg se parte de risa.

— Disculpe que me ría, —dice,— es que el planeta Mongo salía aquí en un tebeo que ahora no me acuerdo…

— Flash Gordon.

— ¡Sí, de Flash Gordon, por supuesto, ja ja ja!

Clint Eastwood pensaba de joven que el western y el jazz eran localismos norteamericanos, y se llevó una gran sorpresa al ver que también eran géneros populares en Europa y otras partes. Weinberg creía lo mismo de los tebeos de Flash Gordon.

“Bien, respondiendo a su pregunta, yo creo que las ‘conclusiones’ de la ciencia serían las mismas en Mongo, por supuesto; pero la historia de la ciencia sería muy distinta, probablemente; sabemos por nuestra propia historia que el progreso del conocimiento está plagado de errores y salidas en falso; de hecho, ese fue el gran problema para llegar, hace solo unos siglos, a la revolución de la ciencia moderna; pero ese tipo de pensamiento conduce al final a los resultados correctos”.

Pocas profesiones le llevarán a uno a vivir en una ciudad tan extraña. La vida profesional de Weinberg ha transcurrido entre las avenidas de la relatividad de Einstein y la mecánica cuántica, los dos grandes pilares de la física moderna, y por las callejuelas a menudo sombrías y cegadas por las masas de datos que escupían los aceleradores de partículas y el ‘zoo’ de entidades incomprensibles y caprichosas que emergieron de ellos durante 60 años.

La gran aportación de Weinberg fue, de hecho, ‘imaginar’ una posible salida de ese atolladero, una posibilidad matemáticamente precisa y físicamente iluminadora que lograra ordenar esa niebla caprichosa de fenómenos en unos pocos principios simples y elegantes, de someter la exuberancia del cosmos al punto de vista correcto, el que permite entenderlo. La confirmación experimental de sus ideas llegó años después, y gracias a ellas. Los grandes saltos en nuestra comprensión de la realidad ocurren raramente, pero siguen a menudo esas mismas pautas. Cuando Weinberg habla de la historia de la ciencia, sabe muy bien de lo que habla.

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El País Ciencia

Se crea el primer agujero gusano magnético ¡que conecta dos regiones del espacio!

Películas como «Stargate», «Star Trek» o «Interstellar» han popularizado el término «agujero de gusano», que es una hipotética característica topológica de un espacio-tiempo que, en esencia, consiste en un atajo a través del espacio y el tiempo. Lo ideal para llegar a un planeta remoto en un instante. 

Ahora, científicos de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), ha logrado crear el equivalente magnético a un agujero de gusano. Este túnel invisible, pues, conecta magnéticamente dos regiones del espacio, según publican en la revista en Scientific Reports.

Lo que han conseguido, pues, es un túnel cósmico que transfiere «el campo magnético de un extremo a otro manteniéndolo indetectable e invisible a lo largo de todo el camino». Según el director del proyecto, Álvar Sánchez, un agujero de gusano magnético «es una analogía de los gravitatorios, ya que cambia la topología del espacio, como si la región interior hubiera sido borrada magnéticamente del espacio».


En el ámbito gravitatorio es imposible por tanto crear agujeros de gusano con la tecnología actual, ya que habría que manipular el campo con grandes cantidades de energía gravitacional, pero no así en el ámbito del electromagnetismo, donde el uso de metamateriales y metasuperficies, como en este caso, permiten construir el túnel experimental, de manera que el campo magnético de una fuente, como un imán o un electroimán, aparece en el otro extremo del agujero de gusano como un monopolo magnético aislado. El efecto es el de un campo magnético que va de un punto a otro como si se propagara por una dimensión ajena a las tres dimensiones convencionales. 

Los metamateriales son materiales que adquieren propiedades que no existen de manera natural en nuestro universo. Aquí han concebido una esfera compuesta de dos capas: la primera está formada por tiras de un material super conductor capaz de deflectar los campos magnéticos. Y en el interior esta esfera se encuentra otra de material magnético capaz de "ocultar" el efecto de los super conductores. Al surgir de la nada, por uno de los puntos, el campo magnético tiene un solo polo y se puede trabajar con él (a pesar de que en la naturaleza no existan imanes monopolo, sí existían teóricamente).

Este descubrimiento es un paso adelante para acercar a posibles aplicaciones en las que se utiliza el campo electromagnético, como en la medicina, donde las resonancias magnéticas podrían ser más cómodas y se podrían obtener imágenes de diferentes partes del cuerpo simultáneamente.

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Xakata Ciencia

Los naipes para los fanáticos de la ciencia

La Science Deck es una preciosa baraja de naipes en la que el tema general son motivos científicos: las figuras son los grandes personajes de la ciencia –Einstein, Curie, Tesla, Lovelace, Mendeleiev) y el resto descubrimientos, inventos o componentes de teorías físicas.

Los cuatro palos representan la química, la bología, la tecnología y la física, respectivamente. Su precio es de unos 25 euros – se envían desde Australia. 

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Newton tenía razón: su lógica también se aplica a la productividad

Newton revolucionó la historia de la ciencia con sus leyes, y lo bueno del asunto es que también se cumplen en el mundo de la empresa. Conocer su alcance nos permite actuar por anticipado para ser más productivos y sacar el trabajo adelante.

Sentado bajo un árbol y con la cabeza en ebullición. El joven británico se vio de pronto sorprendido por un sonido seco entre las hojas del suelo. Se aproximó interesado y observó una manzana que acababa de caer por su propio peso del árbol. Bien, aquel famoso incidente (aunque hay teorías que desmienten este episodio) fue el detonante de la ley de la Gravedad de Isaac Newton, el físico y matemático británico a quien hoy debemos tanto. Sin embargo, habíamos limitado sus valiosas aportaciones al ámbito de la ciencia, pero ¿sabes qué? Sus leyes son aplicables también en el trabajo.

¿Qué? ¿Qué puede aportar un científico nacido en el siglo XVII a las teorías modernas de productividad? Pues bien, parece que lo hace, y mucho además. El autor y coach James Clear ha encontrado una serie de curiosos paralelismos entre esta ley y nuestro comportamiento en el trabajo que nos pueden servir de gran ayuda a la hora de darlo todo en la oficina. Realmente, no es que ni el autor ni el mismísimo Newton nos vayan a descubrir nada nuevo que no supiéramos, pero conocer que sus leyes se cumplen también empíricamente en nuestro trabajo nos permite entendernos mejor, y lo que resulta más interesante, anticipar las decisiones.

Las leyes de Newton aplicadas a la productividad

Como sabes, Sir Isaac Newton fue el creador de las leyes que llevan su nombre y que fueron demostradas en su ensayo de referencia "Los principios matemáticos de la filosofía natural". Esta obra describe las tres leyes (inercia, fuerza y principio de acción-reacción) que hoy rigen en la ciencia con peso. Ahora bien... ¿cómo relacionar unas leyes físicas con la productividad diaria? De esta manera:

• Ley de la inercia: Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él. El autor descubrió que en el trabajo actuamos de la misma manera y el vínculo evidente es la procrastinación: los objetos tienden a estar en reposo, y de la misma manera, nosotros también. Sin embargo, la gran noticia es que la inversa también se cumple, con lo que una vez que nos ponemos en marcha, tendemos a seguir de esta manera. Por ello es tan importante romper con la procrastinación y arrancar a hacer algo productivo, aunque sea algo pequeño y sin importancia aparente.

• Ley de la fuerza: El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime. El autor divide en este caso los elementos, fuerza y dirección, para interpretar una interesante aplicación de esta ley en el trabajo. Según él, la clave del éxito de un proyecto depende de la fuerza que apliquemos (impulso o entusiasmo y dedicación) y también de una segunda variable que no debemos olvidar: el foco, o ser capaces de dirigir el proyecto en la dirección adecuada.
  
• Principio de acción y reacción: Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: quiere decir que las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto. Y también en el trabajo nos sucede lo mismo: el impulso productivo se ve inevitablemente frenado por fuerzas que van siempre con nosotros, como el estrés, la presión, las interrupciones... En esta situación, tenemos dos opciones: o forzar al máximo la maquinaria para derribar las resistencias, o una más interesante, centrarse en las últimas y lograr reducirlas. La idea básica es evitar todos los obstáculos en el camino que te impidan llevar a efecto tu proyecto.
  

En resumen, se trata en definitiva de ponerse en acción de manera inmediata porque una vez que arranquemos tenderemos a seguir en marcha, pero hay que priorizar bien en qué vamos a poner nuestro esfuerzo: elegir con claridad cuál es el proyecto que más rentabilidad nos aporta y moverse en la dirección adecuada. Claro que estas máximas se vienen abajo si las distracciones, problemas personales o demás factores, nos impiden avanzar, por ello es fundamental eliminar todo lo que se nos interpone en el camino a la hora de desempeñar una tarea.

Fuente:

Hipertextual

Isaac Newton: Biografìa (incluyendo su lado oscuro)

Fue venerado durante su vida, descubrió las leyes de la gravedad y del movimiento, inventó el cálculo infinitesimal y ayudó a moldear nuestra visión racional del mundo.

Pero su vida personal a menudo estuvo plagada de sentimientos menos felices.

25 de diciembre de 1642: Sin expectativa de vida

Newton nació prematuramente el día después de Navidad en Woolsthorpe, Lincolnshire.
Era un bebé pequeñísimo y le dieron pocas posibilidades de supervivencia.
El país en el que nació era caótico y turbulento.

Inglaterra estaba siendo destrozada por una guerra civil. La peste era una amenaza constante. Muchos creían que el fin del mundo era inminente.

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Pero la aldea de Woolsthorpe era una comunidad tranquila, a la que casi no había llegado ni la guerra ni la peste, donde se respetaban los valores puritanos de la sobriedad, el trabajo duro y la adoración sencilla.

La peste fue la enfermedad más temida del siglo XVII, y no sólo de ese siglo, sino de todos desde su reaparición en Europa en la década de 1340. Les dejo con power point que relizamos para un programa de Conocer Ciencia TV.

Conocer Ciencia - Biografías - Newton from Leonardo Sanchez Coello

 

1645: Un niño solitario que odiaba a su padrasto

El padre de Newton murió antes de que él naciera. Cuando cumplió tres años, su mamá lo dejó con su abuela y se casó con un hombre de un pueblo cercano.

Esto le dejó una herida de por vida; se sintió rechazado por su familia.
Odiaba a su padrasto y amenazaba con prenderle fuego a su casa.

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En la escuela, buscó consuelo en los libros.

No le interesaba ni la literatura ni la poesía, pero le fascinaba la mecánica y la tecnología, que lo llevaron a inventar un elaborado sistema de relojes de sol que daban la hora y los minutos precisos.

Su madre tenía la esperanza de que se dedicara a manejar la granja de la familia, pero su tío y el director del colegio se dieron cuenta de que Newton estaba destinado a vivir en la esfera intelectual.

1661: Un mentor matemático

Newton se inscribió en el colegio Trinity de la Universidad de Cambridge y ahí encontró a una figura paterna que lo puso rumbo a importantes descubrimientos.

En vez de pedirle que estudiara los textos que los otros universitarios leían, Isaac Barrow -el primer profesor de matemáticas de Cambridge- lo orientó hacia los grandes problemas matemáticos no resueltos de ese momento, como el Cálculo, esa manera de describir cómo cambian las cosas.

Esa materia después sería crucial para explicar el Universo en términos matemáticos.
Newton además se la pasaba buscando nuevos escritos de hombres como Descartes, quien argumentaba que el Univeso estaba gobernado por leyes matemáticas.

Un video, de Conocer Ciencia TV, donde hablamos sobre Newton y la luz blanca: 

El artículo completo en:

BBC

La evaporación: nueva fuente de energía renovable

Todos los días, en todo el mundo, y casi cada segundo, una fuerza invisible está transportando desde el suelo el agua que hace crecer las nubes. Es la evaporación, una fuente de energía renovable aún sin explorar. Ahora, un grupo de científicos de la Universidad de Columbia (EE UU) ha creado un sistema que permite aprovechar este mecanismo de la naturaleza para generar energía.

La base del sistema se encuentra en las características de unas esporas bacterianas. Según explican los investigadores en un artículo publicado en la revista Nature Communications, estas esporas se hinchan cuando la humedad del entorno se incrementa y encogen cuando vuelve a estar más seco. Esta capacidad, observada por el investigador Ozgur Sahin, ofrece la posibilidad de empujar y tirar de objetos con una concentración energética mayor que otros materiales utilizados para estos menesteres en ingeniería.

Con ese sistema, los autores del trabajo crearon varios aparatos para mostrar la capacidad de su idea para aprovechar la energía de la evaporación. Uno de estos ejemplos es una rueda formada por esporas pegadas a cintas de plástico. La mitad de la rueda se mantiene en un entorno seco, haciendo que las esporas se encojan y las cintas de plástico se curven, provocando un tirón, mientras la otra mitad se sitúa en un entorno húmedo que hace que las esporas se hinchen y las cintas se estiren. Con ese mecanismo de alternancia, como si fuese un músculo que se contrae y se estira, la rueda se mantiene en movimiento. Después, uniendo ese mecanismo a una plataforma con ruedas, es posible crear una especie de automóvil en miniatura.

La idea de los investigadores consiste en perfeccionar el mecanismo para aplicarlo a una escala mayor y poder utilizarlo para producir electricidad en generadores de electricidad flotantes. “La evaporación es una fuerza fundamental de la naturaleza, está por todos lados y es más potente que otras fuerzas como el viento o las olas”, ha afirmado Sahin en una nota de prensa de la Universidad de Columbia.

Tomado de:

El País

¿Qué pasaría si te caes en un agujero negro?

En ese instante la realidad se dividiría en dos: en una de ellas la persona sería incinerada inmediatamente y en la otra se sumergiría en el agujero, totalmente ilesa.

El agujero negro es uno de los objetos cósmicos más extraños conocidos hasta ahora. Su naturaleza contiene misterios que permanecen fuera del entendimiento humano. ¿Qué sucedería si alguien cae en un agujero negro? Probablemente pensemos que acabaría aplastado, pero la realidad es mucho más compleja.

Según un artículo publicado en BBC ciencia, en el instante en el que una persona cayera en el agujero, la realidad se dividiría en dos. En una de ellas sería incinerada inmediatamente y en la otra se sumergiría en el agujero, totalmente ilesa. Y es que los agujeros negros son lugares en los que las leyes de la física que conocemos pierden sentido.

El tiempo y el espacio

Albert Einstein demostró que la gravedad es efecto o consecuencia de la geometría curva del espacio-tiempo. Los cuerpos dentro de un campo gravitatorio siguen una trayectoria espacial curva, aun cuando en realidad pueden estar moviéndose según líneas de universo lo más «rectas» posibles a través un espacio-tiempo curvado.

Así que, debido a un objeto suficientemente denso, el espacio-tiempo puede curvarse tanto que termina conformando un agujero a través de la propia estructura de la realidad.

Una estrella grande que se quedó sin combustible puede producir el tipo de densidad necesaria para crear el agujero en cuestión. Como se dobla bajo su propio peso y explosiona hacia dentro, el espacio-tiempo se curva junto a ella. Así, el campo gravitatorio se vuelve tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de él. Y, como consecuencia, la zona en la que solía estar la estrella oscurece por completo; se vuelve un agujero negro.

El límite exterior del agujero es su horizonte de sucesos, el punto en el que la fuerza gravitatoria contrarresta precisamente los esfuerzos de la luz para escapar de ella. De ir más allá de éste, ya no habría escapatoria posible.

El horizonte de sucesos se llena de energía. Los efectos cuánticos en el borde crean corrientes de partículas calientes que se irradian en el universo. Esto se conoce como radiación de Hawking, por el físico Stephen Hawking, quien predijo el fenómeno. Con el tiempo suficienteel agujero negro irradiará toda su masa y desaparecerá.

Cuanto más se adentre en el agujero negro, más curvo se hará el espacio, hasta que, en el centro, se convertirá en infinitamente curvo. Es la particularidad del fenómeno. El espacio y el tiempo dejan de ser ideas con sentido y las leyes de la física, tal como las conocemos, ya no son aplicables.

Así que, ¿qué es lo que ocurre si accidentalmente un individuo cae en uno de estas aberraciones cósmicas?

Dos visiones

A medida que se acelera hacia el horizonte de eventos, la persona se estiraría y contraería, como si mirara a través de una lupa gigante. Cuanto más cerca esté del horizonte más lentamente parecería avanzar, como a cámara lenta.

Al llegar al horizonte, se quedaría inmóvil, tendido en la superficie del horizonte mientras el calor, cada vez mayor, comenzaría a engullirle.Lentamente desaparecería por la interrupción del tiempo y el fuego de la radiación Hawking. Antes incluso de cruzar hacia la oscuridad del agujero negro, sería reducido a ceniza.

Desde dentro navegaría directamente hacia el destino más siniestro de la naturaleza sin ni siquiera recibir un golpe, un empujón, sin que nada le tire. Esto se debe a que está en caída libre y, por lo tanto, no hay gravedad. Algo que Einstein llamaba su «pensamiento más feliz».

Aunque si el agujero negro fuera más pequeño tendría un problema. La fuerza de gravedad sería mucho más fuerte en sus pies que en su cabeza, por lo que se estiraría como un espagueti. Pero si es un agujero grande, millones de veces mayor que el sol, las fuerzas que podrían volverle espagueti son suficientemente débiles como para ignorarlas.

De hecho, en un agujero negro suficientemente grande podría vivir el resto de su existencia de forma bastante normal. ¿Pero cuán normal sería en realidad, dado que estaría siendo absorbido a través de la ruptura de la continuidad del espacio-tiempo, arrastrado contra su voluntad, sin opción de volver atrás?

El tiempo solo avanza, nunca retrocede. Y esto no es solo una analogía.Los agujeros negros deforman el espacio y el tiempo de una forma tan extrema que dentro del horizonte de estos fenómenos ambas dimensiones intercambian papeles. En cierto sentido, es el tiempo lo que realmente tira hacia adentro. No se puede dar la vuelta y escapar del agujero, del mismo modo que no se puede regresar al pasado.

La información no se pierde

Las leyes de la naturaleza requieren que la persona permanezca fuera del agujero negro. Esto se debe a la física cuántica exige que la información nunca se puede perder. Cada bit de información que da cuenta de su existencia tiene que permanecer en el exterior del horizonte, para que no se rompan las leyes de la física.

Pero por otro lado las leyes de la física también dictan que navegue a través del agujero sin que encontrarse con partículas calientes ni nada fuera de lo normal. De lo contrario, estaría violando el pensamiento más feliz de Einstein y su teoría de la relatividad. Así que las leyes de la física necesitan que esté a ambos lados del agujero; fuera convertido en una pila de cenizas y dentro intacto.

Sin embargo, una tercera ley dice que la información no puede ser clonada. Así que tiene que estar en dos lugares pero sólo puede haber una copia. De alguna manera, las leyes de la física nos apuntan hacia una conclusión que parece bastante absurda.

Los físicos llamaron a este enigma exasperante la paradoja de información del agujero negro. Pero por suerte, en la década de 1990 encontraron una manera de resolverlo. Leonard Susskind, profesor de física teórica de la Universidad de Stanford, Estados Unidos, se dio cuenta de que no había tal paradoja porque nadie nunca ve su clon. Además, no hay un tercer observador que pueda ver el interior y el exterior del agujero simultáneamente. Así que ninguna ley de la física se rompe.

A menos que quieras saber cuál de las dos historias es la verdadera.¿Está realmente vivo o muerto? El gran secreto que los agujeros negros revelaron es que no existe ese concepto de realidad. Lo real depende de quién pregunte. Así, existen dos realidades.

Polémica física

Así que volvemos a estar donde empezamos: ¿Qué ocurre cuando una persona cae en un agujero negro? ¿Se desliza al interior y vive una vida normal, gracias a una realidad que, extrañamente, depende de quien la ve? ¿O nada más llegar al horizonte de sucesos colisiona con un cortafuegos mortal?

Nadie conoce la respuesta y se ha convertido en una de las cuestiones más polémicas de la física fundamental. Si la verdadera naturaleza de la realidad yace oculta en alguna parte, el mejor lugar en el que buscarla es en un agujero negro.

Tomado de:

ABC

¿Por qué es imposible eliminar la incertidumbre?

Un miembro de los equipos de rescate del Airbus A320 de Germanwings. | EFE

De vez en cuando, como consecuencia de un accidente, los seres humanos nos planteamos ''cambiar los protocolos'' para eliminar la incertidumbre de nuestras vidas. Para tratar de reducir el número de accidentes, la muerte y la incapacidad. Hacemos leyes contra la -en lenguaje político- ''violencia de género'', -en español- los malos tratos a las parejas, generalmente, pero no siempre, mujeres, y esas leyes son inoperantes.

Se implantan limitaciones de velocidad, radares, controles en las carreteras, leyes contra el alcohol conduciendo, pero los accidentes siguen su marcha indiferentes a los seres humanos.

Ahora queremos implantar protocolos para evitar que un posible piloto perturbado, entre decenas de miles de profesionales perfectamente sanos, cause un accidente en un avión. Recordemos que un perturbado de un país altísimamente civilizado e inmensamente rico como es Noruega, Andreas Breivik, mato a 77 personas sin necesidad de subirse a un avión, o sin haber hecho un curso de salvajismo en los desiertos de Siria.

Durante 300 años, la ciencia física vendió, a base de ignorar sus propias ecuaciones, el determinismo en la naturaleza y la posibilidad de la regulación ordenada de las vidas humanas. Y los seres humanos compraron ese artículo, 50 años después de haberse demostrado que no existe el determinismo. Lo asumieron hasta el punto de proporcionar miles de millones para tratar de vencer la incertidumbre en el movimiento de los plasmas para controlar la fusión del isótopo ''tritio'' del hidrógeno para obtener energía abundante del agua.

La física y la ciencia comenzaron en 1600 cuando Galileo cambió radicalmente la forma de preguntarse por el funcionamiento de la naturaleza. Indicó que había que dejar de lado los dogmas y sencillamente, experimentar y medir. 320 años después, en la década entre 1920 y 1930, los físicos descubrieron que, contrariamente a lo que creían, la naturaleza es incierta. La ecuación de Schrödinger en 1925 indica que los electrones, una de las dos piezas básicas de esa naturaleza, no siguen trayectorias definidas, que de hecho, es imposible hablar de "la trayectoria de un electrón". La ecuación de Heisenberg expresa que es imposible fijar con exactitud simultáneamente la velocidad y la posición de ese electrón.

Pero, curiosamente, esas afirmaciones sobre la inexistencia de la certidumbre en la naturaleza sólo hicieron más fuerte la sensación de que la ciencia, y sus derivadas, la técnica y las diferentes tecnologías, iban a ser capaces de reencontrar la certeza y eliminar la aleatorieidad de la vida de los seres humanos.

No es así, y ¡menos mal!. La naturaleza, y una de sus derivaciones, la sociedad humana, son inciertas. Son inciertas profunda e inevitablemente. Es imposible diseñar ''protocolos'' para eliminar la incertidumbre.

Podemos hacer maravillosos diseños de puertas de las cabinas de los aviones, podemos obligar a que en esas cabinas haya siempre 4 personas altamente profesionales. Podemos vigilar las cabinas desde tierra y desde el espacio. Seguirá habiendo accidentes aéreos.

Podríamos controlar a todos los conductores de las carreteras españolas (¿podemos hacerlo?). Hacer nuevas leyes, poner radares cada kilómetro, destinar decenas de satélites a vigilar el tráfico. Seguiría habiendo accidentes.

Podríamos poner cámaras conectadas a las comisarías en cada habitación de cada vivienda de España. Seguiría habiendo asesinatos.

Los electrones que componen la materia viven dentro de las interacciones de quintillones y más de ellos. Un electrón, en el espacio, a mitad de camino entre el Sol y Alpha de Centauro, esta sometido a las ondas electromagnéticas de trillones de estrellas del universo.

En la naturaleza no existe ''el átomo de hidrógeno'', sino quintillones de átomos de hidrógeno en interacción no lineal de todos con todos. No existe el apantallamiento, el aislamiento de unas partículas respecto a otras. Y esos zillones de interacciones generan movimientos irregulares, inciertos, indeterminados, según las propias ecuaciones de la física.

En el cerebro humano, las corrientes iónicas neuronales que son nuestra memoria y nuestros pensamientos son inciertas. Las redes neurales interaccionan unas con otras y el resultado es una mezcla de determinismo y aleatorieidad, donde esta última no es eliminable. 

En una mesa de billar llena de bolas elásticas de diversas masas y tamaños, por ejemplo, de bolas de billar y de rodamientos, y agitada de manera regular mediante una máquina tipo reloj, el movimiento de las bolas es indeterminado, a nivel macroscópico, sin necesidad de bajar a nivel atómico. En cada choque entre dos bolas, se conserva la energía y la cantidad de movimiento de ambas. Esto proporciona tres ecuaciones para el choque, pero hay cuatro incógnitas en el mismo: las dos componentes de la velocidad de cada una de las bolas tras el choque. Las trayectorias son indeterminadas. No hace falta ir a la mecánica cuántica ni utilizar el Principio de Heisenberg. En mecánica clásica existe el mismo principio de indeterminación.

La naturaleza es indeterminista a nivel fundamental. Y ¡ menos mal !

La alternativa sería que en la habitación, la zona del radiador estuviese a 100 grados y la pared opuesta a 0ºC. Lo que hace alcanzar el equilibrio a la temperatura de la habitacion es el indeterminismo del movimiento del aire.

La alternativa sería que no hubiese posibilidad de prosperar en la vida, que si naciésemos con una enfermedad, fuera imposible curarla. De hecho, sólo gracias a la incertidumbre en la naturaleza apareció la vida, y sólo gracias a ella aparecimos los seres humanos. Somos fruto de las fluctuaciones imprevisibles a la hora de la duplicación de las células.

La incertidumbre es inevitable, pero aceptado esto, podemos poner medios para vivir con ella. Sabemos que no es posible eliminar los accidentes de carretera. Hagamos los arcenes de las mismas bien amplios para permitir el acceso rápido al accidente de ambulancias, policías y grúas que estarán situadas en espera a poca distancia entre ellas. Sabemos que siempre habrá locos como Breivik. Tengamos preparada la respuesta para curar a los supervivientes.

Y aceptemos la realidad, el riesgo. Si pensásemos sólo en el accidente, nunca cogeríamos el coche. Mis dos peores accidentes los he tenido esquiando y en la bicicleta. ¿Debemos dejar de esquiar, de montar en bici, de coger el coche o el avión?

Lo que debemos hacer es aceptar la realidad de la naturaleza, y de una parte de ella que somos nosotros, y sabiendo que  n o   e s   p o s i b l e eliminar los accidentes, poner medios para minimizar sus efectos. Por ejemplo, sabiendo que inevitablemente hay crisis económicas, guardar mucha riqueza como colchón para amortiguar el golpe cuando se produce, lo mismo que tener preparadas las ambulancias a la orilla de las carreteras en amplios arcenes que permitan su acceso al herido en escasos minutos, como he dicho arriba.

Implantar, no protocolos que traten de eliminar los accidentes, sino el principio de precaución, que asume la realidad del evento improbable, y toma las medidas posibles, no para evitarlo, lo cual no es factible, sino para corregir lo mejor que sepamos sus efectos.

Y pensemos que, como he dicho también, la búsqueda de la eliminación de la incertidumbre es la implantación del ''Gran Hermano'': No la elimina, pero elimina la humanidad que queda en nuestras vidas.

Fuente:

El Mundo (España)