El mensaje que Albert Einstein envió a la Universidad de San Marcos (Perú)

“Vuestra acción muestra que la más antigua institución americana de alta enseñanza ha preservado el carácter supranacional de la Universidad”, dice parte de la carta escrita en 1951.

Albert Einstein, envió un mensaje a San Marco en mayo de 1951, por los 400 años de fundación de la universidad y luego que esta le otorgara el doctorado Honoris Causa. Aquí reproducimos el mensaje:

“Constituye un gran placer para mí el dar a mis colegas de la Universidad de San Marcos las sentidas gracias por la distinción que me ha otorgado. Vuestra acción muestra que la más antigua institución americana de alta enseñanza ha preservado el carácter supranacional de la Universidad. Ahora más que nunca tenemos razones para apreciar este espíritu. La institución de la universidad se basa en el ideal de universalidad del dominio de la investigación, esforzándose por obtener verdades libres de propósitos, intenciones o prejuicios extraños; esforzándose por lograr universalidad de espíritu sin restricciones por motivos nacionales o políticos, de otra clase. En resumen, lo que interesa es esforzarse por la universalidad de la mente y el espíritu. No es un secreto que hemos obtenido mucho más éxito en el desarrollo de la mente que en el desarrollo de la personalidad. Al parecer, incluso la búsqueda del conocimiento es amenazada por la falta de personas de espíritu verdaderamente universal. Si las universidades se mantienen fieles a su misión fundamental, pueden contribuir significativamente a la solución de las crisis que nos amenazan hoy”.

Tomado de: Publimetro

Emmy Noether, la fundadora del álgebra moderna

La alemana fue en 1932 la primera conferenciante plenaria en un Congreso Internacional de Matemáticos. Sesenta años más tarde fue invitada la segunda, Karen Uhlenbeck, recientemente galardonada con el Premio Abel.

El álgebra es una de las áreas fundamentales de las matemáticas, junto con el análisis, la geometría, la topología o la probabilidad. Es la disciplina que se dedica al estudio de los conjuntos (es decir, colecciones de elementos), sus operaciones y sus propiedades, y hoy en día abarca numerosos enfoques. No obstante, hasta hace poco más de un siglo, el álgebra se limitaba básicamente a resolver ecuaciones polinómicas (como 7x³ +2x² - 3x + 8 = 0). Durante los últimos 150 años el álgebra ha experimentado un desarrollo espectacular, gracias al trabajo de un buen número de matemáticos como Evariste Galois, David Hilbert, Ernst Kummer, Bernhard Riemann, Felix Klein, Paul Gordan o Richard Dedekind. Sin embargo, el impulso definitivo vino de la mano o, mejor dicho, de la mente, de una mujer: Emmy Noether.

Noether nació en 1882 en Baviera (Alemania), en el seno de una familia en la que las matemáticas estaban muy presentes: su padre, Max Noether, era profesor de la materia en la Universidad de Erlangen-Nuremberg, y la visita a su domicilio de algunos de sus colegas era habitual. Pese a ello, durante su niñez y juventud, Emmy Noether no mostró un especial interés por las ciencias. En su lugar, se dedicó principalmente al estudio de idiomas, con la idea de ser maestra en alguna escuela femenina.

En 1900 se matriculó en estudios de historia e idiomas en la Universidad de Erlangen-Nuremberg. Era una de las dos únicas mujeres entre sus casi 1000 alumnos, y para asistir a cada una de las clases necesitaba un permiso especial previo del profesor a cargo de la misma. Sin embargo, Noether fue cambiando poco a poco sus intereses. Primero, comenzó a asistir a clases de astronomía y a partir de 1904 aparece matriculada oficialmente en estudios de Matemáticas.

En 1908 defendió su tesis bajo la dirección de Paul Gordan en la llamada teoría de invariantes, que estudia objetos que quedan fijos tras aplicarles una transformación algebraica. Rápidamente Noether se convirtió en una reputada experta en este campo que en aquellos años estaba en auge ya que servía para explicar algunos aspectos matemáticos de la teoría de la relatividad de Einstein. En ese sentido, cabe destacar el Teorema de Noether, que determina la relación entre leyes de conservación físicas y los invariantes del sistema.

Lea el artículo completo en: El País (España)

La primera imagen de un agujero negro prueba (una vez más) que Albert Einstein tenía razón

Astrofísicos de todo el mundo dieron a conocer la primera imagen real de un agujero negro de la historia. Con ello, se obtiene la primera prueba directa de su existencia, predicha hace un siglo por Albert Einstein.

Hasta ahora se trataba de uno de los más enigmáticos objetos cósmicos, e incluso el propio físico alemán ponía en duda su existencia pese a que teóricamente existían.

La primera imagen de un agujero negro constituye "la prueba más directa" jamás obtenida de la "existencia" de estos cuerpos celestes, explica el astrónomo Frédéric Gueth, director adjunto del Instituto de Radioastronomía Milimétrica de Europa, que participó en el proyecto. Según la ley de la relatividad general publicada en 1915 por Albert Einstein, que permite explicar su funcionamiento, la atracción gravitacional de estos "monstruos" cósmicos es tal que no se les escapa nada:  

Son objetos que poseen una masa extremadamente importante en un volumen muy pequeño. Como si la Tierra estuviera comprimida en un dedal o el sol únicamente midiera 6 km de diámetro, explicó recientemente a la AFP Guy Perrin, astrónomo del Observatorio de París-PSL.

La fuerza de gravedad que emana del agujero negro es tan fenomenal que no se ha logrado recrear en laboratorio.

Pero sabemos que existen de dos tipos:

Los agujeros negros estelares, que se forman al final del ciclo de vida de una estrella y que son extremadamente pequeños: tratar de observar los más cercanos equivaldría a buscar distinguir una célula humana en la luna.

Los segundos, los agujeros negros supermasivos, se hallan en el centro de las galaxias y su masa está comprendida entre un millón y miles de millones de veces la del sol.

Los agujeros negros empezaron a crearse muy temprano en el universo, junto a las galaxias, por lo que "engordan" desde hace 10.000 millones de años. Pero su formación sigue siendo un misterio.

El agujero negro del que ahora se tiene una imagen, es uno de los más masivos de los que se conocen, con una masa 6.000 millones de veces superior a la del sol. Está situado a 50 millones de años luz de la Tierra, en el centro de la galaxia M87.

Lea el artículo completo en:El Comercio (Perú)

 

G, el diminuto número sin el que la vida no existiría

Es un número que Newton descubrió, Cavendish valoró y Einstein entendió. 
 

6,67 x 10-¹¹ o 0,000000000067 es un número diminuto pero sin él, la vida, el Universo y todo simplemente no existiría. 

Eso es porque ese número dicta la fuerza de gravedad, esa atracción constante que toda materia ejerce sobre el resto de materia, que es sorprendentemente ubicua pero también increíblemente débil. 

Su potencia se cuantifica con la llamada constante gravitacional, un número conocido sencillamente como G. 

Y si quieres experimentar su debilidad sólo tienes que levantar los brazos horizontalmente.

Toda la fuerza de la masa de la Tierra hala tus brazos hacia abajo. No obstante, no te cuesta mucho esfuerzo vencerla. 

O piensa en esto.

Piensa que un pequeño imán puede pegarse a la puerta de tu nevera y hasta sostener otras cosas mientras que resiste la fuerza de la gravedad con sólo la del magnetismo.

Sin palabras

Fue debido a su extremada pequeñez que, tras descubrir la Ley de Gravitación Universal, Isaac Newton incluyó G en su ecuación pero no lo pudo calcular. 

Pero un siglo más tarde, un inglés llamado Henry Cavendish se planteó el reto de determinar el valor de G y, por ende, la fuerza de la gravedad. 

Cavendish era un hombre adinerado del Londres del siglo XVIII, un poco excéntrico y quizás triste, pues no tenía muchos amigos. 

No hablaba casi con nadie, ni siquiera con las doncellas que trabajaban en su casa, pues su timidez le impedía hablar con mujeres. Les tenía que dejar mensajes en la mesa del hall para comunicarles cosas como qué le apetecía almorzar.

Así que dedicó toda su vida a la ciencia, sin que ningún otro interés lo distrajera. 

Para encontrar el valor exacto de G, construyó un aparato.

"El aparato es muy simple. Consiste de un brazo de madera de 6 pies de longitud hecho de manera que sea fuerte pero liviano. El brazo está suspendido en posición horizontal con un delgado cable de seda de 40 pulgadas, y de cada extremo cuelga una esfera de plomo de unas dos pulgadas de diámetro.

"Todo está encerrado en una caja de madera, para defenderlo del viento". 

Cerca de las dos bolas que Cavendish menciona, puso otras dos esferas estacionarias, para que hubiera una atracción que retorciera el aparato y la fibra de seda. Añadió un espejo de manera que el movimiento se reflejara en la pared, para verlo mejor.

Esa desviación era proporcional a la fuerza de la atracción gravitacional entre las bolas grandes estacionarias y las pequeñas. 

El problema es que estas últimas se podían mover con cualquier vibración, algo que Cavendish tuvo en cuenta.

"Resuelto a prevenir errores, decidí poner el aparato en una habitación que permaneciera constantemente cerrada y observarlo desde afuera con un telescopio". 

Con todo ese cuidado, encontró la respuesta... ese diminuto número con el que empezamos:

G = 6,67 x 10-¹¹ Nm²/kg²

Al verlo escrito así, a quienes no somos expertos, ya no nos parece tan sencillo, así que le preguntamos al astrofísico y escritor de ciencia Marcus Chown cómo se define G.

"Su definición exacta es la fuerza gravitacional entre dos masas de 2 kilogramos que están a un metro de distancia". 

"Como es una fuerza tan fantásticamente pequeña sólo tiene un efecto apreciable a escala planetaria: cuando la masa es grande".

Lea el artículo completo en: BBC Mundo

El asno mañoso y la Tercera Ley de Newton

Hubo una vez un burro que en sus ratos de descanso le gustaba estudiar física. Cuando aprobó los temas de mecánica quiso aprovechar sus conocimientos para flojear. Entonces dijo a su dueño: -Es una tontería que me amarre a su carro para tirar de él, ¿acaso no conoce la tercera ley de Newton? Y qué dice la tercera ley de Newton -contestó el dueño-. Y el astuto asno expresó adoptando una actitud de gran conocedor - La tercera ley de Newton es la que nos habla de las fuerzas de acción y reacción, y dice así-:
“A toda acción se opone siempre una reacción igual, es decir, que las acciones mutuas de dos cuerpos son siempre iguales y dirigidas en sentidos contrarios” (Resnick y Halliday,1998).

De tal manera –continuó el mañoso borrico- que si yo tiro del carro con una determinada fuerza, este tirará de mí con una fuerza igual, pero de sentido contrario. Así que para que me esfuerzo, si de todas formas la tercera ley de Newton me impide mover el carro.

El campesino, que de física no sabía nada pero sí de lidiar con pollinos mañosos, avanzó hacia el carro y dio una patada al burro en toda la quijada, que le hizo moverse y olvidarse de malas interpretaciones de las leyes de Newton.

La tercera ley de Newton, que el burro había estudiado y que quiso utilizar como argumento para no mover la carreta, establece que las fuerzas acción-reacción interactúan siempre en direcciones opuestas, y también nunca actúan sobre el mismo cuerpo sino sobre cuerpos diferentes. Es así como la fuerza que aplica el burro la hace sobre el suelo, quien lo empuja hacia adelante con una fuerza de reacción, entonces sobre la carreta actúa una fuerza de acción que se opone a una fuerza de fricción. La carreta se mueve cuando la fuerza de fricción ejercida por el suelo sobre las pezuñas del burro sea mayor que la fuerza de fricción ejercida por el suelo sobre la carreta. Una vez que se mueve la carreta, la fuerza que el burro ejerza sobre el suelo puede ser igual que la fuerza de fricción de la carreta, y así se moverá a velocidad constante. De lo contrario, si se sigue aplicando la misma fuerza, habrá una resultante que acelerará la carreta, es decir, su velocidad aumentará.¹

En la siguiente liga encontrarán una actividad para la enseñanza de la tercera ley de Newton en segundo grado de secundaria.


Referencia Resnick, R. y Halliday, D. (1998) . Física. Volumen 1. México: Ed. Continental.
¹ Segunda ley de Newton 

Atención: sepa cómo evitar el “golpe de calor” este verano

Las altas temperaturas afectan la salud sobre todo a niños, mujeres embarazadas y adultos.

Ante las altas temperaturas que se registran en la capital, especialistas del Ministerio de Salud (Minsa) recomendaron adoptar medidas sencillas para evitar el “golpe de calor”, que puede afectar la salud sobre todo a niños, mujeres embarazadas y adultos mayores.

El médico infectólogo del Instituto Nacional de Salud (INS) del Minsa, Dr. Manuel Espinoza Silva, señaló que el “golpe de calor” se caracteriza por presentar fiebre, dolor de cabeza, sensación de vértigo, náuseas, confusión, diarrea, sequedad en la boca, respiración rápida, pulso débil, piel enrojecida, y hasta la pérdida de la conciencia.

“El golpe de calor puede afectar a personas de cualquier edad, pero los grupos de mayor riesgo son los niños, que no manifiestan sus síntomas con facilidad, así como las mujeres embarazadas y los mayores de 65 años”, detalló.

Explicó que esta afectación ocurre generalmente como consecuencia de la exposición prolongada y el esfuerzo físico en altas temperaturas.

“El golpe de calor es la forma más grave de lesión por calor y puede ocurrir si la temperatura del cuerpo alcanza los 40 grados o más, sin tener ninguna enfermedad o infección”, señaló.

Siga estas recomendaciones

El especialista instó a las personas a beber abundante agua (entre 6 a 8 vasos al día) para evitar la deshidratación, usar sombreros de ala ancha, vestir ropa holgada de algodón, mantener las viviendas y lugares de trabajo ventilados.

Asimismo, recomendó evitar exponerse al sol, en exceso, en horas centrales del día (entre las 11 y las 17 horas), evitar consumir alcohol y comidas muy abundantes y grasosas o con alto contenido de azúcares.

“Es mejor priorizar la ingesta de verduras, como la lechuga, acelga, pepinillo, rabanitos, tomate, caigua o nabo; y frutas como el melón, sandía, pepino, entre otras”, recomendó.

Finalmente, señaló que, en caso de presentar síntomas, es importante acudir de inmediato al establecimiento de salud. “Durante el trayecto al servicio de emergencia, se puede utilizar paños de agua tibia o bañar al paciente también con agua tibia”, indicó.

 

Tomado de: Andina

 

José Ignacio Latorre: "El futuro será cuántico o no será"

El futuro será cuántico o no será. Y el mañana que nos espera es apasionante. La cuántica nos permitirá hacer lo que hasta ahora sólo podíamos soñar.

Eso sostiene José Ignacio Latorre, catedrático de Física Teórica en la Universidad de Barcelona, director del Centro de Ciencias de Benasque Pedro Pascual y uno de los físicos españoles más reconocidos internacionalmente en el campo de la física cuántica.

Reconozco mi ignorancia: ¿qué es eso de la física cuántica?

Intentaré explicárselo muy sintéticamente. 

Cuando llegamos al mundo de lo más pequeño, al mundo de lo microscópico, las leyes que rigen ese mundo no son las mismas que las que vemos en nuestro día a día, son leyes más sutiles, más peculiares. 

Pero el hombre, muy poco a poco, durante el siglo XX y durante el siglo XXI ha logrado comprenderlas y actualmente estamos en la situación de empezar a explotarlas, a aprovecharlas. 

Del mismo modo que las leyes del mundo grande, las leyes de la física clásica, las entendemos desde Newton y con ellas hacemos puentes, enviamos naves a donde haga falta y creamos máquinas que nos ayudan, ahora los humanos hemos llegado al control de la materia a nivel atómico. 

Aún estamos en la infancia de la Física Cuántica, estamos empezando ahora a comprenderla a fondo. 

Durante el siglo XX hemos llevado a cabo algunas aplicaciones prácticas y ahora en el siglo XXI estamos realizando lo que se llama "la segunda revolución cuántica".

 

Imagen de un qubit, o un bit cuántico, la unidad mínima de la información cuántica. 

¿Qué aplicaciones prácticas de la Física Cuántica se han realizado en el siglo XX?

Pues gracias a la mecánica cuántica a día de hoy tenemos todas nuestras comunicaciones, los láseres, la fibra óptica…

Tenemos en medicina la resonancia nuclear magnética que nos permite ver una foto del interior del cuerpo humano. 

Y también todo el sistema GPS está basado en tener unos relojes atómicos en órbita en unos satélites que envían una señal con una precisión impresionante, que es la que nos permite saber en qué lugar de la Tierra estamos. 

Por su parte, los ordenadores utilizan lo que se llama Física del Estado Sólido, que consiste en que cuando hay muchos átomos lo que les pasa a los electrones es que se mueven en capas de conducción, y eso también es mecánica cuántica. 

Así que toda la informática, todos los chips, están basados en principios cuánticos.
Y a eso se suma que ahora viene una segunda revolución en la física cuántica…

¿Y qué aplicaciones prácticas espera que se consigan en esa segunda revolución cuántica?

La Unión Europea, no yo, ha establecido al respecto cuatro grandes pilares de progreso. 

Una es la computación cuántica: hacer ordenadores que trabajen directamente con leyes cuánticas.

La segunda es la comunicación cuántica: establecer criptografía y comunicación segura cuántica.
La tercera es la simulación cuántica, que permite indagar los materiales, las moléculas…

Y la cuarta son sensores cuánticos, lo que nos permitirá medir con muchísima precisión, desde sensores de movimiento que para, por ejemplo, controlar las vibraciones del ala de un avión, a medidas de campos magnéticos increíblemente pequeñas.

El artículo completo en: BBC Mundo

Qué es la "luz líquida" y por qué se le considera el quinto estado de la materia

En el cuento "La luz es como el agua" Gabriel García Márquez narra las aventuras de Totó y Joel, dos niños que en las noches rompen las bombillas de su casa y navegan entre los caudales de luz que brotan de ellas. 

Izquierda: la luz se topa con un obstáculo antes de ser un superfluido. Derecha: la luz se topa con un obstáculo después de ser convertida en superfluido. 

"Un chorro de luz dorada y fresca como el agua empezó a salir de la bombilla rota, y lo dejaron correr hasta que el nivel llegó a cuatro palmos. Entonces cortaron la corriente, sacaron el bote, y navegaron a placer por entre las islas de la casa", escribe el Nobel.

La escena, por fantástica que parezca, no está muy lejos de la realidad.

Los científicos que estudian fenómenos cuánticos han demostrado que la luz, bajo condiciones especiales, puede comportarse como un líquido que fluye y ondula alrededor de los obstáculos que encuentra, como la corriente de un río entre las piedras.

¿Cómo lo hacen?

La "luz líquida" es una sustancia muy particular. No es sólido ni plasma y tampoco se comporta exactamente como un líquido o un gas.

Los científicos la llaman Condensado de Bose-Einstein (BEC) y la consideran el "quinto estado de la materia".
En este estado, las partículas se sincronizan y se mueven al unísono, formando un "superfluido".

"Se parece a cualquier otro líquido o gas, pero con propiedades especiales, una de las cuales es que todas sus partes están relacionadas", le dice a BBC Mundo Daniele Sanvitto, investigador del Instituto de Nanotecnología de Italia.

Los superfluídos no crean ondas, y no experimentan fricción ni viscosidad.

Tienen un "comportamiento colectivo", dice Sanvitto. "Es como un grupo de bailarines haciendo los mismos movimientos o una ola de gente marchando al mismo compás".

Así, un líquido común, al toparse con una pared rebotaría, pero un superfluido, como la luz líquida, circularía a lo largo de la pared.

" Si enviaras un chorro de estos contra una pared, la escalará en cualquier dirección y eventualmente se volverá a conectar después del obstáculo", explica Sanvitto.

¿Para qué sirve la luz líquida?

Hasta hace unos años, los superfluídos solo podían lograrse en temperaturas cercanas al cero absoluto (−273°C), pero en 2017 Sanvitto y sus colegas lograron producir luz líquida a temperatura ambiente.

Esto lo lograron usando mezclas de luz y materia, llamadas polaritones.

"Este es el primer paso para tener aplicaciones de este líquido en la vida diaria", dice Sanvitto.
Hasta el momento, los experimentos con BEC se han logrado solo a pequeña escala en los laboratorios, pero los investigadores le ven un gran potencial para transmitir información y energía sin desperdicio.

Un ejemplo sería la creación de computadores ópticos, que puedan aprovechar la interacción de las partículas de luz sin el problema de la disipación o el calentamiento de los computadores comunes. Esto hará que sean mucho más rápidos y consuman menos energía.

Esta tecnología también podría revolucionar el manejo de los láseres y los paneles solares. Incluso, como lo menciona el científico Michio Kaku en una entrevista con This Week in Science, hay quienes piensan que en un futuro los BEC podrían sentar las bases para teletransportar objetos.

Por ahora eso solo es posible en la imaginación, como alguna vez lo fue en el cuento de García Márquez…

Tomado de: BBC Mundo