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57 años
Ayer se cumplieron 57 años de la muerte de Albert Einstein. Así lucía su oficina el 18 de abril de 1955.
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Cinturón de Antimateria
Dice El Universal:
Un equipo internacional de científicos encontró un cinturón de antimateria alrededor de la Tierra luego de analizar los datos del satélite Payload for Antimatter/Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics o PAMELA.
Los antiprotones se mantienen por la fuerza del campo magnético terrestre, informaron los investigadores de Italia, Alemania, Rusia y Suiza en la revista científica Astrophysical Journal Letters.
El equipo identificó 28 antiprotones con energías cinéticas entre 60 millones y 750 millones de electronvoltios. Ese número es mucho mayor que los científicos esperan ver a fotografiar la Tierra desde los lejanos confines de la galaxia.
Las antipartículas parecen formar un cinturón fino alrededor de la Tierra, girando alrededor de las líneas del campo magnético de la Tierra y rebotando entre el norte del planeta y el sur de los polos magnéticos, señaló el equipo.
El cinturón, que se extiende desde unos pocos cientos a unos 2 mil kilómetros sobre la Tierra constituye la fuente más abundante de antiprotones en las proximidades de la Tierra, aseguraron.
La mayor parte de los antiprotones provienen de antineutrones, que se generan cuando los rayos cósmicos impactan las capas superiores de la atmósfera. Los antineutrones salen de la atmósfera, mientras los antiprotones tienden a congregarse en varios cientos de kilómetros sobre la Tierra, donde la materia ordinaria es tan escasa que es poco probable que se reúnan con sus homólogos de partículas, protones y por tanto se destruyan al contacto.
“Los resultados concuerdan con los modelos que ya predecían su existencia”, dijo a Science James Bickford, miembro del personal técnico en el Laboratorio Draper en Cambridge, Massachusetts, que no formó parte del estudio.
De acuerdo con Bickford otros planetas, incluyendo Júpiter, Saturno, Neptuno y Urano, deben tener cinturones similares de antiprotones. Saturno puede producir la mayor cantidad de antiprotones por las interacciones entre los rayos cósmicos, partículas energéticas cargadas del espacio, y los anillos de hielo del planeta.
Los antiprotones antrapados por el campo magnético terrestre ayudarán a astronautas en misiones más allá del Sistema Solar, pues se podrían recolectar para que propulsen motores que necesiten antimateria.
Los antiprotones son partículas con la misma masa que los protones, pero con carga opuesta, que cuando se encuentran se destruyen. El equipo de PAMELA analizó los datos que la nave obtuvo entre julio de 2006 a diciembre de 2008 durante los primeros 850 días de su misión científica.
Los investigadores, que incluyen Alessandro Bruno, de la Universidad de Bari en Italia, se centró en una región conocida como la Anomalía del Atlántico Sur, donde la radiación Van Allen de la Tierra se acerca más a la superficie del planeta y la densidad de las partículas encontradas por la nave sería probablemente el más alto.
Antimateria por 16 minutos…
Dice Milenio:
Atomos de antimateria, de antihidrógeno, fueron atrapados más de 16 minutos durante un experimento realizado en el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) de Ginebra, Suiza, que deberá facilitar el estudio de la antimateria, de acuerdo con un texto publicado este domingo.
El proyecto Alpha desarrolló una “trampa magnética”, vacía y frígida que permitió capturar las partículas de antihidrógeno y extender su existencia relajando los antiátomos a su estado base, donde el positrón está en una órbita más cercana al núcleo (antiprotón) y tiene menos energía.
“Si se contienen durante mil segundos, uno puede estar bastante seguro de que están en el estado en que los podemos estudiar; y esta es la primera vez que alguien puede decir eso”, explicó en nombre de los participantes del experimento Jeffrey Hangst, vocero del equipo Alpha y académico de la Universidad de Aarhus, en Dinamarca.
Materia espejo de aquella que conocemos, la antimateria sigue siendo difícil de observar, puesto que todo átomo de ésta se destruye en contacto con la materia, produciendo una cantidad enorme de energía.
Un átomo de hidrógeno está formado por un protón de carga eléctrica positiva y un electrón de carga negativa. Un átomo de antihidrógeno está constituido de un protón negativo (antiprotón) y de un electrón positivo (positrón).
¿Qué pasó con la antimateria? Esta pregunta tortura a los físicos que tratan de analizar las propiedades de la antimateria creada en los aceleradores de partículas.
Experimentos
En 1995, en el CERN se había logrado crear unos primeros átomos de antihidrógeno, pero se destruían casi instantáneamente en contacto con la materia.
Los científicos del proyecto Alpha ya habían conseguido en noviembre del año pasado un avance al diseñar un nuevo tipo de trampa magnética en el CERN que permitió conservar 38 átomos de antihidrógeno durante 0.17 segundos.
Este periodo de conservación se ha podido ampliar a mil segundos, según el estudio publicado este domingo en la revista Nature Physics, y las observaciones permitirán conocer si la materia y la antimateria obedecen las mismas leyes de la física y por qué hay más materia que antimateria en el universo.
Se ha podido atrapar 309 átomos de antihidrógeno durante el tiempo suficiente para “comenzar a estudiar sus propiedades con detalle”, precisó el CERN en un comunicado.
A partir de ahora, otra cuestión que se plantean los físicos es si la antimateria está sometida a una antigravedad.
Descubrir esta “gravedad repulsiva” podría aportar una respuesta a otro enigma, el de la energía desconocida que favoreció la aceleración de la expansión del universo. La gravedad tiende, al contrario, a empujar a las galaxias a acercarse unas a otras.
¿Dónde está?
Pero si lo que nos rodea, la Tierra, las estrellas y las galaxias están hechas casi exclusivamente de materia, ¿dónde está la antimateria correspondiente?
“La teoría del Big Bang nos dice que se crearon cantidades iguales al comienzo del universo pero la naturaleza, de alguna manera, decidió escoger la materia y no sabemos por qué”, expresó el profesor Hangst.
No obstante, una teoría dice que pudo haber una pequeña discrepancia en las cantidades que fueron creadas. Cuando todo el proceso de aniquilación mutua entre antimateria y materia ocurrió (un evento que duró menos de un segundo), lo que quedó es la materia que vemos a nuestro alrededor.
Con base en la simetría carga eléctrica, paridad, tiempo (CPT), “una partícula que progresa en el tiempo en nuestro universo debería ser imposible de diferenciar con respecto a una antipartícula que retroceda en el tiempo en un universo espejo”, explica el CERN.
“Todo indicio de ruptura de la simetría CPT obligaría a replantear seriamente nuestra comprensión de la naturaleza”, subraya Hangst, cuyo equipo se dispone a investigar los antiátomos para develar esos misterios.
Con el nuevo adelanto, los científicos tendrán tiempo suficiente para tomar medidas de los antiátomos y tratar de reconciliar las pequeñísimas discrepancias entre el hidrógeno y el antihidrógeno para explicar la preponderancia de la materia sobre la antimateria en el universo.
Claves
En teoría
- La existencia de la antimateria fue sugerida por primera vez por el físico Paul Dirac en los años 30.
- Al intentar consolidar las teorías de la mecánica cuántica con la de relatividad de Einstein, se percató de que sus ecuaciones predecían una partícula de antimateria correspondiente a cada partícula de la existente.
- En un átomo, por cada electrón hay un positrón y para cada protón corresponde un antiprotón.
- Según la interpretación actual de las leyes de la física, durante el Big Bang se creó igual número de materia y antimateria.
Experimento inútil 001
¿Cómo sacar un corcho de una botella?
Material:
- Botella de cristal vacía y seca.
- Un corcho que dentro de la botella (o un corcho que pueda entrar por el cuello de la botella).
- Una bolsa de plastico seca y sin agujeros (salvo el agujero por donde entrará el aire).
Experiementación:
- Introidusca la bolsa enrollada dejando el único agujero que debe de tener fuera de la botella.
- Hacer que el chorcho quede entre el cristal de la botella y la bolsa.
- Inflar la bolsa para atrapar el corcho.
- Jalar de manera firme la bolsa procurando que el corcho salga.
- Sacar el corcho.
- Festejar alegremente.
Explicación:
Al inflar la bolsa dentro de la botella sustituimos el aire en su interior por el aire que se encuentra dentro de la bolsa. Cuando tiramos fuertemente de la bolsa, provocamos un efecto de succión que forma un vacío (reducción de la presión), que provoca la salida del corcho, como si fuera absorbido.
Observación final:
¿Servirá para sacar barquitos de botellas? ¿Así se podrán rescatar a los pobres gatos bonsais?
Fuente: Ciencia popular
Dios no hace falta
Stephen Hawking flotando a bordo de un Boeing 727 modificado por ZERO-G (abajo: una manzana desafiando a Newton).
Dice El País:
El científico británico Stephen Hawking afirma en su nuevo libro, The Grand Design (El Magnífico Diseño), que el Big Bang fue una consecuencia inevitable de las leyes de la física, que Dios no creó el Universo y que las teorías científicas más actuales convierten en redundante la figura de un creador. El libro, del que el periódico británico The Times adelanta hoy algunos extractos, señala: “Dado que existe una ley como la de la gravedad, el Universo pudo crearse a sí mismo -y de hecho lo hizo- de la nada. La creación espontánea es la razón de que exista algo, de que exista el Universo, de que nosotros existamos”. Por tanto, añade, “no es necesario invocar a Dios” para que haya cosmos.
En su obra más popular, A Brief History of Time (Una Breve Historia del Tiempo), un texto de divulgación sobre el Universo y su evolución,
Hawking, físico teórico reconocido internacionalmente por sus aportaciones en cuestiones de cosmología, agujeros negros y gravitación cuántica, sugería que “si llegamos a descubrir una teoría completa, sería el triunfo definitivo de la razón humana porque entonces conoceríamos la mente de Dios”. Ahora sostiene que, del mismo modo que el darwinismo eliminó la necesidad de un creador en el campo de la biología, las nuevas teorías de la física hacen redundante el papel de un creador del Universo. El último libro, escrito junto al físico estadounidense Leonard Mlodinow, saldrá a la venta el próximo 9 de septiembre, una semana antes de la visita del Papa a Reino Unido.
- De Izquierda a derecha: Albert Einstein (Jim Norton), el doctor Arik Soong (Brent Spiner), Stephen Hawking e Isaac Newton (John Neville) en el episodio “Descent: Part 1″ de “Star Trek: The Next Generation” en 1993.
Los argumentos actuales de Hawking sugieren que ha roto con su visión anterior acerca de la religión, cuando sostenía que las leyes de la física significaban que sencillamente no era necesario creer que Dios hubiera intervenido en el Big Bang. Ahora destaca, por ejemplo, que el descubrimiento del primer planeta extra
solar, en 1992, ayudó a desmontar la visión de Isaac Newton de que el Universo no pudo surgir del caos sino que fue creado por Dios. Ese hallazgo “hace que las precisas condiciones de nuestro sistema planetario -el Sol único, la afortunada combinación de la distancia Sol-Tierra y la masa solar- sean mucho menos llamativas y en absoluto evidencias convincentes de que la Tierra fuera cuidadosamente diseñada para sati
sfacer a los seres humanos”, escriben Hawking y su colega en el nuevo libro.
El físico británico ha cumplido 68 años y padece desde hace décadas una gravísima enfermedad neurológica, esclerosis lateral amiotrófica (ELA), que paralizó su cuerpo casi por com
pleto. Debido a una traqueotomía de urgencia que se le practicó hace unos años, perdió la capacidad de hablar y se expresa con enorme dificultad a través de un ordenador que maneja con sus ojos y un sintetizador de voz artificial.
Hawking ocupó, desde 1979 y hasta su reciente jubilación, la Cátedra Lucasiana de Matemáticas de la Universidad de Cambridge, que había sido de su histórico colega Isaac Newton.
“¡Te tenemos rodeado!”
Dice Ciencia Kanija:
Un equipo de físicos liderado por investigadores del Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) y de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) han conseguido reducir el rango de energías en que debería continuar la búsqueda del superquark bottom, una partícula que daría explicación a algunos enigmas del Universo.
Investigadores del Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) y del Departamento de Física de la UAB participan en un experimento internacional para buscar las huellas de partículas elementales supersimétricas, un tipo de partículas todavía no detectadas experimentalmente, pero que, en caso de existir, explicarían muchos de los enigmas actuales sobre el Universo.
Uno de los últimos pasos de esta investigación ha sido la búsqueda de pruebas de la existencia del superquark bottom, una partícula inestable que se desintegraría en un neutralino y en un quark bottom convencional. Para ello, los investigadores han buceado entre las ingentes cantidades de datos fruto de las colisiones de partículas registradas en el acelerador de partículas Tevatron del Fermilab (en Illinois, EE UU).
Los físicos no han encontrado rastro de la partícula, pero lejos de ser un fracaso, la investigación es todo un éxito, ya que esto ha permitido reducir el rango de energías en que es necesario continuar la búsqueda de la partícula supersimétrica en los próximos experimentos. Se podría afirmar que los físicos están, de alguna manera, acorralando el superquark.
El llamado “Modelo Estándar” que hoy se utiliza para explicar las diferentes partículas elementales que constituyen la materia y sus interacciones es, posiblemente, un caso particular de una teoría mucho más general que explicaría aspectos todavía enigmáticos del Universo. Muchas de las extensiones propuestas para el Modelo Estándar plantean la existencia de una nueva simetría de la naturaleza, llamada supersimetría, que predice la existencia de nuevas partículas supersimétricas correspondientes a cada una de las partículas conocidas del Modelo Estándar.
Una de estas partículas, la más ligera y al mismo tiempo estable, sería el neutralino, que se produciría en la desintegración del superquark bottom, y sería una candidata perfecta para constituir buena parte de la materia oscura necesaria para explicar el comportamiento observado del Universo.
En la colaboración internacional han participado, entre otros, Mario Martínez, profesor de investigación ICREA en el IFAE y profesor del Departamento de Física de la UAB, y los investigadores del IFAE Gianluca De Lorenzo y Monica D’Onofrio.
Sistema de supresión de sonido
Video de la prueva del sistema de supresión de sonido por medio de vapor de agua:
De este modo se suprimir las ondas de choque que se produce en el lanzamiento de naves espaciales. 1.135.000 de litros en 41 segundos.
Inventores que han fallecido usando sus inventos
Esta lista hace tiempo que ronda internet pero no deja de ser interesante:
- Franz Reichelt (1800s- 4 de febrero de 1912), sastre, murió al saltar desde la Torre Eiffel probando su invención, un invento similar al paracaídas moderno. Era su primer intento con el paracaídas aunque había dicho a las autoridades que lo probaría primero con un maniquí. El paracaídas falló y cayó al vacío.
- Alexander Bogdanov (1873 – 1928), físico y científico, condujo un experimento sobre una técnica de “rejuvenecimiento” en el cual deliberadamente se realizó una transfusión de sangre de un paciente que padecía malaria y tuberculosis, murió por la infección sufrida.
- William Bullock (1813 – 1867), sus pies fueron aplastados mientras trataba de reparar una máquina rotativa que había inventado. La infección que contrajo provocó su muerte.
- Cowper Phipps Coles (1819 – 1870), Capitán Naval inglés, diseñó el barco HMS Captain en 1866. En 1870 el barco quebró, debido a errores en el diseño, matando a Coles y a más de 500 tripulantes.
- Marie Curie (1867 – 1934), química y física polaca, murió de anemia aplásica como consecuencia de las radiaciones a la que estuvo expuesta en sus investigaciones en el campo de la radiactividad y las radiografías. Los efectos de la radiación todavía se desconocían.
- Otto Lilienthal (1848 –10 de agosto de 1896) murió por las heridas sufridas dos días antes en un accidente con uno de sus planeadores.
- Thomas Andrews, (7 de febrero de 1873 – 15 de abril de 1912), diseñador del Titanic, falleció en su hundimiento.
- Thomas Midgley (18 de mayo de 1889 – 2 de noviembre de 1944), ingeniero mecánico, contrajo la polio a los 51 años, enfermedad que le dejó severamente indispuesto. Esto le llevó a diseñar un complicado sistema de cuerdas y poleas para levantarse de la cama. Midgley accidentalmente se enrolló en las cuerdas de su aparato y murió por estrangulación a los 55 años.
- William Nelson (murió en 1903), inventor y empleado de General Electric, cayó rodando en una colina mientras estaba probando un nuevo motor que había inventado para su bicicleta, murió a los pocos instantes.
- Aurel Vlaicu (1882 – 1913), tratando de cruzar los Montes Cárpatos, murió en un accidente con su propio avión Vlaicu II.
- Henry Winstanley (1644-1703) murió en una tormenta dentro de un faro que él mismo inventó, allí dijo sus últimas palabras: “es la mayor tormenta que ha habido nunca”.
- Charles Justice murió electrocutado el 9 de noviembre de 1911 en la silla eléctrica que había ayudado a construir e instalar en la prisión.
…y las muertes que se quedan sólo en la creencia popular (por suerte para ellos) son las de:
- Joseph Ignace Guillotin (1738 – 1814), médico y diputado francés, no fue el inventor de la guillotina aunque propuso su utilización en Francia. Tampoco murió ejecutado en esta máquina, la causa de su muerte fue un carbunco en el hombro.
- Wan Hu, oficial de la Dinastía Ming, se dice que murió mientras trataba de lanzarse a sí mismo al espacio usando un cohete. No existen pruebas de que esto ocurriera.
