NeoFronteras

Descubren una conexión entre el principio de incertidumbre de Heisenberg y la no localidad de la Mecánica cuántica.

Stephanie Wehner, del Centro de Tecnología Cuántica y de la Universidad Nacional de Singapur, y Jonathan Oppenheim, de la Universidad de Cambridge (RU), publican un artículo en Science en el que consiguen relacionar el principio de incertidumbre con la “acción a distancia” que aparece en los experimentos ERP en Mecánica cuántica.
Este sorprendente resultado representa un logro dramático en la compresión de la Mecánica Cuántica y proporciona pistas sobre los aspectos fundacionales de la Teoría Cuántica. Habla de por qué la Mecánica Cuántica es extraña, pero no aún más extraña.
El comportamiento de las partículas pequeñas como los fotones, electrones, átomos o moléculas ha mantenido perplejos a los físicos desde hace ya un siglo. La única teoría que explica bien dicho comportamiento es la Mecánica Cuántica, pero sus predicciones (siempre comprobadas por experimentos) y su naturaleza probabilística hizo creer a algunos físicos, como Albert Einstein, que esta teoría era sólo una aproximación de una teoría mejor, más completa y aún por descubrir. (leer más…)

La introducción de la gravedad hace que se puedan realizar ciertos cálculos en electrodinámica cuántica y nos proporciona pistas sobre unificación y gravedad cuántica.

Un trabajo teórico proporciona pistas sobre el papel que puede tener la gravedad en una teoría cuántica de campos.
Las fuerzas conocidas son el electromagnetismo, la fuerza nuclear débil, la fuerza nuclear fuerte y la gravedad. La primera controla la química, nuestros aparatos eléctricos y electrónicos, la segunda los procesos de desintegración y la tercera es la responsable de evitar que los núcleos atómicos se disgreguen por la repulsión electrostática provocada por la primera. La última mantiene la integridad de planetas, sistemas solares, galaxias y todo el Universo. (leer más…)

Resultados preliminares abogan por la existencia de al menos un neutrino estéril y de la asimetría entre materia y antimateria.

Registro de eventos en MiniBooNE en 2002. Fuente: Fermilab.

Nuevos resultados de un experimento sugieren que quizás haya un nuevo sabor de neutrino, lo que iría en contra del Modelo Estándar. Los nuevos resultados van más allá para describir una violación de una simetría fundamental del Universo: la que dice que las partículas de antimateria se comportan igual que las de materia.
Los neutrinos son partículas neutras que prácticamente no interacciona con la materia ordinaria. Millones de ellos nos atraviesan en cada momento sin enterarnos e incluso podrían atravesar años de plomo con la misma facilidad. Esto se debe a que interaccionan a través de la fuerza nuclear débil. Pero aunque muy pocas veces lo hacen algunas otras lo consiguen. Gracia a esto se pueden diseñar experimentos en los que están involucradas grandes cantidades de materia en alguna mina profunda. Así que los físicos sólo tienen que esperar el tiempo suficiente para tener un evento, que gracias a la situación profunda no esté enmascarado por los rayos cósmicos. (leer más…)

Ya se está muy cerca de una definición de patrón de kilogramo que se reproducible.

Mapa topográfico de superficie de dióxido de silicio. El código de colores va de 2 nm (azul) a 4,5 nm (amarillo).

La definiciones de unidades han cambiado en el tiempo y casi ya todas ellas pueden ser reproducidas en un laboratorio equipado y así uno puede tener un metro (la distancia recorrida por la luz en una fracción precisa de tiempo) un voltio o cualquier otro patrón de unidad en cualquier sitio. Bueno, cualquier otra unidad menos el kilogramo. Hasta ahora no hemos sido capaces de encontrar una buena definición reproducible de kilogramo, por lo que el kilo de platino iridiado que se guarda en París (del que se han hecho copias en otros países), y que sirve de definición de kilogramo, se saca muy pocas veces de su custodia para evitar desgastes que cambien su masa. Este cilindro (y sus seis copias) gana masa debido al polvo y lo pierde cuando se le somete a un baño de vapor para limpiarlo. Se estima que ha perdido 50 microgramos en un siglo. (leer más…)

Comprueban experimentalmente que es posible el efecto túnel de fonones a través del vacío. Algo que se creía imposible hasta ahora.

El efecto túnel tiene uno de los nombres más descriptivos en Física. Según la Mecánica Cuántica una partícula puede pasar de una región en donde está a una energía dada a otra a través de otra región (la barrera de potencial) en donde el potencial de energía tiene una energía superior al que tiene la propia partícula. Es como si tomara un préstamo de energía durante un corto tiempo que luego devuelve sin intereses. El paso de un lado a otro se da con una probabilidad que depende de la anchura y altura de la barrera. Esto, desde el punto de vista clásico, es imposible. Es como si un automóvil fuera de un lado a otro de una montaña con menos gasolina de la necesaria para subir esa montaña, de ahí lo de llamarlo efecto “túnel”. (leer más…)

Según afirman unos econofísicos la teoría evolutiva predice que la globalización aumenta el riesgo de recesión y una vez que ésta llega disminuye la velocidad de recuperación.

Dendograma que representa los módulos comerciales de un grupo de países en 2007. Los colores representan los distintos módulos. Comparando este dendograma con el de 1969 se puede apreciar un gran cambio.

Los biólogos estuvieron perplejos durante mucho tiempo por la estructura modular en los entes biológicos. Un módulo es una estructura que puede funcionar más o menos independientemente de las otras partes del sistema. De este modo, un módulo puede se por ejemplo un ecosistema, una sociedad dentro de un sistema ecológico, un animal individual, un órgano, una célula dentro del órgano o un gen dentro de la célula. La Naturaleza organiza estos módulos a través de una estructura jerárquica. (leer más…)

Consiguen la realización física de un análogo al diablillo de Maxwell, de tal modo que hay una aparente violación del segundo principio de la termodinámica.

Recuerdo de mis años de estudiante de Ciencias Físicas cuando abrí por primera vez el libro de Termodinámica (uno desea pensar que no fue hace tanto tiempo). Aparte de unos símbolos de derivada bastante extraños, me sorprendió una ilustración de una figura demoníaca representada entre dos cámaras con gas (posiblemente ideal). Era el diablillo de Maxwell. (leer más…)