NeoFronteras

Demuestran la dilatación temporal de la Relatividad General a la escala de los centímetros y a velocidades de pocas decenas de km/h.

Los instrumentos más precisos con los que cuenta la humanidad son los relojes atómicos. Su precisión es ya tal que permiten demostrar la existencia de diferencias en el paso del tiempo si hay una diferencia de altura de unos centímetros. Unos experimentos los han usado para estudiar dos escenarios predichos por la relatividad einsteniana.
El primer tipo de experimento consistió en dos relojes sujetos al mismo campo gravitatorio pero situados a distinta altura. La Relatividad General nos dice cómo se comporta el espacio-tiempo en presencia de masas (o masa-energía-momento). De este modo ya todos sabemos que el espacio se curva en presencia de esas masas y que esa curvatura es la que determina lo que llamamos gravedad. A nivel divulgativo muchas veces se olvida mencionar la parte “temporal” de ese espacio-tiempo curvado. Otra característica de la presencia de masas es que el transcurso del tiempo varía según nos encontremos más lejos o más cerca de una masa. De este modo, una persona que viva en las montañas tendría que ver cómo su reloj adelanta respecto al reloj de una persona que viva a nivel del mar. (leer más…)

Proponen un experimento para medir la fuerza gravitatoria con extraordinaria precisión a distancias muy cortas.

Esquema en el que se representa un rayo láser (en rojo) que hace levitar una esfera de vidrio de 300 nanometros. Esta esfera levitante sería exquisitamente sensible a los efectos de la gravedad y sentiría el tirón gravitatorio de un objeto (bloque dorado) situado a escasos nanometros. Los investigadores podrían medir el efecto moviendo el bloque en cuestión. Fuente: K. Talbott/NIST.

Haga un experimento sencillo. Frote un trozo de plástico o cualquier otro material que sea un poco electrostático con una gamuza y colóquelo por encima de unos trocitos de papel. Podrá observar cómo atrae a esos papelillos y cómo éstos se quedan pegados a él. (leer más…)

Una nanomáquina “caballo” es mucho más lenta que una nanomáquina basada en una molécula bípeda porque un sistema de cuatro patas no puede aprovecharse del efecto túnel, mientras que uno de dos sí.

Una molécula cuadrúpeda (izqd.) se mueve de manera similar a un caballo (derecha). Fuente: Ludwig Bartels.

Según unos investigadores de la Universidad de California en Riverside, que han estudiado nanomáquinas de dos y cuatro “patas”, podría ocurrir que las máquinas moleculares sufrieran efecto túnel mecánico, algo que normalmente se puede observar sólo en partículas (como los electrones) o átomos. (leer más…)

Según algunos modelos el Universo podría tener a pequeña escala sólo una dimensión espacial y otra temporal.

Rodaja espacial y una historia típica obtenida en la teoría de Triangulación Causal Dinámica . Fuente: R. Kommu and M. Sachs, UC Davis.

Hace un tiempo publicábamos en NeoFronteras un artículo en el que se hacia una revisión de las alternativas a las teorías de cuerdas. En varias se esas alternativas se obtenía que la dimensión del espacio a pequeña escala (a la escala de Planck) era menor de tres. Ahora surgen más resultados que apoyan esa misma idea. (leer más…)

Resucitan el modelo cosmológico de estado estacionario. Las mejoras eliminan la necesidad de energía y materias oscuras y explican el fondo cósmico de microondas y el corrimiento al rojo de las galaxias.

Datos de supernovas. Fuente: D. Crawford.

Hace unas décadas hubo una batalla intelectual entre Fred Hoyle, que defendía el estado estacionario como modelo cosmológico y aquellos que defendían el Big Bang, que fue propuesto en un principio por Georges Lemaître. De hecho, incluso el término “Big Bang” fue propuesto por el propio Hoyle en un programa de radio para ridiculizar la teoría rival.
El modelo estacionario establecía que el Universo era infinitamente viejo y siempre presentaba el mismo aspecto, no había expansión ni contracción. Según el modelo de Big Bang todo el espacio y la energía-materia, estaban concentrado en un punto hace unos 14.000 millones de años. El Big Bang daría lugar también al propio comienzo del tiempo. El espacio, con todo lo que contiene, ha estado expandiéndose desde entonces. (leer más…)

Un trabajo teórico sugiere que es posible que el Universo temprano fuera cáotico y que este caos fuera independiente de los observadores, es decir que no fuera relativo, sino absoluto.

Si miramos hacia cualquier parte del cielo, sobre todo al fondo cósmico de microondas, vemos que su aspecto es el mismo. Es decir, el Cosmos es isótropo. Si escogemos cualquier región del Universo lo suficientemente grande (que incluya cúmulos de galaxias) y la comparamos con otra de tamaño similar vemos que se parecen entre sí. Es decir, el Cosmos es homogéneo. Estas dos características constituyen el principio cosmológico y casi todos los modelos que tratan de describir el origen y evolución del Universo se basan en él. (leer más…)

Un trabajo teórico de unos físicos interpreta el libre albedrío de los experimentadores que estudian el entrelazamiento cuántico.

Uno de los efectos cuánticos más desconcertantes es el del entrelazamiento cuántico y su colapso en un experimento EPR. En este tipo de experimentos se entrelazan cuánticamente dos partículas que podemos llamar Alice y Bob y se disparan en sentidos opuestos. Los estados de de ambas partículas estarán indeterminados hasta que una medida colapse el estado de una de ellas, entonces, automáticamente, el estado de la otra quedará totalmente determinado y de manera instantánea, incluso si median años luz de distancia. Aunque no se viola la causalidad relativista, pues el proceso no trasmite información, no deja de ser sorprendente. Si además tenemos en cuenta que la primera partícula en ser medida depende de nuestro sistema de referencia según la Relatividad Especial, no es de extrañar que esta “acción a distancia” le desagradara tanto a Albert Einstein (la E de EPR). (leer más…)