NeoFronteras

El postulado del conjunto invariante distingue entre realidad e irrealidad, sugiriendo la existencia de un espacio de estados en el que está embebido un subconjunto más pequeño del espacio de estados (correspondientes a la realidad).

Desde los primeros días de la mecánica Cuántica los físicos han estado intentando entender las implicaciones extrañas de la teoría, superposiciones, dualidad onda-corpúsculo o el papel del observador en las medidas por mencionar algunos. Ahora, una nueva proposición para una ley de la Física que describe la geometría de la realidad física podría ayudar a responder algunas de estas cuestiones. Además, la nueva ley podría proporcionar algunas pistas acerca del papel de gravedad en la física cuántica, y posiblemente apuntaría hacia una teoría de unificación de la Física.
Tim Palmer, un investigador sobre clima y tiempo atmosférico del Centre for Medium-Range Weather Forecasts en Reading (RU), ha estado interesado en la idea de un nuevo marco geométrico para la teoría cuántica durante mucho tiempo. (leer más…)

Observaciones con telescopios de rayos gamma parecen indicar que el espacio-tiempo podría tener textura a la escala de Planck.

Telescopio MAGIC. Foto: R. Wagner, MAGIC.

MAGIC (Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov Telescope) es básicamente un espejo parabólico de gran tamaño situado en el observatorio del Roque de los Muchachos en la isla de La Palma que hace las veces de telescopio óptico. En lugar de observar los objetos directamente trata de capturar la luz Cherenkov los rayos cósmicos que emiten y que cruzan la atmósfera terrestre. Parte de los rayos cósmicos están constituidos por partículas y otros por rayos gamma, que es radiación electromagnética.
Los rayos gamma muy energéticos son muy escasos y por tanto difíciles de capturar. Pero si se utiliza la atmósfera terrestre como detector intermedio, como hace MAGIC, la tarea es posible. Estos rayos gamma son emitidos por los procesos más energéticos del Universo y permiten estudiar los fenómenos que los producen. Por tanto MAGIC facilita el estudio de objetos exóticos, como explosiones supernova o colisiones de estrellas de neutrones, pero, como veremos, quizás haya servido también para explorar los límites de la Física Teórica. (leer más…)

Consiguen hacer realidad el camino cuántico propuesto por Feynman. Esto ayudará a entender la naturaleza del mundo físico y biológico, y a implementar nuevos algoritmos de computación cuántica.

Antes (izquierda) y después (derecha) de realizar el camino cuántico.

El concepto de camino aleatorio explica varios sistemas físicos como el movimiento browniano. (leer más…)

Fabrican el primer procesador de estado sólido, en forma de chip, aunque de sólo dos qubits.

El chip cuántico se parece a los chips tradicionales. Ilustración: Blake Johnson, Yale University.

Desde hace unos años a esta parte se pretende desarrollar la computación cuántica. En lugar de los bits tradicionales, los ordenadores cuánticos utilizarán qubits (¿cubits?) o bits cuánticos. En los qubits se pretende aprovechar la maravillosa capacidad de superponer varios estados cuánticos que la Mecánica Cuántica permite para realizar cálculos inabordables con los ordenadores actuales. (leer más…)

Un tratamiento del filamento de las bombillas corrientes hace que éstas sean mucho más eficientes.

¿Ha sustituido ya las bombillas tradicionales de su casa por lámparas fluorescentes? No le faltan razones, las bombillas de incandescencia son terriblemente ineficientes, la mayor parte de la energía que consumen se escapa en forma de calor que no ilumina. Si todos usáramos este tipo de iluminación evitaríamos la emisión de miles de toneladas de dióxido de carbono debido a los procesos de producción de energía eléctrica que usan combustibles fósiles. Pero la luz de una bombilla es más agradable y cálida que la de un fluorescentes y el encendido es instantáneo. Además los fluorescentes contienen mercurio, metal tóxico que contamina las aguas del planeta. Así por ejemplo el atún que usted consume contiene ese metal y afecta su sistema nervioso.
No estaría mal que las bombillas incandescentes incrementaran su eficiencia. Ahora un grupo de científicos de University of Rochester ha desarrollado un sistema mediante el cual se puede doblar el rendimiento de este tipo de bombillas. Consiste en un tratamiento previo con láser del filamento de wolframio de las mismas. (leer más…)

En este artículo se describen diversas teorías que pretender proporcionar una teoría cuántica de la gravedad no basada en cuerdas.

No hay nada más ubicuo en la vida cotidiana que la gravedad. Los objetos caen, incluyendo manzanas desde un árbol o ficticias bolas desde la torre de Pisa. Hasta la llegada de Newton sólo se tenían teorías inútiles sobre la gravedad, incluso se desconocía que la misma fuerza que hace caer manzanas maduras mantiene a la Luna en su órbita alrededor de la Tierra.
Gracias a Newton nos imaginamos una fuerza instantánea que hacía que los objetos se atrajeran entre sí en función de la masa que tuviera. Posteriormente, en el siglo XIX, se inventó el concepto de campo como una región del espacio que adquiere una propiedad específica cuando hay presente algo, en este caso una masa. (leer más…)

Quizás las ondas gravitacionales puedan ser detectadas gracias a las emisiones de estrellas de neutrones montañosas.

Detector LIGO. Foto: NASA.

Según un estudio de simulación numérica la corteza de las estrellas de neutrones tendría una dureza 10.000 millones de veces la del acero y podría mantener montañas, con lo que estos objetos podrían emitir ondas gravitacionales que podrían ser detectadas por LIGO.
Las ondas gravitacionales son una predicción de la Relatividad General y consistirían en unas ondas del propio espacio-tiempo que se moverían a la velocidad de la luz. Son un poco más complicadas que las ondas a las que estamos acostumbrados. Ahora mismo estaríamos atravesados por algunas de ellas de tal modo que nosotros y cualquier otro objeto se expandiría y encogería infinitesimalmente a su paso. Son tan débiles que todavía no se han conseguido detectar, pero según indican algunas observaciones astronómicas en sistemas de púlsares, éstos pierden energía al mismo ritmo que teóricamente emitirían ondas gravitacionales. (leer más…)