Arxiu d'etiquetes: física quàntica

La 23a Setmana de la ciència ret homenatge al físic Richard Feynman

Feynman s’esforçava un cop i un altre en transmetre aquella visió del coneixement pur, això era degut  al fet que per a ell era natural el que per a la immensa majoria dels humans no ho és. “Crec que puc dir amb seguretat que ningú entén la mecànica quàntica “. És una de les cites més repetides de Richard Feynman (11 de maig de 1918 – 15 de febrer de 1988), i és sens dubte una frase insòlita en llavis d’un físic. Però les paraules tenen sentit quan s’entén com funcionaven els fins engranatges mentals de qui va ser, a més d’una de les més prestigioses figures de la física teòrica de tots els temps, un dels científics més populars del segle XX.

Feynman va portar el seu peculiar geni, entre solemne i bromista, fins a la seva batalla final contra el càncer: “morir és avorrit”, van ser les seves últimes paraules

També se suma a la Setmana de la Ciència d’en guany  la celebració del 150 naixement del científic i lingüista Pompeu Fabra

https://www.lavanguardia.com/ciencia/20181109/452809787452/setmana-ciencia-catalunya-feynman.html

Decía el físico Richard Feynman, uno de los científicos más influyentes de todos los tiempos, que hay algunos preguntan ‘¿cómo puedes vivir sin saber?’, a lo que él respondía que “no entiendo qué quieren decir. Siempre vivo sin saber. Eso es fácil. Cómo conseguir saber es lo que quiero averiguar”. Quizás, el primer ingrediente para saber es preguntarse por la naturaleza de las cosas, de la materia, de lo visible y lo invisible, como él hacía. Para ello, se necesita el ingrediente básico, la curiosidad. Continua la lectura de La 23a Setmana de la ciència ret homenatge al físic Richard Feynman

El físic curiós que es va convertir en una icona de la ciència. Richard Feynman 100 anys

Avui es celebra el centenari del naixement d’un dels físics més creatius i influents . Un dels físics més importants del segle XX va ser també un home admirat per el seus ensenyaments i agudes reflexions sobre la vida i la ciència. Algunes frases seves  són:

“El primer principi és que no has de enganyar-te a tu mateix, i ets la persona més fàcil d’enganyar”.

“Crec que puc dir amb seguretat que ningú entén la mecànica quàntica”.

http://www.lavanguardia.com/ciencia/fisica-espacio/20180511/443508104776/richard-feynman-100-aniversario-nacimiento-fisica.html

“Hay belleza no solo en la apariencia de la flor, también en poder apreciar su funcionamiento interno y en cómo ha evolucionado para tener los colores adecuados que atraen a los insectos para que la polinicen. La ciencia solo hace que enriquecer el entusiasmo y el asombro que provoca la flor”, explicaba en una entrevista grabada en 1981 para la BBC Richard Feynman, el físico más importante y popular del siglo XX junto con Albert Einstein.

Cuando al año siguiente la cadena británica emitió la grabación, el público cayó a sus pies, seducido por aquel profesor canoso que entremezclaba anécdotas de su vida y de su filosofía de la ciencia con sus teorías rompedoras de la física. Hoy Feynman, de quien hoy se conmemora el 100 aniversario de su nacimiento, es un icono de la ciencia.

Hoy se cumplen 100 años del nacimiento de este físico, una de las mentes más brillantes del siglo XX.
Hoy se cumplen 100 años del nacimiento de este físico, una de las mentes más brillantes del siglo XX. (Caltech)

Ganador del Premio Nobel de física en 1965, al igual que el recientemente fallecido Stephen Hawking, Feynman (Nueva York, 1918) ha sido uno de los pocos físicos que entró en el universo popular, con sus libros best-seller, con sus conferencias y sus clases, y también su excéntrica vida privada y aficiones como tocar los bongos en una compañía de ballet o ser un asiduo de bares de striptease. También es conocido por haber sido uno de los padres de la bomba atómica, que mató a más de 80.000 japoneses durante la Segunda Guerra Mundial.

Que fuera científico estaba ya decidido antes incluso de su nacimiento. Cuando su madre estaba embarazada, su padre le advirtió: “Si es un niño, quiero que sea científico”. Así, a los 10 años Feynman ya disponía de un laboratorio propio en casa y poco después incluso contrató a su hermana pequeña, Joan, para que le ayudara por un suelo de cuatro centavos a la semana. A los 15 aprendió de manera autodidacta trigonometría, álgebra avanzada, geometría analítica y cálculo.

Tras graduarse en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en 1939, con las mejores calificaciones posibles en física y matemáticas, entró en la Universidad de Princeton. Su talento hizo que fuera reclutado para participar en el Proyecto Manhattan en los Alamos, Nuevo México, junto con otras de las grandes mentes brillantes del siglo XX. Allí, convencido de que se usaría en la Alemania nazi, contribuyó a crear la primera bomba atómica. No obstante, al ver su uso y el impacto que tuvo en la población civil japonesa, Feynman entró en crisis y comenzó a plantearse el valor de la ciencia. Coincidía con el hecho de que su mujer, Aline, había muerto pocos meses antes de tuberculosis.

El físico norteamericano era conocido también por su afición a tocar los bongos.
El físico norteamericano era conocido también por su afición a tocar los bongos. (Caltech)

Era sumamente curioso, trabajó en virus, comportamiento de las hormigas e incluso en las aplicaciones potenciales de la nanotecnología. También parecía interesarse por las cosas aparentemente más nimias. En un bar de Cornell, por ejemplo, estaba contemplando a un estudiante que lanzó un plato al aire, como si se tratara de un fresbee. Al caer al suelo, el plato comenzó a rotar más rápido. Aquello le hace pensar en las ecuaciones que explicaban ambos movimiento y al hacerlo recordó un problema similar relacionado con el spin de rotación de los electrones, que había descrito el físico británico Paul Dirac. Eso a su vez lo llevó a la teoría de electrodinámica cuántica de Dirac, que intentaba explicar el mundo subatómico pero que provocaba tantas preguntas como respuestas obtenía.

Feynman logró solventar esa teoría con sus famosos diagramas, con los que incluso decoró su furgoneta y que le valieron el Premio Nobel de Física en 1965. Esos diagramas se usan para modelar desde el comportamiento de partículas subatómicas al movimiento de los planetas, la evolución de las galaxias y la estructura del cosmos. Casi un siglo después, siguen siendo la mejor explicación para todo en el universo, a excepción de la gravedad.

A los 10 años Feynman ya disponía de un laboratorio propio en casa y poco después incluso contrató a su hermana pequeña, Joan, para que le ayudara por un suelo de cuatro centavos a la semana.

En 1986 formó parte de la comisión que investigó el accidente del transbordador Challenger, que explotó tan tolo 73 segundos después de despegar y acabó con la cida de los siete astronautas que viajaban en él.

Además de su talento como físico, Feynman destacó por su faceta como profesor y divulgador. En el Instituto de Tecnología de California (CALTECH), en Pasadena (EEUU), en sus clases de ‘Física X’, se enfrentaba a las preguntas que sus alumnos quisieran hacer. Muchas de sus respuestas están recogidas en libros y artículos que han agrandado aún más su fama.

En 1986, Feynman murió de cáncer. Para entonces, su biografía era todo un bestseller y él un icono del siglo XX. Hoy 100 años después el mundo entero le rinde homenaje.

Continua la lectura de El físic curiós que es va convertir en una icona de la ciència. Richard Feynman 100 anys

Stephen Hawking adverteix sobre el canvi climàtic: “La Terra es convertirà en un món infernal semblant a Venus”

Els recursos s’estan esgotant a un ritme alarmant. “Venus és un exemple d’escalfament descontrolat”, assenyala Hawking, cosa que també podria passar a la Terra si els gasos d’efecte hivernacle a l’atmosfera arriben a nivells extrems.

Stephen Hawking ha treballat en les lleis bàsiques que governen l’univers. Junt amb Roger Penrose, va mostrar que la teoria general de la relativitat d’Einstein implica que l’espai i el temps han de tenir un principi en el bigbang i un final dins de forats negres. Semblants resultats assenyalen la necessitat d’unificar la relativitat general amb la teoria quàntica, l’altre gran desenvolupament científic de la primera meitat del segle xx

http://www.latercera.com/noticia/stephen-hawking-advierte-cambio-climatico-la-tierra-se-convertira-mundo-infernal-parecido-venus/amp/?__twitter_impression=true

El destacado físico teórico Stephen Hawking advirtió que, de continuar el actual ritmo del cambio climático, la Tierra se volverá “un mundo infernal” con temperaturas similares a Venus. Continua la lectura de Stephen Hawking adverteix sobre el canvi climàtic: “La Terra es convertirà en un món infernal semblant a Venus”

Un xoc d’estrelles de neutrons obre una nova era en l’astronomia

 Per primera vegada s’han pogut combinar les ones gravitacionals amb les ones electromagnètiques per estudiar l’Univers. Ones gravitacionals i senyals òptics s’han observat juntes per primera vegada: és l’inici de l’astronomia multi-missatger

La col·lisió crea un kilonova, un tipus d’astre l’existència no s’havia pogut confirmar abans.

No eren estrelles qualssevol. Eren estrelles de neutrons, autèntics zombis còsmics, cadàvers foscos d’astres que van cremar en el passat. Estaven condemnades a una eternitat d’ombres. Però es van atreure i, en unir-se, van tornar a encendre. Durant una fracció de segon van brillar més que una galàxia sencera.

El senyal procedeix d’una regió del cosmos situada a uns 130 milions d’anys llum, en la galàxia NGC 4993, i va ser detectada a la Terra el passat 17 d’agost a les 14.41, hora catalana

http://www.lavanguardia.com/ciencia/20171016/432121891733/ondas-gravitacionales-estrella-de-neutrones-kilonova-ligo-virgo.html Continua la lectura de Un xoc d’estrelles de neutrons obre una nova era en l’astronomia

El CERN observa una nova partícula al Gran Accelerador d’Hadrons

La nova partícula subatòmica té una massa quatre vegades superior al barió més comú, el protó, ha anunciat avui el CERN en una conferència a Venècia, segons un comunicat difós a Ginebra.

La matèria que ens envolta està formada per barions, partícules subatòmiques composta per tres objectes amb càrrega elèctrica fraccionada anomenats quarks. Aquest són els tipus de quarks:

Resultat d'imatges de quarks

Els investigadors han especulat durant anys sobre les combinacions potencials de barions que poden existir en l’Univers. Els quarks són els constituents fonamentals dels protons i els neutrons. Els barions són una família de partícules subatòmiques formades per tres quarks. Els més representatius, per a formar el nucli de l’àtom, són el neutró i el protó

Resultat d'imatges de quarks

Els barions observats fins a la data tan sols contenien, com a màxim, un quark pesat. La nova partícula és un barió amb dos quarks “charm”, que posseeix una càrrega elèctrica fraccionària amb una massa una mica més elevada que un protó, i un quark “up”, que és més lleuger.

http://www.elperiodico.com/es/noticias/sociedad/cern-observa-una-nueva-particula-gran-acelerador-hadrones-6151969 Continua la lectura de El CERN observa una nova partícula al Gran Accelerador d’Hadrons

Xina aconsegueix la primera comunicació quàntica entre l’espai i la Terra

Xina ha aconseguit entrellaçar fotons a una distància de 1.200 quilòmetres, quan el rècord anterior estava en els 100 quilòmetres. Això és molt útil per crear xarxes de comunicacions impossibles de desxifrar. Els investigadors han aconseguit aconseguir l’entrellaçament de fotons, una propietat de la mecànica quàntica a la qual Einstein va batejar irònicament com «fantasmagòrica reacció a distància», entre dues estacions terrestres separades per una distància de 1.200 quilòmetres, per satèl·lit. Després d’aquesta fita, potser aconseguir el teletransport d’informació entre aquestes estacions és tan sols un pas senzill.

http://www.lavanguardia.com/vida/20170616/423424930875/china-comunicacion-cuantica-espacio-entrelazamiento.html Continua la lectura de Xina aconsegueix la primera comunicació quàntica entre l’espai i la Terra

Com sap un imant que té un altre imant a prop?

És una pregunta genial per explicar els fenòmens magnètics i despertar la curiositat del lector. Tot depèn de com es miri, de manera macroscòpica o microscòpica

La interacció electromagnètica és la interacció que ocorre entre les partícules amb càrrega elèctrica.

En el món macroscòpic, sol separar-se en dos tipus d’interaccions:
Interacció electrostàtica: Actua sobre cossos carregats en repòs.
Interacció magnètica: Actua només sobre càrregues en moviment.
La interacció elèctrica es posa de manifest en totes les situacions on hi hagi càrrega, mentre que la interacció magnètica només s’expressa quan aquestes càrregues estan en moviment relatiu respecte a l’observador. L’electromagnetisme clàssic es descriu amb tan sols quatre equacions que són conegudes com les lleis de Maxwell.

A nivell quàntic,(partícules elementals) la física ens ensenya que la força electromagnètica es pot descriure mitjançant l’intercanvi de fotons -minúscula partícules elementals sense massa- entre els imants. Els fotons viatgen a la velocitat de la llum i per tant els canvis en un imant triguen un temps a notar-se en un altre imant

http://www.lavanguardia.com/ciencia/20170515/422552315095/preguntas-big-vang-como-sabe-iman-cerca-otro.html

Vivimos en un universo fascinante, poblado en todas las escalas –desde ínfimas partículas elementales hasta gigantescos cúmulos de galaxias–. Lejos de estar en reposo, nuestro universo bulle en constante movimiento debido a las interacciones entre todos sus componentes: planetas que danzan alrededor de estrellas, moléculas que se modifican en reacciones químicas que pueden dar lugar a la vida… Tras siglos de esfuerzos científicos, hoy sabemos que esta dinámica cósmica es consecuencia únicamente de cuatro fuerzas elementales. Dos de ellas actúan sólo en las minúsculas distancias del núcleo atómico. Las otras dos, las que dan forma a las cosas a nuestra escala, son el electromagnetismo y la gravedad.

Dos imanes saben que están cerca uno de otro porque existe una fuerza electromagnética entre ellos –análoga a la gravedad que nos mantiene en la Tierra–. Esta interacción electromagnética es la base de tecnologías esenciales, como las memorias de los ordenadores o las turbinas para generar energía. La física nos enseña que la fuerza electromagnética se puede describir mediante el intercambio de fotones –minúsculas partículas elementales sin masa– entre los imanes. Los fotones viajan a la velocidad de la luz y por tanto los cambios en un imán tardan un tiempo en notarse en otro imán. Pero esta descripción en forma de fotones no debe alejarnos de la respuesta fundamental a la pregunta. Los imanes –y también los electrones y protones que están en la base de la bioquímica y, por tanto, de nosotros mismos– sienten esta fuerza sencillamente porque las leyes del electromagnetismo son así. Los científicos no nos inventamos las leyes que rigen el universo; simplemente las descubrimos y comprendemos y, si es posible, las aplicamos para hacer nuestra vida mejor. Una tarea apasionante.

http://enciclopedia.us.es/index.php/Interacci%C3%B3n_electromagn%C3%A9tica

http://laufisica.blogspot.com.es/2010/04/interaccion-electromagnetica.html

Pregunta planteada por
LLUÍS PADRÓS

Creen per primera vegada matèria amb massa negativa

La Segona Llei de Newton estableix el següent: L’acceleració d’un objecte és directament proporcional a la força neta que actua sobre ell i inversament proporcional a la seva massa.

Això és cert en mecànica clàssica però ara s’ha demostrat que seguint els principis de la mecànica quàntica passen altres coses…

En física, el condensat de Bose-Einstein és l’estat de la matèria que es dóna en certs materials a temperatures properes al zero absolut

En aquest estat, les partícules es desplacen a una velocitat increïblement lenta i segueixen els principis de la mecànica quàntica, més que de la física clàssica, ja que comencen a comportar-se com ones, en comptes de partícules, i ocupen una posició en l’espai que no pot ser determinada amb precisió.

Físics nord-americans han creat per primera vegada matèria amb massa negativa. Ho han aconseguit refredant àtoms de rubidi a temperatura propera al zero absolut dins d’un recinte de 100 micròmetres de diàmetre. Els àtoms es comporten com si tinguessin massa negativa: avancen en la direcció oposada a l’impuls que reben, com si xoquessin amb un mur invisible.

http://www.tendencias21.net/Crean-por-primera-vez-materia-con-masa-negativa_a43878.html Continua la lectura de Creen per primera vegada matèria amb massa negativa

Investigadors de BCN burlen una llei bàsica de la física

El físic alemany Werner Karl Heisenberg va desenvolupar el 1927 el principi d’incertesa davant la dificultat d’expressar en llenguatge matemàtic la relació entre la posició de l’electró i la seva velocitat. Es a dir, en el moment que volem conèixer la posició d’un electró ja estem alterant la seva velocitat al connectar amb ell, de manera que mesurar les dues coses exactament és impossible.

 El principi de Heisenberg és cert, però els investigadors de l’ Institut de Ciències Fotòniques han aconseguit millorar la precisió mesurant d’una manera diferent. La ciència avança i aconsegueix coses que semblaven impossibles.

http://www.elperiodico.com/es/noticias/ciencia/investigadores-bcn-burlan-una-ley-basica-fisica-5918421 Continua la lectura de Investigadors de BCN burlen una llei bàsica de la física

Científics nord-americans desenvolupen els cristalls del temps, una nova forma de matèria

Sona com a ciència ficció, però els cristalls del temps són una cosa molt real.

Un cristall és una estructura espacial en la qual es repeteixen els àtoms de forma fixa en l’espai. Cristalls són els diamants, els robins o les maragdes, per exemple. La seva bellesa deriva de l’estructura periòdica dels seus àtoms, carboni en el diamant; alumini, ferro, crom i oxigen en el robí, i beril·li, alumini, silici, crom, vanadi i oxigen en la maragda.

Com l’estructura és periòdica en l’espai, la llum que cau sobre ells es difracta en colors preciosos, al combinar-se en freqüències discretes i ordenades, en comptes de ser llum blanca en la qual la combinació de freqüències és contínua (o gairebé) i, en tot cas, aleatòria.

Doncs bé, si els cristalls espacials exigeixen repeticions periòdiques en l’espai de les posicions dels àtoms d’un cos, ¿no hauria repeticions periòdiques en el temps de les posicions dels àtoms d’un cos?

Si bé els cristalls espacials són estructures estables que es mantenen com a tals en equilibri, els cristalls temporals no poden mantenir-se en les seves posicions periòdiques sense una injecció constant d’energia, ja que són estructures lluny de l’equilibri.

Els àtoms en un cristall de temps mai s’estableixen en el que es coneix com a equilibri tèrmic, un estat en el qual tots tenen la mateixa quantitat de calor. És un dels primers exemples d’una nova classe àmplia de matèria, anomenada fase de no equilibri, que s’ha predit però fins ara no s’havia pogut aconseguir.Poden certs sòlids cristal·litzar en el temps, preferint diferents estats a diferents intervals de temps? Continua la lectura de Científics nord-americans desenvolupen els cristalls del temps, una nova forma de matèria