El equipo de Viena, dedicado a explorar las fronteras entre gravedad y física cuántica, buscaba con este experimento comprobar hasta que tamaño mínimo se podía seguir midiendo el campo gravitatorio y, al mismo tiempo, cuánto se puede ampliar un objeto y seguir observado el comportamiento cuántico.
Viena, 4 de abril (EFE).- Un equipo de físicos en Austria ha medido la fuerza gravitacional más pequeña de una masa hasta la fecha, en un experimento que puede ayudar en la búsqueda de un modelo general que englobe a las hasta ahora incompatibles teoría general de la relatividad y la física cuántica.
El experimento, realizado por investigadores de la Facultad de Física de la Universidad de Viena, es parte de un estudio para comprobar si un objeto en superposición cuántica, durante la que se comporta como si estuviera en dos lugares al mismo tiempo, mantendría su campo gravitacional.
La relatividad general describe la gravedad y el mundo macroscópico, mientras que la cuántica se ocupa de las escalas microscópicas de átomos y partículas, sin considerar la gravedad.
La relatividad general describe la gravedad y el mundo macroscópico. Foto: EFE
GRAVEDAD Y CUÁNTICA
El equipo de Viena, dedicado a explorar las fronteras entre gravedad y física cuántica, buscaba con este experimento comprobar hasta que tamaño mínimo se podía seguir midiendo el campo gravitatorio y, al mismo tiempo, cuánto se puede ampliar un objeto y seguir observado el comportamiento cuántico.
“El objetivo final es medir la fuerza gravitacional de la masa en una superposición cuántica, pero en el camino aprenderemos muchas cosas interesantes”, señala a Efe Jeremias Pfaff, uno de los miembros del equipo, dirigido por el físico Markus Aspelmeyer.
Según Pfaff, si se logran medir masas aún más pequeñas, se puede descubrir si hay desviaciones de las leyes físicas de Newton y Einstein.
Según la física cuántica, para que una masa pueda someterse a la “superposición”, debe ser de un tamaño muy pequeño.
“Hemos medido la fuerza gravitacional clásica y estamos avanzado para llegar al nivel cuántico. Nuestro objetivo es establecer una serie de técnicas y métodos para empezar el camino en esta rama de investigación”, señala Pfaff.
La cuántica se ocupa de las escalas microscópicas de átomos y partículas, sin considerar la gravedad. Foto: EFE
UN DELICADO EXPERIMENTO
En el experimento se usó una bola de oro de 90 miligramos de peso y un milímetro de radio como masa de origen, separada de otras dos bolas parecidas mediante una varilla de vidrio de cuatro centímetros de largo.
La atracción generada por la bola fue unas 30 mil millones de veces inferior a la que ejerce La Tierra y provocó un movimiento sólo perceptible por medición con láser: la millonésima parte de un milímetro.
La dificultad de la prueba consistió en que, al ser tan débil la fuerza de la gravedad de esos objetos, el tráfico en el entorno del laboratorio, desde los peatones al metro, podía altera el resultado.
“Lo hicimos una noche de la temporada navideña para que hubiera el mínimo movimiento en la calle de personas y tráfico”, explica el científico.
La astrónoma de la UNAM aclaró los acontecimientos relacionados con la física cuántica y la serie alemana, planteó casos hipotéticos y teóricos que podrían ocurrir con viajes en el tiempo, universos paralelos y explosiones nucleares.
Ciudad de México, 5 de julio (SinEmbargo).- Julieta Fierro, investigadora y divulgadora científica mexicana que trabaja en el Instituto de Astronomía de la UNAM, explica los aspectos relacionados con la física cuántica que se mostraron en la serie Dark, a través de un análisis que expone si los sucesos podrían convertirse en realidad.
TIEMPO
Mediante un video, la astrónoma manifestó que un factor primordial es el tiempo, pues el ser humano no puede definirlo pero sí contarlo; asimismo ejemplificó que la posibilidad de saber que existe el pasado y el futuro se debe a un gas ideal que en una caja con partículas atómicas que se están moviendo y que no distinguen las líneas de tiempo, pero en las personas es diferente, por lo que “el aumento del desorden hace que notemos el paso del tiempo”.
“La entropía del universo va aumentando y de esta manera medimos el paso del tiempo”, asegura.
También mencionó que en las películas de ciencia ficción pueden hacer viajes a través de diferentes lapsos; pues los hoyos negros podrían desviar el tiempo-espacio y utilizó un cable USB para mostrar que el tiempo es líneal, pero si estuviera enrededado se crearían bucles y sería posible regresar a otra época.
UNIVERSOS PARALELOS
Posteriormente planteó otro caso hipótetico, donde una persona mata a otra en el pasado, por lo que de forma inmediata se crearía otro universo que sería paralelo, todo esto se relaciona con los hoyos negros, que aunque no se ven y no se puede entrar en ellos, sí existen.
Por la relatividad de Albert Einstein se conoce que el tiempo se alarga y tarda una eternidad en llegar al otro lado.
AGUJEROS DE GUSANO
Los científicos afirman que el agujero de gusano se hace cuando un hoyo negro, de manera automática genera otro blanco que permite entrar y salir, posteriormente eso produce un viaje en diferentes épocas.
Expuso que “aunque teóricamente existen los agujeros de gusano y nos encantaría ir al pasado y ver las cosas, y después regresar, todavía no podemos”.
Puntualizó diciendo que si ocurriera una explosión nuclear sería devastador y solamente podrían sobrevivir los seres que existen bajo la tierra y al salir se encontrarían con un panorama devastador.
Los detectores del extremo más alejado del haz registraron que las moléculas ocupaban múltiples puntos en el espacio a la vez. El equipo estima que ha sido la interferencia cuántica a escala más grande jamás observada.
Ciudad de México, 7 de octubre (RT).- Científicos han conseguido que moléculas orgánicas enteras pasen por varios lugares diferentes en un mismo tiempo, obedeciendo las mismas leyes de la física cuántica que los haces de luz.
La teoría admite que cada partícula o grupo íntegro de partículas sea no sólo objeto sino también una onda. Las ondas ocupan múltiples lugares en el espacio a la vez en un fenómeno denominado superposición cuántica. Por lo tanto, cualquier fragmento de materia también puede ocupar varios lugares simultáneamente.
La ciencia iba comprobando este conocimiento durante un siglo pasando de los fotones y electrones a átomos cada vez más pesados. Un artículo publicado en la revista Nature Physics el 23 de septiembre pasado marca un hito en este camino diciendo que esta vez una molécula formada por aproximadamente dos mil átomos ocupó dos lugares al mismo tiempo.
Los esfuerzos de un equipo internacional de físicos se enfocaron en unas gigantescas estructuras moleculares derivadas de porfirinas y enriquecidas con cadenas de otro compuesto orgánico, fluoroalquilsulfanilo. Pesaba en conjunto cada una más de 25 mil veces la masa de un mero átomo de hidrógeno.
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En la Universidad de Viena diseñaron una máquina especial para disparar un haz de estas moléculas. Con el fin de percibir su interferencia instalaron una serie de rejillas y láminas con múltiples rendijas.
El “rayo” tenía aproximadamente dos metros de largo: lo suficiente para estimar factores como la gravedad y la rotación de la Tierra. Además, era necesario mantener las moléculas a una temperatura lo suficientemente alta para que el experimento tuviera éxito.
La ciencia iba comprobando este conocimiento durante un siglo pasando de los fotones y electrones a átomos cada vez más pesados. Foto: Nature Physics
Las moléculas del estudio tienen longitudes de onda de hasta 53 femtómetros (milbillonésimas partes del metro), o sea cinco órdenes de magnitud menores que el diámetro de las moléculas mismas, algo que complicó la detección de su ondulación. Pero el resultado del disparo concuerda perfectamente con la teoría cuántica y “no puede explicarse de manera clásica”, según los investigadores.
Los detectores del extremo más alejado del haz registraron que las moléculas ocupaban múltiples puntos en el espacio a la vez. El equipo estima que ha sido la interferencia cuántica a escala más grande jamás observada.
Los investigadores teletransportaron el estado cuántico de un fotón (partícula de luz que puede portar la información) a otro, situado a distancia.
Ciudad de México, 24 de agosto (RT).– Físicos cuánticos de la Academia de Ciencias de Austria, la Universidad de Viena y la Universidad de Ciencia y Tecnología de China llevaron a cabo un experimento que demostró la posibilidad de teletransportar estados cuánticos complejos de alta dimensión, según informaron en la revista Physical Review Letters.
Los investigadores teletransportaron el estado cuántico de un fotón (partícula de luz que puede portar la información) a otro, situado a distancia.
No es el primer experimento de este tipo, pero anteriormente solo se logró trasmitir los fotones en dos niveles, llamados también “qubits”, o sea en la conocida información digital con valores “0” y “1”.
Esta vez los investigadores lograron teletransportar un estado de tres niveles, un llamado “qutrit”.
El exitoso experimento podría rendir frutos enormes en cuanto a la forma en que se organiza y se trasmite la información, incluyendo la posibilidad de una Internet cuántica mucho más rápida y segura.
El sistema de refrigeración libre de sustancias tóxicas y el ajuste automático de la exposición en las cámaras fotográficas, son de sus aportes.
El importante físico registró casi 50 patentes, muchas de ellos utilizadas en la actualidad. Foto: Especial
Ciudad de México, 20 de febrero (La OPinión/SinEmbargo).- Con el simple hecho de escuchar el nombre de Albert Einstein, nos viene a la mente un sinfín de cosas que van relacionadas directamente con la ciencia y la tecnología. El aporte que este brillante científico dejó al mundo es sencillamente incuantificable, sin dejar de lado su excepcional carisma.
Entre otras cosas, este físico nacido en Alemania en 1879 logró desarrollar la teoría de la relatividad. Además, contribuyó en gran parte con el desarrollo de la física teórica a principios del siglo XX, por lo que obtuvo el Premio Nobel de Física en 1921.
Además de todas las aportaciones que realizó a la ciencia, Einstein vivió una faceta que muy pocos conocen, pero que a través del tiempo realizó como una de sus más grandes pasiones: la invención.
Einstein puede presumir que dejó cerca de 50 patentes en diferentes países que, según se sabe, nació con este instinto inventivo, o por lo menos fue fomentado desde muy pequeño gracias a la labor de su padre Hermann Einstein, quien laboraba en un taller propio de aparatos eléctricos, llamado Elektrotechnische Fabrik J. Einstein & Cie.
Gracias al oficio heredado de su padre, el científico creó junto a Leo Szilard una de las patentes más destacadas como fue el sistema de refrigeración. Según la historia, Einstein decidió poner manos a la obra después de leer una noticia en el periódico que confirmaba la muerte de una familia entera por haber respirado durante la noche los gases emitidos por un refrigerador que presentaba una fuga.
Durante 5 años, estos dos personajes trabajaron en diversos mecanismos para mejorar el sistema de refrigeración, y aunque su trabajo no arrojó al final los resultados de enfriamiento deseados, lograron erradicar por completo las sustancias toxicas que se utilizaban para refrigerar.
Otro de los inventos que marcaron la vida como inventor de Einstein fue el de la creación de los audífonos electroacústicos, los cuales podían convertir la señal acústica en oscilación eléctrica para transmitirla mediante un sistema que adherido a la cabeza pudiera conducirla al oído. Este sistema lo realizó junto a Rudolf Goldschmidt.
De igual manera se pudo saber que este proyecto tuvo que ser abandonado debido al ascenso del nazismo en su país, que originó la partida de Einstein a Estados Unidos donde vivió el resto de su vida.
Por otro lado, junto a su amigo Gustav Peter Bucky, Albert Einstein patentó la cámara fotográfica automática, que ajusta los niveles de luz ambiental tal y como sucede en la actualidad. Esto fue logrado gracias a la incorporación de un mecanismo con una célula fotoeléctrica dentro de la cámara impulsando un eje conectado a pantallas de transparencia variable; así, dependiendo de la intensidad de la luz, la célula fotoeléctrica ajustaba qué pantalla iría delante de la lente principal.
Fue tanto el ímpetu del inventor alemán que hasta en la ropa buscó innovar con la creación de una blusa con diseño ajustable.De acuerdo a la Oficina de Patentes en los Estados Unidos, en 1936 registró un diseño nuevo, original y ornamental para una blusa de botones al frente.
Desde hace décadas se han descubierto factores que influyen en la relación entre el tiempo y el espacio. Ahora los científicos pretenden lograr una precisión diez veces mayor sobre los principios del físico alemán.
Ciudad de México, 30 de enero (RT/SinEmbargo).- Un equipo internacional de científicos pretende publicar a lo largo den 2019 las conclusiones de un análisis de datos recopilados durante varios años mediante el observatorio astrofísico orbital ruso Spectr-R en el marco del proyecto Radioastrón. Con ellos quieren comprobar la validez de la teoría de la relatividad de Albert Einstein, informa RIA Novosti.
Muchos científicos creen que el principal problema que plantea la teoría de la relatividad de Einstein estriba en que esta no tiene en cuenta los efectos cuánticos. En las últimas décadas se han venido descubriendo nuevos factores que influyen en la relación entre tiempo y espacio, de ahí que haya que incluirlos en la formulación del genio alemán.
Hace más de 40 años ya se llevaron a cabo experimentos para verificar el principio de relatividad a bordo de la sonda estadounidense Gravity Probe A. Los ensayos confirmaron la validez de los cálculos de Einstein, pero ahora los científicos pretenden lograr una precisión diez veces mayor con los experimentos realizados en el marco del proyecto Radioastrón.
Dos factores incrementan la precisión de este experimento:
A diferencia de Gravity Probe A, que estuvo en la órbita de la Tierra unas 10 horas, el Spectr-R ha girado alrededor de nuestro planeta desde 2011.
El observatorio astrofísico Spectr-R se encuentra en una órbita altamente elíptica, lo que permite aumentar la amplitud entre el efecto máximo y mínimo de la gravedad, componente clave de la teoría de Einstein.
El efecto cuántico se logra al mezclar dos gases de átomos de potasio enfriados a -273.15 grados centígrados, la temperatura más cercana del cero absoluto a la que se puede llegar.
Barcelona, 14 de diciembre (EFE).- Científicos del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) de Barcelona (noreste de España) crearon, a partir de átomos ultra fríos un líquido cuántico cien millones de veces más diluido que el agua y un millón de veces menos denso que el aire.
El logro científico, que publica hoy la revista Science, utiliza un efecto cuántico para producir gotas formadas al mezclar dos gases de átomos de potasio enfriados a -273.15 grados centígrados, que es la temperatura más cercana del cero absoluto a la que se puede llegar.
“La verdad es que es un logro tan nuevo que no sabemos todavía cómo lo podemos utilizar. Hemos hecho una cosa que se había teorizado, pero que nadie se había imaginado que pudiese hacerse”, explicó a EFE la profesora del ICFO Leticia Tarruell, que ha dirigido la investigación.
“El carácter ultra-diluido y las propiedades intrínsecamente cuánticas de estas gotas nos ayudan a comprender mejor el comportamiento de partículas cuánticas en interacción, y algunas características comunes al helio líquido, las estrellas de neutrones o incluso algunos materiales complejos”, añadió.
“También es posible que con esta técnica podamos hacer medidas cuánticas más precisas”, indicó Tarruell.
Para conseguir las primeras “gotas líquidas cuánticas”, el equipo de Tarruell creó una máquina específica, en cuyo desarrollo han tardado dos años, con la que, mediante rayos láser, frenaron el movimiento de los átomos de dos gases para enfriarlos al máximo.
El líquido cuántico tiene los átomos muy alejados entre sí, por lo que es muchísimo más diluido que el agua de forma que, según Tarruell, “las gotas cuánticas que ocupan una cuchara, si tuvieran la misma densidad del agua, ocuparían toda una piscina olímpica”.
“Aunque en condiciones normales esto es sin duda imposible, a muy bajas temperaturas la materia se comporta de forma inusual y sorprendente”, añadió.
Los expertos han demostrado que a temperaturas cercana al cero absoluto los átomos se comportan como ondas y obedecen las leyes de la mecánica cuántica y que al mezclar dos gases que se atraen entre sí a esas temperaturas se forman gotas líquidas ultra-diluidas.
Las gotas cuánticas de potasio son muy similares a las gotas de agua: tienen una forma y tamaño bien definidos, y están extremadamente frías y tienen propiedades cuánticas únicas.
La existencia de estas gotas se debe exclusivamente a las fluctuaciones cuánticas, un efecto cuántico “sorprendente” que hasta ahora sólo había sido imaginado, pero no demostrado empíricamente, según Tarruell.
La investigadora advirtió sin embargo que, debido al principio de incertidumbre de Heisenberg, los átomos que forman las gotas no pueden estar nunca en reposo absoluto “y cualquier movimiento es calentamiento”, por lo que se genera una pequeña energía adicional que hace que las gotas muy pequeñas se evaporen convirtiéndose nuevamente en gas.
El método empleado por los chinos se basa en un postulado de Einstein que consiste en dos partículas de luz o fotones que imitan el comportamiento incluso cuando están separadas a grandes distancias, y que se conoce como entrelazamiento cuántico.
El sistema de encriptación chino está basado en un efecto cuántico descrito por Einstein. Foto: Especial
Ciudad de México, 31 de octubre (RT/SinEmbargo).- A finales de septiembre, un hecho histórico tuvo lugar en China. Un equipo de criptógrafos y físicos de la Academia de Ciencias del país asiático mantuvo una videollamada de media hora con sus contrapartes en Viena utilizando encriptación cuántica, una tecnología pionera que hace imposible piratear o escuchar comunicaciones.
La innovación supone un cambio radical en el mundo de seguridad, según publica la revista Newsweek. A pesar de que el estudio de este tipo de tecnología se lleva a cabo en diferentes instituciones del mundo occidental, como, por ejemplo, la Universidad de California, respaldada por Google, y la Universidad Técnica de Delft en los Países Bajos, respaldada por la Unión Europea, son los chinos quienes han alcanzado el mayor avance en términos de su implementación.
UN MUNDO SIN “HACKERS”
La herramienta abre a China unos horizontes de ciberseguridad hasta ahora desconocidos. Con este tipo de codificación, el sueño de una comunicación perfectamente segura se hace realidad, lo que podría liberar al mundo de problemas como el fraude en línea o el robo de identidad, así como con los ataques de los “hackers”‘ y el espionaje electrónico. Por el lado contrario, la herramienta también podría permitir que terroristas y criminales se comuniquen sin ser detectados y que los gobiernos puedan ocultan secretos sin que nadie los descubra.
En el mundo de encriptación indescifrable, toda comunicación electrónica humana podría volverse completamente privada, lo que tendría consecuencias inconcebibles actualmente a nivel de ciberseguridad. Todo esto daría a China un poder ilimitado sobre la información si este país se convierte en el único proveedor de encriptación cuántica. Y esto, precisamente, lo que el Gobierno chino busca conseguir, al parecer.
“LO MÁS CERCANO A LOS CIFRADOS IRROMPIBLES”
La llamada entre Pekín y Viena se realizó a través de una conexión de Internet convencional de tipo Skype. Sin embargo, lo revolucionario fue el código de encriptación de la llamada, sumamente seguro debido a que se generó en un dispositivo cuántico montado en un satélite chino.
“La criptografía cuántica es lo más cercano a los cifrados irrompibles que posiblemente podamos obtener”, comentó a Newsweek Artur Ekert, profesor de la Universidad de Oxford e inventor del modelo en el que los chinos basaron su sistema. “A diferencia de los sistemas matemáticos, la criptografía cuántica se basa en las leyes de la física, que no se pueden romper”, resaltó el experto.
¿CÓMO FUNCIONA LA ENCRIPTACIÓN CUÁNTICA?
El método de cifrado de Ekert se basa en un efecto extraordinario conocido como entrelazamiento cuántico, que todavía no está completamente explicado por la ciencia. Incluso Albert Einstein, al descubrirlo, lo describió como una “acción espeluznante a distancia”.
Bajo este efecto, dos partículas de luz, conocidas como fotones, copian exactamente el comportamiento la una de la otra, incluso cuando están separadas por grandes distancias. Durante la histórica llamada entre Pekín y Viena, los científicos -con la ayuda del entrelazamiento cuántico- lograron crear un código secreto compuesto de una cadena de bits de información que apareció simultáneamente en diferentes rincones de la Tierra.
LA SEÑAL CUÁNTICA, EN TODO EL MUNDO
China ha gastado miles de millones de dólares –el costo real del proyecto es desconocido- para crear una infraestructura que le permita transmitir códigos cuánticos por todo el territorio del país. La nación posee estaciones de base, satélites y miles de kilómetros de cable de fibra óptica para transmitir señales cuánticas. De acuerdo con una fuente de seguridad anónima citada por Newsweek, al menos 600 altos ministros y oficiales militares chinos utilizan actualmente códigos cuánticos para realizar sus comunicaciones confidenciales.
Según comentó en agosto a la revista ‘Science and Technology’ el principal investigador del proyecto cuántico chino, el físico Pan Jianwei, en cinco años la nación lanzará un nuevo satélite que orbitará la Tierra a una altitud de 20 mil kilómetros y cubrirá un área mucho más vasta del planeta.
Además, la estación espacial tripulada china, cuya puesta en práctica está planeada para el 2022, llevará una carga útil que permitirá hacer experimentos con comunicaciones cuánticas. El objetivo final es la creación de un sistema de satélites geoestacionarios que pueda abarcar todo la superficie del mundo.
Científicos mexicanos estudiarán partículas llamadas leptón tau, que desafían a la física por presentar un comportamiento distinto al modelo estándar. Estas partículas son estudiadas en el proyecto Belle II.
Ciudad de México, 2 de septiembre (Agencia Informativa Conacyt/SinEmbargo).- El grupo de físicos mexicanos que participará en el experimento Belle II, ubicado en Japón, y el cual empezará a colectar datos en 2018, se enfocará principalmente en el análisis del leptón tau, en su “camino” en busca de física más allá del modelo estándar (ME).
Desde hace algunas décadas, físicos de diversos países han buscado “pistas” de partículas “rebeldes” que no se comportan como lo establece el modelo estándar, que es hasta ahora la mejor teoría que hay para describir los “ladrillos” fundamentales del universo.
No obstante, con recientes resultados que se han encontrado en algunos experimentos en donde se estudia las partículas elementales de la materia, se han observado algunas inconsistencias de esta teoría.
En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, el doctor Pedro Luis Manuel Podesta Lerma, investigador de la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS) y coordinador del grupo de científicos mexicanos que participará en dicho experimento japonés, explicó por qué esta partícula, la cual es muy complicada de estudiar, es tan especial.
Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Cuáles son las características del leptón tau?
Pedro Luis Manuel Podesta Lerma (PLMPL): El leptón tau es una partícula fundamental, es decir, no está compuesta de ninguna otra. Tiene una masa de mil 777 megaelectronvoltios/velocidad de la luz al cuadrado (MeV/c2), esto es aproximadamente tres mil 500 veces más pesado que un electrón.
AIC: ¿Por qué es importante este leptón?
Pedro Podesta Lerma, investigador de la Universidad Autónoma de Sinaloa y coordinador del grupo de científicos mexicanos que participará en Belle II. Foto: Agencia Informativa Conacyt
PLMPL: Es el más pesado y tiene suficiente masa para decaer en hadrones, es decir, en partículas compuestas por dos o tres quarks, y en esos decaimientos se pueden producir partículas más allá del modelo estándar.
AIC: ¿Cómo podría impactar al modelo estándar el estudio de este leptón?
PLMPL: Entre las cientos de mediciones de experimentos como el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y Belle, entre otros experimentos, en los últimos años se han observado algunas anomalías respecto de las predicciones del modelo estándar y varias involucran al leptón tau, ya sea al decaer en un bosón de Higgs o un quark B, lo que lleva a pensar que tal vez en su estudio podamos encontrar física mas allá de este modelo.
AIC: ¿Por qué es tan complicado estudiarlo?
PLMPL: Desde la parte teórica es relativamente sencillo, la principal complicación es en el punto experimental, ya que esta partícula tiene una vida extremadamente corta, del orden de un billonésimo de segundo, por lo cual no se pueden detectar directamente, solo a través de sus decaimientos, entre ellos siempre hay un neutrino que los detectores multipropósitos, como los usados en aceleradores, no pueden detectar. Son prácticamente invisibles para nosotros.
BELLE II
AIC: ¿Qué es lo que se hará en el experimento Belle II para estudiar este misterioso leptón?
PLMPL: En pocas palabras, Belle II es una fábrica de taus, se producirán aproximadamente cinco billones de pares de taus por segundo, esta será la muestra de taus más grande en la historia de la física de partículas.
Los taus se producen por pares y vienen de una colisión entre un electrón y un positrón, lo que permite que se tenga la energía inicial; esto hace que se puedan medir mucho mejor las propiedades que en colisiones de tipo protón, en donde no sabes la energía inicial que dio origen al par de leptón tau.
AIC: ¿Qué relación hay entre los neutrinos y los leptones tau?
PLMPL: Los neutrinos son leptones, hay una propiedad de las interacciones y los decaimientos que hasta el momento se sostiene y es que el número leptónico se conserva. Así, procesos donde decae un muón o tau involucran un neutrino. Sin embargo, existen modelos mas allá del ME donde el neutrino no está presente, se dice entonces que hay violación del número leptónico y en caso de ser observado es una señal inequívoca de nueva física, este tipo de señales es el que buscará el grupo mexicano.
AIC: Aproximadamente, ¿cuántos mexicanos trabajan en el estudio del tau?
PLMPL: Experimentales diez y teóricos alrededor de 20, esperamos que el interés de la comunidad crezca.
AIC: ¿Cuántos mexicanos están ya participando en Belle II?
PLMPL: Somos 12 participantes, entre los cuales se encuentran los doctores Gabriel López Castro, quien es reconocido a nivel mundial por sus contribuciones en la física del sabor; Eduard de la Cruz Burelo, único mexicano que ha descubierto una partícula y Guillermo Tejeda líder en electrónica y desarrollo de detectores en México; además colaboran jóvenes investigadores y estudiantes de posgrado.
AIC: ¿En qué consistirá la participación de México en Belle II?
Instalación del proyecto de investigación del lepton tau en Japón. Foto:Agencia Informativa Conacyt
PLMPL: En Belle II tenemos tres tipos de participación, una en la construcción del detector en el cual el grupo mexicano trabaja en el desarrollo de un monitor de luz del punto de interacción.
La segunda es en la parte de cómputo grid, es decir, de tecnología que permite a las computadoras vincularse a través de una red para compartir su potencia de cómputo; en México tenemos dos nodos grid para Belle II, uno en el Cinvestav y otro en la UAS. En conjunto, estos dos nodos aportan aproximadamente 500 procesadores.
La tercera colaboración de México en este experimento es en cuestiones teóricas, es decir, en proponer bases teóricas, fenomenológicas y experimentales para ir en búsqueda de física más allá del modelo estándar.
AIC: ¿Cuándo empezará a tomar datos Belle II?
PLMPL: A finales de 2018 se tomarán los datos que servirán para poder hacer estudios de física; sin embargo, ya en 2016 se hicieron pruebas donde participó el grupo mexicano con el monitor de luz.
AIC: ¿Qué papel ha jugado Conacyt en la participación del grupo mexicano en Belle II?
PLMPL: Los proyectos que nos han permitido participar en el experimento, conformar el grupo y realizar nuestras investigaciones están basados en dos proyectos, uno de grupo y otro de fronteras de la ciencia, sin ellos hubiera sido muy difícil conseguir una participación con el impacto que se tiene.
Una supuesta oscilación de un péndulo que ocurre durante los eclipses solares, ha generado polémica entre científicos. Durante el esperado fenómeno solar que tendrá lugar el próximo lunes, esperan resolver este misterio.
Ciudad de México, 16 de agosto (SinEmbargo/Infobae).- El lunes 21 de agosto ocurrirá por fin el eclipse solar total que acapara atención sin igual en Estados Unidos desde hace meses. Habrá miles de fotos, infinidad de comentarios, millones de interesados. Habrá también una masa de espectadores con gafas especiales e incluso medio kilo menos en ellos. Lo que resta por saber es si se producirá el efecto Allais.
En 1954, Maurice Allais, economista y físico francés, llevó adelante un curioso experimento. Para ello, solo dispuso de un péndulo de Foucault, quien un siglo atrás había demostrado su movimiento gradual al unísono con la rotación de la Tierra. Todo en la Tierra se mueve en forma circular cada 24 horas, estipuló, pero en las cercanías al ecuador se mueve más rápido que en los polos.
Tal movimiento terrestre genera que el péndulo apenas se desplace con cada oscilación. El efecto se lo conoce como precesión y, aunque muy pequeño, se acumula. Sin embargo, Maurice Allais vino a desafiarlo. Creyó que la gravedad podría surgir como consecuencia de un éter cósmico y que durante un eclipse, la precesión -el efecto aceptado por la física- sería revertido. Y lo demostró. ¿Lo demostró?
“El efecto Allais es la supuesta oscilación anómala de un péndulo cuando ocurre un eclipse de Sol”, definió a Infobae Daniela Pérez, doctora en astronomía e investigadora postdoctoral de CONICET del Instituto Argentino de Radioastronomía (IAR).
Desde 1954, el efecto pasó a la posteridad como el “efecto Allais”. Su enunciado va en contra de los modelos gravitacionales. Desde entonces, fue blanco de cuestionamientos, de pruebas y contrapruebas, de ratificaciones y rectificaciones. “Lo primero que habría que preguntarse es si dicho efecto realmente existe o es producto de controles experimentales insuficientes”, señaló Pérez. “Y si existe, por qué ha podido observarse en algunos eclipses de Sol y en otros no”, continuó.
El próximo lunes se develará otro misterio. ¿Se presentará o no el efecto Allais? Foto: Especial.
El último trabajo publicado al respecto, precisó la astrónoma, es de 2010 y corresponde al argentino Horacio Salva. En “Searching the Allais effect during the total sun eclipse of 11 july 2010”, publicado en la revista Physical Review, el investigador analizó el eclipse que se pudo ver en el país. En sus resultados, no encontró ninguna evidencia del efecto Allais.
Es que de acuerdo a la física tradicional la tasa de precesión no debería variar. Tendría que ser la misma pese a cualquier eclipse. No obstante, el efecto sí apareció en estudios anteriores. El propio Allais lo replicó en 1959 y notó la anomalía. Otro, en 1970, también detectó una leve oscilación, aunque sin causas claras.
Entonces, ¿cómo es posible que ocurra el efecto Allais? “Aquellos que piensan que el efecto es real, sugirieron varias ‘explicaciones’. La más radical es que el efecto Allais es producto de una anomalía gravitacional que no puede ser explicada por la Teoría de la Relatividad General. El propio Maurice Allais sostenía que había que volver a la teoría del ether, en la cual se supone, entre otras cosas, que la velocidad de la luz depende de la dirección de movimiento. Esto está en contradicción con el primer postulado de la Relatividad Especial”, respondió Pérez.
El próximo lunes se develará otro misterio. ¿Se presentará o no el efecto Allais? “Dudo que el efecto realmente exista, y de existir pienso que no se debe a alguna clase de anomalía gravitacional”, remarcó. Pese a que su sustento científico es endeble, hace más de 50 años que contradice al propio Albert Einstein.
La tecnología cuántica aplicada a la computación permitiría resolver problemas que a la informática actual le tomaría miles de millones de años resolver y ya se están comenzando a dar los primeros avances.
Ciudad de México, 24 de julio (SinEmbargo/Infobae).- Un grupo de investigadores de Estados Unidos y Rusia logró generar la computadora cuántica más potente del mundo. Así se anunció en el marco de la IV Conferencia Internacional de Tecnologías Cuánticas ICQT 2017, en Moscú.
El físico cofundador del Centro Ruso de Física Cuántica e investigador de Harvard Mikhail Lukin informó que se desarrolló un equipo sobre la base de un esquema de 51 qubits o cubits, una unidad mínima que reemplaza los bits y permite hacer nuevos algoritmos.
Con este innovador sistema se logró analizar el comportamiento de una compleja nube de partículas ligadas, algo que es imposible resolver con una computadora clásica, debido a la cantidad de recursos que se requiere.
El resultado de esta tarea, que fue mejor que el esperado, propiciará nuevas pruebas. De hecho, Lukin y su equipo planea utilizar el sistema para implementar el algoritmo cuántico de Shor que se podría utilizar para quebrantar los cifrados basados en RSA.
La computación cuántica es el nuevo paso en el desarrollo de la tecnología informática porque permitiría resolver tareas que a los equipos convencionales le llevaría miles de millones de años.
La piedra fundacional son los qubit, que se basan en elementos cuánticos, como átomos fríos, iones o fotones, que por su naturaleza pueden estar en superposición.
Los bits, por el contrario, son binarios y sólo pueden estar encendidos o apagados. En cambio los qubits pueden combinar varios estados a la vez.
Esta habilidad es lo que le permite a una computadora cuántica realizar gran cantidad de cálculos en simultáneo.
Según se explicó en la conferencia, se utilizaron qubits basados en átomos fríos en suspensión que, por medio de sus interacciones, pudieron resolver operaciones complejas.
El equipo presentado por el equipo de investigadores liderados por Lukin es un verdadero hito, ya que hasta el momento no se había logrado construir un dispositivo de 51 qubits.
Esta computadora supera ampliamente el procesador de 17 qubits de IBM del que tanto se habló en el último tiempo y con el cual se están llevando adelante pruebas. Es incluso más potente que el chip de 49 qubits con el cual se estaría trabajando dentro del laboratorio cuántico de Google.
SUS APLICACIONES
Los usos que se le pueden dar a este tipo de tecnología son múltiples. Es que al poder estar en varios estados en simultáneo puede resolver operaciones complejas en segundos.
Tan solo por dar un ejemplo, un sistema basado en bits para descifrar una contraseña analizaría las diferentes combinaciones posibles una a una, en cambio el qubit puede procesar todas esas opciones en simultáneo y dar una respuesta casi inmediata.
La computación cuántica se podría emplear para la comunicación, ya que permitiría codificar la información de manera más segura. También se podría utilizar para simular reacciones químicas y así producir grandes desarrollos para la ciencia y la medicina.
El pequeño prototipo de memoria USB inmune a los campos magnéticos fue presentado por un equipo de la Academia de Ciencias de la República Checa (AV), liderado por el checo Tomas Jungwirth y donde participa el español Xavier Martí.
Esa información, dadas las características de estos materiales, permanece invisible a los campos magnéticos, ya que en los antiferromagnéticos el magnetismo se anula. Foto: archivo
Praga, 31 abr (EFE).- El acceso a memorias digitales de bolsillo a prueba de campos magnéticos ya no es ciencia ficción, y lo que es un hallazgo digno de revistas especializadas se ha visto acompañado por un prototipo cuyo funcionamiento se puede verificar en casa.
El pequeño prototipo de memoria USB inmune a los campos magnéticos fue presentado por un equipo de la Academia de Ciencias de la República Checa (AV), liderado por el checo Tomas Jungwirth y donde participa el español Xavier Martí.
Jungwirth investiga las propiedades del antiferromagnetismo, y ha conseguido grabar información en un “chip” fabricado a partir de una aleación de cobre, manganeso y arsénico, materiales con esa propiedad magnética tan particular.
“Mediante un proceso basado en la física cuántica relativista se puede modificar el momento atómico de esos metales y almacenar en ellos información”, explicó Jungwirth a Efe.
Esa información, dadas las características de estos materiales, permanece invisible a los campos magnéticos, ya que en los antiferromagnéticos el magnetismo se anula.
La revista Nature se hizo eco de estos avances, algo que hasta ahora se consideraban ciencia ficción.
Y es que el físico francés Louis Eugène Félix Néel, premio nobel de Física en 1970, descartó la posibilidad de usar los materiales antiferromagnéticos como memorias.
“Interesantes e inútiles”, dijo Néel sobre ellos, y concluyó que no eran aptos para ese fin.
Casi cincuenta años después, Jungwirth mostró una memoria de bolsillo basada precisamente en el antiferromagnetismo.
“Ha habido una gran sorpresa al presentarlo”, reconoció el checo, director del Departamento de Espintrónica de la AV.
Las nueve primeras unidades del artefacto, un circuito en el que se inserta el “chip”, fueron fabricadas en España por la IGS Research, que ha dado ya salida comercial a otros descubrimientos sobre el magnetismo de la AV.
Una simbiosis que, según Martí, no es habitual en la ciencia y permite “llevar los hallazgos fuera de las revistas y los muros donde publicamos nuestros éxitos”.
Si hasta ahora, para grabar datos en un material antiferromagnético eran necesario complejos procesos de escritura a altas temperaturas, mediante un gran vector magnético, el nuevo sistema “va a simplificar mucho el trabajo”, concluye Jungwirth.
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