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CIENTÍFICOS DEL CERN, HAN OBTENIDO EVIDENCIAS DE UNA ANOMALÍA …MÁS ALLÁ DEL MODELO ESTÁNDAR

Experimento en el LHCb que ha encontrado estos indicios – CERN

Hallan fuertes indicios de una partícula desconocida capaz de romper los esquemas de la Física

Los hallazgos más importantes realizados en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) se anuncian primero en seminarios destinados a científicos y no en multitudinarias ruedas de prensa. Así ocurrió por ejemplo cuando se descubrió el bosón de Higgs o «partícula de Dios». Y no es para menos: esta partícula completó por fin el Modelo Estándar de la Física, el marco teórico con el que se explica el comportamiento del Universo a través de cuatro fuerzas o interacciones fundamentales y de un puñado de partículas. Pero también se convocó uno de estos seminarios cuando los análisis sugirieron la existencia de una nueva partícula que en realidad era una decepción.

Se celebró otro de estos seminarios en el CERN. Los científicos han sido tan cautelosos como siempre, y han dejado claro que serán necesarias más observaciones para confirmarlo. Pero los investigadores de uno de los experimentos del Gran Colisionador de Partículas (LHC), el LHCb, han anunciado el hallazgo de fuertes evidencias de la existencia de una discrepancia con el Modelo Estándar de la Física. Esto puede querer decir que en la materia existe una partícula desconocida que podría romper los esquemas de la Física actual.«Sería la primera vez que logramos ver algo que va más allá del Modelo Estándar»

«Si esto se confirmara estaríamos ante la primera pieza de un nuevo gran puzzle», ha explicado a  Joaquim Matias, un físico teórico de la Universidad Autónoma de Barcelona y del IFAE (Instituto de Física de Altas Energías). «Sería la primera vez que logramos ver algo que va más allá del Modelo Estándar. El impacto sería brutal».

A día de hoy el Modelo Estándar de la Física es incapaz de explicar cosas como el origen de la materia oscura o la asimetria entre materia y anti-materia. Por eso los físicos siguen empeñados en hacer chocar partículas a altas velocidades y en observar los efectos de su destrucción, en busca de nuevas partículas y fuerzas que puedan ayudar a completar el puzzle.

Hacerlo requiere usar complejísimas instalaciones y modelos matemáticos. Los físicos han de trabajar con los resultados de millones de colisiones y fluctuaciones energéticas y desechar los posibles efectos del ruido o de los errores experimentales.

La clave, en los mesones B

En esta ocasión, el posible hallazgo de la revolucionaria partícula no se ha conseguido en los grandes detectores del LHC, los ATLAS y CMS, sino en el más pequeño LHCb. Este se encarga de estudiar a una familia de partículas muy concretas: los mesones B.

¿Qué son estos mesones? Son partículas compuestas a su vez por otras partículas fundamentales, conocidas como quarks, que son, entre otras cosas, los constituyentes de los más familiares protones. Pues bien, lo interesante de estos mesones es que se descomponen en apenas nanosegundos y que en el camino liberan energía y partículas que son muy interesantes para los físicos, porque quizás podrían dar información sobre lo que hay más allá del Modelo Estándar.

Experimento del LHCb encargado de analizar la descomposición de los mesones B – CERN

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Las ‘herramientas de luz’ se llevan el Nobel de Física 2018

<p>El Nobel de Física 2018 lo comparten el estadounidense Arthur Ashkin (1/2 del premio), el francés Gérard Mourou (1/4) y la canadiense Donna Strickland (1/4) por sus revolucionarios avances en la física del láser. / Bell Labs/École Polytechnique/University of Waterloo</p>

El Nobel de Física 2018 lo comparten el estadounidense Arthur Ashkin (1/2 del premio), el francés Gérard Mourou (1/4) y la canadiense Donna Strickland (1/4) por sus revolucionarios avances en la física del láser. / Bell Labs/École Polytechnique/University of Waterloo

“Los innovadores inventos en el campo de la física del láser” les han valido a los investigadoreArthur Ashkin de los Laboratorios Bell en Estados Unidos, Gérard Mourou de la Escuela Politécnica de Francia y la Universidad de Míchigan (EE UU) y Donna Strickland de la Universidad de Waterloo en Canadá la concesión del Premio Nobel de Física 2018, según ha anunciado hoy la Real Academia Sueca de las Ciencias.

Arthur Ashkin inventó unas pinzas ópticas capaces de sujetar partículas, átomos, virus y otras células vivas

Objetos extremadamente pequeños y procesos increíblemente rápidos se pueden observar hoy gracias a los trabajos e invenciones de los galardonados. Los avanzados y precisos instrumentos de luz que han desarrollado están abriendo áreas de investigación inexploradas y multitud de aplicaciones industriales y médicas.

Arthur Ashkin (Nueva York, 1922) inventó unas pinzas ópticas capaces de sujetar partículas, átomos, virus y otras células vivas con sus ‘dedos’ de rayos láser. Esta nueva herramienta permitió conseguir un viejo sueño de la ciencia ficción: usar la presión de la luz para mover objetos físicos. El investigador logró, mediante luz láser, empujar diminutas partículas hacia el centro del haz y mantenerlas ahí. Las pinzas ópticas se acababan de inventar.

Otro avance importante se produjo en 1987, cuando Ashkin empleó estas pinzas para capturar bacterias vivas sin dañarlas. Inmediatamente se comenzó a estudiar sistemas biológicos con esta herramienta, que hoy se usa ampliamente para investigar la maquinaria de la vida.

LightTool

Los galardonados con el Nobel de Física de este año han demostrado que la luz se puede usar como ‘herramienta’ para múltiples aplicaciones. / Johan Jarnestad / The Royal Academy of Sciences

Gérard Mourou y Donna Strickland allanaron el camino para crear los pulsos láser más cortos e intensos logrados por la humanidad
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Qué es la “pasta nuclear”, el material más fuerte descubierto en el universo

Existe un material 100 billones de veces más resistente que el acero.

Así lo sugiere un estudio de un equipo de científicos que calculó la fuerza del material que se encuentra en el interior de la corteza de las estrellas de neutrones.

Se llaman estrellas de neutrones a aquellas que surgen cuando las estrellas llegan a cierta edad, explotan y colapsan en una masa de neutrones.

Lo que los científicos descubrieron es que el material debajo de la superficie de las estrellas de neutrones -bautizado como pasta nuclear- es el más fuerte del universo.

“Lasaña y espagueti”

Ilustración de pasta nuclear: espagueti, gofre, lasaña.

Astrociencia de materiales y pasta nuclear. Caplan
Ilustración de pasta nuclear en forma de espagueti, gofre y lasaña.
 

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UN NUEVO BOSÓN PODRÍA LLEVAR A LA MAYOR REVOLUCIÓN EN LA FÍSICA DE LOS ÚLTIMOS 50 AÑOS

Imagen de archivo de colisiones de partículas en el descubrimiento del bosón de Higgs – CMS/CERN)

La ciencia, ante el hallazgo de la quinta fuerza de la Naturaleza

Llevó más de cuarenta años dar con el famoso bosón de Higgs. Durante casi medio siglo nadie logró detectarlo, pero muchos físicos estaban convencidos de que, o bien esta partícula existía, o bien la Física estaba equivocada y había que tirar los libros a la basura. El motivo es que esta partícula era lo que la ciencia necesitaba para explicar cómo y por qué la materia tiene masa, y que, si no existía, era porque la Física tenía un problema en los mismísimos cimientos. Una vez descubierta, y quizás recordando los miles de quebraderos de cabeza y las horas de sueño que robó el bosón de Higgs, el físico Leon Lederman la bautizó como la «Goddam particle» (la partícula puñetera). Pero su editor prefirió abreviar el nombre a «God particle». Y así el bosón de Higgs pasó a ser, nada menos, la partícula de Dios.

Pero lo cierto es que si Dios fuera el creador de la Física, seguramente no solo se quedaría con una partícula. Actualmente tiene un amplio repertorio de partículas para explicar cuatro interacciones o fuerzas fundamentales de la Naturaleza: la interacción nuclear fuerte, la nuclear débil, la electromagnética y la gravitacional. Todas ellas bastan y sobran para explicar el comportamiento de la Naturaleza visible, y constituyen el Modelo Estándar de la Física. Sin embargo, dos recientes investigaciones, y un cada vez más animado debate entre los físicos de partículas, indican que la ciencia podría estar acercándose al descubrimiento de una quinta fuerza de la naturaleza. Ella podría ser la pieza que falta para explicar una de las cosas que los físicos aún no saben cómo funciona: la materia oscura.
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Física cuántica responde a la pregunta ‘¿el huevo o la gallina?’

La física cuántica ha respondido a la pregunta de qué fue primero: ¿el huevo o la gallina?; aunque esa cuestión a muchos les parezca poco seria.

Los filósofos de la antigua Grecia fueron los primeros en observar la paradoja del ‘huevo o la gallina’, para descubrir el problema de determinar la causa y el efecto.

No obstante, en cualquier caso, un equipo de físicos de la Universidad de Queensland y del Instituto NÉEL ha demostrado que, en lo que se refiere a la física cuántica, no hay uno que vaya antes que el otro, tanto el huevo como la gallina son los primeros, conforme a la investigación publicada recientemente.

“Tome el ejemplo de su viaje diario al trabajo, donde viaja en parte en autobús y en tren. Normalmente, tomarías el autobús y luego el tren, o al revés. En nuestro experimento, ambos eventos pueden ocurrir primero”, explica Jacqui Romero, del Centro de Excelencia de ARC para Sistemas de Ingeniería Cuántica.

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Cómo son los puntos de Hawking y qué nos explican sobre el origen del Universo (o mejor: de los universos)

Unos extraños remolinos luminosos captados por un radiotelescopio pueden ayudar a descifrar según un grupo de científicos, algo que en su día predijo el famoso físico británico: el Universo no solo es uno y los agujeros negros no son totalmente oscuros.

BBC Mundo 

Hay científicos que creen que el universo en el que vivimos no es único. Uno de ellos fue el aclamado físico británico Stephen Hawking. Ahora un colega suyo ha encontrado la que, asegura, es la primera prueba que lo demuestra.

Se trata de Roger Penrose, un físico y matemático de la Universidad de Oxford (Inglaterra) que trabajó con Hawking en los 60 con su famosa teoría de la singularidad, aquella que explica el principio del Universo y, según la cual, éste se expande y comprime mediante la evaporación que crea la radiación electromagnética.

Penrose es, además, es uno de los creadores de lo que se conoce como la “Cosmología Cíclica Conforme” (CCC), según la cual el Universo pasa por diferentes ciclos o eones.

En la búsqueda de respuestas, Rogers y su equipo han encontrado lo que, creen, puede ayudar a demostrar su teoría: los puntos de Hawking.

Espirales luminosas

Los puntos de Hawking son unas espirales de luz que, según las imágenes, aparecen en el llamado Fondo Cósmico de Microondas, una especie de radiación electromagnética descubierta en 1965 que llena la totalidad del Universo.

Penrose y su equipo los han llamado así en honor al famoso astrofísico británico, pues él fue el primero en predecir que los agujeros negros no eran completamente negros, pues emitían algún tipo de radiación electromagnética.

Stephen Hawking

Getty Images
Hawking dedicó gran parte de su vida a estudiar la teoría del Big Bang.

El equipo logró detectar estos puntos gracias a un radiotelescopio (BICEP2) situado en el Polo Sur que pudo crear un mapa en el que se veían pequeños “remolinos de luz”. Mientras unos científicos sostienen que puede tratarse de puntos de luz causados por la expansión del Big Bang, Penrose y los suyos tienen otra teoría.

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La compuerta cerrada confirma la irrealidad del mundo cuántico


Olena Shmahalo

Revista Quanta
Después de que los investigadores encontraron una laguna

 

en un famoso experimento diseñado para demostrar

que los objetos cuánticos no tienen propiedades intrínsecas,

tres grupos experimentales

rápidamente cosió la laguna cerrada.

El episodio cierra la puerta a muchos

Teorías de “variables ocultas”.

El físico teórico John Wheeler utilizó una vez la frase “gran dragón ahumado” para describir una partícula de luz que pasa de una fuente a un contador de fotones.

“La boca del dragón es filosa, donde muerde el mostrador. La cola del dragón es nítida, donde comienza el fotón”, escribió Wheeler.

El fotón, en otras palabras, tiene una realidad definida al principio y al final.

Pero su estado en el medio, el cuerpo del dragón, es nebuloso.

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Investigador descubre un “túnel del tiempo” en Las Vegas

Por Mundo Esotérico y Paranormal

Cuando las personas escuchan el término “túnel del tiempo”, inmediatamente piensan es en la popular serie televisiva estadounidense de los años 60, donde unos científicos se ven atrapados en una máquina del tiempo mientras llevaban a cabo un experimento. Cualquiera que sea la forma en que se perciba este concepto en las mentes de las personas, una cosa es cierta: aún no se ha probado la existencia de lugares que pueden alterar el tejido temporal tal como lo conocemos.

Durante muchos años, el tema de los túneles temporales ha desatado una controversia en el mundo de la ciencia. Pero lo que si es cierto es que la imaginación humana no supera los ámbitos de la realidad, por ridículos que parezcan. Algunos de los inventores más brillantes de nuestra historia han creído en lo imposible y han demostrado que el mundo está equivocado en su escepticismo. Albert Einstein fue uno de los genios que sugirió por primera vez la posibilidad de deformaciones en el tiempo o agujeros negros como una fuerza que cuando entraba provocaba que los objetos se movieran a una velocidad diferente o alteraba su composición por completo por fuerzas que no podían ser explicadas por la ciencia.

Para hacer más clara la definición de un túnel del tiempo, se cree que es un área determinada donde las fuerzas magnéticas y eléctricas se alteran de tal manera que se crea un campo esporádico de fuerza de energía, que a menudo se describe como un giro rápido y movimiento circular, formando un túnel de algún tipo en el centro. En resumen, cuando los objetos entran en estos lugares, pueden acabar en espacio-tiempo diferentes. Y en este mundo tangible, existen algunos ejemplos populares de túneles del tiempo, como el Triángulo de las Bermudas. Pero ahora, un investigador independiente asegura haber descubierto un túnel del tiempo en nuestro planeta, concretamente a las afueras de Las Vegas.

Distorsión temporal en Las Vegas

Joshua P. Warren, investigador independiente y experto en lo paranormal, ha estado midiendo la tasa de tiempo en todo el sur de Nevada, y la semana pasada dijo haber descubierto un lugar donde el tiempo se ralentiza. Según ha informado el canal de televisión FOX5Vegas, Warren ha estado estudiando varios lugares entre Las Vegas y el Área 51, pero que el sitio donde consiguió unos extraños datos fue en el desierto, justo al norte de la ciudad, entre la I-15 y la Ruta 93 (US 93).

“Lo extraño, el verdadero santo grial aquí, fue lo que aprendimos con esta nueva tecnología”, dijo Warren.

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El universo no es independiente de nuestras observaciones

Foto: BBT
El 30 de noviembre de 2016, más de 100.000 personas de todo el mundo contribuyeron a un conjunto de experimentos de física cuántica conocidos por primera vez como The BIG Bell Test(BBT).
Mediante el uso de teléfonos inteligentes y otros dispositivos conectados a Internet, los participantes aportaron bits impredecibles que determinaron cómo se medían átomos, fotones y dispositivos superconductores en doce laboratorios de todo el mundo.

Los científicos utilizaron esta contribución humana para cerrar un debate de la física cuántica que se remonta a los tiempos de Einstein y Bohr en torno al así llamado principio de realismo local. Los resultados se han publicado ahora en la revista Nature.

El realismo local señala que es posible predecir el comportamiento de cualquier cuerpo si se conocen todas las variables posibles de un sistema concreto. Aunque es un principio válido para la física clásica, el realismo local no puede aplicarse a la mecánica cuántica, ya que un sistema cuántico es impredecible aunque se conozcan todas las variables.

En el comportamiento de las partículas influyen otros factores, como por ejemplo la observación, capaz de alterar el estado de una partícula e incluso el de su pareja si está en estado de entrelazamiento cuántico.

Esto se ha comprobado en el pasado a través del test de Bell, llamado así por el físico John Stewart Bell, a través de experimentos realizados con ordenador. Lo que se ha intentado con la nueva investigación es verificar en un nuevo escenario la influencia del observador en los procesos cuánticos.

El factor humano

Para ello han introducido en la ecuación el factor humano: miles de participantes (llamados Bellsters)  son los que en esta ocasión han introducido los criterios de medición de las partículas elementales, con la finalidad de ver cómo esta intervención humana influye en los procesos cuánticos.

Mediante un videojuego, los participantes enviaron series de unos y ceros aleatoriamente: en sólo 48 horas introdujeron más de 90 millones de bits. Esos bits fueron analizados en laboratorios de  Brisbane, Shanghai, Viena, Roma, Munich, Zurich, Niza, Barcelona, Buenos Aires, Concepción Chile y Boulder Colorado, para determinar cómo midieron las partículas entrelazadas.

Los resultados obtenidos están en total desacuerdo con la cosmovisión de Einstein de un universo independiente de nuestras observaciones  y concluyen que el realismo local no es válido para explicar el comportamiento de la materia a nivel cuántico.
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El gran experimento de física cuántica que refutó una teoría de Einstein

Esta vez sí, Albert Einstein se equivocó.

Para poder demostrarlo sin dejar dudas se echó mano de 100.000 voluntarios que ayudaron a cerrar un debate que el físico teórico alemán mantenía con su colega danés Niels Bohr, hace 100 años.

Einstein aseguraba que si se conocen todas las variables de un sistema y sin que haya influencias externas, se puede conocer el comportamiento de cualquier partícula.

Eso, trátese de un átomo o de todo un planeta.

Einstein explicaba este comportamiento en su teoría de realismo local que implica que si algo cambia en una partícula, es porque algo en su entorno lo ha hecho.

Por ejemplo, si una mesa se mueve es porque alguien se ha acercado y la ha tocado. Es un concepto más acorde a la física clásica.

Esto, sin embargo, no ocurre cuando las partículas son muy pequeñas, según dice la física cuántica con la que Einstein no estaba muy de acuerdo.

Sí la defendía Bohr, que sostenía que las partículas son impredecibles : aún cuando se conozcan todas las variables.

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La mecánica o física cuántica es la mejor teoría que tenemos para describir el mundo a nivel de átomos y partículas subatómicas.
 

En el mundo cuántico, las partículas están también entrelazadas y comparten un mismo estado.

Aunque no estén en el mismo lugar, el estado en el que se encuentra una de las dos partículas afectará a la otra irremediablemente. Y esto vendría a contradecir la teoría del realismo local de Einstein en el que las partículas deben estar en el mismo entorno para mutar.

Partículas unidas

En 1964, cuando el debate entre Bohr y Einstein llevaba vivo tres décadas sin vistos a resolverse más allá del plano filosófico, el científico John Bell diseñó un algoritmo para poder demostrar la física cuántica y el fenómeno del entrelazamiento.

Sugirió separar dos partículas miles de kilómetros y comprobar que sus estados eran capaz de influirse pese a la distancia y de forma simultánea.

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