Archivo de la categoría: FÍSICA

Los efectos cuánticos explicarían procesos vitales

Photo by Markus Spiske on Unsplash
En el mundo de lo muy pequeño, el comportamiento de la naturaleza desafía a la física clásica y al sentido común.

La mecánica cuántica da cuenta de fenómenos desconcertantes, como que los entes microscópicos –un electrón, por ejemplo– pueden encontrarse en varios estados a la vez (superposición de estados) o atravesar obstáculos infranqueables para un objeto macroscópico (efecto túnel).

En este libro, el investigador del CSIC Salvador Miret describe los efectos cuánticos que podrían explicar procesos vitales tan variopintos como la fotosíntesis, la respiración, la genética y la epigenética, la migración aviar o el olfato.

“Aunque los mecanismos cuánticos que subyacen a estos procesos vitales están aún sujetos a debate, parece que no hay ninguna duda de que la mecánica cuántica está detrás de todos ellos y de muchos más. Si logramos entender mejor estos mecanismos, podremos diseñar computadores cuánticos a imagen y semejanza de los organismos vivos, prevenir y curar enfermedades mediante nuevas terapias cada vez más sofisticadas y mejorar nuestra calidad de vida a nivel energético y tecnológico”, afirma el autor.
Seguir leyendo Los efectos cuánticos explicarían procesos vitales

Por primera vez toma una foto del entrelazamiento cuántico, la ‘acción fantasmagórica a distancia’ de Einstein

Uno de los fenómenos más enigmáticos pero fundamentales de la naturaleza ha sido captado en una imagen por primera vez. El entrelazamiento cuántico, o el estado en el que dos partículas comparten sus estados físicos no obstante su distancia, comportándose como si fueran una, es uno de los fenómenos más debatidos en la historia reciente de la ciencia.

Seguir leyendo Por primera vez toma una foto del entrelazamiento cuántico, la ‘acción fantasmagórica a distancia’ de Einstein

Científicos se toman muy en serio la inquietante posibilidad de que el Universo esté dentro de un devorador de materia

 

Un universo puede existir dentro de cada agujero negro
¿Vivimos dentro de un agujero negro?
Es una inquietante posibilidad que, sin embargo, algunos científicos se están tomando muy en serio. La idea de que todo nuestro Universo podría estar dentro de un agujero negro es una conclusión que se basa en una modificación de las ecuaciones de la relatividad general de Einstein, esas que explican, entre otras cosas, lo que sucede en el interior de uno de estos devoradores espaciales de materia.
A partir de un detallado análisis del movimiento de las partículas que entran en un agujero negro, Nikodem Poplawski, de la Universidad de Indiana, ha llegado a la conclusión de que, en realidad, existe todo un universo dentro de cada agujero negro. Su teoría acaba de publicarse en Physics Letters y ha sido recogida por New Scientist.

 

«Pudiera ser -dice Poplawski- que los grandes agujeros negros que hay en en centro de la Vía Láctea y de otras galaxias sean, en realidad, puentes hacia otros universos». Si la hipótesis se revela correcta, nada nos impide pensar que también el universo en que vivimos se encuentra, en realidad, dentro de un agujero negro.

Según las teorías de Einstein, en el interior de cada agujero negro existe una «singularidad», una región de espacio en la que la densidad de la materia tiende a infinito. La enorme fuerza de gravedad de ese condensado ultradenso de materia es tal, que ni siquiera la luz puede escapar de él. Por eso, para nosotros esos objetos son «negros», porque no emiten luz y no podemos verlos, ni obtener, en teoría, ninguna clase de información procedente de su interior.

Seguir leyendo Científicos se toman muy en serio la inquietante posibilidad de que el Universo esté dentro de un devorador de materia

Se abren paso hacia la cuarta dimensión

Un estudio de dos grupos de científicos de EE.UU. y Europa arroja luz sobre la existencia de una nueva dimensión espacial que no es el tiempo.

Imagen ilustrativa
Síguenos en Facebook

Durante mucho tiempo se pensó que el universo tenía tres dimensiones espaciales: arriba-abajo, izquierda-derecha, adelante-atrás. En 1905 Albert Einstein nos ayudó con su teoría de la relatividad a conocer además ‘la dimensión del tiempo’. Pero la nueva cuarta dimensión espacial ha permanecido oculta hasta ahora.

Seguir leyendo Se abren paso hacia la cuarta dimensión

Qué son las “partículas inmortales” que reviven a nivel cuántico (y cómo podrían revolucionar la computación)

Qué son las “partículas inmortales” que reviven a nivel cuántico (y cómo podrían revolucionar la computación)

El mundo cuántico se rebela contra la lógica a la que estamos acostumbrados… una vez más. En esta ocasión, científicos de Alemania lograron identificar partículas que renacen de entre sus restos, como un ave Fénix. ¿Cómo ocurre este fenómeno y por qué es importante para la ciencia y la tecnología?

BBC Mundo 

«Todo tiene su final, nada dura para siempre», dice un clásico de la salsa que canta el puertorriqueño Héctor Lavoe. «Tenemos que recordar que no existe eternidad…».

En el mundo que vemos a diario la muerte es una sentencia inevitable, pero, a nivel cuántico, un grupo de partículas se rebelan contra el destino y parecen lograr la vida eterna.

Al menos eso es lo que asegura un estudio reciente de científicos de la Universidad Técnica de Múnich (TUM), en Alemania.

A escala subatómica, las leyes que rigen a los seres y objetos que podemos ver a simple vista se comportan de manera distinta y hacen posible que ocurran fenómenos que normalmente nos parecerían inconcebibles.

Seguir leyendo Qué son las “partículas inmortales” que reviven a nivel cuántico (y cómo podrían revolucionar la computación)

Experimento cuántico que socava la objetividad de lo que se tiene por real

La creación experimental de dos realidades irreconciliables y al mismo tiempo verdaderas echa por tierra la conjetura fundamental de la teoría del conocimiento.

Imagen ilustrativa
hw.ac.uk

Por primera vez, un equipo de científicos logró materializar el llamado ‘Amigo de Wigner’, experimento mental de la física cuántica que afirma la imposibilidad fundamental del conocimiento objetivo. Así se recoge en un artículo publicado en febrero en ArXiv, archivo de prepublicaciones de estudios científicos en línea.

El experimento inicial fue propuesto en 1961 por Eugene Wigner, físico húngaro-estadounidense, como extensión de la paradoja del gato de Schrödinger. Para ello introdujo en la trama clásica, que incluía un gato y un observador, a un segundo observador que permanece fuera del laboratorio.
Seguir leyendo Experimento cuántico que socava la objetividad de lo que se tiene por real

La materia sabe cómo evitar la muerte

Las interacciones cuánticas fuertes evitan que las cuasipartículas se descompongan. Imagen: K. Verresen / TUM

Las interacciones cuánticas fuertes evitan que las cuasipartículas se descompongan. Imagen: K. Verresen / TUM
Según las leyes de la física, todos los procesos naturales aumentan la entropía, el desorden molecular de un sistema. La consecuencia de este proceso es la desintegración de la estructura: un cristal roto no puede recuperar su anterior estado.

Sin embargo, investigadores de la Universidad Técnica de Munich (TUM) y del Instituto Max Planck para la Física de Sistemas Complejos, han descubierto ahora lo que puede ser la excepción de esta regla: las cuasipartículas no siguen siempre todas las leyes de la física ordinaria. Los resultados se han publicado en la revista Nature Physics.

Bancos de partículas

Tal como explicamos en otro artículo, las cuasipartículas son excitaciones cuánticas formadas por partículas más pequeñas que, juntas, actúan como si fueran una sola de comportamiento predecible.
Seguir leyendo La materia sabe cómo evitar la muerte

La entropía es clave para la formación y estabilidad del tejido biológico

El proceso que hace que las células vivas se unan para crear tejidos se debe tanto a la bioquímica como a la termodinámica, según un nuevo estudio realizado por un equipo internacional de científicos.

Los experimentos y las simulaciones por ordenador realizados por este equipo de investigadores podrían ayudar a los científicos a mejorar las tecnologías para crear tejidos y órganos artificiales.

Seguir leyendo La entropía es clave para la formación y estabilidad del tejido biológico

Podemos intervenir en la creación de la realidad

Imagen: Kat Stockton. Yale Univesity.

Imagen: Kat Stockton. Yale Univesity.
Una investigación realizada en la Universidad de Yale ha descubierto que es posible anticipar y revertir un salto cuántico en un átomo superconductor particular, lo que significa que podemos intervenir en los procesos físicos que dan origen a la materia. Los resultados se publican en la revista Nature.

Un salto cuántico es el que se produce cuando una partícula elemental pasa de uno de sus estados a otro, saliendo de la superposición que caracteriza al mundo cuántico.

Antes de manifestarse en el mundo visible, las partículas elementales fluyen en la ambigüedad onda-partícula hasta que un salto cuántico cambia su estado y se concreta en algo medible.

Esa superposición de estados colapsa y se concreta en algo tangible por el mero hecho de la observación (medición). Es lo que relata el experimento imaginario del gato de Schrödinger.

Seguir leyendo Podemos intervenir en la creación de la realidad

La fusión nuclear llegará por fin en 2030

 

El interior del experimento de fusión Alcator C-Mod, también del MIT, con uno de los científicos encargados de revisar las instalaciones que albergarán el proyecto SPARC – Bob Mumgaard/Plasma Science and Fusion Center
Investigadores del MIT han presentado su ambicioso plan ante la comunidad científica en el que esperan tener listos para 2025 los «súper imanes» que harán posible la comercialización de esta energía limpia e inagotable en 2030

 

Energía ilimitada y limpia. Este es el sueño prometido desde hace décadas por la fusión nuclear, que consistiría en algo así como «embotellar» la energía de las estrellas, como nuestro Sol, para luego iluminar ciudades enteras. Y todo a partir de combustibles que se encuentran en elementos tan comunes como el agua del mar, y sin producir casi residuos, que están acelerando el calentamiento global y la destrución del planeta. Todo esto, que ahora suena casi a ciencia ficción, podría darse más pronto de lo que pensamos. En concreto, dentro de exactamente 12 años.
Seguir leyendo La fusión nuclear llegará por fin en 2030