Videoteca Brian Cox

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En esta entrada he reunido las conferencias y videos divulgativos de Brian Cox que me parecen más interesantes para que podáis pasar un rato entretenido. Todos ellos tienen la virtud de explicar la Física de forma amena y atractiva.

EN BUSCA DE GIGANTES – LOS LADRILLOS DE LA MATERIA (sub. castellano)

Brian Cox nos guía a través de los hallazgos más importantes de la física de partículas en la búsqueda de los bloques fundamentales del universo.

THE UNIVERSE (inglés)

En esta lección, Brian Cox habla sobre los primeros instantes del Universo y la creación del mismo. También trata temas tan interesantes como la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad.

EL LHC DEL CERN. TED 2008 (sub. castellano)

En esta charla, Brian Cox comenta su labor profesional y científica en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, al tiempo que expone los aspectos más importantes del proyecto.

THE BIG BANG MACHINE (sub. castellano)

En este documental de la BBC se hace una explicación detallada del Gran Colisionador de Hadrones, GCH (en inglés Large Hadron Collider, LHC). Se muestran tanto los aspectos técnicos relativos a su construcción como los objetivos científicos.

BRIAN COX BUILDS A CLOUD CHAMBER – WONDERS OF LIFE – BBC Two (inglés)

En este capítulo, Brian Cox construye una cámara de niebla (artículo de Mario Herrero), que es un detector de partículas de radiación ionizante.

A NIGHT WITH THE STARS (sub. castellano)

Un show televisivo científico en el que se tratan algunos de los principales conceptos de la física cuántica, en el aula de lectura de la Royal Intitution de Gran Bretaña. En la audiencia hay rostros famosos, científicos y un público entregado. Un acercamiento entretenido de la Física a la sociedad.

Su explicación sobre el Principio de Exclusión de Pauli ha suscitado polémica. Me gustaría conocer vuestra opinión.

Un lector de Los Mundos de Brana, Second Spin, ha tenido la amabilidad de facilitarnos estos dos vídeos en los que trata de aclarar qué quiso decir:

¿POR QUÉ NECESITAMOS LOS EXPLORADORES? TED 2010 (sub. castellano)

En tiempos económicos adversos los programas de exploración científica son lo primero que sufre recortes presupuestarios. Brian Cox resalta el papel de la ciencia como motor de innovación y  generador de una profunda apreciación por nuestra existencia.

BRIAN COX EXPLAINS HIGGS BOSON GOD PARTICLE, SUB-ATOMIC PHYSICS/QUANTUM MECHANICS. (inglés)

Una explicación sobre el famoso bosón de Higgs, las partículas subatómicas y la mecánica cuántica.

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Desenmascarando a Radiactivo Man

Licencia de Superheroe

PRIMERA ESCENA: OFICINA CENTRAL DEL CONSEJO SUPERIOR DE SUPERHÉROES. DESPACHO DEL DIRECTOR GENERAL

El DIRECTOR GENERAL está sentado en su despacho con un ataque de productividad moviendo unos papeles de un lado a otro de la mesa.

INSPECTORA DE ASUNTOS INTERNOS: Toc, toc

DIRECTOR GENERAL: Adelante.

INSPECTORA: Me han dicho que quería verme

DIRECTOR GENERAL: Sí, es sobre la revocación de licencia de superhéroe de Radiactivo Man. Desde que usted ocupa el cargo se han anulado muchas licencias y ya ha habido quejas de algún alto cargo.

INSPECTORA: El anterior inspector Iker Milenius había concedido tantas que empezaba a ser complicado encontrar un solo humano sin superpoderes. Todas ellas presentaban irregularidades.

DIRECTOR GENERAL: Puede que esté siendo demasiado estricta. Además, ponerse en contra de Radiactivo Man puede ser peligroso.

INSPECTORA: ¿Peligroso? ¿Por los poderes que le digo que no tiene?

DIRECTOR GENERAL: Él asegura que es radiactivo.

INSPECTORA: Por supuesto que es radiactivo. Y yo también.

DIRECTOR GENERAL: ¿Usted tiene superpoderes?

INSPECTORA: Podría parecerlo puesto que aún conservo el cargo con tantos amigos como me estoy haciendo, pero no. Usted también es radiactivo.

DIRECTOR GENERAL: ¿Yo?

INSPECTORA: Sí, usted, pero tampoco tiene superpoderes. Lo siento.

DIRECTOR GENERAL: ¿El qué?

INSPECTORA: Que no tenga superpoderes, igual le hacía gracia… En cualquier caso, creo que para explicarle porqué hemos revocado la licencia de Radiactivo Man es imprescindible que le recuerde algunos aspectos básicos sobre la radiactividad.

DIRECTOR GENERAL: Me parece bien, no veo demasiado claro esto de que soy radiactivo. A ver si va a resultar que brillo en la oscuridad y he hecho el tonto comprándome una lamparita para la mesita de noche.

INSPECTORA: Vayamos a la sala de reuniones y le iluminaré con mi sabiduría.

DIRECTOR GENERAL: Cuidado no me deslumbre.

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SEGUNDA ESCENA: SALA DE REUNIONES

La INSPECTORA y el DIRECTOR GENERAL acondicionando mínimamente la sala de reuniones del edificio para su sesión formativa.

INSPECTORA: Bueno, si le parece repasaremos que es la radiactividad, cómo se cuantifica y, finalmente, los tipos de radiación a las que estamos expuestos.

La radiactividad puede definirse como la emisión espontánea de partículas o radiación electromagnética de alta energía por parte de núcleos atómicos inestables con el fin de aumentar su estabilidad. En la desintegración radiactiva los núcleos atómicos realizan la transición desde un estado energético inicial a un estado final de menor energía.

DIRECTOR GENERAL: ¿A qué se debe la inestabilidad del núcleo?

INSPECTORA: Principalmente a dos causas:

En primer lugar, a un balance inadecuado entre el número de protones (número atómico, Z) y el de neutrones (número neutrónico N) del núcleo, que impide mantener el equilibrio dinámico entre la repulsión electrostática que experimentan los protones y la fuerza nuclear atractiva entre nucleones (protones y neutrones). Un elemento químico, definido por su número atómico, puede tener isótopos (átomos con el mismo Z y diferente N) estables e isótopos radiactivos.

La fuerza nuclear fuerte que mantiene unidos a los protones y neutrones actúa sobre las partículas que los componen, los quarks. La interacción entre quarks se realiza a través de las partículas llamadas gluones.

La fuerza nuclear fuerte que mantiene unidos a los protones y neutrones actúa sobre las partículas que los componen, los quarks. La interacción entre quarks se realiza a través de las partículas llamadas gluones.

DIRECTOR GENERAL: ¿Y la otra causa de inestabilidad nuclear?

INSPECTORA: El núcleo también es inestable cuando se encuentra en un estado excitado y pasa a su estado fundamental o a un estado excitado de menor energía emitiendo rayos gamma.

DIRECTOR GENERAL: ¿Mmm…el núcleo está “excitado”?

INSPECTORA: Sí, puede encontrarse en un estado más energético por diversas causas, por ejemplo por una reacción nuclear. ¡No sonría! Qué tiene ¿dos años?

Sigamos…

En una desintegración radiactiva, se denomina padre o precursor al nucleido radiactivo inicial e hijo o descendiente al nucleido residual. El caso más simple es aquél en que el hijo es estable. Si el hijo es a su vez radiactivo o si varias generaciones de nucleidos hijos son radiactivos, se dice que se trata de una cadena de desintegración radiactiva.

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DIRECTOR GENERAL: ¿Qué tipos de radiación producen las desintegraciones radiactivas?

INSPECTORA: Radiación alfa, beta y gamma.

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La radiación alfa está formada por partículas pesadas constituidas por dos protones y dos neutrones (núcleos de Helio-4) emitidas por la desintegración de átomos con un elevado número de nucleones (número másico, A). Debido a su masa, cuentan con un poder de penetración muy pequeño: no pueden recorrer más que un par de centímetros en el aire, y no son capaces de atravesar una hoja de papel, ni la epidermis. Por el contrario, el hecho de que transmitan toda la energía en un recorrido tan corto hace que su incorporación en el cuerpo proporcione una elevada dosis interna al liberar toda su energía a las células circundantes.
La radiación beta está compuesta por electrones y positrones, lo que le confiere un mayor poder de penetración. Aún así, se detiene en algunos metros de aire o unos centímetros de agua, y es frenada por una lámina de aluminio o el tejido subcutáneo. Puede dañar la piel desnuda. En el interior del cuerpo, las partículas emisoras de beta, irradian los tejidos internos.
La radiación gamma es de carácter electromagnético y se situa en la parte más energètica del espectro. Cuenta con un poder de penetración considerable. En el aire llega muy lejos, y para detenerla se hace preciso utilizar barreras de materiales densos, como el plomo o el hormigón.
Desde el momento en el que la radiación gamma entra en una sustancia, su intensidad empieza a disminuir de forma exponencial con la distancia debido a su interacción con los átomos del medio.

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Pulsa sobre la imagen para ver el espectro con mayor detalle.

Estos tres tipos de radiaciones se conocen también como radiaciones ionizantes porque tienen suficiente energía como para ionizar un átomo (arrancarle un electrón) de forma directa o indirecta.  Otras dos radiaciones que también pertenecen a este grupo son:

Los rayos X, también de naturaleza electromagnètica, que se producen en un tubo de vacío a partir de un material que no tiene radiactividad propia. Su activación y desactivación, tiene un control fácil e inmediato.
La radiación de neutrones que se genera en las reacciones nucleares. Los neutrones tienen mayor capacidad de penetración que los rayos gamma, y sólo puede detenerlos una gruesa barrera de hormigón, agua o parafina.

Las reacciones nucleares consisten en el bombardeo de un núcleo blanco con partículas ligeras obteniéndose un núcleo residual radiactivo y otras partículas ligeras emergentes.

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INSPECTORA: Para resumir lo dicho hasta ahora veámos este vídeo

DIRECTOR GENERAL: ¿A parte del tipo de desintegraciones que experimentan, qué otros parámetros se necesitan para caracterizar las fuentes radiactivas?

INSPECTORA: Se deben conocer dos parámetros fundamentales: la actividad y el periodo de semidesintegración.

La actividad se define como el número de transformaciones nucleares por unidad de tiempo y es proporcional a la cantidad de sustancia radiactiva existente. Su unidad de medida es el Bequerelio: Bq = nº de desintegraciones/s.

El periodo de semidesintegración T1/2, es el tiempo que tarda una cantidad inicial de radionucleido en reducirse a la mitad, o, lo que es equivalente, el tiempo que ha de transcurrir para que la actividad de la muestra decaiga a la mitad. Puede tener valores muy distintos de uno a otro nucleido.

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DIRECTOR GENERAL: ¿Cómo podemos saber si nos hemos irradiado mucho o poco?

INSPECTORA: Ahora lo veremos. Es importante establecer magnitudes y unidades que nos permitan cuantificar la radiación. Calificaciones como “el triple”, “diez veces más” o “mucha”, que aparecen en algunos medios, no aportan ningún tipo de información y generan desconcierto y pánico.

Para estudiar las acciones de la radiación sobre un objeto sometido a ella, se define la magnitud dosis absorbida, que es la energía que transfiere la radiación a la unidad de masa del material irradiado. La unidad de dosis absorbida en el sistema SI es el gray (J/kg), cuyo símbolo es Gy.

Sin embargo, esta primera magnitud no nos aporta suficiente información sobre los efectos biológicos de las radiaciones ya que éstos no dependen únicamente de la dosis absorbida, sino del tipo de radiación empleado. Es decir, dosis absorbidas iguales de dos radiaciones diferentes producen unos efectos biológicos distintos. Para tener en cuenta esto, se define una nueva magnitud, la dosis equivalente, que es el producto de la dosis absorbida por un factor de ponderación para cada tipo de radiación. Este factor es 1 para las radiaciones X, gamma y beta; entre 5 y 20 para los neutrones, 5 para los protones, y 20 para la radiación alfa y otras partículas con varias cargas. La unidad de dosis equivalente en el sistema SI es el sievert, cuyo símbolo es Sv.

Al referirse a los efectos de la radiación sobre un organismo vivo hay que considerar también la diferente radiosensibilidad de los órganos y tejidos que la reciben. La dosis efectiva expresa el riesgo global que las radiaciones ocasionan en el organismo debido a una dosis de radiación del cuerpo entero y es independiente de si la totalidad del organismo se ha irradiado en forma uniforme o, por el contrario, no ha existido tal uniformidad. Esta dosis es la suma ponderada de las dosis equivalentes recibidas por cada uno de los tejidos, según adecuados factores de ponderación. Se mide en Sv.

Finalmente, en el caso de que se produzca la incorporación de una cantidad concreta de radionucleido en el organismo hablaremos de dosis comprometida, siendo ésta la dosis efectiva que recibirá una persona durante los próximos 50 años (70 años en el caso de los niños) a consecuencia de dicha incorporación.

DIRECTOR GENERAL: ¿Y qué niveles son los “normales”?

INSPECTORA: Las radiaciones ionizantes forman parte de nuestra vida cotidiana. Pueden ser de origen natural o  artificial. Contrariamente a lo que mucha gente piensa, la radiación artificial causada por intervención humana, representa únicamente un 15% de la radiación total a la que estamos expuestos. El otro 85% proviene de causas naturales y escapa a nuestro control.

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El hombre produce y utiliza radiaciones ionizantes para numerosas aplicaciones médicas e industriales. La radiación artificial es fruto de estas actividades humanas. Se pueden obtener núcleos radiactivos artificialmente mediante reacciones nucleares.

La radiación natural tiene tres orígenes principales: los rayos cósmicos, los elementos radiactivos de la corteza terrestre, y los radioisótopos que absorbemos al respirar o alimentarnos. Representa una dosis media de 2.4 mSv anuales, si bien hay lugares donde puede ascender a 10 mSv. Estos valores nos indican que, a pesar de que las radiaciones son perjudiciales, existe una cierta tolerancia.

La radiación cósmica primaria es aquella que se origina en el espacio exterior y está constituida por protones y partículas alfa de energía muy elevada. Al pasar a través de la atmósfera interactúa con elementos presentes en ésta, originando radiación gamma, electrones, neutrones, mesones y otras partículas energéticas, cuyo conjunto constituye lo que se conoce con el nombre de radiación cósmica secundaria. La dosis debida a los rayos cósmicos depende la latitud (mayores dosis en los polos que en el ecuador) y la altitud (mayores dosis en las montañas que a nivel del mar). La dosis media que una persona recibe al año por esta radiación oscila entre 0,2 y 0,3 mSv. Si bien, una persona que viaje habitualmente en avión realizando vuelos transoceánicos estará más expuesta a estos rayos, ya que su cuantía aumenta con la altura (10 mSv. a 15 Km. de altitud).

Los elementos radiactivos naturales se encuentran distribuidos en forma bastante uniforme en las rocas y suelos de la corteza terrestre. La mayor parte de esta radiactividad proviene de las series radiactivas naturales formadas por los radionucleidos presentes en la formación de la tierra con un periodo de semidesintegración comparable con la edad de la misma y sus descendientes. Existen cuatro familias radiactivas naturales: las series del torio, uranio-radio, uranio-actinio y neptunio. El análisis del contenido de elementos que son productos de una cadena radiactiva natural, efectuado sobre muestras terrestres, permite establecer interesantes métodos para la estimación de la edad de la Tierra.

Además de los radionucleidos de las cuatro series radiactivas naturales también existen un cierto número de isótopos radiactivos naturales que no dan lugar a cadenas de desintegración.

Del total de radiación natural que recibimos, el 12% es radiactividad interna. Esta radiación proviene de las sustancias radiactivas presentes en los alimentos, en el agua y en el aire, las cuales, al ser ingeridas o inhaladas, se absorben en los tejidos vivos. Los principales isótopos radiactivos que contiene el cuerpo humano son el potasio-40, el carbono-14 y el tritio, pero también pueden encontrarse cantidades menores de algunos elementos pesados como el radio, el plomo o el uranio.

La fuente más importante de irradiación interna la constituye la inhalación del gas radón que se produce en las desintegraciones radiactivas del uranio y del torio y es a su vez inestable, transformándose en una partícula alfa y un núcleo de polonio. Si el radón es respirado y no se desintegra, puede volver a salir junto con el aire expirado. Pero si se desintegra mientras se encuentra en los pulmones, el núcleo de polonio radiactivo, puede quedarse adherido al tejido pulmonar y desde ahí continuar emitiendo radiación.

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Pulsar sobre la imagen para poder verla con mayor detalle.

Es decir, que tal y cómo le dije, todos nosotros tenemos material radiactivo en nuestro interior y no somos especiales por ello ni vamos con una capa creyéndonos superhéroes. De hecho, Radiactivo Man ha sido sometido a controles minuciosos de radiación externa y contaminación superficial e interna, con los detectores de dosis apropiados y se han obtenido resultados negativos.

DIRECTOR GENERAL: Aunque no sea más radiactivo que nosotros ¿los valores elevados de dosis a los que dice que fue expuesto no pueden haberle dado superpoderes?

INSPECTORA: No. De todos los efectos asociados a la exposición a radiaciones ionizantes ninguno es tener superpoderes. De hecho, el señor Tsutomu Yamaguchi, sobrevivió a las bombas de Hiroshima y Nagasaki y le aseguro que no se compró un traje rojo con capa ni se apuntó la liga de la justicia o donde se suponga que está apuntado Radiactivo Man.

DIRECTOR GENERAL: ¿Que el señor Yamaguchi estuvo en las dos explosiones?

INSPECTORA: Sí. De hecho, oficialmente, es el único superviviente de ambas bombas a pesar de que se estima que hubo unos 160 más. Él era de Nagasaki y figuraba en la lista de los afectados de allí, pero en 2009 el gobierno japonés reconoció que también había sobrevivido a la de Hiroshima, donde se encontraba de viaje de negocios el 6 de agosto de 1945. En los dos casos se encontraba a tres kilómetros del hipocentro. En la última etapa de su vida manifestó los efectos tardíos de su exposición a las detonaciones. Sufrió leucémia y a los 93 años, murió de càncer de estómago.

DIRECTOR GENERAL:¿Qué es eso de efectos tardíos, qué efectos biológicos produce la radiación?

El estudio de la radiobiología es complejo. La interacción de la radiación con la materia viva puede producir cambios moleculares celulares o muerte celular. En general, estos cambios moleculares pueden repararse, y en caso de ser así, el efecto de la irradiación es nulo. En el caso de no producirse la reparación, aparecerá una alteración en el funcionalismo o en la estructura celular y se producirá un daño celular. Atendiendo a la naturaleza del daño producido por la radiación en las células, clasificamos los efectos biológicos en estocásticos y deterministas.

Los efectos deterministas aparecen a partir de una dosis umbral, por debajo de la cual no se producen. Por encima de la dosis umbral, un número muy importante de células muere o deja de dividirse. Esta pérdida supone una lesión morfológica y funcional para un tejido. Pueden ser precoces o tardíos y la gravedad depende de la dosis recibida.

Los efectos estocástcios o probabilísticos, por el contrario, no tienen dosis umbral y su gravedad es independiente de la dosis. En cambio, el riesgo o probabilidad de que se produzcan sí que depende de ésta. Tienen un periodo de latencia largo ya que son fruto de transformaciones celulares y los pueden sufrir tanto las personas irradiadas como sus descendientes.

El modelo que mide los efectos estocásticos en función de las dosis recibidas, de forma conservadora, se ha extrapolado a partir de los datos obtenidos de exposiciones a dosis elevadas (supervivientes de Hiroshima y Nagasaki, pacientes de radioterapia, etc…). Por ello, existen radiobiólogos que no creen que dicho modelo sea aplicable en el caso de dosis muy bajas (del orden de 0.2 Sv) y apuestan por la existencia de una dosis umbral, por debajo de la cual, no se producirían efectos para la salud.

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Finalmente, apuntar que en el caso de querer comparar los efectos letales producidos por diferentes niveles de dosis es muy útil emplear el concepto de dosis letal porcentual en función del tiempo, con una notación de la forma DL50/60. Representa la dosis necesaria para producir la muerte al 50% de la población expuesta al cabo de 60 días. La DL50/60 está en el orden de los 3-5 Gy para el hombre (irradiación de cuerpo entero), en ausencia de cuidados médicos especiales.

DIRECTOR GENERAL: Entonces eso de que pueda aumentar la fortaleza y…

INSPECTORA: Es una tontería. El único efecto biológico positivo, que aún no cuenta con datos concluyentes y está bajo estudio, es la hormesis que estimula algunas funciones celulares favoreciendo la reparación de los daños causados por una radiación anterior, disminuyendo sus consecuencias. Pero no da poderes especiales a la célula, que le veo yo venir…

DIRECTOR GENERAL: Bien, de acuerdo. Aprovechando que tenemos esta sesión formativa y por si el Sr. Radiactivo se persona en mi despacho, ¿podría explicarme a qué radiaciones se expuso en el caso de haber sobrevivido a una bomba atómica?

INSPECTORA: Por supuesto. Pero antes, si hablamos de bombas atómicas, es necesario recordar, a grandes rasgos, el significado de dos términos: fisión y activación.

La fisión nuclear es una reacción en la cual un núcleo pesado, bombardeado con neutrones, se convierte en inestable y se descompone en dos núcleos de tamaño parecido, liberando cierto número de neutrones (en general, dos o tres). Es una reacción altamente exoenergética.

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Estos neutrones, a su vez, pueden ocasionar más fisiones al interaccionar con nuevos núcleos que emitirán nuevos neutrones y así sucesivamente. Este efecto multiplicador se conoce con el nombre de reacción en cadena y puede ser controlado (energía nuclear) o incontrolado (armas nucleares).

La activación es un mecanismo por el cual un átomo que no es radiactivo se convierte en otro que lo es  mediante el bombardeo con neutrones o partículas cargadas. La activación por rayos gamma solo se da cuando estos tienen mucha energia.

Bomba de Hiroshima. El poder destructivo de una bomba está relacionado directamente con la energía que se libera durante la explosión. Las bombas nucleares liberan energías que son entre 1000 y 1000.000 veces mayores aún que las detonaciones químicas, como sería la de una tonelada de TNT. El poder explosivo de una bomba nuclear, llamado rendimiento, se expresa mediante la comparación con el poder destructivo del TNT, y así se habla de bombas de un kilotón (un kt) si la energía liberada es la misma que se produce al detonar 1 000 toneladas de TNT. Si el rendimiento es de 1 000 kt, se trata de una bomba de un megatón (un Mt). TNT: trinitrotolueno

Bomba de Hiroshima. El poder destructivo de una bomba está relacionado directamente con la energía que se libera durante la explosión. El poder explosivo de una bomba nuclear, llamado rendimiento, se expresa mediante la comparación con el poder destructivo del TNT, y así se habla de bombas de un kilotón (un kt) si la energía liberada es la misma que se produce al detonar 1 000 toneladas de TNT. Si el rendimiento es de 1 000 kt, se trata de una bomba de un megatón (un Mt).
TNT: trinitrotolueno

Las reacciones nucleares que ocurren durante la explosión de una bomba atómica producen radiaciones ionizantes. Algunas son emitidas de inmediato y otras, tiempo después de la detonación.

Los únicos productos de las reacciones nucleares que escapan fuera del material que forma la bomba tan pronto explota, son los rayos gamma y los neutrones.

En el caso de una bomba de alto rendimiento (megatones), la zona de dosis letal se sitúa dentro de la región devastada por el calor y la presión, por lo que la radiación inmediata no contribuye con nuevas víctimas. Para bombas pequeñas (pocos kilotones), la zona de dosis superior a los 4 Gy coincide con la zona donde los efectos de la onda de choque y del calor son causa probable de muerte.

La lluvia radiactiva es la caída sobre la superficie terrestre del material radiactivo producido por la bomba atómica. Tras la detonación, los núcleos radiactivos resultantes permanecen localizados en la zona que ocupaba la bomba y son vaporizados por la alta temperatura de la bola de fuego. Los neutrones liberados escapan a gran velocidad y activan materiales sobre la superficie que, a partir de ese momento, empiezan a emitir radiación espontáneamente. Gran parte del material situado cerca del hipocentro de la explosión (para una detonación de baja altura) es aspirado por la corriente de aire ascendente creada por la bola de fuego y sube a la atmósfera a través del tallo del hongo nuclear. Este material radiactivo regresará a la superficie terrestre. El tiempo que tarde en hacerlo dependerá del  tamaño de la partícula a la cual se ha incorporado. Las partículas grandes —de algunos milímetros— ascienden hasta la baja atmósfera y caen en uno o dos meses arrastradas principalmente por la lluvia y la nieve mientras que el polvo más fino —de milésimas de milímetro— logra llegar a la alta atmósfera, y puede tardar en regresar a la superficie entre uno y tres años. El lugar de la superficie en el que cae la lluvia radiactiva viene determinado por los vientos y la circulación del aire entre las capas atmosféricas.

La lluvia radiactiva origina altos niveles de radiación que disminuyen de forma proporcional al tiempo transcurrido. El principal riesgo biológico lo constituyen los rayos gamma emitidos por el material activado ya que las partículas alfa y beta emitidas son poco penetrantes y el grosor de la ropa o la piel las detiene. Sólo causarían quemaduras si se depositaran directamente sobre la piel. Un riesgo especial lo constituye la incorporación de núcleos radiactivos a la cadena alimentaria, ya sea a través de la comida ingerida por los animales o en forma directa por el ser humano. En este caso, la radiación poco penetrante libera toda la energía en una pequeña región del organismo y el riesgo de enfermedades genéticas y de cáncer es muy alto, incluso para dosis pequeñas de radiación.

DIRECTOR GENERAL: Vaya, visto así parece que todo el mundo recibe dosis muy elevadas

INSPECTORA: No es así, depende del lugar en el que se esté. Si nos fijamos en el caso de Hiroshima, los cánceres atribuibles a la exposición a radiaciones ionizantes son muy superiores para aquellos que se encontraban cerca del hipocentro que para los que estaban más alejados y recibieron dosis inferiores. El aumento de incidencia de cánceres en estos últimos es tan pequeño que podría asociarse a otras causas.

DIRECTOR GENERAL: Bueno, creo que ahora ya tengo instrumentos como para argumentar ante la comisión la decisión que ha tomado.

INSPECTORA: Las justificaciones estaban desarrolladas punto por punto en el documento que le entregué y que por lo que veo, se leyó a conciencia.

DIRECTOR GENERAL: Le dediqué el tiempo que estimé conveniente. Buenas tardes.

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TERCERA ESCENA: DESPACHO DE LA INSPECTORA DE ASUNTOS INTERNOS

La INSPECTORA se encuentra en su despacho desarrollando una valiosa acción de márketing a través de la búsqueda del aumento de contactos. Mirando el Facebook.

RADIACTIVO MAN: Toc, toc, Inspectora

RADIACTIVO MAN: Toc, toc, Inspectora

RADIACTIVO MAN: Toc, toc, Inspectora

plushradioactivemanhomer

INSPECTORA: Adelante. Vaya… si lo llego a saber me hubiese traído el pijama.

RADIACTIVO MAN: Es mi traje y siempre lo llevo. Vengo a que…

INSPECTORA: Sé a qué viene

RADIACTIVO MAN:¿Sí?

INSPECTORA: Soy vidente. Ayer le llegó un comunicado conforme le habíamos revocado la licencia de superhéroe, no está de acuerdo y viene a reclamar.

RADIACTIVO MAN: Exacto.

INSPECTORA: Lo sé, soy muy buena. Aquí está el informe completo y al final los resultados de los controles médico y dosimétrico. Puede leer usted mismo las conclusiones.

RADIACTIVO MAN: “Problema grave de ictericia”

INSPECTORA: Más abajo.

RADIACTIVO MAN: ¿ictericia?

INSPECTORA: Señor, si no se había dado cuenta es usted amarillo. Se lo ruego, lea más abajo.

RADIACTIVO MAN: “No se ha detectado contaminación superficial ni contaminación interna.”

INSPECTORA: Usted tiene la misma radiactividad que cualquiera.

RADIACTIVO MAN: A mi me cayó una bomba atómica y me dio superpoderes.

INSPECTORA: Sí, ya, por curiosidad, ¿de qué potencia era la supuesta bomba? y ¿dónde estaba usted?

RADIACTIVO MAN: Pues no sé, la bomba sería como la de Nagasaki o la de Hiroshima, más o menos y yo estaba muy cerca.

INSPECTORA: La de Hiroshima y la de Nagasaki ni tenían la misma potencia ni estaban construidas igual puesto que la primera era de uranio y la segunda de plutonio. Y “muy cerca” no sé que distancia es en metros. En cualquier caso, ninguna irradiación provoca los poderes que usted dice que tiene. Y si no le acaban de convencer mis razonamientos le aconsejo que vaya al final del pasillo, al despacho que pone Director. Allí un señor muy amable estará encantado de atenderle.

RADIACTIVO MAN: Está bien

INSPECTORA: Ah, otra cosa, ya que me ha caído usted simpático…

RADIACTIVO MAN: No me ha dado esa impresión

INSPECTORA: Le daré un consejo: hágame caso, cámbiese de ropa y empiece una nueva vida

RADIACTIVO MAN: No puedo, soy un superhéroe y también puedo volar

INSPECTORA: Tenemos a un tal Supermán que dice que vuela en la UVI. Sea bueno, no despegue desde muy alto.

RADIOACTIVO MAN (HOMER) (LOS SIMPSON)

Esta entrada tiene el honor de participar en la XXXIX edición del Carnaval de la Física, organizado por El zombi de Schrödinger y dedicado a Sergio L. Palacios por ser ¡la BOMBA!

FUENTES DE INFORMACIÓN

Consejo de Seguridad Nuclear: http://www.csn.es/

Foro Nulcear:http://www.rinconeducativo.org/index.jsp

IAEA: http://www.iaea.org/

ICRP: http://www.icrp.org/

Sociedad Española de Protección Radiológica – SEPR: http://www.sepr.es/

Sociedad Española de Física Médica – SEFM: http://www.sefm.es/

The Radiation Effects Research Foundation: http://www.rerf.jp/intro/index_e.html

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Mr. and Mrs. Feynman

Richard y Arlene

Richard y Arlene

Richard conoció a Arlene a esa edad en la que todo hijo de vecino que cuente con una especial torpeza para los deportes se siente tímido, incómodo e inseguro. Para complicarlo aún más Arlene era la chica más popular. Su asistencia a una fiesta era todo un acontecimiento.

En su primer encuentro, no pudo prestarle demasiada atención. Acababa de asistir a una lección iniciática al arte de besar y ya tenía entre sus brazos a la afortunada. Todos anunciaron la llegada de Arlene a la celebración pero en palabras del propio Feynman “no me parecía correcta la antidemocrática conducta de dejar de hacer lo que uno estuviera haciendo sólo porque entrase la reina.” Este hecho no le pasó desapercibido a Arlene, que tiempo después recordaba que todos habían ido a recibirla muy amables excepto un tío que se estaba morreando con una chica.

Las primera vez que le habló durante una fiesta no estuvo demasiado inspirado “¿Qué se siente al ser tan popular?” y apenas bailaron unos pocos minutos. Pero no se rindió y, tiempo después, la invitó al estudio que una amiga de su madre había montado para poder ganarse la vida dando clases de baile. Allí también estaban sus mejores amigos, invitados por su madre para aumentar la clientela de la amiga. Todos respetaron que Arlene había sido invitada por Richard y, como buenos adolescentes, iniciaron una batalla campal por llevarse el gato al agua. Pero en aquella ocasión, el gato no se lo llevó nadie.

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Finalmente le invitaron a una fiesta multitudinaria en la casa de Arlene. Era un acto social importante ya que ella era, sin lugar a dudas, la número uno. Estaba sentado en un sillón nervioso y emocionado, sin entender muy bien qué pintaba en la fiesta. Y pasó. La musa se sentó en el brazo del sofá para hablar con él y en ese momento, para el adolescente, el mundo resplandeció: “alguien que me gusta se ha fijado en mí!”

Podía ser el principio pero quedaba un arduo camino que recorrer, no es una empresa fácil conquistar a una musa. En ocasiones, uno incluso tiene que apuntarse al grupo de arte de un centro juvenil. En el caso de Feynman, el centro pertenecía a la Sinagoga de Far Rockaway. A él sólo le interesaba el grupo científico pero amplió sus miras por amor a la causa. Posteriormente, muchas de las cosas que aprendió en sus sesiones artísticas le fueron de utilidad. El problema es que había rivales. Durante un tiempo Arlene tuvo un noviete llamado Jerone, afortunadamente rompieron y Feynman se sintió esperanzado.

En una ocasión, ella le invitó a ir a su casa para pasar la tarde juntos. Estuvieron discutiendo los deberes de filosofía con los que Arlene tenía dificultades y Feynman puso en entredicho algunos de los razonamientos de Descartes. Con ello, le enseñó una importante lección que había aprendido de su padre: se debe estudiar y ser crítico con cualquier razonamiento, con cualquier idea, con independencia de quien tenga la autoría. Pero aún hubo más. Le hizo experimentar por primera vez el placer de sentirse única a través de la posesión de un conocimiento científico. Ella le había comentado que su profesor siempre les decía que “toda cuestión tiene dos caras, lo mismo que tiene dos caras una hoja de papel”. Él vio su oportunidad de oro y con cara risueña le espetó que incluso eso era discutible. Cortó una tira de papel y construyó una banda de Möbius [artículo en gaussianos]. Sabía de su existencia por la Enciclopedia Británica y por aquel entonces, no era algo tan popular como lo puede ser ahora. La chica quedó maravillada.

Banda de Moëbius

Banda de Möbius

Al día siguiente en clase ansiaba que llegase el momento. Cuando su profesor pronunció una vez más su famosa afirmación Arlene le respondió que había papeles de una sola cara y mostró su banda de Möbius. Y triunfó. Puede que el profesor no lo viese así, pero triunfó y las matemáticas también.  Feynman no sólo es uno de los físicos más brillantes de la historia sino que es un físico que consiguió ligar con una adolescente gracias a una banda de Möbius.

O quizá no. Porque después de Jerone apareció Harold Gast. En este caso no un era un segundón como había pasado con el primero de los novios, pero el asunto estaba reñido. En la ceremonia de graduación, Arlene se colocó al lado de los padres de Feynman y le vio hacer los diferentes paseíllos para ir a recoger los premios a mejor alumno de física, de matemáticas y de química. Desafortunadamente, el contrincante también era brillante y había obtenido los de mejor alumno de lengua inglesa y de historia, además de haber escrito la obra teatral de la escuela.

Pero Feynman subió aún otra vez más mientras el sublime literato se quedaba en su asiento. Le hicieron entrega de su matrícula de honor en lengua inglesa. La había conseguido al obtener una puntuación superior a 90 en el examen de inglés de los Regentes, exámenes de los alumnos de último año de secundaria. Su método fue singular. Decidió hacer la redacción retorcida y rimbombante que un tema tan estúpido como “La importancia de la ciencia en la aeronáutica” pedía a gritos. Y fue un exitazo.

Para acabarlo de rematar, estando reunidos en el vestíbulo los dos graduados con sus familias y con la deseada, se acercó el jefe del Departamento de Matemáticas para advertir a los padres de Feynman que hijos como el suyo se dan muy raramente y que era preciso que le mandasen a la mejor universidad que pudiesen permitirse. Arlene lo escuchó. Richard iba ganando.

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Ella era redactora de la revista de la Escuela Superior Lawrence, tenía dotes artísticas y era muy buena tocando el piano. Empezaba a pasar tiempo con su familia: enseñaba a tocar el piano a su hermana, salía al bosque a pintar con su padre, etc. Se iban conociendo y “comenzamos cada uno a modelar la personalidad del otro.” Ella le enseñó a ser más sensible con la gente y él a ser más fuerte respecto a la opinión del prójimo. Creía que uno debía escuchar las opiniones de los demás y reflexionar sobre ellas. Pero que en caso de que fuesen absurdas o equivocadas debía desestimarlas de inmediato. Y Arlene asumió también esta manera de afrontar las relaciones con los demás. Ambos decidieron ser siempre sinceros. “Funcionó muy bien, y nos enamoramos muy profundamente, con un amor como ningún otro que yo haya conocido.” En ese momento, a los diecisiete, la familia de Feynman ya sabía que en el futuro habría boda.

Pasado el verano, él fue al MIT (Massachusetts Institute of Technology) ya que no pudo ingresar en Columbia debido la cuota judía que limitaba el número de plazas universitarias a las que podían acceder estudiantes judíos. Desde allí recibía notitas de sus amables amigos contándole que Arlene estaba con uno y con otro. No le afectaba, se sentía seguro de su relación. Al llegar el verano permaneció en Boston con un trabajo temporal y ella aceptó un trabajo cerca de allí para poder verlo. Pero el padre del universitario temió tanta interferencia femenina y les disuadió de seguir viéndose con tanta frecuencia durante su estancia en el MIT. Así que hasta el final de los estudios sólo se vieron en contadas ocasiones.

En una de estas visitas vio que Arlene tenía un bulto en un lado del cuello. Ella no le daba importancia porque no le causaba ninguna molestia. Pero más adelante el bulto cambió y le dio fiebres elevadas. La llevaron al hospital y el médico que la atendió pidió a los padres de Arlene que le dijeran a Feynman que no estorbase. Él se había encarado con el doctor porque, atendiendo a lo que había estado leyendo  en los libros de medicina, estaba equivocado. Y, efectivamente, el diagnóstico del doctor fue erróneo.

Le salieron más bultos y el nuevo doctor atribuyó la infección a las glándulas linfáticas e indicó la necesidad de consultarlo con expertos. Mientras tanto Feynman fue a la biblioteca de Princeton y se leyó todo lo que encontró sobre enfermedades linfáticas. Parecía que Arlene tenía una enfermedad incurable. Y no se lo escondió, al contrario, lo comentaron. Él le explicó todas las patologías que había encontrado en los libros para estar preparados. Una de ellas era el mal de Hogkin.

En el hospital del condado le practicaron un sinfín de pruebas pero no tenían un diagnóstico claro. Le comunicaron que lo más probable es que fuese el mal de Hogkin y le advirtieron que no se lo dijese. Pero él no podía hacer eso, a pesar de que todo el mundo creyese que era un ser malvado contándole que tenía una enfermedad letal. Lo habían prometido, siempre se hablarían con franqueza y harían frente a los hechos. Sin embargo la presión pudo más y Feynman, rendido, tuvo que confirmarle que tenía únicamente una fiebre glandular. Como sabía que había roto su confianza mutua y que ella nunca le perdonaría, redactó una carta de amor de despedida para entregársela cuando descubriese la verdad. La llevaba siempre consigo.

Unos días después, desde su casa, Arlene le llamó por teléfono para hablar con él. Tenía que volverle a hacer la pregunta y en esta ocasión Feynman respondió la verdad y no necesitó entregarle la carta. Ella le conocía y fue la primera en comprender hasta qué punto le había causado dolor ocultárselo. El problema era qué hacían a partir de ese momento.

Arlene

Con el fin de planificar los siguientes años y saber el tiempo del que disponían insistieron a los padres de Arlene que le permitiesen realizarse más pruebas. Y la sorpresa fue mayúscula, tenía tuberculosis de la glándula linfática. Sin la enfermedad de Hogkin las perspectivas cambiaban, la esperanza de vida era mayor. Por ello, no precipitaron la boda.

Él estaba rematando su tesis en Princeton para trabajar en el Proyecto Manhattan y en cuanto se doctoró anunció la boda. La noticia tuvo una acogida pésima. Para su padre casarse tan pronto le arruinaría la carrera como científico y hacerlo con una tuberculosa le daba muchos puntos para contraer la enfermedad. De hecho, la opinión era compartida por toda la familia que llegó al extremo de hacer que se personase el médico de cabecera. El hombre le expuso la peligrosidad de la dolencia y lo fácil que era su contagio. Pero no hacía falta información adicional, ellos ya se habían informado y sabían las precauciones que debían tener.

Pero la oposición a la boda siguió, la nueva estratagema era convencerle de que podía retractarse del compromiso que le había hecho ya que las circunstancias habían cambiado, ya que cuando se lo propuso ella estaba sana. Para él, que pudiesen pensar que lo hacía por mantener la promesa era absurdo. No había papeles de por medio porque se habían visto obligados a esperar para que él pudiese completar sus estudios pero ya estaban casados. Del mismo modo que no era tolerable ni normal que un marido abandonase a su esposa tuberculosa tampoco estaba bien que lo hiciese él. Ellos siguieron oponiéndose pero la decisión estaba tomada.

Para poder estar juntos mientras él estuviese en Princeton decidieron que ella se quedase en un hospital de beneficencia de New Jersey sostenido por el Sindicato de Trabajadoras de la Confección de Nueva York. Él ganaba muy poco en el misterioso proyecto del gobierno pero de esta manera podría cuidarla. Arreglado todo, sólo hacía falta casarse y lo hicieron de camino al hospital. Fue a buscarla con una camioneta convertida en ambulancia y se dirigieron a la tenencia de alcaldía de Richmond. Allí se casaron según las leyes del Estado de Nueva York, con un oficinista y un contable como testigos.

Todos los fines de semana Feynman bajaba a visitar a Arlene. A fin de mes, contribuían con un bono de guerra de 18€ a los gastos del hospital. El médico de Arlene siempre se disgustaba porque sabía que iban muy justos de dinero.

En la biblioteca de Princenton, 1939

En la biblioteca de Princenton, 1939

Las circunstancias no eran fáciles pero se querían y ambos tenían un carácter muy jovial. En una ocasión su querida mujercita le envió a Princeton una caja de lápices que llevaban grabado en letras de oro “RICHARD, QUERIDÍSIMO, ¡TE AMO! PUTSY”. Los lápices eran muy útiles porque Feynman solía dejárselos cada vez que comentaba una fórmula con alguien, pero de cara a los demás científicos podía resultar inapropiado. Así que decidió aprovecharlos y recortar el grabado con una cuchilla. Empezó con uno y, vista la respuesta de Arlene, ya no le quedaron ganas de hacerlo con más. Le envió una carta con las siguientes frases: “¿PARA QUÉ ESTÁS BORRANDO EL NOMBRE DE LOS LÁPICES? (…) ¿No te sientes orgulloso de que te ame? (…) ¿QUÉ TÉ IMPORTA LO QUE PIENSEN LOS DEMÁS?” y a continuación un versillo donde aparecían diferentes modificaciones del verso “¡Que te den morcilla!”

Finalmente tuvo que ir a Los Álamos y Robert Oppenheimer lo arregló todo para que Arlene pudiera estar en el hospital más cercano, en Alburquerque. Cómo tenía poco tiempo para ir a verla acostumbraba a buscar a alguien que le acompañase en el camino de ida. Pasaba con ella el sábado por la tarde y el domingo por la mañana. De noche, se quedaba en un hotel de la zona y volvía el domingo por la tarde haciendo autoestop. Durante la semana mantenían una correspondencia fluida. Feynman le explicaba todos los pormenores de su día a día en Los Álamos y se preocupaba por su estado de salud. Las cartas son conmovedoras y muestran que, pese a los obstáculos, aún tenían esperanza.

En el hospital, Arlene, disponía de mucho tiempo y su creatividad se había disparado. No paraba de idear bromas y detalles que le sorprendiesen y le incomodasen, aliándose en muchas ocasiones con los compañeros de Los Álamos. En una ocasión, por ejemplo, apareció en los buzones de correos de casi todos los que estaban allí un boletín impreso en el que en letras mayúsculas y gruesas ponía: “¡TODO EL PAÍS CELEBRA EL CUMPLEAÑOS DE R.P. FEYNMAN!”. Y como ésta, miles.

Cada vez que le pedía alguna cosa que a él le parecía inapropiada o hacía sentirle inseguro, le recordaba su famoso “¿Qué te importa lo que piensen los demás?”. Y era muy persistente.

La prueba es que Feynman se convirtió en el hombre de las barbacoas de la Ruta 66. La estratagema empezó con la recepción de dos catálogos: uno sobre equipos de cocina para instituciones y, poco después, otro de suministros para hoteles y restaurantes. La expectación era máxima, y, ¿por qué no decirlo?, el pánico también. Al fin, el sábado se desveló el misterio al ver la asadora de carbón que se había comprado por correo. Se le había ocurrido que sería buena idea que asase chuletas, afuera en el césped, todos los domingos. Por supuesto Feynman se negó ya que el “césped” se encontraba al margen de la carretera que atraviesa Estados Unidos. Pero Arlene no pensó que eso supusiese ningún impedimento e incluso estuvo dispuesta a renunciar a que se pusiese el atuendo que le había comprado para la ocasión: un delantal que llevaba bordado: BAR-B-Q KING. Consecuencia: A partir de entonces Feynman asó chuletas todos los domingos.

Broma tras broma y sin darse cuenta, Feynman estaba reforzando el valor de sus propias elecciones. Aprendía a ser fiel a sí mismo a pesar de que las circunstancias fuesen desfavorables o que la opinión de los demás fuese contraria a la suya. Ella era quien mejor le conocía y le infundió la fortaleza necesaria  para que nunca le faltase coraje.

File0004Pero Arlene iba empeorando y se encontraba cada vez más débil. Con cada recaída su padre se desplazaba desde New York a visitarla. El trayecto era largo y costoso pero se acercaba el final y tenía que estar junto a su hija.

Llegó la llamada a Los Álamos: “Más vale que vengas cuanto antes”.

El trayecto al hospital fue un periplo. Tomó prestado el coche de su amigo Klaus Fuchs, tal y como habían acordado, y recogió a dos autoestopistas, por si pasaba algo y necesitaba ayuda. Al rato pincharon y entre los tres cambiaron la rueda.  Pero sólo era el principio. Pasada Santa Fe se pinchó la rueda de repuesto. Por suerte, había cerca una gasolinera y sus pasajeros explicaron la situación para que se arreglase la rueda rápidamente. Para acabar cuanto antes no cambiaron la de repuesto y, por increíble que parezca, a 50 km de Alburquerque tuvieron otro pinchazo. Acabaron el recorrido haciendo autoestop.

A su llegada se encontró con el padre de Arlene que llevaba días en el hospital y estaba destrozado. Ella parecía no ser consciente de lo que estaba ocurriendo, estaba desorientada. Permaneció a su lado varias horas. En su interior se agolpaban los pensamientos. No habían tenido la suerte de poder pasar muchos años juntos pero sus cinco años habían sido maravillosos.

Su cuerpo fue apagándose poco a poco mientras permanecía a su lado estudiando cada uno de sus movimientos, de los procesos físicos que se producían. Tras la muerte, quiso quedarse un rato a solas con ella y le besó el pelo como había hecho tantas veces. El pelo aún conservaba el mismo olor, como si nada hubiese cambiado. En su vida, por el contrario, se acababa de producir un cataclismo. La hora de la muerte fueron las 9.21PM y esa fue la hora a la que se paró el reloj de la mesita de noche que le había regalado siete años antes, cuando empezó a enfermar de tuberculosis. Había una explicación lógica para este fenómeno, dado que la habitación estaba en penumbra, la enfermera tuvo que acercarlo a una luz para leer la hora de la muerte. Debió pararlo entonces.

En la funeraria le preguntaron si quería volver a verla y tras su cara de consternación le precisaron que la habían “arreglado”. Ya no la habían arreglado a ella, y no quería verla así, le hubiese trastornado. No sabía qué diría al llegar a Los Álamos, no quería un corrillo de caras fúnebres hablándole de Arlene. Se limitó a decir: “Ha muerto. ¿Qué tal va el programa?”.

Sentía un profundo dolor pero aún no había sido capaz de echar una lágrima. Lo hizo un mes después, al ver un vestido en el escaparate de unos grandes almacenes. «A Arlene le hubiera gustado ése.» Y estalló

Entre las cartas de Richard Feynman se encontró una que había sido escrita un año y medio después del fallecimiento de Arlene. La carta estaba mucho más gastada que el resto, parecía que la habían releído muchas veces.

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17 de Octubre de 1946

Arlene,

Te adoro, preciosa.

Sé lo mucho que te gusta escucharlo. Pero no te lo digo sólo porque te guste. Te lo digo porque me hace sentir un calorcillo por dentro cuando lo hago.

Hace muchísimo tiempo que no te escribo, casi dos años, pero sé que me perdonarás porque me conoces y sabes que soy tozudo y realista, y no le veía mucho sentido a escribirte.

 Pero ahora sé, amada esposa, que lo correcto es hacer lo que he venido retrasando tanto tiempo y que antes hacía tan a menudo. Quiero decirte que te quiero. Quiero quererte. Siempre te querré.

 Me es difícil comprender qué significa quererte cuando ya te has muerto, pero aún así quiero consolarte y cuidarte, y quiero que tú me consueles y me cuides a mí. Quiero tener problemas de los que hablar contigo. Quiero hacer pequeñas cosas contigo. Hasta ahora no me había dado cuenta de que podíamos hacer cosas juntos. ¿Qué podríamos hacer? Juntos empezamos a aprender a coser, aprendimos chino y nos compramos un proyector de películas. ¿Puedo hacer algo yo ahora? No. Tú eras la mujer de las ideas y la instigadora general de todas nuestras locuras.

 Cuando estabas enferma te preocupabas porque creías que no podías darme algo que querías darme y que pensabas que yo necesitaba. No tenías que preocuparte. Como yo te decía, te quiero tanto y de tantas maneras distintas que no me faltaba de nada. Y ahora es más cierto que nunca. No puedes darme nada y aún así te quiero tanto que sigues estando en el camino de mi enamoramiento hacia cualquier otra. Y quiero que siga siendo así. Tú, muerta, eres mejor que ninguna otra viva.

 Sé que me dirás que soy tonto y que lo que deseas es mi felicidad, y que no quieres interponerte en mi camino. Seguro que te sorprende saber que no tengo novia (salvo tú, cariño) dos años después. Pero tu no puedes hacer nada, querida, ni yo tampoco. No puedo entenderlo, porque he conocido a muchas chicas estupendas y no quiero quedarme solo, pero al cabo de dos o tres citas ellas se convierten en cenizas. Tú eres lo único que me queda. Tú eres real.

 Amada esposa, te adoro de verdad.

 Amo a mi mujer. Mi mujer está muerta.

 Rich.

 P.S.: Por favor, perdóname que no te envíe esta carta. No sé tu nueva dirección.

 

(Traducción de del libro ¡Ojalá lo supiera!)

 
TEXTO ORIGINAL:

October 17, 1946

 D’Arline,

 I adore you, sweetheart.

 I know how much you like to hear that — but I don’t only write it because you like it — I write it because it makes me warm all over inside to write it to you.

 It is such a terribly long time since I last wrote to you — almost two years but I know you’ll excuse me because you understand how I am, stubborn and realistic; and I thought there was no sense to writing.

 But now I know my darling wife that it is right to do what I have delayed in doing, and that I have done so much in the past. I want to tell you I love you. I want to love you. I always will love you.

I find it hard to understand in my mind what it means to love you after you are dead — but I still want to comfort and take care of you — and I want you to love me and care for me. I want to have problems to discuss with you — I want to do little projects with you. I never thought until just now that we can do that. What should we do? We started to learn to make clothes together — or learn Chinese — or getting a movie projector. Can’t I do something now? No. I am alone without you and you were the “idea-woman” and general instigator of all our wild adventures.

 When you were sick you worried because you could not give me something that you wanted to and thought I needed. You needn’t have worried. Just as I told you then there was no real need because I loved you in so many ways so much. And now it is clearly even more true — you can give me nothing now yet I love you so that you stand in my way of loving anyone else — but I want you to stand there. You, dead, are so much better than anyone else alive.

 I know you will assure me that I am foolish and that you want me to have full happiness and don’t want to be in my way. I’ll bet you are surprised that I don’t even have a girlfriend (except you, sweetheart) after two years. But you can’t help it, darling, nor can I — I don’t understand it, for I have met many girls and very nice ones and I don’t want to remain alone — but in two or three meetings they all seem ashes. You only are left to me. You are real.

 My darling wife, I do adore you.

 I love my wife. My wife is dead.

 Rich.

PS Please excuse my not mailing this — but I don’t know your new address.

BIBLIOGRAFÍA:

“¿Está usted de broma Mr. Feynman?” Richard P. Feynman

“¿Qué te importa lo que piensen los demás?” Richard P. Feynman

“¡Ojalá lo supiera!” Richard P. Feynman

«Descubrir a Richard P. Feynman» Lawrence M. Krauss

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¿Qué es la Computación Cuántica?

"Las máquinas me sorprenden con mucha frecuencia." Alan Mathison Turing

«Las máquinas me sorprenden con mucha frecuencia.»
Alan Mathison Turing

El año pasado se celebró el centenario del nacimiento de Alan Turing. Tras los últimos premios otorgados a científicos que trabajan en el campo de la computación cuántica parece un buen momento para explicar, a nivel básico, qué es un ordenador cuántico y en qué punto se encuentra su desarrollo.

En los últimos años, los ordenadores clásicos han experimentado un gran aumento en la velocidad de procesamiento. La miniaturización del tamaño de sus componentes ha facilitado el incremento de la densidad de los circuitos electrónicos que los integran. En 1995, Gordon Moore vaticinó que el número de transistores de un microprocesador se multiplicaría por dos cada dos años. Y esta ley, que se ha venido cumpliendo hasta ahora, cuenta con una limitación: cuando el tamaño de los transistores presenta medidas atómicas las leyes más fundamentales de la física cambian. Los electrones experimentan comportamientos cuánticos y pueden moverse entre distintas líneas de corriente por “efecto túnel”. Esto produce la aparición de fugas que interfieren en el funcionamiento del circuito. El progreso técnico llega a su fin.

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Pero los principios de la cuántica, que limitan la dimensión de los microcircuitos de los ordenadores clásicos, son el germen de una nueva revolución computacional. La física cuántica deja de ser una teoría abstracta, misteriosa y antiintuitiva para convertirse en útil, para ser clave en el desarrollo de una futura teoría de la información.  Los primeros físicos teóricos que, en las décadas de 1970 y 1980, propusieron aplicar los fenómenos cuánticos al terreno de la computación fueron Richard Feynmann, Paul Benioff, David Deutsch y Charles Bennett.

Los algoritmos

La resolución de problemas en un ordenador se realiza a través de algoritmos que son conjuntos precisos de instrucciones. Su eficiencia se evalúa a partir del ritmo en el que se incrementa el tiempo de resolución del problema, a medida que aumenta el tamaño de los datos de entrada. La mecánica cuántica ha introducido nuevos algoritmos que permiten resolver problemas a velocidades increíblemente superiores a las de los más avanzados ordenadores actuales.

David Deutsch, junto a Richard Jozsa, fueron pioneros en el campo de la computación cuántica al formular en 1992 el primer algoritmo cuántico: el algoritmo de Deutsch-Jozsa. Éste fue mejorado en 1998 por Richard Cleve, Artur Ekert, Chiara Macchiavello y Michele Mosca.

En 1994, Peter Shor, de los Laboratorios Bell, describió el primer gran algoritmo cuántico, diseñado para factorizar números grandes (de varios centenares de dígitos) en un tiempo record. La dificultad que tiene la computación clásica en la factorización de estos números se utiliza actualmente en los códigos de seguridad. Por tanto, el algoritmo de Shor, que puede realizar esta operación con extrema rapidez, se convierte en el sueño de cualquier hacker.

Peter Shor

Peter Shor

Dos años más tarde, en 1996, Lov Grover descubrió el segundo gran algoritmo cuántico que permite llevar a cabo búsquedas inversas en extensas bases de datos. El tiempo de ejecución es muy inferior al que se necesita en un ordenador convencional, si bien no se da una reducción de tiempo tan acusada entre los dos tipos de computación como en el caso del algoritmo de Shor.

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Lov Grover

Por el momento, no se han descrito más algoritmos cuánticos. Esto se debe a que, si bien los ordenadores producen gran cantidad de operaciones simultáneas en paralelo, la medición obtiene un único resultado. Es decir, se pierde la información de las otras posibilidades asociadas al resto de estados superpuestos. Por tanto, cualquier nuevo algoritmo que se cree tendrá que expresar la información deseada en una sola medida.

La potencia del ordenador cuántico

En el cómputo cuántico la unidad mínima de información es el qubit (quantum bit) que, a diferencia del bit que sólo puede tomar los valores 0 y 1, se encuentra en una superposición simultánea de dos estados cuánticos I0> y I1>. Por extensión, en dos qubits se da una superposición de los estados I00>, I01>, I10> y I11> y en N qubits se encuentran simultáneamente superpuestos 2N estados. Esta superposición cuántica permite la posibilidad de realizar un procesamiento paralelo a gran escala. Es decir, la capacidad operacional de un ordenador cuántico aumenta exponencialmente con el tamaño del mismo, el número de qubits.

El estado de un qubit puede verse como un punto en la superficie de una esfera (llamada esfera de Bloch). En esta representación los polos de la esfera representan los bits clásicos «0» y «1» y todos los demás puntos son las distintas posibilidades que puede tomar un qubit.0002

Al margen de la superposición cuántica de estados, otro fenómeno clave que explica la gran potencia de los ordenadores cuánticos es el entrelazamiento. Dos sistemas cuánticos entrelazados  mantienen un vínculo tal que, a pesar de la distancia que haya entre ellos, no pueden describirse separadamente. La aplicación estrella del entrelazamiento cuántico es la teletransportación. A partir de ésta, el cambio en el estado cuántico de uno de los sistemas se teletransporta instantáneamente al sistema cuántico lejano. Es importante señalar que lo que se teletransporta es la información, no la materia. Así pues, en el caso de la computación cuántica, se transmiten qubits sin enviar qubits.

El principal problema al que tiene que hacer frente la computación cuántica es el efecto de la decoherencia. Ésta consiste en la pérdida de información del sistema debido a la interferencia del ambiente en la superposición de estados. En consecuencia, los modelos físicos deben cumplir unos requisitos imprescindibles para actuar como un ordenador cuántico. Por un lado, los qubits deben estar tan aislados del entorno como sea posible para evitar los efectos de la decoherencia y, por el otro, debe permitirse una interacción controlada con otros qubits para poder crear los estados entrelazados y, posteriormente, proceder a la lectura del resultado.

De lo expuesto, parece que los errores provocados por la decoherencia podrían ser nefastos para la consecución del cálculo, sin embargo, se están desarrollando métodos basados en la propia teoría cuántica para corregirlos. Recientemente, se ha publicado un artículo en la revista Nature: “Quantum physics: Cruise control for a qubit,” por Howard M. Wiseman, sobre la implementación experimental de un método teórico de control realimentado de la decoherencia cúantica que había sido formulado en 2002.

Implementación física

Existen diversos sistemas físicos que cumplen con los requerimientos necesarios para ser ordenadores cuánticos. Se han hecho ordenadores de muy pocos qubits y aún no se puede determinar con seguridad qué sistema físico es el idóneo. Uno de los problemas que tienen algunos de los prototipos, es la falta de escalabilidad a ordenadores que cuenten con los qubits necesarios para desarrollar aplicaciones de interés práctico. Esto se debe a que, a medida que aumenta el número de qubits, se hace más difícil mantener su estabilidad y se requiere el desarrollo de complejos métodos de detección de errores.

En 1995 los físicos Juan Ignacio Cirac y Peter Zoller idearon el esquema básico para construir ordenadores cuánticos con trampas de iones. Explicaron cómo podía hacerse algo que hasta entonces era una idea abstracta, una mera entelequia teórica. Dieron un paso fundamental que, como veremos, acaba de recibir su justo reconocimiento.

En general, los principales candidatos a ordenadores cuánticos son los sistemas físicos óptico-cuánticos en los cuales los qubits son átomos (o iones) y su manipulación se realiza mediante luz láser; los sólidos cuyos qubits pueden ser pares de electrones en un lado u otro de un potencial, o  bien, electrones en distintos estados de un punto cuántico y los sistemas basados en la resonancia magnética nuclear, en cuyo caso, los qubits son los átomos de una molécula y las lecturas de los resultados se obtienen mediante la técnica de resonancia magnética nuclear.

Los puntos cuánticos pueden imaginarse como “átomos artificiales” en los cuales los electrones confinados se encuentran en niveles energéticos similares a los que tendrían en un átomo pero en ausencia de campo electromagnético externo.

Lo cierto es que se sucede la publicación de artículos sobre implementaciones de qubits en sistemas físicos. Algunos de los más recientes han sido el  almacenamiento de un qubit durante tres minutos en una memoria cuántica basada en silicio (artículo de la revista Science de Christoph Boehme, Dane R. McCamey, “Nuclear-Spin Quantum Memory Poised to Take the Lead,” del 8 Junio de 2012) y el entrelazamiento de un fotón al espín de un electrón confinado en un punto cuántico (artículo de la revista Nature de Sophia E. Economou, “Quantum physics: Putting a spin on photon entanglement,” del 15 de Noviembre de 2012).

¿Y el Premio Nobel de 2012?

Las investigaciones premiadas con el Nobel de Física de 2012, tienen una implicación directa en el avance de la computación cuántica, en la implementación física de los qubits. En palabras de la Academia Sueca: “Sus métodos innovadores han permitido dar los primeros pasos hacia la construcción de un nuevo tipo de ordenador superrápido basado en la física cuántica”

Los galardonados son Serge Haroche, de la Escuela Normal Superior de París y David Wineland, del Instituto Nacional de Normas y Tecnología de EEUU en Maryland. Tal y como reza el comunicado de la Real Academia de Ciencias de Suecia: “Los premiados han abierto la vía a una nueva era de experimentación en la física cuántica al demostrar la observación directa de partículas cuánticas individuales sin destruirlas”. Ambos han logrado manipular sistemas cuánticos formados por una única partícula sin que ésta pierda sus propiedades cuánticas, que, por tanto, podrán medirse.

Wineland empleó fotones para medir el estado cuántico de átomos o iones atrapados en una trampa, mientras que Haroche lo consiguió mediante la estrategia opuesta: creó una trampa para fotones y analizó sus propiedades cuánticas mediante átomos.

Physics Laureates Serge Haroche (right) and David J. Wineland (left) during their interview with Nobelprize.org on 6 December 2012. Copyright © Nobel Media AB 2012 Photo: Niklas Elmehed

Physics Laureates Serge Haroche (right) and David J. Wineland (left) during their interview with Nobelprize.org on 6 December 2012.
Copyright © Nobel Media AB 2012
Photo: Niklas Elmehed

En realidad, las técnicas para atrapar las partículas cuánticas individuales (fotones o átomos/iones), no son la novedad, y ya habían sido premiadas, la aportación que ha valido el Nobel en esta ocasión es la posibilidad de medir y estudiar los estados cuánticos de las partículas atrapadas. Si recordamos la paradoja del gato de Schrödinger podemos decir que el gran logro ha sido saber si el gato estaba vivo o no sin abrir la caja.

Para resumir:

El Premio Wolf

En cuanto a premios de prestigio internacional, la computación cuántica está en racha. El premio Wolf de 2013 ha sido concedido a Juan Ignacio Cirac y a Peter Zoller por sus “revolucionarias contribuciones teóricas al procesado de información cuántica, la óptica cuántica y la física de gases cuánticos.”

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Estos premios son otorgados por la Fundación Wolf, que fue creada en 1975 por Ricardo Wolf, un inventor y diplomático de origen alemán, y se consideran la antesala de los Nobel. Los galardones se conceden en seis campos: agricultura, química, matemáticas, medicina, física y artes.

Como hemos visto, su contribución en la implementación física de los ordenadores cuánticos fue fundamental para el desarrollo de los mismos. Y su trabajo no se ha limitado al caso de la computación sino que han aplicado la teoría de la información cuántica a otros casos como es la construcción de simuladores.

En palabras de Cirac a la web de Physicsworld: “Es un gran honor recibir el premio Wolf. Creo que es justo decir que este premio también reconoce el trabajo de los científicos que han colaborado con nosotros. Solo somos dos representantes de los muchos científicos que han hecho grandes contribuciones al campo de la información cuántica, un campo en pleno auge, que sigue avanzando y atrayendo a muchas comunidades diferentes de científicos.”

Medalla de Honor del Instituto Niels Bohr

El profesor Juan Ignacio Cirac también ha sido galardonado con la medalla de honor del Instituo Niels Bohr “en reconocimiento a su verdaderamente extraordinaria contribución al desarrollo de nuevas teorías sobre el futuro de las redes informáticas basadas en las leyes de la mecánica cuántica.”

Prof. Ignacio Cirac 10-2008

La medalla de honor se creó en 2010 con motivo de la celebración del 125 aniversario del nacimiento del físico Niels Bohr. Se otorga anualmente y premia a aquellos científicos que en sus investigaciones siguen el espíritu científico de Bohr: cooperación internacional e intercambio de conocimiento.

Conclusión

Como hemos comentado, por el momento los ordenadores cuánticos que se han construido disponen de un número muy limitado de qubits para resolver problemas de interés, sin embargo, la propia academia sueca ya apunta que “no hay motivo para pensar a priori que no sea posible conseguir estas operaciones con muchos más qubits”.

Los continuos avances en las realizaciones prácticas de los diferentes modelos teóricos parecen indicar que el ordenador cuántico estará entre nosotros antes de lo que podíamos creer, pero aún así, es difícil aventurarse a dar una fecha aproximada. El propio Cirac, en una entrevista a ABC ha apuntado que es muy posible que aún se tarde varias décadas. En fin, en esta situación y recuperando las palabras del gran físico Niels Bohr:

“Hacer predicciones es muy difícil, especialmente cuando se trata del futuro.”Niels Bohr

“Hacer predicciones es muy difícil, especialmente cuando se trata del futuro.”
Niels Bohr

MATERIAL COMPLEMENTARIO

Para aquellos que os habéis quedado con ganas de más, añado algunos enlaces que pueden resultaros interesantes:

– Computación cuántica por Nasser Darwish Miranda

– Científicos de frontera: Juan Ignacio Cirac

Computación cuántica por Sergi Baila

El ordenador Insuperable por David Deutsch.

Informática Cuántica Historia, Modelos y Algoritmos.

– Archivos sobre el premio Nobel: versión sencilla y versión avanzada

– Ignacio Cirac: «Ya tenemos la receta para construir un ordenador cuántico» por josé manuel nieves en abc_ciencia

Ignacio Cirac gana el premio Wolf de física, la antesala del Nobel por Josep Corbella para La Vanguardia

– Video entrevista a  Juan Ignacio Cirac

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Carnaval en Los Mundos de Brana

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Para celebrar que mañana se cumplirá una semana del estreno del blog y que estamos en Carnaval, creo que se impone que nos vayamos de fiesta. Para hacerlo, contaremos con un programa musical bastante singular. Todas las actuaciones están vinculadas a la física y son una buena prueba de que los que dicen que en general los físicos somos aburridos, conocen a muy pocos.

A LOS BONGOS RICHARD FEYNMAN

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La primer actuación viene de la mano de uno de los físicos más importantes del siglo XX: Richard Phillips Feynman (1918, Nueva York, USA – 1988, Los Ángeles, California, USA), quien contaba con una mente brillante y una personalidad rematadamente atractiva. En 1939 obtuvo su primer grado en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) y  tres años más tarde se doctoró en Princeton. Prosiguió su carrera científica como integrante del Proyecto Manhattan en Los Alamos, cuyo objetivo era el desarrollo de la bomba atómica. Finalizada la guerra consiguió una cátedra de física teórica en Cornell, donde permaneció hasta el 1950, cuando aceptó una oferta del California Institute of Technology.

Realizó contribuciones fundamentales en diversos campos de la física. Sin embargo la que le valió mayor popularidad y el reconocimiento del Premio Nobel de Física en 1965 (compartido con Julian Schwinger y Sin-Ichiro Tomonaga), fue la teoría de la electrodinámica cuántica. Introdujo los diagramas de Feynman que permiten estudiar las interacciones y propiedades de las partículas subatómicas, y le gustaron tanto que los pintó en su furgoneta. También trabajó en la gravedad cuántica, la mecánica estadística y fue uno de los pioneros en los campos de la computación cuántica y la nanotecnología.

Además de su extraordinaria capacidad como físico teórico, contaba con un talento excepcional para explicar de forma clara los conceptos más complicados. Sentía verdadera pasión por la docencia y por eso puso todo su empeño en dictar los cursos de primer año, que acostumbraban a ser desdeñados por sus colegas. Así surgieron los textos «The Feynman’s lectures on physics» en los cuales se recrea buena parte de la física. Esta extraordinaria habilidad comunicativa también lo convirtió en un conferenciante excepcional.

A parte de los artículos de carácter técnico sobre sus investigaciones, escribió libros divulgativos sobre física y obras literarias, irónicas y entretenidas, sobre su pensamiento como «Surely you’re joking Mr. Feynman» y «What do you care what other people think?».

Por si todo eso fuera poco, Feynman también era percusionista y le encantaba tocar los bongos. Así que, para empezar el carnaval, escuchemos al gran Richard:

EL REAGGETON DE NEWTON DE DIVIDE&WENCESLAO

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Para la segunda actuación tenemos un homenaje al gran Isaac Newton por el grupo Divide&Wenceslao. Con este proyecto musical, los físicos Màrius Belles y Eixarc Escaramís, derrochan ironía, inteligencia y descaro. Afirman que se han propuesto empeorar el mundo, que visto cómo están las cosas, es la manera de jugar una carta segura.

¡Y qué decir de Isaac Newton (1643, Woolsthorpe, Lincolnshire — 1727, Kensington, Middlesex), que no se haya dicho ya! Tiene el privilegio de ser uno de los pocos científicos conocidos por todo el mundo. No cuenta con el marketing de Einstein, pero no se puede quejar.

En 1661, ingresó en el Trinity College de la Universidad de Cambridge, donde estudió matemáticas bajo la dirección del matemático Isaac Barrow. Recibió su título de bachiller en 1665, le nombraron becario en  1667 y a partir de 1668 fue profesor. Realizó importantes descubrimientos en una gran diversidad de áreas científicas. En matemáticas, por ejemplo, consiguió logros tales como el desarrollo del método de las fluxiones y en 1666, el cálculo. Respecto a este último cabe recordar el festival de mutuas acusaciones de plagio que mantuvo con Leibniz, que en 1675 llegó de forma independiente al mismo método, al que llamó cálculo diferencial. En el campo de la óptica demostró la teoría de los colores. En el de la mecánica formuló las tres leyes del movimiento y dedujo la ley de la gravitación universal. Publicó su teoría en la obra que marcaría un punto de inflexión en la historia de la ciencia: Principios matemáticos de la filosofía natural (1687). Pero además de su interés por la ciencia, Newton también se sintió atraído por la alquimia, el misticismo y la teología. En 1688, estudió junto al filósofo John Locke, temas teológicos como la Trinidad o los problemas de la cronología Bíblica.

Ocupó cargos de gran relevancia social como el de inspector y más tarde director de la Casa de la Moneda en Londres, o el de presidente de la Royal Society. Sus años de madurez y vejez transcurrieron al cuidado de una sobrina, Cátherine Barton. Falleció el 31 de marzo de 1727 en Londres tras un brusco empeoramiento de su afección renal y reposa en la abadía de Westminster. Dejó una cuantiosa colección de manuscritos, algunos de los cuales resultan ininteligibles.

Como apunte final comentar que según John Faulkner del Lick Observatory de California, la famosa cita «si he llegado lejos es porque me he subido a hombros de gigantes» fue una burla a las condiciones físicas de Hooke, otro de los científicos con el que mantuvo una disputa, que tenía la espalda deformada.

En resumen, un genio con muy buen carácter que merece un temazo como este:

THE “GREATEST HIGGS”

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The European Organization for Nuclear Research (originalmente: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), comúnmente conocido como CERN, es el mayor laboratorio de Física de Partículas del mundo. Está situado en Ginebra, en la frontera entre Francia y Suiza. El acuerdo que estableció su nacimiento fue firmado el 29 Septiembre de 1954. Los orígenes se remontan a 1949, cuando el físico francés Louis de Broglie propuso establecer un nuevo laboratorio europeo para detener el éxodo de físicos desde Europa a EEUU. Un año después, en la conferencia de la UNESCO en Florencia, el físico estadounidense Isidor Rabi propuso una resolución que invitase a la UNESCO «a asistir y a animar a  la formación y la organización de centros y laboratorios regionales para aumentar y hacer más fructífera la colaboración internacional de científicos«. El objetivo principal del CERN es descubrir, a partir del estudio de las partículas fundamentales, de qué está hecho el Universo y a qué leyes físicas obedece.

La joya de la corona del complejo es el Gran Colisionador de Hadrones, o LHC (Large Hadron Collider). Acelera protones hasta velocidades próximas a las de la luz y los hace chocar entre ellos. A partir del estudio de la gran cantidad de partículas subatómicas generadas en cada choque, se desea obtener una mayor comprensión de la naturaleza.

Pero en el LHC no sólo destaca la grandeza de los posibles descubrimientos, la propia máquina es un monstruo de la tecnología. Para que os hagáis una idea daré algunos números. El acelerador está formado por un anillo de 27 km de circunferencia instalado a 100 m de profundidad. Cada protón da unas 11000 vueltas por segundo al anillo y circulan 300 billones de protones en cada sentido. Los protones se hacen converger en puntos preparados para ello (los puntos de los experimentos) donde se producen 600 millones de colisiones individuales protón-protón por segundo.

Para mantener la trayectoria circular de los protones y evitar que se “salgan por la tangente”, se aplican grandes campos magnéticos a través de potentes electroimanes superconductores. Estos electroimanes también coliman los haces de protones compensando la repulsión electrostática entre ellos. Para poder contar con la potencia necesaria se mantienen a una temperatura de 271,3 ºC bajo  cero, inferior a la del espacio intergaláctico. Sin embargo, en el interior del LHC se alcanzan las temperaturas más altas de la galaxia en los instantes de colisión, unas 100000 veces la temperatura del interior del sol.

La pérdida de energía por radiación sincrotrón se compensa con la aplicación de intensos campos eléctricos de alta frecuencia. La radiación sincrotrón es la radiación que se produce cuando partículas cargadas son aceleradas en trayectorias curvas o en órbitas.

El vacío de la cavidad circular por la que circulan los protones es uno de los más elevados del sistema solar. Es imprescindible para limitar las interacciones (elásticas o inelásticas) entre las partículas del haz, y los átomos o moléculas del vacío residual.

El 4 de julio de 2012 se anunció que en el LHC se había descubierto un firme candidato a bosón de Higgs. La existencia de esta preciada partícula confirmaría la consistencia del Modelo Estándar que  describe los componentes más elementales de la materia que se conocen y las tres interacciones no gravitatorias (electromagnetismo, fuerza débil y fuerza nuclear fuerte). A nivel práctico funciona, y nos permite hacer predicciones de los fenómenos conocidos, pero presenta algunas incongruencias teóricas fundamentales: no podemos justificar la masa de las partículas que describe. El mecanismo de Higgs es el ingrediente necesario para que el modelo estándar se sostenga y la partícula de Higgs, asociada a dicho mecanismo, indica la existencia del mismo y explica como está implementado.

Aún se necesita tiempo y muchos más datos para saber si el nuevo bosón es el de Higgs o no, pero el descubrimiento en sí mismo, marca un antes y un después en el desarrollo de la física moderna.

Desde la construcción del LHC, el equipo del CERN ha sido bastante fructífero musicalmente hablando. Algunos de sus momentos estelares son los siguientes:

Large Hadron Rap: La autora y rapera es Kate McAlpine. Escribió el rap en 2008, con 23 años, en los trayectos de autobús entre Ginebra y el CERN, dónde trabajaba.

The Particle Physics Song: El coro oficial del CERN,  dedicó al bosón de Higgs una versión de la canción Hippopotamus de Flanders y Swann. La letra es del psicólogo clínico Danuta Orlowska.

The Face of Creation – Higgs remix: Una celebración al gran descubrimiento:

GangHiggs-Boson-Song: El bosón no se iba a quedar sin su versión del Gangman Style

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NASA HASN’T GOT A PROBLEM

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La NASA (National Aeronautics and Space Administration) fue fundada por el presidente Dwight D. Eisenhower el 29 de julio de 1958. Un año antes el programa espacial soviético había lanzado el primer satélite artificial del mundo (Sputnik 1) y el Congreso de los Estados Unidos lo percibió como una amenaza a la seguridad del país. Como consecuencia, el Presidente Eisenhower y sus consejeros, tras varios meses de deliberación, decidieron fundar una nueva agencia federal que dirigiera toda la actividad espacial. La NASA pretende alcanzar nuevas metas y revelar lo desconocido, beneficiar a toda la humanidad de los conocimientos extraídos a partir de su trabajo. Actualmente el Plan Estratégico de la NASA, separa las actividades clave en cuatro empresas estratégicas diferentes:

– Misión para el Planeta Tierra (Mission To Planet Earth) MTPE, dedicada al entendimiento del sistema global de la Tierra y los efectos de los humanos sobre el medio ambiente.

– Tecnología de Transporte Aeronáutico y Espacial (Aeronautics & Space Transportation Technology) ASTT, promueve la identificación, desarrollo, verificación, transferencia, aplicación, y comercialización de tecnologías aeronáuticas de alto coste.

– Exploración Humana y Desarrollo del Espacio (Human Exploration and Development of Space) HEDS, persigue traer las fronteras del espacio completamente dentro de la esfera de las actividades humanas para el beneficio de América y toda la Humanidad en esta y en generaciones venideras.

– Ciencias Espaciales (Space Science) SS, busca nuevos conocimientos y comprensión de la Tierra, el sistema solar y el universo.

La NASA está de enhorabuena gracias a la llegada de su corresponsal a Marte. Colocarlo sobre la superficie del planeta sin que sufriese desperfectos fue una tarea muy compleja, un logro en mayúsculas. En primer lugar descendió en el interior de su escudo térmico, a continuación bajó en paracaídas hasta las proximidades de la superficie. Entonces, en los segundos finales de su descenso, fue depositado en la superficie por una ‘grúa flotante’. Para poder funcionar sin interrupción por lo menos durante un año marciano (687 días terrestres), se alimenta con un generador nuclear de plutonio-238. Durante este periodo estará recogiendo y analizando muestras del entorno. Se estima que recorrerá más de 20 kilómetros sobre la superficie marciana. Como turista planetario entregado nos obsequia con infinitud de fotografías.

 El periplo marciano del Curiosity Rover se merece un reconocimiento musical por parte de los chicos de la NASA, y podemos afirmar con rotundidad que lo ha tenido:

We’re NASA and We Know It (Mars Curiosity): Un equipo de Seattle debutó con este vídeo que es una versión del hit Sexy and I Know It. Es una celebración única del amartizage y ràpidament llamó la atención de la agencia espacial. Su intérprete es David Hudson y el director Forest Gibson

NASA Johnson Style: Lo crearon los alumnos del Centro Johnson de la NASA como parodia educativa del Gangnam Style. La letra y las escenas en el vídeo se reinventaron con el fin de informar al público sobre el increíble trabajo que se está llevando a cabo en la NASA y este Centro.

Para acabar simplemente desearos que paséis un buen carnaval, y desearos que, en caso de disfrazaros con algún motivo científico, no os pase esto:

 

 

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La guía TrotamunBlogs

san francisco copySi me he decidido a crear este blog es porque me interesa la ciencia y creo que es esencial acercarla a la sociedad. En consecuencia, considero que la sección de enlaces (FÍSICA,  CIENCIA, VIDEOTECA CIENTÍFICA y CIENCIA EN LAS ONDAS) es una parte fundamental de Los Mundos de Brana. He puesto un gran empeño en tratar de incluir a todos los grandes divulgadores que hacen que disfrute de la ciencia y que me han contagiado las ganas de comunicarla a los demás. Os recomiendo que los visitéis, que vayáis entrando en los diferentes blogs de la lista y exploréis sus contenidos. Sé que las expediciones os resultarán atractivas y asombrosas, que cada uno de vosotros encontrará los destinos que más se adecuan a la información que os interesa o a la manera de comunicar que entendéis mejor. La calidad está absolutamente garantizada,  y la gran diversidad de la oferta os permitirá gozar de la ciencia de muchas maneras distintas.

 carl-saganGracias al talento de todos estos blogueros he aprendido y aprendo cosas fascinantes y curiosas cada día, me regalan grandes momentos. Sin embargo, hasta hace un año, desconocía que existiese esta gran fuente de cultura científica y siento que mi deber es mostraros todo lo que me estaba perdiendo para que podáis disfrutar de ello tanto como lo hice yo al descubrirlo.

Finalmente quiero pediros un favor. Sé que “son todos los que están” pero el problema es que no están “todos los que son”. Por eso os agradecería mucho que me indicaseis aquellos blogs que os parecen interesantes y que no figuran en los enlaces. Es muy probable que incluso se me haya pasado por alto alguno de los blogs que sigo. Recordad siempre que el blog es vuestro así que os hago esta petición, ayudadme a completar mis enlaces de manera que todos podamos beneficiarnos de ellos.

¡Que tengáis un buen viaje por el mundo de la divulgación científica!

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Por la Ciencia

Querido lector, me hace mucha ilusión que estés ojeando estas líneas. Tu lectura hace que la existencia del blog cobre sentido.

Me ha costado decidirme sobre el tema de la primera entrada. Finalmente, he optado por hacer un post un tanto diferente de los que aparecerán en el blog, un escrito más personal. Quiero explicarte qué es para mí la ciencia y qué pienso sobre su situación actual.

 «Cuando hay crisis económica la ciencia puede verse desfavorecida, sobre todo la ciencia básica» Pierre Joliot-Curie

En mi opinión, la ciencia es un arma de construcción masiva, una gran productora de futuro. La ciencia incrementa los conocimientos de la sociedad y le proporciona una mejor calidad de vida. La búsqueda de respuestas fundamentales no sólo aumenta nuestra sabiduría sino que también origina “beneficios colaterales” fruto de la implementación tecnológica que requiere. Teorías que en un principio no parecen tener una finalidad práctica acaban siendo muy útiles. La física cuántica, por ejemplo, tan compleja a nivel conceptual, es sumamente fructífera. En general, todos los aportes científicos de los que gozamos a diario son una prueba irrefutable del progreso social que la ciencia genera. Poner en peligro ese desarrollo científico es una amenaza al conjunto de la población.

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En algunos medios, los propios investigadores nos han explicado las consecuencias negativas de los recortes. Y nos apena que haya fuga (o mejor dicho, estampida) de cerebros, porque sus descubrimientos nos podrían reportar muchos beneficios. Pero nos han vendido que tenemos que aguantarnos, que somos pobres y no nos lo podemos permitir, que la investigación es un lujo.

Y eso es grave y falso. La ciencia no es ni será nunca un lujo. La ciencia es una necesidad básica. No se trata de elegir entre la ciencia y la sanidad o la ciencia y la educación. Existen otras partidas de gastos donde el gobierno puede recortar, sin necesidad de tocar ninguno de los pilares que hace que una persona pueda tener una vida digna. Si se recorta la inversión en ciencia se perderán investigaciones que ya estaban en curso y será imposible realizar otras muchas. Remontar una situación así requerirá décadas. Perderemos la capacidad de crecer y competir en excelencia, dependeremos de los demás.

«Nuestros líderes necesitan al menos un modesto grado de conocimiento científico, del que carecen hoy día» E. O. Wilson

Los logros científicos tardan en conseguirse y el retorno no es inmediato. Pero son sólidos y consistentes, son la inversión más segura a largo plazo, aquella que nos puede asegurar no tener “hambre para mañana”. Disponemos de institutos y de científicos de talla internacional. Debemos facilitarles las herramientas para que vuelvan e implementen todo lo que saben. Ellos pueden construir una sociedad más libre y más fuerte. Son nuestra savia, nuestra esperanza.

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“Cada país debe retener el talento y conservar una masa crítica de científicos para que puedan avanzar la Ciencia y la Tecnología” Margaret Murnane

Todos nos servimos de la ciencia para vivir mejor o, en muchos casos, para sobrevivir. Es la hora de sentir los recortes como nuestros y dar la cara por los investigadores. No podemos permitir que nos aniquilen el mañana. Si queremos un mundo mejor debemos luchar por un futuro en el cual la ciencia es indispensable.

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