El fin del mundo

noviembre 29, 2013

Me preguntaron recientemente (otra vez) sobre la posibilidad de que el LHC haga “daño” y recordé esta entrada…

#HablemosDeCiencia

Desde que algunos seres humanos empezaron a indagar sobre el universo y la naturaleza, es decir, desde que hubo seres humanos, los resultados de dichas indagaciones han creado conmoción en las comunidades y grupos a los cuales pertenecían. Por ejemplo, existieron épocas en la historia de la humanidad en que se les atribuía poderes especiales a esas personas. Eran extraños, diferentes, pero sobre todo algo “peligrosos”. Así, dentro de nuestra gloriosa humanidad, se han quemado a brujas, magos, herejes, etc. En tiempo más recientes, las contribuciones de esas personas se han hecho más evidentes y han transformado la forma de vida de millones de personas. Es curioso que una fracción tan pequeña de las personas hayan tenido una influencia tan grande en el desarrollo de la humanidad (digo pequeño porque por ejemplo en estas épocas se doctoran en física en todo el mundo alrededor de 1000 a 2000 personas al…

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Colisiones!

noviembre 23, 2013

Comentario escrito el 30 de marzo de 2010 a las 5:07 horas (tiempo de Colima).

#HablemosDeCiencia

Ya empezaron las colisiones a 7 TeV en el LHC…..  Las primeras colisiones sucedieron a las 5:00 am

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Mamá, papá, quiero ser matemática

noviembre 19, 2013

Y se llevó a cabo la Primera Semana de Física y Matemáticas en la Universidad de Colima (http://fejer.ucol.mx/semana).

La idea de organizar esta serie de eventos consiste por una parte en dar a conocer el tipo de cosas que realizamos en la Facultad de Ciencias en el día a día. Abrirnos y acercarnos un poco más a la comunidad, para que con suerte nuestro trabajo deje de ser algo desconocido. Por otra parte, la intención es acercar a las y los jóvenes con aptitudes e intereses científicos a la oportunidad de dedicarse a la ciencia. Jóvenes que, de alguna manera, sienten una atracción por el conocimiento y la naturaleza, pero que quizá no han contemplado una vida dentro de la ciencia, ya sea por no saber cómo es el quehacer científico, o peor aún, por tener una idea equivocada de lo que es. Recuerdo, por ejemplo, cuando era estudiante de bachillerato (ya llovió) que ni idea tenía de que era posible estudiar una carrera científica, mucho menos sabía en qué consistía una vida como científico. No conocía a nadie que se dedicara a eso; me parecía algo totalmente ajeno a mi entorno y a mi vida. Cuando pensaba en un científico, me imaginaba personas superdotadas y únicamente de países extremadamente avanzados. Nada que ver.

worried-motherY no sólo es importante mostrar esas oportunidades a nuestra juventud, es indispensable también informar y enamorar a las madres y padres de familia. No se imaginan (bueno, sí) la clase de miradas, contorsiones faciales, señas, espasmos y palpitaciones que sufren y manifiestan muchas de nuestras madres y padres cuando escuchan a una de sus hijas decir “Mamá, papá, me gustaría ser astrónoma”, o “Papá, quiero ser matemática”.

700.hqNos ha tocado escuchar todo tipo de respuestas y preocupaciones por parte de las familias que se han visto “afectadas” por tan terrible situación. Claro que después de explicarles que en realidad son familias afortunadas de tener una hija o hijo que quiera dedicarse a una de las carreras más necesarias para el futuro del país, les cambia la mirada y se sienten un poco mejor. Claro que no todos aceptan con la misma gracia que, por ejemplo, para que puedan convertirse en científicas y científicos será bastante probable (y de hecho recomendable) que durante su formación, la cual involucra no sólo una carrera universitaria (léase licenciatura), sino un doctorado, tengan que irse a vivir a otro lugar, posiblemente otro país. Para algunos padres y madres de familia eso les quita la fortuna. Pero aparte de esto, sí es posible mostrarles que de hecho deben sentirse inmensamente orgullosos y apoyar la decisión de sus hijas e hijos.

¿Dónde trabaja un científico? ¿De qué vive una investigadora? ¿Qué hacen los matemáticos? Si las maestras y maestros que nos dan clases de matemáticas no son matemáticos, entonces ¿qué es un matemático? Este tipo de preguntas y otras relacionadas son las que intentamos responder y discutir durante la “Primera Semana de Física y Matemáticas”. El evento fue un éxito y espero que le sigan muchos más.


Señor Sol

noviembre 19, 2013

Si fuera necesario agradecer por la existencia de la vida tendríamos sin duda que agradecer al Sol, al menos por la vida en este planeta. De hecho vemos el Sol gracias al Sol, es decir, gracias a que produce luz que llega a nuestros ojos y por eso lo vemos. Bueno, en realidad vemos la superficie solar, ya que la luz que se genera en las reacciones nucleares en el interior del Sol no llega directamente a nosotros. No podemos ver el centro del Sol, al menos no a través de la luz.

sunEl Sol produce la energía que nos mantiene vivos a través de varios procesos nucleares en su interior. En esos procesos, elementos como el Hidrógeno, se transforman en otros más pesados liberando importantes cantidades de energía, parte de ella en forma de luz (fotones) que es lo que hace que “brille”. Esos fotones liberados en la parte central del Sol son reabsorbidos y reemitidos por el material solar muchas veces antes de “alcanzar” la superficie y salir en nuestra dirección. De hecho, se puede estimar el tiempo promedio que tarda un fotón producido en el centro del Sol en “salir” y se obtiene que es alrededor de un millón de años. En realidad los fotones que nos están llegando en este momento, y que permiten que leamos el periódico (entre otras cosas) salieron de la superficie del Sol hace unos ocho minutos, pero fueron producidos en el interior solar mucho tiempo antes.

Por lo tanto no podemos ver el interior del Sol, ¿o sí? Bueno, con nuestros ojos no. Para empezar, si utilizamos los ojos quemamos las retinas, así que no nos conviene. Pero ese no es el único problema, el otro más difícil de resolver es que para ver el interior del Sol necesitamos recibir fotones que salgan directamente de su interior. Como describimos antes, esto es imposible. Entonces, repitiendo, no podemos ver el interior con nuestros ojos. Nos conformamos con ver la superficie (y en fotografías porque no queremos quemar las retinas).

Somos necios. Queremos ver el interior y ni modo, tenemos que lograrlo. ¿Cómo le hacemos? Pues resulta que la energía liberada por el Sol no es liberada únicamente a través de la luz (fotones), también se liberan otras partículas y en particular (para que suene redundante) el Sol libera en sus reacciones nucleares inmensas cantidades de neutrinos. Los neutrinos tienen una masa muy muy muy, pero muy pequeña, y son eléctricamente neutros (¡por algo el creativo nombre de neutrinos!). Son partículas que prácticamente no interaccionan con nada. Al no interaccionar casi con nada, la gran mayoría de ellas salen del Sol sin ser molestadas por el material solar. A diferencia de los fotones que son absorbidos, reemitidos, reabsorbidos y luego re-reemitidos (y así por cientos de miles de años), los neutrinos salen directamente. El Sol es “transparente” para casi todos los neutrinos (habrá por ahí algunos cuantos que interacciones, pero en promedio casi ninguno). Esos neutrinos salen del Sol y algunos en justo la dirección adecuada para pasar por la Tierra, que por cierto, también es transparente para los neutrinos, y pasan a través del planeta (y de nosotros) sin interaccionar. Otra vez, habrá algunos que si interaccionen, pero la gran mayoría pasará sin que se enteren de que había alguien celebrando que los Red Sox ganaron la Serie Mundial. Para darnos una idea de cuántos neutrinos atraviesan la Tierra consideremos lo siguiente: cada segundo, por una superficie de un centímetro cuadrado (la superficie de una uña), pasan alrededor de cien mil millones de neutrinos producidos por el Sol.

¿Cómo sabemos todo eso? Pues aunque suene extraño e ilógico, lo sabemos gracias a que de repente, casi nunca, pero de repente, uno de esos neutrinos sí interacciona con material de la Tierra. Entonces diseñamos un laboratorio para tratar de ver el efecto de esas interacciones. ¿Cómo le hacemos? Muy sencillo. Necesitamos un tanque de algún material con el que el neutrino deberá interaccionar. Como casi no interaccionan, para tener al menos un poco probabilidad de suerte, necesitamos el tanque más grande posible. ¿Qué significa que interaccione? Significa que el neutrino, al pasar por el material contenido en nuestro tanque, chocará con alguno de los átomos de ese material y generará partículas cargadas (como electrones por ejemplo) que saldrán a una velocidad muy alta, mayor a la velocidad de la luz en ese medio (la luz en el agua, por ejemplo, viaja más lentamente que en el vacío). Cuando esto suceda, la partícula súper veloz emitirá una radiación (luz) muy específica que podremos ver con algún tipo de detector de luz (que obviamente tendremos que poner en las paredes de nuestro tanque). Así de sencillo. ¿Qué material utilizamos para llenar el tanque? Pues como necesitamos ver la luz que se generará de las posibles colisiones, utilizamos algo transparente. Agua. Ah, y para que no nos confundamos con colisiones de otras partículas que andan por ahí de metiches, construimos el laboratorio en el interior de una mina o una montaña, para que la misma Tierra sirva de filtro. Así, con suerte y con un tanque cilíndrico de 40 metros de diámetro en su base y 41 metros de altura, rellenado en sus paredes con 6000 detectores de luz, podremos ver unas decenas de neutrinos cada año. Si, decenas. Si, aunque cada segundo pasen cien mil por centímetro cuadrado.

neutrino_detector_super_kamiokandeConclusión: para ver el Sol necesitamos buscar un tenue destello de luz dentro de un tanque de agua en el interior de una mina. Si esto no es bello, no sé qué podría serlo.


Viendo el pasado

noviembre 12, 2013

Si, si se puede “ver” el pasado 😉

#HablemosDeCiencia

La luz viaja con una velocidad de 300,000 km/s. Esto quiere decir que, en un segundo, puede ir y regresar de Colima a Guadalajara unas 500 veces (suponiendo que las dos ciudades están separadas por 300 km), o que puede dar unas 10 vueltas alrededor de la tierra, o que en ese mismo segundo puede llegar a la luna. Con esa velocidad, la luz necesita viajar 8 minutos para poder llegar del Sol a la Tierra. Por otra parte, nosotros utilizamos los ojos para recibir luz, ésto es lo que nos permite ver. Así, cuando vemos el Sol, lo que estamos haciendo es recibir la luz que salió 8 minutos antes.

El Sol es una estrella. Existen en el universo un número de estrellas que supera al de granos de arena en las playas y desiertos del planeta Tierra. Estas estrellas están distribuidas sobre un vasto espacio agrupadas en enormes…

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Higgsmanía

noviembre 4, 2013

Estamos en época de premios Nobel. Obviamente para la comunidad intelectual mexicana (y gran parte de la latinoamericana, creo) los que más se comentan y aprecian son los de literatura, paz y quizás, aunque menos, el de economía. Yo creo que ello se debe, entre otras cosas, a que son prácticamente los únicos en los que se “siente” que tenemos oportunidad de ganar, sobre todo los dos primeros. En fin, que estamos en época de anuncios y que se ha anunciado uno de los premios Nobel más esperados de la historia: el premio Nobel de física por la predicción del Higgs (¡esperó como 40 años!).

Francois-Englert-Peter-HiggsAsí es, el premio Nobel de física se anunció y fue otorgado a dos de las personas que predijeron la existencia de la partícula llamada Higgs, de la cual ya hemos discutido en este espacio y probablemente lo hagamos de nuevo en un futuro cercano. No se lo dieron a los que la descubrieron, al menos no este año. Se lo otorgaron a los que lo predijeron (bueno a dos de los que viven): Francois Englert y Peter Higgs. Espero pronto también comentar un poco sobre los premios otorgados en las áreas de Química y Medicina de este año.

Claro que todos los que de alguna manera estamos relacionados con el campo de la física, especialmente los que nos dedicamos a la física de partículas, estamos muy contentos y nos sentimos felices de este acontecimiento. Es más, ya en plan necio, hasta nos sentimos parte del premio. De hecho, el haber estado trabajando durante décadas en problemas relacionados con la partícula de Higgs, como que le da un sabor especial. Por un lado estamos los científicos que utilizando las ideas relacionadas con el Higgs, hemos ido más allá haciendo múltiples predicciones que están aún por verificarse (o en su defecto descartarse). Por otra parte, imaginen el beneplácito de las personas que estuvieron involucradas en la detección y confirmación de su existencia, cosa que sucedió en el Gran Colisionador de Hadrones o LHC por sus siglas en inglés. En ese colisionador han trabajado miles de personas: desde los que lo diseñaron y construyeron (colisionador y/o detectores), hasta los que participaron en la búsqueda específica de la partícula de Higgs. Existen también muchas otras personas buscando cosas nuevas que estamos esperando con ansia. Independientemente de quienes hayan trabajado específicamente en encontrar al Higgs, todas ellas se encuentran contentas y orgullosas de lo que ese laboratorio y colisionador han demostrado ser capaz de hacer.

mexican-hatEn ese intenso momento de emociones a veces suceden algunas cosas raras, especialmente cuando tenemos una inmensa necesidad de comunicar de manera rápida e impactante, a veces incluso sacrificando veracidad y prudencia. Así pues, en los días (horas) posteriores al anuncio, fue común ver en la prensa mexicana entrevistas realizadas a algunos colegas nacionales en donde, fuera de contexto, se les atribuía el decir que el premio tenía parte para los mexicanos, ya que también hubo mexicanos involucrados en el descubrimiento del Higgs: ¡Por fin un Nobel de física para México! (aunque sea un pedacito chiquititito, ¿no? Ándenle, no sean gachos.). Ahora que han pasado unos días más y que creo que el calor de la noticia se ha diluido un poco, me atrevo a hacer algunas precisiones.

Primero: el premio, como dije arriba, no fue otorgado a las personas que descubrieron el Higgs. El premio se otorgó a las personas (dos de ellas) que matemáticamente, utilizando teorías físicas bien establecidas y verificables, predijeron su existencia (así deben ser las teorías en la física, no son simplemente una idea de alguien; tienen que hacer predicciones verificables). Segundo: el premio lo podemos considerar parte de toda la humanidad, no solo de un país o un estado o del barrio en donde nació la persona galardonada. El premio fue otorgado a la predicción, pero sí gracias a que se ha confirmado su veracidad: ¡el Higgs existe! Por ende ha pasado a formar parte del bellísimo patrimonio humano de conocimiento que hemos logrado generar. Así que festejen todos, no importa de dónde sean. Tercero: en el descubrimiento del Higgs efectivamente participaron algunos científicos mexicanos. ¿Quiénes son? Existen dos “detectores” en el LHC que participaron en el descubrimiento; se llaman CMS y ATLAS. Los mexicanos que participaron directamente en la búsqueda del Higgs son (hay otros participando en otras cosas): Jacobo Konisberg del CMS quien trabaja en la Universidad de Florida, José Feliciano también en el CMS y trabajando en el CERN, Luis Flores Castillo de ATLAS trabajando en la Universidad de Wisconsin, Elizabeth Castañeda de ATLAS y de las Universidades de Wisconsin y Johannesburg e Isabel Pedraza quien un tiempo estuvo en ATLAS y en la Universidad de Wisconsin y más recientemente en CMS trabajando en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.

A todos ellos una felicitación muy fuerte. Orgullosos debemos estar todos de que hayan logrado contribuir a este descubrimiento tan trascendente para el conocimiento humano.


Adivinando

noviembre 1, 2013

#HablemosDeCiencia

¿Cuándo va a temblar? ¿dónde, cuándo y cuánto va a llover? ¿podemos saber? ¿acaso no es curioso o interesante que podamos predecir con asombrosa precisión cuándo va a suceder el siguiente eclipse total de Sol (y el que le sigue, y el que sigue después de ese y ……) pero no seamos capaces de predecir ni dónde ni cuándo caerá el próximo rayo? ¿A qué se deberá esta diferencia?

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Uno de los pilares de la ciencia es la capacidad de explicar los fenómenos naturales. Otro es el de predecir. Cuando podemos explicar de manera precisa y detallada lo que observamos y registramos en experimentos, sentimos que logramos un entendimiento de la naturaleza. Cuando además somos capaces de predecir lo que va a suceder si hacemos tal o cual experimento y acertamos, nos sentimos superiores a cualquiera y hasta puños de estrellas queremos bajar. Sin embargo, en muchas e importantes ocasiones…

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