viernes, 26 de octubre de 2012

El universo que nos rodea


Luis-Alberto Schuers Garrido    1ºBachillerato A  nº 25


¿La velocidad de la luz es inalcanzable?


El mundo en el que vivimos está constituido por dos entidades fundamentales : la materia y la energía. La materia se compone de partículas elementales como los quarks y los leptones que constituyen átomos y entidades mayores.
``La energía  ni se crea ni se destruye: se transforma´´ 

Al ser la capacidad para realizar un trabajo, puede manifestarse de diversas maneras: visibles o imperceptibles para el ojo humano.
La luz es una radiación electromagnética y una forma de energía apreciable a simple vista, cuya velocidad alcanza los 300 kilómetros por segundo; siendo hasta la fecha la velocidad más rápida que se haya alcanzado.


Haz de luz visible.








Durante más de un año se ha puesto en tela de juicio la teoría de la relatividad de Albert Einstein, quien aseguraba que ningún tipo de materia se desplazaba más rápido que la luz, al ser esta, una constante universal finita.


La Organización Europea para la Investigación Nuclear, conocida como CERN, dedicada a la experimentación atómica y a la búsqueda de partículas y fuerzas elementales;
había determinado que los neutrinos, unas extrañas partículas subatómicas con muy poca masa y difíciles de detectar podían viajar más rápido que la velocidad de la luz.

Existen tres clases de diferentes de neutrinos, uno por cada familia leptónica: Neutrino electrónico, neutrino muónico y neutrino tauónico, asociados respectivamente al electrón, el muón y la partícula tau.

La mayoría de los que llegan a la tierra nacen en el sol, como producto de la desintegración de otras partículas. También se crean en cantidades ingentes en explosiones y existen otros que se producen directamente del Big Bang, la enorme explosión que dio origen al Universo.

Esto causó un lógico revuelo en la comunidad científica, ya que desde que Einstein formuló la Teoría de la Relatividad, la cual postulaba entre otras cosas que ``la masa de una partícula que aumenta su velocidad crece, tendiendo a infinito cuando su velocidad se aproxima a la de la luz, impidiendo que la alcance´´.
Sin embargo, los científicos a cargo de este experimento midieron con una enorme precisión el tiempo que demoraban los neutrinos emitidos por una fuente situada a unos 730 kilómetros de distancia en alcanzar un blanco, y mediante un ordenador calcularon la velocidad a la que se habían desplazado. El resultado de esa medida fue sorprendente: los neutrinos llegaban 60 nanosegundos antes de lo previsto, lo que únicamente era posible si habían viajado a una velocidad ligeramente mayor a la de la luz.
  



                        Experiencia llevada a cabo.

Pero al cabo de unos meses se desechó esta investigación al detectar una serie de errores, tales como:
- Una inadecuada recepción de su velocidad por un fallo en el dispositivo que controla los GPS, es decir su localización por satélite.

- Una mala conexión en un enlace de fibra óptica.

- Un fallo en el reloj de medida.





 Logotipo del CERN
       





Comentario.

El universo contiene un número infinito de partículas,  de las las cuales solo unas pocas alcanzan 300km/s . Esta medida constituye un pilar básico y fundamental en la física, por ello cualquier entidad que pueda desmantelar a la luz como medio más rápido supondría un cambio radical de la concepción que tenemos del mundo y del universo.



Bibliografía.







jueves, 25 de octubre de 2012

Los principios de la Teoría de la Relatividad


El concepto de relatividad no es tan actual como parece, ya Galileo Galilei planteó un experimento comparando el mismo movimiento desde dos sistemas referenciales, partiendo que ningún sistema de referencia terrestre es absoluto. La las ecuaciones con las que Galileo relaciona las maneras de calcular esta distancia desde los dos punto se llaman las "transformaciones de Galileo".

A finales del s. XIX, un físico llamado Hendrik Lorentz "moderniza" las transformaciones de Galileo, así nacen las "transformaciones de Lorentz". Son bienvenidas por la comunidad científica, ya que se ajustan a las ecuaciones de Maxwell; pero lo que ya no les gusto tanto, fue que estas ecuaciones revolucionaban la idea de relación espacio tiempo: dan un tiempo concreto a un sistema en reposo, pero infinitos tiempos al sistema en movimiento constate.

Las ecuaciones de Maxwell interpretaban la luz como una onda, y el medio a través del cuál podría moverse se le llamó éter.  Muchos científicos empezaron a buscarlo mediante complejos experimentos, que acabaron todos fallidos.
Fue Einstein quien se dio cuenta de que las respuestas se hallaban implícitas en estas ecuaciones y en el trabajo de otros científicos como Lorentz, que ya había introducido algunos conceptos notables, como la contracción espacial.

Gracias a su forma de pensar, a su carácter y a sus nulas ataduras a lo reconocido por la comunidad científica del momento, Einstein pudo adelantarse a otros físicos del momento que también andaban tras la pista de lo que el llamó Teoría de la Relatividad General, como el mismo reconocería después .

BIBLIOGRAFÍA:
El libro "El espacio es una cuestión de tiempo", de la colección Grandes Ideas de la Ciencia de RBA.

Manifestaciones de la energía en la naturaleza- Vicente García Baro

















Bibliografía:
-Enciclopedia: Historia de la naturaleza, editorial: Vicens Vives
-google imágenes
-youtube

Radioactividad.

Radioactividad; definición:

Es un fenómeno químico-físico por el cual algunos cuerpos o elementos químicos  llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas radiográficas  ionizar gases, producir fosforescencia  atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria... Las radiaciones emitidas pueden ser electromagnéticas, en forma de rayos X o rayos gamma. 
ocurre en los núcleos de ciertos elementos que son capaces de transformarse, o decaer, en núcleos atómicos de otros elementos más estables.
Existen varios tipos de radiación: alfa, beta, gamma y neutrones.
La radiactividad se aprovecha para la obtención de energía nuclear, se usa en medicina  y en aplicaciones industriales.

1-En 1896, Becquerel descubrió que el uranio poseía radiación, mediante una placa fotográfica con sal de uranio.

2-En 1898, Marie Curie y su marido Pierre Curie descubren el radio y el polonio, elementos más activos que el uranio, que permitieron el descubrimiento de otros elementos radiactivos.

3-En 1919, Rutherford mostró la primera reacción nuclear artificial, utilizando partículas alfa para romper núcleos de átomos ligeros. Este avance permitió la producción de reacciones nucleares.

4-En 1934, Frederic Joliot e Iréne Curie mostraron que al hacer atravesar partículas alfa del polonio a través del aluminio, este reaccionaba y producía radiación.

Desde entonces se ha descubierto la fisión y la fusión nuclear, cuyo uso es militar, medico, para producir energía eléctrica…



Aun así produce muchas enfermedades en las personas expuestas a la radiación  ya sea antes de nacer como después.



En algunos casos, debido a la inestabilidad de las centrales nucleares, se produce una explosión que propaga material radiactivo por grandes zonas.
En la foto una central nuclear en japón en alerta de explosión.




Bibliografia:


diversos blogs sobre este tema.

libro de ciencias para el mundo conpemporaneo 1º bach.