lunes, 22 de noviembre de 2010

EL MARAVILLOSO MUNDO DE LA ASTRONOMIA !!



Según la Real Academia Española, Astronomía es: "La ciencia que trata de cuanto se refiere a los astros, y principalmente a las leyes de sus movimientos."


Por su parte Wikipedia la define como : "La astronomía (del griego: αστρονομία = άστρον + νόμος, etimológicamente la "ley de las estrellas") es la ciencia que se ocupa del estudio de los cuerpos celestes, sus movimientos y los fenómenos ligados a ellos. Su registro y la investigación de su origen viene a partir de la información que llega de ellos a través de la radiación electromagnética o de cualquier otro medio. La astronomía ha estado ligada al ser humano desde la antigüedad y todas las civilizaciones han tenido contacto con esta ciencia. Personajes como Aristóteles, Tales de Mileto, Anaxágoras, Aristarco de Samos, Hiparco de Nicea, Claudio Ptolomeo, Hipatia de Alejandría, Nicolás Copérnico, Santo Tomás de Aquino, Tycho Brahe, Johannes Kepler, Galileo Galilei, Isaac Newton, Immanuel Kant, Gustav Kirchhoff y Albert Einstein han sido algunos de sus cultivadores.Es una de las pocas ciencias en las que los aficionados aún pueden desempeñar un papel activo, especialmente en el descubrimiento y seguimiento de fenómenos como curvas de luz de estrellas variables, descubrimiento de asteroides y cometas, etc.

La astronomía se define como la ciencia que se ocupa del estudio de los cuerpos celestes, sus movimientos, los fenómenos ligados a ellos, su registro y la investigación de su origen a partir de la información que llega de ellos a través de la radiación electromagnética o de cualquier otro medio.
La cosmología por su parte se define como el estudio a gran escala de la estructura y la historia del Universo en su totalidad. Es decir estudia cómo es el universo, por qué es así, y busca las respuestas a su origen.
La unión de ambas permiten conocer casi todas las respuestas sobre el universo y el firmamento.
Y es que no sólo lo que está “cerca” nos afecta, también las galaxias más lejanas tienen mucho que aportar a nuestra vida, y mucho más a nuestra curiosidad.
A titulo personal definiría la Astronomía como la puerta que me permite adentrarme en el mundo que se encuentra a gran escala más allá de mis ojos. Un mundo..o mejor dicho un Macromundo donde tienen cabida muchas respuestas a interrogantes planteadas en relación al universo ,un mundo ilimitado para mi donde cada cm a su interior representa un cúmulo extraordinario de conocimiento.
Desde el principio de los tiempos el Ser Humano se ha maravillado al observar el cielo estrellado. Un prodigio de sugerentes luces brillantes que pueblan el firmamento al caer la noche.
Puede decirse que la Astronomía nació en el mismo momento en que en el Hombre se despertó la curiosidad y la capacidad de preguntarse por el mundo que le rodeaba. Todas las civilizaciones se han interesado y estudiado los astros. Desde la prehistoria, a mesopotamia, pasando por el antiguo Egipto y las grandes aportaciones de los astrónomos griegos, desde Demócrito hasta Ptolomeo. Los grandes astrónomos árabes de la Edad Media.Y después, el inicio de la Astronomía moderna a partir del Renacimiento con Copernico, Kepler, Galileo y tantos otros que lograron sacudirse la rémora de la astrología y dejar la vía expedita para asentar a la Astronomía como una Ciencia por derecho propio.
Hace justo  400 años, Galilei Galileo apuntó uno de sus primeros telescopios a los cielos.A través de su pequeña ventana, Galileo descubrió que la Luna tiene cráteres , Venus tiene fases , Júpiter tiene lunas , y Saturno tiene anillos .Realizó las primeras observaciones astronómicas con un rudimentario telescopio que había construido él mismo. También por esa época se publicó la Astronomia Nova de Johannes Kepler, obra que reformuló conceptos básicos de la astronomía en donde exponía dos de sus tres leyes del movimiento de los planetas alrededor del Sol.
Kepler trabajó durante muchos años tratando de encontrar un modelo que permitiese explicar los movimientos planetarios utilizando para tal efecto los pensamientos neoplatónicos y el sistema heliocéntrico de Copérnico.

Después de probar, sin éxito, con infinidad de formas geométricas "perfectas", lo intentó con variaciones del circulo: las elipses, con las cuales concordaban exactamente los datos obtenidos durante las observaciones. Esto contradecía uno de los paradigmas pitagóricos que seguían siendo considerados como ciertos después de 2000 años.
Las leyes de Kepler se pueden resumir así:
1.- Los planetas giran alrededor del Sol en orbitas elípticas estando este en uno de sus focos.
2.- Una línea dibujada entre unl planeta y el sol barre áreas iguales en tiempos iguales.
3.- El cubo de la distancia media de cada planeta al Sol es proporcional al cuadrado del tiempo que tarda en completar una órbita.
En la joya del Adriático Galileo Galilei diseñó, construyó y usó por primera vez un telescopio con fines astronómicos, sorprendiendo a las élites educadas un año más tarde con la publicación de sus observaciones en "Sidereus nuncius". Si hasta ese momento había dudas sobre la teoría copernicana, a partir de entonces la Tierra dejó de ser el centro del Universo conocido. Un cambio esencial en la concepción del Cosmos y del papel del hombre en él, que en buena medida contribuyó, para bien y para mal, a la configuración del mundo que tenemos en nuestras manos.
El Universo constituye la mayor aula y el mayor Laboratorio para los científicos y Astrónomos evidentemente en mayor escala que el sol que también es por referencia punto de estudio de los hombres de ciencia. Ofrece una variedad infinita de estados de altísimas o bajísimas energías, que serían muy difíciles o imposibles de replicar en la Tierra. Mirando a lo que hay “ahí fuera”, podemos comprender cosas que de otra manera no tendríamos manera de estudiar. Las estrellas de neutrones son astros que demuestran teorías cuánticas y relativistas en directo, y aún se están buscando las estrellas de quarks, que son todavía más especiales. Los agujeros negros, o las explosiones de rayos gamma (que dan más energía que toda la del Sol en un año, pero en un sólo segundo) nos hacen testigos de cataclismos inimaginables. Y la física es la que los estudia.
Si la tierra aun constituye un territorio de exploración y cuna de nuevos descubrimientos, queda a la imaginación del lector todo lo que se esconde tras ese maravilloso Universo. Los grandes inventos necesitan de  necesitan hallasgos verdaderamentesignificativos que vienen tras la observación y medición de ciertos fenómenos. Más del 95% del Universo, del lugar al que pertenecemos, está hecho de una materia que no conocemos: la materia oscura. Y la energía oscura, una especie de gravedad repulsiva de la que no se conoce casi nada, rige gran parte del Universo que observamos. O quizás no existan y lo que no cuadren sean nuestras teorías, aún incompletas. ¿Cómo era el Universo antes? ¿Tuvo el tiempo un principio? ¿Cómo será el futuro del Universo: se congelará, se aplastará sobre sí mismo, o nada de lo anterior? ¡Hay que explorar! La Astrofísica no deja de adentrarse en lo desconocido.  Con la llegada del siglo XX y la creación de los grandes observatorios, la Astronomía dio un gran salto cualitativo. Se ampliaron las ventanas de observación: los astrónomos ya no se limitaban a observar el cielo en luz visible, ahora también era posible observar el firmamento en ondas de radio, en infrarrojo, en ultravioleta…. en prácticamente todo el espectro electromagnético. Y para ello se han creado los telescopios adecuados y los observatorios que los acogen. Inmensos radiotelescopios fueron desplegados en la segunda mitad del siglo XX: espectaculares orejas con las que escuchar al Universo en ondas de radio.
Y en el último cuarto del siglo pasado, la Astronomía sale de la Tierra con los observatorios en órbita. Telescopios especializados en diferentes regiones del espectro electromagnético que se enviaron fuera de la atmósfera terrestre para evitar el molesto efecto de esta sobre la radiación procedente de los astros. Qué decir de las espectaculares imágenes que nos ha proporcionado el telescopio Hubble, todavía en órbita alrededor de la Tierra.
La práctica de la astronomía se remonta a los inicios de la civilización. Nuestros antepasados al contemplar la inmensidad, belleza y misterios del cosmos, se motivaron a emprender la aventura de su conocimiento.
La necesidad de dar respuestas a preguntas tales como:

QUIENES SOMOS ,CUAL ES NUESTRO ORIGEN ,HACIA DONDE VAMOS.

 

Constituyeron la motivación o el empuje a tratar de averiguar sobre la Tierra y los Cielos; impulso que lejos de haberse agotado está más vigente que nunca.
La Astronomía como ciencia, estudia el universo incluyendo a la Tierra como planeta. Establece el lugar que ocupa ésta en el espacio. El astrónomo observa los diversos cuerpos celestes, estudia sus posiciones y sus movimientos. Trata de explicarlos y encontrar las causas que los originan. Analiza las formas, agrupaciones, composición y evolución de los astros y del universo como un todo, utilizando intensamente los conocimientos de todas las otras ciencias y la tecnología.
El hecho de ser una ciencia básica no impide que sus contribuciones tengan una influencia directa sobre nuestra sociedad. Su importancia es tal que ha devenido en cambios significativos en la vida cultural ,social y económica del ser humano.
Quien necesitó prontamente del conocimiento sobre el día y la noche, el año y las estaciones. Las siembras, las festividades, los cambios de los mandos seculares, impulsaron la noción de tiempo. ¿Qué mejor que los fenómenos naturales y en especial los movimientos de los astros celestes, aparentemente perpetuos e imperturbables, para atender esta necesidad? Nacen de este modo los calendarios que permiten relacionar acontecimientos distantes en el tiempo. El nacimiento de la agricultura redobló la necesidad de estos estudios.
Los primeros viajes realizados por mar y tierra que atravesaron extensas regiones, se lograron gracias a los estudios astronómicos sobre las posiciones de estrellas y planetas. Esto posibilitó el descubrimiento de nuevas tierras, el comercio entre lejanas naciones y el intercambio cultural que llevó al mundo a ser tal como lo conocemos. La Astronomía fue en parte responsable del encuentro de los Mundos que dieron lugar a los descubrimientos.
Es responsable de cosas tales como saber lo que ocurre en el extremo opuesto de la Tierra, disfrutar por tv un partido de fútbol europeo, saberlas condiciones climáticas de cada día , la posición de un taxi, sin los satélites que orbitan por millares gracias al conocimiento de las leyes de la gravitación universal , Leyes que formuló Newton, Galileo , Kepler, entre otros, sobre la base de observaciones astronómicas.


Los primeros conocimientos sobre los procesos de fisión y fusión se lograron gracias al estudio de las estrellas. Sin ellos las centrales nucleares no podrían ser una realidad. En resumen existen miles de razones y hechos concretos que permiten dar fe y ser partícipe diariamente de la Importancia de la Astronomía desde sus inicios hasta nuestros días.


DELIA DUCREAUX.


PD : Este artículo lo dedico especialmente a alguien  quien como yo ama la Física y la Astronomía desde que eramos niños. Y buscábamos en el cielo estrellado explicación para muchas cosas.El es definitivamente parte del universo..pues es un Astro...es un Sol !!

FISICA CUANTICA : CRUZANDO LA FRONTERA DE LA FISICA CLASICA .


La física cuántica, también conocida como mecánica ondulatoria, es la rama de la física que estudia el comportamiento de la materia cuando las dimensiones de ésta son tan pequeñas, en torno a 1.000 átomos, que empiezan a notarse efectos como la imposibilidad de conocer con exactitud la posición de una partícula, o su energía, o conocer simultáneamente su posición y velocidad, sin afectar a la propia partícula (Descrito según el principio de incertidumbre de Heisenberg). Surgió a lo largo de la primera mitad del siglo XX en respuesta a los problemas que no podían ser resueltos por medio de la física clásica.


Los dos Fundamentos básicos de esta teoría son:

• Las partículas intercambian energía en múltiplos enteros de una cantidad mínima posible, denominado quantum (cuanto) de energía.

• La posición de las partículas viene definida por una función que describe la probabilidad de que dicha partícula se halle en tal posición en ese instante

Según la Física Clásica, la energía radiada por un cuerpo negro, objeto que absorbe toda la energía que incide sobre él, era infinita, lo que era un desastre. Esto lo resolvió Max Plank mediante la cuantización de la energía, es decir, el cuerpo negro tomaba valores discretos de energía cuyos paquetes mínimos denominó “quantum”. Este cálculo era, además, consistente con la ley de Wien (que es un resultado de la termodinámica, y por ello independiente de los detalles del modelo empleado). Según esta última ley, todo cuerpo negro irradia con una longitud de onda (energía) que depende de su temperatura.

La dualidad onda corpúsculo, también llamada onda partícula, resolvió una aparente paradoja, demostrando que la luz y la materia pueden, a la vez, poseer propiedades de partícula y propiedades ondulatorias. Actualmente se considera que la dualidad onda - partícula es un "concepto de la mecánica cuántica según el cual no hay diferencias fundamentales entre partículas y ondas: las partículas pueden comportarse como ondas y viceversa".Esta es sin duda la idea más revolucionaria y la más importante que ha hecho la Física Quántica Clásica sobre la naturaleza de la materia ,es consecuencia de su descripción de la dualidad onda/partícula: se trata de la afirmación de que toda la materia, a un nivel subatómico, se pueden describir, de igual manera como partículas sólidas, o como ondas. La misma idea nos dice que ninguna de las dos descripciones es realmente adecuada por si misma, y que ambos aspectos de la materia, considerados como ondas o partículas, debe tenerse en cuenta cuando tratamos de comprender la naturaleza de las cosas, y lo básico es precisamente esta dualidad. El "material" cuántico es esencialmente ambas, partículas y ondas simultáneamente. En esta dualidad del ser quántico se resume en uno del los principios más fundamentales de la teoría quántica: El principio de la Complementariedad,que afirma que las dos maneras de describir o interpretar la materia, como onda o como partícula, se complementan una a la otra, y el cuadro solo surge del "reparto de paquetes". Según esta idea, cada descripción suministra una clase de información de que carece la otra. El que en un momento dado la materia elemental se presenta como una o como otra dependería de las condiciones del conjunto, que son cruciales siendo la más importante es el que haya o no alguien observando. De esta manera, según la Física Quántica, "la mayoría" de los electrones y de otras entidades subatómicas, no son ni partículas enteramente, ni enteramente ondas, sino más bien una confusa mezcla de las dos, conocida con el nombre de "Paquete de Ondas". Esta es la dualidad onda/partícula que es llamada "el misterio quántico". Mientras que podemos medir las propiedades de las ondas o las propiedades de las partículas, las exactas propiedades de la "dualidad" ha sido imposibles de medir por cualquier medio y en cualquier momento. De hecho, lo más que se ha podido hacer con el llamado "Paquete de Ondas" es hacer una "difusa lectura" de su posición y una "no menos difusa" lectura de su impulso

La Física Cuántica trajo consigo, además de nuevos resultados, cambios conceptuales muy importantes que afectan a la forma en la que habitualmente entendemos el mundo que nos rodea. No obstante, cabe señalar que estos cambios conceptuales afectan drásticamente a nuestra visión del mundo microscópico pero no tanto a la del mundo macroscópico . Obviamente muchos fenómenos macroscópicos solo pueden entenderse con base en los principios de la Física Cuántica.

La Física siempre hace el estudio de los fenómenos mediante el estudio de modelos ó representaciones parciales de la realidad. Es importante aclarar que lo se estudia no es directamente la realidad sino el "modelo" que se hace de la realidad .Usualmente, el modelo es una simplificación de la realidad que recoge las características esenciales del aspecto físico que se desea estudiar.

La física cuántica teoriza sobre la constitución íntima de la "materia real" fundamentándola en dos partículas
elementales: fermiones y bosones.



Los fermiones son las partículas que construyen la estructura de la materia, y se encuentran representados por los electrones, protones y neutrones. Son partículas que actúan con cierta independencia y autonomía. Los bosones son los vectores que transportan la esencia y la fuerza de la Naturaleza, facilitando la conjunción del Universo. Son partículas independientes que siempre interactúan entre sí, a veces sincrónicamente, pero que en ciertas condiciones pierden su individualidad.

Esta paradoja de la interdependencia e individualidad de estas partículas fue enunciada por Einstein, Podolski y Rosen. Los bosones están constituidos por los gluones, gravitones y fotones, siempre con tendencia unívoca a la reunión dispersa.

La interrelación dinámica entre Fermiones y Bosones, la fundamenta, especialmente, el fotón, que al no tener carga, es su propia antipartícula. Pares de electrones y positrones pueden ser creados espontáneamente por fotones, y este proceso se puede invertir como consecuencia de su propia aniquilación. La antipartícula del electrón es el positrón. La colisión de un fotón (γ) con un electrón (e -) genera un brusco cambio en la dirección de este. El e- absorbe al γ. Luego, lo emite cambiando de nuevo su dirección. La teoría cuántica sólo es posible expresarla en términos matemáticos y describe a la materia como una abstracción. En este sentido, la materia no ocupa ni un espacio puntual ni un tiempo determinado, se encuentra difundida y en un constante movimiento discontinuo, aleatorio e impredecible, en todo el Universo. Las partículas elementales no obedecen a leyes predeterminadas, por lo que para quien las observa en este estado inicial, resultan parecer la consecuencia de una situación caótica.

El marco de aplicación de la Teoría Cuántica se limita, casi exclusivamente, a los niveles atómico, subatómico y nuclear, donde resulta totalmente imprescindible. Pero también lo es en otros ámbitos, como la electrónica (en el diseño de transistores, microprocesadores y todo tipo de componentes electrónicos), en la física de nuevos materiales, (semiconductores y superconductores), en la física de altas energías, en el diseño de instrumentación médica (láseres, tomógrafos, etc.), en la criptografía y la computación cuánticas, y en la Cosmología teórica del Universo temprano.

Un nuevo concepto de información, basado en la naturaleza cuántica de las partículas elementales, abre posibilidades inéditas al procesamiento de datos. La nueva unidad de información es el qubit (quantum bit), que representa la superposición de 1 y 0, una cualidad imposible en el universo clásico que impulsa una criptografía indescifrable, detectando, a su vez, sin esfuerzo, la presencia de terceros que intentaran adentrarse en el sistema de transmisión. La otra gran aplicación de este nuevo tipo de información se concreta en la posibilidad de construir un ordenador cuántico, que necesita de una tecnología más avanzada que la criptografía, en la que ya se trabaja, por lo que su desarrollo se prevé para un futuro más lejano.

En la medicina, la teoría cuántica es utilizada en campos tan diversos como la cirugía láser, o la exploración radiológica. En el primero, son utilizados los sistemas láser, que aprovechan la cuantificación energética de los orbitales nucleares para producir luz monocromática, entre otras característas. En el segundo, la resonancia magnética nuclear permite visualizar la forma de de algunos tejidos al ser dirigidos los electrones de algunas sustancias corporales hacia la fuente del campo magnético en la que se ha introducido al paciente.

Otra de las aplicaciones de la mecánica cuántica es la que tiene que ver con su propiedad inherente de la probabilidad. La Teoría Cuántica nos habla de la probabilidad de que un suceso dado acontezca en un momento determinado, no de cuándo ocurrirá ciertamente el suceso en cuestión.

Cualquier suceso, por muy irreal que parezca, posee una probabilidad de que suceda, como el hecho de que al lanzar una pelota contra una pared ésta pueda traspasarla. Aunque la probabilidad de que esto sucediese sería infinitamente pequeña, podría ocurrir perfectamente.

La teleportación de los estados cuánticos (qubits) es una de las aplicaciones más innovadoras de la probabilidad cuántica, si bien parecen existir limitaciones importantes a lo que se puede conseguir en principio con dichas técnicas. En 2001, un equipo suizo logró teleportar un fotón una distancia de 2 km, posteriormente, uno austriaco logró hacerlo con un rayo de luz (conjunto de fotones) a una distancia de 600 m., y lo último ha sido teleportar un átomo, que ya posee masa, a 5 micras de distancia...

Gary Zukav, en La Danza de los Maestros, considerada la mejor obra divulgativa de la física cuántica, expresa: “La mecánica cuántica nos enseña que nosotros no estamos separados del resto del mundo, como habíamos creído. La física de las partículas nos enseña que el resto del mundo no es algo que permanece ocioso allá afuera. Por el contrario, es un brillante campo de continua creación, de transformación y, también, de aniquilamiento. Las ideas de la nueva física pueden dar lugar a que se produzcan experiencias extraordinarias cuando son captadas en su totalidad”.
El famoso físico John Wheeler escribió: “Al universo ¿lo atrae, de alguna manera, a la existencia la participación de los participantes?... El acto vital es el acto de la participación. Por tanto es el nuevo concepto incontrovertible ofrecido por la mecánica cuántica. Derrota el término observador, de la teoría clásica, que designa al hombre que está seguro detrás de un grueso cristal protector y observa lo que ocurre a su alrededor sin participar en ello. Esto es algo que no puede hacerse en la mecánica cuántica” con la física cuántica aparece también el concepto de realidad como un todo que no se puede fragmentar para ser explicado, tal como ocurre con un holograma. También, la realidad aparece como potencia para la creación, donde se dan, simultáneamente, infinitas posibilidades de formas de expresión, que se concretan según la voluntad del actor. Para la física cuántica, cualquier realidad es posible pero según sea el “ observador- participador ” sólo se concreta una ; todo es posible aunque se concrete sólo una expresión. Si se analiza esto desde el punto de vista filosófico se tendrá que el potencial cuántico depende de las interacciones entre las “partículas” del sistema y el contexto es decir que no sólo se influye en la realidad sino que, en cierta medida, es creada . Se materializan ciertas propiedades en la sociedad porque elegimos medir esas propiedades. El modo de observar el mundo que nos rodea es elegir la realidad en la cual deseamos estar.


Según la física cuántica, todas nuestras posibilidades están teniendo lugar simultáneamente, no obstante cuando enfocamos nuestra atención en la realidad, apenas una posibilidad se concibe como real para poder experimentarla como experiencia de vida pero debido a nuestras dependencias emocionales, acabamos repitiendo patrones indeseados.
De manera que la física cuántica también plantea una concepción filosófica de la realidad.




DELIA DUCREAUX

jueves, 18 de noviembre de 2010

IMPACTO DE LA FISICA NUCLEAR EN EL CAMPO DE LA MEDICINA

El objetivo de la física nuclear es el entendimiento fundamental de los núcleos, que constituyen la parte central de los átomos, donde reside casi toda la masa de la materia común. Los físicos nucleares estudian cómo se formó esta materia, cómo se mantiene unida, cómo es su estructura, cómo interacciona en colisiones y cómo se transforma en el interior de las estrellas. La persecución de estos objetivos involucra desarrollar nuevas tecnologías e instalaciones avanzadas, educar científicos jóvenes, entrenar cuadros técnicos altamente especializados y contribuir a la empresa científica y tecnológica más amplia a través de las muchas intersecciones de la física nuclear con otras disciplinas.

Las aplicaciones de la física nuclear han producido notables transformaciones en nuestro mundo moderno. Los reactores nucleares, la medicina nuclear, la aplicación de los isótopos radiactivos en la industria, las armas nucleares, etc., son solo algunas de las muchas aplicaciones de la física nuclear. Una de las áreas de investigación más activas en la actualidad es la de la fusión nuclear, con la cual se trata de lograr producir reacciones termonucleares controladas para obtener energía. Estas reacciones son del tipo de las que ocurren en el sol y las estrellas, lograr controlarlas proporcionaría a la humanidad energía prácticamente inagotable; con esto se resolvería uno de los problemas cruciales de nuestro mundo tecnificad o, que requiere de cantidades de energía cada vez mayores.
Las aplicaciones de técnicas nucleares asociadas con la salud aparecieron rápidamente después del descubrimiento de los rayos x en 1896. En la actualidad es casi imposible que un hospital moderno no tenga un departamento de radiología y un departamento de medicina nuclear o que no utilice métodos radioquímicos para diagnosticar e investigar enfermedades. Cada año se llevan a cabo más de 30 millones de procedimientos médicos usando radioisótopos. Sólo en EE.UU. se ahorran 12 millones de dólares por cirugías que no fueron practicadas al ser sustituidas por procedimientos médicos con radioisótopos.
Podemos afirmar que uno de cada tres pacientes de un hospital importante recibe los beneficios de la medicina nuclear, en la que intervienen como actores principales los radiofármacos. Cuando se quiere investigar en el cuerpo humano un proceso biológico o el funcionamiento de un órgano es necesario elegir cuidadosamente el compuesto químico radiactivo que se ha de administrar al paciente. Estos compuestos, en su mayoría orgánicos, se llaman radiofármacos. Actualmente, con fines de diagnóstico se usan más de 300 radiofármacos diferentes. Algunos se deben producir en el mismo hospital pues su vida media es muy corta, pero la mayoría se producen en centros nucleares o laboratorios nucleares específicos.
En la llamada medicina nuclear in vivo el radiofármaco se administra al paciente para investigar una función fisiológica o bioquímica del organismo. Por ejemplo, un compuesto conteniendo iodo radiactivo suministrado a un paciente permite investigar las glándulas tiroides a través de un detector especial que obtiene la imagen del órgano estudiado.
El diagnóstico por imágenes nucleares permite obtener información única sobre el funcionamiento de diversos órganos como el corazón, las tiroides, los riñones, el hígado y el cerebro, y también permite diagnosticar un amplio rango de tumores. Para diagnosticar trastornos cardíacos se inyecta cierto radiofármaco específico en el torrente sanguíneo del paciente aplicando luego un método analítico conocido corno tomografía computarizada de emisión de fotón simple. Una cámara rotatoria va midiendo e intervalos cortos la radiactividad con la ayuda de una computadora, permitiendo determinar que porción del corazón no tiene sangre.
Un nuevo método, llamado tomografía de emisión de positrones, tiene la ventaja de detectar simultáneamente imágenes en lados opuestos del paciente por lo que permite estudiar el metabolismo del músculo cardíaco con mayor precisión, Los positrones son partículas beta positiva emitidas por algunos radioisótopos como el Fluor 18.
En la llamada medicina nuclear in vitro lo que se hace es detectar y medir en un laboratorio ciertos componentes químicos de fluidos extraídos del cuerpo humano, como la sangre, y sacar conclusiones sobre enfermedades o deficiencias orgánicas. Cientos de millones de radioinmunoanálisis se realizan al año. Este método es de 10 a 100 millones de veces más sensible que otros, lo que hace posible detectar con total precisión hormonas, vitaminas, enzimas y muchas drogasen los fluidos biológicos. Esta técnica se aplica para la detección precoz de alteraciones neurológicas importantes, como es, por ejemplo, el hipotiroidismo en niños aparentemente sanos.

Algunas hormonas que pueden ser medidas con la sangre del paciente mediante el radioinmunoanálisis son: la de la función tiroidea, la de la función paratiroidea (vinculada a la descalcificación de los huesos), la de la reproducción, la de la función suprarrenal, las que intervienen en la vasoconstricción y las que son segregadas en el páncreas.

Otra aplicación muy importante del radioinmunoanálisis es en el diagnóstico y seguimiento del cáncer por la medición de las sustancias que son segregadas en la mayoría de los tumores.

Los expertos predicen que la utilización general de técnicas nucleares en medicina habrá de triplicarse en un futuro próximo a fin de hacer frente a todos los casos que prevén las proyecciones
La radioterapia permite el tratamiento de ciertas enfermedades, particularmente el cáncer, a través de la aplicación de radiaciones ionizantes. Dentro de la radioterapia, la teleterapia es el tratamiento en que la fuente de las radiaciones no está en contacto directo con el objeto del tratamiento. Las radiaciones utilizadas pueden ser de diferentes tipos y energías y tener origen en diversas fuentes. Por ejemplo, la cobaltoterapia es la forma de teleterapia que usa fuentes de cobalto 60. Otra forma de teleterapia son los modernos aceleradores que proporcionan haces de electrones, neutrones o iones pesados que permiten combatir el cáncer.
La otra forma de radioterapia es la braquiterapia que utiliza radioisótopos en forma de alambre, semilla o cápsula que se implantan directamente en el tumor, donde pueden permanecer en forma continua hasta perder su actividad o ser extraídos después de un cierto tiempo. Estos procedimientos pueden aplicarse cuando el tumor no ha sobrepasado unos pocos centímetros lo que -afortunadamente- es el caso de muchos pacientes. Un ejemplo es el tratamiento del cáncer de útero y de próstata muy comunes en muchos países en desarrollo
También las técnicas de irradiación son altamente eficaces y de bajo costo en la esterilización de artículos de uso médico (vestimenta quirúrgica, suturas, catéteres y jeringas, entre otros). Las implantaciones de injertos de tejidos biológicos, como huesos, nervios y recubrimientos de corion amniota para quemaduras también se esterilizan exitosamente con radiaciones ionizantes.
Como se ha dicho, las radiaciones ionizantes pueden producir daños importantes en los tejidos y en los órganos si no se toman las previsiones para evitar que incidan en forma descontrolada en nuestro organismo. Los departamentos de protección radiológica que deben existir en todas las instalaciones que manejan radiaciones ionizantes cuya obligación es asegurar que técnicos, profesionales, operarios, pacientes y público en general no reciban más radiaciones ionizantes que las que sean imprescindibles en total concordancia con las normas respectivas.
Garantizando de esta manera la vida de Profesionales ,Técnicos operarios ,pacientes y público en general.
Un tema especialmente importante es la determinación exacta de las dosis de radiaciones. En las aplicaciones terapéuticas su importancia puede ser de vida o muerte, por lo que es imprescindible que las dosis administradas se ajusten lo más estrechamente posible a las dosis prescriptas y que éstas, a su vez, sean las adecuadas a cada situación. De allí que la presencia de físico-médicos junto a los radioterapeutas sea obligatoria en los países avanzados.

Cada día la gran empresa del conocimiento se desarrolla más aún debido a los Avances tecnológicos. Científicos e investigadores diariamente libran la batalla en pos de nuevos descubrimientos que permitan brindar dentro del campo de la medicina una esperanza en el caso de las llamadas enfermedades Terminales. Si bien es cierto se ha avanzado mucho en materia del cáncer no lo es menos el hecho de que el mundo en general espera la tan ansiada “CURA CONTRA EL CANCER”. La física Nuclear permite a científicos y Médicos unir esfuerzos para conseguirlo.


sábado, 1 de mayo de 2010

ALBERT EINSTEIN Y LA RELATIVIDAD

La teoría de la relatividad, desarrollada fundamentalmente por Albert Einstein, pretendía originalmente explicar ciertas anomalías en el concepto de movimiento relativo, pero en su evolución se ha convertido en una de las teorías más importantes en las ciencias físicas y ha sido la base para que los físicos demostraran la unidad esencial de la materia y la energía, el espacio y el tiempo, y la equivalencia entre las fuerzas de la gravitación y los efectos de la aceleración de un sistema.
La teoría de la relatividad, tal como la desarrolló Einstein, tuvo dos formulaciones diferentes. La primera es la que corresponde a dos trabajos publicados en 1906 en los Annalen der Physik. Es conocida como la Teoría de la relatividad especial y se ocupa de sistemas que se mueven uno respecto del otro con velocidad constante (pudiendo ser igual incluso a cero). La segunda, llamada Teoría de la relatividad general (así se titula la obra de 1916 en que la formuló), se ocupa de sistemas que se mueven a velocidad variable.

Teoría de la relatividad especial
La Teoría de la relatividad especial, también llamada Teoría de la relatividad restringida, es una teoría de la física publicada en 1905 por Albert Einstein. Surge de la observación de que la velocidad de la luz en el vacío es igual en todos los sistemas de referencia inerciales y de obtener todas las consecuencias del principio de relatividad de Galileo, según el cual cualquier experimento realizado, en un sistema de referencia inercial, se desarrollará de manera idéntica en cualquier otro sistema inercial.La Teoría de la relatividad especial estableció nuevas ecuaciones que facilitan pasar de un sistema de referencia inercial a otro. Las ecuaciones correspondientes conducen a fenómenos que chocan con el sentido común, siendo uno de los más asombrosos y más famosos la llamada paradoja de los gemelos.
La relatividad especial tuvo también un impacto en la filosofía, eliminando toda posibilidad de existencia de un tiempo y de un espacio absoluto en el conjunto del universo.Esta teoría se basaba en el Principio de relatividad y en la constancia de la velocidad de la luz en cualquier sistema de referencia inercial. De ello Einstein dedujo las ecuaciones de Lorentz. También reescribió las relaciones del momento y de la energía cinética para que éstas también se mantuvieran invariantes.
La teoría permitió establecer la equivalencia entre masa y energía y una nueva definición del espacio-tiempo. De ella se derivaron predicciones y surgieron curiosidades. Como ejemplos, un observador atribuye a un cuerpo en movimiento una longitud más corta que la que tiene el cuerpo en reposo y la duración de los eventos que afecten al cuerpo en movimiento son más largos con respecto al mismo evento medido por un observador en el sistema de referencia del cuerpo en reposo.
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del Universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, que no necesitaba de un concepto semejante (el cual, además, no podía determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad. Uno de sus resultados más importantes fue la equivalencia entre masa y energía, según la conocida fórmula E=mc², en la que c es la velocidad de la luz y Erepresenta la energía obtenible por un cuerpo de masa mcuando toda su masa sea convertida en energía.
Dicha equivalencia entre masa y energía fue demostrada en el laboratorio en el año 1932, y dio lugar a impresionantes aplicaciones concretas en el campo de la física (tanto la fisión nuclear como la fusión termonuclear son procesos en los que una parte de la masa de los átomos se transforma en energía). Los aceleradores de partículas donde se obtiene un incremento de masa son un ejemplo experimental clarísimo de la teoría de la relatividad especial.
La teoría también establece que en un sistema en movimiento con respecto a un observador se verifica una dilatación del tiempo; esto se ilustra claramente con la famosa paradoja de los gemelos: "imaginemos a dos gemelos de veinte años, y que uno permaneciera en la Tierra y el otro partiera en una astronave, tan veloz como la luz, hacia una meta distante treinta años luz de la Tierra; al volver la astronave, para el gemelo que se quedó en la Tierra habrían pasado sesenta años; en cambio, para el otro sólo unos pocos días"

Teoria de la Relatividad General
La teoría de la relatividad general se refiere al caso de movimientos que se producen con velocidad variable y tiene como postulado fundamental el principio de equivalencia, según el cual los efectos producidos por un campo gravitacional equivalen a los producidos por el movimiento acelerado.
La revolucionaria hipótesis tomada por Einstein fue provocada por el hecho de que la teoría de la relatividad especial, basada en el principio de la constancia de la velocidad de la luz sea cual sea el movimiento del sistema de referencia en el que se mide (tal y como se demostró en el experimento de Michelson y Morley), no concuerda con la teoría de la gravitación newtoniana: si la fuerza con que dos cuerpos se atraen depende de la distancia entre ellos, al moverse uno tendría que cambiar al instante la fuerza sentida por el otro, es decir, la interacción tendría una velocidad de propagación infinita, violando la teoría especial de la relatividad que señala que nada puede superar la velocidad de la luz.
Tras varios intentos fallidos de acomodar la interacción gravitatoria con la relatividad, Einstein sugirió de que la gravedad no es una fuerza como las otras, sino que es una consecuencia de que el espacio-tiempo se encuentra deformado por la presencia de masa (o energía, que es lo mismo). Entonces, cuerpos como la tierra no se mueven en órbitas cerradas porque haya una fuerza llamada gravedad, sino que se mueven en lo más parecido a una línea recta, pero en un espacio-tiempo que se encuentra deformado por la presencia del sol.

Los cálculos de la relatividad general se realizan en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones, tres espaciales y una temporal, adoptado ya en la teoría de la relatividad restringida al tener que abandonar el concepto de simultaneidad. Sin embargo, a diferencia del espacio de Minkowsy y debido al campo gravitatorio, este universo no es euclidiano. Así, la distancia que separa dos puntos contiguos del espacio-tiempo en este universo es más complejo que en el espacio de Minkowsky.
Con esta teoría se obtienen órbitas planetarias muy similares a las que se obtienen con la mecánica de Newton. Uno de los puntos de discrepancia entre ambas, la anormalmente alargada órbita del planeta Mercurio, que presenta un efecto de rotación del eje mayor de la elipse (aproximadamente un grado cada diez mil años) observado experimentalmente algunos años antes de enunciarse la teoría de la relatividad, y no explicado con las leyes de Newton, sirvió de confirmación experimental de la teoría de Einstein.
Un efecto que corroboró tempranamente la teoría de la relatividad general es la deflexión que sufren los rayos de luz en presencia de campos gravitatorios. Los rayos luminosos, al pasar de una región de un campo gravitatorio a otra, deberían sufrir un desplazamiento en su longitud de onda (el Desplazamiento al rojo de Einstein), lo que fue comprobado midiendo el desplazamiento aparente de una estrella, con respecto a un grupo de estrellas tomadas como referencia, cuando los rayos luminosos provenientes de ella rozaban el Sol.
La verificación se llevó a cabo aprovechando un eclipse total de Sol (para evitar el deslumbramiento del observador por los rayos solares, en el momento de ser alcanzados por la estrella); la estrella fue fotografiada dos veces, una en ausencia y otra en presencia del eclipse. Así, midiendo el desplazamiento aparente de la estrella respecto al de las estrellas de referencia, se obtenía el ángulo de desviación que resultó ser muy cercano a lo que Einstein había previsto.
El concepto de tiempo resultó profundamente afectado por la relatividad general. Un sorprendente resultado de esta teoría es que el tiempo debe transcurrir más lentamente cuanto más fuerte sea el campo gravitatorio en el que se mida. Esta predicción también fue confirmada por la experiencia en 1962. De hecho, muchos de los modernos sistemas de navegación por satélite tienen en cuenta este efecto, que de otro modo darían errores en el cálculo de la posición de varios kilómetros.
Otra sorprendente deducción de la teoría de Einstein es el fenómeno de colapso gravitacional que da origen a la creación de los agujeros negros. Dado que el potencial gravitatorio es no lineal, al llegar a ser del orden del cuadrado de la velocidad de la luz puede crecer indefinidamente, apareciendo una singularidad en las soluciones. El estudio de los agujeros negros se ha convertido en pocos años en una de las áreas de estudio de mayor actividad en el campo de la cosmología.
Precisamente a raíz de la relatividad general, los modelos cosmológicos del universo experimentaron una radical transformación. La cosmología relativista concibe un universo ilimitado, carente de límites o barreras, pero finito, según la cual el espacio es curvo en el sentido de que las masas gravitacionales determinan en su proximidad la curvatura de los rayos luminosos. Sin embargo Friedmann, en 1922, concibió un modelo que representaba a un universo en expansión, incluso estático, que obedecía también a las ecuaciones relativistas de Einstein. Con todo, la mayor revolución de pensamiento que la teoría de la relatividad general provoca es el abandono de espacio y tiempo como variables independientes de la materia, lo que resulta sumamente extraño y en apariencia contrario a la experiencia. Antes de esta teoría se tenía la imagen de espacio y tiempo, independientes entre sí y con existencia previa a la del Universo, idea tomada de Descartes en filosofía y de Newton en mecánica.


http://youtu.be/AEMpsGWm9eU

ALBERT EINSTEIN

ALBERT EINSTEIN
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(1879-1955)



Famoso autor Por El servicio de las Teorías y RESTRINGIDA general de Por la relatividad y SUS Hipótesis Sobre la Naturaleza corpuscular de la luz. Es probablemente El Científico Más conocido del Siglo XX. Albert Einstein es el pecado sin Duda icono Dentro de las Ciencias, insumos del hogar el mas emblemático. Nacio en Ulm, Físico alemán nacionalizado estadounidense, premiado sin Con Nobel. Nacio en Ulm, Württemberg, Alemania, El 14 de marzo de 1879. Seis Semanas Despues "Su Familia" en sí un mudo Munich Comenzando alli SUS Estudios EDAD un escolar En El Gimnasio de Leopoldo. Con posterioridad, la familia Einstein sí Traslado y una Italia Albert continuo Educación en Aarau Con Su, Suiza e ingresando en 1896 una Escuela Politécnica Federal de la Suiza en Zurich párr servicios educado en Como profesor de Física graduó matemáticas.Se y en 1900, obteniendo diploma de El de profesor de Matemáticas y de Física, Pero no PUDO encontrar Trabajo en la Universidad, Por Lo Que ejerció Como tutor en Winterthur, Schaffhausen y en Berna. El padre De su compañero de Clase, Marcel Grossmann, le ayudó un sin encontrar Empleo fijo en la Oficina Confederal de la Propiedad Intelectual de Berna, Una Oficina de Patentes, de dónde son los cantantes Trabajo 1902 un 1909. Su Personalidad le causó Also director problemática CON EL de la Oficina, Quien le enseñó a "expresarse correctamente". Einstein adquirió la Ciudadanía y Suiza, Como no podia conseguir ningun Empleo relacionado Con la Educación, tuvo Que Aceptar Una posicion Como ayudante Técnico en la Oficina de Patentes Suiza. En 1905 Einstein sí doctoró en la Universidad de Zurich, Con Una tesis Sobre Las Dimensiones de las moléculas; Also publico Tres Artículos Teóricos de valentía Gran Pará El Desarrollo de la Física del Siglo XX. En El Primero de ELLOS, Sobre el Movimiento browniano, formuló Predicciones Importantes Sobre el Movimiento aleatorio de las Partículas Dentro de fluido de las Naciones Unidas, Predicciones Que fueron comprobadas en Experimentos posteriores. El Segundo Artículo, Sobre el Efecto fotoeléctrico, anticipaba Una Teoría Revolucionaria Sobre la Naturaleza de la Luz. Segun Einstein, bajo ciertas Circunstancias la Luz sí comportaba Como una partícula. Also afirmó Que La Energía Que llevaba Toda partícula de luz, denominada fotón, era proporcional A la Frecuencia de la Radiación. Con Lo representaba la formula E = hu, Donde E es la Energía de la Radiación, UNA h Constante universal de Planck Constante Llamada yu es la Frecuencia de la Radiación. Teoría Esta, Que planteaba Que La Energía de Los Rayos Luminosos sí transfería en Unidades Individuales Llamadas cuantos, contradecía Las Teorías Anteriores Que consideraban Que La era de la Luz Manifestación de Proceso continuo de la ONU. Las tesis de Einstein fueron aceptadas APENAS. De hecho ", Cuando El Físico estadounidense Robert Andrews Millikan confirmó experimentalmente SUS tesis Casi Una Década despues, ESTE SE sorprendido e inquieto Mostro Por los Resultados.

Einstein, comprender Interesado Por la Naturaleza de la Radiación Electromagnética, propugnó El Desarrollo de Una Teoría Que fusionara Las ondas Partículas y de la Luz. De Nuevo Los Pocos fueron Muy Científicos Que comprendieron y aceptaron ESTAS ideas.

La Tercera Publicación de Einstein en 1905, Sobre la electrodinámica de los cuerpos "en Movimiento, formulaba Lo Que despues LLEGÓ una conocerse Como La Teoría especial de la relatividad (o Teoría de relatividad RESTRINGIDA LA). DESDE los tiempos del Físico Matemático y inglés Isaac Newton, Los Filósofos de las Ciencias Naturales (Nombre Que recibían Los Físicos Químicos y) habian intentado comprender la Naturaleza y de la la materia Radiación, Interacción y Su en ALGUNOS Modelos unificados del Mundo. La Hipótesis Que sostenía Que Las Leyes Mecánicas Eran fundamentales en sí denominó visión Mecánica del Mundo. La Hipótesis Que mantenia Que Eran Las Leyes fundamentales Eléctricas Las recibio El Nombre de visión Electromagnética del Mundo. Ninguna de las dos era Capaz de explicar Concepciones Con Fundamento la Interacción de la Radiación (Ejemplo por, la Luz) y la materia al servicio observadas DESDE Diferentes Sistemas de Referencia de inercia, oh mar, la Interacción producida en la Observación simultanea Por Una personalidad y Parada Otra moviéndose una ANU Constante Velocidad.

En la primavera de 1905, Tras Haber reflexionado Sobre Estós problemática DURANTE Diez Años, Einstein sí dio Cuenta De Que La Solución no estaba en la Teoría de la materia sino en la Teoría de Medidas de Las. En El Fondo De su Teoría de la relatividad RESTRINGIDA sí encontraba El Hallazgo De Que Toda Medición del Espacio y del Tiempo es subjetiva. Ésto le Llevo un desarrollar Una Teoría Basada en dos premisas: El Principio de relatividad la, segun El Cual Las Leyes Físicas Las hijo seguían incontinentes es de Todos los Sistemas de inercia de Referencia, y El Principio de la invariabilidad de la Velocidad de la Luz, segun El Cual Velocidad de la Luz la En El Vacío es Constante. De Este Modo explicar PUDO Los fenomenos observados en Sistemas Físicos de inercia de Referencia distintos, dora el pecado ENTRAR Que en la Naturaleza de la materia o de la Interacción Radiación y Su, Pero Nadie entendió Razonamiento su.
La Dificultad de Otros Científicos párr Aceptar la Teoría de Einstein no estribaba en SUS Cálculos matemáticos Técnica Complejos y Su Dificultad, Sino Que Partia del Concepto Que tenia Einstein de las buenas Teorías y Relación Con Su experimentación la. Aunque sostenía Que La Única Fuente del Conocimiento era de La Experiencia, tambien pensaba Que Las Teorías Científicas Eran creaciones libres de Una Aguda Intuición Física, y Que Las premisas en Que Se basaban no podian aplicarse de la ONU Modo lógico al Experimento. Una buena Teoría seria, pués, Aquella Que necesitara Los postulados Mínimos párr Físico Hecho sin explicar. This escasez de postulados, Característica de la Obra de Einstein, trabajo provocó Su Que No Fuera colegas y accesible SUS párrafo, Que le dejaron solo.Aun Así, tenia Seguidores Importantes. Su primer defensor FUE El Físico alemán Max Planck. Einstein permaneció cuatro Años en la Oficina de Patentes, y luego! Empiezo a destacar Dentro de La Comunidad Científica, y ascendió Así en El Mundo Académico de Lengua Alemana. Primero fué una la Universidad de Zurich en 1909; Años Más Tarde sí dos Traslado A la Universidad de Praga, de Lengua Alemana, y en 1912 Regreso al Instituto Politécnico Nacional de Zurich. FINALMENTE, en 1913 nombrado director FUE del Instituto de Física Kaiser Guillermo en Berlín.
Dejar apuestas iniciales de la Oficina de Patentes, en 1907, Einstein ya trabajaba en la generalización y extensión de la Teoría de la relatividad una tarea pendiente Sistema de Coordenadas. Con empezo El enunciado del Principio de Equivalencia Segun El Cual Los campos gravitacionales hijo equivalentes A Las aceleraciones del Sistema de Referencia. Modo de Este, Una persona viajara Que es o Elevador sin ascensor no podria determinar si es Principio La Fuerza Que Actúa Sobre Ella Se debe una gravitación la OA la Aceleración Constante del ascensor. This Teoría general de la relatividad COMPLETA ningún Hasta Publicada FUE 1916. agreement De Ella en contra, Las Interacciones Entre Los Cuerpos, entonces sí Hasta Que atribuían un Fuerzas gravitacionales, sí explican Por la Influencia de aquéllos Sobre La Geometría espacio-tiempo (Espacio de cuatro Dimensiones, UNA Abstracción Matemática en La Que El Espacio SE UNE, Como Cuarta dimensión, Las Tres Dimensiones un euclidianas).

Basándose en la Teoría general de la relatividad, Einstein Las entendre PUDO Variaciones Hasta entonces inexplicables del Movimiento de Rotación de los Planetas y Logro predecir la Inclinación de la Luz de las Estrellas al aproximarse una Cuerpos Como el Sol. La Confirmación de Este Fenómeno DURANTE eclipse de Sol de las Naciones Unidas en 1919 FUE Su Toda Una noticia y fama en sí extendió Por El Mundo.
Einstein consagró Gran instancia de parte del resto de Vida Su una Teoría Su generalizar. Trabajo y Su Ultimo, la Teoría del Campo Unificado, Que No tuvo Demasiado Éxito, consistía en la ONU intento de explicar TODAS LAS Interacciones Físicas, TOIT la Interacción Electromagnética Las Interacciones Nucleares Fuerte y débil, un Través de la modificación el de la Geometría del espacio- Tiempo Entre Entidades interactivas.
Sin embargo muchos pensaron Que SUS esfuerzos iban en Dirección Equivocada. Entre 1915 y 1930 la Corriente Entre Los principales era Físicos El Desarrollo de Una Nueva Concepción del Carácter fundamentales de la materia, conocida Teoría Cuántica Como La. This Teoría contemplación la Característica de la dualidad onda-partícula (la Luz de Las presentaciones de Propiedades Una partícula, ASI COMO DE UNA Las onda), Que habia intuido Einstein Necesaria Como, y El Principio de Incertidumbre, Que establece Que La exactitud de los Procedimientos de Medición es Limitada. Ademas, ESTA Teoría Rechazo de las Naciones Unidas suponía una fundamentales La noción de causalidad Estricta. Sin embargo, Einstein mantuvo Una posicion Crítica respecto una tesis ESTAS Hasta El final de Su Vida. LLEGÓ un Einstein afirmar: "Dios no Juega a Los dados Con El Mundo.

À partir de 1919, Einstein recibio El acúmulo Reconocimiento internacional y Honores y Premios de distintas Sociedades Científicas, Como El Nobel de Física en 1921. Sus visitas una Países De Todo El Mundo (España visitó en 1923 y Argentina, Uruguay y Brasil en 1925) Eran las Naciones Unidas Acontecimiento; le seguían Periodistas y Fotógrafos. El Esfuerzo de Einstein lo situó inmediatamente Entre Los Mas eminentes de los Físicos Europeos, Pero El Reconocimiento Público del Verdadero Alcance de Sus Teorías Tardo en Llegar, El Premio Nobel de Física, Que Se le concedió lo FUE Exclusivamente Por SUS Trabajos Sobre el Movimiento browniano Y Su Interpretación del Efecto fotoeléctrico.
Eran Los inicios de la Década de los Treinta y Europa estaba Entrando en Una Época oscura Que Con El Ascenso desencadenaría al Poder de Hitler y la posterior Guerra Mundial 2 ª. Einstein, Como muchos Otros Científicos de la Época pertenecían Que una judia La Comunidad, entro en la Lista negra del partido nazi y Latina Lo Que Momento en ESE disfrutaba (cargos, e incluso casa Ciudadanía) confiscado le FUE. Que no le Quedó Así Más remedio HACER Las maletas y marcharse Que un EE.UU. Donde en 1932 le nombraron profesor de Matemáticas y Física Teórica en El Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, en Nueva Jersey. En 1939 Estallo la 2 ª Guerra Mundial y ante Einstein El Temor De Que Los nazis estuvieran Construyendo La Bomba Atómica, Una bomba Que Su Propia Investigación habia hecho "y de la Cual Posible Einstein Sentia Responsabilidad Cierta, envio Una carta al presidente de los EE.UU , Roosevelt, avisándole de posibilidad this e instándole Que un emprendieran Una Investigación nuclear. La carta FUE pués El detonante párr Llevar un cabo El Proyecto Manhattan, produjo Que Las Primeras Armas Nucleares del Mundo Que sí y posteriormente lanzaron Más sobre Hiroshima y Nagasaki.
El 17 de abril de 1955, Albert Einstein Experimento Una Hemorragia interna causada Por la ruptura de aneurisma de la ONU de la aorta abdominal, Que anteriormente habia Sido reforzada quirúrgicamente Por El Dr. Rudolph Nissen en 1948. Tomo El Borrador de la ONU Discurso Que estaba preparando para una Aparición en televisión párr conmemorar El séptimo Aniversario del Estado de Israel Con ÉL al hospital, Pero No Lo Suficiente Vivio párr completarlo. Einstein Rechazo la Cirugía, diciendo: "Quiero Irme de Cuando quiero. Es de mal gusto prolongar artificialmente la Vida. El hecho" a instancia de parte mi, es hora de IRSE. Yo lo Elegancia liebre en contra. " Murio En El Hospital de Princeton (Nueva Jersey) una Primera Hora del 18 de Abril de 1955 La Edad de un 76 años. Restos de Los de Einstein fueron incinerados y Sus Cenizas fueron esparcidas Por los Terrenos del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton. Durante, la Autopsia, El patólogo del Hospital de Princeton, Harvey Thomas Stoltz [] extrajo El cerebro de Einstein conservarlo párrafo 11, Sin El Permiso de Su familia, Con La Esperanza De Que la neurociencia del Futuro Fuera Capaz de Descubrir Lo Que se hizó un Einstein servicios Inteligente bronceado.

Así Terminaba la Vida de Gran Albert Einstein, física Su Presencia, Su Más no Importante Legado Que aun "permanece Entre Nosotros. Einstein Lenguaje sí caracterizó Por USAR sin Sencillo párr TRATAR de explicar" Teorías Complicadas "bronceado

"Si tu Intención es describir La Verdad, hazlo Con sencillez y la Elegancia déjasela al sastre".

Albert Einstein

viernes, 30 de abril de 2010

ILUSIONES OPTICAS




Ilusión óptica es cualquier ilusión del sentido de la vista, que nos lleva a percibir la realidad erróneamente. Éstas pueden ser de carácter fisiológico asociados a los efectos de una estimulación excesiva en los ojos o el cerebro (brillo, color, movimiento, etc como el encandilamiento tras ver una luz potente)en otras palabras es cuando el engaño se origina en el proceso de transmisión de los impulsos nerviosos
desde el ojo hasta la zona sensitiva de la corteza cerebral o cognitivo que es cuando el engaño se produce por las interrelaciones entre los
elementos que intervienen. Estas interrelaciones provocan una percepción
distorsionada de la realidad. En estas interviene nuestro conocimiento del mundo (como el Jarrón Rubin en el que percibimos dos caras o un jarrón indistintamente). Las ilusiones cognitivas se dividen habitualmente en ilusiones de ambigüedad, ilusiones de distorsión, ilusiones paradójicas e ilusiones ficticias (alucinaciones).

El origen de las ilusiones opticas puede estar en una causa fisiológica, como un deslumbramiento debido a un estímulo luminoso intenso que deja por unos instantes saturados los receptores luminosos de la retina, o por el contrario puede ser un fenómeno cognitivo, cuando la causa es la interpretación errónea por parte del cerebro de las señales que el ojo le envía, por ejemplo una malinterpretación de la dimensión relativa de dos objetos debido a la perspectiva

El cuadrado A es exactamente del mismo color que el cuadrado B.
Las líneas diagonales son paralelas, aunque no lo parezca.
Jarrón Rubin. Podemos percibir la figura y el fondo de manera alternativa.No están sometidos a la voluntad y pueden variar entre una persona y otra, dependiendo de factores como: agudeza visual, campimetría, daltonismo, astigmatismo y otros.

Entender estos fenómenos es útil para comprender las limitaciones del sentido visual del ser humano y la posibilidad de distorsión, ya sea en lo relativo a la forma, el color, la dimensión y la perspectiva de lo observado.
Muchos artistas han aprovechado las ilusiones ópticas para dar a sus obras un aspecto mágico, de profundidad, de ambigüedad y contrastes. las ilusiones opticas fisiologicamente ocurren durante la conexion del hemisferio derecho y el izquierdo, gracias a esto tenemos la capacidad de percepcion .
El cinema también produce una ilusión óptica, ya que una película consiste en una serie de fotografías que al ser proyectadas, dan la sensación de movimiento aparente. Los efectos especiales de las películas, también se basan en ilusiones ópticas.

Algunas ilusiones ópticas son:

Ilusión de la cuadrícula
Espejismo
Holograma
Estereograma
Muchos artistas han trabajado con las ilusiones ópticas, incluyen Octavio Ocampo, Escher, Dalí, Arcimboldo, Duchamp, Reutersvär y algunos otros que han trabajado con la perspectiva.

La ilusión óptica también se usa en el cine, conocida es la técnica de la perspectiva forzada, que nos hace ver maquetas pequeñas como escenarios reales y gigantes.



Illusioni_Octavio_Ocampo




FRACTALES DE ANIMALES

miércoles, 10 de febrero de 2010

POSIBILIDAD DE LA TEORIA UNIFICADA



Una teoría de Gran Unificación (TGU, o GUT por "Grand Unification Theory") es una teoría que unifica tres de las cuatro fuerzas fundamentales en la naturaleza: la fuerza nuclear débil, fuerza nuclear fuerte y la fuerza electromagnética. La fuerza de gravedad no es considerada en las teoría de Gran Unificación, pero sí en una eventual Teoría del Todo (TOE), que consideraría las cuatro interacciones fundamentales.El estudio de la física nos da claros ejemplos de "unificación", se encuentran la demostración, por parte de Newton, de que la fuerza que mantiene a los planetas girando en torno al sol y la fuerza que nos mantiene pegados a la superficie de la Tierra es la misma. También Maxwell llevó a cabo la unificación de los campos eléctricos y magnéticos, que hasta antes de su gran teoría, eran considerados fenómenos separados y diferentes.

El ideal de un concepto de un mundo físico matemáticamente unificado tiene origen en Einstein. En su teoría de la relatividad general, Einstein había demostrado que la fuerza de gravedad no es otra cosa que una curvatura del espacio-tiempo. Los planetas aparecen, cual balas de cañón, como desplazándose en trayectorias curvas, no porque sean rechazados de su camino normal (la línea recta) - de hecho ellos se desplazan según un camino perfectamente regular - sino porque el espacio-tiempo mismo es curvo. La gravedad ha sido reducida a la geometría, y, en cambio, esta geometría fue producida por la combinación de la materia y de la energía en el universo. Pero otras fuerzas actúan sobre la materia, especialmente la electricidad y el magnetismo. ¿Estas pueden también ser reducidas a la geometría del espacio-tiempo? Y si la fuerza no es otra cosa que una geometría curva, ¿qué decir entonces de la materia misma?, ¿es posible que los cuerpos materiales no sean más que colinas, relieves y nudos de la geometría? Este era el sueño de Einstein.Obviamente este sueño fracasó ,debido al hecho tangible que La naturaleza no se limita a dos fuerzas, la gravitación y el electromagnetismo, sino a cuatro, puesto que es necesario en adelante incluir las fuerzas nucleares débil y fuerte. Ninguna teoría que pretenda describir la naturaleza de la materia puede ignorar las fuerzas nucleares, y ellas deben ser en efecto introducidas en el lenguaje de la teoría cuántica. Aunque haya habido especulaciones sobre la existencia de una quinta fuerza de la naturaleza, la mayoría de los físicos están seguros que las cuatro fuerzas pudieron estar unificadas en una «gran superfuerza». Ellos están hoy día convencidos que es esta fuerza la que dominó los primeros instantes del universo antes de su diferenciación en los cuatro aspectos actuales: la gravedad, el electromagnetismo, las fuerzas nucleares débil y fuerte.

Ha existido ultimamente un renovado interés de los físicos en programas de investigación para la consecución de la posibilidad de una «Teoría Unificada». En el desarrollo de diferentes secciones de este capítulo veremos cuál es el significado de esta teoría y cómo, a pesar de ser necesaria para nuestra descripción del universo y su contenido, está lejos de bastar para completar este entendimiento. No podemos «reducir» todo lo que vemos a una «Teoría Unificada», en el estilo de los físicos de partículas. Tenemos que incluir otros factores para completar una descripción científica del universo. Una de las lecciones que aparecerá en nuestro relato es hasta qué punto es peligroso sacar conclusiones sobre la «ciencia», o el «método científico» en general, al tratar un tema como el reduccionismo, o los méritos relativos de la religión y de la ciencia. Las «ciencias locales», como la biología o la química, son muy diferentes de la astronomía o de la física de partículas.
en astronomía: no podemos experimentar con el universo; sólo podemos aceptar lo que nos ofrece. Lo que vemos está inevitablemente predispuesto por nuestra existencia y nuestra visión de ella: los objetos intrínsecamente brillantes están invariablemente sobrerepresentados en estudios astronómicos. Asimismo, en la física de partículas de alta energía, una gran limitación se impone a nuestra habilidad para experimentar. No podemos alcanzar, experimentando directamente, las muy altas energías requeridas para resolver muchos de los secretos del mundo de las partículas elementales. La filosofía de la ciencia ha dicho mucho sobre el método científico, suponiendo la existencia de un ambiente ideal en el que cualquier experimento deseado es posible. Hasta donde yo sé, no ha tratado la realidad de las posibilidades experimentales limitadas con el mismo entusiasmo.
En los últimos años los físicos han apostado a una «Teoría Unificada» nacida de un programa de investigación que convoque la idea de una ley física sencilla y única que explique la totalidad de la existencia material, es la más cara aspiración de la mayoría de los integrantes de la comunidad de físicos. Esa ley física explicaría el origen del universo, su contenido y su destino. Todas las demás leyes naturales podrían deducirse racionalmente de esta única ley.físicos han llegado a resultados notables, tanto en sus perspectivas como en la precisión matemática que han establecido. Ha surgido una nueva imagen del mundo: una imagen altamente unificada. Las partículas y las fuerzas del universo físico toman su origen en una única «gran superfuerza unificada» y, aunque separadas en sucesos dinámicos diferentes, ellas continúan interactuando. El espacio-tiempo es un continuum dinámico en el cual todas las partículas y todas las fuerzas son elementos solidarios. Cada partícula, cada elemento afecta a los otros. No existen fuerzas exteriores o entidades separadas, sino solamente conjuntos de realidades interactuantes con propiedades diferenciadas.Los físicos han renunciado a explicar el mundo en términos de leyes de movimientos gobernando el comportamiento individual de las partículas. Un conjunto coherente de entidades abstractas y no visualizables ha reemplazado la noción clásica de los átomos materiales pasivos desplazándose bajo la influencia de fuerzas exteriores. Esto es importante, pues es inverosímil que los fenómenos del nivel de complejidad de la vida puedan ser descritos por ecuaciones únicamente relativas al movimiento de los ladrillos elementales del universo, sin inquietarse por la minuciosidad con la cual estas entidades y sus leyes son unificadas.La nueva generación de físicos ya no sostienen que la naturaleza se explique en grupos de entidades fundamentales, aun si éstas no son átomos sino quarks, partículas de cambio, supercuerdas, u otras entidades abstractas aún por descubrir.La imagen fundamental que emerge es la de un universo de interacción auto organizado.
Sin embargo estas teorias muestran una debilidad al explican de modo satisfactorio la estructuración progresiva de la materia - más exactamente la de los hadrones - que pueblan el universo. Las observaciones cotidianas muestran de manera evidente que la materia se une no solamente en las estructuras a gran escala del espacio-tiempo cósmico que son las estrellas y las galaxias, sino también en las células, los organismos y los ecosistemas sobre, al menos, un planeta, Las partículas de las que son formadas las estrellas y las galaxias forman igualmente los cuerpos y los cerebros de los seres humanos que los observan. El universo físico ha creado así configuraciones a partir de las cuales él puede ahora comenzar a contemplarse a sí mismo.
Esta nueva teoria no ha sido capaz de ir más allá de la descripción de las características y de las interacciones entre los quarks, los átomos y las moléculas, de mostrar cómo los quarks interactúan, cómo los átomos y las moléculas engendran los diversos fenómenos del mundo que nos rodea y que está en nosotros. A pesar de todo, la construcción progresiva de configuraciones siempre más complejas de materia con propiedades más y más diferenciadas debe ser la característica intrínseca de una verdadera teoría unificada de la naturaleza del universo.
Stephen Hawking refiere en su libro de divulgación científica “La Historia del Tiempo”, que para la ciencia actual todavía es difícil desarrollar una teoría unificada completa de todo el universo. Existen algunas teorías parciales que tratan de explicar algunos acontecimientos pero otros son omitidos, sin embargo se han logrado importantes progresos que intentan llegar a una comprensión científica total que dan la esperanza de descubrir finalmente una teoría unificada.

Esta "UNIFICACION " ,ha generado cierta inquietud en la comunidad científica que se debaten entre tres posibilidades : Que exista efectivamente una teoría unificada completa que explique la realidad del universo; que no exista esta teoría unificada sino una cantidad de teorías infinitas cada vez más precisas o que los acontecimientos no puedan predecirse más allá de un límite humano porque ocurren por azar sin ninguna lógica.
La mecánica cuántica revela que los acontecimientos no se pueden predecir con total precisión y que siempre queda un cierto grado de incertidumbre.
El que lo desee puede atribuir esa aleatoriedad a la intervención divina aunque es difícil suponer a un Dios perfecto que actúe por azar.
Si la teoria Unificada fuese matemáticamente consistente y pudiera predecir acontecimientos que concordasen con las observaciones, se podría asegurar que se ha encontrado la teoría correcta.
No cabe duda que el descubrimiento de una ley así sería el triunfo definitivo de la física: se completaría la explicación lógica de los fundamentos de la existencia.
Nadie, ni siquiera los físicos, tienen prueba alguna de que exista tal ley. A diferencia de las ciencias locales que permiten la experimentación y el control de las variables ,en la Astronomía no podemos experimentar con el universo; sólo podemos aceptar lo que nos ofrece. Lo que vemos está inevitablemente predispuesto por nuestra existencia y nuestra visión de ella: los objetos intrínsecamente brillantes están invariablemente sobrerepresentados en estudios astronómicos. Asimismo, en la física de partículas de alta energía, una gran limitación se impone a nuestra habilidad para experimentar. No podemos alcanzar, experimentando directamente, las muy altas energías requeridas para resolver muchos de los secretos del mundo de las partículas elementales.

Quisiera cerrar este articulo con lo mencionado por Stephen W. Hawking Durante una videoconferencia con alumnos del Massachusetts Institute of Technology, el físico Stephen Hawking advirtió que la búsqueda de una teoría completa que describa el universo podría llegar a ser infructuosa. "Quizá dicha teoría no es posible", concluyó, algo que probablemente decepcionaría a mucha gente, incluido a Hawking. El científico dijo que, pensándolo bien, esta imposibilidad podría llegar a ser beneficiosa, ya que así el reto del descubrimiento permanecerá presente, impidiendo que la ciencia se fosilice y desaparezca.Una salida de Hawking que comparto en lo relativo a que si se haya una teoria que lo explique todo la investigación y el reto a encontrar respuesta a lo desconocido se verían disminuidos.Es el estilo de Hawking: preciso, didáctico, con toques de ironía y de maravilla.

TRAS LA PARTICULA DIVINA




La materia está formada por moléculas, y las moléculas, por átomos. La imagen clásica del átomo es la de una nube de electrones de una cien millonésima de centímetro que rodea a un núcleo 100.000 veces más pequeño y formado por neutrones y protones cuya masa es miles de veces mayor que la de los electrones. Sin embargo, se han detectado partículas y subpartículas atómicas que los físicos han conseguido explicar a través de un modelo teórico que funciona para partículas ¡pero sin masa!

Para tratar de superar esta situación Peter Higgs propuso la existencia de un campo similar al electromagnético que proporcionaría la masa. El campo electromagnético modifica las condiciones de movimiento de partículas cargadas eléctricamente como el protón o el electrón. De forma análoga, el campo de Higgs proporcionaría masa a las partículas que interactúan con él. A la manifestación de este campo se le conoce como el bosón de Higgs o partícula divina .El acelerador de partículas más potente del mundo, el Tevatron, perteneciente al Fermi National Accelarator Laboratory de Chicago, ha logrado medir de la manera más precisa hasta la fecha, la masa de una partícula subatómica llamada bosón W, una de las mediadoras de la llamada interacción nuclear débil.Los físicos la llaman “la partícula de Dios” porque es la pieza que les falta para comprender la estructura de la materia a nivel subatómico. Esta masa está directamente relacionada con la de otra partícula subatómica, misteriosa y evasiva, el bosón de Higgs, rebautizado como “partícula divina” porque teóricamente se cree que permea todo el universo y da masa al resto de las partículas subatómicas, incluyéndose a sí misma. Poder definir la masa y la posición del bosón de Higgs supondría un logro científico sin precedentes que supondría hallar la clave perdida del Modelo Estándar de la física de partículas actual.
Científicos del CDF (Collider Detector del Fermi National Accelarator Laboratory (Fermilab de Chicago (Estados Unidos) acaban de anunciar que han conseguido realizar la medición más precisa hasta ahora lograda en el mundo de la masa de una partícula subatómica, denominada bosón W, gracias a un experimento único.

Este bosón, junto con el bosón Z, ambos descubiertos por el CERN en 1983, es una de las partículas mediadoras de la llamada interacción nuclear débil (una de las cuatro interacciones fundamentales de la naturaleza), y es también un parámetro clave del llamado Modelo Estándar de la física de partículas.

El Collider Detector del Fermilab alberga el acelerador de partículas más potente del mundo, el Tevatron, capaz de acelerar protones y antiprotones a una velocidad cercana a la de la luz y de hacerlas colisionar de frente en el detector CDF. De esta forma, el CDF puede estudiar los productos de dichas colisiones, en un intento de comprender cómo la materia se concreta y qué fuerzas producen la realidad física que nos rodea.
el valor de la masa del bosón W induce a la estimación de que la masa de otro bosón, el bosón de Higgs, aún no descubierto, sería más ligera de lo que antes se había predicho.

La masa del bosón W es de 80,413 +/- 48 MeV/c2, han señalado los científicos con un error de precisión, aseguran, de sólo el 0,06 por ciento. Los cálculos basados en el Modelo estándar de física de partículas relacionan las masas del bosón W y las del quark top, otra partícula descubierta también en el Fermilab en 1995, con la masa del bosón de Higgs.

Es decir, que en el contexto del Modelo estándar de física de partículas la masa del bosón W, la del bosón de Higgs y la de quark top están relacionadas: si se conoce la masa de dos de ellas, se determina automáticamente la tercera.

De esta forma, al medir las masas del quark top (última partícula subatómica descubierta de la familia de seis quarks) y del bosón W con mayor precisión, los físicos pueden definir con mayor exactitud la masa del bosón de Higgs, un dato que es la clave perdida del Modelo Estándar de la física de partículas.Según los científicos del Fermilab, la medición precisa de las masas de estas partículas es el logro más importante alcanzado por el Tevatron porque permitiría reducir las probabilidades de dónde se encuentra la evasiva partícula del bosón de Higgs.

Aunque no se ha podido localizar aún, gracias a las nuevas mediciones sí se ha podido restringir el espacio en el que se dan mayores probabilidades de que esté (un 68% de probabilidades), junto a las otras dos masas del bosón W y del top quark. En la imagen, se ve ese espacio determinado por una elipse azul, en intersección con la banda verde.

El físico Mario Toboso aclara al respecto que cuando se habla de la "posición" del bosón de Higgs, se refiere no al espacio normal y corriente, sino al espacio energético, ya que lo que tratan los físicos es de localizar energéticamente al Higgs, conocer sus propiedades energéticas, que son las que van a darnos finalmente su masa.

"Es decir, no se trata de encontrar una localización espacial (¿dónde está el Higgs?), sino la localización del bosón de Higgs dentro de unos márgenes acotados de energía, como lo muestra la figura del artículo, en la que los dos ejes están en unidades de energía y la elipse azul representa valores de energía muy probables para el bosón de Higgs", explica Mario Toboso.

Con el experimento de Fermilab el bosón de Higgs, por tanto, está cada vez más cerca de dejar de ser una partícula elemental hipotética, cuya existencia predice el Modelo estándar de física de partículas.
Este modelo señala además que Higgs juega un papel fundamental en el entorno subatómico: al parecer, sería un componente del llamado campo de Higgs, que se cree permea todo el universo y da masa al resto de las partículas subatómicas, incluyéndose a sí misma, por lo que ha recibido el sobrenombre de “partícula divina”.Esta partícula haria realidad la teoría de gran unificación, que englobaría a las interacciones electrodébil y fuerte en una única interacción. Hay indicios de que en un futuro será posible. Yquedaría por integrar la gravedad, que es una fuerza al parecer tan diferente que no se sabe muy bien su encaje. Antes habría que desarrollar una teoría cuántica de la gravedad, pero esto aún queda muy lejano.
Puede que la noticia de la detección de esta partícula tan fascinante no sea inmediata, sino que es posible que se anuncien observaciones compatibles con ella, que los científicos vayan calculando probabilidades y combinaciones y, poco a poco, la comunidad científica se vaya convenciendo de que se ha “visto” un bosón de Higgs. También es enteramente posible que no se vea absolutamente nada, que los patrones de partículas producidas en el LHC sean completamente incompatibles con la teoría de Higgs y que haya que buscar otras alternativas (hay físicos que no creen que el campo de Higgs exista). Esto sólo podremos saberlos transcurrido el tiempo.

Cabe destacar ya que hablamos de partículas lo reseñado en la prensa y la internet en fecha 2 de febrero de 2010 aceca de un nuevo hallazgo dentro del mundo de las partículas.
El descubrimiento de una nueva partícula subnuclear, realizado por un equipo de físicos italianos dirigidos por el profesor Antonio Zichichi, fue anunciado el pasado martes como un nuevo e importante paso en el estudio de la materia. El equipo de físicos italianos realizó este trabajo en el Centro Europeo de Irivestigaciones Nucleares (CERN), con sede en Ginebra,el descubrimiento de esta nueva partícula, llamada "Lambda Zaro Beaute", representa una nueva etapa en el camino hacia la unificación de las diferentes fuerzas que rigen la materia en su estructura más íntima. El hecho de poder unificar las tres grandes fuerzas: electromagnética, subnuclear y gravitacional, es el mayor reto a que se enfrentan los físicos, según ha escrito el premio Nobel de Física 1979 Sheldon Lee Glashow. Esta gran unificación conduciría al origen de la materia, a la muerte de la materia y a la naturaleza fundamental del universo. El descubrimiento de estos catorce físicos (doce italianos, un británico y un belga) ha sido realizado al proyectar con gran cantidad de energía los protones constitutivos del núcleo atómico contra otros protones almacenados y posteriormente acelerados a velocidades próximas a la de la luz. En el curso de los 200.000 millones de colisiones registradas por ordenador se obtuvieron veinticinco casos de formación de la nueva partícula, la más pesada encontrada jamás.
Los físicos estudian la estructura de la materia mediante el análisis de los fragmentos producidos tras su desintegración.