Esta investigación se ha llevado a cabo en el SLAC National Accelerator Laboratory’s Linear Coherent Light Source (LCLS) y se ha ensayado pulsos de luz de 130 femtosegundos —unidad de tiempo que equivale a la milbillonésima parte de un segundo— sobre muestras de manganita, un complejo óxido de manganeso que posee diversas propiedades electrónicas y magnéticas de interés.

En cada uno de estos ‘disparos’ de luz, los átomos del material se recolocan sin modificar apenas la temperatura global del material. Para medir la alteración magnética del material, se emplea pulsos láser de rayox X LCLS’s Soft X-ray Materials Science (SXR).

Este procedimiento de alteración magnética a partir de pulsos de luz no es algo nuevo, ya que se conoce desde hace años. Sin embargo, hasta ahora no se había conseguido un nivel de energía que no calentara el material, lo que limitaba enormemente las posibles aplicaciones.

Los últimos experimentos del LCLS confirman que la radiación terahertz sólo distorsiona la red lo suficiente como para reorganizar las propiedades electrónicas y magnéticas, sin generar calor adicional.

El equipo de investigación ha sido dirigido por científicos de la MPSD (Först and Andrea Cavalleri) y el Brookhaven National Laboratory (Ron Tobey and John Hill). Los resultados han aparecido publicados en enero en Physical Review B.

Vía | SLAC National Accelerator Laboratory

Para ello reunieron a un grupo grande de personas que debían relatar cómo se sentían en cada momento, mientras eran sometidos a infrasonidos o no, según. Sarah tuvo la idea de incorporar secretamente infrasonido a ciertas piezas ejecutadas en un concierto en directo, para descubrir si la onda afectaba a la forma en que la audiencia percibía la música.

Junto a los especialistas en acústica del Laboratorio Nacional de Física, Richard Lord y Dan Simon, pues, celebraron dos conciertos inusuales en una de las principales salas de conciertos del distrito South Bank de Londres.

Cada concierto consistiría en varias piezas de música para piano contemporáneas, ejecutadas por el afamado pianista ruso GéNIA. En cuatro momentos del concierto, se le pediría a la audiencia que completara un formulario que medía su respuesta emocional a la música y que dejara constancia de cualquier experiencia fuera de lo común, tal como una sensación de hormigueo o de frío súbito. Justo antes de dos de estos puntos, el auditorio sería inundado de infrasonido. Ambos conciertos sería idénticos, salvo por el momento del infrasonido.

Cada concierto se celebró con un público de 200 personas. El resultado de las encuestas era inequívoco: se manifestaron muchas más experiencias extrañas durante las piezas en las que se incorporó el infrasonido, una media de alrededor de un 22% más de experiencias inusuales en esos instantes. Una cifra nada trivial.

Los resultados fueron tan llamativos que los investigadores no tardaron en recibir propuestas de parques de atracciones para usar infrasonidos en sus pasajes del terror, para así hacerlos todavía más aterradores.

Otros académicos fueron más allá y sugirieron que incluso los infrasonidos podrían estar relacionados con las supuestas experiencias sagradas, entre ellos Aeron Watson y David Keating, de la Universidad de Reading. Ambos construyeron un modelo en ordenador de unas tumbas subterráneas del neolítico escocés.

Por medio de este modelo, los investigadores afirmaron que el lugar tiene una frecuencia infrasónica de resonancia tal que una persona que golpee un tambor de treinta centímetros puede producir poderosas ondas de baja frecuencia. Otros han sugerido que los grandes tubos de los órganos en ciertas iglesias y catedrales son capaces de producir efectos similares. (…) Esto sugiere que las personas que experimentan un sentido de espiritualidad en la iglesia quizás estén reaccionando al sonido extremadamente bajo producido por los tubos.

En definitiva, un simple ruido inaudible, el mismo que algunos creían que podría hacer que nos defequemos encima (supuesto que fue desestimado en un glorioso capítulo de Myth Busters, aunque en otro capítulo de South Park lo llevaron hasta el extremo de hacer que toda la población se lo hiciera encima), ese mismo sonido marrón, podría estar detrás de los cuentos de fantasmas y de casa encantadas, podría fortalecer nuestra espiritualidad.

En definitiva, no confiéis demasiado en vuestros sentidos (en los juicios ya no lo hacen: una afirmación debe de tener respaldo probatorio aunque alguien esté seguro de lo que vio u oyó). No os dejéis arrastras por ideas preconcebidas, y menos si suponen la violación de las leyes naturales que conocemos. No os fiéis demasiado en vuestra opinión y sí de la investigación. Pensadlo la próxima vez que sintáis vibrar vuestros intestinos o creáis haber visto a Dios.

Pero al día siguiente fue peor. Vic, además de ingeniero electrónico, era un aficionado a la esgrima, y justo aquel nuevo día tenía que disputar un combate de esgrima. De modo que se trajo su florete al trabajo, justo al laboratorio donde había sufrido la experiencia sobrenatural. Al depositar el florete sobre la mesa de trabajo, éste empezó a vibrar misteriosamente. Como si el florete estuviera bajo algún tipo de sortilegio (¡conviértete en vibrador!, o algo así).

Pero Vic persistió en intentar buscar una explicación racional a todo aquello, tal y como explica Richard Wiseman en su libro Rarología:

Deslizando cuidadosamente la mesa a lo largo del suelo pudo observar que el movimiento tenía su punto máximo en el centro del laboratorio y disminuía paulatinamente hacia cada extremo de la habitación. Vic dedujo que en el lugar había una onda de sonido de baja frecuencia que no era percibida por el oído humano. Una mayor investigación confirmó sus sospechas. Rastreó la fuente de la onda hasta llegar a un ventilador que hacía poco se había instalado en el sistema de extracción de aire. Cuando el ventilador se ponía en funcionamiento, el florete vibraba. Cuando aquél se apagaba, éste permanecía quieto.

Lo que pronto descubriría Vic es que estas ondas, generalmente llamadas “infrasonido”, pueden provocar efectos extraños, como la visión de figuras fantasmales. Ciertas frecuencias pueden causar vibraciones del globo ocular y, por tanto, la distorsión de la visión.

Las ondas también pueden mover pequeños objetos y hasta que una vela titile de forma extraña, tal y como sucede en los relatos de muchas casas encantadas.

Al escribir sobre sus experiencias en las páginas del Journal of the Society for Psychical Research, Vic especuló sobre que ciertos edificios pueden contener infrasonidos (quizás provocados por fuertes vientos al soplar a través de una ventaba abierta, o el ruido sordo del tráfico cercano) y que el extraño efecto de estas ondas de baja frecuencia puede hacer que algunas personas crean que el lugar está encantado.

Hay muchas fuentes de infrasonido a nuestro alrededor, por ejemplo las olas del mar, los terremotos, los tornados y los volcanes. Hay quienes sugieren que fue el infrasonido el responsable de la presunta huida de animales antes del tsunami de 2004 en Asia: muchos animales son sensibles a frecuencias indetectables para el oído humano, como ya sugería el científico victoriano Francis Galton a comienzos de la década de 1880.

El sonido de baja frecuencia también ha sido investigado por los militares como la posible base para el desarrollo de armamento acústico, e informalmente se le llama la temida “nota marrón”, porque presuntamente puede movilizar los intestinos de las personas, provocando que defequen.

Vic no pudo evitar entusiasmarse frente a este descubrimiento, y fue el inductor de que se investigaran pequeñas corrientes de aire que literalmente pueden hacer que veamos a Dios, como os explicaré en la tercera entrega de esta serie de artículos.

Lo habitual cuando alguien sufre una experiencia de esa naturaleza es que acuda a un parapsicólogo. Lo habitual es que si alguien ve un fantasma es que crea que ha visto un fantasma.

Pero Vic Tandy fue una persona que no pensó de esa manera. Vic era un ingeniero eléctrico de profesión e invertía gran parte de su tiempo en indagar los fenómenos que llamaban su atención, incluidos los fantasmas. En 1998, Vic trabajaba para una compañía que diseñaba y fabricaba equipos de cuidado vital para hospitales, cuyo laboratorio se decía que estaba habitado por un fantasma.

Vic siempre había sido escéptico respecto a esas habladurías. Hasta que un día la vivió en primera persona: una noche, mientras trabajaba hasta tarde, empezó a sentir frío y una incomodidad inconcreta. A continuación, sintió cómo alguien le estaba observando. Levantó la vista y atisbó una figura borrosa gris que emergía del lado izquierdo de su visión periférica. Vic dio un respingo y se sintió de pronto aterrorizado. Logró reunir el coraje necesario para volverse y mirar la figura. Al hacerlo, la figura se esfumó y desapareció.

Justo como ocurre en las películas de terror.

En dichas circunstancias, cualquier persona siente un miedo completamente irracional. Yo mismo he tenido experiencias de este tipo y os garantizo que soy más cagueta que nadie. Pero una cosa es sentir un terror repentino y otra cosas es creerse el resto de tu vida que has visto algo sobrenatural. Vic, como buen científico y escéptico, no se lo creyó.

Lo que creyó es que los fenómenos extraordinarios requieren de pruebas extraordinarias, y era obvio que una simple visión fugaz de una forma gris no era una prueba de absolutamente nada. Lo primero que pensó Vic que tal vez alguno de los frascos que contenían agentes anestésicos pudo haberse derramado en su mesa, provocándole alucinaciones. Pero, tras comprobarlo, descubrió que no era el motivo. Con todo, siguió dándole vueltas al asunto mientras volvía a su casa, intentando racionalizar el miedo que aún sentía.

El problema es que, al día siguiente, el pobre Vic fue víctima de otra experiencia sobrenatural todavía más extraña. Pero eso os lo explicaré en la próxima entrega de esta serie de artículos.

El responsable de este hito ha sido un equipo internacional ha utilizado el láser de rayos X más potente del mundo, el Linac Coherent Light Source (LCLS), situado en el SLAC National Accelerator Laboratory de EEUU.

Señala Bob Nagler, del SLAC:

Hasta ahora los científicos habían conseguido crear ese plasma a partir de gases y estudiarlo con láseres comunes, pero no se disponía de herramientas que permitieran hacer lo mismo con densidades sólidas que no pueden ser penetradas por los rayos láser convencionales. (...) El LCLS, con su longitud de onda ultra-corta de rayos X, es el primer instrumento que puede penetrar un sólido denso y crear un ‘parche’ uniforme de plasma (en este caso un cubo de una milésima de centímetro de lado) y probarlo al mismo tiempo.

Vía | SINC

Quién se podría imaginar que debajo de la ciudad en la que vivimos se iba a encontrar los restos de un antiguo acelerador de partículas, desde luego el operario del Metro de Madrid que hizo el hallazgo no.

Construido en los años 60, bajo el régimen franquista, el acelerador de partículas recorre unos 23 km de túneles a poco menos de 100 metros de profundidad, siguiendo el recorrido de la línea 6 (circular) del Metro de Madrid.

Después de casi 50 años, vuelve a ver la luz (figuradamente) esta mega construcción hecha para el avance de la Física.

Tras la última renovación de la Línea 6 del Metro de Madrid, en la estación de Guzmán el Bueno, varios operarios descubrieron una oquedad que conducía a unas galerías metros más abajo. ¡Que tesoro fueron a descubrir! Nada más y nada menos con el secreto mejor guardado de nuestro país.

El acelerador de partículas iba a ser un paso medio entre el Bevatron, que condujo al premio Nobel de física a Emilio Segrè y a Owen Chamberlain por el descubrimiento del antiprotón en el ’55, y el LEP (antecesor del LHC).

Pero ¿por qué en Madrid?

Se piensa que la unión de España en 1961 al CERN tuvo algo que ver, lo que se desconoce es el motivo de su abandono, ¿algo no salió bien? ¿quizás algún fallo imperdonable?...

Lo que sí podemos afirmar es que en 1969 España se retiraba del CERN y no fue hasta 1983 cuando volvía a incorporarse.

Según el Dr. Frank Unschuldige, físico del CERN

En aquellos tiempos la Física avanzaba a pasos de gigante, todos se querían apuntar a la carrera y ganar prestigio

El Gobierno no ha querido hacer declaraciones hasta que lleguen especialistas de dicho centro.

Desde luego, puedo afirmar que:

No sabemos el suelo que pisamos

AVISO: Según declara el Dr. Unschuldige, esto es una noticia propia del Día de los Inocentes.

Se llama Chi_b (3P) y ayudará a los científicos a entender mejor las fuerzas que mantienen unida a la materia.El descubrimiento todavía no se ha publicado, aunque fue reportado por el sitio en internet de la biblioteca de la Universidad de Cornell.

El LHC está explorando algunas de las cuestiones fundamentales de la “gran física“ al hacer colisionar partículas de protones en una enorme instalación subterránea.

Se espera que los detalles en la destrucción subatómica de estos impactos produzcan nueva información sobre el modo en que está construido el Universo.

La Chi_b (3P) es un estado más agitado de partículas Chi ya visto en previos experimentos de colisión, explicó el profesor Roger Jones, quien trabaja en el detector Atlas del LHC.

La nueva partícula está hecha de un ‘quark fondo’ y un ‘antiquark fondo’, que se juntan

Dijo a la BBC.

La gente pensaba que este estado más agitado debe haber existido durante años, pero nadie había logrado verlo hasta ahora. También es interesante por lo que nos dice acerca de las fuerzas que mantienen juntos al quark y al antiquark: la poderosa fuerza nuclear. Y es la misma fuerza que mantiene juntos, por ejemplo, los núcleos atómicos con sus protones y los neutrones

El LHC está diseñado para llenar los vacíos en el modelo estándar de física de partículas (el actual marco ideado para explicar las interacciones de las partículas subatómicas) y también para cualquier nueva física más allá de él.

En particular, está usando las colisiones para tratar de encontrar la famosa partícula Higgs, que según hipótesis de los físicos podría explicar por qué la materia tiene masa.

Descubrimientos como el de la Chi_b (3P) son una parte importante de esta búsqueda, porque contribuyen al conocimiento más amplio, dice Jones, de la Universidad de Lancaster, Reino Unido.

Cuanto más comprendamos a la fuerza poderosa, más entenderemos una gran parte de la información que vemos, que con frecuencia es la base de las cosas más emocionantes que estamos buscando, como el Higgs. Así, ayuda a juntar el entendimiento básico de lo que tenemos y lo que necesitamos hacer para la nueva física

El profesor Paul Newman, de la Universidad de Birmingham, agrega que es la primera vez que una nueva partícula de esta clase se ha encontrado en el LHC. Su descubrimiento es un testamento a la muy exitosa conducción del colisionador en 2011 y a la soberbia comprensión de nuestro detector, que se ha logrado ya por la colaboración con Atlas.

Y Andy Chisholm, un estudiante para un doctorado en Birmingham que trabajó en el análisis, expresó que analizar los miles de millones de colisiones de partículas en el LHC es fascinante. Potentialmente hay toda clase de cosas interesantes enterradas entre la información, y tuvimos suerte de mirar en el lugar correcto en el momento adecuado.

Vía | BBC

Estas son algunas de las muchas preguntas alrededor de la física cuántica. Investigadores de las Universidades de Calgary y Waterloon en Canadá, y la Universidad de Ginebra en Suiza, han publicado un artículo en la revista Physical Review Letters donde explican por qué no solemos ver los efectos físicos de la mecánica cuántica en la vida diaria.

“La física cuántica funciona fantásticamente bien a pequeñas escalas, pero cuando se trata de una escala mayor, es casi imposible contar los fotones. Hemos demostrado que esto haga difícil el detectar estos efectos en nuestra vida diaria”, afirma el Dr. Christoph Simon, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Calgary y uno de los principales autores del estudio.

Es bien sabido que los sistemas cuánticos son muy frágiles. Cuando un fotón interactúa con su entorno, aunque sólo sea una minúscula intercción, la superposición se destruye. La superposición es un principio fundamental de la física cuántica que afirma que los sistemas pueden existir en todos sus posibles estados de forma simultánea. Sin emargo, cuando lo medimos sólo se dá uno de ellos.

Este efecto, conocido como decoherencia, se ha estudiado intensamente durante las últimas décadas. Esta idea fue planteada por Erwin Schrödinger, uno de los padres de la física cuántica, en su famosa paradoja del gato: un felino encerrado en una caja con una botella de gas venenoso puede estar vivo y muerto a la vez. En este caso, la descripción correcta del sistema en ese momento —conocido como su función de onda— será el resultado de la superposición de estados “vivo” y “muerto”. Sin embargo, cuando abramos la caja para comprobar el estado del animal, éste estará vivo o muerto.

No obstante, de acuerdo a los autores de este nuevo estudio, la decoherencia no es la única razón por la cual los efectos cuánticos son difíciles de ver. Hay que tener en cuaneta que observar esta clase de efectos requiere unas mediciones muy precisas. Simon y su equipo estudiaron un ejemplo concreto parecido al del gato de Schrödinger utilizando un estado cuántico particular con un gran número de fotones.

“Demostramos que con el fin de ver la naturaleza cuántica de este estado, uno tiene que ser capaz de contar el número de fotones a la perfección”, afirma Simon. “Esto se hace más y más difícil, ya que el número total de fotones es mayor. Distinguir un fotón a partir de dos fotones está al alcance de la tecnología actual, pero distinguir un millón de fotones de otro millón, no lo está”.

Vía | University of Calgary

Los científicos están más cerca que nunca de responder al enigma del llamado “bosón de Higgs”, según el cual existe una escurridiza partícula que explicaría el comportamiento de las partículas elementales y el origen de la masa, en cuya búsqueda se han invertido grandes esfuerzos y recursos.

Para los profanos, os recomiendo revisar una serie de artículos que escribimos sobre el tema para entender un poco más las implicaciones de estos descubrimientos: EL LHC para tontos (I), (II), (III), (IV) y (V).

Vía | EFE

Los científicos han estado intentando durante décadas comprender y detectar la naturaleza de esta materia, lo que podría ayudar a descubrir cómo se iniciaron las galaxias. “No sabemos mucho acerca de la materia oscura”, afirma Stefan Funk, un astrofísico de partículas de la Universidad de Stanford.

A diferencia de la materia visible, la materia oscura no puede ser vista y es excepcionalmente difícil de detectar. Se mueve lentamente, lleva poca energía e interacciona muy lévemente con su entorno. Sin embargo, sí es conocido que cuando un pedazo de materia oscura es destruida, la explosión resultante origina un torrente de partículas de alta energía. Estas partículas pueden estar formadas de materia ordinaria —protones, neutrones, electrones y sus bloques elementales— y también de sus homólogos de antimateria.

La antimateria era abundante en los orígenes del universo, pero ahora es muy rara y sólo se crea en procesos extraños, como por ejemplo, la destrucción de materia oscura o en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC en inglés).

Así que los científicos, en la búsqueda de evidencias de materia oscura, ponen sus esfuerzos en hallar positrones —el análogo antimateria de los electrones— en estallidos de alta energía de las partículas conocidas como rayos cósmicos.

Otro inconveniente para los físicos, es el desconocimiento acerca del tamaño de la materia oscura. Sin embargo, sí se sospecha que la cantidad de energía transportada por un positrón está limitada por la masa de su fuente de materia oscura.

Inicialmente se pensó que se podría encontrar con relativa rapidez, un punto límite para el tamaño máximo de una partícula de materia oscura. Sin embargo, recientes estudios de la plataforma espacial Rusa-Europea conocida como PAMELA, han encontrado evidencias de lo contrario.

Algunos científicos cuestionaron estos resultados. Pero ahora, diferentes investigadores de Stanford parecen haber confirmado estos resultados en un estudio enviado a Physical Review Letters.

¿En qué acabará todo este jaleo? ¿Descubriremos algún hecho revelador gracias al LHC?

Vía | Los Ángeles Times
Imagen vía Hubble Space Telescope