partículas

La materia oscura —la sustancia misteriosa que creemos que representa alrededor del 80 por ciento de la materia del universo— sigue siendo un misterio inescrutable.

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.

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Un grupo de físicos de la Universidad de Brown, han puesto un límite a la masa de la materia oscura, la misteriosa partícula que se cree que representa casi una cuarta parte del universo. Este gruo de investigadores han publicado su estudio en la revista Physical Review Letters y concluyen que la materia oscura debe tener una masa superior a los 40 GeV (giga electronvoltio). Ya que normalmente la masa de las partículas elementales son expresadas en términos de electrón-voltio, haciendo referencia a la energía cinética que adquiere un electrón cuando es acelerado por una diferencia de potencial de 1 voltio.

Esta distinción es reseñable ya que pone en duda los últimos resultados ofrecidos por diferentes experimentos que han reportado la deteción de materia oscura.

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El sentido común nos dice que si tapamos un agujero, evitaríamos que saliese luz de él, pero un grupo de ingenieros de la Universidad de Princeton han descubierto que lo opuesto es cierto. Colocando una chapa de metal sobre un pequeño agujero en una película metálica, no sólo no se evita que la luz atraviese el agujero sino que se mejora su transmisión.

En un ejemplo de los extraordinarios giros que ofrece la física a escala diminuta, el ingeniero eléctrico Stephen Chou y su grupo de investigación, realizaron una serie de pequeños agujeros en una fina película de metal, bloqueando cada una de estas honduras con una tapa metálica opaca. Cuando iluminaron estos agujeros, se descubrió que la luz era un 70 por ciento más brillante que cuando los agujeros no estaban tapados.

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Tras nueve meses de procesamiento de datos numéricos en un potente superordenador, una hermosa galaxia en espiral, llamada Eris, similar a nuestra Vía Láctea surgió de una simulación por ordenador de la física involucrada en la formación de galaxias y su evolución. Esta simulación ha sido llevada a cabo por un grupo de investigadores de la Universidad Santa Cruz de Californa y el Instituto de Física Teórica de Zúrich, y pretende resolver los problemas cosmológicos del modelo del universo. Esta investigación se ha aceptado para su publicación en la revista Astrophysical Journal.

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Los fenómenos que se dan lugar entre los átomos y las moléculas tienen también lugar en las redes que se establecen entre las personas, produciéndose en ocasiones fenómenos sociales emergentes, como el 15M o las revueltas de Londres, que ciencias como la Física pueden ayudar a entender.

Así lo asegura Maximino San Miguel Ruibal, de la Universidad de las Islas Baleares, considerado un referente internacional en Física Estadística y que fue galardonado con la medalla de la Real Sociedad de Física Española y la Fundación BBVA.

San Miguel, físico estadístico, hace tiempo que estudia comportamientos sociales bajo los mismos ojos que utiliza para entender la física de partículas y en sus conclusiones, asegura que:

podrían ser de gran utilidad para que los políticos entiendan que hay fenómenos que aparecen en la sociedad de forma emergente, sin que nadie las provoque por detrás

En los últimos trabajos desarrollados con su equipo, el catedrático ha constatado que, al igual que un átomo es igual a otro en un proceso de magnetismo o en otro de congelación del agua al bajar la temperatura, en los fenómenos sociales la psicología individual no es relevante.

Como físicos intentamos estudiar procesos colectivos y fenómenos emergentes por la interacción de muchos nodos y al final el todo es más que la suma de las partes. Es el mismo caso que los movimientos en cascada en el norte de África o las convocatorias a manifestaciones por móviles y redes sociales. No las convoca nadie en concreto. Es un sistema aislado que se autoorganiza. Un mensaje externo, lo polarizaría

Afirmaba San Miguel días antes de que se extendieran las concentraciones de la plataforma Democracia Real Ya!.

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Hace apenas unas horas, se ha anunciado desde Fermilab el hallazgo de otra partícula subatómica nueva que viene a completar un poco más el puzzle que constituye la realidad.

No ha sido una sorpresa sino una confirmación: se sospechaba su existencia pero es la primera vez que ha sido detectado con instrumentos de laboratorio. Su nombre es Xi-sub-b. Para encontrar una partícula tan esquiva, se tuvo que hacer de forma indirecta mediante un patrón de desintegración de partículas, para lo cual tuvieron que suceder 500 billones de colisiones.

Xi-sub-b es un partícula formada por tres quarks (es decir, que pertenece a la familia de los bariones): un quark extraño, un quark arriba y un quark abajo.

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Como decíamos, hasta la relatividad nos teníamos que conformar con el apaño de usar su relación con peso para poder ir tirando con el concepto de masa. De hecho, es una relación que el propio Newton se sacó de la manga. Dijo «la masa que aparece en la ley de gravitación universal es la misma que sale en la segunda ley de mi mismo». Y como funcionó, pues se quedó contento.

Pero bueno, ¡este Newton era un chapuzas!. Hace una teoría y consigue que funcione pese a que está tan mal fundamentada que sus dos magnitudes principales no están bien definidas.

Todo esto cambió radicalmente cuando nació la que probablemente es la ecuación más conocida de la historia (aunque la segunda le disputa el puesto): la energía es igual a la masa multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado. Y aquí, todo es perfecto: sabemos qué es la energía y sabemos la velocidad de la luz. Sólo tenemos una magnitud por conocer, la masa. Y cómo sólo tenemos una incógnita, podemos usar esta ecuación para definirla.

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Muchas veces empiezo estos artículos recordando cómo la ciencia-ficción muestra un concepto científico real, para después intentar explicar las diferencias que pueda haber con lo que dice la ciencia rigurosa al respecto.

Sin embargo, hoy no me hace falta. El concepto de energía está tan presente en la sociedad que oímos hablar de ella en los tele noticias a diario. La hemos cosificado, incluso personificado, hasta la saciedad.

En realidad, es un concepto muy sencillo, se puede explicar en 5 palabras. Pero todos sabemos que lo más sencillo en ocasiones se convierte en lo más complicado. Pero bueno, vamos al grano y digamos esas cinco palabras. La energía es:

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En la redacción de Xataka Ciencia hemos recibido un mensaje de Álex Velasco pidiéndonos que hablemos sobre la radiación, palabra que en los últimos tiempos escuchamos a diestro y siniestro por la televisión, en referencia a lo que está pasando en Fukushima. Voy a intentar contentarle, aunque procuraré hablar en general, no centrándome únicamente en la radiación de origen nuclear.

Bien. Radiación. Como ocurre con muchos términos científicos, el uso variopinto que le damos en en lenguaje cotidiano no es la más adecuada desde el punto de vista físico. Y si nos metemos en la ciencia ficción, ya ni te cuento.

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