En algunas ocasiones me escriben para que de alguna respuesta a las preguntas que me plantean, en esta página me pueden plantear preguntas, cuestiones o dudas que tratare de responder. Dentro de mis limitaciones, que cada vez son mayores.
Ciencia para pensar y pensar la ciencia
abcienciade 
necesito un esquema de un atomo indicando sus componentes y cargos.
como ser el de la mansana,como es????el dibujo
Apreciada Yesica, encontraras la respuesta en la entrada siguiente:
https://abcienciade.wordpress.com/2009/05/24/respuesta-el-atomo/
Espero te sea de utilidad.
Saludos
Hola Carles. No es una pregunta, sino una noticia que te puede interesar. Pero la has c*g*d*, porque acabo de enterarme de que tienes esta sección de preguntas, y eso puede resultar muy peligroso, según con quien ;)
Broma aparte, la noticia es:
Steig et al falsado. La Antártida no se calienta.
Por cierto, y aprovechando el espacio. No sé como llevas lo de la estadística. Es un peñazo, pero como esto del cambio climático es básicamente gimnasia estadística, aparte de los modelitos, estos dos blogs te pueden interesar, si es que no los conoces (la noticia es un trabajo producido en uno de ellos)
Te los pongo en dos comenarios distintos, porque WordPress suele mandar a la papepelra de spam los comentarios que tienen más de un enlace, y se te puede despistar. Como no son preguntas, después ya los borras tú.
Slds.
El primer enlace es:
The Air Vent.
Y el segundo …
The Blackboard Where Climate Talk Gets Hot!.
Leí el artículo en Nature y ningún lugar encontré una referencia directa al calentamiento global de la Antártida. Solo en la parte Oeste y debido al aumento de la temperatura del océano. Eso sí, me pareció lamentable como dices la chulería con que trata a los demás que no siguen sus criterios, solamente por ese motivo el artículo pierde validez científica. Recuerda que aparece justamente en enero cuando medio planeta se estaba helando, tenían forzosamente que sacar una noticia sobre calentamiento y en la Antártida nadie ira a ver lo que pasa.
Respecto a la estadística, hace tiempo me dieron esta definición: La estadística es la ciencia que trata de torturar los datos para que nos digan lo que nos interesa.
Evidentemente no hay datos suficientes ni a lo largo del tiempo suficiente para hacer una valoración estadística de la temperatura. Cuando surgió la gráfica del palo de hockey de Mann ya en clase decía que no tenía ninguna validez. Entonces todos se extrañaban de mis afirmaciones ahora todos me dan la razón, pero han pasado unos diez años. Aquí en Mataró he intervenido varias veces en la televisión local (mi prestigio no llega más lejos) y después de unas pocas justificaciones nadie defiende el calentamiento global.
Me apunto estas direcciones que sugieres.
Pues sí, me voy complicando la vida, pero después de que algunas personas me envíen preguntas por correo, me parece mejor que estas sean públicas y las respuestas también.
A mí me pagan con dinero público, me parece lógico que lo que yo sé también sea público, quizá no sea esta la mejor forma pero es un comienzo. Últimamente en la universidad el prestigio se basa precisamente en solamente escribir para revistas especializadas y en temas alejados del interés público, que es quien paga. Algo tiene que cambiar para que la ciencia entre en los hogares públicos y directamente, sin el intrusismo de periodistas desinformados o poco profesionales. Es un debate abierto y que nos ocupa cierto tiempo en nuestras discusiones de despacho.
Veremos que nos depara el futuro…
Recuerdos
por que no contesta la pregunta
A que pregunta te refieres?, la única que hay es la de Yesica y esta respondida, al menos en lo que yo he entendido.
Hola, Carles.
¿Has visto esta explicación clara y sencilla del sistema climático?
http://wattsupwiththat.com/2009/06/14/the-thermostat-hypothesis/
¿Qué impresión te da?
Apreciado amigo, ante todo, disculpa la tardanza en contestarte, final de curso, exámenes y otras cosas en las que ando liado.
La descripción que hace sobre la tierra como un motor térmico es completamente acertada, los trópicos están calientes y los polos fríos. Tenemos una diferencia de temperatura y por tanto aplicando los principios de la termodinámica tenemos trabajo y entropía.
También muy acertado el comportamiento de los cúmulos, a más calor el agua de los océanos se evapora forma cúmulos que reflejan la luz solar y por tanto entra menos energía. Al entrar menos energía del sol se evapora menos agua y se forman menos cúmulos, entra más energía y vuelve a calentarse el océano. Tenemos un sistema autoregulable.
Bien, todo esto no es nada nuevo, aunque eso si, hay que estudiarlo con más detenimiento y hacer los modelos físicos y matemáticos para su estudio, que no es nada fácil. Como ejemplo el mío, que empecé una tesis doctoral con la intención de predecir las tormentas tropicales, muy complicado y sin ningún ordenador para resolver las ecuaciones (hace mucho tiempo de esto)tuve que abandonar el proyecto, la NASA empezó a hacerlo y por supuesto no pude competir.
Volviendo al tema, quiero decir que se puede hacer un modelo qualitativo, decir en palabras el comportamiento de un procedimiento físico asegurándose de no saltarse ninguna ley física. Pero luego hay que ponerle ecuaciones, resolverlas, sacar números y conclusiones y luego verificarlas experimentalmente.
El problema está en que el sistema climático terrestre depende de todo lo siguiente: atmosfera, hielo, vegetación, océanos, continentes, energía solar e incluso partículas cósmicas y todo esto cambia con el tiempo, de manera que también interviene lo siguiente: variación en la energía solar, variación en la órbita terrestre, variación en las placas tectónicas, cambios en la atmosfera, hielo, vegetación, océanos y superficie.
Todos los estudios actuales modelan un solo comportamiento e incluso no totalmente. Por supuesto, hay intentos globales pero no dan una respuesta satisfactoria.
Y es que la naturaleza juega con todas las cartas, nosotros solamente podemos predecir una jugada a partir de unas pocas cartas. E incluso a veces la naturaleza hace faroles y esto, amigo mio nunca vamos a averiguarlos
Siento no poder se mas explicito, si pudiera seguramente ya habria terminado la tesis que comentaba.
Recuerdos
Gracias, Carles. Me parece más explícito de lo que crees. Y hay que tener valor para salirse del mantra de moda … the science is settled.
Soy un estudiante de 3er año de física, me gustaría saber como construir un interferómetro de Michelson-Morley, pues necesito dar una presentación referente a este tema, pero al buscar como hacerlo, hay muchos esquemas diferentes, quisiera saber
*cual debe ser el tamaño de los brazos y si es mejor utilizar 2 o 16 espejos
*como hacer para evitar la vibración (Tomando en cuena que no cuento con una mesa antivibratoria)
*que tipo de laser debo utilizar
Es que he intentado conseguir que ocurra la interferencia predicha (los circulos brillantes y oscuros) y a pesar de mucho esfuerzo no lo he logrado.
Agradeceria mucho si pudiese tomar algo de su valioso tiempo y ayudarme en este tema.
Abel M.
Apreciado Abel,
Siento no poder ayudarte mucho, nunca he construido un interferómetro, aunque si realice el experimento en la carrera de física y costó bastante ver la interferencia. Entonces no se utilizaba un laser sino una luz de arco de mercurio, creo recordar.
En todo caso te contesto lo que creo puede serte de ayuda. En primer lugar es importante que los dos brazos tengan la misma longitud y cuanto mayor sea esta mejor. Para aumentar la longitud se utilizan los espejos, pero es más delicado entonces conseguir que los dos brazos sean iguales. Por eso hay que utilizar un micrómetro para poder variar la posición de un espejo y conseguir la misma longitud en los dos brazos con la precisión adecuada para ver las franjas de interferencia. Lo más seguro es que si no las ves es que no has conseguido la misma longitud en los dos brazos con la precisión de micras que necesitas.
De manera que si utilizas más espejos más longitud pero te será más difícil conseguir que los dos brazos sean iguales, por eso me decantaría más por dos espejos y encontrar el sistema de controlar mejor su posición.
Respecto al laser, no te preocupes, un puntero laser te tiene que servir estupendamente.
El tema de la vibración es delicado, pero una superficie lisa y pesada tiene que servirte, para ello lo mejor es un mármol o granito del tipo de las cocinas. Para ello cualquier marmolista te podrá facilitar alguna pieza que le sobre a buen precio. Por supuesto, tendrás que buscar una base estable y que pueda girar para colocar encima el interferómetro. Yo no me preocuparía mucho, cualquier base de vidrio de las que se usan para colocar debajo de los televisores tendría que servirte. Dijo de vidrio porque será más lisa pero puedes probar con otras.
Entonces tendrás la base de granito o mármol, encima la base giratoria y encima el interferómetro. ¿Dónde colocar la base de granito? Ahí es donde tu imaginación y la disponibilidad de material que tengas tienen que jugar.
Ya tendrás información pero te paso estos dos, el primero es de Pasco que son los que fabrican material para laboratorio y el otro es un interferómetro casero, muy casero para mi gusto pero con habilidad puede funcionar.
Haz clic para acceder a interferometro%20pasco.pdf
Haz clic para acceder a interferometer_9t12.pdf
Podria mirar en Scientic American o Investigación y Ciència, hace años tenian un apartado de «Taller y Laboratorio» quiza en uno de ellos hablasen de como construir un interferometro, he encontrado una referencia del noviembre de 1956 pero no tengo archivos tan antiguos.
Suerte
Es una pregunta que desencadenará otras muchas. Que tipo de energía reciben las pirámides.
De acuerdo a la respuesta hablaremos de la pirámide escalonada, como se construyó.
La página es muy buena apesar que estoy recién conociéndola por una recomendación de alguien que la frecuentaba. He copiado datos que fuera de Internet los analizaré.
Hasta pronto. Gracias.
Saludos Carlos,
supongo que te refieres a todos los comentarios que aparecen sobre las propiedades curativas y conservativas de las pirámides. Haciendo referencia a la canalización de la energia cósmica y otras cosas por el estilo.
Pues bien, todo mentiras, que quieres que te diga, la ciencia es la ciencia y no dice nada sobre este tipo de energias esotéricas, por llamarlas de alguna manera.
La energia es el producto de una fuerza por una distancia, segun la fuerza tenemos la energia. Si la fuerza es la gravedad, tenemos energia gravitatória y energia cinética. Si la fuerza es electromagnética, tenemos energia electromagnética, etc. Podemos resumirlo asi: dime de que fuerza hablas y te dire que energia tienes o al reves, dime de que energia hablas y te dire que fuerza interviene.
En todos estos casos de energias esotericas se habla de energía sin ton ni son, sin decir que fuerza interviene en esta energía. Eso significa que se pierde el sentido físico y no se pueden establecer paralelismos entre la ciencia y la pseudociencia.
Muchos también hablan de la fuerza misteriosa que se siente dentro de la piramide, sobretodo dentro de la pirámide de Keops. Yo he estado dentro de la pirámide de Keops y aparte de la oscuridad no he notado nada en especial. Eso si, se esta bien porque afuera la temperatura es de 40 grados a la sombra y dentro se esta más fresquito.
Tambien es verdad que se han hecho experimetos dentro de la pirámide de Keops, pregunte por estos experimentos, y me contestaron que los alimentos se conservan enterrados en la arena porquè hay muy poca humedad y la temperatura se mantiene fresca. Es cierto que hay personas que sienten alivio de su reuma, y es por lo mismo, menos humedad. Incluso me dijeron que gente adinerada paga por pasar unos dias en su interior para curar o apaciguar el reumatismo.
Hay muchas historias sobre las piràmides, sobretodo la de Keops, te cuento una que me viene a la memoria. Hace tiempo se decia que los egipcios conocian el número Pi mucho antes que los griegos puesto que la base de la pirámide de Keops era un múltiplo entero de Pi.
Lo cierto es que nada de eso, el hecho cierto que la base de la pirámide tengo algo que ver con el número Pi esta relacionada como median las distancias los egipcios. Para realizar los cuatro lados exactos de la base de la pirámide, median la distancia a partir de una rueda, por ejemplo 100 vueltas de rueda cada lado de la base. Como la longitud de la circumferencia de la rueda esta relacionada con el número Pi; l = 2PiR; el numero Pi aparece en la base.
Siempre hay una explicación sencilla y científica para todo, sola falta encontrarla.
Saludos
¿Algo que comentar sobre la «solución» del Teorema de Fermat?.
Por otro lado ¿como puedo demostrar matemáticamente que una operación con enteros da siempre un resultado perteneciente a los números irracionales (aquellos que no se pueden representar como fracciones)?.
Necesito una ayudita Paul,gracias
Saludos
CVB
No entiendo muy bien que quieres decir, entiendo que para n i m pertenecientes a los enteros n/m pertenece a los racionales, es decir, con expresión decimal finita. Si quitamos los racionales a los numeros reales obtenemos los irracionales, con expresión decimal infinita. A partir de aqui se puede demostrar por ejemplo que raiz de 2 no puede ser racional ni tampoco es un entero. Pero de forma general para cualquier irracional basandonos en enteros y ¿con que operación?. Asi sin más no se que decirte.
Ahora que lo leo, evidentemente no me he explicado nada bien.
Acabo de leer el libro «El enigma de Fermat» de Simon Singh, en la cual explica como un tal Andrew Wells resuelve el famoso enigma.
Buf¡¡¡¡¡
Ecuaciones elípticas, ecuaciones modulares, conjetura de Taniyama-Shimura, y un montón de descubrimientos que hace 300 años no contemplaban las matemáticas, han servido para resolverlo.
Como reconoce el propio Andrew Wells, seguro que Fermat tenia una demostración mucho más sencilla.
Pues nada, aquí me veo, dándole vueltas a la cabeza sobre algo que a priori no servirá de nada, pero me a picado el gusanillo. Despues de hacer algunas operaciones con la calculadora me doy cuenta que la raiz cúbica del resultado de sumar dos números elevados al cubo me da siempre un resultado decimal infinito, tal y como en cierta manera predijo (aunque de otra forma) Fermat.
Entonces me planteo, he tardado yo efectuar unas 100 operaciones con la calculadora unas dos horas. Y me he dado cuenta de este detalle. Pero como puedo demostrar matemáticamente «eso».
Es decir, podría decir así mismo, que Fermat tenía razón ya que la raiz cúbica del resultado de sumar x^3 + y^3 da siempre un número perteneciente al conjunto de los números irracionales. Y me quedo tan pancho, y estoy convenido (por los cálculos que he hecho con la cálculadora) de que tengo razón. Pero eso matemáticamente es incorrecto, ya que se ha de demostrar.
Ya ves, en vez de enchufarme a la tele para ver como se dan tortas por lo del pesquero español, o escuchar como dicen la manera de salir de la crisis, he decidido poner mis neuronas a hacer ejercicio. Podía haber elegido la pintura,la escultura o simplemente irme al bar a hechar una cervecita, pero como estoy convencido de que si Dios existe es gracias a las matemáticas, y yo gracias a Dios soy ateo, pues nada a darle un poquillo a las matemáticas.
Vaya rollo me ha salido, espero que me perdoneis todos, y espero que mi explicación haya sido ahora del todo comprensible.
Saludos
CVB
Bueno, ahora un poco más claro. Resulta que cualquier raiz de un numero no exacto es irracional. Como demostrarlo, bueno esto es otra cosa. Ya me lo mirare con más detenimiento.
Lo he resuelto mas o menos con la raiz cuadrada, el truco consiste en suponer que es un racional y llegar a una contradicción, aunque no es muy elegante. Te lo dejo para que le heches un vistazo y a ver si tienes mejores ideas que las mias.
Haz clic para acceder a raiz.pdf
Recuerdos
No entiendo de elegancias, pero me parece del todo correcto. Vamos a dejar las elegancias para los elegentes, ¿no te parece?
Saludos Paul
CVB
Me parece my bien, pero no olvidemos que el término «científico» proviene de «scientist», término que se lo invento William Whewell en 1833 en analogia con el término «artist», eso si, de forma irónica inicialmente.
Quiero decir con esto que si las demostraciones, ecuaciones, conferencias, etc se realizan con un poco de «arte», (quiza el término elegante es demasiado pedante, tienes razón) se entienden mejor.
Es curioso, pero la mayoria de los buenos científicos son tambien buenos artistas, Einstein hablabla de la belleza de las ecuaciones y tocaba bastante bien el violin, David Jou escribe poemas, Feyman tocaba el tambor,…….y a mi me encanta la fotografía, perdón por incluirme en la lista.
No se si conocias que también tengo un blog «artista»: http://undostresd.wordpress.com/
Bueno, perdoname la extensión innecesaria a tu respuesta. Pero es que justamente ayer tube una pequeña discusiónn con un compañero matemático que me decia que si en la clase de matematicas se hacian dibujos, ya no era una clase de matemáticas. y como yo siempre hago dibujos y gráficas en las clases de matemáticas, ya puedes entreveer la discusión.
Saludos y continua leyendo en lugar de ver televisión.
Dicen que «una imagen vale más que mil palabras». En este caso es de agradecerte que incluyas gráficos, fotografías, imágenes en definitivas en tus post. Eso hace que los neófitos en las materia podamos seguir aprendiendo cosas interesantes.
En las matemáticas aunque parezca mentira, las imágenes valen mucho. No se si conocerás la serie de antaño «Universo matemático», es enormemente didáctica y es la que juntamente con la lectura me ha despertado el «gusanillo».
Por cierto, una curiosidad, el famoso Teorema de Pitágoras, muy posiblemente no fue descubierto por Pitágoras. Se descubrieron tablillas con escritura cuneiforme con las que podíamos decir primeras ternas Pitagóricas.
Y si, veo poquísimo la tele y cuando la veo está puesta en el Disney Channel…
cosas de ser padre.
Saludos Paul
CVB
Hanna Montana, Patito feo, los magos de beverly place, etc.. que me vas a contar, parece que a todos nos pasa lo mismo.
Pues nada, simplemente decirte que efectivamente los babilonios ya conocian el teorema de pitágoras y el número Pi, aunque aproximado a 3 y tambien utilizaban el binomio de newton. Todo esto se sabe gracias a un gran historiador de la ciencia y tambien gran matemático, Otto Neugebauer, que podria considerarse el último astronomo asirio. Es más, la base del trabajo de Coopernico sobre la teoria heliocentrica la copio de los arabes. Es mucho lo que desconocemos del pasado y lo que es peor, lo conocemos mal.
Hay que tener en cuenta que los griegos no crearon su ciencia a partir de la nada, en la época helenistica confluyeron una gran cantidad de civilizaciones y seguramente se leyeron y tradujeron gran cantidad de tablillas cuneiformes al igual que otros documentos antiguos.
Recuerda que contamos las horas en 60 minutos, minutos en 60 segundos, los grados de una circumferencia en 360º, todo esto fue inventado por los babilonios, que utilizaban la numeración en base 60.
La historia de la ciencia es un tema apasionante, ya dedicare algunos posts a ello.
Recuerdos afectuosos
Si en una nave que va a alta velocidad v, la luz recorre una distancia l en un tiempo t a una velocidad c, ¿cómo se mide la misma velocidad de la luz desde un sistema de referencia en reposo con respecto a la nave si la longitud l se contrae y el tiempo t se dilata?
Gracias. Espero tu respuesta.
Apreciado Antonio,
Para contestar primero un pequeño apunte acerca de cómo funciona la suma de velocidades según nuestro sentido común y como funciona en la relatividad.
Supongamos que circulamos por una autopista en nuestro coche y el velocímetro marca 100 km/h, esto significa que para una persona que está en un área de reposo (Juan) nos verá pasar a 100 km/h. Nosotros respecto nosotros no nos movemos. Un coche que nos adelante según el a 120 km/h veremos que nos adelanta a 20 km/h. Mientras que si nos cruzamos con otro coche que va en sentido contrario según él también a 100 km/h, veremos que su velocidad es de 200 km/h.
Dicho de otra manera, estamos acostumbrados a que las velocidades se suman o se restan. Continuo, situados en nuestro coche a 100 km/h respecto Juan en el área de reposo, tiramos un paquete de cigarrillos (no hay que hacerlo por supuesto) hacia delante a 20 km/h. Juan dirá que los cigarrillos se mueven a 120 km/h.
Si tiramos el paquete hacia atrás a 20km/h según nosotros (dentro del coche) Juan dirá que se mueven a 80 km/h.
Pues bien, cuando las velocidades se acercan a la luz, esta suma ya no se cumple.
Si vamos en una nave espacial a la velocidad de la luz y lanzamos un rayo laser hacia delante, observaremos que el rayo laser se mueve a la velocidad de la luz. Al igual que un Juan astronauta situado en un área de descanso espacial también verá que el rayo laser va a la velocidad de la luz.
Si la suma de velocidades funcionase igual que el sentido común la velocidad del rayo laser visto por Juan astronauta tendría que ser el doble de la velocidad de la luz, tendría que sumar la velocidad de la nave más la propia del rayo laser. Pero no ocurre así.
Lo mismo pasa si el rayo laser se lanza hacia atrás.
¿Porque es así? Pues justamente por lo que dices de la contracción de longitudes o dilatación temporal. La velocidad es la relación entre el espacio/tiempo. En nuestro espacio-tiempo, el espacio se contrae y el tiempo se dilata para mantener la relación espacio/tiempo constante y de valor la velocidad de la luz. Es decir, justamente porque varia el espacio (longitud) y el tiempo los dos observadores miden la misma velocidad, la de la luz.
Cada observador tiene su propio espacio-tiempo, pero la relación es siempre la misma, la velocidad de la luz. ¿Por qué este valor y no otro? No lo sabemos. Yo entiendo que la velocidad es un valor infinito en nuestro universo y que no se puede sobrepasar, este es el límite que marca la relación espacio/tiempo.
Pero, repito, no sabemos realmente porque el valor de la velocidad de la luz es el que es. Tambien presenta un pequeño inconveniente, la teoria de la relatividad dice que la velocidad es relativa, excepto la de la luz, que es la misma para todos los observadores. Es una velocidad absoluta. Nos falta mucho por aprender aún, por suerte los físicos aún tenemos mucho trabajo.
Felices Fiestas
Hola, bueno esto mas que una pregunta es un comentario sobre algo que se me ocurrio hace muchos años atrás mirando burbujas…
Pensaba que todo se está expandiendo a un ritmo muy grande, nosotros, el planeta, etc… por eso no lo notamos (todo conserva una proporción), pero al estar parados sobre la tierra y esta expandirse hacia afuera lo notabamos como la fuerza gravitatoria ;)
En fin, si te parece comentame que opinas de esta idea.
Saludos.
Bien, es una idea estupenda, pero ten en cuenta que:
La expansión del universo se produce a distancias astronómicas, entre galaxias y más allá. Por ejemplo, nuestra galaxia y la galaxia de Andrómeda se acercan y terminaran chocando de aquí a unos 3000 millones de años.
La distancia entre los átomos no aumenta, ni la distancia entre la Tierra y el Sol, ni la distancia entre las estrellas.
Imagínate por ejemplo que la fuerza de la gravedad disminuyese proporcionalmente al tiempo, que tambien varia lentamente. En este caso si observáramos el periodo de un péndulo, este permanecería constante y no notaríamos la variación. Notaríamos el efecto de la variación seguramente en otros experimentos, pero que interpretación le daríamos?
Cambio un poco tu idea, y si la expansión se realizara hacia otra dimensión?, como no podemos entrar en esa otra dimensión, nuestra percepción sería la de la gravedad?
Bueno, es otra idea…
Me gustaria poder comunicar con Anton Uriarte, para que pudiera comentar sobre el proyecto HAARP. Dicho proyecto habla sobre la modificación del tiempo, la ionosfera etc.
Se por lo leido en tu blog, que exsiste amistad entre vosostros.
Sigo habitualmente ambos blogs , veo que el Sr. Anton Uriarte esta muy vinculado sobre el tema del cambio climático.
De todas formas si tienes conocimientos sobre dicho proyecto no me importa que respondas tu sobre este tema.
Es verdad? Esta funcionando en la actualidad? Puede ser posible?…
Gracias por tu blog siempre muy interesante te animo a continuar, un saludo
Mikel T.
No ser porqué, pero me lo han preguntado varias veces en muy poco tiempo, te respondo brevemente.
HAARP es un proyecto científico dedicado a estudiar las propiedades de la ionosfera y aplicarlo en las comunicaciones y en sistemas de vigilancia.
Para realizar este estudio utilizan antenas que emiten ondas electromagnéticas en el espectro de Alta Frecuencia dirigidas hacia la ionosfera, a un altura entre 100 y 350 km. Estas ondas provocan que los átomos de la ionosfera oscilen y a su vez emitan ondas electromagnéticas que son captadas por las antenas receptoras.
De alguna manera lo que se pretende es simular como actúa la ionosfera cuando inciden sobre ella las radiaciones solares.
Hay que tener en cuenta que la intensidad de las ondas que llegan a la ionosfera procedente del HAARP es menos de 3 microwatts por cm2, muchísimo menos que la radiación electromagnética que llega a la ionosfera procedente del sol.
El projecto HAARP nada tiene que ver con la modificación del tiempo atmosférico, el error proviene seguramente de que las ondas emitidas inducen el movimiento de los átomos ionizados y esto significa aumento de temperatura, a lo que a este proceso también se podría denominar calentamiento atmosférico. Pero te recuerdo que este “calentamiento” solo se produce en una zona muy determinada y es miles de veces menor que el calentamiento que produce el Sol cada día.
Encontraras toda la información en la página oficial del haarp.
http://www.haarp.alaska.edu/haarp/index.html
Puedes encontrar el correo de Anton Uriarte en la siguiente página web,
http://homepage.mac.com/uriarte/
Saludos
Hola Carles, me gustaría presentarte una duda a ver si tienes noticias al respecto. Hace poco, hablando con unos compañeros, me comentaron que una estructura similar al LHC, en EE.UU, ya había conseguido crear agujeros negros haciendo colisionar las partículas. He estado buscando pero no encontré mucho, ¿tienes noticias al respecto?. Otra cosilla que podría ser interesante sería un artículo sobre el LHC, dentro de poco entrará a máxima potencia y puede que nos llevemos alguna sorpresa, no se si ya has hecho algún artículo voy a buscar por el blog.
Saludos.
Hola Antonio, puesto que tenia información guardada sobre el LHC, pensando en publicar algo algun día, pues ahi va el articulo,
https://abcienciade.wordpress.com/2010/03/08/el-fin-del-mundo-aplazado-otra-vez/
Te respondo aqui a tu pregunta sobre el otro acelerador americano, existe desde hace unos 27 años y es el Tevatron del Laboratorio Fermilab, http://www.fnal.gov/.
El funcionamiento es muy parecido al LHC, pero no hace chocar protones contra protones sino protones contra antiprotones, pero «solo» llega a 1TeV, de ahi su nombre de Tevatron. Fue el primero en utilizar la superconductividad como una poción mágica para aumentar la energia y al mismo tiempo disminuir el consumo. Ya se estaba pensando en jubilarlo en 2010 cuando el desastre del LHC lo ha mantenido vivo una temporada más, quizà hasta el 2012.
Tambien aparecieron voces discordantes sobre desastres cuando empezo a funcionar en 1983, pero como siempre sucede, no paso nada. Eso si, se descubrio el quark top en 1995.
Recuerdos
Toc, toc. He estado leyendo esta discusión, que me ha parecido sorprendente y curiosa. Te la enlazo al final, pero te hago un resumen de lo que me parece principal, y como yo lo he entendido, para ahorrarte el tiempo salvo que quieras ahondar en detalles.
La idea se basa en esto:
the effectiveness of a blackbody radiator is not linearly dependent on temperature. A radiator made of a hot side (400 K) and a cold side (200 K) radiates much more energy than radiator at the middle temperature (300 K).
Just to give an impression how much more energy, compare 2^4 + 4^4 [16 + 256 = 272] to 3^4 + 3^4 [81+81 = 162]…so the hot-and-cold radiator radiates 68% more energy than the warm one, though they have the same «average» temperature.
Y la tesis es que la atmósfera tiende a igualar las temperaturas de en planeta, con más efecto cuanto más densa. Y con esta moderación de extremos de temperatura, por el efecto descrito antes, el planeta irradia menos, luego se calienta. Pero esto no se tiene en cuenta al comparar la temperatura teórica (cuerpo negro menos albedo) con la real. Y por eso le achacan al efecto invernadero más de la cuenta, porque no le quitan lo debido a la «moderación de temperaturas».
El proponente sostiene que el efecto moderación es mayor que el invernadero, pero los cáculos son de los de servilleta, y ni eso. Y a mi se me ocurre que si la idea se sostiene explicaría muchas cosas de Venus.
En fin, la cosa (es larguilla). Le discute un físico con la tesis calentóloga convencional, muy unidireccional para mi gusto.
http://www.physicsforums.com/showthread.php?t=387888
¿Es una bobada ese «factor moderación»?
Hola Plazeame, puesto que en las discusiones del enlace aparecen los datos sobre la radiación del cuerpo negro de la Tierra, vamos a calcularlos.
La ley de Stefan-Boltzmann nos dice que la intensidad de la radiación es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura.
I = bT^4 , con b = 5,6•10^-8 Wm^-2K^-4 la constante de Stefan-Boltzmann
La radiación que recibimos del Sol es la llamada constante solar Cs, unos 1353 Wm-2 que es el utilizado desde hace tiempo, actualmente se pone 1366, pero bueno no hay mucha diferencia. Claro que solo se recibe de día i no de noche, tenemos que hacer una Constante Solar media Csm. Teniendo en cuenta que la radiación solar se recibe a través de área efectiva (Pi R^2) y esta se reparte por la superfice (4PiR^2). Entonces la Csm es:
Csm = CsPiR^2/4PiR^2 =Cs/4 = 1353/4=338,25 Wm-2
T^4=Csm/b…..T=Raiz4(338,25/5,6•10^8)=278,8 K = 5,5 C aproximadamente.
Es el valor que dice sobre la temperatura del cuerpo negro, el apartado B.
Hay que tener en cuenta que parte de la radiación incidente es reflejada, el albedo, que se supone un 0,3. A mi me resulta sospechoso que no tenga en cuenta el efecto del albedo, según los cálculos obtendremos
T^4 = (1-0,3)Csm/b……..T=Raiz4(0,7Csm/b)=255K =-18C
que es la temperatura de cuerpo negro de la Tierra. Claro que no se ha tenido en cuenta el efecto de la atmosfera, si se tiene en cuenta esto, termina ajustando la temperatura a la media observada de la Tierra, pongamos 15 C.
Pero como actúa la atmosfera?
El efecto invernadero es fundamental, ¿pero que gases actúan i como?, eso ya no lo tengo claro. Venus tiene un 97% de C02 cerca del Sol y esta a 462 C, Marte tiene un 95,32% de C02 lejos del Sol y esta a -55 C. La Tierra tiene 0,037%C02 ni lejos ni cerca del Sol y esta a 15C.
Lo que si está claro es que decide la distancia al Sol.
Vamos directamente a la pregunta.
Para mi comete un error de concepto, aplica la ley de Stefan-Boltzman incorrectamente. Un cuerpo negro tiene solo una temperatura y a esta temperatura es a la que hay que aplicar la ley de Stefan-Boltzman, si hay dos temperaturas, pues ya no es un cuerpo negro y deja de ser válida la ley S-B. Como deduce el “factor moderación” a partir de ahí, creo que no tiene ningún significado físico.
Es como yo lo veo.
Saludos
Gracias, Carles.
¿Aceptas un reto? Por una discusión en el blog de Bart Verheggen [–>] acerca de si la ciencia del clima es una ciencia madura, me interesaría tu opinión. Las preguntas serían dos: ¿Es la ciencia del clima una ciencia madura? Lo que nos lleva a qué sería una «ciencia madura» (si es que la idea de «ciencia madura» tiene sentido)?
¿Te apuntas?
Apreciado Plazeame,
me atrevo más bien por osadía que por conocimiento.
Antes de entender que es “ciencia madura” quizá habría que entender que es “ciencia”, y claro esto sería un libro o varios. Intento darte mi idea en pocas líneas.
Como leo que sale el tema de la astrología, empiezo por esta materia, que algo tiene que ver con la climatología.
Es una ciencia la astrología? La respuesta no es un simple No o Si. Hoy en día la astrología es un engaño realizado por estafadores/ras, pero en el pasado no fue así. La astrología era considerada una ciencia (según el sentido moderno), mucho más que la astronomía. Gracias a la astrología se desarrollaron las matemáticas y las observaciones astronómicas. Para mejorar las predicciones se construyeron más y mejores observatorios. Incluso algunos eruditos justificaban el fracaso de sus predicciones en la insuficiencia de buenos instrumentos astronómicos y de matemáticas avanzadas. Esto motivo el avance de la trigonometría y de la astronomía.
Copérnico utilizo las tablas astronómicas utilizadas en la astrología para desarrollar la teoría heliocéntrica (aunque Copérnico copio a los árabes, algún día lo cuento).
Kepler creía en la astrología, en su primer pronostico decía que haría un invierno frio, estallarían sublevaciones de campesinos y se entraría en guerra con los turcos. Tuvo la suerte de que todo se cumplió, así quedo acreditado para toda su vida. Recordemos que su madre fue considerada una bruja y se salvo de la hoguera por la intervención de su hijo.
En cambio Galileo no creía en la astrología, claro que tuvo la mala suerte de predecir el 16 de enero de 1609 una larga vida a su protector el gran duque de Toscana, Fernando I de Médicis, quien murió pocas semanas después.
Así pues, la astrología no la consideramos una ciencia, pues sus predicciones son totalmente falsas, aunque la casualidad a veces la favorece. Pero sirvió para desarrollar las ciencias de la astronomía y de la matemática.
Incluso Newton desarrollo su mecánica, expresando al mínimo la materia, porque quería obtener una manera de demostrar la existencia de Dios. La fuerza universal de la gravedad era una manifestación de la divinidad, el sistema solar se mantenía estable gracias a la constante actuación de Dios. Resulta que la mecánica newtoniana en el siglo XIX sirvió para cargarse a Dios y aparecer como la base del determinismo. Una ciencia que se desarrolla con un propósito, termina siendo aceptada por su antítesis.
Qué relación tiene con la ciencia del clima? Parece claro que una ciencia tiene que predecir correctamente las observaciones experimentales. Lo hace la ciencia climática actual? NO, pero sirve para desarrollar la ciencia computacional, al intentar mejorar las simulaciones numéricas. También las observaciones solares, la medida de la temperatura del planeta, etc.
Para determinar que es ciencia tenemos que adoptar las tesis de Thomas S. Kuhn en su libro “La estructura de las revoluciones científicas”. Muy brevemente nos dice que desde los orígenes de la ciencia, el mundo en que nos han hecho vivir nuestras teorías ha oscilado, incluso en ocasiones varias veces, del azar a la necesidad, de la causalidad a la acausalidad, del epicureísmo al estoicismo, de la continuidad a la discontinuidad, de la localidad a la no-localidad.
Siguiendo esta idea, hoy en día no estamos más cerca de la realidad que antaño, y si lo estuviéramos no lo sabríamos. La ciencia del clima depende de muchos factores desconocidos o aun no completamente conocidos. La radiación solar, los rayos cósmicos, la excentricidad de la órbita terrestre y su variación cíclica, la precesión del eje terrestre y su variación cíclica, la tectónica de placas, la vegetación, el hielo, la atmosfera, el océano, el efecto invernadero, etc.
Estas disciplinas científicas actúan de forma independiente y no se encuentran en una sola disciplina denominada “ciencia climática”. Entonces esta ciencia climática no existe como disciplina única y entera.
Que nos dice Kuhn sobre el avance de las teorías científicas?. Muy brevemente, primero existe una teoría que todo el mundo acepta, se denomina paradigma a este conocimiento. Pero algunas observaciones no se explican dentro del paradigma aceptado, aparecen anomalías. Entonces el paradigma entra en crisis, esto significa que algunos científicos dicen que hay que cambiar de paradigma (teoría) y otros dicen que hay que mejorar las observaciones. Como se resuelve la situación?, a partir de una revolución que produce un cambio de paradigma y se vuelve a la ciencia normal establecida y aceptada por todos.
Hoy en día la “ciencia del clima” se encuentra en la fase de crisis, no es aceptada por todos, pues se discute la teoría y se discuten las observaciones.
Para terminar, habría que considerar las tesis de Paul Forman, que muy resumidamente, nos dice que la sociedad también influye en el cambio de paradigma. El científico quiere ser bien considerado dentro de su círculo social y esto influye en sus pensamientos y decisiones científicas.
Fíjate que todos estos detalles suceden en la “ciencia climatológica” no solo participan los científicos sino también la sociedad. Esta última aportando el pensamiento apocalíptico, que algunos científicos intentan demostrar, para ser bien considerados. Otros actuando solamente desde el punto de vista observacional, otros desde el punto de vista de simulación computacional, etc…
No quiero extenderme más, pero queda claro que la ciencia climática no es en absoluto una ciencia madura, es en todo caso una ciencia en crisis (según la terminología kuhniana). Cuando las observaciones, las simulaciones y la teoría física coincidan tendremos una ciencia climática.
Acepta cordialmente mis disculpas por el rollo.
Recuerdos
Pero, hombre, al contrario. Muy agradecido (y avergonzado por el abuso).
Un abrazo.
Toc, toc. El pesado de nuevo.
Espero que tu recuperación, y Londres, vayan bien.
Tengo una pregunta un poco rara. Al menos no la he visto por ahí. No sé si será una chorrada. El efecto de los océanos (solo el agua) en la temperatura de la tierra.
La idea va así. Se suele demostrar el efecto invernadero comparando la temperatura de un planeta con la posición y albedo de la tierra, pero sin atmósfera. Y tendría 33ºC menos. La conclusión es que el efecto invernadero de la atmósfera «vale» +33ºC.
Mi pregunta es: imaginemos lo mismo, pero con los océanos de la tierra, cubiertos por una fina capa de un hipotético plástico perfectamente transparente tanto a la radiación del sol como a la de la tierra. No se evapora agua. Y una atmósfera igual que la de la tierra, pero de solo nitrógeno. Y algún artifico para mantener el albedo (algunas rocas pintadas de blanco) ¿Cual sería la temperatura teórica de ese planeta?
Estoy quitando los gases invernadero, y por tanto el efecto invernadero. Pero supongo que mantengo la convección del aire, y, sobre todo, el efecto térmico de los océanos -que tienen mucha mayor capacidad de «guardar» calor que la tierra sólida.
Puesto de otra forma. Se suele explicar el efecto de los gases invernadero como un «freno» al escape de calor en el flujo entrada / salida de la radiacíón. Como la tapa sobre una olla de agua calentándose, por así decirlo. Pero, ¿no tienen los océanos el mismo efecto, solo que a lo bestia? ¿No son en alguna medida comparables a la atmósfera, pero con mucha mayor capacidad? En tal caso, de los famosos 33ºC el mayor responsable sería el agua.
¡Uf!
Bien, gracias, llegue hace un par de días de Londres. Todo el doble de caro, pero claro los sueldos no tiene nada que ver con los de aquí.
Por cierto, muy bien por el Museo de Historia Natural, solo un simple poster dedicado al cambio climático y solo una frase al efecto del CO2, al menos yo no vi mas. Eso sí, toda una sala enorme dedicada a explicar los cambios que ha sufrido la Tierra a lo largo de los 4500 millones de años de su existencia por los efectos naturales. Y siempre con un grafico recordando que vivimos en una edad de hielo con variaciones constantes, típico del interglaciar. Y por supuesto la entrada gratis, como en todos los museos públicos de Inglaterra. A ver si tengo tiempo y lo cuento en el blog.
Respecto a la pregunta, no soy un experto en climatología, ni mucho menos, pero yo diría que hay varios motivos para distinguir el efecto de la atmosfera de la del agua. Lo cuento a mi manera.
La radiación solar atraviesa toda la atmosfera hasta llegar a la superficie terrestre, pero solo puede llegar a 100 metros de profundidad en los océanos, es un parte pequeña comparada con la profundidad media de unos 4000 metros.
Hay que tener en cuenta que la reflexión y la refracción en al agua depende de la inclinación del sol, es a decir varia a lo largo del día. Y a lo largo de las estaciones al igual que en el suelo. La importancia del agua es que retiene más tiempo el calor que la tierra. La importancia de la atmosfera es que envuelve a todo el planeta, agua y tierra.
Pero ahora viene lo más importante, la luz solar (luz blanca) es la suma de muchas frecuencias (colores) y la atmosfera responde de manera diferente a estas frecuencias.
La radiación que entra proveniente del Sol, la atmosfera retiene solo 70 W/m2 de los 342 W/m2 que entran. Podemos decir que la atmosfera es casi transparente a la radiación solar incidente.
Es precisamente el calor devuelto a la atmosfera por los océanos y por el suelo lo que produce la conservación del calor en la Tierra. Debido a los océanos y a los continentes el albedo de la Tierra es de 0,3. Si comparamos con Venus, con un albedo de 0,72 (no tiene océanos) y una radicación Solar de 654 W/m2, el doble que el que recibe la Tierra, la energía solar que absorbe es inferior al de la Tierra.
De manera que lo importante es la transmisión del calor desde la superficie terrestre hacia fuera. Y el calor es radiación infrarroja, podemos decir que la superficie terrestre transforma la radiación electromagnética solar de varias frecuencias que atraviesan la atmosfera, en radiación electromagnética de frecuencia infrarroja que no puede atravesar la atmosfera y por tanto queda retenida.
De los 390 W/m2 emitidos por el suelo a la atmosfera en forma de radiación infrarroja, los gases invernadero y las nubes absorben 350W/m2. Los 40W/m2 restantes escapan al espacio exterior.
Pero hay otros dos procesos, no tan importantes pero creo que es la clave de tu pregunta.
Tenemos la evaporación y la condensación, es otro tipo de flujo de calor transmitido al aire. Se denomina calor latente de evaporación, el nivel global es de 80 W/m2. Es debido al calor que absorben las moléculas de agua de los océanos y mares. Estas moléculas en estado líquido al robar calor pasan a estado gaseoso y se evaporan, transportando el calor de los océanos y mares a la atmosfera. Cuando vuelven a estado líquido el calor sobrante pasa directamente a la atmosfera.
En tu caso esto no podría existir debido a la cobertura de plástico, pero es un pequeño porcentaje del global.
Finalmente tenemos la Conducción y la Convección, es el calor que se transmite directamente por contando directo de las moléculas del océano y los continentes a las moléculas de aire. Tiene un valor global medio de 24W/m2. No importa la cobertura de plástico, este efecto continua produciéndose.
Es decir, en tu modelo la única diferencia es que no se produciría la transmisión del calor latente a la atmosfera por evaporación y condensación. Los otros efectos se producirían igualmente, pero quien retendría este calor en la atmosfera?.
Fíjate en el grafico de Solar Radiation Spectrum del wikipedia, la absorción en el infrarrojo la efectúan las moléculas de agua, el CO2 actúa una pequeñísima parte. El nitrógeno ni aparece.
En definitiva, todo el calor guardado en el océano pasara directamente al espacio exterior y la temperatura del planeta bajara al punto de congelación. Pero gracias a que el hielo es menos denso que el agua líquida, formara una capa en la superficie oceánica, y quizá manteniendo ligeramente el calor para poder tener agua líquida por debajo del hielo y quizá mantener algo de vida. Es lo que puede ocurrir en el satélite Europa de Júpiter.
Por cierto, nosotros vemos el visible porque la máxima potencia que emite el Sol es en la frecuencia del visible, y si te fijas en el siguiente gráfico de la absorción de la clorofila, también se encuentra en la frecuencia de la potencia máxima solar.
Y es que la vida en el planeta se ha adaptado perfectamente a su fuente de energía, que es el Sol. Es la evolución, aquellas especies que no se adaptaron bien, han desaparecido. Y no lo olvidemos, la evolución continúa. Solo que a un ritmo lento que nosotros no podemos observar, exceptuando cuando los cambios se producen abruptamente (a escala geológica claro) y porque cambian las condiciones ambientales, las especies que se adaptan rápidamente a los nuevos cambios sobrevive, las restantes desaparecen. Así es, así ha sido y así será. Y por lo que a mí respecta, la existencia de la especie humana será tan solo un instante en el calendario cósmico terrestre. Recuerda que los tiburones, las abejas y las hormigas están en el planeta desde hace unos 200 millones de años, sin apenas cambios. Nosotros, pongamos 3 millones de años…
Recuerdos y muy recomendable una visita a Londres.
Mil gracias, Carles.
Soy torpe, y sigo sin ver esa diferencia tan grande entre el «gas invernadero» y el «agua invernadero». El gas invernadero «frena» la emisión de calor del agua al espacio. Retiene el calor. Pero es que el agua hace lo mismo. Las capas superiores respecto a las inferiores. Solo que supongo que en muchísima mayor medida que la atmósfera.
En fin, no quiero dar más la lata. No me hagas caso.
Vale, no había entendido del todo tu pregunta.
Creo que la respuesta vendría de la siguiente manera. El agua de los océanos es líquida y el vapor de agua de la atmosfera es un gas. Las moléculas de agua líquida se comportan de forma muy diferente de las moléculas de agua en forma de gas.
La transmisión del calor se realiza por convección, conducción y radiación. Y hay que recordar que la transmisión del calor siempre es de la fuente caliente a la fría. Considerando la atmosfera la transmisión es de la superficie terrestre a la atmosfera, donde las moléculas de agua en forma de gas (vapor) absorben las radiaciones infrarrojas en las frecuencias de 1 a 2 micrómetros.
En el agua de los océanos, la superficie es donde está más caliente y en las profundidades más fría. En el agua líquida la transmisión del calor es por convección y conducción y es de la superficie hacia abajo. Tendremos radiación hacia la atmosfera, que es un gas y donde la transmisión por radiación es mayor. Recuerda que la radiación electromagnética no penetra más de 100 metros en el agua líquida.
Por tanto el agua de los océanos continúa perdiendo energía calorífica hacia el espacio exterior. A no ser que la cubierta del océano no deje pasar la radiación infrarroja.
Por supuesto, supongo que piensas, y el vapor de agua de la atmosfera también transmite energía hacia el espacio exterior. Pues claro, calienta tanto a la superficie de la Tierra como al espacio exterior, pero cada día entra energía procedente del Sol hacia la superficie terrestre y mantiene el equilibrio.
Bueno, no sé si te he liado más o te he aclarado algo.
No, no. Piensa en el flujo de fotones, y sus choques. Como si fueras un conductor de fotones.
Llegas del espacio en un flamante fotón de luz visible. Atraviesas la atmósfera, porque es transparente a ese fotón. Te pegas la piña contra una roca, (colisión A), que se calienta. Y la roca suelta ese calor en forma de otro fotón, pero de infrarrojo, que sale hacia arriba hasta que se choca con una molécula de un gas invernadero, (colisión B), que a su vez etc.
Ahora lo mismo, pero en vez de darle a una roca, el fotón entra en el mar. A 30 metros (ó 1, ó 5, ó 50) de profundidad se choca con una molécula de agua, (colisión A) y la calienta. Y esta despide un fotón de infarrojo que a 1 mm o menos se choca contra otra molécula de agua (colisión B). Y a su vez etc.
Yo veo que los dos casos son exactamente lo mismo. LLámale «efecto invernadero», o llámale como sea. Pero en el caso del agua la consecuencia de retención de calor (freno de salida en el flujo entrada – salida) es muy superior. El agua es a esos efectos como la atmósfera. Transparente al visible (aunque menos, y difusora), y opaca al infrarrojo (muchísimo más). El mismo efecto con distintas medidas (más efecto invernadero el agua).
¿No es una parajoda? ¿Por qué tarda mucho más en calentarse el mar que la tierra? Porque reparte los mismos w/m^2 en un volumen muy superior. ¿Y por qué tarda muchísimo más en enfriarse? Porque tiene un «efecto invernadero» (efecto freno) tremendamente superior.
Luego tenemos las corrientes, capaces de meter calor en la profundidad. (Si hace falta ponemos hélices y desalinizadoras en mi planeta experimental para simular las condiciones del mar real). A donde voy, si es que el experimento funciona, es: Efecto invernadero de la tierra = 33K. De él, la parte principal está en el mar. Luego han calculado mal el efecto invernadero de la atmósfera, que será bastante menos de 16K, y la parte corresondiente al CO2 será … mucho menos de la mitad de lo que pensaban.
Vale, si pensamos en plan Stephan – Boltzman, el océano a 15º C, y su radiación termal, por encima tiene el efecto invernadero de la atmósfera. Pero si pensamos en conjunto, y no dividimos arbitrariamente la cosa en gas / líquido (el fotón no sabe donde está), me salen 33K a repartir entre la mar y el aire, con la parte del león para la mar.
Estaré equivocado, seguro. Pero no veo en qué :(
En fin, perdón.
Como te decía en el agua líquida la transmisión del calor es SOLO por convección y conducción, NO hay emisión de radiación. El error está en que consideras que dentro del agua también se produce la emisión de radiación.
La emisión de radiación solo se produce en las superficies, veamos como reacciona el fotón. Por cierto, en la interacción radiación-materia hay que considerar que el fotón no es una partícula, tampoco es una onda, es una onda-partícula. Esto significa que para entender como interacciona el fotón con las moléculas ha veces es mejor considerarlo como una partícula y a veces mejor como una onda.
En este caso lo considero como una onda. Llega el fotón (onda electromagnética) procedente del Sol y entra unos metros en el agua del océano. Esta onda incide con una molécula de agua, y esta molécula empieza a oscilar al ritmo de la onda electromagnética, pero la molécula de agua no se encuentra sola, se encuentra ligada a otras moléculas por los denominados puentes de hidrogeno. Entonces la oscilación de la molécula pasa a las otras moléculas, es decir la energía electromagnética se transforma en energía mecánica de oscilación molecular.
Este transporte de energía es por conducción, digamos simplemente por choque entre moléculas. Puesto que la molécula que ha recibido el impacto de la onda ha trasferido su energía a las moléculas vecinas, ya no tiene energía para emitir un fotón.
Un ejemplo es el propio fotón procedente del Sol. Este fotón se genera en núcleo solar por las reacciones termonucleares de fusión, pero no se transmite por radiación, puesto que se encuentra en el interior del Sol se transmite por conducción y convección. Tarda un millón de años en atravesar el Sol hacia la superficie, una vez en la superficie se transmite por radiación electromagnética en el vacio hasta la Tierra.
Por decirlo de otra manera, los fotones del Sol que nos calientan se han formado hace un millón de años y ocho minutos.
Espero que ahora si lo tengas claro, no te pienses, la interacción radiación-materia es uno de los fenómenos más complejos y yo tampoco lo tengo muy claro, es pura mecánica quántica.
Mil gracias. Ni idea.
Entonces simplifquemos. Calor, y punto. Julios que entran y julios que salen. Julios que entran y salen de un planeta roca como la luna. Julios que entran y salen de un planeta con una capa de agua. Y en planeta con poco de gas invernadero.
Nos dicen que la tierra está 33ºC más caliente que la luna por el gas invernadero. Y pregunto: ¿la ecuación julios que entran / julios que salen hasta que se llega a un equilibrio es la misma para el agua que para la roca? ¿Justo la misma? ¡Qué raro!
Bueno, es que el modelo del albedo, radiación que entra y radiación que sale es un modelo de juguete. Hay mil detalles en el clima que no se tienen en cuenta, simplemente por desconocimiento.
Lo dice A.Bialko en “Nuestro planeta la Tierra” de la Editorial Mir, en la página 184,
“…resulta incomprensible por qué la Tierra no permanece constantemente en estado de glaciación y gracias a qué milagro el actual clima cálido en ella ya se mantiene en el transcurso de seis milenios. La respuesta es la siguiente: existen también otros mecanismos de equilibrio que aseguran la estabilidad relativa del clima. He aquí uno de ellos. El océano y la atmosfera de la Tierra constituyen una gran máquina térmica. La convención empuja los vientos y las corrientes. La disminución de la temperatura en las altas latitudes donde está concentrada la mayor parte de los glaciares aumenta el gradiente de temperaturas ecuador-polo. Y si la máquina térmica aumenta, debido a ello se acrecienta su rendimiento. Por esta causa se refuerza la convección ecuatorial y el transporte del calor por las corrientes desde los trópicos al norte y al sur. Las corrientes calientan las zonas polares, y el clima vuelve al estado estable…”
Es decir para entender el clima terrestre hay que considerar a la Tierra como una máquina térmica, donce el océano y la atmosfera juegan el papel fundamental, creo que te gustara lo siguiete, en la página 183 A. Bialko dice
“…al bajar la temperatura se reduce la evaporación y disminuye la concentración del vapor de agua. Pero es precisamente éste el que, por regla general, retiene el calor en la superficie de la Tierra, evitando su escape inmediato al cosmos. Otra pequeña impureza del aire capaz de absorber radiación infrarroja es el dióxido de carbono…”
al cual le da poca importancia.
La Editorial Mir pone sus libros gratis, te lo puedes bajar en el siguente enlace:
http://www.elibros.cl/ficha_libro.php?id=328
Precisamente en Science en el Volumen 328, 18 Junio 2010 aparece un artículo de M Susan Lozier titulado “Deconstructing the Conveyor Belt”, donde discute el modelo de transporte de la cinta oceánica. Considera un modelo demasiado sencillo y que ya no sirve, por ejemplo, hay que considerar además el viento sobre la superficie del océano. El comportamiento del océano sobre el clima sigue siendo un enigma, pero su estudio continua a ritmo acelerado.
Hay que tener en cuenta que el sistema de ecuaciones que describen el tiempo y el clima no son lineales, son caoticas. Esto significa que no tienen una solución determinista. Aplicando un mismo efecto pueden suceder distintas causas. Hay que esperar a que los modelos se afinen un poco y que los resultados sean viables y contrastados con la experiencia, faltan muchos años.
No sé qué más puedo decirte, no soy un experto en el tema, y en ningún otro.
Saludos afectuosos.
Mil gracias, Carles. Ya lo estoy bajando.
bona nit:
on puc trobar informació : de la relacio de la velocitat de la llum i la expansio de l’univers.
Bona nit Salvador:
Potser et serà ùtil l’article de Investigación y Ciencia que parlaba sobre «Las paradojas de la gran Explosión». He trobat una copia en pdf al següent enllaç i aixì m’estalvio de fer-la jo.
Haz clic para acceder a articulo4.pdf
Espero que et sigui d’utilitat.
Moltes gracies. He llegit atentament l’article.m’ha servit de molt. Peró que l’univers s’expandeix fora dels nostre de l’horitzó d’esdeveniments no ho he entes.Havia llegit que en algun monent del principi del bing bang la velocitat de la llum fos superior a la del nostre temps.
Si ten salguna iformacio més de cosmologia t’ho agraïria.
Hola Salvador,
Disculpa que et contesti tant tarda, estic molt liat amb el tema avaluacions finals, preparant els nous laboratoris i un postgrau en 3D que estic engegant.
Be, intento donar-te una explicació. Volia dedicar un post sobre aquest article de investigación y ciencia, però ultimament tinc molt poc tems disponible.
Primer de tot no tens que confondre la velocitat a la que es desplacen els cossos materials com cotxes, coets, estrelles o galàxies y la velocitat a la que s’expandeix l’univers. Son dues coses diferents.
La velocitat dels objectes materials no pot sobrepassar la velocitat de la llum, els aproximadament 300.000 km/s , es el que diu la teoria de la relativitat especial i molt comprovada. Una altre es la velocitat a la que s’expandeix l’univers, no hi ha límit en aquesta velocitat, ja que no es el moviment de cap objecte material.
Que es l’horitzó d’esdeveniments? Amb un dibuix ho entendries molt clar, ara solament amb paraules es una mica més difícil.
T’explico, com que l’univers es pot expandir a la velocitat que toqui i aquest univers te una edat de aproximadament 13.500 milions d’anys, vol dir que tots els objectes (galàxies) que es trobin mes enllà d’un radi superior als 13.500 milions d’anys llum no els podrem veure, perquè la llum que van emetre aquests objectes encara no ha tingut temps d’arribar a nosaltres.
Això, vol dir que diferents observadors del univers podran veure galàxies llunyanes diferents.
Respecte el tema de la variació de la velocitat de la llum al llarg del temps, es a dir que la constant de la velocitat de la llum no sigui constant, es un tema molt interessant i força complicat. T’adjunto dos enllaços en angles i complicats, es relativitat general.
Haz clic para acceder a 0703751v1.pdf
Haz clic para acceder a 0305457.pdf
HI ha aquests altres mes senzills i crec que et seran útils, deixem una mica de temps per poder-nos buscar a la biblioteca, escanejar-los i penjar-los.
http://www.investigacionyciencia.es/03017843000463/Var%C3%ADan_las_constantes.htm
http://www.investigacionyciencia.es/03063274000542/Variaci%C3%B3n_de_las_constantes.htm
Hola Salvador, aqui te dejo un articulo del Investigación y Ciencia sobre la Variación de las Constantes.
Haz clic para acceder a var-constantes.pdf
Saludos
Hola Carles bona nit.
He tardat a contestar ja que fins aquest cap de setmana no he tingut els sarticles de la Rvista Inv. i cienc.
Per cert inv i cienc 2002 nov en un monografic sobre el temps molt interesant.
Els dos enllaços primers estan en angles i els estic traduïnt. no se angles. Sobre l’horitzo d’esdeveniments a veure si o entés: es con els cercle concentrics que es formen quan una pedra cua sobre l’aigua d’un estany,un petir observador situa damunt l’aigua només sabra que ha caigut una pedra a l’estany si es dins d’uns aques cercles. Es a dir emb un altre ejemple: si s’apaga el sol nosaltres no estem en l’horitzo d’esdeviments fins al cap de 8 minuts.
es aixi???
Quan en fagi una idea clara del que expliquen intentare exposar-ho de forma breu.
una vegada mes gracies per la teva atenció
Salva
Per cert he llegit l’article sobre l’evolucio peo molt depressa. pero és interessant.
Hola Salvador,
es el que hi ha, la majoria dels articles a nivell profesional estan en angles.
L’exemple del Sol es exacte, nomes ens podem enterar dels succesos que es troben dins el nostre horitzò de succesos. Si el Sol es trobès a 1000 anys llum i s’apagues de cop, ens enterariem al cap de 1000 anys. O al contrari si neix una estrella situada a 1000 anys llum, a la Terra la seva llum arribarà al cap de 1000 anys.
Com a curiositat, Galileo va apuntar el seu telescopi per primera vegada a les Pleyades, un grapat d’estrelles joves situades a 400 anys llum. Com que fa 400 anys d’aquella observacio de Galileo, ara ens arriba la llum de les estrelles de les Pleyades tal com eren elles en el temps que les va observar Galileo.
Potser et poden servir de horientació els següents llibres
El universo elegante: supercuerdas, dimensiones ocultas y la búsqueda de una teoría final, Greene, Brian
CRITICA, Editorial
9,95€ Iva inc.
Un altre mes antic, però força interessant es el següent,
Los agujeros negros, los cuásars y el Universo
Shipman, Harry L.
Editor: Alhambra
Fecha de pub: 1982
Páginas: XII, 488 p.
ISBN: 8420508748
El que si t’ha de quedar clar que tots aquests conceptes es basen en deduccions matemàtiques de la teoria de la relativitat general i de vegades les paraules cientifiques no tenen el mateix significat que en el llenguatge coloquial i això porta a errors de comprensiò en la mayoria de la gent.
Doncs gràcies per llegir-me, aquest ùltim article es en dues parts, un dia d’aquests penjo la segona part.
Salutacions
Bona nit Carles,
Crec que la intel.ligència és el producte cultural desde els nostres avantpassats fins els nostres dies i la capacitat propia de la nostre espècie. No crec que unes races siguin superiors que altres. No crec que els rics siguin més intel.ligens, que els pobres més aviat tenen mes recursos per poder accedir al coneixament. Els test de intel.ligencia????
Si tinc 20 ovelles i en perdo 10 que passa ?
dues respostes possibles dins de contextes diferents hi nens de la mateixa edat
en tinc 10
el meu pare em mata.
Gracies per la Bibliografia.
El universo elegante es molt interessant.
Els exemples i explicacions son molt clares.
comparteixo aquesta lectura amb els llibres
Conversaciones de fisica com mi perro
de: CHAD ORZEL
Y
EL GRAN DISSENY
de: stephen hawking i
leonard mlodinow
Faig bé d’apendre conceptes amb el llibre de fisica TIPLER
ah!! so si ho entés be pero si les constants que coniexem no fossin igual el nostre univers no seria el mateix.
GRACIES PEL TEUS TEMPS
Salva
HOla Salvador,
Simplement dir-te que el Tipler es el millor llibre de física que pots utilitzar per aprendre tots els conceptes físics, tant els clàssics, coms els de relativitat i mecànica quàntica. El seu nivell matemàtic es senzill (vist des de una perspectiva universitària es clar), té mols d’exemples i explica ampliament tots els conceptes, amb una lectura mes o menys fàcil. I et proporcionarà uns coneixement molt amplis. Abans era el llibre de referència per la física de COU, l’actual segon de batxillerat. I es considerava un llibre elemental per un primer curs universitari.
Evidentment si les constants no fossin les que son el nostre univers seria molt diferent, per exemple solament que la constant de Plank (h) fos lleugerament diferent, el tamany dels àtoms canviaria enormement, potser ni es podrien formar àtoms. Llavors no hauria ni planetes ni estrelles ni galàxies. Alguns diuen que hi ha molts universos on les constants son diferents, solament n’hi una quants on les constants coincideixen totes per formar vida. Nosaltres vivim en un d’ells…qui sap.
Records
Carles
bona nit Carles
He llegit que després del terratremol del Japó L’eix de rotacio de la terra ha variat, així com la seva velocitat de rotació. les mesures són petites. Així com el desplaçament de uns quants metres de les illes.
He sentit parlar per la radio a un expert que exposa la teoria que si es repeteix molt sovint fenoments d’aquestes magnituts , Els canvis en el iex de la terra i la seva velocitat de rotacio podien afertar en les corrents marines i a l’hora en un canvi climatic?
Que hi ha de cert en tot això?
Gracies per la teva atenció
Salva
Bona nit Salvador,
Doncs que vols que et digui, que l’eix de la Terra no es un eix fix, es mou continuament i de varies maneres. Per efecte de la Lluna, del Sol, de la propia rotació de la Terra, que no es perfectament esfèrica i per tant qualsevol desplaçament de la seva massa provoca una lleugera variació del moment d’Inercia i per tant de la seva velocitat angular. Canvis insignificants respecte a la propia variació de l’eix.
No hi ha dubte que el sistema climàtic terrestre depen de la configuració dels continents que varien al moures les plaques tectòniques,mira https://abcienciade.wordpress.com/2010/07/14/sistema-climatico-terrestre/
Però que el canvi insignificant sobre l’eix i la velocitat angular provocat pels terratremols provoqui un canvi climàtic ho trobo molt exagerat. Si hi haguessin molts terratremols i augmentes l’activitat volcànica alliberant gassos i particules a l’atmosfera, llavors potser si…
La veritat es que un dels factors que produeixen els canvis climàtics es la periodicitat en la variació de l’eix de rotació de la Terra (precessio dels equinoccis) i durà uns 26000 anys, que varii ens unes mil·lèsimes de segon mes o menys no afecta gaire.
Salutacions
Hola
Con referencia a tu publicación EL HIELO NO SE FUNDE. y el video COMO HACER HELADO EN 10 MINUTOS ver http://www.youtube.com/watch?v=PCw609Yseog&feature=related
Se le solicita la EXPLICACIÓN CIENTÍFICA al respecto.
Apreciado Yuli,
El agua se congela a 0 grados centígrados a nivel del mar. Para entenderlo hay que tener en cuenta que hablamos de agua pura, sin impurezas. Justamente el titulo del artículo jugaba con este mal entendido. En el articulo decía que el agua no se funde, lo que se funde es la mezcla de hielo (agua) y sal, formando un compuesto molecular entre los átomos de hidrogeno y oxigeno del agua y los átomos de cloro y sodio de la sal. Es decir, tenemos agua salada.
La temperatura de fusión de esta mezcla agua i sal es más o menos de -21 grados centígrados, siempre que exista una proporción adecuada entre la sal y el hielo, aproximadamente de 23% de sal respecto el hielo.
Resumiendo, la mezcla de hielo (agua) y sal reduce el punto de congelación por debajo de 0 grados centígrados, permitiendo que continuemos teniendo hielo a temperaturas ligeramente debajo de 0 grados centígrados.
Para entender porque se fabrica helado con la mezcla de agua y sal, que es como se hacían antiguamente, hay que volver a entender el comportamiento de la estructura molecular del hielo. Veamos, la sal disuelve el hielo, esto significa que los iones de cloro y sodio rompen los enlaces de la estructura sólida de las moléculas de hielo. Para romper estos enlaces se necesita mucha energía (a nivel molecular claro). Una parte del hielo en contacto con el agua salada que se habrá formado obtiene esta energía del calor que contiene el agua salada. Por tanto esta disminuye su temperatura y absorbe calor de la mezcla de leche y azúcar, formando el helado.
A medida que el hielo se deshace y se disuelve, aumenta su temperatura, que la coge del helado que se va formando. Es decir, el hielo salado se enfría mucho más que el hielo puro.
No es contradictorio, podemos pensarlo de la siguiente manera elemental: la introducción de una impureza en el agua pura impide que se hiele y la introducción de una impureza en el hielo puro impide que se funda.
Puedes hacer la experiencia coge dos vasos y coloca hielo picado en ellos, vierte un poco de agua en cada uno, la suficiente para que el hielo flote. Agrega una buena cantidad de sal en un solo vaso y que quede bien mezclado con el hielo. Comprueba la temperatura con un termómetro y descubrirás que el vaso con el hielo salado se enfría mucho más que el hielo puro.
Espero que te sirva.
Hola Carles,
Mira, estaba viendo hace un rato un video de Michio Kaku en el que explicaba la importancia del LHC del CERN porque se puede llegar a descubrir el Bosón de Higgs. Bien, he intentado leer algo por ahí pero no acabo de entender que es este Bosón (ni qué es un Bosón), cual es su importancia y qué beneficio se puede obtener con este descubrimiento.
Además de eso, ¿Tú crees que vale la pena correr el riesgo de crear micro agujeros negros en el CERN dando credibilidad a las teorías de Hawking (que si no recuerdo mal, no ha podido demostrar ninguna y como bien dijo en una de sus conferencias y medio sacándolo de contexto, si no hubiera ganado un Nobel), por ejemplo con la radiación de Hawking y jugarnos el pescuezo de la humanidad? Siendo catastrofistas, podríamos llegar cargarnos la via lactea, no?
Un saludo!
Hola Moises,
Antes que nada no te preocupes, el LHC no va a destruir la galaxia ni el mundo, eso sí, va a destruir el presupuesto Europeo dedicado a la investigación científica. Es muy largo de contar y precisamente quería dedicar unos artículos a este tema, a ver si tengo tiempo. El próximo lo dedico a la radiación de Hawking para explicártelo mejor.
Que es un boson? Que es un fermión? Dos palabras raras que se basan en nombres de personas (científicos) Bose y Fermi.
Todas las partículas elementales se clasifican en bosones y fermiones, es una clasificación puramente cuántica.
Vamos allá, boson es una partícula con spin entero o nulo (0,1,2,3…) y fermión es una partícula con spin semientero (1/2, -1/2, 3/2…)….
Vale, que quiere decir esto? Pues muy sencillo, los fermiones notan la presencia de los otros fermiones al juntarse, pueden apelotonarse cuanto se quiera, pero no pueden entrar uno dentro del otro. Es lo que conocemos vulgarmente como materia. Toda la materia está formada por fermiones. Los electrones, protones i neutrones son fermiones. Nosotros estamos formados por fermiones (por eso no podemos atravesar paredes) el teclado que utilizas está formado por fermiones, la pantalla del ordenador está formado por fermiones,…., la luz que te llega de la pantalla está formada por …bosones.
Los bosones son partículas que no notan la presencia de las demás y pueden superponerse, los fotones de la luz son bosones. Los láseres son el mejor ejemplo, se puede producir una gran intensidad porque se pueden juntar muchos fotones en un mismo espacio.
Bien,…, ahora viene lo más importante…los bosones son los mediadores de las fuerzas. Este es el concepto cuántico de una fuerza. Por decirlo muy rápido, los fermiones forman la materia y los bosones las fuerzas (habría que matizarlo mucho, pero para que tengas una idea).
Bien,…, ahora viene lo más importante…los bosones son los mediadores de las fuerzas. Este es el concepto cuántico de una fuerza. Por decirlo muy rápido, los fermiones forman la materia y los bosones las fuerzas (habría que matizarlo mucho, pero para que tengas una idea).
Tambien hay que tener en cuenta que en mecánica cuántica no se utiliza la palabra fuerza sino interacción. Que es una interacción (fuerza)? O como funciona? Muy sencillo, dos partículas de materia (femiones) se intercambian bosones. Se puede entender fácilmente con el siguiente ejemplo: dos jugadores de futbol (fermiones) juegan a pelota (el boson), puesto que se la están pasando no pueden alejarse mucho, sino pierden la pelota, esta es la idea de la interacción cuántica. Si la pelota (boson) es pesada, no puede correr mucho y los jugadores tienen que estar más unidos. Si la pelota no pesa nada los jugadores pueden alejarse mucho entre ellos y mantener el juego. Aun que parezca mentira funciona el ejemplo. Los bosones de la fuerza nuclear son muy pesados, por esto el núcleo atómico esta tan compacto. Los fotones no tiene masa, por eso las interacciones electromagnéticas tienen distancia infinita.
Como ha te he dicho los fotones virtuales por ejemplo son los mediadores de la fuerza electromagnética, la gravitación por gravitones virtuales (no descubiertos aún), la fuerza nuclear por gluones virtuales. Puedes ver que son las partículas virtuales en mi post partículas virtuales I i II, està muy relacionado con la radiación de Hawking.
https://abcienciade.wordpress.com/2009/11/30/particulas-virtuales-i/
Si lo vas pillando, te darás cuenta que el boson de higgs tiene que ser algo relacionado con interacciones.
Para terminar de entenderlo hay que tener en cuenta otra cosa importante, la unificación de las interacciones (fuerzas). Se cree que todas las fuerzas que observamos (gravitación, electromagnetismo, fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil) son solamente una de sola. Esto se consiguió parcialmente al unificar la fuerza electromagnética con la nuclear débil, denominada interacción electrodebil. Esto significa que hay un boson sin masa (fotón) que proporciona la interacción electromagnética y otros bosones (denominados W) con masa. Si la fuerza es una de sola como se pasa de un boson sin masa a otros con una gran masa?. La solución, el boson de Higgs con espín 0. Es el mecanismo por el cual otros bosones adquieren masa. Aun no se ha visto y se cree que el LHC puede tener la energía suficiente para detectarlo.
Lo siento, no he podido resumirlo mas brevemente, y aun me he dejado cosas.
Saludos
Existe algun libro de mecanica cuantica para dummies o principiantes… ?
Hola Carlos, siento decirte que no existe en castellano ninguna ( al menos que yo sepa) editorial que se dedique a publicar libros de ciencia en castellano. Muchos son traducciones y son de libros especializados o de divulgación a nivel muy básico.
A nivel historico hace poco a aparecido una traducción al castellano sobre como se genero la mecánica cuántica, es muy interesante.
QUANTUM: EINSTEIN, BOHR Y EL GRAN DEBATE SOBRE LA NATURALEZA DE L A REALIDAD. MANJIT KUMAR, EDITORIAL KAIROS, 2011
ISBN 9788472459014
A nivel físico y matemático no se que recomendarte asi, sin más, pero en estos casos de duda yo siempre recomiento el Tipler de la Editorial Reverte.
Física para la ciencia y la tecnología 6ª ed Reverte. (Física Moderna)
Tipler, Paul; Mosca, Gene
Aqui tienes el enlace a la página web.
http://www.reverte.com/catalogo/ficha?idcategoria=5&idsubcategoria=32&idlibro=8749
El Tipler es el libro de referencia básica que recomendamos en la Universidad para un primer curso de física o ingenieria. Es muy ameno, contiene una explicación detallada, ejemplos resueltos y problemas. Creo que te podria sevir muy bien para empezar a entender la mecànica cuántica. Claro que es necesario entender un poco de mecánica de ondas y entonces tendrias que adquirir el volumen del Tipler dedicado a este temario. En la página web que te indico los encontraras. Antes eran dos volumenes y actualmente los han pasado a tres o seis segun los intereses del usuario.
Esto me sugiere que ponga una sección de libros en el blog.
Saludos
Ok, gracias por lo de los libros
Hola, tengo 3 preguntas:
1. Que son las particulas virtuales?
2. Que es el vacio cuantico?
3. Como describe la mecanica cuantica el «origen» del universo ?
Hola Carlos, te reenvio a unos post que hice precisamente sobre particulas virtuales:
https://abcienciade.wordpress.com/2009/11/30/particulas-virtuales-i/
https://abcienciade.wordpress.com/2010/01/15/particulas-virtuales-ii/
Respecto al origen del universo, la mecanica cuantica la describe como una fluctuación del vacio cuàntico. La parte positiva de la fluctuació generó la masa y la energia. La fluctuació negativa generó la energia potencial del universo. Podria estar relacionado con la energia oscura que acelera la expansión del universo. Pero cuidado, son solo ideas, no hay nada comprovado aun. La parte de la física responsable de aclarar el origen del universo es la gravitación cuàntica y se sabe muy poco de ella.
Relacionado con las particulas virtuales y la gravedad cuantica tengo estos posts:
https://abcienciade.wordpress.com/2011/07/21/la-radiacion-de-hawking/
https://abcienciade.wordpress.com/2011/08/26/termodinamica-de-los-agujeros-negros/
Saludos cordiales y paciencia con las lecturas.
voy a leer esos posts, y sobre tu respuesta de la pregunta 3, me queda una duda
El vacio cuantico tuvo que tener algun origen, esa energia de ese vacio tiene que tener un comienzo de existencia , es decir no se que fue lo que hizo que se formara ese vacio cuantico. No me cabe en la cabeza pensar que ese vacio cuantico ha existido siempre, sin tener un origen. :(
Bueno, es que no se entiende.
Primero, ten en cuenta que la teoría del Big Bang, es eso, una teoría. Que explica algunos detalles observados sobre el universo pero no explica otros. Si el universo se expande aceleradamente es que existe una fuerza que lo impulsa, llámale fuerza o energía, viene a ser lo mismo.¿ Fue esa energía la que originó el universo?. El Big Bang no dice nada sobre eso.
Segundo, según la teoría del Big Bang, el origen del universo es el origen del espacio y el tiempo tal como lo conocemos nosotros, antes no existía ni el espacio ni el tiempo. Por tanto la pregunta que te haces sobre que el vacio cuántico ha existido siempre no tiene sentido. Pues como se puede hablar de un tiempo anterior al origen de la creación del tiempo. Ten en cuenta que la conservación de la energía está relacionada una la simetría temporal, antes de la creación del tiempo no tiene porque cumplirse la conservación de la energía.
¿Qué quiero decir con esto?, que no podemos utilizar los conceptos clásicos del sentido común humano para entender un proceso enteramente cuántico.
Se podría explicar diciendo que hay una creación de energía positiva y otra de negativa de manera que se conserva la energía antes y después de la creación del universo. La energía positiva crearía la materia y la negativa la antimateria y de alguna manera pudieron evolucionar de forma independiente…pero está muy cogido por los pelos, pues lo normal seria que la materia y la antimateria colisionándose y aniquilándose mutuamente. Aunque podría haberse creado un poco más de materia que de antimateria y esta es la que queda, como consecuencia de la violación de la simetría CP. Te lo dejo así, puedes buscar simetría CP y encontraras mucha información en la web.
Llevado un poco más al extremo, si existió una fluctuación cuántica del campo de vacio pudieron existir más, entonces nuestro universo es uno de muchos otros.
Existen teorías alternativas como la teoría del estado estacionario de Fred Hoyle, quien dio el nombre de Big Bang a la teoría del universo en expansión imaginada por George Gamov. Aunque el descubrimiento de la radiación de fondo de microonadas la descartó como teoria válida, pero aun tiene atractores con pequeñas modificaciones.
Como ves, la teoria del Big Bang no es la teoria definitiva sobre el origen del universo, pero es un buen comienzo.
Saludos y no te desanimes, las preguntas más sencillas son las más dificiles de entender.
que adaptaciones tuvieron los reptiles que les dio una ventaja sobre los amfibios cuando el clima del final del paleozoico se hizo mucho mas árido?
Apreciada pepica, no soy un experto en temas de biologia pero creo que mas o menos es lo siguiente:
Por supuesto el paleozoico se caracteriza por el paso de los invertebrados a los vertebrados y el paso de la vida del mar a tierra. Los continentes estaban mucho más unidos formando dos grandes bloques de tierra, Gondwana y Laurasia procedente de la separación de Pangea, que finalmente vuelven a unirse al final del Paleozoico formando el supercontinente PangeaII. Y más importante e que al final se produce una gran extinción en masa de la vida sobre la tierra. Aproximadamente se extingue el 95% de la vida y evolucionan notablemente los reptiles.
No queda claro si la extinción fue causa de un cambio climático, una intensa actividad volcánica, el impacto de un gran meteorito o varias causa al mismo tiempo.
¿Cual fue el origen de esta rápida expansión de los reptiles?
Hay que tener en cuenta que una gran cantidad de insectos sucumbieron a la extinción. Ocho de los 27 ordenes de insectos en el Pérmico no sobrevivieron en el Triásico.
Se cree que una de las causas principales de la extinción probablemente fue que el nivel del mar descendió 150 metros en unos pocos millones de años
La mayoría de los fósiles de anfibios muestran poco desarrollo de las extremidades, son una adaptación para sobrevivir en un medio acuoso, consecuencia de su forma de vida.
Creo que la respuesta esta en que la diferencia fundamental entre anfibios y reptiles es en el modo de reproducción. Los anfibios ponen los huevos en el agua. Posteriormente a partir de la metamorfosis se desarrollan las extremidades para poder vivir en tierra.
Contrariamente los reptiles desarrollaron el huevo amniótico, con una cáscara que protege de las acciones mecánicas y al mismo tiempo permite el paso de gases para la respiración y el vapor de agua y contiene una reserva de agua para el desarrollo del embrión. Así no es necesario poner los huevos en el agua. Se asegura una protección contra los impactos mecánicos y la deshidratación. Es un invento extraordinario, los huevos pueden ponerse en tierra y el estado de larva se elimina. El joven reptil es una réplica en miniatura de los padres, dispuesto ya a adaptarse inmediatamente al modo de vida terrestre.
Teniendo en cuenta el descenso del nivel del mar, la aparición del supercontinente PangeaII, el modo de reproducción anfibio tiene las de perder.
No olvidemos que la placenta es una modificación del huevo amniótico.
Saludos
Carles
Buenas tardes Carles. Tiempo atrás leí que viajar a la velocidad de la luz era imposible (sin contar suposiciones como la del motor warp de star trek que se estudia ahora) porque requería prácticamente toda la energía del universo (creo que era sí, si no mi pregunta no tiene mucho sentido). El asunto es que estoy pensando sobre los agujeros negros, estos no dejan que la luz ni cualquier partícula con masa escape del horizonte de sucesos, entonces, ¿cada agujero negro contiene toda la energía del universo? Obviamente, la respuesta debe ser no porque hay muchos agujeros negros y no tendría sentido. Me podrías ayudar a entender?
Hola Moisés, en principio hay que tener en cuenta que viajar a la velocidad de la luz es imposible porque a esta velocidad la masa es infinita. Dicho de otro modo, la masa no es constante, varia con la velocidad, a mayor velocidad mayor masa. Y cuando se llega a la velocidad de la luz la masa es infinita. ¿Que significa esto?, veamos. Para aumentar la velocidad de un objeto (masa) hay que aplicar una fuerza (energía) que acelera el objeto. La fuerza a aplicar es proporcional a la masa, a mayor masa mayor tendrá que ser la fuerza para acelerar el objeto. A medida que se acelera aumenta la velocidad y por tanto su masa. Por eso cuesta mas acelerar el objeto, porque tiene mayor masa.
Si el objeto adquiriese la velocidad de la luz, su masa seria infinita y para acelerar un poco más se necesitaría una fuerza infinita…o dicho de otro modo una energía infinita. Esto solo significa que un objeto con masa no puede viajar ni superar la velocidad de la luz.
Los objetos que caen a un agujero negro no tienen porque hacerlo a la velocidad de la luz, ni mucho menos. Por eso esta idea que tienes no es aplicable, los objetos o partículas dentro de un agujero negro no se mueven a la velocidad de la luz sino a velocidades menores.
La idea de agujero negro es que nada puede escapar de él porque nada con masa puede moverse a velocidades superiores a la luz. ¿Que hay dentro de un agujero negro entonces ? Es una discusión que tiene que resolver la teoría de la gravedad cuántica, que no esta desarrollada. Es una teoría en la frontera de la física y cualquier suposición es aceptable.
Hola Carles, primero que todo, felicitarte por la claridad con la que expones los temas. Son altamente didácticos pero sin perder la profundidad que se requiere.
Mi pregunta va relacionada con los agujeros negros. ¿Si nada puede escapar de los Agujeros Negros, como es posible que los gravitones si lo puedan hacer para generar gravedad y distorsión en el espacio-tiempo que lo rodea?
Saludos desde Chile.
Grácias Fernando.
Antes que nada los gravitones no se han descubierto aún y forma parte de la teoría solamente.
Pero esta observación es totalmente plausible. Resulta que los gravitones forman parte de la teoría cuántica y el espacio-tiempo de la teoría de la relatividad general…y no cuadran. Es decir, cuando se aplica la teoría cuántica a la relatividad general empiezan a surgir problemas. La teoría que unificaria la cuántica con la relatividad general se denomina Gravitación Cuántica…que esta en sus inicios…precisamente la demostración experimental de la existencia de los gravitones daría un fuerte empuje a la gravitación cuántica.
En un agujero negro se define el horizonte de sucesos que divide el interior del agujero negro del exterior. Por tanto los gravitones fuera del horizonte de sucesos pueden escapar «tranquilamente» de las inmediaciones del agujero negro. Otra cosa seria que los gravitones internos podrían escapar del horizontes de sucesos atravesando el potencial de barrera por efecto túnel, siguiendo los principios de incertidumbre de Heisenberg. Pero como digo esto es del dominio de la gravedad cuántica aun sin resolver.
Resumiento…tu pregunta no tiene respuesta concreta aún…
Saludos
Hola Carles, Apelo a tus conocimientos nuevamente para que me puedas aclarar algunos conceptos.
La consulta es:¿en que momento después del Big Bang, comenzó a actuar el Campo de Higgs.?
Entiendo que las partículas elementales al interactuar en el campo de Higgs adquieren masa, pero entonces, ¿como adquirieron masa los bosones Higgs y entonces formar el campo que les concedería masa a las partículas y a ellos mismos?
Primero hay que recordar que el campo de Higgs es una campo de bosones, es decir, la partícula de Higgs es un bosón, como los fotones. A diferencia de los fermiones (electrones, protones) los bosones pueden acumularse tanto como quieran. La idea es que las partículas al interaccionar con el campo de bosones de Higgs adquieren masa porque las particulas de Higgs se acumulan alrededor de esta partícula y la frenan, generando el concepto de masa. Despues del Big Bang, casi instantaneamente, una vez la temperatura bajo un poco, actuó el campo de Higgs, pudiendo frenar la expansión inicial y así se pudieron generar los átomos, estrellas, galaxias…es una idea.
El concepto de masa en estos terminos mecanicocuanticos va relacionada con la energia E = Mc^2y por tanto hablar de masa y energia es equivalente.
Hola Carles, Hay mucha información interesante en tu página, pero no siempre el buscador nos lleva directamente a ella. Producto de esto, es posible que alguna de mis preguntas estén respondidas pero aun no he podido llegar a la información.
Esta vez te quería preguntar por algo relacionado con la Materia Oscura. Una de las evidencias que se menciona para establecer su existencia, es la velocidad uniforme de rotación de las galaxias. Sin embargo también existe MOND que modifica la segunda ley de Newton y que explica impecablemente este fenómeno. Por qué entonces es descartada MOND y prevalece la hipótesis de la existencia de Materia Oscura?
Saludos cordiales
Fdo.
Hola Fernando, los días de corregir examenes pasan factura al tiempo.
Existen diversas teorías que modifican la segunda ley de Newton, como bien dices MOND, tambien la de Cespedes Cure (en su libro Einstein on Trial)…todas modifican las leyes de newton a su manera. Una buena lectura para entender como funciona la ciencia y los científicos es «La estructura de las revoluciones científica» de Thomas Kuhn, ahi dice claro que para cambiar de estructura científica (paradigma) hay que darse muchas circunstancias y evidencias, la mayoría de los científicos se sienten cómodos con sus leyes «conocidas» y consideran intrusos o meros aprendices de científicos a los que van a la contra. Por eso actualmente se prefiere creer en la existencia de la materia oscura antes que modificar la ley de Newton y su equivalente en la Relatividad General..que dicho sea de paso se mantiene sin problemas evidentes.
Yo creo que a la segunda ley de newton hay que atacarla por la ley de inercia o su equivalente en electromagnetismo, la ley de inducción electromagnética. Pero es difícil hacer experimentos en este sentido para empezar a discutir su validez. No cabe duda que nos encontramos con evidencias que harán modificar la física clásica tal como la entendemos, pero paso a paso.
Saludos
Hola Carles, Te quería consultar acerca de núcleo de hierro de La Tierra. He estado buscando información respecto a cómo se sabe que es de hierro y sus dimensiones. Los artículos hablan que midiendo las ondas sísmicas P y S, se puede establecer dónde es líquido y dónde no lo es y además, concluir que es de hierro. Sin embargo no logro comprender el mecanismo que se utiliza para esas mediciones. ¿Hay otra forma de asegurar que el núcleo es de hierro, que es líquido en una parte y que rota?
Saludos ,
Fernando.
Hola Fernando, disculpa la tardanza, estoy de medio vacaciones.
Hay que entender que las ondas sísmicas como todas las ondas, se mueven a velocidades distintas según el medio que atraviesan.
Las ondas P (primarias) son ondas de tipo longitudinal, es decir se mueven avanzando como un muelle, estirándose y alargándose. Poniendo el ejemplo de una gran aglomeración de gente, las ondas P se propagarían empujando al de delante y al de atrás. Estas ondas se pueden propagar en sólidos y líquidos.
Los ondas S (secundarias) son ondas de tipo transversal, siguiendo el ejemplo de la gran aglomeración de gente, las ondas S lo que harían es empujar al del lado izquierdo y derecho. De esta manera las ondas S no pueden propagarse por un líquido, solamente pueden propagarse por un sólido. Es porque en un sólido los átomos o moléculas se encuentran todos unidos y al moverse aunque sea de lado (izquierda-derecha) obliga a moverse también al de delante de izquierda a derecha y así va avanzando la onda. En un líquido los átomos no están unidos y la onda transversal no puede avanzar hacia delante.
Por tanto según la forma en que se reciben las ondas S y P se puede establecer como es el interior de la Tierra. Si se reciben ondas S y no P, es que han atravesado un líquido.
Por otra parte el núcleo tiene que estar fundido (liquido) y de un material conductor (hierro) porque existe el campo magnético terrestre. El campo magnético se genera en el interior de la tierra por el movimiento de las cargas eléctricas, básicamente por el movimiento relativo de los electrones (carga negativa) con los iones (carga positiva). Este movimiento relativo solo puede ser posible en un medio fluido y debido a la rotación de la Tierra. Aunque hay un desfase entre este movimiento de rotación del fluido interno y el de la Tierra, lo que produce la inversión del campo magnético en determinados periodos geológicos.
Por supuesto, en realidad es algo más complicado que esta simple explicación.
Saludos
Estimado Carles, tengo una duda en relación al aumento del punto de ebullición de una disolución de sacarosa + edulcorantes no calóricos.
Tengo entendido que los solutos elevan el punto de ebullición de las disoluciones en relación al agua pura, sin embargo, en la practica de laboratorio con mis alumnos, el agua pura les dió mas elevado punto de ebullición que la solución 2.5 molal de sacarosa.
Utilice un Azucar bajo en calorias para preparar dicha solución, que entre sus ingredientes están: Azúcares, stevia, fruco-oligosacáridos y sucralosa.
Crees que la presencia de los edulcorantes no calóricos hayan afectado el resultado esperado del aumento del punto de ebullición de la solucion?
Los mejores saludos.
Liliana.
Apreciada Liliana, recuerda que soy físico y no químico. En todo caso una cosa es una disolución iónica, como el agua con sal y otra la disolución del agua con azúcar que en este caso es covalente.
En el caso de la sal NaCl, el agua destruye la molécula de sal y el sodio (positivo) queda separado del cloro (negativo) y queden envueltos por moléculas de agua.
En el caso del azúcar, la molécula tiene enlaces de oxigeno (O) y hidrogeno (H) que son parecidas al agua (H2O) y entonces actúan los puentes de hidrógeno atrayendo las moléculas de agua, pero sin romperse la molécula de azúcar, así que no se producen iones. Pero dado que las moléculas de azúcar atraen a las de agua, será más difícil que escapen y por tanto la temperatura de ebullición de la mezcla será mayor que la del agua pura….esto dice la teoría.
Pero observa la diferencia entre la sal y el azucar, la molécula de sal se rompe en la disolución, la molécula de azúcar no…aquí puede estar la diferencia en lo que observas. Pudiese ser que la afinidad con estos otros compuestos sea mayor que con las moléculas de agua y entonces el efecto de atracción entre los puentes de hidrógeno con el agua no exista.
A mi no se me ocurre otra explicación, como bien dices, estos otros componentes pueden ocasionar un efecto de apantallamiento con las moléculas de agua, así que estas continúan fluyendo libremente, e incluso pueden ser “empujadas” por la velocidad de estas otras moléculas afectando al punto de ebullición y ser ligeramente menor.
Pero cuidado, es una apreciación mia.
Saludos
Carles
Primero que todo, darle las más sinceras gracias por poner a disposición este medio, se nota la dedicación.
Quería compartir con usted una publicación realizada por el Dr. Robert Gentry (https://arxiv.org/vc/arxiv/papers/0806/0806.4085v1.pdf), sería interesante leer su opinión con respecto a esta, aún cuando crea que no merece la pena hacer mayor análisis. De igual forma agradecería poder aprender a través del análisis de alguien entendido en el área. Tal vez se pueda sacar un texto en limpio entre las diferencias que hay entre el corrimiento al rojo gravitacional y el de Hubble o en lo que usted estime conveniente destacar.
De ante mano, se agradece cualquier tipo de respuesta.
Saludos
Grácias Eduardo, lo miro con detalle y te expreso mi opinión.
Saludos
Fe de errata: La autoría del texto en definitiva corresponde a los Doctores R. Gray y J. Dunning-Davies.
Lamento y pido disculpas por la confusión (Antes había leído una carta del Dr. Robert Gentry, mediante la cual defendía la teoría del espacio-tiempo estacionario, por eso mi grueso error).
Saludos.
Apreciado Eduardo, no he tenido mucho tiempo para dedicarle al articulo estos días, déjame un poco más de tiempo. Pero me gustaría recordar a Fred Hoyle, el inventor del término «Big Bang», que se le ocurrió en un programa de la BBC en 1949. Hoyle era partidario de creer que de vez en cuando se creaba materia de la nada, incluso se realizaron experimentos para detectar esta aparición de materia sin resultado. Esta teoría (del estado estacionario) fue muy criticada por considerar que violaba la conservación de la energía sobretodo. No podía aparecer materia de donde no había nada. La teoría de George Gamov y Lemaitre sobre un universo que se expandía, indicaba que todo el universo aparecía de la nada. Fred Hoyle para ridiculizar esta idea ( a el se le criticaba por que se creaba un átomo de vez en cuando) de que se creaba toda la materia del universo, acuñó el término «Gran Explosión» (Big Bang), para indicar que aparecía todo el universo del golpe de la nada.
Así pues, un nombre que se utilizó para ridiculizar la teoría se ha establecido como el nombre de la teoría.
No olvidemos que la teoría del Big Bang se mantiene por «explicar» el fondo de radiación de microondas más que por la expansión del universo.
Saludos
Estimado Carl, a propósito de la radiación de fondo cósmico que mencionas y de las últimas mediciones de Plank, te que quería preguntar lo siguiente:
¿Cómo se puede diferenciar las pequeñas anisotropías primarias por hechos que ocurren en la primera superficie de dispersión, de las anisotropías secundarias producto de interacciones con gas caliente o potenciales gravitacionales que se interponen entre la primera superficie de dispersión y el observador?
Saludos Fernando.
Una pregunta para poner a prueba tu conocimiento sobre algo que debia ser tan usual el conocer, pero que aparentemente poquisimos conocen, pero que alguien que se dedica al estudio de la fisica posiblemente conece: ¿Que es la derivada de una funcion en un punto? o mas sencillo ¿que es la derivada? (en relacion con lo asombroso que es el asunto de los campos electricos etc me ha venido a la mente este dato: si unos electrones van y vienen por una alambre de medio metro situada sobre la luna crean un variacion del campo electrico y esto a su vez un campo magnetico variable que creo otro campo electrico variable etc y lo bueno es que si tu tienes una pequeña alambre tambian de medio metro en el balcon de tu casa ¡induce movimientos en los electronoces de esa alambre que esta a casi 400.000 km!, es el principio de la radio. Pero hay mas: hay mucho radioaficionado que se divierte emitiendo señales de radio hacia la Luna (mediante provocar movimientos de electrones en una alambre de 1 metro por ejemplo = 144 mhz) para que reboten en su superficie y vuelvan a la Tierra y provoquen movimientos de van y ven en los electrones de otra alambre de 1 m. Y se puede producr, a eso lo llaman EME …el campo electrico variable que llega en este caso desde la luna debe ser pequeñisimo pero aun asi provoca movimientos en los electrones de una alambre situada en la superficie de la Tierra
Bueno, depende en que sentido quieras la respuesta…en teoría la derivada en un punto es la pendiente de recta tangente que pasa por ese punto. Otra cosa es que indiques la derivada respecto el tiempo, como la velocidad o la aceleración.
En este contexto tenemos lo que comentas, un campo eléctrico variable crea un campo magnético variable que a su vez crea un campo eléctrico variable (ecuaciones de Maxwell), generando una onda electromagnética. Esta claro que dependerá de la potencia de esta onda su influencia sobre las cargas.