dimecres, 4 de març del 2015


 


Logran, por primera vez, ralentizar la velocidad de la luz


26/01/2015 - 12.16
Científicos del Reino Unido aplican una «máscara» a un haz óptico dando a los fotones una estructura espacial .El efecto provocado por la máscara usada pone un límite a la velocidad máxima a la que los fotones pueden viajar
Hace ya mucho tiempo que los científicos saben que la velocidad de la luz puede ralentizarse cuando ésta atraviesa materiales más densos, como el agua o el cristal. Sin embargo, lo que se consideraba imposible es que las partículas de luz, los fotones, pudieran ralentizarse mientras viajan por el espacio abierto y sin interactuar con ningún otro material.
Ahora, en un artículo recién aparecido en «Science Express», investigadores de las universidades de Glasgow y Heriot-Watt describen con todo detalle cómo se las han arreglado para «frenar» fotones en el espacio, algo que se consigue por primera vez. Los investigadores han demostrado que basta con aplicar una «máscara» a un haz óptico, dando a los fotones una estructura espacial, para que su velocidad se reduzca.
El equipo de científicos compara un rayo de luz, que contiene muchos fotones, a un equipo de ciclistas que se reparten el esfuerzo y que van colocándose, por turnos, a la cabeza del pelotón. A pesar de que el grupo rueda por la carretera como si fuera una unidad, la velocidad de cada ciclista individual puede variar cuando éste cambia de posición.
La propia formación en grupo puede hacer que sea difícil definir la velocidad de cada ciclista concreto, y eso es precisamente lo que sucede con los rayos luminosos. Un único pulso de luz contiene un gran número de fotones, y los investigadores saben que esos pulsos se caracterizan por un cierto número de velocidades diferentes.

Un experimento contra reloj

El experimento se configuró como si se tratara de una carrera contra reloj, con los fotones liberados en parejas a lo largo de distancias idénticas y hacia una línea de meta concreta. Los investigadores observaron que los fotones «normales» alcanzaban la línea de meta en el tiempo previsto, pero que los que habían sido «reconfigurados» con la máscara tardaban más tiempo en alcanzar su objetivo. Es decir, que viajaban más despacio a través del espacio vacío. Para una distancia de apenas un metro, el equipo de físicos midió un retraso correspondiente a 20 longitudes de onda, muy por encima del margen de error de la medición.
Miles Padgett, uno de los directores de la investigación, afirma que «puede parecer sorprendente que se pueda conseguir que la luz viaje más despacio, pero el efecto tiene una sólida base teórica y estamos seguros de que nuestras observaciones son correctas».

Más lentos

El trabajo demuestra que después de hacer que el haz luminoso pase a través de la máscara, todos los fotones se mueven más despacio de lo que debieran. Y lo más importante es que esta «ralentización» no tiene nada que ver con la que se produce cuando un fotón atraviesa el agua o un cristal. De hecho, en esos casos la desaceleración dura solo el tiempo que el fotón tarda en atravesar el material, para volver después a su valor normal. El efecto provocado por la máscara usada por los investigadores, sin embargo, parece poner un límite a la velocidad máxima a la que los fotones pueden viajar.

Para Daniel Giovannini, uno de los primeros firmantes del trabajo, «el retraso que hemos conseguido introducir en el haz luminoso es pequeño y supone unos pocos micrómetros en una distancia de propagación de un metro, pero es muy significativo. Hemos logrado medir un efecto similar en diferentes tipos de haces».

dimarts, 3 de març del 2015

La Jaula de Faraday

Una jaula de Faraday es una caja metálica que protege de los campos eléctricos estáticos. Debe su nombre al físico Michael Faraday, que construyó una en 1836. Se emplean para proteger de descargas eléctricas, ya que en su interior el campo eléctrico es nulo.
El funcionamiento de la jaula de Faraday se basa en las propiedades de un conductor en equilibrio electrostático. Cuando la caja metálica se coloca en presencia de un campo eléctrico externo, las cargas positivas se quedan en las posiciones de la red; los electrones, sin embargo, que en un metal son libres, empiezan a moverse puesto que sobre ellos actúa una fuerza dada por:
                                                         

Donde e es la carga del electrón. Como la carga del electrón es negativa, los electrones se mueven en sentido contrario al campo eléctrico y, aunque la carga total del conductor es cero, uno de los lados de la caja (en el que se acumulan los electrones) se queda con un exceso de carga negativa, mientras que el otro lado queda con un defecto de electrones (carga positiva). Este desplazamiento de las cargas hace que en el interior de la caja se cree un campo eléctrico (representado en rojo en la siguiente animación) de sentido contrario al campo externo, representado en azul.
El campo eléctrico resultante en el interior del conductor es por tanto nulo
Como en el interior de la caja no hay campo, ninguna carga puede atravesarla; por ello se emplea para proteger dispositivos de cargas eléctricas. El fenómeno se denomina apantallamiento eléctrico.                                        

                                                   
Muchos dispositivos que empleamos en nuestra vida cotidiana están provistos de una jaula de Faraday: los microondas, escáneres, cables, etc. Otros dispositivos, sin estar provistos de una jaula de Faraday actúan como tal: los ascensores, los coches, los aviones, etc. Por esta razón se recomienda permanecer en el interior del coche durante una tormenta eléctrica: su carrocería metálica actúa como una jaula de Faraday.

https://www.youtube.com/watch?v=QqEesFaboV4

LOS NEUTRINOS ¿PARTÍCULAS MAS RÁPIDAS QUE LA LUZ?



Su existencia fue predicha por el físico Wolfgang Pauli en 1931, para que se cumplieran las leyes de conservación de la energía y el momento en ciertos decaimientos radiactivos, deben su nombre al físico italiano Enrico Fermi, quien desarrolló la teoría del decaimiento radioactivo en 1934, incluyendo a la partícula de Pauli, a que bautizó como neutrino. De todas las partículas de alta energía los neutrinos que interactúan débilmente son los únicos capaces de dar pistas sobre lo que ocurre en procesos de muy alta energía y de aportar datos astronómicos sobre los confines del universo.

Detector de neutrinos en Japon


Esta partícula fue un criadero de dudas entre todos los físicos ya que parecía en un primer momento que iba mas rápido que la luz, os dejo una pagina donde muestra un documental  que  explica eso y otras cosas.
http://www.documentalesgratisonline.com/resultados_serie.php?buscar=Cosmos%202014