La partícula más rápida que la luz

LA PARTÍCULA AZUL MÁS RÁPIDA QUE LA LUZ

En este vídeo se explica un caso muy particular en que se puede conseguir que haya partículas más veloces que la luz y que permiten que veamos un color azulado. He considerado que es un vídeo interesante ya que en Relatividad y temas anteriores hemos estudiado la luz y además a principios del vídeo también se menciona el Efecto Doppler que estudiamos en el primer trimestre.

Tres formas de viajar (casi) a la velocidad de la luz

Los científicos estudian el modo en que las partículas se aceleran con el objetivo, entre otras cosas, de mantener seguras las misiones espaciales.

En todo el universo, las partículas, se aceleran a velocidades increíbles, incluso alcanzando el 99,9% de la velocidad de la luz. El estudio de estas partículas súper rápidas, llamadas también relativistas, puede ayudar a proteger futuras misiones a la Luna o a Marte.
Pero, ¿cómo se consiguen estas aceleraciones casi de ciencia ficción? Los científicos apuntan hacia tres formas concretas
-Campos electromágneticos
-Explosiones mágneticas
-Interacciones onda-partícula




Si os ha gustado el artículo y queréis tener más información sobre las tres formas de conseguir alcanzar la velocidad de la luz aquí os dejo el link: https://www.abc.es/ciencia/abci-tres-formas-viajar-casi-velocidad-201906031503_noticia.html

Viajes en el tiempo desde la perspectiva fisica.

Para mi segunda aportación en este blog, me gustaría compartir con todos vosotros un tema distinto a lo que se ha estado tratando por aquí. Se trata de los viajes en el tiempo y de la explicación física que ofrece la ciencia a este tema. Y como buenos físicos que somos, vamos a intentar entender este fenómeno de una forma mas teórica y técnica.

¿Que son los viajes en el tiempo?

El concepto de viajar en el tiempo se refiere a poder desplazarnos hacia delante o atrás en el tiempo, lo que nos permitiría cambiar cosas pasadas o ver cosas que aun no han ocurrido. El problema es que no ha sido tomado en serio,  por lo que se asocia el termino rápidamente al mundo de la ciencia ficción. Hay que saber que esto podría ocasionar problemas en lo que se conoce como “futuro casual” y “pasado casual”.

Esta imagen representa bastante bien lo que esto significa. Nosotros nos encontramos en el presente, que es el punto donde se tocan los vértices de los dos conos. A partir de ahí nosotros podemos ir hacia el futuro, pero se hace de forma arbitraria. Por lo que dos personas que iniciaran el viaje a la vez y decidieran el punto exacto en el tiempo en el se quieren detener, podrían acabar en mundos completamente distintos. Y cuanto mas avanzamos mayor es la posibilidad de cambio, por eso los conos se ensanchan en sus bases, tanto para el futuro como para el pasado.

¿Se pueden medir los viajes en el tiempo?

Curiosamente si. La unidad que proponen los físicos teóricos que lo estudian en sus argumentos es el “segundo/segundo” (s/s). ¿Porque esta forma de medirlo? Realmente lo que se quiere medir con esto es la velocidad a la que experimentamos el tiempo. En la vida cotidiana lo hacemos a 1 segundo por segundo.

¿A que nos referimos con “viajar en el tiempo”?

Para que existiera la forma de viajar en el tiempo, deberíamos ser capaces de alterar nuestra percepción sobre este. Pondré un ejemplo, ya sabéis que nos movemos a 1s/s ¿Pero que pasaría si aumentáramos esa cantidad a 3600s/s? Estaríamos avanzando 1 hora por cada segundo de nuestro tiempo real. Y 1 año/s? Bueno, ya os lo podéis imaginar. En el caso de que quisiéramos retroceder en el tiempo deberíamos buscar cantidades negativas como -60s/s.

Además, viajar en el tiempo no es subirse a una maquina, apretar un par de botones, y esperar a aparecer en una época distinta.

Teniendo en cuenta la teoría de la relatividad de Einstein, viajar a velocidades cercanas a la velocidad de la luz, ocasiona una dilatación del tiempo, por la cual el tiempo de un individuo que viaja a esa velocidad corre más lentamente. Desde la perspectiva del viajero, el tiempo "externo" parece fluir más rápidamente, causando que el viajero llegue a un lugar más adelante en el futuro.

Para Finalizar

Físicos como Einstein con su teoría de la relatividad, o Stephen Hawking con la teoría de hoyos, han dejado abierta la posibilidad de que estos viajes sean posibles. Otro físico que me llamo la atención y con el cual comparto opinión es Michio Kaku, que piensa que si que son posibles, pero nuestra tecnología actual es insuficiente, y pasaran varias décadas o incluso siglos hasta que lo sea. 

Otros afirman que es imposible, porque para conseguirlo deberíamos ser capaces de viajar a la velocidad de la luz, cosa que nos desintegraría como organismos orgánicos que somos.

La verdad es que es un tema en el que hay muchas opiniones y cada uno tiene una forma de enfocarlo, pero me parecía interesante y hasta me he divertido redactando este post.

 Espero que os haya gustado y me gustaría también dar las gracias a todos los que hayáis leído hasta este punto dada la extensión del tema.

Un saludo y gracias por leerlo.

Ivan Roca Climent

2º Bachillerato-A

Bibliografía: Aquí podéis consultar los artículos que me han servido para escribir mi entrada.

http://es.wikipedia.org/wiki/Viaje_a_trav%C3%A9s_del_tiempo

http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20110102160813AA2ZkYa

http://www.abc.es/20110726/ciencia/abci-fisicos-confirman-viajar-tiempo-201107261241.html

Einstein i el reconeixement i acceptació de la teoria general de la Relativitat

Avui publique una noticia un poquet desfasada (2009) que mesclant ciencia i anecdotisme ens conta com la llei general de la relativitat formulada per Einstein al 1915 fou confirmada empiricament, es a dir mitjançant un experiment, per primera vegada. Basicament l'article que conmemora el 90é aniversari d'aquella confirmació ens explica que l'observació de la llum d'unes estreles i de la desviació que sofrien al pasar prop del sol causada per la massa d'aquest fou posible gracies a un eclipse. L'experiencia que tingué lloc el dia 29 de Maig de 1919 causà una fort conmoció en la comunitat científica i tingué ressò en el propi New York Times que titulà "The stars aren't placed where they seem to be placed, but nobody should worry"
L'articlé en questió es aquest

http://www.jornada.unam.mx/2009/05/29/ciencias/a02n1cie
 I l'article del Times que contribuí a la respetada fama mundial d'Einstein i alq ue he fet referencia abans es aquest
http://query.nytimes.com/mem/archive-free/pdf?res=950DE7D61138EE32A2575AC0A9679D946896D6CF







Carles

Experimento de Michelson–Morley

Dado que estamos estudiando en clase el tema de Relatividad, y ésta resulta un tanto "irreal" debido a que no podemos apreciar sus efectos en la vida cotidiana, he estado buscando información sobre pruebas o experimentos que la justifiquen.

De esta forma me he topado con el que quizás sea uno de experimentos más famosos e importantes en la historia de la física: el experimento de Michelson-Morley. He encontrado un artículo bastante bueno, en el que explica de manera muy sencilla y clara este experimento que marcó un antes y un después.

A continuación os lo muestro. El link del que lo he copiado es: http://universocuantico.wordpress.com/2009/06/14/experimento-de-michelson-morley/

Antecedentes

A finales del siglo XIX se conocía que la luz era una onda electromagnética, que se propagaba a velocidad c (unos 300.000 km/s).

Esto, sin embargo, tenía un matiz que traía de cabeza a todo el mundo: hasta ese momento todas las ondas conocidas necesitaban un medio por el que propagarse: las olas de un estanque necesitaban el agua, las ondas sísmicas necesitaban la tierra, y el sonido (que ya se conocía que era otra onda) necesitaba el aire para propagarse.

Ahora, si suponemos que entre las estrellas que vemos y nosotros (el espacio vamos) no hay nada, esto entra en contradicción directa con que veamos la luz que nos llega de dichas estrellas.
Por lo que había que pensar en otra alternativa: en el espacio debería existir algo, un medio, que permite que se propage la luz: al cual se denominó éter, del cual no sabíamos en un principio absolutamente nada, ni de qué estaba “formado’’.

Ahora, si existiese de verdad dicho éter, deberíamos ser capaces de observarle de alguna forma, y esto fue lo que propusieron Michelson y Morley, un experimento para medir dicho éter.

Bases del Experimento

No se sabía si este éter estaría en reposo o la velocidad que tendría, pero dado que la Tierra gira en torno al Sol (en un año da una vuelta), la velocidad del éter respecto al de la Tierra cambiará a lo largo del año, y esto produciría ligeros cambios en la imagen que nos da la luz.

(Esquema del interferómetro)

Para ello, se utilizó un interferómetro de Michelson, el cual divide la luz que emite un foco luminoso (un láser por ejemplo) en dos haces, los cuales rebotan en dos espejos y se vuelven a juntar. Dado que la luz es una onda, siempre que tengamos una fuente que solo emite una longitud de onda (es decir, un color muy definido), al volver a juntarse, los dos haces interferirán produciendo máximos y mínimos de intensidad.

Para ello, se utilizó un interferómetro de Michelson, el cual divide la luz que emite un foco luminoso (un láser por ejemplo) en dos haces, los cuales rebotan en dos espejos y se vuelven a juntar. Dado que la luz es una onda, siempre que tengamos una fuente que solo emite una longitud de onda (es decir, un color muy definido), al volver a juntarse, los dos haces interferirán produciendo máximos y mínimos de intensidad.

Que se forme uno u otro depende de la diferencia de caminos que hayan recorrido los dos haces, lo que normalmente se hace variando ligeramente la posición de uno de los espejos (las variaciones de la posición deberán de ser similares a la longitud de onda de la luz, lo cual lleva a que serán de unos cientos de nanómetros: una diez milésima de milímetro).
Sin embargo, también se puede lograr el mismo efecto si estas distancias permanecen fijas pero la velocidad del medio por el que viaja la luz varía en uno de los brazos.

Así que variando la orientación de los brazos se debería observar un cambio en el patrón obtenido.

Resultados

Finalmente, y usando un instrumento que tenía unos brazos de 11 metros de largo (imaginaos las dimensiones del aparatito) y colocado sobre una “piscina” de mercurio para minimizar los movimientos del aparato, ambos físicos realizaron medidas de lo que ocurría.

Los resultados obtenidos en todas ellas fueron nulos: en ningún momento hubo ningún dato que apuntase a que la velocidad de la luz hubiera variado, o lo que es lo mismo, que el éter no tenía ninguna velocidad apreciable.

Sin embargo, esto mismo fue lo que condujo a que fuera uno de los más importantes experimentos, ya que con estos resultados se comenzó a pensar que dicho éter podría no existir, y se planteó que la luz podría viajar en el vacío, sin ningún medio de por medio, lo cual derivó finalmente en la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein, donde ya se impuso la no existencia de dicho éter.

Por último, también recomendaría echarle un vistazo al capítulo de la colección del Universo Mecánico que habla sobre este experimento. Eso sí, es un poco largo (unos 27 minutos aprox.)

Ovidio Colmenero Díaz 

2ºBachillerato A 

IES CID CAMPEADOR