Reanudamos la andadura en un nuevo curso, y desde el Departamento de Ciencias queremos compartir con vosotros un artículo científico publicado en el periódico ABC. Un saludo y ¡disfrutadlo!
1. El teletransporte cuántico.
La revista especializada Physics
World ha celebrado su vigesimoquinto aniversario con la elección de los que
considera los cinco hallazgos más relevantes de la Física de los últimos 25
años. La que sigue es la selección de la publicación, que ha tenido en cuenta
cuánto han aportado estos hallazgos a la comprensión del mundo.
La construcción de un ingenio que
nos lleve de un lado a otro del Universo a la velocidad de la luz, como ocurre
en Star Trek, está aún muy lejos de hacerse realidad, pero el teletransporte ya
es posible en el mundo cuántico, ese universo extraño que rige el
comportamiento de lo diminuto, las moléculas y los átomos, y en el que es posible
que ocurran cosas tan mágicas como estar en dos sitios a la vez.
En 1993, un equipo de científicos
calculó por primera vez que el teletransporte podría funcionar. Desde entonces,
los físicos teóricos han demostrado que las conexiones intensas generadas entre
las partículas pueden ser la clave para el teletransporte de información. Este
entrelazamiento implica que un par de partículas cuánticas, por ejemplo dos
electrones o dos protones, están intrínsicamente unidas y conservan una
sincronización independientemente de si están juntas o en lados opuestos de la
galaxia. A través de esta conexión, bits cuánticos (qubits) pueden ser enviados
de un lugar a otro. En 2012, un equipo internacional de científicos logró
teletransportar fotones a través de 143 kilómetros de distancia, rompiendo
todos los registros anteriores.
Además, un grupo de físicos
israelíes ha anunciado que ha conseguido entrelazar dos fotones que nunca
habían coincidido en el tiempo, esto es, que existieron en momentos diferentes.
Estos experimentos pueden dar
lugar a los esperados ordenadores cuánticos, mucho más veloces y potentes que
los actuales.
2. El condensado de
Bose-Einstein.
Sólido, líquido y gaseoso. Así es
como la mayoría de la gente respondería si se les preguntara cuáles son los
estados de la materia. Pero existe un cuarto, el plasma, y un quinto aún menos
conocido: el Condensado de Bose-Einstein (CBE).
Se trata de un estado de la
materia que se produce cuando las partículas denominadas bosones pierden sus
características individuales para colapsar en un único estado colectivo en el
que los efectos cuánticos se manifiestan en una escala macroscópica. Esta
condensación fue predicha por Satyendra Nath Bose y Albert Einstein en la
década de los 20 del pasado siglo.
Se trata también de la materia
más fría que se conoce. Varios experimentos de laboratorio han conseguido
formar CBE a temperaturas de apenas media milmillonésima de grado por encima
del cero absoluto, es la temperatura más baja posible del Universo (-273
grados) y a la que cesa la actividad atómica.
3. La aceleración de la expansión
del Universo.
En la década de los 20 del pasado
siglo, el astrónomo Edwin P. Hubble confirmaba que el Universo no ha dejado de
crecer desde el momento mismo en que surgió, a partir de la gran explosión, el
Big Bang, hace 13.800 millones de años, según los últimos datos más precisos.
En los 90, se descubrió que esa expansión, además, se está acelerando y es cada
vez más rápida a medida que pasa el tiempo.
Lo que causa esta expansión fue
denominado energía oscura, un tipo de energía de la que apenas sabemos nada.
Junto a la materia oscura, completamente diferente a la materia ordinaria que
todos conocemos, conforman el 96% de la masa total del Universo. Solo el 4%
está hecho de materia ordinaria, la que forma todos los planetas, estrellas y
galaxias que podemos ver.
El descubrimiento de la expansión
acelerada del Universo sacudió las cimientos de todo lo que sabemos sobre el
Cosmos.
4. Los neutrinos tienen masa.
Durante mucho tiempo se creyó que
los neutrinos, unas misteriosas partículas subatómicas, no tenían masa. Sin
embargo, investigaciones posteriores demostraron que se transforman
alternativamente, lo que solo es posible si tienen masa, aunque muy pequeña,
menos de una milmillonésima de la masa de un átomo de hidrógeno. Este hallazgo
ha obligado a revisar la teoría de las partículas elementales y fuerzas
fundamentales de la naturaleza.
La masa de los neutrinos es tan
ligera que pasan sin problema a través de planetas enteros sin ser interferidos
ni siquiera por uno de sus átomos. Tampoco tienen carga eléctrica, por lo que
los neutrinos no están sujetos a alteraciones magnéticas de ninguna clase y no
son alterados por la fuerza de la gravedad. Se mueven libremente en cualquier
clase de ambiente y condición.
5. Aparece el Bosón de Higgs.
Los físicos Peter Higgs, François
Englert y Robert Brout (los dos primeros premiados esta misma semana con el
Nobel de Física) postularon en 1964 la existencia de un bosón popularmente
conocido como el de Higgs o "la partícula de Dios", responsable dar
masa a todas las demás. Entonces comenzó una larga y costosa
"cacería" con muchas sospechas pero sin resultados hasta que por fin,
en julio de 2012, los físicos de CMS y ATLAS, los dos mayores experimentos del
Gran Colisionador de Hadrones (LHC), ubicado en la Organización Europea para la
Investigación Nuclear (CERN), cerca de Ginebra, en Suiza, confirmaban que, en
efecto, habían dado con la escurridiza partícula.
El hallazgo reafirma el Modelo
Estándar de la Física, la teoría que engloba todos nuestros conocimientos sobre
el mundo subatómico, haciendo posible que el Universo sea tal y como lo
conocemos. Pero lo que el bosón de Higgs puede revelarnos aún es un misterio.
