lunes, 9 de septiembre de 2013
domingo, 8 de septiembre de 2013
sábado, 7 de septiembre de 2013
LA MAGIA DEL BOSON DE HIGGS
El enfoque de este tema es puramente filosofico, no matematico ni experimental. Estos son tres metodos de investigacion los cuales se basan en: a) el experimento o prueba de laboratorio, b) las formulas matematicas y c) la intuicion racional. Como en la mayoria de mis temas iniciare estudiando los conocimientos establecidos para luego especular sobre ellos.
Antes de su descubrimiento
El bosón de Higgs o partícula de Higgs es una partícula elemental propuesta en el Modelo estándar de física de partículas. Recibe su nombre en honor a Peter Higgs quien, junto con otros, propuso en 1964, el hoy llamado mecanismo de Higgs, para explicar el origen de la masa de las partículas elementales. El Bosón de Higgs constituye el cuanto del campo de Higgs, (la más pequeña excitación posible de este campo). Según el modelo propuesto, no posee espín, carga eléctrica o color, es muy inestable y se desintegra rápidamente, su vida media es del orden del zeptosegundo. En algunas variantes del Modelo estándar puede haber varios bosones de Higgs.
La existencia del bosón de Higgs y del campo de Higgs asociado serían el más simple de varios métodos del Modelo estándar de física de partículas que intentan explicar la razón de la existencia de masa en las partículas elementales. Esta teoría sugiere que un campo impregna todo el espacio, y que las partículas elementales que interactúan con él adquieren masa, mientras que las que no interactúan con él, no la tienen. En particular, dicho mecanismo justifica la enorme masa de los bosones vectoriales W y Z, como también la ausencia de masa de los fotones. Tanto las partículas W y Z, como el fotón son bosones sin masa propia, los primeros muestran una enorme masa porque interactúan fuertemente con el campo de Higgs, y el fotón no muestra ninguna masa porque no interactúa en absoluto con el campo de Higgs.
El bosón de Higgs ha sido objeto de una larga búsqueda en Física de partículas. Si se demostrara su existencia, el modelo estaría completo. Si se demostrara que no existe, otros modelos propuestos en los que no se involucra el Higgs podrían ser considerados.
Despues de su descubrimiento
El 4 de julio de 2012, el CERN anunció la observación de una nueva partícula «consistente con el bosón de Higgs», pero se necesitaría más tiempo y datos para confirmarlo. El 14 de marzo de 2013 el CERN, con dos veces más datos de los que disponía en el anuncio del descubrimiento en julio de 2012, encontraron que la nueva partícula se ve cada vez más como el bosón de Higgs. La manera en que interactúa con otras partículas y sus propiedades cuánticas, junto con las interacciones medidas con otras partículas, indican fuertemente que es un bosón de Higgs. Todavía permanece la cuestión de si es el bosón de Higgs del Modelo estándar o quizás el más liviano de varios bosones predichos en algunas teorías que van más allá del Modelo estándar.
Fuente: wikipedia
Antes de su descubrimiento
El bosón de Higgs o partícula de Higgs es una partícula elemental propuesta en el Modelo estándar de física de partículas. Recibe su nombre en honor a Peter Higgs quien, junto con otros, propuso en 1964, el hoy llamado mecanismo de Higgs, para explicar el origen de la masa de las partículas elementales. El Bosón de Higgs constituye el cuanto del campo de Higgs, (la más pequeña excitación posible de este campo). Según el modelo propuesto, no posee espín, carga eléctrica o color, es muy inestable y se desintegra rápidamente, su vida media es del orden del zeptosegundo. En algunas variantes del Modelo estándar puede haber varios bosones de Higgs.
La existencia del bosón de Higgs y del campo de Higgs asociado serían el más simple de varios métodos del Modelo estándar de física de partículas que intentan explicar la razón de la existencia de masa en las partículas elementales. Esta teoría sugiere que un campo impregna todo el espacio, y que las partículas elementales que interactúan con él adquieren masa, mientras que las que no interactúan con él, no la tienen. En particular, dicho mecanismo justifica la enorme masa de los bosones vectoriales W y Z, como también la ausencia de masa de los fotones. Tanto las partículas W y Z, como el fotón son bosones sin masa propia, los primeros muestran una enorme masa porque interactúan fuertemente con el campo de Higgs, y el fotón no muestra ninguna masa porque no interactúa en absoluto con el campo de Higgs.
El bosón de Higgs ha sido objeto de una larga búsqueda en Física de partículas. Si se demostrara su existencia, el modelo estaría completo. Si se demostrara que no existe, otros modelos propuestos en los que no se involucra el Higgs podrían ser considerados.
Despues de su descubrimiento
El 4 de julio de 2012, el CERN anunció la observación de una nueva partícula «consistente con el bosón de Higgs», pero se necesitaría más tiempo y datos para confirmarlo. El 14 de marzo de 2013 el CERN, con dos veces más datos de los que disponía en el anuncio del descubrimiento en julio de 2012, encontraron que la nueva partícula se ve cada vez más como el bosón de Higgs. La manera en que interactúa con otras partículas y sus propiedades cuánticas, junto con las interacciones medidas con otras partículas, indican fuertemente que es un bosón de Higgs. Todavía permanece la cuestión de si es el bosón de Higgs del Modelo estándar o quizás el más liviano de varios bosones predichos en algunas teorías que van más allá del Modelo estándar.
Fuente: wikipedia
viernes, 6 de septiembre de 2013
jueves, 5 de septiembre de 2013
LA EXISTENCIA DEL ETER (parte 2)
El éter y las teorías de la luz
Hacia finales del siglo XIX, James Clerk Maxwell (1831-1879) había propuesto que la luz era una onda transversal. Como parecía difícilmente concebible que una onda se propagase en el vacío sin ningún medio material que hiciera de soporte se postuló que la luz podría estar propagándose realmente sobre una hipotética sustancia material, para la que se usó el nombre de éter (debido a algunas similitudes superficiales con la hipotética sustancia de la física aristotélica).
Según se pensaba entonces: debido a que la velocidad de la luz dependería de la densidad del medio, siendo en general más lenta en medios más densos, se propuso que el éter habría de tener una densidad ínfima y un gran coeficiente de elasticidad. Esta explicación estaba presente en los tiempos de formulación de la teoría del campo electromagnético por Maxwell (1831-1879), Lord Kelvin (1824-1907) y Nikola Tesla (1856-1943), en la que el concepto de éter se incluía de manera semejante al moderno concepto de campo electromagnético.
Refutación de la existencia del éter
En un intento de probar la existencia del éter y la velocidad de la traslación de la Tierra con respecto a éste Albert Abraham Michelson (1852-1931) y Edward Morley (1838-1923) diseñaron un experimento capaz de medir la velocidad de la luz en dos direcciones perpendiculares entre sí y con diferente velocidad lineal relativa al éter. Fue el famoso experimento de Michelson y Morley (1887) cuyos resultados negativos en sucesivos intentos acabaron por disipar el concepto de éter y sirvieron de base a la formulación de la teoría de la relatividad especial de Einstein. Arthur Beiser señala que:
a) Los resultados negativos del experimento de Michelson y Morley tuvieron dos consecuencias: En primer lugar, al demostrar que el éter carecía de propiedades medibles resultaba insostenible la hipótesis del éter –final ignominioso para lo que había sido una idea respetada. En segundo lugar se vislumbraba un nuevo principio físico: la velocidad de la luz en el espacio libre es la misma en todas partes, independiente de cualquier movimiento de la fuente o del observador.
b) El segundo postulado de la relatividad especial es una consecuencia directa de la interpretación asignada al resultado que proporciono el interferometro de Michelson y Morley, de allí que dicho postulado proponga «la velocidad de la luz en el espacio libre tiene el mismo valor para todos los observadores, independiente de su estado de movimiento.
Nuevas perspectivas
Trabajos teóricos recientes como los de HongSheng Zhao de la Universidad de St. Andrews, en un intento de incorporar en un único marco teórico la materia oscura y la energía oscura, postulan que una energía oscura similar a un fluido, puede comportarse como materia oscura, si alcanza una densidad lo bastante alta. Esta idea, similar a la del éter, eliminaría la necesidad de la existencia de la Partícula Masiva de Débil Interactuación (WIMP), afectando a la velocidad a la que pueden rotar las galaxias y justificando así los datos experimentales hasta ahora obtenidos. Dichos datos anómalos en la teoría convencional, habían llevado a diversos intentos de solución tan curiosos como las MOND. La teoría del éter como fluido infinitamente elástico e imponderable que permea a todo el universo fue descartada a inicios del siglo XX por Albert Einstein en su teoría de la relatividad, sin embargo el campo de Higgs que resultaría corroborado por el descubrimiento (predicho) del bosón de Higgs en el 2012, tiene mucha similitud con la "antigua" teoría científica del éter.
Fuente: wikipedia
Hacia finales del siglo XIX, James Clerk Maxwell (1831-1879) había propuesto que la luz era una onda transversal. Como parecía difícilmente concebible que una onda se propagase en el vacío sin ningún medio material que hiciera de soporte se postuló que la luz podría estar propagándose realmente sobre una hipotética sustancia material, para la que se usó el nombre de éter (debido a algunas similitudes superficiales con la hipotética sustancia de la física aristotélica).
Según se pensaba entonces: debido a que la velocidad de la luz dependería de la densidad del medio, siendo en general más lenta en medios más densos, se propuso que el éter habría de tener una densidad ínfima y un gran coeficiente de elasticidad. Esta explicación estaba presente en los tiempos de formulación de la teoría del campo electromagnético por Maxwell (1831-1879), Lord Kelvin (1824-1907) y Nikola Tesla (1856-1943), en la que el concepto de éter se incluía de manera semejante al moderno concepto de campo electromagnético.
Refutación de la existencia del éter
En un intento de probar la existencia del éter y la velocidad de la traslación de la Tierra con respecto a éste Albert Abraham Michelson (1852-1931) y Edward Morley (1838-1923) diseñaron un experimento capaz de medir la velocidad de la luz en dos direcciones perpendiculares entre sí y con diferente velocidad lineal relativa al éter. Fue el famoso experimento de Michelson y Morley (1887) cuyos resultados negativos en sucesivos intentos acabaron por disipar el concepto de éter y sirvieron de base a la formulación de la teoría de la relatividad especial de Einstein. Arthur Beiser señala que:
a) Los resultados negativos del experimento de Michelson y Morley tuvieron dos consecuencias: En primer lugar, al demostrar que el éter carecía de propiedades medibles resultaba insostenible la hipótesis del éter –final ignominioso para lo que había sido una idea respetada. En segundo lugar se vislumbraba un nuevo principio físico: la velocidad de la luz en el espacio libre es la misma en todas partes, independiente de cualquier movimiento de la fuente o del observador.
b) El segundo postulado de la relatividad especial es una consecuencia directa de la interpretación asignada al resultado que proporciono el interferometro de Michelson y Morley, de allí que dicho postulado proponga «la velocidad de la luz en el espacio libre tiene el mismo valor para todos los observadores, independiente de su estado de movimiento.
Nuevas perspectivas
Trabajos teóricos recientes como los de HongSheng Zhao de la Universidad de St. Andrews, en un intento de incorporar en un único marco teórico la materia oscura y la energía oscura, postulan que una energía oscura similar a un fluido, puede comportarse como materia oscura, si alcanza una densidad lo bastante alta. Esta idea, similar a la del éter, eliminaría la necesidad de la existencia de la Partícula Masiva de Débil Interactuación (WIMP), afectando a la velocidad a la que pueden rotar las galaxias y justificando así los datos experimentales hasta ahora obtenidos. Dichos datos anómalos en la teoría convencional, habían llevado a diversos intentos de solución tan curiosos como las MOND. La teoría del éter como fluido infinitamente elástico e imponderable que permea a todo el universo fue descartada a inicios del siglo XX por Albert Einstein en su teoría de la relatividad, sin embargo el campo de Higgs que resultaría corroborado por el descubrimiento (predicho) del bosón de Higgs en el 2012, tiene mucha similitud con la "antigua" teoría científica del éter.
Fuente: wikipedia
LA EXISTENCIA DEL ETER (parte 1)
En algunas teorías obsoletas, el éter era una hipotética sustancia extremadamente ligera que se creía que ocupaba todos los espacios vacíos como un fluido.
Éter en la antigüedad
Etimología
La palabra proviene del latín æthēr y ésta del griego αἰθήρ aithēr, 'cielo, firmamento', que deriva de la raíz indoeuropea *aydh- ‘arder, fuego’. Esta raíz aparece en otros nombres relacionados con el fuego y el esplendor del cielo como el nombre Aithiopia (Etiopía), que significa 'cara quemada (de raza negra)'. Como sustancia, se hablaba del éter desde épocas presocráticas (antes del siglo V a. C.), como uno de los cinco elementos de la naturaleza: tierra, agua, fuego, aire y éter.
En las creencias griegas el éter era una sustancia brillante que respiraban los dioses, en contraste con el pesado aire que respiran los mortales. El término aparece tanto en la física aristotélica como en la antigua teoría electromagnética de finales del siglo XIX.
El éter en la filosofía de Aristóteles
Para Aristóteles (384–322 a. C.) el éter era el elemento material del que estaba compuesto el llamado mundo supralunar, mientras que el mundo sublunar está formado por los famosos cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego.
A diferencia de éstos, el éter es para Aristóteles un elemento más sutil y más ligero, más perfecto que los otros cuatro (la física de Aristóteles es cualitativa, más que cuantitativa) y, sobre todo, su movimiento natural es circular, a diferencia del movimiento natural de los otros cuatro, que es rectilíneo.
En la India
En la India se conoce el éter con el nombre de akasha. En la cosmología sankhia se habla de los pañcha mahā bhūta (cinco elementos principales), cada uno ocho veces más sutil que el anterior: Tierra (bhumi), Agua (apu), Fuego (agní), Aire (vaiu) y Éter (akasha). Fue ampliamente diseminada en China e India, donde forma la base tanto del budismo como del hinduismo.
En la Edad Media
Durante la Edad Media —tras la recuperación de la filosofía aristotélica, el término aether, justamente por ser el quinto elemento material reconocido por Aristóteles, comenzó a ser llamado así (quinto elemento) o también qüinta essentia, de donde viene la expresión quintaesencia (usada en la cosmología actual para referirse a la energía oscura).
Fuente: wikipedia
Éter en la antigüedad
Etimología
La palabra proviene del latín æthēr y ésta del griego αἰθήρ aithēr, 'cielo, firmamento', que deriva de la raíz indoeuropea *aydh- ‘arder, fuego’. Esta raíz aparece en otros nombres relacionados con el fuego y el esplendor del cielo como el nombre Aithiopia (Etiopía), que significa 'cara quemada (de raza negra)'. Como sustancia, se hablaba del éter desde épocas presocráticas (antes del siglo V a. C.), como uno de los cinco elementos de la naturaleza: tierra, agua, fuego, aire y éter.
En las creencias griegas el éter era una sustancia brillante que respiraban los dioses, en contraste con el pesado aire que respiran los mortales. El término aparece tanto en la física aristotélica como en la antigua teoría electromagnética de finales del siglo XIX.
El éter en la filosofía de Aristóteles
Para Aristóteles (384–322 a. C.) el éter era el elemento material del que estaba compuesto el llamado mundo supralunar, mientras que el mundo sublunar está formado por los famosos cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego.
A diferencia de éstos, el éter es para Aristóteles un elemento más sutil y más ligero, más perfecto que los otros cuatro (la física de Aristóteles es cualitativa, más que cuantitativa) y, sobre todo, su movimiento natural es circular, a diferencia del movimiento natural de los otros cuatro, que es rectilíneo.
En la India
En la India se conoce el éter con el nombre de akasha. En la cosmología sankhia se habla de los pañcha mahā bhūta (cinco elementos principales), cada uno ocho veces más sutil que el anterior: Tierra (bhumi), Agua (apu), Fuego (agní), Aire (vaiu) y Éter (akasha). Fue ampliamente diseminada en China e India, donde forma la base tanto del budismo como del hinduismo.
En la Edad Media
Durante la Edad Media —tras la recuperación de la filosofía aristotélica, el término aether, justamente por ser el quinto elemento material reconocido por Aristóteles, comenzó a ser llamado así (quinto elemento) o también qüinta essentia, de donde viene la expresión quintaesencia (usada en la cosmología actual para referirse a la energía oscura).
Fuente: wikipedia
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