miércoles, 28 de octubre de 2009

La luna y los profetas


Del mito y la leyenda se pasó a la especulación científica y las historias inventadas se basaban en proyecciones realistas y fenómenos conocidos. El patrimonio astronómico era ya ingente.
Los hombres se sentían cada vez más preparados para afrontar el espacio. El cuerpo más cercano es nuestro satélite.
La pregunta era como acercarse a el ?, nadie tenía una idea clara, había quien fantaseaba como el francés George Melies, el primero en poner en la imaginación un viaje espacial. La película "Un viaje a la luna" , realizado en 1902 muestra a unos intrépidos exploradores acogidos por selenitas con apariencia de insectos.
Otros mientras tanto ya trabajaban seriamente en construir el camino hacia las exploraciones planetarias. Existía un problema fundamental del salto gravitacional.

Hace cerca de mil años , los chinos inventaron los fuegos artificiales que se alzaban al aire y estallaban en lluvias de colores. El impulso que los lanzaba a las alturas , la energía que vencía a la ley de gravedad se conseguía a través del cohete.

Ya a principios del siglo XIX los cohetes de propulsión sólidos eran parte integrante de los armamentos . Se tenían reservados como posibles medios de transporte hacia el espacio, pero eran débiles para escapar al espacio.

En Rusia, un maestro de escuela llamado Kopnstantin Tsiolkovsky ( 1857-1935) , divulgaba en sus libros intuiciones más que brillantes. Proponía sustituir la pólvora de disparo "sólida" por un combustible "líquido" (queroseno u otro carburante) junto a un comburente ( un cuerpo que con el combustible produce combustión en un ambiente privado de oxígeno.

En los Estados Unidos, un profesor de física, el ingeniero Robert Goddard ( 1882-1945) , cultivaba un sueño obsesivo: viajar a mundos alienígenas. Construyó el primer cohete con motor de combustible líquido. Por desgracia, en los Estados Unidos la depresión económica estaba en aquel entonces en su punto máximo y no encontró apoyo para su proyecto.

A partir de entonces, se ha recorrido un largo camino para llegar a la luna, pero nada hubiera sido posible sin la intervención de genios y visionarios que no estaban limitados por el entorno en que vivían.

En el siglo XVII Sir Isaak Newton puso las bases matemáticas para calcular la velocidad a que tendría que llegar un móvil para escapar al espacio.

Otro visionario llamado Julio Verne en su libro " De la tierra a la luna", profetizó en el siglo XIX , que el hombre llegaría a la luna en un cohete.

Hoy día las comunicaciones a nivel continental no hubieran sido posible sin el aporte de aquellos que soñaban con "tocar la luna con las manos".

Satélites artificiales que orbitan por el espacio y hacen posible la tecnología GPS , ya nadie más puede perderse en cualquier lugar del planeta.

lunes, 29 de junio de 2009

El incomprendido Darwin


En la mayoría de los debates acerca del origen de las especies, están los que apoyan la teoría de la evolución de las especies y los creacionistas quienes afirman que todo fue creado por Dios conforme las sagradas escrituras.

La cuestión no es tan simple porque para empezar la idea de la evolución no es original de Charles Darwin, esta idea ya circulaba desde los tiempos de los griegos presocráticos.

Lo original fue el hecho de que admitiera que la selección natural fuese el motor que movía la evolución de las especies incluyendo por supuesto al hombre, supuesto "rey de la creación".

Su teoría puede ser resumida de la siguiente manera:

1. El globo terrestre atravesó y sigue atravesando un proceso de transformación sistemática, lo que significa que la vida sobre la tierra debe cambiar para subsistir.

2. La naturaleza ofrece un surtido ilimitado de variaciones no requeridas , fortuitas y hereditarias.

3. La fecundidad de la naturaleza lleva a una lucha constante por la existencia.


Por lo tanto, los individuos dotados de variaciones favorables sobrevivirán , mientras que los menos afortunados perecerán. A pesar de que cada variación resulta más o menos insignificante, su acumulación sucesiva de generación en generación hace que se instauren cambios que distan de ser insignificantes.

Al reunir los principios de la variación aleatoria y la competencia ciega, ambas igualmente fortuitas , logró eliminar toda necesidad de actos providenciales.

Es un mito que Darwin fuese un ateo consumado, pues su libro tardó más de 20 años en publicarlo, aparte de cuidar de proveer las pruebas necesarias para defender sus teorías, él creía que la obra de Dios lejos de ser minimizada con la evolución, la magnificaba.

Me causa gracia que mucha gente que afirma que el hombre no puede provenir de especies primitivas como los primates, conserve sin embargo comportamientos que distan de ser exclusivas de un "ser superior".

Es muy difícil probar si la naturaleza es providencial o fortuita, si existe el finalismo en todo, o si todo es regido por el azar.

Lo importante creo yo es demotrar con los hechos que estamos por encima de las limitaciones de la naturaleza, dejando de lado la competenia irracional que rige en todo, como el deporte, los negocios.

Creo que resulta muy ingenuo por otro lado creer que todo fue creado en seis días, la Biblia creo yo, debe ayudarnos a obtener una genuina espiritualidad antes de ver en ella una enciclopiedia de verdades científicas.

Con la Biblia bajo el brazo muchas veces cometemos atrocidades.

domingo, 17 de mayo de 2009

La ciencia y la pseudociencia


Hoy por hoy, como en ningún otro momento de la historia los adelantos tecnológicos se suceden a un ritmo tan rápido que no disponemos de tiempo para asimilarlas.
La delgada línea que separa la ciencia de la ciencia ficción se va diluyendo poco a poco, la capacidad de asombro se está perdiendo. Nuestra generación está acostumbrada a lo nuevo que fríamente espera mejoras en todo.

Cualquier ciudadano de a pie cuenta con celulares con tecnología que supera ampliamente a los que utilizaron los astronautas que fueron a la luna en 1969.
Televisores de plasma de 42 pulgadas, computares personales de bolsillo y muchos más equipos de comunicación como los GPS que permiten que nadie se pierda más en ningún sitio.

Por otro lado esta época se caracteriza por la falta de rigor científico en el esquema mental de la mayoría de las personas, inclusive en gente universitaria, quienes salen de la casa de estudios con un arsenal de técnicas para aplicarlas en el quehacer profesional pero con un déficit en el criterio para elaborar juicios acerca de la realidad.

Para muestra voy a citar algunos hechos:

- Los horóscopos vía celular o internet
- Los ovnis considerados a priori como extraterrestres
- El chupacabras y otros monstruos
- Curaciones psíquicas y/o utilización de ritos ancestrales
- espíritus chocarreros
- Supersticiones acerca de hacer o no hacer algo ( ejemplo martes 13 )
- Creencias locales como genios de la naturaleza (pomberos, hombres lobo, mala visión etc)

Es menestar aclarar que hay mucho que descubrir y no todo está dicho acerca de los misterios de la naturaleza. Debemos tener la mente abierta a lo desconocido pero no tan abierta que se nos caiga el cerebro por ese orificio.

Me estoy refiriendo al paradigma que nos envuelve y determina nuestra manera de ver las cosas, nuestro punto de vista acerca de lo que consideramos cierto o no , nuestras creencias más viscerales.

Una mentalidad mágica otorga escaso protagonismo al hombre en este mundo, es contemplado como actor de los sucesos y no autor del mismo. El fatalismo es otro componente de esta creencia de nuestros ancestros.

Una mentalidad científica no está necesariamente asociado hacer ciencia. Es simplemente l método aplicado al quehacer diario de someter toda nueva idea a un riguroso escrutinio y no toma como cierto o falso nada hasta probarlo.

El fallecido científico Carl Sagan ha escrito un libro muy interesante que profundiza este tema y el peligro que representa el regreso de la pseudociencia y la susperstición.
Para aquellos interesados dejo referencia del libro en cuestión.

El mundo y sus demonios , La ciencia como una luz en la obscuridad , editorial Planeta

miércoles, 29 de abril de 2009

La energía del vapor




Es asombroso que toda la revolución industrial tuvo su comienzo en la necesidad de contar con carbón para obtener calor en un país cuyo clima es frío en todo el año, Inglaterra.
El problema era que a principios del siglo XVIII la madera era escasa y era reservada para los astilleros (la poderosa flota naval inglesa).

Lo único que quedaba era la explotación de la minas subterráneas de hulla ( carbón mineral).
El problema a que se enfrentaba dicha explotación es que el agua se filtraba en los túneles dificultando la extracción del carbón a ciertas profundidades.

La solución vino de la mano de un tal marqués de Worcester quien ideó una bomba que utilizaba la presión del aire para bombear al exterior el agua de las minas. La máquina que dominaba el agua estaba compuesta por dos depósitos que actúan en forma alternativa condensando el aire al enfriar , aspirando el agua , mientras el otro llevaba vapor.

Más adelante otro pionero llamado Thomas Newcomen diseñó otro dispositivo más eficaz introduciendo el pistón dentro de un cilindro hueco que se deslizaba hacia arriba y hacia abajo en su interior.
De esta manera la presión ejercida por el vapor y por el agua condensada movía el pistón y podía trabajar la máquina extrayendo e agua de las profundidades.

En 1765 se dio un salto con James Watt perfeccionado la máquina de Newcomen que consumía demasiado combustible.
Proveyó de dos piezas separadas: un pistón accionado a vapor y un condensador aparte, que transforma este vapor en agua.
De este modo el cilindro se mantenía siempre caliente y el condensador siempre frío.
Este principio sirvió inicialmente para resolver un problema con las minas , pero insospechadamente dio inicio a inventos que cambiaron el mundo para siempre.

El movimiento ascendente y descendente del émbolo se convirtió en movimiento de rotación , mediante el empleo de un cigueñal y un vástago de conexión usado para impulsar las locomotoras de vapor, Patentado por James Pickard.
El carro de vapor de Nicolás Cugnot considerado el primer vehículo del mundo desplazado a vapor , parecida a una cafetera fue modelo para los automóviles que más adelante usarían combustible líquido pero siempre manteniendo el émbolo que se mueve a base de vapor de combustible líquido dentro de una cámara cerrada ( motor de combustión interna).

La tecnología progresa a través de caminos insospechados,quien podría imaginar que a principios del siglo XVIII que la máquina de James Watt podría convertirse en un Ferrari hoy día?
Todas las máquinas que impulsaron el progreso tomaron como modelo la máquina a vapor de James Watt y su mecanismo de automatización que hizo posible que se autorregulara sin la intervencion del hombre.

domingo, 26 de abril de 2009

Problemas ecológicos


La naturaleza está viva y debemos respetarla
Si la guerra nuclear no llegara a producirse , si moderáramos nuestra locura demográfica y redujéramos nuestras desigualdades , podríamos enfrentar los siguientes grandes problemas ecológicos:

1. La erosión de los suelos y la expansión de los desiertos.
2. La desaparición masiva de los bosques tropicales y las lluvias ácidas sobre los bosques templados.
3. El adelgazamiento y la proliferación de agujeros en la capa de ozono de la estratósfera.
4. Los cambios climáticos imputables a la acumulación de gases que provocan el efecto invernadero en la atmósfera.
5. El derrumbe de la diversidad genética de las especies y la desaparición de miles de especies animales y vegetales.
6. Los riesgos ligados a la biotecnología , como la liberación de virus o de bacterias patógenas o el impacto ecológico de la modificación de especies domésticas.
7. Los efectos del saqueo y de la contaminación de los océanos como la sobreexplotación de los peces , mareas negras etc.
8. Los riesgos ligados a la escalada nuclear, accidentes en los reactores, manejo de desechos etc.
9. Los efectos de nuevas fuentes de energía sobre el ambiente, tales como los gases de carbón, la energía producida por el mar, la energía de la biomasa, la fisión nuclear etc.
10. Los efectos de las radiaciones no ionizantes como las de los cables eléctricos, de las pantallas de televisión , de los mocroondas.
11. Los efectos perversos de las grandes represas hidroeléctricas y de regadío , especialmente en los países tropicales.
12. La contaminación de las aguas dulces por metales pesados, pesticidas y abonos , principalmente los nitratos.
13. La contaminación en los lugares de trabajo.
14. La acumulación monstruosa de los desechos domésticos e industriales y el retraso en las técnicas de reciclaje.

Debemos encontrar soluciones a corto plazo para estos grandes problemas , de lo contrario nuestra casa , es decir, muestro planeta dejará de ser nuestro hogar y será nuestro ataúd.

domingo, 19 de abril de 2009

Nuestro mundo es grande

Desde tiempos inmemoriales el hombre ha creído que la tierra era el centro del Universo y con ello podía sentirse seguro y privilegiado.
Como un infante que es rodeado por sus mayores y encuentra su seguridad en lo conocido.
Sin embardo Copérnico y Galileo habían demostrado que era la tierra la que giraba y no el Sol, esto molestó mucho a la autoestima de la época y a regañadientes fue aceptado.

De acuerdo dijeron algunos, pero aunque la tierra no se encuentra en el centro del Universo el Sol sí, el Sol es nuestro Sol . Así pues la tierra se halla cerca del centro del Universo. Quizá de esta manera pudiera salvarse parte de nuestro orgullo.

Sin embargo las observaciones astronómicas habían comprobado que el Sol no era más que una estrella entre miles que recibe el nombre de Vía Láctea, estamos a 30.000 años luz del centro de nuestra galaxia.

Bueno entonces dijeron nuevamente, nuestra Vía Láctea es la única galaxia, pero se ha comprobado la existencia de muchas galaxias, y lejos está nuestra galaxia de ser el centro del Universo.
Nuevamente se dijo, está bien que nuestra galaxia no sea la única y no ocupe el centro del Universo , pero es la única que tiene planetas.

Pero a la fecha se han descubierto varios planetas en otras galaxias que echan por tierra esta afirmación.
En cada época los prejuicios autocomplacientes son puestos en tela de juicio en distintos ámbitos del debate científico, hoy por hoy, es aceptado por todos en la comunidad científica que el Universo se está expandiendo continuamente a partir de un punto cero llamado Big Bang, todas las galaxias se alejan unas de otras, no hay centro , no hay privilegios.
Los hechos confirman nuestra humilde posición en el Universo, que contrasta con la arrogancia cósmica compartida hasta hace apenas unos siglos.

Pero hubo un hombre, un profeta del desierto quien predicó algo diferente al orden establecido, y ello le costó la vida.
Un individuo extraordinario que prefirió morir antes que retractarse, que predicó que nuestro planeta no era más que uno en millones, ( Galileo que fue más práctico y no se arriesgó hasta el punto de morir por la ciencia).

Este hombre llamado Giordano Bruno pasará a la historia como uno de los mártires de la ciencia, víctima de una Institución quien se creía depositaria de la verdad y cuyo temor fue más grande que su convicción que no dudaron en silenciar en la hoguera aún estando vivo !
Un ejemplo de la conciencia y compasión de mensajeros de Cristo.
Para el resto de los mortales tenemos el legado de un hombre que aún no teniendo pruebas fue capaz de ser testigo de la verdad y luego morir.
El siguiente vídeo nos habla acerca de este hombre.

Referencias
CARL SAGAN, Un punto azul pálido, las grandes degradaciones, Planeta , Cap.3 , pgs 24-30

martes, 14 de abril de 2009

Principio de las cosas


Todo comenzó en la antigua Grecia cuando alguien llamado Heráclito de Éfeso por el año 500 a.C. se preguntó acerca del cambio en la naturaleza , este cambio o devenir de las cosas fue resumido por él de siguiente modo, admitiendo que todo cambia y lo ejemplifica con el río que corre continuamente , afirma que existe un principio de orden o logos.

Por otro lado Parménides de Elea ( fines del siglo VI). se apoya en la razón y establece al ser como principio de todo, afirma que todas las cosas tienen algo en común y es que son , es decir, son seres, o las cosas son o no son , de la nada nada es. Los sentidos no nos sirven para percibir la realidad de las cosas, sólo la razón.
Por lo tanto se opone a Heráclito quien decía que nada es constante en la naturaleza, sólo el cambio es la constante.
Quien tiene la razón ?

Otros pensadores se dieron cuenta que el cambio en la naturaleza debía explicarse sólo si había algo por debajo que siempre permanece , mientras que lo externo es lo que cambia de lo contrario sería una sustitución.
Más tarde Empédocles (495-455) afirmó que todas las cosas se resumen en cuatro elementos indestructibles : El agua, el aire, el fuego y la tierra, y que de estos elementos se hacen todas las cosas por mera mezcla mecánica y que los mismos permanecen siempre.
El principio o la causa eficiente de esta mezcla lo constituían el amor y el odio, como principios de atracción y repulsión respectivamente.
Fue el primero en establecer una idea clara de elemento.

Anaxágoras ( 500 a.C.) Concibe una infinidad de elementos llamados homeomerías que son cualitativamente distintos e inmutables como las semillas de todas las cosas.
Incluye un principio organizador llamado Noús o inteligencia.

Demócrito de Abdera ( 470 a.C.) . Afirma como otros que toda realidad es eterna e inmutable pero formadas por corpúsculos llamados átomos, es decir, indivisibles, los últimos elementos son lo lleno y lo vacío.
Su concepción es la que más se acercó a los descubrimientos científicos a principios del siglo XX con respecto a la constitución última de la materia.

Pero lo que más llama la atención es que hasta hace apenas 50 años se creía que los protones y los neutrones eran los últimos corpúsculos indivisibles , pero con el descubrimiento de los quarks, los protones fueron divididos a su vez en otros corpúsculos más diminutos.
Será divisible la materia hasta el infinito ?
Estamos resucitando a Anaxágoras ?

Con el principio de no localidad probado matemáticamente por J.S.Bell y comprobado con los experimentos de Alan Aspect en Francia (1.982), aparentemente existe una conexión cósmica entre todos los elementos de la naturaleza , que es esto ?
El noús Anaxagórico ? el logos de Heráclito ?

Demócrito habló de lo lleno y lo vacío, pero ... que es lo lleno y lo vacío ?
Según los últimos descubrimientos no existe lo vacío, sino que todo está lleno de energía, lo que aparentemente es espacio vacío está repleto de partículas virtuales que aparecen y desaparecen constantemente.
Lo que permite la unión entre protones, neutrones y electrones están gobernadas por cuatro fuerzas, la interacción fuerte, débil, electromagnetismo y el gravitón.
Empédocles habló de amor y odio, término poético pero muy cercano a las cargas eléctricas.

A partir de Descartes, el dualismo se puso de moda y todo era concebido como materia y espíritu separados e inconciliables. Por un lado el hombre como señor (res cogitans) y por otro lado las cosas como posesión (res extensa). Adiós al respeto por la naturaleza, licencia para saquear todo.
Esto produjo divisiones entre los pensadores quienes tomaron la posta defendiendo a la res cogitans ( racionalistas) y a la res extensa ( empiristas).

Por una lado los racionalistas como Baruch Spinoza y George Berkeley quienes toman en cuenta al espíritu y la capacidad de llegar a la verdad con el uso de la razón.
Esta concepción heredada en parte de los Pitagóricos llevó a concebir las matemáticas como un instrumento para conocer la realidad . Se preocuparon por recuperar al espíritu del materialismo imperante.
Berkeley llegó incluso a negar la realidad sensible señalando que todo era una ilusión de los sentidos, una proyección de nuestra mente. Una locura ?
Cuando el empirismo de John Locke afirmó que sólo los sentidos nos permiten conocer la realidad , parecía razonable y se llegó a creer que la realidad era determinista, un mecanismo de relojería inaugurado por la revolución newtoniana.

Sin embargo el racionalismo fue justificado con el desarrollo de las matemáticas, muchos hombres de ciencia incluyendo a Kepler , Galileo , Newton , Einstein etc. llegaron a postular verdades usando sólo la razón , es decir, las matemáticas y más tarde fueron confirmados mediantes experimentos cuidadosos.
Hoy día existen teóricos que sólo con las ecuaciones pueden predecir fenómenos aún no observados pero que existen en la naturaleza ( como los agujeros negros, los quarks, las cuerdas, etc. ) .
Que se puede decir del idealista Berkeley quien decía que la realidad existe porque la proyectamos ( solipsismo).
Con la física cuántica se llegó a confirmar que no existe fenómeno hasta que el mismo sea observado.
Tremenda paradoja !
El observador y lo observado están unidos y son inseparables, con ello se refuta al dualismo para siempre.
Por otro lado el empirismo permitió la Revolución Industrial con sus luces y sombras.
Manuel Kant con su criticismo preconizó que el conocimiento de la realidad estaba condicionada por nuestra manera de percibirla , nuestra mente utiliza presupuestos mentales o categorías por el que resulta imposible percibir la realidad en sí (noumeno) , sólo podemos percibir los fenómenos. Imposibilidad de hacer metafísica, la realidad íntima existe pero no se puede conocer.
Que nos dice la física cuántica al respecto ?
Según la interpretación de Copenhague no existe una realidad profunda o noúmeno, sólo los fenómenos observados.
Pero que hay debajo ?
Sólo existen ondas pero las mismas no constituyen una realidad concreta sino que son probabilidades , todas las posibles cualidades de una partícula dada una vez que sea observada.
Por otro lado con el principio de indeterminación de Heisenberg se hace imposible conocer con exactitud la posición y el impulso de una partícula al mismo tiempo, es imposible visualizar el átomo, no por falta de instrumentos sino porque las ondas que nos permiten ver son más grandes que un átomo dado, ello imposibilita su visualización, sólo las matemáticas permiten saber sobre los mismos ( los racionalistas estarían contentos). El empirismo no alcanza las partículas elementales.

Colapso de la función de onda.

El gato de la caja explica que mientras no haya observación sólo existen probabilidades de que esté vivo o muerto , pero una vez que observamos la caja , sólo queda una posibilidad , gato vivo o muerto.
Universos paralelos en donde se realicen todas las posibilidades ?
A fin de cuentas , que es la materia ?
Lo que se sabe es que la realidad es más bien vacía , hay espacio vacío por todos lados, pero ese vacío está repleto de energía , el fuego divino de Heráclito ?

martes, 31 de marzo de 2009

El universo está calculado


En la antigüedad en un lugar llamado Alejandría aproximadamente en el año 168 antes de Cristo , Apolonio de Perga estudió las secciones cónicas y estableció la teoría general de las curvas , elipses, parábolas e hipérboles.
Casi dos mil años después , el gran astrónomo alemán Kepler ( 1.571-1.630 ) se encuentra con problemas para describir las órbitas de los planetas, hasta que se topa con la fórmula de una elipse que un griego llamado Apolonio estudió en la biblioteca de Alejandría.
Estas elipses coinciden con las observaciones del astrónomo Tycho Brahe, su maestro. Así Kepler descubre que Marte , al igual que los otros plenetas, describe una órbita en forma de elipse en uno de cuyos focos se encuentra el sol.

Cuando Isaak Newton (1.643-1.727) dedujo las leyes de la gravedad a partir de los cálculos keplerianos reconoció que no sólo las elipses sino también las demás secciones cónicas halladas por Apolonio coincidían perfectamente con las fórmulas matemáticas que él mismo había establecido.
El planeta Neptuno fue descubierto en 1846 , merced a las predicciones de Le Verrier usando las leyes de Newton.
Actualmente los científicos se preguntan, las matemáticas constituye un invento o un descubrimiento ?

En el siglo III antes de Cristo nuevamente en Alejandría ,vivió un hombre llamado Eratóstenes quien leyó un papiro de la biblioteca que en un lugar cercano , en Siena en el mediodia del 21 de junio un palo vertical, no proyectaba sombra. Una observación que pocos habían tomado en cuenta, Eratóstenes hizo un experimento en Alejandría en ese mismo día y pudo notar que un palo vertical proyectaba sombra.( ver gráfico arriba)
Se preguntó porque sucedía esto siendo que la creencia popular era que la tierra era plana, la única explicación a este fenómeno era que la tierra era curva.
Calculó las la distancia entre Siena y Alejandría y era de 800 kilómetros y el ángulo de la sombra formada y pudo calcular con conocimientos de geometría elemental que la tierra tenía 40.000 kilómetros de circunferencia.
Hace apenas 50 años los astronautas de la NASA pudieron confirmar con errores ínfimos, que Eratóstenes tenía razón usando sólo matemáticas.

Si las matemáticas son un descubrimiento habría que aceptar que en el Universo hay un ordenamiento superior. Por esta misma razón debería encontrarse presente en la naturaleza, en los átomos y en el cosmos ya antes de la aparición del propio hombre.
Pero si se tratase de una invención la ordenación matemática no sería una ley, sino una convención de la razón humana.
El químico Mendeleev estableció una ley numérica en su tabla periódica de elementos, creía que había elementos aún no descubiertos para completar su serie y efectivamente se descubrieron otros elementos tomando en consideración esa ley numérica.
Esto es también válido para el mundo natural, cuando los matemáticos inventaron los números negativos, aparentemente esto no podría ser asociado con nada en la naturaleza.
En el año 1928 Paul Dirac , en el transcurso de sus investigaciones en el campo electromagnético había encontrado un equilibrio de ondas para la descripción matemática del electrón, daba un resultado positivo, una cifra mayor de cero. Pero también daba como resultado una cifra menor que cero, un número negativo. La duda de Dirac era como aceptar esto que parecía carente de lógica.
Después de muchas dudas, concluyó que así como hay números negativos y positivos, hay partículas de materia y partículas de antimateria ( partículas negativas). con la misma masa pero con propiedades físicas contrarias.
La intuición nuevamente se ha adelantado a la constatación científica.
El matemático Carl F. Gauss ( 1.777-1.855) experimentó por primera vez con cifras negativas, esta disciplina se llamó álgebra compleja , su discipulo Bernard Riemann ( 1.826-1866) continuó este camino iniciado por Gauss , diciendo que la geometría euclidiana perdía su validez en el momento que se proyectaran sobre una superficie curva.
Mas tarde Albert Einstein intenta describir la relación entre la gravitación y la aceleración en una teoría general. Para ello utilizó la geometría de Riemann.
En 1915 Karl Schwarzschild, usando las ecuaciones de Einstein llegó a predecir la singularidad en el que el espacio y el tiempo se curvan hasta límites absurdos, esto fue estudiado más tarde por el famoso Stephen Hawking quien nuevamente con las matemáticas predijo agujeros negros que emitian radiación que fueron confirmados mediantes minucionsas observaciones.
Como podemos ver las matemáticas han brindado al hombre poder sobre la naturaleza.
Galileo Galilei tuvo el mérito de ser uno de los primeros en reconocer que los secretos de la naturaleza sólo podrían ser revelados mediante el lenguaje matemático.
La ciencia se caracteriza por su poder predictivo, mediante las ecuaciones es posible realizar hipótesis que luego tienen que ser confirmados mediante la experimentación.

En alguna oportunidad dijo Einstein en relación a la certeza que brindan las matemáticas, que si su teoría era errónea, entonces Dios estaba equivocado.

domingo, 29 de marzo de 2009

Impacto ambiental del progreso

La revolución industrial ha contribuido al progreso en todos los órdenes pero ha perdido el respeto por la naturaleza.
El viejo paradigma de los ancestros que veían al entorno como un ser vivo que debía ser respetado se cambió por la de posesión de las cosas. Nos viene a la memoria la famosa carta del jefe Seattle.
El dogma cartesiano del Res cogitans por un lado y por el otro la res extensa ( ser pensante separado de la cosas).
No existe ninguna relación entre la materia y el espíritu. Dualismo mecanicista, permiso para usar la naturaleza y diseccionarla.
El empirismo inglés, corriente filosófica que predominó a principios del siglo XVII , tomó parte de esta mentalidad y la llevó hasta las últimas consecuencia. Hoy el planeta gime con dolores audibles sólo para aquellos que son conscientes de que nosotros y el mundo estamos interrelacionados.
La teoría cuántica a principios del 1920 , mostró la relación existente entre el observador y lo observado, derrumbó para siempre el paradigma de la separación cartesiana.
Los antiguos tenían razón, la "Pacha mama", o madre naturaleza responde a la agresión, la naturaleza se venga.
Depende de cada uno de nosotros el cambio de un planeta sufriente a otro de esperanza.
El siguiente video explica en forma amena como estamos tratando a esta "Madre ".
Efectivamente la naturaleza es viviente y sensible.
No olvidemos que nuestro planeta no tiene repuesto.
Que le estamos entregando a nuestros hijos ?
El hombre debe resolver tres problemas principales":
1. Es demasiado numeroso
2. Ama demasiado la guerra
3. Consume mucha energía

Los ecologistas no son seres románticos que aman más a las ballenas que a las personas, constituyen un movimiento a la que tenemos que sumarnos todos si queremos legar a nuestros hijos un planeta respirable.
No nos queda mucho tiempo....


sábado, 21 de marzo de 2009

La conquista de la energía


El mundo de hoy es el mundo de las máquinas y las comunicaciones , es un mundo que se reduce cada vez más debido a las rápidas comunicaciones. Este mundo es el resultado de la investigación , de los inventos y de la producción abundante.
Hasta hace aproximadamente 200 años, la vida se movía despacio , en la misma forma que lo hacían los primeros hombres que aprendieron a cultivar y domesticar animales hace milenios.

Después en el año 1760 , se inventó la máquina a vapor , instante en que comenzaron a girar las ruedas de la Revolución Industrial.

Se construyeron locales para alojar la nueva maquinaria . Los hombres abandonaron sus casas para trabajar en las fábricas y se tendieron ferrocarriles para transportar los productos que se fabricaban en las nuevas factorías.

Este cambio de métodos para hacer las cosas , fue seguido de una verdadera revolución social.
Surgieron ciudades alrededor de las fábricas . Los niños que desde hacía tanto tiempo trabajaban excesivamente , como unos obreros más, fueron protegidos después por las leyes , y se les proporcionó enseñanza .Innumerables mujeres comenzaron a trabajar fuera de su hogar , al mismo tiempo que las máquinas penetraban en sus casas para hacerse cargo de muchas de las faenas domésticas.

Es fácil ver imaginar que nuestra vida difiere notablemente de la que se vivía en el siglo XVIII.
Pero que es lo que proporcionan todas esa máquinas que no tenían los hombres que vivieron en el siglo XVIII, la respuesta es la energía.

Que es la energía ?

La energía es la capacidad de producir trabajo y es necesaria para transportar , transformar cosas para que sean adecuadas para el uso

Todo comenzó de manera gradual :

1. La energía humana: Hace 10.000 años los hombres vivían de la caza , la pesca y la recolección. Mataban mamíferos, pájaros y pescaban para alimentarse , mientras que las mujeres se ocupaban en recolectar frutos y raíces comestibles. Empleaban la fuerza de sus músculos para matar, arrastrar la caza hasta sus viviendas, para dar forma a sus herramientas, y para transportar su equipo de un campamento a otro.
La única energía que empleaban, aparte de sus músculos era la que le proporcionaba sus hogueras de leña. Más tarde con la invención de herramientas y armas , el hombre pudo dar mayor alcance a sus músculos para poder construir ciudades y forjar herramientas más sofisticadas.

2. La energía animal:

El primer animal domesticado fue el perro , y durante largo tiempo fue considerado como el único animal doméstico.
Después fue domesticado la oveja , la cabra , el cerdo y el buey. Al principio solamente para que la carne de los mismos sirvieran para alimento.
A nadie se les había ocurrido hacerles trabajar.
Los campesinos del antiguo Irak sembraron trigo y cebada. Para lograr que el trigo y la cebada crecieran en abundancia , es preciso arar la tierra antes de sembrarla , lo hacían con pico y azada, a algunos de ellos se les ocurrió usar los bueyes para usar su energía y surgió la energía animal.
Con el tiempo fueron domesticados los caballos para ser usados como animales de tiro.
La unidad de medida de la fuerza denominada HP ( horse power) o caballo de fuerza, toma como parámetro la fuerza de un caballo para elevar una carga de a un metro de altura.

3. La energía del viento:

Desde tiempos muy remotos fue usado la energía del viento para impulsar naves y aspas de molinos. Hacia el año 600 antes de Cristo, buques de velas cuadradas, manejados por tripulaciones fenicias, emprendieron el viaje más grande e importante de los tiempos antiguos.
Los viajes a tierras lejanas y aún el descubrimiento de América , fue posible merced a la energía obtenida del viento con las velas de las carabelas.

4. La energía del agua :

Para aprovechar la energía del agua en movimiento, alguien tuvo la idea de combinar una rueda de palas , que la corriente del río hacia girar, esta rueda se llama noria y era utilizada para la irrigación de sembrados. Más adelante este principio fue perfeccionado hasta llegar a las represas que permiten obtener energía eléctrica.
Los inventos van desde la noria, el tornillo de Arquímedes, la turbina de Fourneyron, Francis, Kaplan y rueda de Pelton.

5. La energía del vapor:

El pionero en este terreno fue Herón de Elejandría , quien inventó la bola giratoria o eolipyle, movida a vapor que funcionada según el principio de aspersión rotativa.
Más adelante James Watt perfeccionó la máquina a vapor de Newcomen para el secado de las minas y así fue que fue posible la invención de la locomotora a vapor de George Stephenson , el carro de vapor de Nicolás Cugnot , inventos que propiciaron la revolución industrial.

6. La energía de combustión interna :

Las máquinas a vapor son de combustión externa, el combustible arde para hervir el agua , cuyo vapor ha de mover el motor. estás máquinas funcionan con combustible sólido y líquido.
El motor de combustión interna en cambio arde dentro de la maquinaria de tal modo que los gases calientes de la combustión actúan directamente sobre las piezas móviles del motor.sólo puede ser utilizado combústible líquido.
El primer motor de combustión interna fue el de Etienne Lenoir en 1860 .
El otro fue el de Nikolaus Otto en 1876, es el famoso motor de cuatro tiempos.
Entre 1890 y 1900 Rudolf Diesel inventó el motor que lleva su nombre , modificó el motor Otto, a fin de que funcionara con hidrocarburo más denso, más espeso y menos caro.

7. La energía quimica :

Otra fuente de energía es de la reacción química, la reacción convierte a los cuerpos sólidos o líquidos en gaseosos. El gas se dilataba con violencia, apartando todo obstáculo del camino, durante mucho tiempo se ha usado este tipo de energia para fines militares.
Los chinos descubrieron la pólvora hacia 1200, para fines lúdicos. y en ocasiones para combatir a los enemigos.
En la modernidad tenemos a tres principales químicos Shonbein , quien descubrió el algodón pólvora, Sobrero que descubrió la nitroglicerina y Alfred Nóbel que encontró la manera de manipularla sin peligro mediante la invención de la dinamita.
Robert H. Goddard en 1926 fue precursor de los cohetes que permitió más tarde la conquista del espacio.


8. La energía eléctrica:

En el siglo XVI , Willian Gilbert , científico inglés pensó que la razón que impulsaba a la aguja a indicar el norte y al sur era que toda la tierra era un gigantesco imán, este concepto dió pie a todo tipo de descubrimientos y experimentos.
Joseph Henry y Michael Faraday experimentaron con la inducción electromagnética.
Luis Alva Edison hizo posible la iluminación eléctrica. y fue defensor de la corriente contínua.
Tesla trabajó con la corriente alterna que es el modelo vigente en nuestros hogares.


9. La energía nuclear:

En cuanto el hombre pudo desentrañar los secretos del átomo, buscó maneras para aprovechar su inmenso poder para producir energía. El primer uso que se le ha dado ha sido bélico y carga con esa ignonimia.
No obstante sus detractores , es una alternativa válida el uso de la energía nuclear para generar electricidad por tiempo ilimitado siempre que se extreme cuidados.

Depende del hombre el encontrar nuevas fuentes menos contaminantes e ilimitadas de energía para satisfacer las necesidades de una población cada vez más densa.



viernes, 20 de marzo de 2009

Usos de la teoría cuántica


Mucho se ha hablado acerca de la física cuántica, de que sus postulados son tan profundos y complicados que parecen cosas de científicos excéntricos, totalmente alejados de la realidad concreta.
Nada más alejado de la realidad !
Ciertamente es esencialmente matemática en su comprensión, pero es lo más práctico que existe hoy día.
Si disfrutamos de la televisión, las computadoras, de los láseres , nuestro conocimiento de la química y la biología etc. es debido a esta revolución.
Ciertamente es desconcertante.
Las leyes de la física cuántica permitirán en un futuro cercano:

-Crear superconductores, que permiten la construcción de nuevas máquinas que permitan
que autos que floten , con los superconductores se utilizarán los principios del magnetismo para contrarrestar la gravedad.

-Creación de materiales nuevos, no presentes en la naturaleza, metamateriales , materiales artificiales, que permitan la invisibilidad , El invento de nuevos materiales siempre produjeron cambios en la vida, como el cemento, el acero y las resinas de carbono, no podemos saber que cambios vendrán con la creación de materiales como las fibras de nanotubos de carbono, tan fuertes que permitirán crear cuerdas indestructibles.

-La nanotecnología , para crear máquinas del tamaño de las celulas para realizar tareas completas ,plagiar procesos biologicos para hacer máquinas que creen energía como lo haría una planta.
-Curacion de enfermedades desde dentro del organismo, herramientas para la medicina, que permitan introducir pequeñas maquinas para destruir tumores, máquinas que patrullan nuestro organismo para limpiar nuestro organismo de todas las impurezas.
Inyectar nanobots para patrullar y asesinar células cancerosas.
Estamos todavia en etapa embrionaria en este aspecto.

-Fabricador desde el ambito molecular, programar el mundo físico. la realidad
Podremos producir la materia mediante fabricadores de escritorio de nanotecnologia, la division del tener cambiarian el paradigma económico.
La fabricacion personal podría tener cambios sociales.
Para mediados del siglo del siglo XXI , la creacion de todo de casi nada.
Todo lo sólido que vemos son patrones , que pueden ser dominados.
La revolución cuantica cambio la ciencia ficcion en realidad, dominio sobre la materia.
la teletransportación.
Existe como hecho, se han hecho experimentos, teletransportan fotones de un prisma a otro.
sin importar la distancia entre ellas.
no hay límites.
No se transporta el foton sino la información del sistema. , es identico al original , el original pierde sus propiedades.
Las preguntas que surgen :
que significa ser yo ? quien es el teletrasportado.
En los ultimos 50 años la cuántica, la cibernética, biotecnología constituye una sinergia que produjo más adelanto que en miles de años .
La reducción en el precio de las computadoras ha contrubuido a esos cambios.
La democratización de la tecnología y la inteligencia hará posible cambios en todos los aspectos.
Todo será automatizado y será controlado mediante una computadora.

Como toda innovación, tiene sus peligros, depende del hombre de su correcto uso.

domingo, 15 de marzo de 2009

Consecuencias de las ecuaciones de Einstein


El universo de Newton :

Lo que le preocupaba a Newton era la fuerza de gravedad existente entre el sol y los planetas , o sea, dentro del sistemas solar.
La vasta gama de aplicaciones de la ley de gravedad que Newton expuso en sus Principia es en verdad extraordinarias.
La teoría tuvo un éxito inmediato y resultó válida para cualquier tipo de movimiento dentro del sistema solar.Incluido de los de la luna y los cometas además de los planetas.
Era tan precisa que que con ella se descubrió el planeta Neptuno pese a que no podía vérselo con los telescopios entonces disponibles.
Pero había una dificultad :
La órbita de Mercurio no se ajustaba a lo previsto . Como Mercurio estaba tan cerca del sol era difícil contemplarlo, esto no tuvo respuesta hasta la llegada de Albert Einstein.

Con las ecuaciones de la Relatividad General pudo explicar la diferencia que no encajaba en la teoría de la gravedad de Newton.
Con el espacio curvo de la gravedad Eisteniana , se inauguró una nueva época , la de la física relativista.
Comenzaron a aparecer nuevas soluciones a las ecuaciones de Einstein de mano de eminentes físicos y matemáticos.

1. La geometría de Schwarzschild

En 1915 el matemático alemán Karl Schwarzschild obtuvo una solución exacta de la ecuaciones para el caso de un cuerpo esférico como una estrella. Este resultado intrigó a Einstein , esta solución requería resolver un sistema de diez ecuaciones, ecuaciones diferenciales parciales no lineales de segundo orden.
Las fórmulas de Schwarzschild mostraban que en un punto crítico en la cual la curvatura fuera tan fuerte la materia no podría escapar. Este es el Radio de Schwarzschild.
Las consecuencias de esta idea era que planetas como la tierra terminarían comprimidos hasta dimensiones absurdas como un durazno.

2. Friedmann: El universo en expansión

Alexander Friedmann descubrió que según las ecuaciones de la Relativiad General el universo debía ser inestable y esto haría que se expande o contrajese ( dicho sea de paso, Einstein introdujo una constante cosmológica para evitar este resultado ).
El cosmólogo belga George Lemaitre, utilizó las soluciones de Friedmann para postular el comienzo del universo con el modelo de átomo primordial o huevo cósmico.

3. Oppenheimer :El colapso gravitatorio total

Sometidas a la contracción gravitoria , las estrellas pueden a la larga quemarse y comenzar a desintegrarse ,esto lo lleva al radio crítico y en este caso se da el colapso gravitatorio irreversible total.


Estas tres soluciones fueron rechazadas por Albert Einstein quien se negaba a creer que en un momento determinado de que la curvatura del espacio fuera tan grande y la gravedad fuera muy densa , pudiera darse una contracción gravitatoria total hasta límites absurdos.
Se estaba postulando la idea de la singularidad.
La singularidad es punto matemático en el que todas las leyes de la física clásica fallan y sólo pueden reinar los postulados de la teoría cuántica.
Con estas ideas se estaba prediciendo a los agujeros negros, las estrellas de neutrones etc. En 1965 , un descubrimiento accidental de misteriosas microondas provenientes del espacio resultó ser la primera prueba experimental de la exactitud del modelo del BIG BANG , el cuadro que pintó Lamaitre en 1927 , sobre el átomo primordial del Universo ( el huevo cósmico) llevó a algunos cosmólogos a concebir al Universo en sus orígenes como un plasma denso y caliente en rápido evolución.
Uno de los imaginativos el ruso George Gamow , emigrado a Estados Unidos meditó acerca del efecto que provocaría el enfriamiento de este plasma al expandirse el Universo.
Hizo una de las predicciones más importantes en la historia de la ciencia.
Dijo que tal vez el Universo esté lleno de una radiación cósmica de fondo , compuesta dde antiguos fotones liberados de la gran exploción.
La temperatura de esta radiación debería ser de unos cinco grados sobre el cero absoluto.

COBE : El mayor descubrimiento de todos los tiempos

Este satélite detectó en 1989 la radiación cósmica de fondo una temperatura de 2,725 grados sobre el cero absoluto y demostró el estado denso y caliente del Universo primitivo.
El gráfico de arriba a la izquierda muestra la ley de radiación térmica de Planck , la relación entre la intensidad relativa y la longitud de onda para la temperatura sobre cero absoluto.
Quien lo diría adonde nos llevaría unas cuantas ecuaciones !

jueves, 12 de marzo de 2009

Relatividad general

Se puede decir que las ecuaciones de Albert Einstein han abierto una nueva rama de investigación que ha permitido que la cosmología dejara de ser una mera especulación a convertirse en una ciencia capaz de predecir y descubrir nuevos fenómenos astronómicos.
En este video se explica con mucha plasticidad como han influido las ideas de Einstein en todas las ramas de la ciencia. La predicción de los agujeros negros, el Big Bang, la fisión atómica, etc.

miércoles, 11 de marzo de 2009

Relatividad especial (parte 1)

La realidad depende del punto de referencia

Relatividad en lenguaje sencillo


Mucha gente ha oído hablar acerca del científico Albert Einstein ,pero pocos pueden entender el alcance de sus logros.
Básicamente sus brillantes aportaciones pueden resumirse en tres:
1. El efecto fotoeléctrico que contribuyó a brindar las bases de la teoría cuántica con el que ganó el premio nóbel en 1921 y que Einstein entregó a su ex esposa Mileva Maric , dicho sea de paso teoría que Einstein detestaba por las implicaciones que tuvo con las concepciones aceptadas en esos días ).

2. Su famosa ecuación E = m.c 2 , que permitió la fisión atómica ( él brindó el marco teórico de la bomba atómica, que nunca aprobó ).

3. La relatividad especial y general , sus ecuaciones de campo de la gravedad que abrió un nuevo campo de investigación cosmológica y que cambió para siempre las nociones que teníamos acerca de regirnos por el sentido común ( la realidad es surrealista).

Vamos a concentrarnos en la relatividad especial

Por que se dice relatividad ?

La relatividad es un principio de la física que se remonta a la época de Galileo Galilei, quien dijo que "Todo movimiento es relativo y no puede ser detectado sino a través de un punto de referencia exterior".
El ejemplo de un barco que se halle en el mar, si se está dentro del camarote es imposible saber si se está quieto o en movimiento.(descontando el ruído del motor por supuesto).
El ejemplo del ascensor que no sabemos si va para arriba o hacia abajo sin mirar hacia afuera.

Este principio es inviolable y sólo contando con el , podremos entender como llegó Einstein a descubrir que la Velocidad de la luz es una constante universal.
Esto quiere decir que la luz viaja a una velocidad fija de 300.000 kilómetros por segundo , ni más ni menos.

Si un individuo hipoteticamente viajara en una nave a la velocidad de la luz con un espejo en la mano , surge la pregunta . Que pasa con la imagen de su rostro que se tiene que reflejar si él viaja a la velocidadad de la luz y el espejo a su vez debe reflejar la luz de su rostro para que la imagen sea visible ?
- Si yo viajo a la velocidad de la luz , entonces la luz con respecto a mí no se mueve ( como cuando dos vehículos viajan juntos a 100 kilómetros por hora y parece que ambos están quietos).
De ser así jamás la luz llegaría al espejo para reflejarse.

El principio de la relatividad dice que si yo viajo con un espejo en la mano a la velocidad de la luz y si no puedo mirar mi imagen a esa velocidad, entonces estoy violando dicho principio.
No importa a que velocidad me mueva , la imagen siempre tiene que ser visible.

Por lo tanto si la velocidad de la luz es fija ( una constante) , entonces las nociones de espacio o tiempo deben cambiar.

La ecuación básica e = v.t ( espacio es igual a velocidad por tiempo)

El tiempo es el comodin, este debe ser relativo para que la ecuación se cumpla.

Mi tiempo no es igual al tuyo, de tal manera que la velocidad de la luz para mi y para ti sea la misma, por el principio de relatividad.

La velocidad de la luz es la máxima velocidad posible ( velocidad de interacción electromagnética).

Sin matemáticas parece abstracto pero con los experimentos mentales de Einstein parecen más comprensibles.

domingo, 8 de marzo de 2009

La velocidad de la Luz

Nos abocamos a un famoso tema de la física , que es la velocidad de la luz , comenzando con lo que se creía , hasta la noción de velocidad máxima postulado por la teoría de Relatividad Especial de Albert Einstein.

Lo importante: Según el principio de relatividad especial

1. No existen interacciones instantáneas en la naturaleza*
2. Debe haber una velocidad máxima de interacción
3. La velocidad máxima de interacción es la velocidad de la interacción electromagnética.
4. La velocidad de la interacción electromagnética es la velocidad de la luz.
5. La velocidad de la luz es la máxima velocidad posible

* La paradoja EPR pretende demostrar la equivocación de la teoría cuántica , con la interpretación de Copenhague la máxima velocidad puede ser superada ( interacción instantánea).


viernes, 6 de marzo de 2009

Biografía de Albert Einstein, parte 1 de 5

Biografia de un genio que vivio por la ciencia, no tuvo tiempo para otra cosa , el sin igual Albert Einstein

Biografía de Albert Einstein, parte 1 de 5

Biografia de un genio que vivio por la ciencia, no tuvo tiempo para otra cosa , el sin igual Albert Einstein

lunes, 2 de marzo de 2009

El malvado regalo de los cuantos



El famoso experimento mental del gato que ideo el físico Erwin Schrödinger fue un intento de demostrar que la superposición de las probabilidades de los estados cuánticos era una idea ridícula.
Sin proponérselo inició uno de los debates filosóficos que hasta la fecha no tiene solución definitiva.

La famosa paradoja del gato implica que dentro de una caja hay un gato y una botella cerrada que contiene gas venenoso , sobre la botella hay un martillo, cuyo mecanismo es accionado por un contador geiger que a su vez mide la desintegración radiactiva del átomo. Nadie sabe el momento en que se desintegrará el átomo. Sólo sabemos que hay un tiempo de semidesintegración al cabo de , por ejemplo , un minuto se habrán desintegrado la mitad de los átomos existentes . Ya que hay un sólo un átomo , al cabo de un minuto existirá un 50% de posibilidades de que se haya desintegrado. También nuestro experimento debe durar un minuto: según la mecánica cuántica , al final habrán dos mundos con la misma probabilidad. En uno el átomo se desintegra , se activa el contador geiger , se rompe la botella, sale el gas y mata al gato. En el otro, no ocurre nada , y el gato sigue vivo.

El experimentador puede fácilmente comprobar que ha pasado, sólo hay que abrir la caja y mirar. Pero si no mira , según la mecánica cuántica, el gato se mantiene en una superposición fantasmagórica de ambos estados, muerto y vivo.
Hay dos realidades rivalizantes y superpuestas entre sí.

Aquí vienen las preguntas ?

- No sabrá el propio gato si está vivo o muerto ? ( aunque nadie lo vea)
- Si el experimentador fotografía el interior de la caja , pero no mira la fotografía ?
- Deberá mantenerse el felino en estado de vida en suspenso ?
- Como puede un átomo suelto comportarse según las leyes de la mecánica cuántica y una gran cantidad de átomos no ?
-Que dimensiones debe tener un sistema para que la incertidumbre cuántica deje paso a la realidad concreta ?
- El físico Anthony Leggett afirma que la magnitud , en este caso, no es decisiva. La mecánica cuántica no funciona al llegar a un cierto grado de complejidad. Y un gato es lo bastante complejo como para ser considerado no cuántico. Por eso el gato estaría siempre vivo o muerto , tanto si el experimentador mira como si no.
-Un contador geiger o un aparato fotográfico también lo serían bastantes complejos como para estar siempre en un estado perfectamente definido.
Durante siglos ha dominado en la física la idea reduccionista : el conjunto no es otra cosa que la suma de las partes. Los físicos han creído que el comportamiento de sistemas grandes y complejos se pueden explicar mediante el de sus componentes más pequeños. Según esto, las leyes obedecidas por el contador geiger o por el ser humano son las mismas que las obedecidas por el átomo y sus componentes.
La idea de Leggett de que para los sistemas complicados podrían regir leyes diferentes a las que rigen para sus componentes , es una importante ruptura con la tradición científica.
Eugene Wigner ha especulado en forma más radical , en lugar de apartar al observador del escenario , como Leggett lo sitúan en el centro. Según Wigner sólo cuando el resultado de una observación presiona la consciencia del observador, se produce una única realidad.
De forma similar relaciona Roger Penrose espíritu y materia. Afirma que el cerebro humano , a pesar de su tamaño y complejidad, está sometido a efectos cuánticos.

La contienda entre Laplace quien en pleno auge newoniano dijo que si pudiéramos conocer la situación precisa de las fuerzas naturales de un sistema, una inteligencia vasta podría procesar esos datos par predecir el futuro con exactitud. (determinismo).
Por otro lado el Principio de Incertidumbre de Heisenberg quien dijo que la física tiene que contar con sucesos aleatorios en cuya predictibilidad es imposible rebasar la mera probabilidad estadística.
Esto no sólo porque no haya un demonio como el que Laplace preconizó , sino porque hay procesos físicos no analizables en términos de cadenas causales al proceder por saltos cuánticos .
Se abandona el determinismo por el azar.
Nada es seguro !
Todo puede pasar!

El albedrío ha vuelto por sus fueros.

Aún así, Albert Einstein , un escéptico hasta el fín de sus días , confesó que él hacía como el avestruz, esconder la cabeza en la arena, "por miedo a los malvados cuantos".


Referencias

Paul Davies, divulgador científico.

miércoles, 25 de febrero de 2009

Los problemas de la Mecánica cuántica

De la física clásica la nueva física, un salto cuántico
Faraday, Maxwell, Planck, Einstein y otros.

martes, 24 de febrero de 2009

El reloj o la nube ?

Por que la física cuántica fascina, si es tan complicado ?

La teoría cuántica es esencialmente matemática , es decir, no es posible explicar los alcances de sus descubrimientos fuera del lenguaje matemático.
No es intuitiva como la física clásica ( Newton y Maxwell), es decir, se ocupa de fenómenos a un nivel micróscopico imposible de vislumbrar.
Antes se había inaugurado la era de la razón , la era de la certeza, los físicos clásicos estaban acostumbrados a lidiar con la mecánica de Isaak Newton y el electromagnetismo de James Clerk Maxwell , que constituían las dos síntesis de fenómenos físicos de mayor éxito en la historia del pensamiento.
Por un lado la Ley de gravitación de Newton fue utilizada para predecir los movimientos de los planetas con gran precisión.
Por otro con la teoría de las ondas electromagnéticas , Maxwell predijo la existencia de las ondas de luz invisibles, que más adelante Hertz detectó y hoy se llaman ondas de radio.
Aparentemente los físicos pudieron explicar todos los fenómenos de la naturaleza y se llegó hasta el colmo de la petulancia que el premio nobel norteamericano Albert Michelson, pensó que no había más nada que descubrir en física y que había que cerrar el boliche de los nuevos descubrimientos.

Postulados de la fisica clásica:

1. El universo era como una máquina gigante que operaba en un marco de tiempo y espacio absolutos. Los movimientos complicados podían entenderse como movimientos simples de las piezas internas de la máquina, aún si no era posible visualizar tales piezas.
2. La síntesis newtoniana implicaba que todo movimiento tenía una causa . Si un cuerpo manifestaba algún movimiento , siempre podía imaginarse que lo producía. Simplemente se trataba de causa y efecto , y nadie lo cuestionaba.
3. Si se conocía el estado de movimiento en un momento dado , por ejemplo , el presente, era posible determinarlo en cualquier otro del futuro o incluso del pasado. No había nada incierto, todo era consecuencia de una causa anterior. Esto era el determinismo.
4. Las propiedades de la luz habían sido descriptas en forma cabal por la teoría de la onda electromagnética de Maxwell y confirmadas a través de los patrones de interferencia observados en un sencillo experimento de ranura doble llevado a cabo por Thomas Young en 1802.
5. Existían dos modelos físicos para explicar la energía en movimiento , el de las partículas , representadas por esferas impenetrables similares a bolas de billar , y el de las ondas , semejantes a las olas que aparecen en la superficie del mar y barren la playa. Estos modelos se excluyen mutuamente, es decir, que la energía puede tomar sólo una de estas formas.
6. Era posible medir con la precisión deseada las propiedades de un sistema, tales como la temperatura o velocidad. Bastaba con reducir la intensidad del sondeo del observador o realizar las correcciones necesarias a través de un ajuste teórico. Los sistemas atómicos no eran considerados una excepción.
Los físicos clásicos creían que estas aseveraciones eran absolutamente ciertas, pero con el tiempo , los 6 supuestos resultarían dudosos. Los primeros en saberlo fueron los físicos que se reunieron en el Hotel Metropole de Bruselas el 24 de Octubre de 1927.

Las generaciones futuras se maravillarán ante la proximidad en tiempo y espacio que reunió a estos gigantes de la física cuántica en 1927.

Los más importantes contribuyentes :

1. Max Planck ( 1858-1947) Quien postuló que la materia absorbe y emite radiación electromagnética en paquetes de energía llamados cuantos , cuyo tamaño es proporcional a la frecuencia de la radiación. (e = h.f)
2. Albert Einstein (1879-1955) Quien demostró que la luz existe siempre bajo la forma de cuantos , explicó el efecto fotoeléctrico.
3.Niels Bohr ( 1885-1962) Hizo una interpretación probabilística de la teoria cuántica.
4.Erwin Schrodinger (1887-1961) Su formulación llamada mecánica ondulatoria , también es famoso por su famoso experimento mental del "gato en la caja".
5. Werner Heisenberg ( 1901-1976) Su formulación es una mécanica matricial, introdujo el principio de incertidumbre.
6. Paul Dirac ( 1902-1984) Su formulación llamada Electrodinámica cuántica, demostró que la formulación de Heisenberg y Schroringer eran equivalentes. Partiendo desde una óptica ondulatoria o corpuscular obtenía la solución de ambas maneras.
7. Wolfgang Pauli (1900-1958) Su famoso principio de exclusión , pudo explicar la rotación oculta del electrón.

Cada uno de estos físicos entre otros han contribuido a que nuestra visión del mundo cambiara por completo.
Antes la física era determinista, ahora es probabilista , es decir, no es posible tener certeza acerca de la posición o velocidad de una partícula dada.
Existe una limitación en la precisión entre la posición y el impulso.
A fin de ubicar o ver cualquier objeto con precisión , la radiación que lo ilumina debe ser significativamente menor al objeto mismo. En el caso de un electrón atómico estamos hablando de ondas mucho menores que las ultravioletas , pues el diámetro del átomo de hidrógeno en su totalidad es sólo una fracción de la longitud de onda de la luz visible.
Por esto es imposible ver a escala microscópica.
Los saltos cuánticos impredecibles no permiten determinar de antemano nada.

Se ha utilizado la alegóría del reloj para hablar de nuestro universo como una caja con su partes trabajando en forma encadenada y coordinada.
Con la nueva fisica la cosa se parece más a una nube en el cielo , que no tiene formas determinadas y está sujeto a factores impredecibles.

sábado, 21 de febrero de 2009

FISICA CUANTICA UNIVERSOS PARALELOS

El derrumbe del determinismo
Hacia finales del siglo XVIII , el filósofo Francés Pierre Simón de Laplace ( 1749-1827) enunció el principio del determinismo que dice que , si en un momento determinado se conociera las posiciones y movimientos de todas las partículas del universo , podríamos calcular su comportamiento en cualquier momento del futuro.
Pero el principio de la incertidumbre de Heisenberg destruye esa posibilidad , ya que no es posible conocer la posición exacta y el movimiento de una partícula en ningún momento dado.
Con ello cambia nuestra visión del mundo, se ha enriquecido filosóficamente nuestra compresión de la naturaleza y el principio de complementariedad de Bohr implica que la naturaleza del átomo puede ser explicada como partícula o como onda dependiendo de los instrumentos elegidos para su observación, desaparece la paradoja onda-partícula.
Conforme a los experimentos realizados , aparentemente nuestra realidad es no local, lo que significa:
1. La interacción no disminuye con la distancia.
2. Puede operar instantáneamente (supera vel. de la luz).
3. Conecta distintos lugares sin atravezar el espacio.

Estraño universo verdad ?

La lucha de los gigantes de la física no tiene aún hoy un vencedor.
Por un lado Albert Einstein , quien sostuvo que "Dios no juega a los dados con su creación ", oponiéndose tenazmente a las conclusiones de la teoría cuántica, afirmando que la realidad es local, es decir, que no es posible que haya comunicación entre partículas a mayor velocidad que la luz.
Por otro lado tenemos a Niels Bohr , quien sostuvo lo contrario con la interpretación de Copenhague.
Con el experimento de la ranura doble , existe una posiblidad matemática de universos paralelos que operen simultáneamente en donde las diferentes opciones se cumplan.
Que cada uno haga su mundo !

miércoles, 18 de febrero de 2009

Mecanica cuantica: el gato de Schrodinger

La famosa ecuación de Schrodinger permitió visualizar el átomo de manera más agradable que la mecánica matricial de Heisenberg. Sin embargo la paradoja que nos dejó a partir del problema cuántico de la medición , se inmortalizó en el famoso experimento mental del gato en el cual hipotéticamente se encierra al felino en una caja , con un recipiente de vidrio que contiene gases venenosos, un contador geiger y un martillo , la emisión radioactiva va desintegrando el átomo hasta que accione al martillo y golpear el recipiente a fin de romperlo y matar al gato con el veneno.
Conforme a las leyes de las probabilidades que rigen a la mecánica cuántica llegará un momento que habrá un 50% de probabilidad de encontrar un gato vivo y muerto a la vez si se abre la caja. las matemáticas no mienten.
Esto aparentemente crea un problema filosófico y viola los principios de causalidad y realidad que conocemos.
Cómo es posible estar muerto y vivo al mismo tiempo ?
Pero Bohr dijo que no existe fenómento hasta que el mismo sea observado, es decir, la paradoja desaparece en el momento de la observación y sólo se podrá encontrar un gato muerto o vivo , pero no ambos a la vez.

domingo, 15 de febrero de 2009

Understanding: Uncertainty / Todo Sobre: Incertidumbre (1/5)

En este video se comenta en forma didáctica las consecuencias del descubrimiento de Max Planck y Albert Einstein, más adelante entraría en el juego Niels Bohr quien aportaría un nuevo modelo de átomo.
Un discipulo suyo Werner Heisenberg introduciría el principio de la Incertidumbre que pondría a la física patas para arrriba.
Como es posible que todo lo que nos rodea sea hecha de nada ?
Que pasa con el principio de causalidad ?
Einstein dedicó toda su vida para demostrar que los postulados de la física cuántica estaban equivocadas y hasta hoy existe un experimento mental creado por él que no puede ser resuelto.
Adonde nos llevará todo esto ?

lunes, 9 de febrero de 2009

El Efecto Fotoeléctrico

En este video podrás entender mejor en que consiste el efecto fotoeléctrico, y apreciar a los que hicieron posible que hoy podamos disfrutar de la tecnología de que disponemos.

El aporte no famoso de Einstein

Sin duda es el científico más famoso de la historia, todos oyeron hablar de Albert Einstein .
Pero lo que pocos saben es que su aporte mas importante para la ciencia y la tecnología que hoy disfrutamos, no consistió por el que se hizo famoso; la teoria de la relatividad especial y general.
No señor , fue su aporte para la física de partículas que hace cien años aún estaba en pañales.
En la entrada anterior , se dijo que tres problemas no podían ser explicados por la física clásica o vigente de esos días .
1. El problema del cuerpo negro: explicado por los cuantos de Max Planck
2. El efecto fotoeléctrico : Explicado por Albert Einstein con los fotones.
3. Los espectros de luz y líneas brillantes: explicado por Niels Borh con su modelo de átomo.

Ahora nos ocuparemos del efecto fotoeléctrico.
Que es este efecto ?
Sencillamente es el fenómeno que ocurre cuando hoy quieres entrar al supermercado y la puerta se abre automáticamente cuando te acercas y luego se cierra cuando ya estás dentro.
El dispositivo que hace posible este servicio, sigue el principio físico del efecto fotoeléctrico.
En aquellos días un científico llamado Philipp Lenard (1862-1947), realizaba experimentos con haces de luz que hacía rebotar sobre una lámina metálica.
Notó que a medida que chocaba dichos haces contra el metal, arrancaba electrones del mismo.
Para explicar este fenómeno con la física clásica , bastaba con pensar que si se aumentaba la cantidad de luz , aumentaría también la cantidad de electrones arrancados del metal.
Pero esto no ocurría ...
Es más , en cierto momento por más cantidad de luz que se enviaba contra el metal, llegaba incluso a no arrancar ni un solo electrón . como era posible ?

Albert Einstein , se ocupó en dar la explicación a este fenómeno postulando la existencia de fotones o partículas de luz
Partío desde una ecuación fundamental en la física S = K.log.W además de otras para dar una explicación del fenómeno.

Supuso que un cuanto de luz transmite toda su energia (h f ) ecuación de Planck al electrón , el cual a llegar a la superficie , pierde un poco de su energía . Loe electrones que abandonen el metal a mayor velocidad serán los que se ubiquen cerca de la superficie.
No todos los fotones tienen la misma energía , con la ecuación de Max Planck se inhibe dicha equipartición ( a medida que aumenta la radiación disminuye la frecuencia ).
Por eso no importa que cantidad de luz se use contra el metal, no depende de eso, depende de la frecuencia del mismo.
Este descubrimiento le valió a Einstein el premio Nobel en el año 1921

Lo paradógico de todo esto es que tanto el fundador de la teoría cuántica Max Planck , como Albert Einstein , no lograron comprender el alcance de estos descubrimientos, prácticamente se dejaron guiar por las ecuaciones a ciegas de lo que implicaría en el futuro.
Era imposible saber que utilidad tendría todo eso. Por supuesto que el nuevo modelo de física que se estaba edificando tendría que contar con los fotones.

Quien diría que esto llevaría unos años más tarde a explicar las reacciones químicas, el descubrimiento de los rayos lasers, los microchips, las estabilidad del ADN , una visión filosófica diferente del mundo, exploración del mundo de la consciencia, el libre albedrío etc.

Para quienes piensan que Albert Einstein, Max Planck, Niels Borh , Pauli, Dirac, de Broglie, Heisenberg o Born son gente pasada de moda, deberían saber que toda la tecnología al alcance de sus manos, inclusive la computadora que hace posible este blog, no hubiese sido posible sin la reunión casi milagrosa de tantos genios en un periodo de tiempo tan corto.
Como dijo una vez Winston Chirchill "Nunca antes tantos debieron tanto a tan pocos ".

Hasta la próxima.

sábado, 7 de febrero de 2009

Mecanica cuantica - Las nuevas leyes de la fisica

Este video grafica los inicios de la teoría cuántica con Einstein , y otros monstruos de la ciencia, tales como el príncipe francés Luis de Broglie , Heisenberg, Schrodinger etc.

La teoría cuántica no hubiera sido posible sin la colaboración de muchos científicos que a manera de rompecabezas, unieron todas las piezas necesarias para brindar nuevas respuestas a la ciencia y dar cimiento a un nuevo paradigma que hoy día damos por hecho.

LA REVOLUCION INDUSTRIAL STJ 2008

Un video que resume todo lo referente a los orígenes de la revolución industrial, y las consecuencias para el progreso humano.

Sin duda la Revolución Industrial como todo hecho humano , tiene sus fallas, la contaminación ambiental, la explotación laboral, etc.

Sin embargo analizando con objetividad , sin ella no hubiera sido posible la supervivencia de más de seis mil millones de habitantes. (la mecanización del agro , las fábricas etc.).

Más abajo hay un relatorio más extenso acerca del tema.

Nuevo Paradigma cuántico

Ya hemos hablado anteriormente acerca de lo que es un paradigma, en esta ocasión agregamos que un paradigma es un conjunto de supuestos implícitos que no se someten a evaluación , de hecho, son inconscientes . Son parte de nuestra manera de pensar y sentir la realidad.
El paradigma es como un zapato, nadie piensa en él , hasta que nos aprieta o nos incomoda. Son como cristales a través de los cuales percibimos la realidad.
Cuando todos creían que la tierra era plana, nadie se atrevía a cuestionar su lógica hasta que las preguntas surgieron y fue superado por otro paradigma.
Cuando se creía que las pestes eran un castigo divino, nadie pensaba en otras causas, hasta que algunos descubrieron los gérmenes y surgió otro paradigma.
Entonces, el paradigma es un sistema de creencias de una cultura determinada.
Algunos elementos:
1. Son provisionales: Un paradigma es una visión parcial de la realidad, como dijimos de una cultura determinada.Cuando existen contradicciones internas son superadas por otras.
2. Pueden coexistir dos o más paradigmas en una cultura determinada, por ejemplo una persona puede estar al día con la tecnología de la información ( paradigma cuántico), al tiempo que consulta vía celular su horóscopo ( paradigma astrológico)

Los grandes paradigmas o modelos de creencias que dominaron el mundo :

1. Mentalidad mágica:

- Creencia en seres caprichosos que rigen los fenómenos atmosféricos
- Temor a infringir ciertos tabúes que podrían acarrear desgracias
- El hombre no es libre sino regido por astros.
- La enfermedad como castigo divino.
- El hombre no debe cambiar las cosas

2. Mentalidad Ciéntifica:

- Revolución Newtoniana :

Isaak Newton (1642-1727) ,Dio inicio a un nuevo paradigma con leyes naturales que rigen para todo y para todos, con ello pudo darse inicio a la revolución industrial y el modelo democrático que hoy está vigente.
. Uso de las matemáticas para explicar los fenómenos de la naturaleza.
. El modelo newtoniano permitió la invención de máquinas que hicieron
posible la industrialización y el progreso.
. Pudo dar explicación incluso a fenómenos planetarios que fueron vigentes hasta
la llegada de Albert Eistein.
El modelo mecanicista newtoniano se tradujo en casi todo:
- Invención de la máquina vapor , para secar minas al principio y luego el ferrocarril, más tarde el automóvil ( conserva el mismo principio mecánico).
- Se cimentaron las bases de la termodinámica con sus dos leyes:
* Conservación de la energía ( Hermann Von Helmholtz) 1821-1894
* Entropía (Rudolf Clasius 1822-1888) quien denominó 1ra. ley a la anterior y 2da. a ésta.)

- Las leyes de Newton hicieron posible la ingeniería a escala.
Su libro "Principios matemáticos de la filosofía natural " ( Principia..)
fue el único tratado filosófíco que pudo explicar mediante las matemáticas , todas las leyes de la naturaleza, estuvo vigente hasta que se hallaron contradicciones que dieron inicio a la revolución llamada más tarde, cuántica.


- Revolución cuántica:

Es muy difícil explicar la teoría cuántica sino se tiene preparación en matemáticas avanzadas, pero haré el intento de explicar los fenómenos que dieron inicio a esta revolución y cambio de paradigma.

. Te haz preguntado porque el equipo de sonido de tus abuelos era una caja grande, y en cambio hoy día es apenas un equipo de bolsillo ?
. Los relojes de péndulo antiguas eran grandes y llenas de engranajes, y los relojes de hoy prácticamente se resumen de chips.
Hace apenas veinte años las máquinas de escribir eran mecánicas y pesadas, en cambio hoy día prácticamente ha sido reemplazada por las computadoras.

Factor común ? Disminución en tamaño y cambio de soporte

La mayoría de los televidentes seguro que se acuerdan de la famosa serie Jim West de los años 60 , o la última versión del cine protagonizado por Will Smith
en el que encarnan a un personaje tipo James Bond con científico incluído pero ambientado en el lejano Oeste futurista.
Te has fijado que toda la tecnología que rodea a la historia es la revolución newtoniana pero mejorada al punto de ficción ? ( pero movido todo a vapor ).

Hoy día todo es más reducido y electrónico, pero cuales son los principios que rigen esta nueva tecnología ?

Vamos a hablar porque se dice C U A N T I C A !

Cuántica, proviene de cuanto o cantidad , los paquetes de energía que constituye la mínima fracción de toda realidad.
Antes se creía que la energía podía ser dividida en infinitas partes, pero a partir de Max Planck (1858-1947) , quien descubrió matemáticamente una constante que más adelante se llamará constante de Planck , podrá dar explicación a fenómenos que la física Newtoniana no podía dar acerca de la radiación del cuerpo negro.

Dijimos que un paradigma es vigente hasta que tambalea en algo y se producen cambios que llevan a otro esquema mental.
Bueno, los problemas comenzaron cuando no se pudo dar explicaciones a tres fenómenos principales con los conocimientos de entonces:

1. Radiación del cuerpo negro : explicado por Max Planck con los cuantos
2. El efecto fotoeléctrico : explicado por Albert Eintein con las partículas de luz
3. Los espectros ópticos : explicado por Niels Bohr con su modelo de átomo

Radiación del cuerpo negro ?

Cuerpo negro es una caja de laboratorio para experimentar con el calor , el cual tiene la cualidad de absorber todo el calor que llega a el.

Los cuantos o partes de energía se creían que eran todas iguales y esto trajo problemas cuando se quería explicar el calor de un horno.
Matemáticamente conforme a las teorías vigentes hasta entonces, con el tiempo si aumentaba la temperatura de un horno, también aumentaba la frecuencia de la energía de cada cuanto y podría ser mortal para cualquiera que estuviere cerca. ( la energía total podía ser infinita y quemar todo !!!).
Pero los experimentos no mostraban eso. por consiguiente la teoría falla.
Planck descubrió que si la energía era discontinua, era posible explicar porque tal incendio no ocurría , su ecuación es esta E = hf ( Energía es igual a la constante que el descubrió multiplicado la frecuencia).

En pocas palabras , Max Plank fue el que inició todo eso de la revolución cuántica.
pero falta mucho tiempo y muchos aportes para llegar a lo que hoy conocemos

Hasta la próxima !!!!!

viernes, 6 de febrero de 2009

El número googol y la idea del infinito

Para completar la reflexión de Carl Sagan , acerca de los números en su obra "Miles de millones", tenemos el video clásico del origen de googol y la idea del infinito . disfrútalo !!!

Curiosidades numéricas

En esta oportunidad quiero citarte nuevamente a Carl Sagan pero en esta ocasión cito páginas de su obra póstuma llamada "Miles de millones".
En una de sus páginas hace un comentario in extenso de la cifra de miles de millones, y nos ofrece una reflexión gráfica de los números grandes:


Número Notación científica Tiempo que llevaría contar desde
cero hasta el número ( a razón de
una cifra por segundo , día y noche)


Uno 1 10 exp o 1 segundo
Mil 1.000 10 exp 3 17 segundos
Millón 1.000.000 10 exp 6 12 días
Mil millones 1.000.000.000 10 exp 9 32 años
Billón 1.000.000.000.000 10 exp 12 32.000 años
(Tiempo superior
al de la existencia
de civilización
en la tierra).

Mil billones 1.000.000.000.000.000 10 exp 15 32 millones de años
(Tiempo superior a la presencia
de seres humanos en la tierra).

Trillón 1.000.000.000.000.000.000 10 exp 18 32.000 millones de años
más que la edad del Universo).


Si una persona hubiese contado desde la época prehistórica, sin parar día y noche, no alcanzaría la cifra del billón , es decir 10 con exponente 12 ( 1.000.000.000.000)
al día de hoy.

Esto nos hace pensar que es muy dificil, operar con grandes números. y es una antesala a lo que vamos a presentar con el nuevo paradigma que nos ofrece la física cuántica.

miércoles, 4 de febrero de 2009

El origen de la filosofía

De nuevo Carl Sagan nos habla acerca del origen de la filosofía y la ciencia.
Comentaremos algunos elementos que se conjugaron para que en Grecia haya surgido la filosofía.

1. Viajes marítimos: Con ello se desmitificó la visión del mundo.
2. Invención del calendario : Tiempo, como algo natural (crónica), principio de abstracción .
3. Invención del alfabeto : Idea como concepto ( no imagen) como por ejemplo el jeroglífico egipcio.
4. Incremento de la vida urbana : Declina la aristocracia rural que favorece los mitos, aparecen los comerciantes ( clase social independiente).
5. Derecho : Tránsito de lo sagrado a lo profano ( Solón).
6. Invención de la moneda : Paso del trueque a otro tipo de intercambio ( nueva capacidad de generalización ) .
7. Vida política : Democracia ( experiencia concreta y dialéctica de la racionalidad).
8. Idea de ley ( nomos) Las leyes de la Polis, serán el paradigma para que la filosofía piense el mundo como algo ordenado y armónico ( cosmos).
9. Creación de espacio común y público : Debate y diálogo que supera a los antiguos que sólo a través de los videntes recibían una inspiración divina que era comunicada a los demás. En cambio en el ágora ( plaza pública) todos se tornaban iguales por la capacidad de hablar ( isegoría) ,desaparece los privilegios de personas cercanas al lugar sagrado.
10. Economía marítima : Impide aislamiento (provincianismo).
11. Religión literaria no dominada por sacerdotes.
12. Persistencia de estas condiciones por más de mil años.

A estos elementos podemos agregar el Genio griego.

lunes, 2 de febrero de 2009

serie cosmos carl sagan en español latino de Mexico 3 (unica)

En forma magistral Carl Sagan relata como Isaak Newton nos dio las bases de la ciencia y como podemos conocer la realidad que nos rodea desde una perspectiva totalmente diferente a como la humanidad percibía su entorno.
Desde el átomo que en realidad es nada ... hasta el universo que permanece misterioso aún en nuestros días.

domingo, 1 de febrero de 2009

Como llegamos hasta aquí

Existe un dicho que dice " Las revoluciones generalmente se devoran a sus próceres", y creo que es muy cierto , a lo que me refiero es que los grandes hombres que trajeron luz a la humanidad casi siempre quedaron opacados por las sombras que produjeron en el proceso.
El caso es que nosotros disfrutamos de una época tecnológica sin precedentes , pero no nos preguntamos como sucedió todo esto.

Hasta mediados del siglo XVI no se produjeron grandes progresos tecnológicos , no por falta de hombres con buenas ideas, porque los había y en cantidad basta citar algunos:
1. Pitágoras (572-548 a.C) Quien con sus discípulos introdujo la matemática como principio deductivo, además de las leyes del triángulo que lleva su nombre.
No pudo producir cambios porque ellos concebían el conocimiento como algo bello , pero abstraído de las necesidades elementales y su lógica deductiva no aportaba novedad.

2. Arquímides (287-212 a.C): Quien descubrió las leyes de los cuerpos flotantes, fabricó toda una serie de palancas y artefactos de guerra, además a ser un gran matemático.
No pudo producir cambios en su época porque su paradigma mental de entonces era que los trabajos manuales no tenían dignidad y era reservados sólo para los esclavos , y sus descubrimientos sólo tenían utilidad para la guerra.

2. Galileo (1564-1642) Hizo grandes descubrimientos y se apropió de otros por el que más tarde Newton pudo recopilar e investigar. El método experimental fue lo más trascedente que produjo Galileo, pero no pudo producir cambios en su época , debido muchos factores entre otros, que fue perseguido por sus ideas acerca de que la tierra era la que se movía y no el sol. Todos los descubrimientos eran aplicados al cielo por el modelo de pensamiento de la época ( teocentrismo).

Tuvo que aparecer Newton (1642-1727) Para brindar un nuevo modelo de pensamiento (Paradigma) , en base a los nuevos descubrimentos brindados por los genios citados más arriba y otros , pero cambiando el enfoque que se tenía hasta entonces.
Hasta la llegada de Isaak Newton , el modelo mental estaba regido por Aristóteles quien tenía la creencia en la existencia del mundo sublunar y el de las estrellas fijas, que la tierra estaba inmovil y que los demás astros se movían en círculos perfectos dentro de una esfera cristalina.
Este modelo de pensamiento no aportaba nada para el mundo, y su lógica deductiva tampoco ayudaba mucho.

Con la llegada de Newton las cosas cambian, desde que era niño tenía inclinación hacia los artefactos mecánicos, produjo su monumental obra "Los principios matemáticos de la filosofía natural ", en el cual detalla todos los descubrimientos hechos acerca de las leyes de la naturaleza y destrona para siempre a Aristóteles.
La revolución que produjo Newton no solo se restringió a las leyes de los cielos , sino tambien los de la tierra , estableciendo leyes de la mecánica que sirven de base para la ingeniería.
Tambien produjo cambios sociales basados en las leyes universales,que rigen para todos sin distinción.
La filosofía democrática de John Locke está basada en la obra de Newton , y este a su vez sirvió de base a la revolución norteamericana en 1776.
Quien diría que una sóla persona pudo originar tantos cambios en tan poco tiempo!

Todas las máquinas están basadas en las leyes de Newton, y esta será hasta la llegada de la revolución cuántica, que lo cambiará todo.

Como podemos observar es el paradigma lo que determina una época, no los tipos de descubrimientos, el aporte principal de Newton fue de cambiar el modelo vigente hasta entonces y llevar a la humanidad a otro estadio mental.

Te has dado cuenta de ?

Tu equipo de sonido y tu televisor de hace 30 años eran grandes , aparatosos y basados en partes internas mecánicas (basados en el modelo newtoniano)

Hoy en día esos mismos artefactos , son pequeños y basados en circuitos integrados.
es el nuevo modelo cuántico.

En la próxima oportunidad hablaremos detalladamente de este nuevo enfoque.