En la anterior entrada de esta serie entendimos qué es una simetría y por qué son importantes y útiles en física. Vimos los tipos de simetría más conocidos, desde simetrías sencillitas como la de rotación a extrañas como las transformaciones locales o la covarianza de las leyes físicas.
Los investigadores del experimento LHCb del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN) han observado por primera vez una diferencia entre materia y antimateria conocida como ‘violación CP’ en las desintegraciones de una partícula llamada mesón D0. El hallazgo, aunque resulte difícil de entender para el gran público, entrará a formar parte de los libros de texto sobre física de partículas.
Como todos los años, os presento las transparencias y una trancripción (con añadidos y comentarios) de mi charla Naukas Bilbao 2017 [video]. Titulada “El espín para irreductibles”, con una duración de 10 minutos, tenía como objetivo que Javier Peláez, alias @Irreductible, aprendiera cómo explicarle el espín a un público general usando una metáfora sencilla. En concreto la llamada metáfora del sacacorchos, también conocida entre los físicos como metáfora del momento angular orbital; el famoso divulgador Dr. Quantum (Fred A. Wolf) le llama metáfora del poste de barbería.
En una proeza técnica, físicos hicieron las primeras mediciones de cómo los átomos de antimateria absorben la luz. Investigadores del CERN, el laboratorio europeo de física de partículas a las afueras de Ginebra, entrenaron a un láser ultravioleta en antihidrógeno, la antimateria contraparte del hidrógeno. Ellos midieron la frecuencia de luz necesaria para impactar a un positrón — un antielectrón— desde su nivel de energía más bajo hasta el siguiente nivel y no encontraron ninguna discrepancia con la correspondiente transición de energía en el hidrógeno ordinario.
Hace literalmente una eternidad, pues por aquél entonces (si es que esto tiene sentido) no existía el tiempo, solo había... nada. De pronto, no sabemos muy bien ni por qué ni cómo, todo estalló en el evento más violento y grande que ha existido y existirá jamás: el Big Bang. En fracciones de tiempo inconcebibles apareció el espacio (y el tiempo, claro), la materia y otras cosas como la antimateria. Sí, la antimateria es como la versión negativa de la materia que conocemos. Y también la razón de que casi desapareciera nuestro universo en el mismo momento en el que se creó.
Sigamos explorando el tema simetría sobre sistemas. En el post anterior vimos una relación entre hamiltonianos que se debe cumplir para una simetría, desde la imagen de Schrodinger.
Veamos hoy lo mismo desde la imagen de Heisenberg. No soy un gran entendido de esta imagen, porque no es habitual encontrarla. Igual dejo enlace al final del post, con una deducción de las ecuaciones de movimiento partiendo de la imagen de Schrodinger.
En la imagen de Heisenberg lo que evoluciona en el tiempo son los operadores, en vez de ser los vectores de estado. Tengamos de nuevo dos sistemas, S y S", obtenidos por aplicar una simetría g:
Hoy vamos a hablar sobre la posible detección de la materia oscura en forma de axiones. Todo viene de la mano de este artículo: Potential solar axion signatures in X-ray observations with the XMM-...
Un cuento de hadas Las estrategias habituales para abordar los conceptos de la física de partículas consisten en recorrer el largo camino que parte del mundo de la experiencia ordinaria y llega hasta las nociones de moléculas, núcleos atómicos, nucleones, etc., usualmente siguiendo el orden histórico de los descubrimientos.
El teorema de Noether, que trata sobre las relaciones simétricas en física y su relación con las leyes de conservación, es una de las piedras angulares en teoría de la relatividad. Mientras, la simetría es uno de los elementos que encontramos de una u otra forma en casi cualquier forma de tejer.
Otra vez ha sucedido, se ha vuelto a conseguir lo “imposible”. Creo que es justo dedicarle un tiempo a entender qué es eso de un cristal en el tiempo, su importancia teórica y su realización experimental. Esta, como tantas otras cosas en física, era una de las imposiblidades que jamás resolveríamos y sin embargo ya la hemos realizado.
An atom is comprised of dense nucleus of protons and neutrons surrounded by a diffuse cloud of electrons. Since an atomic nucleus is held together by the strong force, similar to the way gravity holds stars…
La identidad de la(s) partícula(s) que constituyen la materia oscura es, a día de hoy, un misterio. Lo único claro es que las partículas usuales del modelo estándar no son capaces de explicar las observaciones cosmológicas. Así que hay que buscar nuevos candidatos. Uno de los más prometedores es el axión.
¿Física? ¡Y mucho más! ¿Qué estará pasando por esa cabecita? El psicólogo Eric Ericsson llegó a proponer una teoría de estadios psicológicos del desarrollo. Un conflicto fundamental caracteriza cada fase.
Estoy seguro de que si sois aficionados a esto de la física habréis escuchado eso de que puede haber otros universos, en el llamado multiverso, con otras leyes de la física. Soy consciente de que ...
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