28 junio 2011

Habrá "Einstein versus Predator"

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Pues sí, después de tres largos años de trabajo por fin puedo confirmar que habrá segundo libro. La secuela de La guerra de dos mundos verá la luz el próximo mes de noviembre y será publicado de nuevo por Robinbook, con cuyos editores acabo de llegar a un acuerdo.

Tengo que admitir que no resultó nada fácil, ya que el momento de crisis galopante que vivimos afecta sobremanera también a las editoriales. Desgraciadamente, la gente no compra libros y consecuentemente las editoriales no los venden, con lo que optan lógicamente por arriesgar lo mínimo, prefiriendo reeditar obras de éxito, traducciones, etc. Además, con las pocas novedades que se atreven, las tiradas son más reducidas que hace unos años.

Cuando contacté con la gente de Robinbook hace unas cuantas semanas, me dijeron que no podían comprometerse a editar el nuevo libro, por todas las razones expuestas más arriba. Pero ya me conocéis y sabéis que soy más cabezón que E.T., así que insistí en enviarles, de todas formas, el manuscrito-borrador para que juzgasen si merecía la pena arriesgarse. Por supuesto, en cuanto lo leyeron, me propusieron su publicación, como no podía ser de otra manera. Llegamos a un acuerdo y hace unos días les envié de nuevo la versión definitiva, que se titulará "Einstein vs. Predator: ¿es posible la ciencia que nos muestran las películas de Hollywood?" y que, según me han dicho, estará en las principales librerías a partir del próximo mes de noviembre, para aprovechar el tirón de la época navideña.

Personalmente, considero que el libro es superior en calidad a mi primera obra: "La guerra de dos mundos: el cine de ciencia ficción contra las leyes de la física". También es considerablemente más extenso (algunos de vosotros os habíais quejado en su momento de la brevedad de "La guerra"). En esta ocasión, calculo que rondará las 350 páginas, a lo largo de 29 capítulos, entre los que se encuentran 4 inéditos, es decir, no publicados en el blog: uno sobre la física de Iron Man, otro sobre la física de "Avatar", un tercero sobre agujeros negros y, por último, otro sobre la física de los universos paralelos.

Espero que lo disfrutéis porque me ha costado sangre, muchos sinsabores y he estado varias veces a punto de abandonar el proyecto. Os mantendré informados, a medida que vayan sucediendo novedades. ¡Un poco de paciencia, que noviembre aún está lejos!

24 junio 2011

Juntos pero no enmarañados: ¿supersexo cuántico? (3ª parte)

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El argumento empleado por Einstein partía del concepto de localidad. Así, el bueno de Albert pensaba que el hecho mismo de medir el estado de una de las dos partículas entrelazadas no podía afectar a la otra, al menos de manera instantánea. La razón era el carácter finito de la velocidad de la luz. En efecto, supongamos que ambas partículas se encuentran separadas por cien años luz de distancia y efectuamos una medida del estado cuántico de una de ellas. Según la física relativista, ninguna información se puede transmitir a la otra en un tiempo inferior a cien años. De hecho, fue el mismo Albert Einstein, en compañía de Boris Podolsky y Nathan Rosen quienes idearon un experimento mental que pretendía poner en duda el carácter indeterminista y no local de la mecánica cuántica. Dicho experimento ha pasado a la historia de la física bajo el nombre de argumento o paradoja EPR (según las iniciales de los apellidos de los tres autores).

Lo que molestaba a Einstein era que las propiedades cuánticas de las partículas fuesen indeterminadas hasta el mismo instante en que se llevaba a cabo el proceso de medida de su estado, permaneciendo hasta entonces en una especie de estado aleatorio completamente indeterminado. Einstein, Podolsky y Rosen defendían la teoría de variables ocultas local, donde la expresión "variable oculta" indica que, a pesar de que todas las cantidades que pueden medirse poseen valores definidos, las personas que realizan el experimento no conocen éstos; por su parte, el adjetivo local nos indica que tanto las medidas como las interacciones en un determinado punto del espacio solamente son capaces de afectar de forma instantánea a cosas que se encuentren en el entorno inmediato de dicho punto.

¿Cómo era posible que dos partículas entrelazadas se influyeran de forma inmediata fuese cual fuese la distancia que las separaba? La explicación EPR era muy sencilla: simplemente, la mecánica cuántica era una teoría incompleta; debían de existir forzosamente variables ocultas que no se conocían y que constituirían los ladrillos que faltaban en el muro cuántico.

Sin embargo, la teoría cuántica, con su defensor más acérrimo al frente, nada menos que Niels Bohr, saldría airosa, como en tantas otras ocasiones, de los desafíos impuestos una y otra vez por Albert Einstein. Pero sería el decisivo trabajo de John Bell el que pondría en jaque los argumentos del genio de Ulm. Bell enunciaría un famoso teorema en el que dedujo una serie de desigualdades. En el caso de que éstas no se cumpliesen la mecánica cuántica sería correcta; en caso contrario, Einstein y la teoría de variables ocultas local saldría triunfante. Todos los experimentos llevados a cabo en los años posteriores al enunciado del teorema de Bell (Clauser, Horne, Shimony, Holt) han llegado siempre a la misma conclusión: la mecánica cuántica es el modelo correcto de la naturaleza y su carácter es no local.

Uno de los experimentos más famosos fue el llevado a cabo por Alain Aspect, que demostró que cualquier señal transmitida entre las dos partículas entrelazadas empleadas debería haber viajado a una velocidad mayor que la de la luz para que éstas se hubiesen "comunicado". Aún más lejos iría Nicolas Gisin, en los años 1990, al emplear fibras ópticas con un recorrido superior a los 10 km (desde entonces su experimento se conoce como "el de los 10 km"). El montaje experimental era tal que la información transmitida entre los dos fotones entrelazados tendría que haber superado la velocidad de la luz en un factor de casi 10 millones. Incluso el entrelazamiento triple, con tres partículas, como el que realizaron Horne, Greenberger y Zeilinger, le ha dado la razón a la no localidad de la mecánica cuántica.

Pero volvamos, una vez más, a nuestra pareja de superhéroes entrelazados. Una vez que han herido a Hancock y se encuentra hospitalizado, Mary le desvela que sus superpoderes se debilitan a causa de la proximidad entre ellos. Es más, cuando Hancock es atacado por un peligroso delincuente que le había jurado venganza, éste acaba hiriendo mortalmente a Mary. A partir de este momento, todos los golpes y el dolor que Hancock experimenta, es igualmente sentido de forma instantánea por Mary y viceversa. ¿Cuál es entonces la solución adoptada por aquél? Nada menos que alejarse lo más posible de su compañera. Cuanto mayor es la distancia de por medio, tanto menor es la influencia del dolor sentido por uno sobre el del otro. ¿Qué está ocurriendo? ¿Están ambos entrelazados cuánticamente o no? ¿No acabamos de ver en los párrafos anteriores que la distancia entre las partículas entrelazadas no tiene absolutamente ninguna influencia sobre el estado cuántico de una de ellas cuando se efectúa una medida sobre el estado de la otra?

Lo cierto es que la única explicación que se me ocurre tiene que ver con la propia naturaleza del estado entrelazado. Por un lado, aunque algunos átomos, al ser excitados, emiten pares o incluso tríos de fotones que están entrelazados, nadie entiende demasiado bien por qué se produce el fenómeno; sabemos que existe pero no la razón de su existencia. Por otro lado, lograr entrelazar un par de partículas resulta extraordinariamente complicado (en ocasiones se han llegado a requerir hasta 45 millones de intentos antes de alcanzar el éxito) y cuando ya se ha conseguido, mantenerlo se hace igualmente difícil, destruyéndose el efecto con relativa facilidad. Quizá Hancock posea el secreto para llevarlo a cabo a voluntad...


Fuentes:

Entrelazamiento: el mayor misterio de la física. Amir D. Aczel. Crítica. 2008.

Conversaciones de física con mi perro. Chad Orzel. Ariel. 2010.

Cómo clonar a la rubia perfecta: una crónica de la ciencia a principios del siglo XXI. Nowtilus. 2005.


20 junio 2011

50 soluciones a la paradoja de Fermi (36ª solución): Las zonas continuamente habitables son estrechas

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Aunque admitiésemos que los planetas de tipo terrestre se forman fácilmente en los sistemas estelares, aún debería cumplirse otra condición adicional antes de que la vida, tal y como la conocemos, se desarrolle en ellos: un planeta terrestre tiene que encontrarse en la zona habitable de su estrella (ZH).

La clave es el agua. La zona habitable es la región en la que un planeta podría poseer agua en estado líquido. Por tanto, su temperatura debería situarse en un rango muy concreto. Muchos científicos creen que la zona habitable de nuestro sistema solar se extiende entre 0,95 UA y 1,37 UA (una UA es una unidad astronómica, equivalente a la distancia media entre la Tierra y el Sol), aunque estos valores pueden diferir ligeramente de unos autores a otros. Según esto, Venus y Marte caerían ligeramente fuera de dicha zona. Sólo la Tierra está en el lugar preciso.

Sin embargo, la zona habitable es relativamente grande y cabría esperar que muchos otros sistemas estelares poseyesen planetas situados en sus respectivas zonas habitables. Pero esto no es todo, aún hay más.

Michael Hart es de la opinión que las zonas habitables se desplazan con el tiempo. A medida que una estrella envejece y abandona la secuencia principal, su temperatura y brillo aumentan, con lo que la zona habitable se extiende más lejos de la estrella. Lo que es más importante, según Hart, es lo que él denomina la zona continuamente habitable (ZCH).

Típicamente, la ZCH se define como la región en la que un planeta de tipo de tipo terrestre puede tener agua líquida durante, al menos, mil millones de años consecutivos. En el caso del sistema solar, la ZCH ha existido durante 4.500 millones de años. Sin embargo, claramente la ZCH debe ser más estrecha que la ZH. De hecho, en 1979, Hart publicó sus simulaciones por ordenador y llegó a la conclusión de que la ZCH era extremadamente estrecha, dependiendo de la clase espectral concreta de cada estrella, pero en ningún caso superaba las 0,1 UA. Por ejemplo, para nuestro sistema solar únicamente se extiende entre 0,95 UA y 1,01 UA. Con estos valores, uno esperaría que los planetas terrestres fuesen mucho menos habituales de lo que se podría pensar a priori. Y lo mismo cabría decir acerca de la hipotética existencia de CETs.

A pesar de todo, los cálculos más recientes emplean modelos mucho más sofisticados de la atmósfera primigenia de la Tierra y también tienen en cuenta el reciclado del dióxido de carbono por la tectónica de placas, un fenómeno que no era conocido por Hart. Modelos desarrollados por James Kasting y colaboradores sugieren que la ZCH para nuestro sistema solar se extiende entre 0,95 UA hasta 1,15 UA. Y otros científicos aún piensan que podría incluso ser mayor.

Así pues, ¿qué probabilidad hay de que un sistema estelar dado posea un planeta situado en la ZCH? Obviamente, la respuesta depende del tipo de estrella y de la distribución particular de los planetas en el sistema. Si están distribuidos como en nuestro sistema solar (ley de Titius-Bode) entonces habrá el mismo número de planetas en la ZCH de todos los tipos estelares. En cambio, los planetas situados alrededor de estrellas calientes de los tipos O, B y A no permanecerán demasiado tiempo en la zona habitable, ya que estas estrellas evolucionan en luminosidad demasiado rápidamente. Los planetas alrededor de estrellas frías del tipo K y M es improbable que se sitúen en la ZCH ya que la ZH en estos sistemas cae demasiado cerca de la estrella central, con lo que el planeta probablemente presentará siempre la misma cara a la luz, algo que se considera fatal para la aparición y desarrollo de la vida. Para estrellas no demasiado diferentes al Sol y con una distribución de sus planetas similar a la del sistema solar, la probabilidad de que uno de ellos se sitúe en la ZCH ronda el 50%.

Si los modelos actuales de formación planetaria, evolución estelar y desarrollo de atmósferas resultasen correctos, entonces la conclusión parece ser que hay potencialmente millones de planetas continuamente habitables en la galaxia. Una advertencia, sin embargo. En otras soluciones que ya hemos abordado previamente, hemos visto que solamente ciertos tipos de estrellas poseen una metalicidad adecuada o que únicamente algunas regiones de la galaxia se encuentran suficientemente protegidas de los peligros de las violentas regiones centrales. Puede que necesitemos definir una ZH galáctica (un anillo que contiene alrededor de un 20% de las estrellas en la galaxia). Para que evolucione vida compleja, se requiere que la ZCH caiga dentro de la ZH galáctica y esto puede reducir considerablemente las posibilidades...

13 junio 2011

¡¡5!! Con la FCF te la hinco...

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Otro año más, y ya van cinco. Sí, mis queridos lectores. Ha transcurrido ya un lustro desde que este blog salió a la luz, aquel fatídico 13 de junio de 2006, tras dos cursos impartidos de la asignatura de la que surgió: Física en la Ciencia Ficción, en la universidad de Oviedo.

A lo largo de todo este período, FCF ha ido creciendo, progresando constantemente, sumando más y más lectores. Cierto es que este ascenso siempre ha sido demasiado suave, salvo en muy contadas ocasiones, en las que se daba un salto de discontinuidad pronunciada, según ciertas circunstancias especiales y afortunadas (portadas en Menéame, reseñas en Microsiervos, críticas y parabienes de mi libro La guerra de dos mundos en unos cuantos blogs muy conocidos, etc.). Actualmente, el contador de Feedburner refleja de media unos 800 lectores; en Facebook 445 seguidores y en Google Friend Connect unos 573. El blog ha superado en estos 5 años el millón de páginas vistas, a pesar de que el número de artículos no es demasiado extenso: 27 en 2006, 49 en 2007, 52 en 2008, 69 en 2009, 80 en 2010 y 43 (sin contar éste) en lo que va de 2011. Por estas líneas han pasado secciones como El consultorio del profesor Enigma, pensada y creada para vuestra participación más directa y activa; otras más recientes y aún por concluir, como las 50 soluciones a la paradoja de Fermi. Hemos repasado leyes físicas de toda clase y condición, paseado por los misteriosos dominios de la relatividad y de la física cuántica, hemos viajado con los astronautas, comido con ellos, convivido con alienígenas, viajado por el espacio y el tiempo y, cómo no, nos hemos echado unas risas con las locas aventuras y desventuras de los superhéroes. En 2008 se publicó mi primer libro: La guerra de dos mundos, en el que se recopilaban 39 posts de FCF. Hace unas pocas semanas he concluido el borrador de mi segundo libro: Einstein versus Predator (incluye 4 capítulos inéditos: La física de Iron Man, La física de Avatar, Agujeros negros y Universos paralelos), actualmente en fase de revisión por la editorial y que espero se publique en unos pocos meses.

Soy consciente de que muchas personas se sentirían más que orgullosas y satisfechas de lo conseguido, pero yo no. Mi sensación, a pesar de todo, es de fracaso; es un sentimiento de no haber llegado al corazón de las personas, especialmente al de aquellas para las que fue creado este blog: las personas con deficiencias en su formación científica, la gente joven, los profesores de enseñanza secundaria y bachillerato, incluso la gente mal llamada "de letras". Sé que también me sigue mucha gente con sólida formación científica y que disfrutan de mis elucubraciones y alocadas ocurrencias, pero esas mismas personas son las que hacen aún mayor mi sensación de fracaso y me hacen preguntarme y hasta atormentarme con docenas de preguntas acerca del verdadero sentido de este proyecto. Los que ya tenían afición e interés por la ciencia ¿realmente necesitan un engendro como FCF? ¿No hay cientos de sitios similares donde podrían satisfacer sus impulsos, sus ganas de aprender, su sed de conocimiento? ¿Los que no presentan ese mismo interés, por qué no cambian de opinión, salvo en muy contados casos? ¿Lo estoy haciendo bien para unos y rematadamente mal para los otros? ¿O lo hago mal para todos, sólo que los asiduos son cuatro frikis fieles a mis chanzas, piruetas y cascabeles, toque lo que toque con ellos?

Desde hace un tiempo vengo planteándome la idea de abandonar el blog (y esto no es una novedad, pues lo he advertido en más de un post). Reconozco que, al principio, erá más por cansancio que por otra cosa. Pero, a raíz de los Premios Bitácoras del año pasado, cuando FCF resultó finalista en nada menos que dos categorías: Educación (donde finalmente obtuvo el 2º premio) y Ciencia (donde obtuvo el 3º) fue cuando me vino la crisis más seria. Podríais pensar que con unos resultados tan buenos debería haberme servido de acicate e impulso para continuar con más fuerza, pero sin embargo a mí me ocurrió todo lo contrario. Puede que lo que estoy a punto de decir ofenda a algunos y sea bastante políticamente incorrecto, pero aun así es mi opinión y la diré. No me gustó ya el ambiente que reinaba alrededor de La Casa Encendida en las horas previas a la entrega de los galardones, el comportamiento de ciertos medios de prensa dejó bastante que desear (cosa que, por experiencia previa, tampoco me resultó demasiado sorprendente), no me convenció en absoluto el proceso de selección previo de los blogs finalistas, no me gustó en absoluto la designación de los jueces encargados de emitir el juicio final y elegir a los ganadores, no me gustó la presencia de ciertos blogs participantes y tampoco me gustaron algunas cosas que vi después de que finalizara todo. En aquel mismo instante decidí no volver a presentarme nunca más a premio alguno, a no ser que el sistema fuese mucho más convincente, riguroso. Y no me interpretéis mal, ni creaís que esto es una pataleta por no haber ganado. Nada más lejos de la realidad. Allí mismo pude comprobar que hay blogs increíbles, muchísimo mejores que éste y que ni siquiera habían sido seleccionados. Para ellos, todo mi respeto y admiración. Ya nunca volveré a competir con ellos ni ellos conmigo.

Y como ya empiezo a extenderme demasiado, algo que suele ser costumbre, no quiero que el motivo de este post, que es de celebración, deje un sabor amargo en todos los que aún permanecéis ahí, al otro lado de la pantalla y que os apetece seguir leyendo las cosas que escribo con tanta ilusión. Celebremos estos cinco años que hoy se cumplen, porque nunca se sabe si llegará a haber un 6º aniversario, sobre todo si lo que pasa ahora mismo por mi enfermo encéfalo y estoy maquinando llega a hacerse realidad...

¡¡¡Gracias a todos!!!


10 junio 2011

Juntos pero no enmarañados: ¿supersexo cuántico? (2ª parte)

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¿A qué física está aludiendo Mary? ¿Se trata de alguna misteriosa fuerza de naturaleza eléctrica? ¿Poseen ambos cargas eléctricas opuestas, quizá como consecuencia de sus carreras a altas velocidades, a semejanza de lo que les sucede a las carrocerías de los automóviles? ¿Se trata de una interacción magnética? ¿Se comporta Mary como un polo norte y Hancock como un polo sur o viceversa? No parece demasiado probable, aunque sea lo primero que os haya venido a la mente. Aún menos posible resulta que sean víctimas de una descomunal fuerza gravitatoria, ya que deberíamos explicar de dónde saldría la ingente masa de sus cuerpos, pues de todos es sabido que la interacción gravitatoria es muchísimos órdenes de magnitud inferior a la eléctrica o la magnética. Sí, ya sé que estoy tratando con superhéroes y se puede admitir que son capaces de modificar a voluntad el peso de sus cuerpos, pero prescindiré de esta explicación hoy.

Cada cual es libre de elegir la justificación que más guste para la afirmación de Mary, pero a mí personalmente eso de que "fuimos creados a pares" me suena y me recuerda horrores el fenómeno conocido como entrelazamiento cuántico (en ocasiones, enmarañamiento). ¿Esto no os lo esperabais, eh? Bueno, lo cierto es que no me extraña. Al fin y al cabo este blog es así de bueno porque mis ocurrencias no son ni medio normales y del fondo de mi enferma quijotera salen las ideas más desquiciadas. Claro que yo juego con ventaja y me he guardado en la manga alguna que otra frasecita más sugerente que aparece en el film. Dejadme que os cuente.

En otro momento de la película, Hancock se encuentra en una tienda de licores, cuando ésta está siendo asaltada. En la confusión del momento, el atracador dispara su arma de fuego sobre Hancock, hiriéndole gravemente. ¿Cómo? ¿Herido gravemente por una bala? ¿Pero no es un superhéroe? En efecto, la sorpresa de nuestro superhéroe es mayúscula y, al igual que todos nosotros, se queda de piedra cuando contempla su propia sangre. ¿Qué le está sucediendo? Dejemos que sea la propia Mary quien se lo explique, a los pies de su cama en el hospital.

-M: Te conviertes en mortal. Somos nosotros, al estar tan cerca. Jamás había pasado con tanta rapidez. Nos va a pasar a los dos. Cuanto más lejos estés de mí, mejor te encontrarás. Recuperarás tus poderes pronto. Volverás a volar y a romper cosas y a salvar a las personas. Es como te decía antes, nos crearon por parejas. Y al aproximarnos a nuestra pareja perdemos nuestros poderes.

-H: ¿Por qué?

-M: Para que podamos disfrutar de una vida humana.

Esto sí que ya es definitivo y apesta descaradamente a entrelazamiento cuántico, no me cabe la menor duda. Os diré por qué.

El fenómeno físico conocido como entrelazamiento cuántico tiene que ver fundamentalmente con las correlaciones entre los estados de dos objetos. Lo que pasa es que esos objetos no suelen ser cualesquiera. Si habéis oído hablar en alguna ocasión de la dualidad onda-partícula sabréis que, por ejemplo, las partículas subatómicas como electrones, protones o fotones, entre muchas otras, presentan dos comportamientos: a grandes velocidades o energías se comportan básicamente como corpúsculos, digamos que como proyectiles; sin embargo, en otras ocasiones su comportamiento se asemeja más al de las ondas. Y las ondas tienen la molesta propiedad de poder estar en más de un sitio al mismo tiempo, de esparcirse por el espacio. Y, claro, eso tiene sus consecuencias. Cosas de la física cuántica...

Bien, imaginemos por un momento a Hancock y Mary como si fueran dos entidades subatómicas que pudiesen comportarse como personas adultas. Suponed que cada uno de ellos es capaz de encontrarse en dos estados mutuamente excluyentes de lo más cotidianos: cachondo y jaquecoso, de tal manera que siempre que nuestros dos superhéroes se hallen suficientemente alejados uno del otro se dé una de las siguientes cuatro posibilidades (en orden decreciente de dificultad, aunque esto es opinable, por supuesto): ambos cachondos, Mary cachonda y Hancock jaquecoso, ambos jaquecosos y, por último, Mary jaquecosa y Hancock cachondo. Ahora bien, algo sorprendente sucede a medida que se acercan más y más y se reduce la distancia que les separaba al principio. Tiene lugar una peculiar interacción mutua entre ambos que termina por establecer una misteriosa correlación entre el estado en el que se encuentran cada uno de ellos, pasando de los cuatro posibles ya vistos a solamente dos: si Hancock está cachondo le comerá la oreja a Mary y la convencerá para que ella también lo esté, pasando ambos a estado cachondo; en cambio, si Hancock ya se encuentra jaquecoso inicialmente, no habrá nada que hacer, pues ya se sabe cómo son ellas y acabarán, irremediablemente, los dos en estado jaquecoso.

Así pues, cuando Hancock y Mary han establecido esta íntima relación entre ambos, de alguna manera ésta se mantiene, haciendo que constituyan una pareja o, dicho en terminología cuántica, un sistema. Continuando con el símil, la susodicha relación juega el papel del entrelazamiento cuántico. Ya no hay forma de saber a priori quién de los dos está cachondo o jaquecoso. El sistema formado por nuestros superhéroes se encuentra en un estado borroso de superposición y la única posibilidad de averiguar el nivel de libido de cada uno consiste en realizar el test feromónico-sexual, lo que en mecánica cuántica se identifica con el proceso de medida. Dicho en idioma comprensible para no iniciados en los asuntos del chiki-chaka, el estado entrelazado que forman Hancock y Mary permanece indeterminado hasta que se averigua o se mide el de uno cualquiera de ellos. Antes de efectuar la medida, no sabemos si Hancock está marchoso o tiene dolor de cabeza (lo mismo se puede decir de Mary). Pero, en cambio, el estado de uno cualquiera de los dos queda perfectamente establecido en el preciso momento en que se mida, y cuando esto sucede, entonces ya no hay duda posible acerca del estado del otro. Sabemos con toda certeza que si Hancock está jaquecoso, Mary también lo estará y viceversa, en el caso de que Hancock esté cachondo, ella le corresponderá dulcemente. Hasta entonces ambos conviven en un estado de superposición que viene descrito por una función de onda que tiene una parte que corresponde a Hancock cachondo y Mary cachonda y otra parte que corresponde a Hancock jaquecoso y Mary jaquecosa, pero ninguno de los dos se encuentra definitivamente en uno de los dos estados: cachondo o jaquecoso.

Y aquí es donde se monta el pitote. Efectivamente, una vez que se ha establecido el estado entrelazado del sistema, éste se mantiene independientemente de la distancia mutua que separe a ambas entidades, sean partículas o superhéroes. Ya pueden encontrarse a millones de kilómetros que lo que se le haga a uno lo sentirá inmediatamente el otro en el extremo opuesto del universo. Si conocéis unos tristes fundamentos de la teoría especial de la relatividad, lo anterior parece una violación flagrante del principio establecido por Einstein de que ningún objeto dotado de masa puede viajar más rápido que la luz ni tampoco se puede transmitir información a una velocidad superior a esos fantásticos 299.792,458 km/s. Así pues, ¿cómo se comunican Hancock y Mary o dos partículas entrelazadas cualesquiera, para que se den por enterados cada uno de ellos (en el acto) de lo que acaba de experimentar (el proceso de medida, propiamente dicho) o hacer el otro? ¿Estaba Einstein equivocado?


08 junio 2011

Juntos pero no enmarañados: ¿supersexo cuántico? (1ª parte)

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John Hancock es un superhéroe atípico, venido a menos, borracho y ocioso. Un día se encuentra casualmente con Ray Embrey, el marido de Mary, quien le propone ser el asesor de su deteriorada imagen pública. Hancock acepta y, tras causar una serie de destrozos carísimos durante una de sus peculiares misiones, decide entregarse voluntariamente a la policía, aconsejado por Ray. Encarcelado durante una temporadita y dando muestras de haberse regenerado, le llega su ansiada oportunidad de reinserción. Un buen día se produce un atraco con rehenes y sus servicios son requeridos por la policía. El rescate es todo un éxito y Hancock es vitoreado y redimido. A partir de ahora será un superhéroe ejemplar.

Pero lo que de ninguna manera se esperaba nuestro amigo era que Mary, la preciosa mujer de Ray, también estuviese dotada de superpoderes semejantes a los suyos. Cuando Hancock descubre el asunto, su cabeza es un mar de dudas...

-H: ¿Quiénes somos?

-M: Dioses, ángeles. Cada cultura nos llama de una forma. Aquí nos tachan de superhéroes.

-H: ¿Hay más?

-M: Había. Murieron todos. Quedamos tú y yo.

-H: ¿Qué está ocurriendo? ¿Qué relación tenemos?

-M: Somos hermanos.

-H: Es mentira.

-M: No, soy tu hermana.

-H: Estás mintiendo.

-M: Soy tu hermana.

-H: Es mentira.

-M: No.

Este diálogo, como bien habrás identificado a poco friki que seas, está extraído obviamente de la película Hancock (Hancock, 2008), protagonizada por Will Smith y Charlize Theron, en los papeles de John Hancock y Mary Embrey, respectivamente.

En una desafortunada ocasión, Ray es testigo de las habilidades de su esposa. De regreso a casa, se encuentra con los dos superhéroes. Mary intenta explicarle lo inexplicable:

-M: Él y yo somos únicos. Los demás se emparejaron y murieron.

Y un poco más adelante:

-M: Seamos lo que seamos, fuimos creados a pares, ¿de acuerdo? Existe una atracción. No importa lo lejos que me vaya, siempre me encuentra. Aparece. ¡Es física!

Vale. Ya salió la palabra mágica. Ahora ya son míos...


03 junio 2011

El consultorio del profesor Enigma (15): Solución

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Bien, ha pasado un tiempo razonable y he comprobado una cosa: sois unos linces buscando y encontrando gazapos, pero como explicadores de ellos sois unos pardillos, por no decir que la física no es lo vuestro...

En fin, dejándonos de bromas de mal gusto, voy a proceder a dar el fundamento del gazapo principal que se puede observar en las escenas del clip propuesto. Por supuesto, habéis encontrado toda una serie de fenómenos más o menos increíbles y que dejaré en el tintero por parecerme demasiado pertenecientes al "mundo de los dibujos animados". Obviamente, que el lobo se trague entero al caballo y continúe corriendo mientras tira del trineo no tiene mucha discusión.

Por mi parte, me centraré en la escena en la que el barón más mentiroso del mundo logra salir a flote nada más y nada menos que tirándose de los pelos. ¿Y por qué esta escena y no otra? Pues muy sencillo, porque este blog es mío y discuto lo que quiero y cuando quiero, ¿vale?

No, en serio. Me quiero detener en la escena anterior por una sencilla razón: su explicación tiene fundamento en una de las leyes más incomprendidas de la naturaleza y con la que suelen tener muchas dificultades los estudiantes de física un año sí y otro también. Me estoy refiriendo a la tercera ley de Newton, la que se suele conocer como "ley de acción y reacción".

Casi todos habréis escuchado en alguna ocasión la cantinela esa de que "la acción es igual a la reacción". Parece muy sencillo, ¿verdad? Pues entonces explicadme por qué trae de cabeza a mis alumnos, que cuando les pido que la apliquen a un caso concreto, siempre suelen meter la pata. Pensad en el ejemplo del asno y la carreta: un asno tira de una carreta con una cierta fuerza y la carreta, por tanto, tirará del asno con la misma fuerza pero en sentido opuesto. ¿Por qué se mueve el carro y no permanecen ambos quietecitos?

La respuesta de los estudiantes suele ser una cara larga, de perplejidad, cuando no de otra cosa mariposa. Y la explicación es bastante simple, la verdad. Veamos, sólo hay que tener muy presente que las dos fuerzas de las que habla la tercera ley de Newton, a pesar de ser iguales en magnitud, están aplicadas sobre cuerpos distintos (una actúa sobre el asno y la otra sobre la carreta). Si se tiene en cuenta la segunda ley de Newton, esa que dice que la fuerza aplicada sobre un cuerpo es proporcional al producto de su masa por su aceleración, debemos concluir que el objeto o cuerpo de mayor masa será el que experimente una aceleración menor y viceversa. Por esta razón, cuando un adulto empuja a un niño, lo más normal es que éste se caiga y no al revés (no practiquéis esto en casa, podría demandaros vuestro hijo).

¿Qué pasa entonces con el barón de Münchhausen? Pues una cosa muy curiosa y es que simple y llanamente no "cumple estrictamente" (no me seáis quisquillosos con esta expresión, ¿de acuerdo?) las condiciones de la tercera ley de Newton, es decir, la fuerza que aplica con su mano sobre sus pelos sí es exactamente igual a la que los pelos ejercen sobre su mano y aunque ambos cuerpos son distintos (pelos y mano) en realidad forman parte de un todo: el mismo barón. A estas fuerzas que se dan entre distintas partes de un mismo cuerpo se las denomina fuerzas internas, para distinguirlas de las que puede ejercer cualquier otro cuerpo ajeno o exterior a aquél y que reciben el nombre de fuerzas externas. Y aquí está el meollo del asunto, pues las fuerzas internas, al estar todas ellas aplicadas sobre el mismo cuerpo, se cancelan entre sí, dando lugar a una fuerza neta nula y, por tanto, no sirven para producir movimiento del cuerpo como un todo... ¿Ha quedado claro?