Archive for December, 2009

Una breve historia de la Mecanica Cuantica. A Brief History Of Quantum Mechanics

The history of quantum mechanics began essentially with the 1838 discovery of cathode rays by Michael Faraday, the 1859 statement of the black body radiation problem by Gustav Kirchhoff, the 1877 suggestion by Ludwig Boltzmann that the energy states of a physical system could be discrete, and the 1900 quantum hypothesis by Max Planck that any energy is radiated and absorbed in quantities divisible by discrete energy elements, E, such that each of these energy elements is proportional to the frequency ? with which they each individually radiate energy.

Planck insisted that this was simply an aspect of the processes of absorption and emission of radiation and had nothing to do with the physical reality of the radiation itself.

However, at that time, this appeared not to explain the photoelectric effect (1839), i.e. that shining light on certain materials can function to eject electrons from the material.

In 1905, basing his work on Plancks quantum hypothesis, Albert Einstein postulated that light itself consists of individual quanta. These later came to be called photons (1926). From Einstein’s simple postulation was born a flurry of debating, theorizing and testing, and thus, the entire field of quantum physics.

Quantum mechanics (QM) is a set of principles describing the physical reality at the atomic level of matter (molecules and atoms) and the subatomic (electrons, protons, and even smaller particles). These descriptions include the simultaneous wave-like and particle-like behavior of both matter and radiation (“waveparticle duality”).

Read more »» Una breve historia de la Mecanica Cuantica. A Brief History Of Quantum Mechanics

Parada en el LHC, de vacaciones hasta febrero

Parada en el LHC, de vacaciones hasta febrero

El director del CERN felicita a los físicos e ingenieros por el éxito de la puesta en marcha de la gran máquina científica

A las 18.10 horas del pasado miércoles ha terminado la fase completa de primeras operaciones del nuevo acelerador de partículas LHC, según ha informado Rolf Heuer, director del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), junto a Ginebra, a todo el personal del mismo. “Las colisiones realizadas a 2,36 TeV (teraelectronvoltios) desde el pasado fin de semana han establecido un nuevo récord mundial y así se cierra la primera etapa de funcionamiento”, afirma. A partir de ahora el LHC estará parado hasta que se reinicie su funcionamiento en febrero del año que viene.

 

 

Read more »» Parada en el LHC, de vacaciones hasta febrero

CDMS abre la caja y revela los resultados

En el análisis de nuevos datos, los científicos del Experimento Criogénico de Materia Oscura (CDMS), dirigido por el Laboratotio del Acelerador Nacional Fermi del Departamento de Energía, han detectado dos eventos que tienen características consistentes con las partículas que los físicos creen que forman la materia oscura.

No obstante, hay una posibilidad de que ambos eventos pudieran ser la señal de partículas de fondo – otras partículas con interacciones que imiten las señales de los candidatos a materia oscura. Los científicos tienen un estricto criterio al determinar si se ha realizado un descubrimiento. Debe haber menos de una posibilidad entre 1000 de que los eventos observados se deban al fondo. Este resultado no supera esta prueba, por lo que los experimentadores de CDMS no afirman haber detectado materia oscura. No obstante, el resultado ha provocado un considerable entusiasmo en la comunidad científica.

 

“Este es un resultado muy intrigante. Realmente no sabemos si ésta es una señal de fondo o real”, dijo Lauren Hsu, investigador del CDMS en Fermilab que anunció los resultados del experimento en una charla en el Fermilab el jueves. “Como experimentador siempre deseas tener más datos. Estoy realmente interesado en ver cuáles serán nuestros próximos resultados”.

La colaboración detalla los resultados en un artículo “Results from the Final Exposure of the CDMS II Experiment“, que han enviado a la pre-impresión de física de ArxiV para su publicación.

Read more »» CDMS abre la caja y revela los resultados

Gran acelerador del CERN está en reposo tras batir varios récords mundiales

El LHC, el gran acelerador de partículas del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN), estará en reposo hasta el próximo febrero tras haber batido varios récords mundiales.
El acelerador fue apagado el pasado miércoles 16 de diciembre y será puesto en marcha de nuevo en febrero 2010, según anunció hoy el CERN mediante un comunicado.
El último récord del LHC se produjo el fin de semana pasado, cuando se registraron colisiones de protones a una velocidad de 2,36 TeV (teraelectrovoltios), lo que constituyó una primicia mundial.

 

“Todo está listo en el LHC. Este primer periodo de explotación cumplió plenamente los objetivos esperados: probar todos los sistemas de LHC, ofrecer los datos a los detectores y mostrar lo que nos queda por hacer para preparar el acelerador para probarlo a altas temperaturas. No podríamos esperar más para terminar el año 2009″, señaló el director general del CERN, Rolf Heuer.
Durante el poco menos de un mes y medio en que el acelerador esté en reposo, se desarrollarán los controles técnicos necesarios para dejar el aparato a punto en aras a poder provocar colisiones a alta velocidad e iniciar el principal programa de investigación del CERN.
Para poder efectuar las colisiones a alta temperatura se necesitan intensidades más altas que las actuales en los imanes instalados en el cilindro, lo que, asimismo, incrementa el riesgo, por lo que controles previos deben ser muy estrictos.

 

El acelerador se puso de nuevo en marcha el pasado 20 de noviembre, luego de 14 meses de estar paralizado, a causa de una avería.
La avería se produjo tan sólo nueve días después de que el primer haz de protones diera la vuelta entera al enorme acelerador de 27 km de largo, situado a 100 metros bajo tierra en el cantón de Ginebra, en la frontera franco-suiza.

Read more »» Gran acelerador del CERN está en reposo tras batir varios récords mundiales

Un planeta tipo Tierra, caliente y con mucha agua

Un planeta tipo Tierra, caliente y con mucha agua

El objeto, descubierto en órbita de una estrella enana roja, ha sido detectado con telescopios de aficionado

A una distancia de unos 40 años luz hay una estrella enana roja, cinco veces más pequeña que el Sol, y a su alrededor gira a gran velocidad un planeta considerado del tipo de la Tierra por su tamaño, aunque es bastante más grande que nuestro planeta. Es un mundo raro porque, a partir de su radio y su tamaño y del efecto gravitatorio que tiene sobre su estrella, los científicos calculan que tiene una densidad baja y deducen que debe estar compuesto de agua helada, en sus tres cuartas partes, y roca el cuarto restante. Su temperatura superficial ronda los 200 grados centígrados, así que es un horno inhóspito, pero los científicos están entusiasmados porque creen que tiene una atmósfera a su alrededor de 200 kilómetros de espesor y, como está relativamente cerca, el telescopio Hubble puede intentar verla directamente y medir sus propiedades. El hallazgo se da a conocer en la revista Nature.

Hubblecast 12: Hubble sees an Extrasolar Planet’s Atmosphere (Murk on a monster planet).

Using the NASA/ESA Hubble Space Telescope, astronomers have found the first clear evidence of high altitude haze or clouds in the atmosphere of an extrasolar planet (exoplanet). This discovery reveals a deeper understanding of the class of giant planets that astronomers call ‘hot Jupiters’.

Over the last 15 years astronomers have discovered more than 270 planets around other stars. A burning question is naturally: What are these so called extrasolar planets like?

Most of them are actually giant gaseous worlds several times the size of Jupiter which is our own Solar Systems largest planet. Others are smaller rocky or icy worlds that are still several times larger than our own home planet Earth. We have yet to discover a world that is similar to our own planet.

Using the Advanced Camera for Surveys (or ACS), the Hubble Space Telescope has recently observed a fascinating large gaseous planet around the star HD 189733. Careful analysis of these very high precision observations by a team lead by Frédéric Pont from the Geneva University Observatory showed that this planet, designated HD 189733b, possesses a murky haze layer extending over an altitude range of about 1000 km in the planets upper atmosphere. The atmosphere of this gaseous planet is at around 800 degrees Centigrade.

This is due to its proximity to its parent star and is the reason that astronomers call this type of planet a hot Jupiter. These hazes are probably made of tiny condensed particles less that 1/1000th of a millimetre across, similar to those already known on Venus and Saturns moon, Titan. Their presence means that the sky over HD 189733b would look very much like a red hazy sunset viewed from an industrially polluted city on Earth.

Whats so special about this particular star and its planet? Bob Fosbury: “This is a rather special planetary system because the star itself is quite small, its only about 75% the size of our Sun and yet the planet itself is larger than Jupiter. So when the planet transits in front of the star it obscures quite a large fraction of light from the star which enables a very accurate measurement.”

What exactly made these observations so precise? Why was this only possible now? Bob Fosbury: “We have to do this from space because when we try and do this from the ground the atmosphere makes it very difficult to make precise measurements of brightness, so we do it from space. And the special thing about this particular observation is that the scientists spread the light out over many pixels in the detector. So rather than just having a little point of light representing the star on the detector the starlight was spread out into a spectrum using this so called grism mode of the Advanced Camera for Surveys.”

“Now, that enables a very precise measurement because you can measure over many many pixels (a large area of detector)but it also, by spreading out the colours, enables you to measure the brightness (or the reduction in brightness) of the starlight over many colours. So having these different measurements in different colours enables you to characterize the nature of the atmosphere.”

The reason why this work was possible at all was because from our vantage point the orbit of HD 189733b is seen almost exactly edge on. Now what that means is that every two days or so the planet actually moves across the face of its parent star as seen from here. Now when that happens some small fraction of the light from the star has to pass through the atmosphere of the planet in front of it in order to reach Earth. Because of this process the composition of the atmosphere of the planet is stamped onto the light like a unique fingerprint. Astronomers can then see this fingerprint in the spectrum of the stars light.

Hubblecast features news and Images from the Hubble Space Telescope (HST).

The space-based observatory is a collaboration between NASA and ESA. The observations are carried out in visible, infrared and ultraviolet light. In many ways Hubble has revolutionised modern astronomy.

The Hubble Space Telescope has made some of the most dramatic discoveries in the history of astronomy. From its vantage point 600 km above the Earth, Hubble can detect light with “eyes” five times sharper than the best ground-based telescopes and looks deep into space where some of the most profound mysteries are still buried in the mists of time.

http://www.eso.org
http://www.spacetelescope.org
http://hubblesite.org

 

Documental El universo

 

Read more »» Un planeta tipo Tierra, caliente y con mucha agua

El Herschel capta el nacimiento de 700 estrellas a mil años luz de la Tierra

herschel_space_observatory
El telescopio espacial Herschel ha captado por primera vez el nacimiento de unas 700 estrellas escondidas en una inmensa guardería celeste, en la constelación del Águila. El complejo es parte de un misterioso anillo estelar llamado cinturón de Gould y está situado a 1.000 años luz de distancia de la Tierra. Su diámetro es inmenso, unos 65 años luz, y está tan rodeado de polvo que ningún satélite ha podido observarlo hasta al momento, ni siquiera los que rastrean en luz infrarroja. Lo que había en su interior, ha sido, hasta la fecha, una incógnita.

 

Read more »» El Herschel capta el nacimiento de 700 estrellas a mil años luz de la Tierra

La NASA capta un choque de galaxias

La NASA capta un choque de galaxias

Los telescopios espaciales de la NASA han captado la imagen del choque de dos galaxias que giran en torno a un agujero negro, informó hoy la agencia de Estados Unidos en su página de Internet. La fotografía, lograda mediante una yuxtaposición de las imágenes transmitidas por los observatorios muestran el momento del choque de las galaxias NGC 6872 y IC 4970.

Las imágenes en rayos X del observatorio Chandra figuran en color púrpura, las infrarrojas del telescopio Spitzer en rojo, y las ópticas del Gran Telescopio del Observatorio Europeo Austral, en Chile, se ven en rojo, verde y azul.

Según el informe de la NASA, los datos proporcionados por Chandra y Spitzer indican que IC 4970, que es la galaxia más pequeña en la parte superior de la imagen, contiene un agujero negro envuelto por gas y polvo cósmicos invisibles para un telescopio óptico.

Sin embargo, los de rayos X e infrarrojos pueden penetrar esa cortina cósmica y detectar la luz que genera el material que finalmente es tragado por el agujero negro (que en la imagen se ve como un punto de luz brillante).

Estas dos galaxias están en un proceso de colisión y la atracción gravitatoria de IC 4970 probablemente ha recogido parte de la gran reserva de gases fríos de NGC 6872 que alimentan al gigantesco agujero negro, indicó la NASA.

www.publico.es