jueves, 26 de noviembre de 2015

Hace 100 años la teoría de la Relatividad lo cambió todo

En el otoño de 1915, Albert Einstein estaba un poco gruñón.
¿Y cómo no? Alentada, para su disgusto, por la mayoría de sus compatriotas de Berlín, Alemania se había embarcado una guerra mundial ruinosa. Él se había separado de su esposa, y ella se había esfumado a Suiza con sus hijos.
Vivía solo. Un amigo, Janos Plesch, decía: "Duerme hasta que se despierta; se queda despierto hasta que se le dice que vaya a la cama; pasa hambre hasta que se le da algo de comer; y luego come hasta que para".
Peor aún, había descubierto un defecto fatal en su nueva teoría de la gravedad, propuesta con gran fanfarria sólo un par de años antes. Y también ahora que ya no tenía el campo para él solo. Sentía el aliento en el cogote del matemático alemán David Hilbert.
Así que Einstein volvió a la pizarra. Y el 25 de noviembre de 1915 anotó la ecuación que gobierna el universo. Tan compacta y misteriosa como una runa vikinga, la ecuación describe el espacio-tiempo como una especie de flácido colchón donde la materia y la energía, como en un sueño pesado, distorsionan la geometría del cosmos para producir el efecto que llamamos gravedad, obligando a los rayos de luz, así como a los objetos y las manzanas que caen, a seguir trayectorias curvas a través del espacio.
Esta es la teoría general de la relatividad.
Desde los albores de la revolución científica y los días de Isaac Newton, descubridor de la gravedad, los científicos y filósofos habían pensado en el espacio-tiempo como una especie de escenario en el que nosotros, los actores, la materia y la energía, caminaban y se pavoneaban.
Con la relatividad general, el escenario en sí entró en acción. El espacio-tiempo podía curvarse, doblarse, envolverse alrededor de una estrella muerta y desaparecer en un agujero negro. Se podría sacudir como el vientre de Santa Claus, que irradia ondas de compresión gravitacional. Incluso podría rasgarse. Podría estirarse y crecer, o podría colapsar en un punto de densidad infinita al final o al principio de los tiempos.

Algunos de los conocimientos de hoy en día que serían imposibles sin la Teoría de la Relatividad:

- GPS. Tienen una deuda de gratitud con Einstein y su teoría, sin la cual no existirían en absoluto.
Los relojes de alta precisión tienen osciladores que no funcionan a base de resortes o péndulos, sino en base a los átomos.
El nivel de precisión requerido para los satélites se ha reducido a este reloj átomo, cuyo tic-tac debe conocerse con una precisión de 20 a 30 nanosegundos.
Debido a que los satélites están en constante movimiento respecto a la Tierra, los efectos predichos por la teoría de Einstein deben tenerse en cuenta.
En particular, la fuerza de la gravedad es más fuerte en la Tierra que en la órbita del satélite, es decir, el tiempo pasa ligeramente más rápido en la órbita que en la Tierra.
La precisión de los relojes atómicos hace que los GPS corrijan esta discrepancia para que la ubicación sea exacta. Si no, en poco tiempo, el error sería de kilómetros, lo que haría inútil el sistema.

- Teoría del Big Bang. La teoría de Einstein sugiere que el Universo o el tan conocido continuo espacio-tiempo está en expansión, que fue una de las bases para que se propusiera posteriormente la teoría del Big Bang.

- Agujeros negros. Se encuentran entre los objetos más misteriosos de nuestro universo - concentrados pozos de la gravedad de la cual nada, ni siquiera la luz puede escapar.
Pero sin las ecuaciones de la relatividad general de Einstein, todavía podríamos ignorar la existencia de los agujeros negros, ya que jugó un papel decisivo en su descubrimiento. 

 

jueves, 19 de noviembre de 2015

Terrorist attack in Paris / Ataque terrorista en Paris


We are devastated due to the terrorist attacks in Paris on last Friday.
Our thoughts and prayers are with the families affected.

Estamos devastados debido a los ataques terroristas en París del pasado viernes.
Nuestros pensamientos y oraciones están con las familias afectadas.

jueves, 17 de septiembre de 2015

Hans Christian Orsted expert of the electromagnetism

Hans Christian Orsted

(RudkObing, Langeland,  August 14th, 1777 - Copenhagen,  March 9th, 1851)

  He was a physical and chemical Danish influenced by Immanuel Kant's German thought and also by the philosophy of the Nature.

 He was a great expert of the electromagnetism. In 1813 it already predicted the existence of the electromagnetic phenomena, inspiring the later developments of André-Marie Ampère and Faraday, when it observed that a needle magnetize laced in direction parallel to an electrical driver it was turning aside when one was making circulate an electrical current for the driver, demonstrating the existence of a magnetic field concerning every driver crossed by an electrical current, and beginning thereby the study of the electromagnetism. This discovery was crucial in the development of the electricity, since it put in evidence the existing relation between the electricity and the magnetism. He is thought to be the first one in isolating the aluminium

Hans Christian Ørsted el descubridor de el magnetismo

Hans Christian Orsted

(RudkObing, Langeland, 14 de agosto de 1777 – Copenhague, 9 de marzo de 1851)


Fue un físico y químico danés, influido por el pensamiento alemán de Immanuel Kant y también de la filosofía de la Naturaleza. 
Fue un gran estudioso del electromagnetismo. En 1813 ya predijo la existencia de los fenómenos electromagnéticos, inspirando los desarrollos posteriores de André-Marie Ampère y Faraday, cuando observó que una aguja imantada colocada en dirección paralela a un conductor eléctrico se desviaba cuando se hacía circular una corriente eléctrica por el conductor, demostrando así la existencia de un campo magnético en torno a todo conductor atravesado por una corriente eléctrica, e iniciándose de ese modo el estudio del electromagnetismo. Este descubrimiento fue crucial en el desarrollo de la electricidad, ya que puso en evidencia la relación existente entre la electricidad y el magnetismo. Se cree que también fue el primero en aislar el aluminio

jueves, 10 de septiembre de 2015

John Dalton The atomic model

John Dalton


Hinges Eaglesfield, Cumberland, on September 6th, 1766 - Manchester, on July 27th, 1844

The atomic model of Dalton was the first atomic model with scientific bases

The model allowed to clarify for the first time why the chemical substances were reacting in proportions stochiometric fixed why when two substances react to form two or more different compounds the proportions of these relations are integer numbers . In addition the model was clarifying that still existing a great variety of different substances, these could be explained in terms of a rather small quantity of constituent elementary or elements. Reducing a series of complex facts to a combinatorial really simple. The theory Dalton’s hypothesis, which was affirming that the elements in gaseous state were monoatomic and that the atoms of the elements were combining in the minor possible proportion to form atoms of the compounds, generated some difficulties. For example, Dalton thought that the formula of the water was "HO". In consequence of this, they were realized erroneous calculations of the mass and weight of some basic compounds.

John Dalton y la teoría atómica

John Dalton

(Eaglesfield, Cumberland , 6 de septiembre de 1766 - Mánchester, 27 de julio de 1844)

El modelo atómico de Dalton fue el primer modelo atómico con bases científicas. El modelo permitió aclarar por primera vez por qué las sustancias químicas reaccionaban en proporciones estequiométricas fijas  y por qué cuando dos sustancias reaccionan para formar dos o más compuestos diferentes, entonces las proporciones de estas relaciones son números enteros .Además el modelo aclaraba que aún existiendo una gran variedad de sustancias diferentes, estas podían ser explicadas en términos de una cantidad más bien pequeña de constituyentes elementales o elementos. Reduciendo una serie de hechos complejos a una teoría combinatoria realmente simple.

La hipótesis de John Dalton, que afirmaba que los elementos en estado gaseoso eran monoatómicos y que los átomos de los elementos se combinaban en la menor proporción posible para formar átomos de los compuestos, lo que hoy llamamos moléculas, generó algunas dificultades. Por ejemplo, Dalton pensó que la fórmula del agua era “HO”. En consecuencia de esto se realizaron cálculos erróneos sobre la masa y peso de algunos compuestos básicos.

jueves, 3 de septiembre de 2015

Louis Pasteur y la Teoría microbiana

Louis Pasteur 
Dôle, Francia el 27 de diciembre de 1822 - Marnes-la-Coquette, Francia el 28 de septiembre de 1895

fue un químico francés cuyos descubrimientos tuvieron enorme importancia en diversos campos de las ciencias naturales, sobre todo en la química y microbiología. A él se debe la técnica conocida como pasteurización. A través de experimentos refutó definitivamente la teoría de la generación espontánea y desarrolló la teoría germinal de las enfermedades infecciosas. Por sus trabajos es considerado el pionero de la microbiología moderna, iniciando la llamada «Edad de Oro de la Microbiología».Su primera contribución importante a la ciencia fue en química orgánica, con el descubrimiento del dimorfismo del ácido tartárico, al observar al microscopio que el ácido racémico presentaba dos tipos de cristal, con simetría especular, contradiciendo los descubrimientos del entonces químico de primera categoría Mitscherlin. Este descubrimiento lo realizó cuando contaba con poco más de 20 años de edad. Fue por tanto el descubridor de las formas dextrógiras y levógiras que desviaban el plano de polarización de la luz con el mismo ángulo pero en sentido contrario. Otras de sus contribuciones científicas fueron:

-        Isomería óptica: Pasteur resolvió el misterio del ácido tartárico esta sustancia parecía existir en dos formas de idéntica composición química pero con propiedades diferentes, dependiendo de su origen era capaz de polarizar la luz, mientras que el producido sintéticamente no lo hacía a pesar de contar con la misma fórmula química.
-        Pasteurización : Algunos de sus contemporáneos insistían en que la fermentación era un proceso químico y que no requería la intervención de ningún organismo Pasteur descubrió que, en realidad, intervenían dos organismos —dos variedades de levaduras— que eran la clave del proceso. Uno producía alcohol y el otro, ácido láctico, que agriaba el vino. Utilizó un nuevo método para eliminar los microorganismos que pueden degradar al vino, la cerveza o la leche. Había nacido así la pasteurización, el proceso que actualmente garantiza la seguridad de numerosos productos alimenticios del mundo.
-        Generación espontánea : Demostró que todo proceso de fermentación y descomposición orgánica se debe a la acción de organismos vivos y que el crecimiento de los microorganismos en caldos nutritivos no era debido a la generación espontánea. Este principio científico que fue la base de la teoría germinal de las enfermedades y la teoría celular y significó un cambio conceptual sobre los seres vivos y el inicio de la microbiología moderna
-        Teoría germinal de las enfermedades infecciosas : Demostró experimentalmente y desarrolló la teoría germinal de las enfermedades infecciosas, según la cual toda enfermedad infecciosa tiene su causa (etiología) en un ente vivo microscópico con capacidad para propagarse entre las personas, además de ser el causante de procesos químicos como la descomposición y la fermentación, y su causa no provenía de adentro del cuerpo debido a un desequilibrio de humores como se creía tradicionalmente. Su teoría fue controvertida e impopular: resultaba ridículo pensar que algo insignificantemente pequeño hasta lo invisible pudiese ocasionar la muerte de seres mucho más «fuertes»

-        Desarrollo de la vacuna : La historia cuenta que Pasteur iba a tomarse unas vacaciones, y encargó a Chamberland que inoculase a un grupo de pollos con un cultivo de la bacteria, antes de irse el propio ayudante de vacaciones. Pero Chamberland olvidó hacerlo, y se fue de vacaciones. Cuando ambos volvieron al cabo de un mes, los pollos estaban sin infectar y el cultivo de bacterias continuaba donde lo dejaron, pero muy debilitado. Chamberland inoculó a los pollos de todos modos y los animales no murieron. Desarrollaron algunos síntomas, y una versión leve de la enfermedad, pero sobrevivieron.El ayudante, abochornado, iba a matar a los animales y empezar de nuevo, cuando Pasteur lo detuvo: la idea de una versión débil de la enfermedad causante de la inmunidad a su símil virulenta era conocida desde 1796 gracias a Edward Jenner y Pasteur estaba al tanto. Expuso a los pollos una vez más al cólera y nuevamente sobrevivieron pues habían desarrollado respuesta inmune. Llamó a esta técnica vacunación en honor a Edward Jenner. La diferencia entre la vacuna de Jenner y la de antrax y cólera aviar, es que estas fueron las primeras vacunas de patógenos artificialmente debilitados. A partir de ese momento no hacía falta encontrar bacterias adecuadas para las vacunas, las propias bacterias de la enfermedad podían ser debilitadas y vacunadas.