jueves, 24 de noviembre de 2011

TEORIA DE LA CUERDAS : por Zwiebach Barton


Barton Zwiebach Cantor (Lima, 4 de octubre de 1954, 57 años) es un científico peruano, docente del Instituto Tecnológico de Massachusetts, donde es uno de los principales investigadores de la Teoría de supercuerdas. Zwiebach realizó sus estudios de pregrado en Perú, donde obtuvo el grado de Ingeniero Electrónico en la Universidad Nacional de Ingeniería en 1977. Realizó estudios de postgrado en Física en el Instituto Tecnológico de California. Obtuvo el grado de Ph.D. en 1983, trabajando bajo la supervisión de Murray Gell-Mann. Ha realizado también postgrados en la Universidad de California, Berkeley y en el MIT, donde pasó a ser Profesor Auxiliar de Física en 1987 y miembro permanente del cuerpo docente desde 1994. Es uno de los científicos más prominentes en cuanto a la Teoría de cuerdas, habiendo escrito el libro de texto A First Course in String Theory ("Introducción a la Teoría de Cuerdas") en 2004.
El año 2007 Bar­ton Zwiebach dictó en el Perú algu­nas Con­fer­en­cias en el marco de la entrega de un Doc­tor­ado Hon­oris Causa que le entregó la UTP. Varias de ellas fueron con costo de entrada. De todos modos, se hizo un hueco para hacer una versión exten­dida gratuita en el audi­to­rio de la UNI, por un per­cance con la filmación impidió que se tenga reg­istro de eso. Esta es la conferencia que se dicto en la UTP.






TEORÍA DE LAS CUERDAS

La Teoría de Cuerdas, como su nombre indica, basa sus postulados en la existencia de unos hilos vibrantes de energía que compondrían todas las partículas de la materia. Dichas cuerdas necesitarían de 11 dimensiones espaciales para “vibrar” y así dar lugar tanto a las fuerzas físicas (gravitatoria, electromagnética…) como a los componentes de la materia. Edward Witten con su revolucionaria teoría de unificación llamada Teoría M definió elementos que no sólo podían ser cuerdas vibrantes (abiertas o cerradas) sino objetos de una dimensionalidad mayor a los que se le dio el nombre de membranas o p-branas.

Al parecer nuestro universo podía ser una de esas membranas que flotan en un espacio de mayor dimensionalidad junto a otras membranas (que vendrían a representar a otros universos) y las cuales podrían estar chocando indefinidamente entre sí, generando no sólo el Big-Bang que creó nuestro universo, sino muchos otros Big-Bangs con una frecuencia impredecible.












martes, 22 de noviembre de 2011

Clerk Maxwell

El pasado 13 de junio (2011)se cumplieron 180 años del nacimiento del gran físico escocés Clerk Maxwell uno de los gigantes de la física de todos los tiempos.

A diferencia de gigantes como Copérnico, Kepler y Galileo, y del propio Newton, otro gigante que se trepó sobre las espaldas de los primeros para ver más lejos, su nombre apenas le dice nada al hombre común.

Sin embargo sus aportes, en pocos años, transformaron toda la Física del siglo XIX y la convirtieron en la ciencia que es hoy.

De aquella grandiosa transformación se habla muy poco.

Téngase en cuenta que, sobrepasando la primera mitad del siglo, la Física solo podía exhibir la mecánica como un cuerpo de ideas plenamente desarrolladas y matematizadas y una astronomía evolucionada sobre la ley de la gravitación universal.

Ramas tan importantes como la electricidad y el magnetismo, la física de los fenómenos térmicos y la óptica, aún experimentaban una evolución muy incipiente que reclamaba las ideas fundamentales, verdaderos principios físicos en qué sustentarse.

Pues bien, correspondió a Maxwell la gloria de legar a la ciencia tales principios o ideas a una edad muy temprana, pues murió cuando apenas contaba con 48 años.

Los estudiantes de ciencias naturales o ingeniería se familiarizan con su nombre al estudiar los principios del electromagnetismo moderno, dados por las famosas ECUACIONES DE MAXWELL, que vienen siendo a la electricidad como las tres ecuaciones de Newton a la mecánica. En esas cuatro ecuaciones, por cierto muy elegantemente planteadas, se encierren todos los secretos de los complejísimos fenómenos electromagnéticos. Un conocido profesor cubano de física, Manuel Grant, afirmaba escuchar una bella melodía cuando escribía dichas ecuaciones en el pizarrón.

Pero a veces se pasan por alto dos cosas muy importantes a propósito del tema. La primera es que Maxwell le dio expresión matemática a un concepto realmente revolucionario para toda la ciencia: las acciones se difunden por el espacio no instantáneamente, como lo presumía la acción a distancia, hasta entonces reinante en la Física, sino con una velocidad finita. Este concepto, conocido como CAMPO, fue tomado con entusiasmo por Einstein, quien expresó que era la idea más importante aportada a la Física, luego de la mecánica newtoniana.

La segunda es que Maxwell demostró que la luz no es más que una onda electromagnética, que se difunde a una velocidad finita. Así la óptica resultó integrada al electromagnetismo, del cual tomó sus principios, como resultó en su tiempo la integración de la astronomía con la mecánica.

En justicia, diremos que estos aportes se hicieron sobre la base de los geniales experimentos e ideas de Michael Faraday.

Pero quizá el aporte de mayor carga conceptual de Maxwell resultó la creación de la denominada física estadística. El comprendió que, para un estudio riguroso de los gases, era necesario considerarlos como compuestos por millones de millones de partículas cuyas velocidades se encontraban distribuidas al azar. Al mismo tiempo, pudo demostrar que, detrás del aparente “caos”, se escondía un “orden probabilístico”. Así, siempre existirá un número bien determinado de moléculas para diferentes intervalos de velocidades. Ello le permitió calcular los valores medios de esa y otras magnitudes.

Dichas ideas propinaron un golpe considerable a lo que se denomina DETERMINISMO MECÁNICO, pues dejó en claro que el estudio de sistemas muy complejos o formados por un gran número de entes, solo puede hacerse sobre la base del cálculo de probabilidades, careciendo de sentido el conocimiento de valores absolutos.


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lunes, 21 de noviembre de 2011

Teoria del Caos

El Matemático e ingeniero Juan Guillermo Lalinde Pulido habla sobre la Teoría del Caos,fractales y determinismo en el  Encuentro Internacional Fractal[09] sobre Arte, Ciencia y literatura Realizado En El Jardín Botánico de Medellín, Colombia.




PARTE 1





PARTE 2

Newton

Científico inglés (Woolsthorpe, Lincolnshire, 1642 - Londres, 1727). Hijo póstumo y prematuro, su madre preparó para él un destino de granjero; pero finalmente se convenció del talento del muchacho y le envió a la Universidad de Cambridge, en donde hubo de trabajar para pagarse los estudios. Allí Newton no destacó especialmente, pero asimiló los conocimientos y principios científicos de mediados del siglo XVII, con las innovaciones introducidas por Galileo, Bacon, Descartes, Kepler y otros.
Tras su graduación en 1665, Isaac Newton se orientó hacia la investigación en Física y Matemáticas, con tal acierto que a los 29 años ya había formulado teorías que señalarían el camino de la ciencia moderna hasta el siglo XX; por entonces ya había obtenido una cátedra en su universidad (1669).
Suele considerarse a Isaac Newton uno de los protagonistas principales de la llamada «Revolución científica» del siglo XVII y, en cualquier caso, el padre de la mecánica moderna. No obstante, siempre fue remiso a dar publicidad a sus descubrimientos, razón por la que muchos de ellos se conocieron con años de retraso.
Newton coincidiócon Leibniz en el descubrimiento del cálculo integral, que contribuiría a una profunda renovación de las Matemáticas; también formuló el teorema del binomio (binomio de Newton). Pero sus aportaciones esenciales se produjeron en el terreno de la Física.
Sus primeras investigaciones giraron en torno a la óptica: explicando la composición de la luz blanca como mezcla de los colores del arco iris, Isaac Newton formuló una teoría sobre la naturaleza corpuscular de la luz y diseñó en 1668 el primer telescopio de reflector, del tipo de los que se usan actualmente en la mayoría de los observatorios astronómicos; más tarde recogió su visión de esta materia en la obra Óptica (1703).
También trabajó en otras áreas, como la termodinámica y la acústica; pero su lugar en la historia de la ciencia se lo debe sobre todo a su refundación de la mecánica. En su obra más importante, Principios matemáticos de la filosofía natural (1687), formuló rigurosamente las tres leyes fundamentales del movimiento: la primera ley de Newton o ley de la inercia, según la cual todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme si no actúa sobre él ninguna fuerza; la segunda o principio fundamental de la dinámica, según el cual la aceleración que experimenta un cuerpo es igual a la fuerza ejercida sobre él dividida por su masa; y la tercera, que explica que por cada fuerza o acción ejercida sobre un cuerpo existe una reacción igual de sentido contrario.
De estas tres leyes dedujo una cuarta, que es la más conocida: la ley de la gravedad, que según la leyenda le fue sugerida por la observación de la caída de una manzana del árbol. Descubrió que la fuerza de atracción entre la Tierra y la Luna era directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, calculándose dicha fuerza mediante el producto de ese cociente por una constante G; al extender ese principio general a todos los cuerpos del Universo lo convirtió en la ley de gravitación universal.
La mayor parte de estas ideas circulaban ya en el ambiente científico de la época; pero Newton les dio el carácter sistemático de una teoría general, capaz de sustentar la concepción científica del Universo durante varios siglos. Hasta que terminó su trabajo científico propiamente dicho (hacia 1693), Newton se dedicó a aplicar sus principios generales a la resolución de problemas concretos, como la predicción de la posición exacta de los cuerpos celestes, convirtiéndose en el mayor astrónomo del siglo. Sobre todos estos temas mantuvo agrios debates con otros científicos (como Halley, Hooker, Leibniz o Flamsteed), en los que encajó mal las críticas y se mostró extremadamente celoso de sus posiciones.
Como profesor de Cambridge, Newton se enfrentó a los abusos de Jacobo II contra la universidad, lo cual le llevó a aceptar un escaño en el Parlamento surgido de la «Gloriosa Revolución» (1689-90). En 1696 el régimen le nombró director de la Casa de la Moneda, buscando en él un administrador inteligente y honrado para poner coto a las falsificaciones. Volvería a representar a su universidad en el Parlamento en 1701. En 1703 fue nombrado presidente de la Royal Society de Londres. Y en 1705 culminó la ascensión de su prestigio al ser nombrado caballero.






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La Vida Secreta del Caos - Documental BBC

Se trata de un maravilloso documental de la BBC que habla del origen de la vida, del por qué somos lo qué somos, del cómo somos. El documental hilvana el caos y el orden y su relación con la vida. Nos revela la cara, a veces, oculta de la naturaleza. El tejido caótico de interacciones del que emergen las cosas y la vida, si bien caótico, posee principios o leyes básicas y sencillas aunque impredecibles. Se explora cómo la materia inanimada, sin propósito alguno o diseño, espontáneamente ha creado la exquisita belleza de lo viviente. Se trata de explorar cómo esa mismas leyes que hacen del Universo una existencia caótica e impredecible, pueden transformar el simple polvo en lo que somos: seres humanos. Se trata del descubrimiento de que hay una extraña e inesperada relación subyacente entre Orden y Caos del que emerge la belleza que creo expresa genialmente el documental.



domingo, 20 de noviembre de 2011

COSMOS

Cosmos: un viaje personal (en inglés Cosmos: A Personal Voyage) es una serie documental de divulgación científica escrita por Carl Sagan, Ann Druyan y Steven Soter (con Sagan como guionista principal), cuyos objetivos fundamentales fueron: difundir la historia de la astronomía y de la ciencia, el origen de la vida, concientizar sobre el lugar que ocupa nuestra especie y nuestro planeta en el universo, las modernas visiones de la cosmología y las últimas noticias de la exploración espacial; en particular, las misiones Voyager.
Carl Sagan divulgaba ciencia de forma comprensible a un espectador atento. Conseguía transmitir sus ideas con un entusiasmo y una claridad en la exposición. Cosmos es la serie de divulgación que mejor ha transmitido lo maravilloso del mundo que nos rodea, la pasión por aprender, la curiosidad por descubrir; Pese a que han pasado 30 años desde su creación, se ha avanzado mucho en el conocimiento científico y en la forma de hacer televisión, Cosmos sigue siendo un referencia dentro de las series documentales, imprescindible para todo aquel aficionado a la cultura.
El programa de televisión estuvo listo en 1980 y constó de trece episodios, cada uno de aproximadamente una hora de duración. La música utilizada fue obra de Vangelis. La serie se ha emitido en 60 países y ha sido vista por más de 500 millones de personas. Tras el rodaje de la serie, Sagan escribió el libro homónimo Cosmos, complementario al documental.

Capítulo 1. En la orilla del océano cósmico


Capítulo 2. Una voz en la fuga cósmica


Capítulo 3. La armonía de los mundos


Capítulo 4. Cielo e infierno






Capítulo 5. Blues para un planeta rojo






Capítulo 6. Historias de viajeros






Capítulo 7. El espinazo de la noche






Capítulo 8. Viajes a través del espacio y el tiempo






Capítulo 9. Las vidas de las estrellas






Capítulo 10. El filo de la eternidad






Capítulo 11. La persistencia de la memoria






Capítulo 12. Enciclopedia galáctica






Capítulo 13. ¿Quién habla en nombre de la Tierra?