El spin o la torsión espacio-temporal en Cosmología.

Una interesante hipótesis sobre la creación del universo desde un agujero negro puede leerse en PHYSORG.

(Como añadido ver la teoría de Einstein-Cartan en Wikipedia)

El universo como información cuántica.

Un apasionante artículo, “Nuestro universo es solo información cuántica”, debido a Javier Monserrat aparece en Tendencias Científicas en relación a la obra del físico Vlatko Vedral “Decoding Reality”.

La tesis del profesor Vedral es que nuestro universo es solo información cuántica y no básicamente materia y energía (véase el programa de Redes sobre la “incertidumbre cuántica” aquí).

“Frente al punto de vista ordinario de la ciencia, que responde casi al sentido común, a saber, que en el universo todo se deriva de la materia producida en el estado físico primordial que llamamos big bang, la tesis de Vedral consiste en afirmar que la información es anterior a todo, es el origen primordial de cuanto vemos.”

Javier Monserrat se opone a esta idea argumentando que “la digitalización y simulación del universo es producida por la actividad de la mente humana que, al recibir información de un universo real previamente existente, es capaz de representar el conocimiento sobre el universo (la flecha segunda de Vedra) en un sistema informatizado. La información es algo derivado.”

Vedral, frente al problema de la metafísica filosófica, aduce: “La cuestión acerca del todo a partir de la nada, la creación ex nihilo, es clave. Así pues, como sostengo yo, si la información es el hilo conductor común, la cuestión de la creación ex nihilo se reduce a explicar cómo surge la información de la no-información.”

(Ver la síntesis de la obra “Decoding Reality” en Wikipedia)

Más sobre la “realidad” de la función de onda cuántica.

Nuevos aportes acerca de la “realidad” de la función de onda cuántica puede leerse en PHYSORG.

La función de onda cuántica representa la realidad. -Alejandro Álvarez Silva-

La naturaleza intrínsecamente probabilística de la teoría cuántica difiere de la certeza con la que los científicos pueden describir el mundo clásico, dando lugar a un debate de casi un siglo de duración sobre cómo interpretar la función de onda: ¿representa la realidad objetiva o simplemente el conocimiento subjetivo de un observador?

“La función de onda es una descripción óptima de la realidad”.

En el mismo sentido se decantó este autor en el artículo “El entrelazamiento cuántico: una consecuencia de la extraña realidad de las ondas probabilísticas”.

(Ver el artículo completo en PHYSORG)

¿Entrelazamiento cuántico “hacia el pasado”?

Físicos del Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI) de la Universidad de Viena y el Centro de Viena para la Ciencia y Tecnología Cuántica (VCQ) han demostrado experimentalmente que la decisión de si dos partículas estaban en un entrelazamiento cuántico o un estado cuántico separable se puede hacer “incluso después de que estas partículas se han medido y puede que ya no existan”.

Esta es una confirmación de la llamada “elección retardada del entrelazamiento de intercambio” formulada por Asher Peres en el año 2000.

(Ver el artículo completo en PHYSORG)

Spinones y orbitones.

Por primera vez, las propiedades físicas cuánticas del electrón como espín y momento orbital que aparecen normalmente unidas en el átomo, han sido separadas en spinones y orbitones, en un experimento realizado en el Instituto Paul Scherrer (Suiza). Ver la noticia completa en PHYSORG.

Las cuerdas y las partículas elementales.

 

Un magnífico trabajo que nos ayuda a comprender las teorías de cuerdas de la Física puede leerse en la web de CASANCHI. Este trabajo debido a Saúl Ramos-Sánchez y titulado “Fenomenología de cuerdas” hace hincapié en los avances de la teoría de cuerdas en su camino para describir la física de las partículas elementales.

La visión clásica de la fenomenología de cuerdas establece el vínculo que relaciona a la física conocida a bajas energías (límite efectivo de una teoría más fundamental) con la teoría de cuerdas.

Existen métodos capaces de conducir a modelos que reproducen muchas cualidades del MSSM (modelo mínimo supersimétrico imprescindible de la teoría de cuerdas), pero para poder reflejar los datos experimentales, es necesario comprender la naturaleza de los módulos (campos escalares a los que conducen las interacciones) y los procesos dinámicos que podrían conducir a un valor preferido.

Cada modelo requiere explorar todas sus propiedades y exigir que arroje datos que puedan ser corroborados experimentalmente. Nos dice el autor que tales “son las tareas que la fenomenología de teoría de cuerdas tiene por delante y que deparan un sinnúmero de retos para los físicos de hoy”.

Propensión y probabilidad.

http://www.youtube.com/watch?v=AcbtQY8-670&feature=related

A continuación exponemos el pensamiento del ilustre Karl Popper sobre el “realismo crítico” a partir del magnífico trabajo de Jaume Navarro Vives titulado “El contacto con la realidad”.

La asimetría entre el pasado y el futuro va en contra del determinismo científico y a favor del indeterminismo (el futuro no está todavía fijado -sí abierto a influencias-, mientras que el pasado está cerrado -totalmente determinado).

Popper claramente está criticando al positivismo en auge en los años sesenta.

Popper parte de la base de que “la existencia real queda difuminada en una superestructura dominada por la dualidad onda-corpúsculo”.

Entre la interpretación meramente estadística de la probabilidad y la “subjetivista” de la interpretación de Copenhague, Popper encuentra una vía media llamada “interpretación propensivista de la probabilidad”. En ella “pretende simultanear la existencia de magnitudes probabilistas (innegables en la nueva física), con el carácter objetivo de éstas”. “La indeterminación que aportan tales magnitudes no es atribuida a la naturaleza de los objetos físicos (las partículas), sino a las situaciones. De este modo la indeterminación se traslada a los hechos posibles; ni a las cosas mismas, ni a nuestro conocimiento de ellas.”

En la propensión se añade una interpretación física de las posibilidades: éstas no resultan ser meras abstracciones, sino tendencias físicas. “La tendencia o la propensión a que tenga lugar aquello que es posible”, y que “se expresa en la frecuencia relativa con la que de hecho acontece la posibilidad en cuestión”. Por ejemplo, “un electrón con su situación concreta tiene distintas posibilidades de manifestarse”. “Y esto serían las propensiones”.

“Si un fenómeno concreto tiene una determinada probabilidad de darse, no es por puro azar sino porque en la situación física hay algo que da esa probabilidad al fenómeno”.

En resumidas cuentas, para Popper, “nuestro conocimiento, frecuencial e indeterminista, acaba siendo identificado con el modo de ser real, objetivo, del mundo”.

El realismo de Popper, pues, consistiría en “una postura anti-idealista, objetivista y anti-instrumentalista”. Anti-idealista porque no puede subordinarse la realidad del mundo a la existencia humana; objetivista, porque debe haber una clara separación entre cosa conocida y sujeto cognoscente; anti-instrumentalista, porque las teorías elaboradas por la inventiva humana nos dan conocimiento acerca del mundo (como mínimo, al menos lo que el mundo no es) y no se limitan a “ser instrumentos para la supervivencia del hombre y el dominio de la naturaleza”.

Michio Kaku y sus “mundos paralelos” -Alejandro Álvarez Silva-

“La realidad de las ondas probabilísticas adquiere caracteres de realidad absoluta tomadas en su globalidad.”

Ver el artículo de Alejandro Álvarez Silva titulado “Michio Kaku y sus mundos paralelos” en REDcientifica.

Descubiertos hipernúcleos en FINUDA.

Los hipernúcleos contienen al menos un hiperón, partícula compuesta por tres quarks, que incluyen como mínimo un quark extraño.

El encontrado ahora en el experimento FINUDA del Istituto Nazionale de Física Nucleare (Frascati, Italia), se llama “hidrógeno seis lambda” (6 Λ H), y se predijo su posible existencia en 1963. Consta de seis partículas: cuatro neutrones, un protón, y un Lambda (Λ) hiperón. Su vida es de 10 elevado a menos 10 segundos.

Los hipernúcleos pueden formar el núcleo de la materia extraña que pueda existir en partes distantes del universo.

(Ver el artículo completo en PHYSORG)

¿Universo cíclico?

Para Dragan Hajdukoviv, físico del CERN, no hay posibilidad de explicar la expansión acelerada del Universo en el marco del vacío cuántico con una supuesta carga negativa de la gravedad de las antipartículas (repulsión gravitatoria entre la materia y la antimateria).

En el vacío cuántico, sabemos, no hay materia real ni antimateria; sí existen partículas y antipartículas virtuales que podrían momentáneamente aparecer y formar parejas, constituyéndose así en dipolos gravitacionales. Con un campo gravitatorio lo suficientemente fuerte un par virtual puede convertirse, en opinión de Hajdukovic, en real, como consecuencia del mecanismo de Schwinger de las teorías cuánticas de campos.

Como consecuencia de todo ello, Dragan Hajdukovic sugiere que vivimos en un universo cíclico (sin Big Bang).

Ver la totalidad del artículo en PHYSORG.

Presente, pasado, futuro: Una profunda revisión del tiempo. -Alejandro Álvarez Silva-

Estas consideraciones están basadas en la clásica distinción aristotélica entre “Potencia y Acto”.

Al reflexionar sobre la “ejecución” del Acto, observamos que muchas veces ni siquiera el sujeto del mismo es “consciente” de la trascendencia del mismo, lo que supone en términos filosóficos o metafísicos un “no” apoderamiento absoluto de tal Acto. Y recapacitando sobre otro concepto filosófico sustancial como es el ser, y en particular su esencia, es preciso acudir a la noción de pasado, pues el pasado es preciso para que el sujeto (el ser) pueda “realizar el  Acto” (y con ello pueda crearse realidad, en mi opinión -y la de otros científicos- en el proceso de la medida). Es fácil imaginar, pues, que la propia esencia de ese ser precise de tales pasados “para constituirse”, lo que puede deducirse del hecho de que sin pasado el ser ni siquiera puede actuar: puede realizar el Acto.

Ahora bien, ello no significa que el pasado necesite de tal ser para existir, en otras palabras, que habite únicamente en la propia mente como promocionan ciertas teoría psicologistas. Tal cuestión se relaciona con la realidad de un posible, más bien seguro, posterior “olvido” -parcial o total- de dicho pasado por el ser, o la capacidad de ser “rememorado” tal pasado por el mismo u otros seres, es más, hasta existe la posibilidad del, ahora sí, apercibimiento de su verdadera trascendencia por algún ser posterior.

En mi opinión, el razonamiento anterior es una prueba de la verdadera realidad “per se” de esos pasados, que bien considerados no son más que unos “presentes”, desde el punto de vista del momento de la realización del Acto que conllevan.

Conclusión: ¡No deben la existencia los pasados a su permanencia en la memoria de algún o algunos seres -desaparecerían, entonces, si se perdiese la memoria de los mismos- sino que tienen existencia por sí, que es precisamente la característica de la realidad! ¡El pasado-presente-Acto configurador de la realidad y la realidad misma es totalmente objetiva (no el reflejo propuesto por Platón en su famosa cueva), con ello, con validez universal para todos los seres!

Corolario: La verdadera importancia o trascendencia de la realidad es un misterio, que se encierra en sí mismo, abierto a ser desvelado por cualquier ser que tenga capacidad y dedicación para ello.

Tras este preámbulo expondré varias aseveraciones consecuentes con lo anterior.

En el Presente es “donde” las diversas potencias (caos) se “convierten” en Acto (por la “actuación” de un ser, o por simple azar).

El Futuro es una simple ordenación de los presentes, consecuencia de la dimensión tiempo. Pero los presentes también pueden ordenarse en función del espacio.

En principio no existe ningún futuro de cada presente, pero sí existe el futuro de cada ser, que son los presentes en los que existe una imposibilidad de “apoderamiento” por parte del ser.

Y es que el ser (esencia) se “apodera” de presentes del pasado. El pasado, pues, tiene su importancia por constituir el “alimento” del ser, puesto que la “esencia”, o “naturaleza del ser” está compuesta de pasados (que, como dije, son simples presentes).

Así que, tan sólo “el futuro puede alimentar al ser”, si el ser es capaz de transformar en pasado tal futuro (aquí habría que incluir los presentimientos u otras manifestaciones parecidas).

Tras lo anterior, podríamos distinguir al ser por “transformar” las potencialidades en Acto, y tener la capacidad de apoderamiento de los pasados.

Y por lo antedicho en el preámbulo: Los Actos, o acontecimientos (historia) son independientes de los seres, teniendo la capacidad de “persistir” por encima de cualquier circunstancia.

La importancia del Presente radica “sólo y exclusivamente” en que en él se “realiza” -tiene lugar- el Acto.

El Acto es la base sustancial de la realidad.

El Pasado tiene la importancia que tiene en base al ser que se alimenta de los presentes-actos transcurridos.

El futuro no existe, sólo significa una ordenación de los presentes.

Y en consecuencia: El tiempo en sí es reversible, por lo que no puede “adornarse” de la “cualitativa” escala del pasado-presente-futuro (la mal llamada “flecha del tiempo”).

Teniendo en cuenta todo lo anterior el panorama físico que se presenta ante nuestros ojos sería el siguiente.

Hay que partir de la incólume base definida en la visión anterior, a saber, la realidad extrema del presente-acto o acontecimiento, y sobre esta base edificar todo lo demás.

De tal premisa básica del suceso-acontecimiento-presente trasciende la invariabilidad de la historia física, basada en hechos. Y una prolongación de estos últimos incluye, dentro de esa realidad física, las probabilidades cuánticas que consideradas en conjunto son tan reales como el mismo suceso o acontecimiento (hecho).

Además habría que considerar como mínimo, dentro de esa realidad, el marco donde se encuentran o relacionan tales sucesos o acontecimientos, que son las coordenadas espacio-temporales (no discutiremos ahora su dimensionalidad). Y dentro de este marco figuran las teorías del espacio-tiempo: relatividad general einsteniana, etc. Sobre todo  me hago eco especialmente de la interpretación de Einstein de la gravedad sustituyendo el espacio galileano por el semiriemniano, anulando así el concepto de fuerza gravitatoria. (Con independencia de que el universo en su conjunto se nos presente  plano).

Lo que deja de tener validez es el concepto de trayectoria tan utilizado, por ejemplo, por el mismo Einstein en la prefiguración de las geodésicas, etc. O, sin ir más lejos, en el clásico experimento cuántico de las dos rendijas, donde las trayectorias dejan de ser reales u objetivas, pues se difuminan ante la disyuntiva de onda o corpúsculo, dando lugar a la clásica dualidad ondocorpuscular.

En la posterior abstracción del desarrollo matemático-físico, sólo son reales los “observables”, no la “supuesta” trayectoria entre los mismos. Y esto último hay que trasladarlo, desde el punto de vista de la filosofía científica, a las leyes en general.

Como ejemplo que puede tener carácter de generalidad lo siguiente. Si hubiéramos considerado como “real” la teoría newtoniana de la gravedad, nos hubiéramos equivocado de todas todas al haberse descubierto con posterioridad la teoría de la relatividad general de Einstein: ¿Cuál de las dos sería real, siendo las dos numérica y conceptualmente distintas?… Si es real la segunda, nadie nos puede asegurar que no exista otra que la sustituya mejorándola, lo que significaría que incurriríamos en un nuevo error…  Y más cuando hay suficientes indicios de la posible existencia de una teoría de relatividad cuántica, tan buscada por el mismo sabio alemán, que la modificaría.

El entrelazamiento cuántico es una demostración de la realidad de la probabilidad cuántica, de la realidad, por ejemplo, de dos partículas cuánticas entrelazadas (no-localidad) y no exclusivamente la de cada una de ellas por separado.

* Las teorías, pues son construcciones mentales humanas “muy útiles” que “enlazan” los sucesos-hechos (verdadera realidad) de forma que poseen una cierta probabilidad de predicción , ¡pero nada más!: No son reales en sí, pues siempre puede haber alguna otra que las sustituya e incremente su validez. ¡Sólo son reales los hechos -inamovibles-!

El futuro, pues, de cualquier sistema o proceso es incierto: sólo poseemos cierta probabilidad de que ocurra, dependiendo de la teoría considerada. Otra cosa es que “parezca” que la naturaleza sigue ciertas leyes, que coincidirían, así, con nuestros pensamientos, leyes o deducciones mentales… Aunque nunca sabremos con seguridad si tales “leyes naturales” son exactamente las deducidas por nuestra mente o una aproximación…

Cierto es que existe cierta intuición de que alguna de esas leyes naturales podrían coincidir con las “construidas” humanamente , ¡pero pudiese ser que ello reflejase, más bien, un deseo que una realidad!

Con la lógica y las matemáticas se afianza más, si cabe, dicha intuición, aunque la matemática moderna más reciente nos va sugiriendo que, tal vez, estemos en un error, sobre todo a partir del teorema de incomplitud de Gödel.

¿Puede ser la antimateria la alternativa a la energía oscura? -Alejandro Álvarez Silva-

Según Massimo Villata, del Instituto Nacional de Astrofísica (Italia), la gravedad repulsiva podría deberse a antimateria escondida en los vacíos cósmicos. Esta antimateria estaría separada de la materia por la repulsión gravitatoria mutua, pues sugiere que materia y antimateria, cada una por su lado, se atraen gravitatoriamente, mientras que entre ambas se repelen. Y tal repulsión originaría los mismos efectos que se ha supuesto de la enigmática energía oscura, con lo que dicha energía oscura desaparecería de la ciencia de la misma forma que apareció.

Villata basa sus cálculos en la “anomalía” encontrada en la velocidad del Grupo Local que incluye la Vía Láctea y otras galaxias cercanas.

Ver el artículo completo en PHYSORG.

Efectos cuánticos de la fotosíntesis.

La coherencia cuántica permite que la energía luminosa “investigue” simultáneamente múltiples vías, para luego elegir la ruta más eficiente para la transferencia de energía.

Sin embargo, la decoherencia cuántica es necesaria para que una vez que la energía llegue donde se necesita, no vuelva atrás, asegurándose así una eficiencia óptica en la transferencia de emergía.

Usando una nueva técnica, investigadores australianos han podido excitar la vía en que se produce la coherencia, observándose un fuerte acoplamiento entre los estados electrónicos y los modos de vibración de la matriz proteica (fonones) en la recolección de los complejos de las algas marinas crytophyte.

Estas coherencias de larga duración producidas en la transferencia de energía apuntan a su importante implicación en la fotosíntesis.

(Ver el artículo completo en PHYSORG)

El Big Bang y las supercuerdas.

Tres científicos japoneses han logrado, mediante simulación numérica en la Supercomputadora SP16000 Hitachi de la Universidad de Kyoto, simular el nacimiento del universo, demostrando así, a partir de la teoría de supercuerdas, que el universo tenía nueve dimensiones espaciales al principio, de las cuales sólo tres se “sometieron” a la expansión en algún momento del tiempo.

(Ver el artículo original en PHYSORG)

MUNDO CUÁNTICO (Sinfonía de la ciencia).

¿Materia y antimateria se repelen gravitatoriamente entre sí?

Es lo que defiende el físico del CERN Dragan Slavkov Hajdukovic en su artículo “Dark matter may be an illusion caused by the quantum vacuum” aparecido en PSYSORG en 2011-08.

Partículas y antipartículas tendrían cargas gravitatorias de signo opuesto, por lo que se repelerían gravitatoriamente. (Aunque como la materia, la antimateria sería gravitatoriamente atractiva consigo misma). En este escenario, el vacío cuántico con sus partículas virtuales cerca de acumulaciones de materia como galaxias o estrellas muy masivas produciría “dipolos gravitatorios”, tomando la forma de un fluido dipolar.

Cuando los dipolos gravitatorios virtuales se alinean, se produce un campo gravitatorio adicional que se combina con el campo gravitatorio conocido haciendo innecesaria la hipótesis de la materia oscura o de la gravedad modificada.

Cuatro demostraciones matemáticas realizadas por Hajdukovic pueden explicar cuatro observaciones cosmológicas recientes. (Ver el artículo del mismo autor titulado “Four reasons why the quantum vacuum may explain dark matter” en PHYSORG) 

CONCIENCIA Y REALIDAD CUÁNTICA.

Pregunta José Luis San Miguel de Pablos en su artículo \”El enigma del papel de la conciencia en la realidad cuántica sigue vigente\” :

“¿Y si la Física, mucho más claramente desde la revolución cuántica, apuntara (sin que ni siquiera lo sepa la inmensa mayoría de los físicos) a transformarse en Ontología científica, movida a ello por la vocación irrenunciable de esa Philosophia Naturalis que en el fondo siempre ha sido?

Y continúa:

“Ahora bien, si como decía Aristóteles, el ser es uno pero se dice de muchas maneras, a él se llega sin duda por diferentes caminos… , dos al menos, con un seguro punto de convergencia: aquel donde -como titulan Rosenblum y Kuttner, un capítulo de su libro- “el misterio se encuentra con el enigma”.

“Si esta conjetura va bien encaminada, la sorprendente implicación de la “consciencia observante”, en la definición de lo que es real en el mundo cuántico -un hecho que constituye justamente el enigma que da título al libro que comentamos- nos estará hablando de la no-escisión del Ser en sujeto (subjetividad) y objeto, a niveles profundos. Algo que intuía Jung al postular la existencia de un VNUS MUNDUS, de un plano-sustrato en el que el “espíritu” y la “materia” no están diferenciados.”

(El artículo comenta la obra de Bruce Rosenblum y Fred Kuttner \”El enigma cuántico\” y la de Charan Panda “Física y Vedanta”)

Viaje hacia el agujero negro de nuestra galaxia.

¿Cómo iríamos viendo el agujero negro Sgr A* de la Vía Láctea si nos dirigiéramos en una hipotética nave espacial sofisticada hacia él?

Una pequeña descripción del evento puede leerse en el Blog \”Astrofísica y Física\”.

¿Se desmorona la teoría del Big Bang?

Nuevas observaciones realizadas con el gran telescopio de ESO (VLT), han revelado que dos galaxias en el universo temprano (pocos millones de años después del teórico Big Bang) tienen una abundancia de elementos químicos pesados mayor que la de nuestro Sol, lo que constituye una verdadera sorpresa.

¿Esta abundancia de elementos pesados puede poner en jaque la popular teoría del Big Bang?

(Ver el artículo completo -”Estallido de rayos gamma revela sorprendentes ingredientes de las primeras galaxias”- en PHYSORG)