Descubren una partícula subatómica capaz de aportar datos reveladores sobre una fuerza fundamental de la naturaleza

El reciente descubrimiento de una nueva partícula subatómica transformará el conocimiento que se tenía hasta ahora de una fuerza fundamental de la naturaleza, la conocida como interacción nuclear fuerte, que mantiene unidos a los quarks en los hadrones, y a protones y neutrones en el núcleo atómico.

El hallazgo de la nueva partícula hecho por un equipo encabezado por científicos de la Universidad de Warwick en el Reino Unido ayudará a profundizar en los entresijos de la interacción nuclear fuerte.

La nueva partícula descubierta por el físico Tim Gershon y sus colegas es un nuevo tipo de mesón que contiene un antiquark Charm (antiquark Encantado) y un quark Strange (quark Extraño). Fue descubierta mediante el análisis de datos recogidos con el detector LHCb en el LHC, el acelerador de partículas más grande y más potente del mundo, que el CERN (el Laboratorio Europeo para la Física de Partículas) tiene instalado a poco más de 170 metros por debajo de los Alpes en la frontera entre Suiza y Francia.

El experimento LHCb, gestionado por un extenso grupo de colaboradores de diversos países, está diseñado para estudiar las propiedades de partículas que contienen los quarks Bottom (Fondo, también conocido como Beauty o Belleza) y Charm.

Recreación artística de la nueva partícula. (Imagen: Jorge Munnshe en NCYT 
de Amazings

Junto con la gravedad, la interacción electromagnética y la fuerza nuclear débil, la
interacción fuerte es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo.

Los físicos conocen seis quarks; Up (Arriba), Down (Abajo), Strange, Charm, Beauty
y Top (Cima). Los protones y neutrones están compuestos de quarks Up y Down, 
pero las partículas producidas en aceleradores como el LHC pueden contener quarks 
más pesados inestables.

Logran ralentizar la velocidad de la luz

Desde hace tiempo se sabe que la velocidad de la luz se reduce ligeramente mientras pasa por materiales como el agua o el vidrio. Sin embargo, hasta ahora se consideraba imposible que los fotones, las partículas de luz, pudieran ir más lentos cuando viajan por el espacio abierto, un medio sin interacciones con cualquier material.

Investigadores de la Universidad de Glasgow y la Universidad Heriot-Watt (Edinburgo) han logrado frenar los fotones en el espacio libre por primera vez, según publican esta semana en Science Express. En concreto, han demostrado que aplicando una máscara a un haz óptico se puede dar a los fotones una estructura espacial que reduce su velocidad.

Para comprender el fenómeno, el equipo compara un haz de luz, con sus muchos fotones, con un equipo de ciclistas que se turnan para ser cabeza del pelotón. Aunque el grupo se mueve como una unidad, la velocidad de cada uno de los ciclistas puede variar según intercambian su posición.

La formación del equipo puede hacer que sea difícil definir una sola velocidad para el conjunto de los ciclistas, y lo mismo se puede aplicar a la luz. Un único pulso de luz contiene muchos fotones, y los pulsos se caracterizan por tener un número de velocidades diferentes.

El experimento se diseñó como una carrera contrarreloj, donde se lanzaron dos fotones a la vez a través de una distancia idéntica hacia una meta definida. Los resultados revelaron que un fotón alcanzó la línea de meta según lo previsto, pero el fotón modificado por la máscara llegó más tarde, lo que significa que viaja más lentamente en el medio abierto. Sobre una distancia de un metro, el equipo registró una disminución de hasta 20 longitudes de onda, un valor muy alejado del margen de error del dispositivo.

 En una carrera entre dos fotones que salieron a la vez, llegó 20 longitudes 
de onda mástarde el fotón modificado por la máscara. 

Físicos de México y Alemania estudian la teletransportación cuántica de un fotón

La teletransportación ya es real, por lo menos a nivel cuántico. Esta acción es un proceso por el cual una partícula de luz conocida como fotón, que contiene información, desaparece en un lugar y aparece en otro para transmitir un mensaje inhackeable. Así lo explica Andrei Klimov, profesor de la Universidad de Guadalajara (UDG), en México, quien colaboró con un grupo del Instituto de la Luz de Max Plank en Alemania, donde realizaron el monitoreo de un haz intenso con datos.

 La teletransportación de personas u objetos ha sido famosa por diversas series de ciencia-ficción, pero a diferencia de lo que se cree, la del tipo cuántica no es igual, ya que se trata de destruir un fotón de luz y crear una copia idéntica en otro sitio, codifica su información y la réplica.

 Con esta técnica se pretende “transmitir información equivalente a una secuencia infinita digital (que consiste de 0 y 1) en un solo pulso; o es posible siempre detectar a un espía que lea correspondencia privada. Para ello se recurre a los fotones luz, los cuales guardan información gracias a una propiedad física llamada polarización, la cual describe las oscilaciones de campos eléctricos y magnéticos de la onda en el plano perpendicular a su propagación, detalló el investigador de la UDG.

En el mundo “clásico” esta propiedad se utiliza en los lentes de sol, en los parabrisas o para crear efectos 3D en cine. A nivel cuántico, los fotones también pueden tener cierta polarización, aunque deben realizarse mediciones sobre demasiadas copias de un mismo objeto. A este procedimiento se le llama tomografía cuántica.

 Con este procedimiento, el equipo internacional verificó el funcionamiento de dos computadoras cuánticas mientras transmitían o teletransportaban un fotón de luz con información secreta (codificada en qubits o bits cuánticos), los cuales no se pueden romper. A esto se le llama criptografía.

 Físicos de México y Alemania estudian la teletransportación cuántica de un fotón. 

Disco duro óptico cuántico

Un nuevo prototipo de disco duro óptico cuántico ha aumentado en más de 100 veces el tiempo en que puede conservar información en formato cuántico sin que esta se degrade. El récord de almacenamiento de seis horas es un gran paso hacia una red mundial segura con encriptación cuántica de datos, que podría ser utilizada de manera cotidiana para transacciones bancarias y mensajes personales, entre muchas otras aplicaciones.

La información en formato cuántico promete encriptaciones indescifrables porque las partículas cuánticas como los fotones (las partículas de la luz) pueden ser creadas de una forma que las interconecta de forma intrínseca. Las interacciones con cualquiera de esas partículas entrelazadas afectan a las otras, sin importar lo lejos que estén separadas entre sí.

Los estados cuánticos son muy frágiles y normalmente se degradan en milisegundos. El largo tiempo de almacenamiento conseguido por el equipo internacional de la investigadora Manjin Zhong, de la Universidad Nacional Australiana (ANU), tiene el potencial de revolucionar la transmisión de información cuántica entre puntos de cualquier parte del mundo.

El equipo de físicos de esa universidad así como de otras entidades, incluyendo la Universidad de París-Sur en Francia, la de Princeton en New Jersey, Estados Unidos, la Ludwig-Maximilian en Múnich, Alemania, y la de Otago en Nueva Zelanda, almacenó información cuántica en átomos del elemento europio incrustados en un cristal.

Su técnica de estado sólido es una alternativa prometedora al uso de rayos láser
enfibras ópticas, un método que se usa actualmente para crear redes cuánticas de 
unos 100 kilómetros de largo.

Bill Gates

William Henry Gates III (Seattle, Washington, 28 de octubre de 1955),conocido como Bill Gates, es un empresario, informático y filántropo estadounidense, cofundador de la empresa de software Microsoft junto con Paul Allen. Su fortuna está estimada en 81,5 mil millones de dólares según Forbes, convirtiéndolo en el hombre más rico del mundo. Además, cabe recordar que Bill Gates donó 38 mil millones de dólares a caridad mediante su Fundación Bill y Melinda Gates, esto quiere decir que si no le interesara la filantropía, tendría 119.5 mil millones de dólares de patrimonio neto. En marzo de 1999, antes del estallido de la burbuja de las punto com, su patrimonio neto ascendió a 136 mil millones de dólares, lo que lo convirtió en la duodécima persona más rica en toda la historia de la humanidad.

Está casado con Melinda Gates, con quien comparte la presidencia de la Fundación Bill y Melinda Gates, dedicada a reequilibrar oportunidades en salud y educación a nivel local, especialmente en las regiones menos favorecidas,razón por la cual han sido galardonados con el Premio Príncipe de Asturias de Cooperación Internacional 2006.

 

Paul Allen (21 de enero de 1953) es un empresario estadounidense. Junto a Bill Gates es fundador de la empresa Microsoft.

Nació en Seattle, estado de Washington. Desde los 14 años empezó a ser un gran entusiasta de los ordenadores. Allen fue a la Universidad Estatal de Washington, aunque la dejó a los 2 años para dedicarse, junto con Bill Gates, a escribir software comercial para los nuevos ordenadores personales.

Fundaron Microsoft (inicialmente "Micro-Soft", el guion fue eliminado un año más tarde) en Albuquerque, Nuevo México, en 1975, y empezaron vendiendo un intérprete del lenguaje BASIC. Allen formó parte decisiva en un trato de Microsoft para comprar un sistema operativo llamado MS-DOS por 50.000 dólares. De esta forma, Microsoft pudo cumplir con su contrato para suministrar el sistema operativo para los nuevos PC de IBM. Fue el principio de un notable y constante crecimiento para la nueva compañía exitosa.

Bomba atómica

Una bomba atómica es un dispositivo que obtiene una gran cantidad de energía explosiva con reacciones nucleares. Su funcionamiento se basa en provocar una reacción nuclear en cadena descontrolada. Se encuentra entre las denominadas armas de destrucción masiva y su explosión produce una distintiva nube con forma de hongo. La bomba atómica fue desarrollada por Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial gracias al Proyecto Manhattan, y es el único país que ha hecho uso de ella en combate (en 1945, contra las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki).

Su procedimiento se basa en la fisión de un núcleo pesado en elementos más ligeros mediante el bombardeo de neutrones que, al impactar en dicho material, provocan una reacción nuclear en cadena. Para que esto suceda hace falta usar núcleos fisibles o fisionables como el uranio-235 o el plutonio-239. Según el mecanismo y el material usado se conocen dos métodos distintos para generar una explosión nuclear: el de la bomba de uranio y el de la de plutonio.

 

Los bombardeos atómicos sobre Hiroshima y Nagasaki fueron ataques nucleares ordenados por Harry S. Truman, presidente de los Estados Unidos, contra el Imperio del Japón. Los ataques se efectuaron el 6 y el 9 de agosto de 1945, y pusieron el punto final a la Segunda Guerra Mundial. Después de seis meses de intenso bombardeo de otras 67 ciudades, el arma nuclear Little Boy fue soltada sobre Hiroshima el lunes 6 de agosto de 1945, seguida por la detonación de la bomba Fat Man el jueves 9 de agosto sobre Nagasaki. Hasta la fecha, estos bombardeos constituyen los únicos ataques nucleares de la historia.

Se estima que hacia finales de 1945, las bombas habían matado a 140 000 personas en Hiroshima y 80 000 en Nagasaki, aunque sólo la mitad había fallecido los días de los bombardeos. Entre las víctimas, del 15 al 20 % murieron por lesiones o enfermedades atribuidas al envenenamiento por radiación.Desde entonces, algunas otras personas han fallecido de leucemia (231 casos observados) y distintos cánceres (334 observados) atribuidos a la exposición a la radiación liberada por las bombas.En ambas ciudades, la gran mayoría de las muertes fueron de civiles.

Seis días después de la detonación sobre Nagasaki, el 15 de agosto, Japón anunció su rendición incondicional frente a los «Aliados», haciéndose formal el 2 de septiembre con la firma del acta de capitulación. Con la rendición de Japón, concluyó la Guerra del Pacífico y por tanto, la Segunda Guerra Mundial. Como consecuencias de la derrota, el imperio nipón fue ocupado por fuerzas aliadas lideradas por los Estados Unidos —con contribuciones de Australia, la India británica, el Reino Unido y Nueva Zelanda— y adoptó los «Tres principios antinucleares», que le prohibían poseer, fabricar e introducir armamento nuclear.

La llegada del hombre a la luna

Apolo 11 fue una misión espacial tripulada de Estados Unidos cuyo objetivo fue lograr que un ser humano caminara en la superficie de la Luna. La misión se envió al espacio el 16 de julio de 1969, llegó a la superficie de la Luna el 20 de julio de ese mismo año y al día siguiente logró que 2 astronautas (Armstrong y Aldrin) caminaran sobre la superficie lunar. El Apolo 11 fue impulsado por un cohete Saturno V desde la plataforma LC 39A y lanzado a las 13:32 hora local del complejo de Cabo Kennedy, en Florida (EE.UU.). Oficialmente se conoció a la misión como AS-506. La misión está considerada como uno de los momentos más significativos de la historia de la Humanidad y la Tecnología.

 

La tripulación del Apolo 11 estaba compuesta por el comandante de la misión Neil A. Armstrong, de 38 años; Edwin E. Aldrin Jr., de 39 años y piloto del LEM, apodado Buzz; y Michael Collins, de 38 años y piloto del módulo de mando. La denominación de las naves, privilegio del comandante, fue Eagle para el módulo lunar y Columbia para el módulo de mando.

El comandante Neil Armstrong fue el primer ser humano que pisó la superficie de nuestro satélite, el 21 de julio de 1969 a las 2:56 (hora internacional UTC) al sur del Mar de la Tranquilidad (Mare Tranquillitatis), seis horas y media después de haber alunizado. Este hito histórico se retransmitió a todo el planeta desde las instalaciones del Observatorio Parkes (Australia). Inicialmente el paseo lunar iba a ser retransmitido a partir de la señal que llegase a la estación de seguimiento de Goldstone (California, Estados Unidos), perteneciente a la Red del Espacio Profundo, pero ante la mala recepción de la señal se optó por utilizar la señal de la estación Honeysuckle Creek, cercana a Camberra (Australia). 

Ésta retransmitió los primeros minutos del paseo lunar, tras los cuales la señal del observatorio Parkes fue utilizada de nuevo durante el resto del paseo lunar.Las instalaciones del MDSCC en Robledo de Chavela (Madrid, España) también pertenecientes a la Red del Espacio Profundo, sirvieron de apoyo durante todo el viaje de ida y vuelta.

El 24 de julio, los tres astronautas lograron un perfecto amerizaje en aguas del Océano Pacífico, poniendo fin a la misión.