La Galaxia Caracol #AcSFacts

Inaugurando esta nueva sección de Facts, me gustaría hablar un poco de física cuántica. Bueno, al menos de algo relacionado. En realidad simplemente quiero dar una idea que se me ocurrió durante una de mis últimas clases de Quantum Physics. El profesor estuvo haciendo un repaso de la Teoría de la Relatividad Especial y, hablando sobre el primer postulado de Einstein —ese que todos conocemos y que no es necesario que explique, ese que dice que la velocidad de la luz en el vacío es una constante universal independiente del sistema de referencia con que se mida-, comentó algo de astrofísica.

Gal1

Contó que existe una ecuación que nos da la velocidad a la que se alejan las galaxias entre sí —ley de Hubble o derivada de ella-, y establece que esta velocidad es directamente proporcional a la distancia que las separa. Por tanto, si aumentamos la separación podemos obtener en algún momento una velocidad superior a la de la luz. ¿Estamos violando el primer postulado de Einstein? Pudiera parecerlo, pero no. Es uno de esos casos en que la física nos parece totalmente absurda, contraintuitiva y, por qué no, increíble. La solución a esta paradoja es que esta velocidad que observamos no es gracias al simple movimiento de galaxias que se separan, es también debido a la expansión del Universo, algo que no está “moviéndose” y que no está regido por este primer postulado. Es un tema complejo —muy, muy complejo- que desconozco casi por completo y que no voy a poder explicar, pero me fue fácil imaginarme la explicación como una enorme manta negra arrugada con caracoles moviéndose por su superficie. El movimiento de los caracoles tiene una velocidad límite —siempre que no les peguemos un turborreactor a la concha-, pero pueden distanciarse a velocidades mayores si cogemos nosotros y extendemos la sábana. No se moverán a la velocidad de la luz, pero seguro que algún caracolillo se marea =)

Gal2

Anuncios

Historias de ciencias y de letras

Hoy tenemos tres curiosas historias que narrar. Porque al fin y al cabo, cuando algo termina, tal y como decía Pasqual Alapont en Fi de culs a Mallolca, lo más importante es tener una historia que contar.

En primer lugar tenemos al amoníaco. NH3. Esta sustancia fue descubierta a principios de siglo XX por el alemán Fritz Haber –el del ciclo de Born-Haber-, suponiendo una verdadera revolución, ya que permitía sintetizar abono para cultivos. Este hecho facilitó la independencia agrícola de Alemania durante la Primera Guerra Mundial, cuando los aliados bloquearon el suministro de nitratos orgánicos. Pero pronto se descubrió que el amoníaco no solo era útil para aumentar la población alemana sino también para disminuir la enemiga. Apareció entonces el trinitrotolueno, TNT, con el amoníaco como uno de los reactivos necesarios para su formación.

marca-acme

La historia de Haber puede parecerse a la de Einstein, ya que sus avances en física nuclear fueron empleados para producir bombas atómicas aunque el señor UnaPiedra se arrepintiera de ello. Sin embargo, Fritz Haber nunca se arrepintió de sus progresos e incluso impulsó la guerra química con sustancias como el gas dicloro y otros gases letales. Además, produjo el Zyklon A y B, insecticida utilizado por los nazis en los campos de concentración. Ante las críticas por la crueldad y el terror intrínsecos a estas prácticas, el padre de la guerra química solo se defendió y nunca vio con malos ojos su trabajo: “la muerte es la muerte, por cualquier medio que se inflija” y “en tiempo de paz, un científico pertenece al mundo, pero en tiempo de guerra pertenece a su país”. Por último, cabe destacar que con la subida de Hitler al poder, ni Haber se salvó, y murió de un ataque cardíaco en Basilea, tras abandonar Alemania, sintiéndose completamente rechazado por su amada nación.

camara de gas (3)

La primera de las historias de letras es, literalmente, la historia de una letra. De la letra Ñ. Ñ de amañado, carroña y Zúñiga –el del archiconocido rodillazo a Neymar en la espalda, que ha hecho más daño al mundo que todos los litros de petróleo que han ennegrecido el cielo de Brasil siendo empleados para la construcción de esas infraestructuras tan resistentes, como hemos podido apreciar en el derrumbamiento del viaducto de Belo Horizonte-. El nacimiento de la Ñ tuvo lugar en monasterios e imprentas, donde se tendía a economizar en tinta y trabajo. De este modo, la secuencia nn se sustituyó por una diminuta n encima de otra, es decir, por una ñ. Su historia es similar a la de la W, ya que esta también procede de una duplicación de una letra –en su caso, la V-.

el-libro1

La última curiosidad es qué significa la abreviatura e. g., utilizada sobre todo en textos ingleses. La mayoría sabe que equivale a la construcción castellana p. e., abreviatura de por ejemplo. Esto lleva a muchos a pensar que lo otro significa example given. Pero nada más lejos de la realidad. Su significado es realmente más bonito que ese: procede del latín exempli gratia, traducido a lo bestia como “ejemplo gratis”.

Como vemos, tanto los descubrimientos científicos como la evolución de las lenguas poseen historias increíbles y que merecen la pena conocer, e. g. el amoníaco o la letra Ñ =)

Falsos mitos y el porqué de algunas cosas

Tenía por ahí –en Evernote– varios apuntes con ideas para escribir. Tenía tantos y tan variados que no sabía por dónde empezar. Después de dos semanas abarrotadas de exámenes –pido disculpas por esta sequía de entradas-. Bueno, pues todo a la vez, ¿por qué no? Espero que os guste este mix:

Mito: Einstein sacaba malas notas y se le daban mal las matemáticas. Parece ser que esto fue un error cometido por historiadores que no atendieron al baremo de notas en Suiza, donde Albert vivió su periodo escolar y en el cual un 6 era la nota máxima. Nota que obtuvo el pequeño genio en asignaturas como física, álgebra, geometría o trigonometría.

albert-einstein1

¿Por qué escribimos las coordenadas cartesianas en el orden (x,y,z)? Podríamos escribirlas como (y,x,z), por ejemplo, ¿no? Pero es más cómodo el orden habitual porque al hacer el producto vectorial entre dos vectores unitarios –i, j, k, como los denominamos habitualmente en física- consecutivos nos da el tercero: i x j = k, j x k = i, k x i = j. Lo mismo sucede en coordenadas cilíndricas y esféricas.

–Sabemos que el hipo está producido por una contracción involuntaria y súbita del diafragma. Pero no somos los únicos animales con diafragma. ¿Alguno más puede sufrir hipo? Claro. Se ha observado en ratas, conejos y gatos, por ejemplo.

Mito: el agua de los desagües gira en sentido contrario según el hemisferio debido a la fuerza de Coriolis. Falso. La fuerza de Coriolis producida por la rotación de la Tierra no es apreciable en la vida cotidiana. Podemos observarla en fenómenos como la formación de anticiclones –en sentido opuesto según  el hemisferio- pero el giro del agua en un recipiente que se vacía depende más –muchísimo más- de la geometría y las propiedades de este y las perturbaciones cercanas.

Coriolis_effect14

–El cuatrimestre pasado el profesor de Álgebra Lineal dijo que el espacio de funciones –de una variable- continuas en un intervalo U era mayor que el de polinomios. Sin embargo, se me ocurrió que para cada función podemos obtener un polinomio interpolador que la aproxime tanto como queramos –por ejemplo con el desarrollo de Taylor, interpolación polinómica de Lagrange…-, de manera que si cogemos infinitos términos, disminuiremos el error a 0 y tendremos un polinomio que sea exactamente igual la función. De este modo, el espacio de funciones continuas no es mayor, sino igual al de los polinomios. Falso. La afirmación de mi profesor es totalmente correcta puesto que no podemos hablar de un polinomio de infinitos términos ni, por tanto, de que este sea idénticamente igual a la función original. Espero haberme explicado.

Exp_series

Curioso todo, ¿no? Cosas que tiene la vida. Cosas que nos creemos porque alguien las dijo y no son verdad o sí lo son pero no nos molestamos en demostrar. Pensadlo. Y tratad de comprobar que lo que os cuentan es verdad. Os dejo aquí un bonus track para reír un rato =)