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¿Es posible conocer lo que otros ignoran?

Posted by keithcoors_00 en 11 julio, 2010

Por nuestra ignorancia no sabemos las cosas necesarias; por el error las sabemos mal.

Robert Burton


Entre los debates sobre ciencia, tecnología, armas de destrucción masiva y amenazas tecnológicas para la vida en la Tierra, surgió uno que tiene que ver con el LHC. Parte del debate ya se ventiló en una entrada anterior de este espacio: Lo que esperamos del LHC y de la ciencia. Ahora me gustaría presentar al amable ciberauditorio una reflexión más general sobre el significado de la afirmación del forista José Rosello:


…la maquina (LHC) para los simpatizantes de la Ciencia, todo eso queda muy chulo. Aunque no tengan ni idea de para que se le está haciendo funcionar realmente.


Sobre la validez de esta afirmación tácita, Don José Rosello explicó que su frase “va directa a todos aquellos que se encuentran AL MARGEN del él habitáculo en donde se está realizando tal cosa (el LHC)”. Bien por la aclaración, digo yo, pero habría que darle más sustento a esa frase, porque aún acotando el universo de aplicación lo que no se entiende es ¿cómo sabe Don José lo que todo ese sub-universo de personas NO sabe?


Después de mucho pensarlo, me pareció que no había sido suficientemente claro con Don José, así que me decidí por explicar más ampliamente lo que estaba en el juego de la argumentación, hacer un ejercicio de lógica y poner un ejemplo que puedan ver los demás foristas para clarificar el asunto.



Primera aproximación

Imaginemos que afirmo que la totalidad de la población humana desconoce una cosa X. No tiene ni idea de esa cosa X. A menos que sepa lo que está en la mente de todos los seres humanos, el único sostén lógico de esa afirmación es que esté totalmente seguro de que esa cosa X sólo la sé yo.


Por ejemplo, algo que nadie en el mundo sabe más que yo (en este preciso momento), es lo que realmente tengo en mi bolsillo derecho del pantalón (ver imagen de entrada). Muchos podrían intentar adivinar, elucubrar y hasta teorizar lo que posiblemente tenga yo en mi bolsillo, pero sólo yo tengo el 100% de certeza sobre este asunto. Por lo tanto en ese caso podría decir “la población total del mundo no tiene ni idea de lo que traigo en el bolsillo”.


Llevando este asunto al terreno de la afirmación, a menos de que sólo Don José supiera cual es el interés real de ese proyecto (por haber sido el diseñador principal del LHC o por ser un directivo del CERN), o que sepa lo que hay en la mente de los todos “simpatizantes” de la ciencia, la frase es un galimatías dicho a la trompa talega.


Pero si fuese el diseñador principal del experimento o un directivo del CERN, no estaría soltando balandronadas sobre el “interés real” del proyecto. Y es imposible que se meta dentro de la mente de cualquier persona para conocer el espectro de lo que no sabe, mucho menos en la de todos los “simpatizantes” de la ciencia.


Esta aproximación podría explicar su primera postura justo antes de explicar los límites de aplicación de la frase. Pero resulta absurda por el corolario anterior.



Segunda aproximación

Imaginemos ahora que afirmo que del total de la humanidad, una fracción a (a tomando el valor entre 0 y 1) desconoce una cosa X. El resto (1 – a) sí conoce esa cosa X. A menos que conozca con certeza lo que está en mente de la fraccion a, el sostén lógico es que yo mismo haya comunicado a la fracción 1 – a lo que es X… y les haya hecho firmar una cláusula de confidencialidad sobre el asunto X, y además les pague un sueldo suficientemente alto para que no divulguen X, o bien que tenga una especie de ascendente sobre la fracción 1 – a y que por esa razón, por su propia decisión, no divulguen X.


En este caso, usando el ejemplo anterior, imaginemos que le comunico a mi hija lo que tengo en el bolsillo. Solo así podría decir que los integrantes de un grupo al margen de este par (mi hija y yo) no tienen ni idea de lo que tengo en mi bolsillo.


Al aplicar este razonamiento a la frase, implicaría que sólo Don José y un pequeño grupo que quizás gana un salario de 6 cifras en euros, al estilo de los directivos de la cocacola (o bien que tiene ascendente sobre ellos), conocen el interés REAL del proyecto. Pero una vez más, si estuviese en este supuesto, Don José no estaría tratando de presumir sobre el asunto.


Esta aproximación podría explicar su segunda postura al acotar el universo de humanos que son para él el grupo de los “simpatizantes” y los que sí saben el interés real del proyecto. Pero es igualmente absurda



Tercera aproximación

Imaginemos que afirmo que del total de la humanidad, una fracción a desconoce una cosa X, pero lo afirmo sin bases, o bien porque estoy repitiendo lo que oí de pasada, o bien porque quizás me gustaría que eso fuese verdad. En ese caso, ante los cuestionamientos, intentaría salirme por la tangente, mencionaría nombres de personas inconexas con el asunto X, exigiría a los cuestionadores que presenten la evidencia de X, e intentaría cambiar de rumbo la discusión.


Esta aproximación me parece la más adecuada para describir lo que sucede con la frase de Don José. Que me haya pedido que mencione lo que él llama el “interés real” del LHC (…si usted SABE para qué del interés REAL de ese proyecto o investigación nos lo hace saber), muestra que estoy en un camino muy cercano a la realidad.


Así las cosas, es bueno recordar que la carga de la prueba la lleva quien afirma, no quien cuestiona. También es conveniente recordar que resulta prácticamente insostenible cualquier afirmación sobre lo que ignora un grupo de personas, a menos de que haya alguna forma de asegurar que esta ignorancia se debe a que sólo quien lo afirma tiene los medios para saber en exclusiva ese asunto que otros ignoran.


En el caso del LHC, debo reconocer que desconozco la totalidad de objetivos que se persiguen. Pero puedo afirmar con bastante certeza que esos objetivos son similares a los que cualquier acelerador de partículas tiene. La connotación de que es una instalación donde se pueden fabricar armas de destucción masiva o que su operación resulta peligrosa para la humanidad resulta bastante insostenible. Incluso la idea conspiranoica de que los intereses “reales” de la investigación científica en laboratorios de esa magnitud se ocultan a la población para mantenerlos en la ignorancia, en efecto, resulta bastante paranóica y falta de sustento. Ha resultado ser, más que nada, una conjetura sin bases.


Aún reconociendo que existen proyectos secretos sobre desarrollo de armas en el mundo, es evidente que cada gobierno con la capacidad tecnológica para mantener una ventaja sobre posibles adversarios o enemigos, mantendrá en secreto estos proyectos. Pero de eso a que este obvio secreto signifique que la intención es “acabar” con la raza humana o provocar sismos y hacer esclavos autómatas a distancia mediante ondas electromagnéticas (o fumadas afirmaciones similares), hay una distancia bastante considerable.


Distancia que sólo quien afirma esas barbaridades podría acortar si tuviese las evidencias para hacerlo.

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Lo que se espera del LHC y de la ciencia

Posted by keithcoors_00 en 30 junio, 2010

La ciencia es la verdadera escuela moral; ella enseña al hombre el amor y el respeto a la verdad, sin el cual toda esperanza es quimérica.

Pierre Eugèn Marcellin Berthelot


Hace no mucho, en los debates que a menudo se llevan a cabo en los grupos de Yahoo un forista, de nombre José Rosello, realizó un comentario muy patinado sobre el LHC que vale la pena explorar, para tener un ejemplo claro de las ideas equivocadas que algunas personas no bien informadas tienen sobre la ciencia y de los errores que cometen al hacer afirmaciones que NO se pueden sustentar con hechos o evidencias.


Estos errores son muy comunes en la argumanteción de gente que no tiene contacto con la actividad científica (y que, adivino, no desean tener por pura flojera mental). Muy a menudo estas personas se regocijan hablando de las discrepancias entre científicos, como si eso fuese un indicio de que “no saben” lo que hacen. Esta entrada tiene por objeto mostrar ese tipo de errores y demostrar que el hecho de que existan hipótesis contrarias respecto a un mismo tema científico no quiere decir que haya ignorancia en quienes proponen esas hipótesis y más bien es un ejemplo de los mecanismos de autocorrección que tiene la ciencia, mecanismo que ninguna otra actividad humana lo tiene tan bien desarrollado.



La frase

Antes de mencionar la frase de Don José, citaré primero a otro asiduo participante de las huestes nuevoereras, al autollamado “Antonio a.s.” (no sé por que pero suena como que su segundo apellido es “jol”), quien opinó sobre sobre la entrada del apagón del LHC (ver: http://ahuramazdah.blogspot.com/2010/06/apagon-en-el-lhc.html). Fue este texto lleno de estulticia y plagado de ignorancia, lo que dió pié a la frase de Don José. Su comentario fue:


Sin pensar de antemano el coste de tan gran proyecto de ingieneria estrema,el cual se podría haber empleado para fines más necesarios.Un pedazo de maquinon solo para demostrar que dos chispas a la velocidad de la luz al chocar produjeron el bing bang,eso según las teorias de los científicos,pero en realidad han gastado tanto para eso solo o sirve para algo más?,porque parece un derroche excesivo para aplicar una sola teoría.Y en que se basan para atestiguar tal fenómeno si no lo presenciaron y no se conservan datos de dicho tiempo?.Por otro lado cada dos por tres está con averias.La cuestión es si sirve para otras tareas,como por ejemplo fabricar energía ilimitada (Nota de KC: Errores de redacción y faltas de ortografía en el original, que puede verse aquí http://documentosdeahuramazdah.wordpress.com/2010/06/29/sin-pensar-de-antemano/).


Ante este desplegado de lo que yo llamo el síndrome del “sin pensar de antemano”, Don José Roselló se aventó la patinada de comentar lo siguiente (ver el mensaje acá: http://documentosdeahuramazdah.wordpress.com/2010/06/29/aunque-no-tengan-ni-idea/):


Sabes que pasa Antonio, que la maquina para los simpatizantes de la Ciencia, todo eso queda muy chulo. Aunque no tengan ni idea de para que se le está haciendo funcionar realmente.


Pareciera poco probable que una frase tan corta encerrara tanta prepotencia (e ignorancia). Pero veamos por qué digo esto.



El análisis

En primer lugar Don José habla de los “simpatizantes de la ciencia”, como si la ciencia fuese un equipo de soccer o una banda de rock. Esto demuestra que en la frase no se encuentra un concepto correcto de la ciencia. Pero interpretaré su concepto de “simpatía” como confianza o apoyo. Incluso se podría decir que un científico “simpatiza” con la ciencia, porque confía en ella como herramienta y apoya sus métodos y resultados. Incluso gente sin preparacipon científica puede confiar en la actividad científica y apoyarla, dados los resultados que de esta se desprenden (desarrollos tecnológicos, materiales novedosos, aplicaciones industriales, terapias curativas, etc.).


En segundo lugar dice una cosa que no tiene mucho sentido y es que la máquina (el LHC), para los simpatizantes de la ciencia, todo “queda muy chulo”. O sea, retirando lo que está entre comas se lee: la máquina todo eso queda muy chulo. La sintaxis estaba de vacaciones para Don José.


En tercer lugar, pero quizás el lugar más sobresaliente, está la afirmación explícita de que estos “simpatizantes” no tienen idea de para qué se le está hacendo funcionar (al LHC) realmente. Esta afirmación presupone que quien la hace sabe, de alguna extraña forma, que los “simpatizantes” de la ciencia carecen de información (si no es que preparación suficiente) para saber los propósitos que se persiguen (realmente) con el Gran Colisionador de Hadrones. Es como si Don José tuviese la certeza de que lo que está dentro de las mentes del ejército de científicos, tecnologos, ingenieros y técnicos que tienen bajo su responsabilidad el funcionamiento del LHC, es una idea inexistente. Incluso de quienes, aunque no están involucrados directamente en este proyecto, siguen el desarrollo con interés y están al pendiente de las publicaciones de divulgación en los medios.


En realidad es una afirmación temeraria, pues abarca a un buen número de personas. Pero podría tener sentido si al menos tuviese como base una especie de declaración de los voceros del CERN en el sentido de que aun no saben qué esperar de los experimentos del LHC.


Haciendo de abogado del diablo, lo más cercano a este argumento que he visto es lo que Seteven Hawking escribió sobre este tema hace más de 17 años, y que el forista Ángel Rodriguez esgrimió con mayor tino (y clase) aunque de manera equivocada (ver entrada http://ahuramazdah.blogspot.com/2008/09/los-cientficos-del-lhc-no-saben-lo-que.html):


“Prueba de nuestro éxito es que disponemos de millones de dólares para construir máquinas gigantescas que aceleran partículas que alcanzan una energía tal que AUN IGNORAMOS LO QUE SUCEDERA CUANDO ESTAS CHOQUEN”


Al menos el maese Rodríguez citó a un notable “simpatizante” de la ciencia hablando de cierto nivel de incertidumbre.  Cuando pregunté a Don José que en qué se basaba para hacer esa afirmación sólo atinó a mencionar la demanda de Wagner y Sancho allá por 2008.


Pero una cosa es demandar y otra es tener la razón. La demanda contra el LHC fue sobreseída desde septiembre de 2008: http://ahuramazdah.blogspot.com/2008/09/la-demanda-para-detener-el-lhc-se.html


Además la demanda interpuesta por Wagner y Sancho tenía como objeto la realización de un estudio de seguridad más a profundidad antes de que el LHC iniciara operaciones, no para decir que los científicos del CERN no tenían “ni idea de para que se le está haciendo funcionar realmente”. Y además ese argumento sólo aporta ciertos elementos de la forma de pensar de quienes NO están a favor del LHC. La frase de Don José se refería a los que SÍ están a favor del LHC.



Lo que pasa en la actividad científica

La práctica en la ciencia tiene muchos casos como éste, en el que un grupo de científicos tiene una opinión encontrada a la de otros grupos. Para los que NO simpatizan con la ciencia, ESO es una razón para decir que los que los científicos no tienen “ni idea de para que se le está haciendo funcionar realmente”. Pero en realidad es la base del propio mecanismo de auto corrección de la ciencia.


Ante este hecho, personas como Don José se animan a decir, sin bases, cosas como lo que está a continuación en negritas (ver mensaje original en http://documentosdeahuramazdah.wordpress.com/2010/06/30/ciertos-cientificos-no-estan-demasiado-de-acuerdo/)


Al margen de ello, solo le diré que cuando ciertos científicos no están demasiado de acuerdo con alguna investigación, como es el caso de estos señores (Wagner y Sancho) e incluso alguno más como el de Hawtking, es que en realidad no se sabe muy bien lo que se está haciendo y mucho menos lo saben el resto ignorante. Luego el público simpatizante y expectante de tal investigación, aunque crean saber lo que se está haciendo, menos saben -del para qué – se le está haciendo funcionar-, en el caso de que algún día funcione.


Que haya oposición, opiniones contrarias, escepticismo y hasta teorías alternas en la actividad científica, no significa que los científicos sean ignorantes o que no sepan muy bien lo que están haciendo. Un par de claros ejemplos de lo anterior son los debates sobre el origen del cambio climático y sobre los intereses de los miembros del comité de pandemias de la OMS.


Para refrendar el argumento contrario a lo que afirmó Don José Rosello, se puede ver el artículo del NY Times traducido en este espacio y cuyo título es ¿Qué hace el LHC y por qué es importante?.


Concluyendo, la respuesta de la casa al título de la entrada es lo siguiente. Quienes confiamos en la ciencia como la mejor herramienta que tiene la humanidad para descubrir la esencia de la naturaleza, del mundo y del universo:
  1. Esperamos que el LHC se convierta en un medio experimental que proporcione evidencias sobre temas que hasta ahora sólo son hipótesis o teorías (supersimetría, cuerdas, dimensiones extra, materia oscura, bosón de Higgs, etc. Ver Sueños y preocupaciones en la era del LHC).
  2. Esperamos que la Ciencia siga siendo una herramienta que nos permita mejorar como raza humana y como planeta (incluidas todas las formas de vida de la Tierra). Esperamos que los científicos usen esa herramienta para proponer nuevas hipótesis y teorías, y que la misma herramienta permita comprobar en los hechos cuáles de esas teorías se convierten en leyes. Ver http://servicios.laverdad.es/cienciaysalud/1_3_9.html y http://www.campusmilenio.com.mx/245/opinion/ciencia.php.


Imagen desde el NY Times.

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Apagón interrumpe al LHC

Posted by keithcoors_00 en 2 junio, 2010

La fatalidad no pesa sobre el hombre cada vez que hace algo; pero pesa sobre él, a menos que haga algo.

Gilbert Keith Chesterton



Desde BBC News
Por Paul Rincon
Traducción: KC



El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) se está recuperando de un corte de energía general que afectó los sistemas de la máquina.


El CERN, organización que opera el LHC, informó que se comenzó apenas este lunes por la mañana para iniciar la recuperación de la máquina. Hubo un corte de energía en el complejo del CERN en su totalidad, incluyendo el LHC, según un portavoz. Este corte de energía, que sucedió después de las 23:00h hora local del viernes 28 de mayo, probablemente fue causado por las tormentas, pero se espera que los haces de protones regresen a fluir en la máquina para hoy miércoles 2 de junio.


El colisionador se encuentra actualmente en una parada técnica para permitir el acceso de técnicos en el túnel que alberga la máquina gigante de 27 kilometros de largo. Un portavoz dijo que una parada técnica ya se había programado para esta semana.


El Dr. James Gillies, director de comunicaciones en el CERN (Organización Europea de Investigación Nuclear) en Ginebra, dijo a la BBC: “Fue todo correr durante este fin de semana”. Y agregó: “El LHC estará de vuelta en el estado en que estaba antes de que el corte ocurriera. Tendremos un haz de vuelta el mismo miércoles.”


El colisionador de 6 mil millones de libras esterlinas ($ 10 mil millones de dólares) se utiliza para hacer chocar haces de protones para arrojar luz sobre la naturaleza del Universo. Durante los últimos meses, los ingenieros han estado aumentando la intensidad de los haces de partículas en el LHC. Los físicos han dicho que si las cosas siguen dentro del plan, el colisionador pronto podría revelar el intervalo de grandes masas en donde se piensa que existen nuevas partículas sub-atómicas.


Un portavoz destacó que los cortes de energía se producen periódicamente. Un corte anterior, en noviembre de 2009, detuvo la máquina y se cree que se produjo cuando un pájaro dejó caer una barra de pan que estaba comiendo en uno de los puntos donde la red eléctrica entra en el colisionador desde la superficie.
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¿Qué hace el LHC y por qué es importante?

Posted by keithcoors_00 en 5 abril, 2010

¿Existe el Infierno? ¿Existe Dios? ¿Resucitaremos después de la muerte? Ah, y no olvidemos lo más importante: ¿Habrá mujeres allí?

Woody Allen


Dada la importancia del inicio de operaciones del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), me pareció interesante traducir dos excelentes artículos que proporcionan datos muy importantes sobre este acelerador. Sin más preámbulo, aquí los artículos:



Desde el NY Times
Por Dennis Overbye
Traducción: KC

Para aquellos cuyos conocimientos de física están un poco oxidados, las noticias sobre el Gran Colisionador de Hadrones, la máquina física más grande del mundo, podrían haber sido desconcertantes.


Sí, finalmente el colisionador estrelló partículas subatómicas, unas con otras, la semana pasada, pero ¿por qué, exactamente, es tan importante? Aquí está una ficha sobre el colisionador – con apenas suficiente información, en el mejor de los casos, para impresionar a los invitados de su próxima fiesta.



Vamos a ser básicos. ¿Qué hace un físico de partículas?

Los físicos de partículas tienen un truco que lo hacen una y otra vez, y es romper cosas y después ver lo que sale a borbotones.


¿Qué significa decir que el colisionador permitirá a los físicos recrear el Big Bang? ¿Es el colisionador una máquina del tiempo?


Los físicos sospechan que las leyes de la física evolucionaron mientras el universo se enfriaba a partir de miles de miles millones o billones de grados en los primeros momentos del Big Bang hasta las temperaturas super frías de hoy (3 grados Kelvin) – de la misma forma en que el agua cambia desde el vapor a líquido y a hielo a medida que disminuyen las temperaturas. A medida que el universo se enfrió, los físicos sospechan, todo se volvió más complicado. Las partículas y las fuerzas alguna vez indistinguibles entre sí desarrollaron su propia identidad, de la misma forma que el Español, Francés e Italiano se apartaron del Latín.


Haciendo que las partículas subatómicas – protones – choquen entre sí, los físicos crean pequeñas bolas de fuego para recrear las condiciones de estos tiempos pasados y ver lo que podría haber seguido en aquel entonces, algo así como los científicos de Jurassic Park reviviendo dinosaurios.



El colisionador, que está fuera de Ginebra, tiene 27 kilómetros de circunferencia ¿Por qué es tan grande?

Einstein nos mostró que energía y masa son equivalentes. Por lo tanto, entre más energía empacada en un bola de fuego, más masiva se hace. El colisionador tiene que ser grande y lo suficientemente potente como para empacar enormes cantidades de energía en un protón.


Por otra parte, entre más rápido viajan las partículas, más difícil es doblar sus trayectorias en un círculo, para que regresen y se golpeen entre sí. El colisionador está diseñado de forma que los protones viajan por los centros de potentes electroimanes que son del tamaño de troncos de madera de secuoya, lo que permite doblar las trayectorias de las partículas en círculos, creando una colisión. A pesar de los electroimanes están entre las más fuertes jamás construidos, aun no es posible alcanzar un radio de giro de los protones de menos de 4.3 km.


En general, cuanto mayor sea el acelerador, más grande es la colisión, y mejor la oportunidad de ver lo que está en el menú de la naturaleza.



¿Qué es lo que los físicos esperan ver?

Según algunas teorías, toda una lista de artículos que no han sido vistos todavía – con nombres como gluinos, fotinos, squarks y winos – porque no hemos tenido suficiente energía para crear una colisión lo suficientemente grande.


Cualquiera de estas partículas, si existen, podrían constituir las nubes de materia oscura, que, nos dicen los astrónomos, producen la gravedad que mantiene juntas las galaxias y otras estructuras cósmicas.


Otro eslabón perdido de la física es una partícula conocida como el bosón de Higgs, nombrada así por Peter Higgs, de la Universidad de Edimburgo, que impregna otras partículas con masa mediante la creación de una melaza cósmica que se adhiere a ellas y se acumula mientras viaja de un lado a otro, no muy diferente de la manera como se forma una comitiva de admiradores alrededor de una estrella de rock cuando entra a un club.



¿Ha visto alguna vez los científicos la materia oscura?

Es invisible, pero los astrónomos han deducido a partir de las mediciones de los movimientos galácticos, que los elementos visibles del cosmos, como las galaxias, están incrustados en enormes nubes de esta materia.



¿Los físicos verán estos gluinos, fotinos, squarks y winos?

No hay garantía alguna de que todo esto se descubra, y eso es lo que hace divertida y excitante a la ciencia.



¿Qué cantidad de energía se necesita para crear estas bolas de fuego?

En el Gran Colisionador de Hadrones, la energía es ahora de 3.5 billones de electrón-voltios por protón – cerca de la energía que necesita una pulga para hacer un salto. Esto puede no parecer mucho, pero para un pequeñísimo protón, es una gran cantidad de energía. Es el equivalente de un hombre de 90 kg adquiriendo más peso hasta los 40,000 kg.



¿Qué es un electrón-volt?

Un electrón-voltio es la cantidad de energía que un electrón recibiría al pasar del polo negativo al positivo en una batería de un voltio. Es la unidad básica de la energía y de masa preferida por los físicos.



Cuando los protones colisionan, ¿hay una gran explosión?

No hay sonido. No es como una bomba que estalla.


En los ensayos anteriores, se produjo una explosión real.

Toda corriente eléctrica es peligrosa. Durante las pruebas del colisionador en septiembre de 2008, la conexión eléctrica entre dos de los imanes gigantes se vaporizó. Hay miles de conexiones de este tipo en el colisionador, muchos de los cuales ahora se piensa que están defectuosos. Como resultado, el colisionador sólo podrá funcionar a media potencia durante los próximos dos años.



¿Podría el colisionador de hacer un agujero negro y destruir la Tierra?

El colisionador no va a hacer nada que los rayos cósmicos de alta energía no hayan hecho repetidas veces en la Tierra y en otros lugares del universo. No hay evidencia de que tales colisiones crearon agujeros negros o que, si los crearon, los agujeros negros no han causado ningún daño. Aún de acuerdo con las más especulativas variaciones predichas por la teoría de cuerdas en los agujeros negros, el Gran Colisionador de Hadrones no es lo suficientemente potente como para producir un agujero negro.



Y es una lástima, porque a muchos físicos realmente les gustaría ver uno.



Desde TIME
Por Ben Harrell
Traducción: KC

El detector de partículas ATLAS, en la Organización Europea de Investigación Nuclear (CERN) fuera de Ginebra tiene 50 metros de largo, 24 metros de alto, pesa 7,000 toneladas y contiene suficiente cableado para envolver siete veces a la Tierra alrededor del ecuador. Es una máquina gigantesca, diseñada con el delicioso propósito de detectar partículas tan pequeñas que caben cientos de miles de millones de ellas en un haz más estrecho que un cabello humano.


El ATLAS ocupa sólo un pequeño rincón del mundo extraño y maravilloso que es el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) – el acelerador de partículas circular subterráneo que promete conocimientos científicos incalculables sobre los misterios del cosmos. Más de 25 años en la planificación, con un costo de alrededor de $ 10 mil millones de dólares, el LHC oficialmente – por fin – comenzó a romper protones el 30 de marzo. El objetivo: responder a las preguntas más fundamentales sobre cómo funciona el universo.


La primera y más importante orden del día es probar (o refutar) la existencia de una sola partícula conocida como el bosón de Higgs – una partícula tan preciosa que ha dado en ser llamada “La Partícula de Dios”, en referencia a la teoría de que Higgs proporciona la masa a toda la materia en el cosmos.


El significado de la partícula de Dios es tan antiguo como el tiempo mismo: los científicos piensan que en el momento del Big Bang, cuando el universo nació, existió un momento de belleza incandescente – de simetría perfecta – en la que todas las cosas y todas las fuerzas estuvieron totalmente de acuerdo. No había diferencia entre las cuatro fuerzas del universo – fuerza débil, fuerza fuerte, electromagnetismo y gravedad – y las partículas diminutas que llevaban esas fuerzas aún tendrían que emerger como entidades separadas. A medida que la explosión se enfrió y su contenido fue esparcido, la complejidad invadió el universo, dividiendo su efímera simetría – un paralelo cósmico con Adán y Eva.


El objetivo de la física teórica moderna es revelar la elegancia perdida del universo. Un avance importante en ese esfuerzo llegó en 1964, cuando Peter Higgs, un timido científico británico de Edimburgo, presentó una teoría que podría explicar cómo las partículas que llevan dos de las cuatro fuerzas – las que llevan la fuerza electromagnética, y las que llevan la fuerza débil – llegaron a tener masas diferentes al enfriarse el universo (en el momento después del Big Bang, por supuesto, nada tenía masa, y todo existía en una especie de etérea belleza desnuda). Extrapolando la teoría de Higgs, los científicos fueron capaces de explicar cómo todas las partículas obtienen su masa – lo que explicaría, a su vez, como todo en el universo, desde los científicos del CERN hasta la gran cordillera del Jura que los rodea, llegan a tener peso.


Funciona así. En todo el universo post-Big Bang, las colecciones de bosones de Higgs constituyen un elusivo campo de Higgs – que en teoría es en el que las partículas obtienen masa. Las partículas que se mueven a través de un campo de Higgs lo hacen como tirando de un etéreo collar de perlas a través de un tarro de miel, con excepción de que la miel está en todas partes, y la interacción es continua. Algunas partículas, como los fotones, que son partículas de luz sin masa, son capaces de viajar a través del pegajoso campo de Higgs sin recoger masa. Otras partículas se empantan, acumulando masa y llegando a ser muy pesadas. Lo que equivale a decir que a pesar de que el universo parece ser asimétrico de esta manera, en realidad no lo es – el campo de Higgs no destruye la simetría de la naturaleza, sino que simplemente la oculta.


La manera de encontrar el bosón de Higgs es crear un ambiente que imita el momento post-Big Bang. El poderoso LHC funciona con hasta 7 billones de electrón voltios (TeV) y  envía partículas a través de temperaturas más frías que el espacio profundo, a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. (El segundo acelerador de partículas más poderoso, el Fermilab en Illinois, funciona a 1 TeV.) El jugo añadido permite a los científicos acercarse a la alta energía que existía después del Big Bang. Y las altas energías son necesarias porque se piensa que el bosón de Higgs es bastante pesado. (En la famosa fórmula de Einstein la ecuación E = mc2, c representa la velocidad de la luz, que es constante, de modo que a fin de encontrar partículas de gran masa m, se necesita de altas energías, E.) Es posible, por supuesto, que incluso en energías tan altas no se haye al bosón de Higgs. Puede no existir.


Pero si existe, el bosón de Higgs sería de mucha ayuda para tapar un agujero en el llamado Modelo Estándar – el conjunto de ecuaciones de largo alcance que incorpora todo lo que se sabe sobre la interacción de partículas subatómicas, y que es lo más parecido a una ” teoría del todo” comprobable para los físicos. Pero muchos teóricos consideran que incluso si el bosón de Higgs existe, el Modelo Estándar no es satisfactorio; por ejemplo, es incapaz de explicar la presencia de la gravedad, o la existencia de algo llamado “materia oscura”, que evita que las galaxias espirales como la nuestra Vía Láctea Camino se desintegre. Ni siquiera el poderoso bosón de Higgs podría explicar los misterios, que a través de telescopios y  observaciones, sabemos que existen.


Dados los problemas con el modelo estándar, algunos físicos han ideado elaboradas alternativas para explicar el funcionamiento del cosmos, incluyendo la existencia de múltiples dimensiones alternas, u ocultos “socios supersimétricos” para todas las partículas del universo. Para ellos, la imposibilidad de encontrar el bosón de Higgs – o encontrar el bosón de Higgs entre un conjunto de partículas extrañas y nuevas – sería positivo, ya que podría sugerir que son necesarias teorías más ambiciosas.


Ya en la cúspide del conocimiento humano, la física de partículas, de hecho puede parecer muy esotérica. Pero los descubrimientos del LHC pueden tener implicaciones que van más allá de la ciencia pura. El CERN, un proyecto paneuropeo dedicado a la investigación nuclear con fines pacíficos, fue fundado a finales de la década de 1940 como una especie de expiación por el legado de Hiroshima, Nagasaki, y dos guerras en las que los europeos se sacrificaron entre sí por millones – muchos de los científicos mayores del CERN recuerdan perfectamente la inestabilidad, el azar y la desesperación que caracterizaba esa época.


Si los científicos del CERN son capaces de localizar la partícula de Higgs en los primeros años de este nuevo siglo, significaría apuntalar el principio básico científico que lo que existió en los fundamentos mismos de nuestro universo es la belleza y la unidad. Eso es algo para seguir luchando, al menos.


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Se inició la colisión de protones en el LHC

Posted by keithcoors_00 en 31 marzo, 2010

El progreso y el desarrollo son imposibles si uno sigue haciendo las cosas tal como siempre las ha hecho.

Wayne W. Dyer


Después de más de un año y medio de esperar por el inicio de sus operaciones, las campanas resonaron anunciando que por fin se han logrado las primeras colisiones de protones en el Gran Colisionador de Hadrones (o LHC para más facilidad). No ha sido un lapso de tranquilidad o de preparación, sino más bien de reparaciones y rediseño de algunos componentes como los magnetos super enfriados.


No sólo ha iniciado las colisiones, sino que lo ha logrado rompiendo el récord de energía que anteriormente tenía el Tevatrón. Las colisiones se llevaron a cabo con una energía combinada de 7 TeV (7 millones de millones de electronvoltios).


Aquí algunas traducciones de reseñas en periódicos y sitios serios, que anunciaron este hito en la historia del desarrollo experimental de la física:


Discovery News


En una sala de control, los científicos estallaron en aplausos cuando se confirmó el éxito de la primera colisión. Sus colegas de todo el mundo estaban sintonizandos a través de vínculos remotos para presenciar el nuevo record, que supera los 2.36 TeV que el CERN registró el año pasado.


Conocido como el experimento científico más grande del mundo, los científicos esperan que la máquina pueda acercarse, a escala diminuta, a lo que ocurrió en los primeros segundos después del Big Bang, evento teórico de la creación del universo hace unos 14 mil millones de años.


Se espera que la energía extra en Ginebra revelará aún más sobre las preguntas sin respuesta de la física de partículas, tales como la existencia de la antimateria y la búsqueda del bosón de Higgs, una partícula hipotética que los científicos teorizan proporciona la masa a otras partículas y por lo tanto a otros objetos y criaturas del universo.


Los intentos iniciales del martes para realizar colisiones no tuvieron éxito por problemas con los haces, dijeron los científicos que trabajan en la enorme maquinaria. Esto significa que los protones tuvieron que ser “descartados” del colisionador para inyectar nuevos haces.


La atmósfera era tensa en el CERN considerando que el colisionador iniciaría con bombos y platillos el 10 de septiembre de 2008. Nueve días después, el proyecto fue interrumpido cuando un empalme eléctrico mal soldado se sobrecalentó, causando grandes daños a los masivos magnetos y otras partes del colisionador a unos 100 metros por debajo del suelo.


Costó $40 millones de dólares reparar y mejorar la máquina. Desde su reinicio en noviembre de 2009, el colisionador ha continuado operando casi a la perfección y dado a los científicos valiosos datos. Rápidamente eclipsó al siguiente acelerador más grande – el Tevatrón en el Fermilab cerca de Chicago.



New York Times

Después de 16 años y $10 mil millones de dólares – y una larga mañana de gemidos eléctricos y sudoración – había alegría en los prados y los túneles de la campiña suiza francesa este Martes 30 de marzo: La más grande máquina física del mundo, el Gran Colisionador de Hadrones, finalmente comenzó a colisionar partículas subatómicas.


Luego de dos intentos infructuosas debido a fallas eléctricas, protones que fueron lanzados a más del 99 por ciento de la velocidad de la luz y niveles récord de energía de 3.5 billones de electronvoltios por haz, corrieron alrededor de una vía magnética subterránea de 27 km fuera de Ginebra, poco después de la 1 pm hora local. Colisionaron dentro de detectores del tamaño de un edificio de apartamentos diseñados para capturar todos los flash evanescente y fragmento de bolas de fuego microscópicas pensado para sostener puntos de vista en el comienzo del universo.


La floración silenciosa de las explosiones de protones fue acompañada por los gritos y aplausos de los científicos hacinados en las salas de control en el CERN, la Organización Europea de Investigación Nuclear, que construyó el LHC. La relajación se extendió a las reuniones de desvelados físicos de partículas alrededor del mundo, que han apostado colectivamente el futuro de su profesión en la idea de que el colisionador eventualmente revelará nuevos secretos del universo.


Entre sus objetivos principales son la búsqueda de la identidad de la materia oscura que conforma el cosmos visible y la partícula extraña conocida como el bosón de Higgs, que se piensa que proporcionala masa a otras partículas. Hasta ahora, estos han estado tentadoramente fuera de alcance.


“Estamos esperando algunas respuestas”, dijo David Politzer, premio Nobel y profesor del Instituto de Tecnología de California, donde una sala de conferencias se desbordó con físicos de la zona de Los Angeles que asistieron a la medianoche para una teleconferencia, con refrescos, botanas, papas fritas y pizza incluidos.


Rolf-Dieter Heuer, director general del CERN, hablando desde Japón, dijo que el nuevo acelerador “abre una ventana nueva del descubrimiento y trae, con paciencia, los nuevos conocimientos sobre el universo y el microcosmos.”


Physicsworld

Los físicos del CERN en Ginebra han logrado las primeras colisiones protón-protón de 7 TeV en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).

Las primeras colisiones se llevaron a cabo a la 1 pm hora local y son las más energéticas jamás logradas en un acelerador de partículas.

Más significativamente, el día de hoy marca el comienzo del programa de física del LHC, que pondrá a prueba y examinará a fondo el Modelo Estándar de física de partículas.

“Es un gran día para ser un físico de partículas”, dijo el director general del CERN Rolf-Dieter Heuer. “Mucha gente ha esperado mucho tiempo por este momento, pero su paciencia y dedicación está empezando a pagar dividendos”, agregó.

El deleite de Heuer al lograrse finalmente en el LHC el choque de protones, 18 meses después de los accidentes en septiembre de 2008, es compartido por Fabiola Gianotti, portavoz del experimento ATLAS. “El sentimiento que prevalece es la emoción”, dijo Gianotti, quien habló poco después de que las primeras colisiones se dieran a conocer. “Detrás de estos instrumentos hay personas con sus sentimientos, sus frustraciones, con sus ambiciones – es el fin de 20 años de trabajos forzados en la comunidad científica.”

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