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Nov 15, 2006
PeiT

¿Dominarán los blancos o los negros?

Me encuentro con un interesantísimo artículo científico en el que se habla de la ruptura espontánea de la simetría y el modelo Ising. Os dejo un resumen pero recomiendo leer la entrada entera aquí.

Hace unos años mi abuela, mirando hacia el parque una mañana, me dijo: «Hijo, yo creo que Dios tiene que existir. Si no, este mundo sería una masa, toda igual por todas partes, un batiburrillo en donde no se diferenciarían unas cosas de otras.»

Razonando así, mi abuela intuyó uno de los conceptos más importantes de la Física moderna: la ruptura espontánea de simetría, que explica, sin la ayuda de Dios, por qué el Universo no es un magma homogéneo.

Para la Física todos los puntos del espacio y todos los instantes de tiempo son iguales, no hay ninguno privilegiado. Las leyes de la Naturaleza son iguales en todo punto y en todo instante. ¿Por qué, entonces, el Universo no es homogéneo, es decir, igual en todos los puntos? ¿Qué es lo que hace que en una cierta zona del espacio haya un vaso, en otra un ordenador, en otra un cerebro humano? ¿Cómo es posible que leyes para las cuales todos los puntos del espacio son iguales, den lugar al Universo variado e inhomogeneo?

Una simetría puede «romperse» desde fuera. Si ponemos un trozo de hierro en un campo magnético muy intenso, se imantará en la dirección del campo. Aunque las leyes que rigen el comportamiento del imán tiene simetría bajo rotaciones, el campo la rompe e impone una clara dirección privilegiada: la del propio campo.

Pero las simetrías pueden romperse sin que nada obligue a ello. Una pequeña esfera de hierro, si está caliente no está imantada, pero si la enfriamos se convierte en un imán. Aparece un polo norte en un punto de la esfera y un polo sur en el punto opuesto, incluso aunque el enfriamiento se haga sin ningún campo magnético. En este caso, todas las direcciones del espacio son equivalentes ¿Por qué aparece entonces el polo norte en un determinado punto de la esfera? ¿Por qué en ese punto y no en otro?

Imaginemos un gran tablero con un enlosado en forma de cuadrícula. En cada casilla de la cuadrícula hay una persona con una bolsa y dos sombreros, uno blanco y otro negro. Las personas siempre tienen puesto el sombrero blanco y la otra mitad el negro.

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Vía: elnido.ech.es,meneame.net

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Nov 12, 2006
PeiT

¿Qué pesa más: una tonelada de hierro o una tonelada de madera?

¿Qué pesa más: una tonelada de hierro o una tonelada de madera?

Si has respondido que una tonelada de hierro… enhorabuena porque has acertado.
¿Cómo?
Lo que oyes, y si no mira.

La culpa es del principio de Arquímedes, o mejor dicho, del aire. Todos los cuerpos experimentan una cierta pérdida de peso cuando se sumergen en cualquier fluido (por eso pesamos menos cuando nos zambullimos en la piscina). El aire, como fluido que es, también «empuja» hacia arriba a los cuerpos y este empuje depende del volumen del cuerpo en cuestión. Como una tonelada de madera ocupa mucho más volumen (15 veces más) que una tonelada de hierro, resulta que también pesa más el volumen de aire que desaloja. Para conocer el peso teórico de la tonelada de madera habría que añadirle el peso del volumen de aire que ocupa y lo mismo se haría para el caso del hierro. Pero, como para este último el peso de aire que añadiríamos es mucho menor, también resulta que su peso aparente es mayor: en concreto, la tonelada de hierro ocupa 1/8 de m3 mientras que la de madera ocupa cerca de 2 m3, por lo que tendremos que la diferencia entre el peso del aire que desalojan uno y otra se acerca a «2,5 Kg». Por lo tanto podemos decir que, en realidad, un dinamómetro (de tamaño apropiado) indicaría que una tonelada de madera pesa ¡»2,5 Kg» menos que una tonelada de hierro!

Es decir, si pudiéramos estar seguros de tener 1000 Kg de madera y 1000 Kg de hierro, entonces sus pesos en la Tierra serían diferentes: la madera pesaría menos al sufrir mayor empuje por parte del aire. ¡Tendríamos que irnos a la Luna, en la que no hay atmósfera) para que sus pesos fueran iguales!

¡Sorprendente!, ¿no?

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Vía: pntic.mec.es, meneame.net

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