¿Cuáles son algunos hechos alucinantes sobre la física?

Si el sol explotó o desapareció hace 5 minutos, aún no lo sabrías.

Para algunos de nosotros, la física era algo que temíamos en la escuela, abandonar nuestros estudios en ella lo antes posible, todo antes de llegar a la edad adulta y darnos cuenta de que esta rama particular de la ciencia es posiblemente la mejor. Afortunadamente, hay graduados, posgraduados y médicos que tenían más previsión que personas como este humilde escritor e hicieron del estudio de la física el trabajo de sus vidas. Estas son algunas de las cosas increíblemente geniales sobre física que hemos aprendido gracias a personas como ellas.

1. La relatividad hace que los viajeros espaciales sean más jóvenes (un poco)

Tanto la velocidad como la gravedad tienen un efecto sobre la velocidad del tiempo; cuanto más altos son, más lento pasa el tiempo. Los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) (que están en gravedad reducida en comparación con las personas en la Tierra pero que viajan a mayor velocidad) experimentan el tiempo más lentamente, a un ritmo de aproximadamente 1 segundo “ perdido ” cada 747 días.

2. Sin E = MC2 GPS funcionaría mal

La navegación por satélite en su automóvil o en su teléfono se basa en una serie de satélites geoestacionarios para identificar su ubicación, intercambiando datos mediante ondas de radio. Debido a la teoría de la relatividad, la velocidad a la que se mueven los relojes a bordo de los satélites es alrededor de 38,000 nanosegundos más rápido que los relojes en tierra. Cada vez que se envían datos al dispositivo receptor, se debe aplicar un cálculo para corregir los tiempos dentro de la precisión requerida de 20-30 nanosegundos.

3. ‘La velocidad de la luz’ no es constante

La mayoría de las personas habrán escuchado sobre la velocidad de la luz (c. 671 millones de millas por hora), que según todas las leyes aceptadas de Física es la más rápida que cualquier cosa puede viajar. De hecho, esta cifra se refiere solo a la velocidad de la luz en el vacío. Realmente, la luz se ralentiza cada vez que pasa a través de algo, y se mide viajando tan lentamente como solo 38 millas por hora a cero absoluto (-273.15C) a través del rubidio ultra enfriado.

4. La humanidad podría caber en un cubo de azúcar

¿Recuerdas cuando aprendiste todo sobre la estructura básica del átomo: protones, neutrones, electrones? Quizás recuerdes que había mucho espacio vacío, y estarías en lo cierto. La mayoría de los átomos es solo un espacio vacío, tanto es así que si reúne a toda la raza humana y elimina el espacio vacío de todos los átomos que los componen, quedaría con algo no más grande que un terrón de azúcar. De paso…

5. Que el cubo de azúcar pesaría cinco mil millones de toneladas

¿Por qué? Debido a que todo ese espacio vacío no tiene ninguna masa, el cubo de azúcar de la humanidad sería extremadamente denso. Es el mismo principio detrás de por qué 1 kg de ladrillos y 1 kg de plumas pesan lo mismo, pero una caja de ladrillos es más densa y tiene más masa que una caja de plumas de igual tamaño.

6. No sabemos qué es la mayor parte del universo

A pesar de todos los avances realizados en la astrofísica en los últimos años, no menos importante el descubrimiento de varios exoplanetas más allá de nuestro sistema solar, no sabemos qué constituye la mayoría del universo. Es posible hacer estimaciones razonables de la masa del universo, excepto que la materia visible (estrellas, planetas, objetos estelares) solo representa el 2% de eso; lo que constituye exactamente el resto, la llamada ‘materia oscura’ y ‘energía oscura’, sigue siendo un misterio.

7. Vaya rápido, gane peso

Nuestro viejo amigo relatividad también explica esto: la masa y la energía son equivalentes, lo que significa que a medida que agrega energía a un objeto en movimiento (es decir, aumenta la velocidad), la masa de ese objeto aumenta. A velocidades “normales”, esta ganancia de masa es bastante insignificante, pero a medida que se acerca la velocidad de la masa de luz comienza a aumentar dramáticamente. En caso de que se pregunte por qué los velocistas, los automóviles y los aviones no se vuelven más pesados ​​debido a esto, no se preocupe: el aumento de masa como resultado del aumento de la velocidad es solo temporal.

8. Podrías ser una bomba H andante

La Primera Ley de la Termodinámica sostiene que en cualquier situación, la cantidad total de energía será igual a la misma cantidad de energía. Además de significar que no puedes crear energía de la nada, esta ley significa que tampoco puedes destruir la energía. Entonces, ¿qué pasó con toda la energía que proviene de lo que pones en tu propio cuerpo? La respuesta corta es que la mayor parte permanece almacenada en su cuerpo, un promedio de 7 × 1018 julios: esta cantidad de energía, si se libera de una vez, tendría el mismo poder que 30 bombas de hidrógeno.

9. Puede que ya hayas leído esto

Según la cosmología del Big Bang, el universo se expande constantemente. Una escuela de pensamiento sugiere que esta expansión eventualmente no solo se ralentizará, sino que también irá en reversa y causará un “Gran Crujido”. Lo que sucedería entonces es un misterio, pero si de hecho hay un ciclo de “explosión, expansión, contracción, colapso, explosión”, es muy posible que el universo se desarrolle exactamente de la misma manera. Es posible que hayas nacido, vivido, leído este artículo, vivido un poco más y muerto exactamente de la misma manera una y otra vez y ni siquiera lo sepas.

10. Otro que podrías haber muerto leyendo esto

De acuerdo con la teoría del multiverso (sí, no es solo una cuestión de Family Guy), existe un número infinito de universos paralelos entre sí, y cada uno de ellos difiere ligeramente y cada escenario posible se desarrolla en su propio universo. Esto significaría que en al menos un universo, un extraño accidente significa que fuiste golpeado por un meteorito y muerto antes de terminar esta oración. En otro universo, ni siquiera habrías leído este artículo en primer lugar, porque un meteorito me hubiera golpeado y matado antes de terminar de escribirlo. Para una versión clásica de la televisión de los 90 sobre esta teoría, busque Sliders en Youtube.

(Fuente: http://kizaz.com/2013/04/15/10-m …)

Editar: Gracias Mohammed Asad por la promoción.

1. Si el Sol estuviera hecho de plátanos, sería igual de caliente
   El Sol está caliente porque su enorme peso , alrededor de mil millones de billones de toneladas, crea una gran gravedad, poniendo su núcleo bajo una presión colosal. Así como una bomba de bicicleta se calienta cuando la bombea, la presión aumenta la temperatura. Una presión enorme conduce a una temperatura enorme.
   Si, en lugar de hidrógeno, obtuviera mil millones de billones de toneladas de plátanos y lo colgara en el espacio, crearía tanta presión y, por lo tanto, una temperatura tan alta. Por lo tanto, el calor haría muy poca diferencia si hicieras el Sol con hidrógeno, plátanos o muebles de patio.
   (Editar: esto puede ser un poco confuso. El calor causado por la presión interna sería similar al de nuestro Sol. Sin embargo, si no está hecho de hidrógeno, la reacción de fusión que lo mantiene en marcha no se llevaría a cabo: entonces un sol de plátano se enfriaría rápidamente de su calor inicial en lugar de arder durante miles de millones de años).
2. Todo lo que constituye la raza humana podría caber en un terrón de azúcar
   Los átomos son 99.9999999999999% de espacio vacío .
   Si forzaras todos los átomos juntos, eliminando el espacio entre ellos, aplastándolos, una cucharadita o cubo de azúcar de la masa resultante pesaría cinco mil millones de toneladas; aproximadamente diez veces el peso de todos los humanos que actualmente están vivos.
   Por cierto, eso es exactamente lo que ha sucedido en una estrella de neutrones, la masa súper densa que queda después de un cierto tipo de supernova.
3. Los eventos en el futuro pueden afectar lo que sucedió en el pasado.
   Según un experimento propuesto por el físico John Wheeler en 1978 y realizado por investigadores en 2007, observar una partícula ahora puede cambiar lo que le sucedió a otra, en el pasado.
   Según el experimento de la doble rendija, si observa cuál de las dos rendijas atraviesa la luz, la obliga a comportarse como una partícula. Si no lo hace, y observe dónde cae en una pantalla detrás de las rendijas, se comporta como una ola.
   Pero si espera a que pase a través de la hendidura, y luego observa por dónde pasó, lo forzará retroactivamente a pasar por uno u otro. En otras palabras, la causalidad está funcionando al revés: el presente está afectando al pasado.
   Por supuesto, en el laboratorio esto solo tiene un efecto sobre fracciones indescriptiblemente pequeñas de un segundo. Pero Wheeler sugirió que la luz de estrellas distantes que se ha doblado alrededor de un pozo gravitacional en el medio podría observarse de la misma manera: lo que podría significar observar algo ahora y cambiar lo que sucedió hace miles, o incluso millones, de años en el pasado.
4. Casi todo el universo falta
   Hay una gran cantidad de materia visible en el Universo. Pero solo representa alrededor del dos por ciento de su masa.
   Sabemos que hay más, porque tiene gravedad. A pesar de la gran cantidad de materia visible, no está lo suficientemente cerca como para dar cuenta de la atracción gravitacional que podemos ver ejercida en otras galaxias. La otra cosa se llama “materia oscura” , y parece haber alrededor de seis veces más que la materia ordinaria.
   Para hacer las cosas aún más confusas, el resto es algo más llamado “energía oscura”, que es necesaria para explicar la aparente expansión del Universo. Nadie sabe qué es la materia oscura o la energía oscura.
5. Las cosas pueden viajar más rápido que la luz; y la luz no siempre viaja muy rápido
   La velocidad de la luz en el vacío es constante: 300,000 km / segundo. Sin embargo, la luz no siempre viaja a través del vacío. En el agua, por ejemplo, los fotones viajan a aproximadamente tres cuartos de esa velocidad.
   En los reactores nucleares, algunas partículas son forzadas a velocidades muy altas, a menudo dentro de una fracción de la velocidad de la luz. Si pasan a través de un medio aislante que ralentiza la luz, en realidad pueden viajar más rápido que la luz a su alrededor.
   Cuando esto sucede, causan un resplandor azul, conocido como “ radiación de Cherenkov “ , que es (más o menos) comparable a un boom sónico pero con luz. Es por eso que los reactores nucleares brillan en la oscuridad.
   Por cierto, la luz más lenta que se haya registrado viajando fue de 17 metros por segundo, a unas 38 millas por hora, a través del rubidio enfriado a casi cero absoluto, cuando forma un extraño estado de materia llamado condensado de Bose-Einstein .
6. Hay un número infinito de mes escribiendo esto, y un número infinito de ustedes que lo leen
   Según el modelo estándar actual de cosmología, el universo observable, que contiene todos los miles de millones de galaxias y billones de billones de estrellas mencionados anteriormente, es solo uno de los infinitos universos que existen uno al lado del otro, como burbujas de jabón en una espuma .
   Debido a que son infinitos, toda historia posible debe haberse desarrollado. Pero más que eso, el número de historias posibles es finito, porque ha habido un número finito de eventos con un número finito de resultados. El número es enorme, pero es finito. Entonces, este evento exacto, donde este autor escribe estas palabras y las lees, debe haber sucedido un número infinito de veces.
7. Los agujeros negros no son negros
   
   Son muy oscuros, claro, pero no son negros. Brillan, ligeramente, emitiendo luz en todo el espectro, incluida la luz visible.
   Esta radiación se llama “ radiación de Hawking “ , en honor al ex profesor de matemáticas de Lucasian en la Universidad de Cambridge Stephen Hawking, quien primero propuso su existencia. Debido a que constantemente emiten esto y, por lo tanto, pierden masa, los agujeros negros eventualmente se evaporarán por completo si no tienen otra fuente de masa para sostenerlos; por ejemplo gas interestelar o luz.
8. La descripción fundamental del universo no tiene en cuenta un pasado, presente o futuro.
   Según la teoría especial de la relatividad, no existe el presente, el futuro o el pasado . Los plazos son relativos: tengo uno, tú tienes uno, el tercer planeta de Gliese 581 tiene uno. Los nuestros son similares porque nos estamos moviendo a velocidades similares.
   Si nos moviéramos a velocidades muy diferentes, encontraríamos que uno de nosotros envejeció más rápido que el otro. Del mismo modo, si uno de nosotros estuviera más cerca que el otro de una gravedad mayor como la Tierra, envejeceríamos más lentamente que alguien que no lo estuviera.
   Los satélites GPS, por supuesto, se mueven rápidamente y a distancias significativas de la Tierra. Entonces, sus relojes internos muestran un tiempo diferente para los receptores en el suelo. Se debe utilizar una gran cantidad de potencia informática para que su navegación por satélite funcione en torno a la teoría de la relatividad especial.
9. Una partícula aquí puede afectar a una en el otro lado del universo, instantáneamente
   
   Cuando un electrón se encuentra con su gemelo antimateria, un positrón, los dos son aniquilados en un pequeño destello de energía. Dos fotones vuelan lejos de la explosión.
   Las partículas subatómicas como los fotones y los quarks tienen una calidad conocida como “spin”. No es que realmente estén girando, no está claro si eso significaría algo a ese nivel, sino que se comportan como si lo hicieran. Cuando se crean dos simultáneamente, la dirección de su giro tiene que cancelarse entre sí: una haciendo lo contrario de la otra.
   Debido a la imprevisibilidad del comportamiento cuántico, es imposible decir de antemano cuál irá “en sentido antihorario” y el otro “en sentido horario”. Más que eso, hasta que se observe el giro de uno, ambos están haciendo ambos.
   Sin embargo, se vuelve más extraño. Cuando observa uno, de repente irá en sentido horario o antihorario. Y sea cual sea el camino, su gemelo comenzará a girar hacia el otro lado, al instante, incluso si está al otro lado del universo. En realidad, esto se ha demostrado que sucede en el experimento (aunque en el otro lado de un laboratorio, no en un universo).
10. Cuanto más rápido te mueves, más pesado te vuelves
    
    Si corres muy rápido, subes de peso. No de forma permanente, o sería una burla de la dieta y los planes de ejercicio, pero momentáneamente, y solo una pequeña cantidad.
    La velocidad de la luz es el límite de velocidad del universo. Entonces, si algo viaja cerca de la velocidad de la luz y lo empujas, no puede ir mucho más rápido. Pero le has dado energía extra, y esa energía tiene que ir a algún lado.
    Donde va es la masa. Según la relatividad, masa y energía son equivalentes. Entonces, cuanta más energía pongas, mayor será la masa. Esto es insignificante a velocidades humanas: Usain Bolt no es notablemente más pesado cuando corre que cuando está quieto, pero una vez que alcanza una fracción apreciable de la velocidad de la luz, su masa comienza a aumentar rápidamente.

    (Fuente: Los 10 hechos de física más extraños, desde la relatividad hasta la física cuántica – Telegraph)

El poder de fusión es bastante sorprendente. El poder de fusión se refiere a un poder liberado cuando dos átomos más ligeros se fusionan para formar átomos más pesados. Aquí hay algunos datos sorprendentes sobre el poder de fusión:

• Si tuviéramos que proporcionar energía a todo el mundo utilizando carbón, entonces deberíamos quemar 24 mil millones de toneladas de carbón. En caso de fusión, solo necesitamos 867 toneladas de combustible, la mitad de deuterio, la mitad de tritio. [1]
• Una reacción de fusión solo puede usar deuterio que es abundante en agua de mar. Un litro de agua de mar contiene aproximadamente 35 mg de deuterio. Si tuviéramos que alimentar todas nuestras necesidades energéticas usando deuterio, entonces el deuterio en agua de mar es suficiente por 150 mil millones de años [2]
• La mayor parte de la energía que usamos hoy en día, como la energía solar, eólica, carbón, petróleo y gas natural, son simplemente diferentes formas de energía de fusión producidas en el sol.

BONIFICACIÓN: Hay una fuente de energía aún más loca que la fusión nuclear. Esa es la fusión de quark [3]. Los Quarks son partículas más pequeñas que forman protones y neutrones. Su existencia se ha observado recientemente en colisionadores de partículas. Se ha descubierto que la fusión de quark puede producir hasta 10 veces más energía que la fusión nuclear por cantidad de combustible. Lo que es más, utiliza hidrógeno común (protio, que sabe que forma el agua) como combustible en lugar de deuterio o tritio. Si alguna vez conseguimos que la fusión de quark funcione, entonces el hidrógeno existente es suficiente para alimentar al mundo entero durante 1000 billones de años, mucho más allá de la vida útil de todo comienzo en el universo.

Referencias

1. ¿Cuánto combustible se necesita para impulsar el mundo?
2. Poder de fusión – Wikipedia
3. Se descubrió que la fusión teórica de quark es más poderosa que la fusión de hidrógeno

La luz más la luz puede igualar la oscuridad .

Tal vez no sea un hecho alucinante para cualquiera que haya estudiado olas, pero seguramente sorprendió a mi amigo que estudia budismo y otras religiones del este de Asia. Cuando estábamos comiendo nuestro bocadillo de las 10 PM durante nuestra sesión de estudio para los exámenes finales, él me dijo que el budismo no diferencia entre lo bueno y lo malo, o la luz y la oscuridad. Yo, después de tomar una clase sobre olas, respondí: “¡Por supuesto que no debería! ¡Si las ondas de luz interfieren destructivamente, obtienes oscuridad!

La duración del día de la Tierra aumenta con el tiempo .

Es posible que haya escuchado que nuestra Luna se aleja de nosotros unos centímetros cada año. De hecho, ¡esto está íntimamente relacionado con la desaceleración de la rotación de la Tierra! Puede calcular con sorprendente precisión la velocidad a la que la rotación se ralentiza dada la velocidad de la recesión de la Luna por la conservación del momento angular.

El condensado de Bose Einstein
Condensado de Bose Einstein, el quinto estado de la materia es algo curioso. Los bosones son partículas que obedecen las estadísticas de Bose-Einstein y tienen un giro entero. La partícula Boson lleva el nombre de Satyendra Nath Bose, el autor de la idea de que puede existir un estado de la materia en el que todas las partículas se condensarían en el mismo estado de energía.

Aquí hay una obra de Jupiter Scientific que ayuda a explicar cómo se comportaría BEC en el mundo macro.

La escena tiene lugar en una acera en la 5ta Avenida en la ciudad de Nueva York. Un hombre llamado Dr. Bose está sentado detrás de una mesa de juego. Sobre la mesa hay unos vasos, bolas, cinta adhesiva, papel y un rotulador negro con punta de fieltro.
[Un turista se acerca a la mesa del Dr. Bose.]
Dr. Bose: “Mi nombre es Satyendra Nath Bose. ¿Te gustaría interpretar a Monte?”
Turista: “¿Cómo juegas a Monte?”
Dr. Bose: “Bueno, normalmente se coloca una pelota debajo de una de las tres tazas. Luego barajo las tazas rápidamente con la esperanza de confundirlo. Usted adivina qué taza contiene la pelota. Si está en lo correcto, le doy un dólar. Si usted estás equivocado, me das un dólar. Suena simple, ¿no? ”
Turista: “Tengo buena vista. Juguemos”.
Dr. Bose: “Bueno, la vista no te ayudará con mi versión de Monte. En mi versión del juego, las etiquetas numéricas – una, dos y tres – están pegadas a tres bolas. Puedes poner las tres bolas debajo del tazas. Luego, puedes adivinar qué número está debajo de una taza en particular. Durante todo este proceso, no toco nada, ni las bolas, ni las tazas. Solo tú las manejas. Suena como una manera fácil de ganar dinero , ¿no? ¿Quieres jugar? ”
Turista: “¿Eres un mago?”
Dr. Bose: “No, soy físico”.
Turista: “Bueno, en ese caso, juguemos”.
Dr. Bose: “Aquí están las bolas, aquí hay algo de cinta, aquí están las etiquetas y aquí están las tazas”.
[El turista toma esas tres bolas y coloca etiquetas con los números uno, dos y tres en las bolas. Luego coloca la bola número uno debajo de la copa izquierda, la bola número dos debajo de la copa central y la bola número tres debajo de la copa derecha.]
Turista: “¿Y ahora qué?”
Dr. Bose: “Elige una taza”.
Turista: “El del medio”.
Dr. Bose: “¿Dime qué número hay debajo?”
Turista: “Dos”.
Dr. Bose: “OK Levanta la copa del medio”.
[El turista levanta la copa del medio y se asombra al encontrar la pelota con la etiqueta debajo.]
Turista: “Eso es imposible. Estoy seguro de que puse la bola número dos debajo de la copa central”.
[El turista le da al Dr. Bose un dólar.]
Turista: “Juguemos de nuevo”.
Dr. Bose: “OK. Vuelva a colocar la bola número uno debajo de la copa central”.
Turista: “Hecho”.
Dr. Bose: “Elige una taza”.
Turista: “El del medio”.
Dr. Bose: “¿Dime qué número hay debajo?”
Turista: “Uno”.
Dr. Bose: “OK Levanta la copa del medio”.
[El turista levanta la copa del medio y, de hecho, encuentra la pelota con la etiqueta que hay debajo.]
Turista: “Devuélveme mi dinero”.
[Dr. Bose devuelve el dólar.]
Turista: “Debo haber cometido un error tonto la primera vez”.
[El turista vuelve a colocar la bola número uno debajo de la copa central.]
Turista: “Nuevamente elijo la copa central y la bola número uno estará debajo de ella”.
[El turista levanta la copa del medio solo para encontrar la bola número dos debajo de ella.]
Turista: “Eso es extraño. La bola número dos fue la que originalmente pensé que estaba debajo de la copa central”.
[El turista le da un dólar al Dr. Bose.]
Turista: “Bueno, ya que volvimos a la situación original. La bola número uno probablemente esté debajo de la copa izquierda”.
[El turista levanta la copa izquierda, solo para descubrir que la bola número tres está debajo de ella.]
Dr. Bose: “Te vuelves a perder”.
Turista: “Pensé que habías dicho que no eras un mago”.
Dr. Bose: “No lo soy”.
Turista: “Entonces, ¿cómo hiciste este truco?”
Dr. Bose: “No es un truco y no lo hice. Lo hizo por sí mismo”.
Turista: “No te sigo”.
Dr. Bose: “Estas tres bolas son bosones y son parte de un condensado de Bose-Einstein. Sus funciones de onda individuales no existen. En cambio, tienen una función de onda colectiva, que no les permite distinguirse. Por lo tanto, cuando levantas una taza, es igualmente probable que escojas cualquier bola numerada. Por eso no tengo que tocar las tazas. Las bolas se aleatorizan automáticamente “.
Turista: “No entendí una palabra de lo que dijiste. Oye, sé lo que eres. Eres uno de esos … lo que se llama … psicocinesistas, ¿no?”
[Dr. Bose solo sacudió la cabeza. En este punto, una voz grita: “Oye, Isaac, ¿has visto la estatua de Atlas en el Rockefeller Center?”]
Turista: “No. Oye, espérame”.
[Y el turista se escapa].
[caidas de cortina]
Moraleja de la obra: no juegues a Monte con físicos.
~ Por Jupiter Scientific

Sin duda complementariedad del agujero negro. Esta es una de las varias líneas de pensamiento que pertenecen a la gravedad cuántica , que es un área de la física que aún no hemos precisado. A pesar del hecho de que no tenemos un modelo aceptado, podemos formar experimentos mentales que ofrecen pistas sobre un lado del universo más extraño que cualquier otra cosa que sepamos.

Las interpretaciones de la mecánica cuántica son alucinantes pero abstractas. Tenemos las interpretaciones de muchos mundos que ofrecen las posibilidades de ‘dimensiones’ alternativas. Las partículas también pueden aparecer y desaparecer dependiendo del observador. Sin embargo, ninguno de estos es tangible ya que es a pequeña escala o no se puede observar. No es así para la complementariedad del agujero negro.

Un escenario: una nave espacial cae en un agujero negro supermasivo. Nuestras teorías predicen que los observadores en la nave espacial no observarán nada especial a medida que pasen por el horizonte de eventos *. Sin embargo, el observador lejano nunca los verá pasar por el horizonte. La dilatación del tiempo les impide pasar, pero hay más. Si bien la nave espacial se acerca asintóticamente al horizonte, ya no puede seguir siendo una nave espacial. La nave espacial se destruye a su debido tiempo, ya que su materia se asimila a la superficie. La nave espacial se destruye y no se destruye según esta teoría. La teoría podría estar equivocada, pero es difícil imaginar que cualquier cosa que la reemplace será menos alucinante. Esto ofrece una situación creíble y tangible en la que puedes ver un video de tu amigo morir mientras al mismo tiempo tu amigo vive en un sentido diferente, posiblemente en un “universo” divergente del nuestro.

Además, la radiación proviene del horizonte, pero un “horizonte” se define como diferente para diferentes observadores. La teoría actual incluso predice que el acto de acelerar causará un horizonte de eventos “aparente” que emitirá radiación. En la mecánica cuántica, las partículas entran y salen de la existencia todo el tiempo, eso es comparativamente “ordinario”. Estoy hablando de dos personas físicamente una al lado de la otra, donde una está expuesta a un baño de radiación y la otra no . Este es el mundo de la gravedad cuántica, un mundo que aún no entendemos.

Estos dos ejemplos palidecen en comparación con el panorama general. ¿Qué vamos a predecir con una teoría completa de la gravedad cuántica? Estos ejemplos ya pintan una imagen de rareza cuántica metiendo su cabeza en cosas grandes, incluida la escala de los humanos.

* nota: no es el horizonte de eventos por el que pasan, sino el de un observador lejano. Sin embargo, pueden identificar la ubicación ellos mismos y colocar un letrero que diga “horizonte de eventos”, incluso si es su horizonte de eventos anterior .

Sin dudarlo, el hecho más alucinante en física es la “acción fantasmagórica a distancia” de Einstein. Específicamente, los resultados de los experimentos de entrelazamiento cuántico. Los físicos han confirmado lo que Einstein postuló, pero se negaron a aceptar.

• Mi explicación favorita es (por supuesto) la mía:
  Enredo cuántico: paradoja EPR
• O este en Quora (también fue escrito por mí):
  Describe algo que es casi demasiado difícil de creer.

La dualidad onda / partícula como se verifica en experimentos simples de doble rendija produce resultados igualmente inquietantes. Una explicación del mecanismo subyacente es la superposición colapsada , como se hipotetiza en el experimento mental de Schrödinger’s Cat . Pero esto es solo un mecanismo para explicar lo inexplicable.

En pocas palabras, estos experimentos demuestran que la observación humana parece cambiar el resultado, y * no * solo por el aparato de observación o medición (incertidumbre de Heisenberg), sino más bien por el conocimiento.

Por ejemplo, podemos probar que la información pasa de ‘A’ a ‘B’ más rápido que la velocidad de la luz, pero si miramos la información que llega a ‘B’ antes de que se nos permita, entonces la información es confusa o simplemente diferente. Parece desafiar el sentido común. ¿Por qué echar un vistazo a un resultado previamente registrado (y después de la llegada) cambiaría ese resultado?

¡Fascinante!

LAS RANAS LEVITAN EN SUFICIENTE CAMPO MAGNÉTICO

Algunas cosas como las uñas de hierro son conocidas por sus propiedades magnéticas, pero ¿por qué las ranas deberían levitar en un campo magnético?
El truco es obtener el campo magnético correcto. (No puedes usar cualquier imán de barra viejo para hacer que una rana levite.: P)

Las ranas, como todo a nuestro alrededor y dentro de nosotros, están formadas por millones y miles de millones de átomos. Cada uno de estos átomos contiene electrones que zumban alrededor de un núcleo central, pero cuando los átomos están en un campo magnético, los electrones cambian ligeramente sus órbitas. Estos cambios le dan a los átomos su propio campo magnético, por lo que cuando una rana se coloca en un campo magnético muy fuerte, se compone esencialmente de muchos imanes pequeños. Y no hay nada especial en las ranas. Todos los materiales, incluidas las fresas, el agua y el oro, son ‘diamagnéticos’ en cierta medida, pero algunos son más convenientes para levitar que otros.

Las ranas son convenientes no solo porque tienen un alto contenido de agua, que es un buen material diamagnético, sino también porque encajan fácilmente dentro de un electroimán amargo en forma de tubo. Los electroimanes amargos usan una corriente eléctrica muy grande para crear un campo magnético extremadamente fuerte que magnetiza a la rana de tal manera que su magnetización está en la dirección opuesta al campo aplicado. Esto significa que la rana magnetizada es empujada hacia arriba desde una región de alto campo magnético hacia una de campo inferior, y levita.

Fuente: hechos de física

Levitación Cuántica:

Heinrich Emil Lenz fue un físico alemán que formuló una ley de inducción electromagnética en 1833. La explicación más simplificada de la ley es que cuando se induce una corriente en un conductor, se genera un campo magnético que se opone a la acción que produce la corriente. .

Mira una demostración de esto en acción en el siguiente video de YouTube:

Cuando era niño, tenía la costumbre inusual de ser inquieto con las cosas y uno de mis pasatiempos favoritos era jugar con mi regla de plástico. Lo balancearía como un caballero, lo usaría como un boomerang para golpear a mis amigos y, a veces, incluso lo usaría como un rascador de espalda hasta que un día sucedió algo que cambió todo mi mundo.

Mi amigo me mostró cómo si frotabas la regla contra tu cabello y lo apuntabas a un trozo de papel, lo atraería. Para un niño de 6 años, esto salía directamente de una película de superhéroes y casi pensé que había compartido un código secreto de amor fraternal, después de todo, hemos sido mejores amigos desde 4.

Usaría este nuevo truco de magia que había aprendido en eventos familiares para impresionar a mis primos y llevar mi regla de plástico mágico a todas partes donde creía que era el Profesor X.

Solo unos años más tarde me di cuenta de la verdadera razón por la cual el papel fue atraído por la regla:

Cuando traes un objeto con carga positiva (cuando frotas la regla contra tu cabello, desprende algunos electrones) hacia un pedazo de papel, los electrones en ese papel son atraídos hacia la regla con carga positiva, formando una gran masa de electrones en el parte del papel cerca de la regla. La parte cargada negativamente del papel es atraída por la regla cargada positivamente. Si esa fuerza de atracción es mayor que la fuerza gravitacional entre el papel y la tierra, el papel se levantará del suelo para adherirse a la regla.

Ahora avanzo 20 años y estoy sentado a la mesa del desayuno disfrutando de mi cereal y una cosa que pareció irritarme ese día fue cómo el cereal de desayuno de aspecto inocente se aglomeraba o se aferraba a los lados del tazón. Intentaría separarlos y cada vez terminarían juntos a los lados del tazón de leche.

Al igual que cualquier otro tipo curioso irritado que llegaba tarde al trabajo, decidí pedirle una respuesta a Google.

Adivina qué … Primer golpe … Efecto Cheerios – Wikipedia

En la superficie de un líquido como la leche, todas las moléculas ejercen una fuerza débil entre sí conocida como tensión superficial. También hay otras fuerzas: las moléculas de aire por encima de la leche ejercen un tirón débil hacia arriba, mientras que las moléculas de leche debajo de la superficie ejercen un fuerte tirón hacia abajo, haciendo que la superficie de la leche se hunda ligeramente. Los lados de un recipiente también tiran de las moléculas, creando una curva ascendente en la superficie de la leche donde toca el lado. Los Cheerios flotan porque son flotantes, lo que significa que son menos densos que la leche y ejercen una fuerza constante hacia arriba cuando están en la superficie de la leche. Esto significa que cuando encuentran una curva en la superficie como la del costado del tazón, querrán subir esa curva lo más alto que puedan. El peso de un solo Cheerio también crea una pequeña curva en la superficie debajo de él, por lo que cuando aparezcan otros Cheerios, todos intentarán subir las curvas del otro y parecer que se aferran.

Ahora podría ser un niño de 6 años que cree en la magia o un niño de 26 años que solo quiere disfrutar de su desayuno o un niño de 70 años que intenta explicar la materia oscura; agregue un poco de curiosidad y verá que la física es la respuesta a todo.

La fuerza eléctrica es aproximadamente mil millones de billones de billones de veces más fuerte que la gravitación. Si estuvieran parados al alcance de la mano de alguien y cada uno de ustedes tuviera un uno por ciento más de electrones que protones, ¡la fuerza repelente sería suficiente para levantar un peso igual al de toda la Tierra!
– Feynman Lectures on Physics

Una vez leí una línea en alguna parte: cuando una mariposa agita sus alas en una parte del mundo, puede provocar un huracán en otra parte del mundo. Esto me pareció muy interesante, busqué un poco y me sorprendió mucho saber que hay toneladas de física detrás de esto.

En la teoría del caos, el efecto mariposa es la dependencia sensible de las condiciones iniciales , donde un pequeño cambio en un lugar en un sistema determinista no lineal puede dar lugar a grandes diferencias a un estado posterior. El nombre del efecto, acuñado por Edward Lorenz, se deriva del ejemplo teórico de la formación de un huracán que depende de si una mariposa distante había batido sus alas varias semanas antes.

Matemáticamente : un sistema dinámico muestra una dependencia sensible de las condiciones iniciales si los puntos se unen de manera arbitraria a lo largo del tiempo a una tasa exponencial. La definición no es topológica, sino esencialmente métrica.

El efecto mariposa se puede observar en sistemas cuánticos. Es más familiar en términos de clima; se puede demostrar fácilmente en modelos de predicción meteorológica estándar.

Más lecturas – El efecto mariposa, efecto mariposa.

Bueno, ¿sabes cuál es la sustancia más costosa que puedes obtener?

Antes de comenzar a pensar, eche un vistazo a estos valores:

• Oro – 56 USD por gramo
• Diamante -60,000 USD por gramo
• Cocaína – 300 USD por gramo
• Heroína -200 USD por gramo

Ahora, la mayoría de ustedes podría pensar en uno u otros elementos mencionados anteriormente. Pero es posible que se sorprenda de que estas cosas no caigan de todos modos cerca de la cosa más costosa del mundo, que es …

ANTIMATERIA

Entonces, ¿qué es la antimateria?

Como su nombre lo dice, es lo contrario de la materia regular.

Tiene un precio asombrosamente alto de 25 mil millones de dólares por gramo . Debes preguntarte qué lo hace tan especial y costoso. Bueno, la antimateria es extremadamente rara y está siendo producida por el CERN en Suiza, pero ser rara no es la única razón de su alto precio.

La antimateria cuando entra en contacto con la materia regular libera energía pura al 100%, lo que resulta en una explosión. 1 gramo de antimateria (si se cae) es capaz de destruir una ciudad.

Ahora que es una gran cosa. El LHC en el CERN está produciendo 10 millones de átomos de antimateria por minuto. Sí, lo leíste bien, pero es suficiente. No, no lo es, le tomaría a LHC producir 1 gramo de antimateria alrededor de 100 mil millones de años.

Pero todo tiene algo bueno, al igual que la antimateria. Se puede usar para tratar el cáncer en el futuro cercano.

Bueno, si estos hechos no te sorprenden, nada lo hará. Está bien no creerme en esto para que pueda visitar el sitio oficial del CERN para obtener más información.

https://home.cern/topics/antimat ..

Gracias

La contribución de la Física para desentrañar los misterios del universo y sus componentes ha sido tremenda y muy notable. Los descubrimientos realizados por los físicos a lo largo de los años nos han ayudado mucho a comprender tanto el micro como el macro cosmos. Los descubrimientos, como la unidad de luz constante y natural de Planck, han abierto la Caja de Pandora a nuestro alrededor para revelar también otros hechos. Aquí hay una lista de los 10 hechos alucinantes sobre física que literalmente te sorprenderán.

10. Las ondas de luz no siempre se mueven en línea recta:

En general, se cree que las ondas de luz solo se mueven en línea recta. Sin embargo, según la investigación reciente realizada en 2010 con holograma controlado por computadora, se ha demostrado que la luz también puede retorcerse en nudos. Según el estudio, cuando la luz pasa a través del holograma, se retuerce en diferentes formas, produciendo múltiples nudos.

9. Increíble energía de hidrógeno:

Se estima que el Sol quema alrededor de 620 millones de toneladas métricas de hidrógeno / segundo en 616 millones de toneladas métricas de helio. De este volumen total, alrededor de 4 millones de toneladas de masa ingresan al sistema solar. Además, solo alrededor de 3.6 libras de la masa llega a nuestra tierra. Si nos hubiera llegado incluso el 1 por ciento de la energía producida por la fusión, ¿cuál habría sido el escenario?

8. Radiaciones humanas:

Según los estudios y descubrimientos recientes en el campo de la física, un cuerpo humano desnudo irradia constantemente alrededor de 1000 vatios de calor y absorbe alrededor de 900 vatios. Sin embargo, una vez que la persona cubre su cuerpo con ropa, la salida del flujo de calor se reduce considerablemente debido a la barrera exterior. La cantidad de calor que sale del cuerpo humano es más que suficiente para encender una bombilla de 100 vatios durante algún tiempo.

7. Movimiento antigravedad:

El agua puede correr fácilmente contra la fuerza gravitacional al subir tuberías estrechas. El proceso se describe como ‘Acción capilar’. El agua se mueve hacia arriba en los espacios estrechos sin ayuda y contra la fuerza gravitacional. Esta capacidad del líquido demuestra que la fuerza gravitacional no puede controlar el movimiento de cada materia presente en la tierra. A veces, otras fuerzas (tensión superficial, en este caso) pueden vencerlo.

6. Los fluidos viscosos pueden fluir a altas velocidades:

En general, se cree que los fluidos viscosos no pueden fluir lo suficientemente rápido como el agua, un líquido con un nivel viscoso reducido. Sin embargo, algunos científicos demostraron que los fluidos como “Ketchup” también pueden alcanzar altas velocidades, si se reducen constantemente durante un período de tiempo hasta que alcanzan el impulso. Una vez que se alcanza el empuje, las fuerzas viscosas disminuyen considerablemente y se observa libre movimiento.

5. Constante gravitacional:

El valor estándar de la constante gravitacional es 9.8 m / s ^ 2. Todos los estudiantes de ciencias deben saber que el valor se calcula a partir de la caída libre de un objeto al nivel del mar. El punto que vale la pena señalar es que la caída libre debe estar a una latitud de 45 grados desde el nivel base para obtener este valor de 90 grados, según lo que más creen.

4. Corriente de aire:

La velocidad del viento cerca de la superficie del océano es mucho más baja que la observada en las altitudes más altas. La razón puede atribuirse a la fricción que recibe de la superficie del agua. Es por esta razón que la mayoría de las aves vuelan a mayor altitud. Manipulan la energía eólica para utilizar la menor cantidad de energía al volar.

3. El universo es una computadora:

Sobre la base de un artículo publicado por un profesor en el MIT, el Universo es equivalente a una computadora. La cifra es aproximadamente igual a 10 ^ 120 bits. Él calculó el número basándose en la cantidad de información que se puede almacenar en un volumen justo antes de que adopte las propiedades de un agujero negro. La información puede equipararse a la entropía absoluta del universo.

2. Misterio de microondas y líquidos:

Según las últimas investigaciones en todo el mundo, el agua en estado líquido tiene la característica de permitir que se desarrollen muchas nuevas interacciones moleculares. Esto ayuda a mejorar la absorción de calor por los alimentos. Debido a esta propiedad, los alimentos como las hamburguesas se vuelven lo suficientemente suaves como para comerlos después de salir de los hornos de microondas.

1. Expansión final:

Las teorías científicas demuestran que el universo está en constante expansión. Se está expandiendo a un ritmo decente y se cree que las galaxias se evaporarán en los próximos 10 ^ 19 a 10 ^ 20 años. Se ha aprendido de varias teorías de diferentes físicos en todo el mundo que solo las enanas blancas (un tipo de estrella) podrían sobrevivir ya que su vida útil es de más de 10 ^ 32 años.

El tiempo se detiene a la velocidad de la luz

De acuerdo con la Teoría de la relatividad especial de Einstein, la velocidad de la luz nunca puede cambiar, siempre está atascada a aproximadamente 300,000,000 metros / segundo, sin importar quién la esté observando. Esto en sí mismo es lo suficientemente increíble, dado que nada puede moverse más rápido que la luz, pero sigue siendo muy teórico. La parte realmente genial de la Relatividad Especial es una idea llamada dilatación del tiempo, que establece que cuanto más rápido va, más lento pasa para usted en relación con su entorno. En serio: si vas a dar un paseo en tu automóvil durante una hora, habrás envejecido un poco menos que si te hubieras sentado en casa con la computadora. Los nanosegundos adicionales que obtienes pueden no valer el precio del gas, pero bueno, es una opción.

Por supuesto, el tiempo solo puede ralentizarse tanto, y la fórmula funciona de manera que si te mueves a la velocidad de la luz, el tiempo no se mueve en absoluto. Ahora, antes de salir y probar un esquema de obtención rápida inmortal, solo tenga en cuenta que moverse a la velocidad de la luz no es realmente posible, a menos que esté hecho de luz. Técnicamente hablando, moverse tan rápido requeriría una cantidad infinita de energía (y por mi parte, no tengo ese tipo de jugo simplemente por ahí).

Entrelazamiento cuántico

Muy bien, entonces acabamos de acordar que nada puede moverse más rápido que la velocidad de la luz, ¿verdad? Bueno … si y no. Si bien eso es técnicamente cierto, al menos en teoría, resulta que hay una laguna en la rama alucinante de la física conocida como mecánica cuántica.

La mecánica cuántica, en esencia, es el estudio de la física a escala microscópica, como el comportamiento de las partículas subatómicas. Este tipo de partículas son imposiblemente pequeñas, pero muy importantes, ya que forman los bloques de construcción para todo en el universo. Dejaré los detalles técnicos a un lado por ahora (se vuelve bastante complicado), pero puedes imaginarlos como canicas pequeñas, giratorias y cargadas eléctricamente. De acuerdo, tal vez eso también sea un poco complicado. Solo rueda con él (juego de palabras).

Digamos que tenemos dos electrones (una partícula subatómica con carga negativa). El entrelazamiento cuántico es un proceso especial que involucra emparejar estas partículas de tal manera que se vuelvan idénticas (canicas con el mismo giro y carga). Cuando esto sucede, las cosas se ponen raras, porque a partir de ahora, estos electrones permanecen idénticos. Esto significa que si cambia uno de ellos, por ejemplo, gírelo en la otra dirección, su gemelo reacciona exactamente de la misma manera. Instantáneamente. No importa donde sea. Sin siquiera tocarlo. Las implicaciones de este proceso son enormes: significa que la información (en este caso, la dirección de giro) se puede teletransportar esencialmente a cualquier parte del universo.

La luz se ve afectada por la gravedad

Pero volvamos a la luz por un minuto y hablemos de la Teoría de la Relatividad General esta vez (también de Einstein). Éste implica una idea llamada desviación de la luz, que es exactamente lo que parece: el camino de un haz de luz no es del todo recto.

Por extraño que parezca, se ha demostrado en varias ocasiones (Einstein incluso recibió un desfile en su honor por predecirlo correctamente). Lo que significa es que, aunque la luz no tiene ninguna masa, su camino se ve afectado por cosas que sí lo hacen, como el sol. Entonces, si un haz de luz de, por ejemplo, una estrella lejana pasa lo suficientemente cerca del sol, en realidad se doblará ligeramente a su alrededor. El efecto en un observador, como nosotros, es que vemos la estrella en un lugar diferente del cielo de lo que realmente se encuentra (al igual que los peces en un lago nunca están en el lugar donde parecen estar). Recuerde que la próxima vez que mire a las estrellas, todo podría ser solo un truco de la luz.

Materia oscura

Gracias a algunas de las teorías que ya hemos discutido (más muchas que no hemos discutido), los físicos tienen algunas formas bastante precisas de medir la masa total presente en el universo. También tienen algunas formas bastante precisas de medir la masa total que podemos observar, y aquí está el giro: los dos números no coinciden.

De hecho, la cantidad de masa total en el universo es mucho mayor que la masa total que realmente podemos explicar. Los físicos se vieron obligados a encontrar una explicación para esto, y la teoría principal en este momento involucra a la materia oscura, una sustancia misteriosa que no emite luz y representa aproximadamente el 95% de la masa en el universo. Si bien no se ha demostrado formalmente que exista (porque no podemos verlo), la materia oscura está respaldada por una tonelada de evidencia, y tiene que existir de una forma u otra para explicar el universo.

Nuestro universo se está expandiendo rápidamente

Aquí es donde las cosas se ponen un poco confusas, y para entender por qué, tenemos que volver a la teoría del Big Bang. Antes de que fuera un programa de televisión, la teoría del Big Bang era una explicación importante para el origen de nuestro universo. En la analogía más simple posible, funcionó más o menos así: el universo comenzó como una explosión. Los escombros (planetas, estrellas, etc.) fueron arrojados en todas direcciones, impulsados ​​por la enorme energía de la explosión. Debido a que todos estos escombros son tan pesados ​​y, por lo tanto, se ven afectados por la gravedad de todo lo que hay detrás, esperaríamos que esta explosión se desacelere después de un tiempo.

No lo hace. De hecho, la expansión de nuestro universo en realidad se está volviendo más rápida con el tiempo, lo cual es tan loco como si tiraras una pelota de béisbol que se volvía cada vez más rápido en lugar de caer al suelo (aunque no lo intentes en casa). Esto significa, en efecto, que el espacio siempre está creciendo. La única forma de explicar esto es con la materia oscura o, más exactamente, la energía oscura, que es la fuerza impulsora detrás de esta aceleración cósmica. Entonces, ¿qué demonios es la energía oscura? Bueno, eso es otra cosa interesante …

Toda la materia es solo energía

Es cierto: la materia y la energía son solo dos caras de la misma moneda. De hecho, has sabido esto toda tu vida, si alguna vez has oído hablar de la fórmula E = mc ^ 2. La E es para energía, y la m representa masa. La cantidad de energía contenida en una cantidad particular de masa está determinada por el factor de conversión c al cuadrado, donde c representa, espere, la velocidad de la luz.

La explicación de este fenómeno es realmente fascinante, y tiene que ver con el hecho de que la masa de un objeto aumenta a medida que se acerca a la velocidad de la luz (incluso cuando el tiempo se está desacelerando). Sin embargo, es bastante complicado, por lo que para los fines de este artículo, simplemente te aseguraré que es cierto. Para prueba (desafortunadamente), no busque más allá de las bombas atómicas, que convierten cantidades muy pequeñas de materia en cantidades muy grandes de energía.

Dualidad onda-partícula

Hablando de cosas que son otras cosas …

A primera vista, las partículas (como un electrón) y las ondas (como la luz) no podrían ser más diferentes. Uno es un trozo sólido de materia, y el otro es un haz de energía radiante, más o menos. Son manzanas y naranjas. Pero resulta que cosas como la luz y los electrones no pueden limitarse a un solo estado de existencia: actúan como partículas y ondas, dependiendo de quién esté mirando.

No en serio. Sé que suena ridículo (y sonará aún más loco cuando lleguemos al número 1), pero hay evidencia concreta que prueba que la luz es una onda, y otra evidencia concreta que prueba que la luz es una partícula (lo mismo para los electrones). Es solo … ambos. Al mismo tiempo. No es una especie de estado intermedio entre los dos, fíjate, físicamente ambos, en el sentido de que puede ser cualquiera. No se preocupe si eso no tiene mucho sentido, porque estamos de vuelta en el ámbito de la mecánica cuántica, y a ese nivel, al universo no le gusta que tenga sentido de todos modos.

Todos los objetos caen a la misma velocidad

Calmemos las cosas por un segundo, porque la física moderna es mucho para asimilar a la vez. Eso está bien: la física clásica también demostró algunos conceptos geniales.

Sería perdonado por suponer que los objetos más pesados ​​caen más rápido que los más livianos; suena como sentido común y, además, sabe con certeza que una bola de boliche cae más rápido que una pluma. Y esto es cierto, pero no tiene nada que ver con la gravedad; la única razón por la que esto ocurre es porque la atmósfera de la Tierra proporciona resistencia. En realidad, como Galileo se dio cuenta por primera vez hace unos 400 años, la gravedad funciona igual en todos los objetos, independientemente de su masa. Lo que esto significa es que si repites el experimento de la pluma / bola de boliche en la luna (que no tiene atmósfera), tocarían el suelo al mismo tiempo.

Espuma cuántica

Muy bien, quiebre. Las cosas se van a poner raras otra vez.

Lo que pasa con el espacio vacío, pensarías, es que está vacío. Eso suena como una suposición bastante segura: está en el nombre, después de todo. Pero sucede que el universo es demasiado inquieto para soportarlo, por lo que las partículas constantemente aparecen y desaparecen en todo el lugar. Se llaman partículas virtuales, pero no se equivoquen: son reales y están probadas. Existen solo por una fracción de segundo, lo cual es lo suficientemente largo como para romper algunas leyes fundamentales de la física, pero lo suficientemente rápido como para que esto realmente no importe (como si robaras algo de una tienda, pero lo vuelves a colocar en el estante medio día). segundo después). Los científicos han llamado a este fenómeno ‘espuma cuántica’ porque aparentemente les recordó las burbujas cambiantes en la cabeza de un refresco.

El experimento de la doble rendija

Entonces, ¿recuerdas algunas entradas, cuando dije que todo era una onda y una partícula al mismo tiempo? Por supuesto que sí, has estado siguiendo meticulosamente. Pero aquí está la otra cosa, ya sabes por experiencia que las cosas tienen formas definidas, una manzana en tu mano es una manzana, no una cosa extraña de onda de manzana. Entonces, ¿qué hace que algo se convierta definitivamente en una partícula o una onda? Como resultado, lo hacemos.

El experimento de la doble rendija es lo más loco que leerás todo el día, y funciona así: los científicos configuraron una pantalla con dos rendijas frente a una pared y dispararon un rayo de luz a través de las rendijas para que pudieran ver donde golpeó la pared. Tradicionalmente, con la luz como una onda, exhibiría algo llamado patrón de difracción, y verías una banda de luz esparcida a través de la pared. Ese es el valor predeterminado: si configura el experimento ahora mismo, eso es lo que vería.

Pero no es así como las partículas reaccionarían a una doble rendija: simplemente pasarían directamente para crear dos líneas en la pared que coincidan con las rendijas. Y si la luz es una partícula, ¿por qué no exhibe esta propiedad en lugar de un patrón de difracción? La respuesta es que sí, pero solo si queremos que lo haga. Vea, como una onda, la luz viaja a través de ambas ranuras al mismo tiempo, pero como una partícula, solo puede viajar a través de una. Entonces, si queremos que actúe como una partícula, todo lo que tenemos que hacer es configurar una herramienta para medir exactamente qué hendidura atraviesa cada bit de luz (llamado fotón). Piense en ello como una cámara: si toma una fotografía de cada fotón a medida que pasa a través de una sola rendija, entonces ese fotón no puede haber pasado por ambas rendijas y, por lo tanto, no puede ser una onda. Como resultado, el patrón de interferencia en la pared no aparecerá, las dos líneas sí lo harán. La luz habrá actuado como una partícula simplemente porque colocamos una cámara frente a ella. Cambiamos físicamente el resultado con solo medirlo.

Se llama el efecto Observador, en general, y aunque es una buena manera de terminar este artículo, ni siquiera rasca la superficie de locuras que se encuentran en la física. Por ejemplo, hay un montón de variaciones del experimento de doble rendija que son aún más locos que el que mencioné aquí. Te animo a buscarlos, pero solo si estás preparado para pasar todo el día atrapado en la mecánica cuántica.

Fuente: http://topyaps.com

Había una etiqueta de advertencia universal famosa / popular que ha flotado en Internet durante años. Lo presento aquí, ya que está basado en hechos y destaca algunas de las propiedades físicas más interesantes del universo.

ADVERTENCIA: Este producto deforma el espacio y el tiempo en sus proximidades.

ADVERTENCIA: Este producto atrae cualquier otra pieza de materia en el universo, incluidos los productos de otros fabricantes, con una fuerza proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional a la distancia entre ellos.

PRECAUCIÓN: La masa de este producto contiene el equivalente energético de 85 millones de toneladas de TNT por onza neta de peso.

MANEJO CON CUIDADO EXTREMO: Este producto contiene partículas diminutas cargadas eléctricamente que se mueven a velocidades superiores a quinientos millones de millas por hora.

AVISO AL CONSUMIDOR: Debido al “principio de incertidumbre”, es imposible que el consumidor descubra al mismo tiempo exactamente dónde está este producto y qué tan rápido se está moviendo. (Nota: este es opcional porque Heisenberg nunca estuvo seguro de que su principio fuera correcto).

AVISO: Existe una posibilidad extremadamente pequeña pero no nula de que, a través de un proceso conocido como “túnel”, este producto pueda desaparecer espontáneamente de su ubicación actual y reaparecer en cualquier lugar aleatorio del universo, incluido el domicilio de su vecino. El fabricante no será responsable de ningún daño o inconveniente que pueda resultar.

LEA ESTO ANTES DE ABRIR EL PAQUETE: de acuerdo con ciertas versiones sugeridas de la Gran Teoría Unificada, las partículas primarias que constituyen este producto pueden descomponerse en la nada dentro de los próximos cuatrocientos mil millones de años.

ESTE ES UN PRODUCTO 100% IMPORTANTE: en el improbable caso de que esta mercancía se ponga en contacto con la antimateria en cualquier forma, se producirá una explosión catastrófica.

AVISO PÚBLICO REQUERIDO POR LEY: Cualquier uso de este producto, de cualquier manera, aumentará la cantidad de desorden en el universo. aunque no se implica ninguna responsabilidad en este documento, se advierte al consumidor que este proceso finalmente conducirá a la muerte por calor del universo.

NOTA: Las partículas más fundamentales en este producto se mantienen unidas por una fuerza de “encolado” sobre la que se sabe poco y cuyo poder adhesivo no puede garantizarse permanentemente.

ATENCIÓN: A pesar de cualquier otra lista de contenido del producto que se encuentre aquí, se informa al consumidor que, en realidad, este producto consta de 99.9999999999% de espacio vacío.

EXENCIÓN DE RESPONSABILIDAD DE LA NUEVA GRAN TEORÍA UNIFICADA: Técnicamente, el fabricante puede tener derecho a afirmar que este producto es de diez dimensiones. Sin embargo, se recuerda al consumidor que esto no confiere derechos legales más allá de los aplicables a los objetos tridimensionales, ya que las siete nuevas dimensiones se “enrollan” en una “área” tan pequeña que no se pueden detectar.

TENGA EN CUENTA: Algunas teorías de física cuántica sugieren que cuando el consumidor no está observando directamente este producto, puede dejar de existir o existirá solo en un estado vago e indeterminado.

AVISO DE EQUIVALENCIA DE COMPONENTES: Las partículas subatómicas (electrones, protones, etc.) que comprenden este producto son exactamente las mismas en todos los aspectos medibles que las utilizadas en los productos de otros fabricantes y no se puede expresar o implicar legítimamente ninguna afirmación en contrario.

ADVERTENCIA DE SALUD: Se debe tener cuidado al levantar este producto, ya que su masa y, por lo tanto, su peso, depende de su velocidad en relación con el usuario.

AVISO IMPORTANTE PARA LOS COMPRADORES: Todo el universo físico, incluido este producto, puede colapsar algún día en un espacio infinitamente pequeño. Si otro universo resurge posteriormente, no se puede garantizar la existencia de este producto en ese universo.

La cinemática puede explicar el sentimiento de soledad y nostalgia

Sí, parece dudoso, ¿verdad? Pero agárrate a tus sombreros y boinas, porque la física está aquí.

Como la mayoría de nosotros sabemos, esa tasa de cambio de posición con respecto al tiempo se denomina velocidad y de manera similar la tasa de cambio de velocidad con respecto al tiempo se denomina aceleración.

¡Pero qué pasa si te digo que la clave de los fenómenos sociológicos complejos radica en la cantidad cuya tasa de cambio con respecto al tiempo da lugar !

Esa cantidad se llama cariñosamente Absición (o Absement), que en realidad es una combinación de dos palabras ” ausencia ” y ” posición / desplazamiento “.

En términos científicos, Absición (o Absement) se refiere a la derivada del tiempo -1º de la posición (desplazamiento), es decir, la integral de la posición en el tiempo.

La absorción es una cantidad con longitud de dimensión (distancia) * tiempo y, en términos simples, 1 metro / segundo corresponde a estar ausente de un origen u otro punto de referencia durante un segundo . ¡Esta cantidad de absición es igual a estar a dos metros del origen durante medio segundo , o estar a medio metro del origen durante dos segundos , o una ausencia de 1 km por 1 milisegundo!

Puede sonar como si esta cantidad no tuviera mucha importancia física / práctica, pero no es así.

Además de presentarse como un fenómeno de conducción en un instrumento musical basado en el flujo llamado Hydraulophone y encontrar aplicaciones en la teoría de las comunicaciones (por ejemplo, la dificultad para mantener un canal de comunicaciones (cableado o inalámbrico) aumenta con la distancia y con el tiempo durante el cual el canal debe mantenerse activo), probablemente la mayor sorpresa es que puede explicar ciertos aspectos sociológicos como la soledad y la nostalgia .

La soledad o, más acertadamente, la nostalgia se puede definir como un producto de la distancia desde el hogar y el tiempo fuera del hogar, que corresponde a lo que es Absición (distancia * tiempo).

Por lo tanto, es más probable que una persona sienta nostalgia si está lejos de su hogar, incluso si es por un corto período de tiempo o si no ha estado en su hogar durante mucho tiempo, incluso cuando la distancia no es tan significativa .

En pocas palabras, el viejo aforismo “la ausencia hace que el corazón crezca más cariñoso ” puede expresarse como “La abstracción hace que el corazón crezca más cariñoso “, para sugerir que importa tanto qué tan ausente esté (es decir, qué tan lejos), así como por cuánto tiempo está ausente.

Aquí hay una buena de Sir Isaac Newton: la luna no vuela misteriosamente alrededor de la tierra; en realidad está cayendo constantemente pero falta el suelo. Mire el experimento de pensamiento de la bala de cañón de Newton de su libro centenario, donde lanza una bala de cañón desde una montaña alta. Si viaja una corta distancia, caerá en un arco parabólico regular. Pero si viaja una distancia suficientemente grande, entonces seguirá “cayendo” y seguirá echando de menos la tierra porque la tierra está curvada. Así tenemos una órbita.

Si quieres un hecho alucinante, aquí está el más grande que hay.

En cosmología, hay algo llamado densidad de energía de vacío del espacio, también conocida como energía de punto cero.

Esto se relaciona directamente con cosas como la constante cosmológica, la energía oscura y nuestra comprensión del modelo que usamos para el Big Bang. Nuestro modelo y otros supuestos nos permiten calcular un valor real para esto de 10 ^ -9 julios por metro cúbico.

La relatividad general predice que la energía es equivalente a la masa y, por lo tanto, si la energía del vacío está “realmente allí”, debe ejercer una fuerza relacionada con la gravedad. Esencialmente, se espera que una energía de vacío distinta de cero contribuya a la constante cosmológica, que afecta la expansión del universo.

Si el estado fundamental del vacío tiene una energía distinta de cero, el cálculo implica un campo gravitacional repulsivo, dando lugar a la aceleración de la expansión del universo. Esto parece ser consistente con nuestro modelo actual del universo y la teoría de la energía oscura.

Sin embargo, para ser coherente con el principio de covarianza de Loentz y con la magnitud de la constante de Planck, se requiere que la densidad de energía de vacío tenga un valor de 10 ^ 113 julios por metro cúbico. Esta gran discrepancia se conoce como la catástrofe del vacío. Dado que confiamos en el principio de la covarianza de Loentz y la magnitud de la constante de Planck, se supone que es el valor que predicen nuestros modelos el que está equivocado en 120 órdenes de magnitud.

Cabe señalar que si la energía del vacío estuviera cerca de este número, el universo se habría separado hace mucho tiempo y los planetas y las estrellas nunca se habrían formado; sin embargo, no hemos encontrado ningún error en los cálculos matemáticos que derivaron esto gran número. Se basa en cálculos desarrollados por Max Planck y Einstein y son de importancia crítica para la Relatividad General. En ese contexto, han demostrado ser precisos en su aplicación en otras áreas de Relatividad General y Mecánica Cuántica.

Un valor es 0.000000001 julios por metro cúbico basado en nuestras observaciones y cálculos utilizando nuestro modelo actual del universo y nuestra comprensión de cómo se formó el espacio después del BB.

El otro valor es 1.0 seguido de 113 ceros julios por metro cúbico basado en cálculos usando fórmulas de Relatividad general usando factores como la velocidad de la luz y la constante gravitacional. Las fórmulas no son complejas y han demostrado ser correctas cuando se aplican a acciones de GR y de nivel cuántico.

La diferencia entre estos dos números es aproximadamente 10 elevado a la potencia número 120.

¿Qué tan grande es ese error? Si adivinaras que todo el universo era del tamaño de un átomo de hidrógeno … serías más correcto que nuestro valor modelo de la densidad de energía de vacío.

Se estima que hay aproximadamente 10 ^ 80 número de átomos de potencia en el universo. La catástrofe del vacío es 10 ^ 120a potencia, que es 100 mil millones de no millones (10 a la 40a potencia) MÁS GRANDE que la cantidad de átomos en todo el universo.

Este es el error más grande entre la teoría y la realidad que existe en cualquier ciencia en cualquier lugar en cualquier momento de la historia. Un error de este tamaño debería dar una idea de que hay algo muy malo con nuestro pensamiento en alguna parte y que el error está en una escala masiva.

Sorprendentemente, no sabemos cómo conciliar el error. Si cambiamos el método de cualquiera de los cálculos para comenzar a igualar el otro número, el impacto en otros cálculos relacionados invalidaría esencialmente la mayor parte de la física tal como la conocemos hoy.

A pesar de este error, todavía nos aferramos a nuestro modelo como el mejor modelo del universo. Para mí, ESA es la parte que es alucinante.