Físicos de la Universidad de Zurich han descubierto en el (LHC, Gran Acelerador de Hadrones) una nueva partícula compuesta por tres quarks . Un nuevo barión ha sido detectado por primera vez en el LHC. El barión conocido como Xi_b ^ * confirmando algunas ideas básicas de física de partículas, en como se enlazan los quarks.

En realidad, la partícula descubierta son 3 quarks combinados de una forma que no se había visto hasta ahora, se podría afirmar sin lugar a equivocarse, que estrictamente no es una nueva partícula, sino una nueva combinación de quarks.
las combinaciones de quarks forman un tipo de partíulas conocidas como hadrones, que a su vez se dividen en bariones (protones, neutrones) y mesones, así que una nueva combinación de quarks es algo importante.

El experimento CMS (Compact Muon Solenoid) del CERN, relata en el artículo publicado en arvix, describe la primera observación de la nueva partícula elemental.

Crédito imágen: CERN
En física de partículas, la familia de bariones hace referencia a las partículas que se componen de tres quarks. Los quarks forman un grupo de seis partículas que difieren en sus masas y cargas. Todos los bariones que se componen de tres quarks ligeros (los quarks "arriba", "abajo" y "extraño") son conocidos por la ciencia. Sólo muy pocos bariones con quarks pesados ​​se han observado hasta la fecha. 

El barión observado, está compuesto un quark ligero y dos pesados; son un quark up, quark straange,  y un quark bottom; juntos crean este nuevo barión que tiene una carga eléctrica neutral (o igual a 0) y un espín de 3/2 (1.5). Su masa es comparable con la de un átomo de litio. Con ello ya se han observado dos de los tres bariones predichos.
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Diario de referencia: CMS Collaboration. Observation of an excited Xi(b) baryon. Physical Review Letters, Submitted 26 Apr 2012; [enlace]

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El estudio más preciso hecho hasta el momento sobre los movimientos de las estrellas en la Vía Láctea no ha encontrado evidencias de materia oscura en un amplio espacio alrededor del Sol. De acuerdo con las teorías ampliamente aceptadas, las vecindades del Sol deberían estar repletas de materia oscura, una misteriosa sustancia invisible que solo puede detectarse de manera indirecta por la fuerza gravitatoria que ejerce. Pero, en este nuevo estudio, llevado a cabo en Chile por un equipo de astrónomos, las teorías no coinciden con los hechos observacionales. Esto puede significar que es bastante improbable que los intentos por detectar directamente partículas de materia oscura en la Tierra tengan éxito.

Utilizando, junto con otros telescopios, el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros de ESO, en el Observatorio de La Silla, un equipo ha cartografiado los movimientos de más de 400 estrellas situadas a más de 13.000 años luz del Sol. Con estos nuevos datos han calculado la masa de materia en las vecindades de nuestro Sol, teniendo en cuenta un volumen cuatro veces mayor que el utilizado hasta ahora.

Recreación artística. Crédito: ESO / L. Calçada
“La cantidad de masa derivada encaja muy bien con lo que vemos — estrellas, polvo y gas — en la región que rodea al Sol,” afirma el líder del equipo Christian Moni Bidin (Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción, Chile). “Pero esto no deja espacio para materia extra — la materia oscura — que esperábamos encontrar. Nuestros cálculos muestran que debería haberse visto claramente en nuestras medidas. Pero, simplemente, ¡no estaba allí!”.

La materia oscura es una sustancia misteriosa que no puede verse, pero que se muestra por la atracción gravitatoria que ejerce en la materia que hay a su alrededor. Este ingrediente extra del cosmos se sugirió en un principio como explicación de por qué las partes más externas de las galaxias, incluyendo nuestra Vía Láctea, rotaban tan rápido, pero la materia oscura ahora también es un componente esencial de las teorías que intentan explicar cómo se formaron y evolucionaron las galaxias.

Hoy en día se acepta ampliamente que este componente oscuro constituye cerca del 80% de la masa del Universo, pese al hecho de que se ha resistido a todos los intentos de aclarar su naturaleza, que permanece a oscuras. Todos los intentos por detectar materia oscura en laboratorios en Tierra han sido un fracaso.

Midiendo cuidadosamente los movimientos de numerosas estrellas, particularmente aquellas que están lejos del plano de la Vía Láctea, el equipo pudo ir hacia atrás, deduciendo cuánta materia hay presente. Los movimientos son el resultado de la atracción gravitatoria mutua de todo el material, ya sea materia normal, como estrellas, o materia oscura.

Los actuales modelos de los astrónomos, que explican cómo se forman y rotan las galaxias, sugieren que la Vía Láctea está rodeada por un halo de materia oscura. No pueden predecir con precisión qué forma adquiere el halo, aunque se espera encontrar una gran cantidad de esta materia oscura en la región que rodea al Sol. Pero solo formas muy improbables para el halo de material oscura — como una forma muy alargada — pueden explicar la ausencia de materia oscura revelada en el nuevo estudio.

Los nuevos resultados también significan que los intentos por detectar materia oscura en la Tierra para explicar las extrañas interacciones entre las partículas de materia oscura y la materia “normal” tienen pocas probabilidades de éxito.

“Pese a los nuevos resultados, la Vía Láctea rota sin duda más rápido de lo que cabría esperar si solo fuera materia visible. Por tanto, si la materia oscura no está presente donde suponíamos que debía estar, debemos encontrar una nueva solución para el problema de la materia que falta. Nuestros resultados contradicen los modelos aceptados actualmente. El misterio de la materia oscura acaba de hacerse aún más misterioso. Los próximos sondeos, como el de la misión Gaia de la ESA, serán cruciales para dar un paso adelante en este punto”, concluye Christian Moni Bidin.
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Fuente: European Southern Observatory / ESO/eso1217 Press release de acuerdo con los derechos de copyright

En la década de 1930, el brillante físico italiano EttoreMajorana deduce de la teoría cuántica, la posibilidad de la existencia de una partícula muy especial, una partícula que es su propia antipartícula: el fermion de Majorana. Esta partícula estaría justo en la frontera entre la materia y la antimateria

Leo Kouwenhoven, científico de la Universidad Tecnológica de Delft, causó una gran expectación entre la comunidad científica, allá por el mes de febrero, en relación a la presentación de los resultados preliminares en un congreso científico en este aspecto. Hoy en día, han publicado su investigación que fue financiada por la Fundación FOM y Microsoft.


Los Fermiones de Majorana son muy interesantes - no sólo porque su descubrimiento abre un capítulo nuevo y desconocido de la física fundamental, sino que también pueden jugar un papel importante en la cosmología. Una teoría propuesta supone que la misteriosa "materia oscura", que forma la mayor parte del universo, está compuesta de fermiones de Majorana. Además, los científicos ven las partículas como los bloques de construcción fundamentales para el ordenador cuántico. Este ordenador sería mucho más poderoso que el más potente existente, pero sólo existe en teoría, hasta el momento. Un ordenador cuántico basado en fermiones de Majorana es excepcionalmente estable y apenas sensible a influencias externas.

Por primera vez, los científicos del grupo de investigación Leo Kouwenhoven se las ingenió para crear un dispositivo electrónico a nanoescala  en el que un par de fermiones de Majorana “aparecen” en los  extremos de un nanocable. Lo hicieron mediante la combinación de un nanocable , fabricado por sus colegas de la Universidad Tecnológica de Eindhoven, con un material superconductor y un fuerte campo magnético. 
"Las mediciones de las partículas en los extremos de los nanocables no se explican de otra manera sino a través de la presencia de un par de fermiones de Majorana", dice Leo Kouwenhoven.
En teoría, es posible detectar un fermión de Majorana con un acelerador de partículas como el CERN. El actual Gran Colisionador de Hadrones parece ser lo suficientemente sensible para ese propósito, pero, según los físicos, hay otra posibilidad: Los fermiones de Majorana también puede aparecer en nanoestructuras diseñadas correctamente. 
"¿Qué hay de mágico en la mecánica cuántica para que una partícula de Majorana sea creada de forma similiar a las que se pueden observar en un acelerador de partículas? "En 2010, dos grupos diferentes de teóricos de aportaron con una solución con nanocables, superconductores y un campo magnético fuerte. Tuvimos la suerte de estar muy familiarizados con esos componentes  través de una investigación anterior."  dijo Kouwenhoven
El dispositivo está hecho de un nanocable de antimonurio de indio, cubierto con un contacto de oro y parcialmente cubierto con un contacto superconductor de niobio. Los fermiones de Majorana fueron creados al final de los nanocables. (Copyright: Universidad Tecnológica de Delft 2012.
Microsoft contacto con Leo Kouwenhoven para ayudarles a llevar un programa especial de la FOM, en busca de fermiones de Majorana, dando lugar a un resultado exitoso .

Ettore Majorana

El físico italiano Ettore Majorana era un teórico brillante que mostró una gran comprensión de la física a una edad temprana. Descubrió una solución hasta el momento desconocida para las ecuaciones de la cual los científicos cuánticos pueden deducir las partículas elementales: El fermione de Majorana. Prácticamente todas las partículas teóricas  predichas por la teoría cuántica han sido halladas en las últimas décadas, con pocas excepciones, como la enigmática partícula de Majorana y el bosón de Higgs. Ettore Majorana fue una persona  tan misteriosa y enigmática como las partículas. En 1938 se retiró todo su dinero y desapareció durante un viaje en barco desde Palermo a Nápoles. No se sabe si se suicidó, fue asesinado o ha vivido con una identidad diferente todavía no se sabe. Nunca se halló rastro de Majorana desde que tomó el barco.
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Fuente: Universidad Tecnológica de Delft
Diario de referencia: V. Mourik, K. Zuo, S. M. Frolov, S. R. Plissard, E. P. A. M. Bakkers, L. P. Kouwenhoven. Signatures of Majorana Fermions in Hybrid Superconductor-Semiconductor Nanowire Devices. Science, 2012; DOI:10.1126/science.1222360

Un equipo científico han creado la primera red primaria cuántica basada en un internaz entre átomos y fotones. El grupo  del MPQ (Instituto Max Planck de Óptica Cuántica) realiza la primera red primaria cuántica basada en interfaces entre átomos y fotones.

Nuestra comunicación diaria se basa en sofisticadas redes, con datos que se transfieren a la velocidad de la luz entre diferentes nodos. Una red de comunicación cuántica, es un reto enorme y complejo construir . Estas redes cuánticas que difieren profundamente de redes convencionales, aparte de darnos una idea sobre las cuestiones fundamentales de la física,  también podrían tener aplicaciones en comunicaciones seguras, y  ser utilizadas para la computación distribuida cuántica.

Un requisito previo para hacer funcionales las redes cuánticas funcionen, es crear nodos fijos que permitan el intercambio de información cuántica en ambas direcciones.

Copyright: Andreas Neuzner, MPQ

Un gran avance en este campo ha sido logrado por los científicos en el grupo del profesor Gerhard Rempe, director del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica y el jefe de la división de Dinámica Cuántica: Los físicos han puesto en marcha la primera red, cuantica elemental. Se trata de un nodo compuesto de dos átomos individuales  que se comunican  a través del intercambio coherente de fotones individuales. 
"Este método de redes cuánticas es particularmente prometedor, ya que proporciona una perspectiva clara para una escalabilidad,"
La información cuántica es extremadamente frágil y no puede ser clonada. Con el fin de evitar la alteración o incluso la pérdida de la información, es necesario tener un perfecto control de todos los componentes de la red cuántica. El más pequeño, la memoria estática de la información cuántica es un solo átomo y,  los fotones individuales representan los mensajeros perfectos. La transferencia de información eficiente entre un átomo y un fotón, sin embargo, requiere una fuerte interacción entre los dos, que no puede lograrse con los átomos en un espacio libre. Tras una propuesta del profesor Ignacio Cirac (director del MPQ y jefe de la división de la teoría y  físico español reconocido por sus investigaciones en computación cuántica y óptica cuántica), el grupo del profesor Rempe, ha invertido muchos años trabajando en sistemas de óptica cuántica., concretamente en las cavidades ópticas. Estas cavidades están compuestas por dos espejos altamente reflectantes colocados a una distancia muy corta. La emisión de fotones de un átomo dentro de una cavidad se dirige y por lo tanto pueden ser enviados a otros nodos de la red de una manera controlada. Un fotón al entrar en la cavidad se refleja entre los espejos varios miles de veces. De esta manera, la interacción átomo-fotón está fuertemente mejorado, y como consecuencia de ello, el átomo puede absorber al fotón de manera coherente y con una alta eficiencia.

El  experimento en las cavidades  dio como resultado que el átomo estuviera permanentemente atrapado en la cavidad. Esto se logró a través de rayos láser, es decir,  provocando la menor perturbación posible del átomo. En el siguiente paso, los físicos lograron la emisión controlada de fotones individuales a partir del átomo atrapado. Por último, se podría demostrar que el sistema de un solo átomo de cavidades representa una interfaz perfecta para el almacenamiento de la información codificada en un solo fotón, y  fueron capaces de transferirlo a un segundo fotón después de un tiempo de almacenamiento seguro. El presente trabajo es otro hito en el camino hacia una red a gran escala cuántica. Por primera vez, dos sistemas han sido conectados, y la información cuántica se intercambió entre ellos con una alta eficacia y fidelidad. 

Los dos sistemas, cada uno representa un nodo de la red, se instalan en dos laboratorios separados por 21 metros y están conectados a través de  60 metros de fibra óptica.
Las redes cuánticas tienen propiedades peculiares que no se encuentran en las convencionales. Esto es debido al comportamiento fundamentalmente diferente de la información intercambiada: mientras que un bit clásico representa 1 ó 0, un bit cuántico puede tomar dos valores al mismo tiempo, un fenómeno llamado "superposición coherente."

Una medida sin embargo proyecta el bit cuántico en uno de los dos valores. En el átomo único, la información cuántica está codificada en una superposición coherente de dos niveles de energía. Cuando el átomo en el nodo A emite un fotón, estimulado por un pulso de luz de un láser de control, su estado cuántico se proyecta sobre el estado de polarización de los fotones. A través de la fibra óptica del fotón alcanza el nodo B donde se absorbe coherentemente. Durante este proceso, el estado cuántico originalmente preparado en el átomo A se transfiere sobre el átomo de nodo en B. Como resultado, A es capaz de recibir el fotón próximo, mientras que B está listo para enviar la información almacenada de vuelta a A o de cualquier otro nodo. 

Es esta característica simétrica y reversible lo que hace que sea viable el procedimiento, disponible para configuraciones de red arbitrarias, las cuales que constan de muchos nodos de átomos.. El estado atómico cuántico  es leídos mediante la asignación de nuevo a la polarización de los fotones individuales que pueden ser fácilmente medidos.
"Hemos sido capaces de demostrar que los estados cuánticos pueden ser transferidos mucho mejor que con cualquier red clásica. De hecho, se demuestra la viabilidad del enfoque teórico desarrollado por el profesor Cirac," explicaba el Dr. Stephan Ritter, líder del experimento .
En otro orden, los científicos lograron generar "entrelazamiento cuántico" entre los dos nodos. El entrelazamiento es una característica exclusiva de los objetos cuánticos. Los conecta de tal manera que sus propiedades están fuertemente correlacionadas en una manera no trivial, no importa lo lejos que están separados en el espacio. Este fenómeno, pronosticado casi un centenar de años atrás, fue llamado por Albert Einstein  "acción fantasmal a distancia". A fin de lograr entrelazamiento entre los dos nodos de la red, la polarización del fotón emitido por un solo átomo A está ahora entrelazado con el estado cuántico atómicoUna vez que el fotón es absorbido, este enredo se transfiere a un átomo B. De hecho, esta es la primera vez que el entrelazamientose ha creado entre partículas masivas, separados por una distancia tan grande, lo que lo convierte el sistema cuántico con partículas masivas más grande del mundo..
"Hemos realizado el primer prototipo de una red cuántica", Stephan Ritter concluye. "Logramos el intercambio reversible de información cuántica entre los nodos. Por otra parte, podemos generar entrelazamiento a distancia entre los dos nodos y mantenerlo durante unos 100 microsegundos, mientras que la generación del entrelazamietno sólo dura alrededor de un microsegundo. El entrelazamiento de dos sistemas separados por una gran distancia es un fenómeno fascinante en sí mismo. Sin embargo, también podría servir como un recurso para la teletransportación de información cuántica. Un día, esto no sólo podría hacer posible la comunicación de la información cuántica a través de distancias muy grandes, también podría permitir un Interner completamente cuántico "
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Fuente:
1.Stephan Ritter, Christian Nölleke, Carolin Hahn, Andreas Reiserer, Andreas Neuzner, Manuel Uphoff, Martin Mücke, Eden Figueroa, Joerg Bochmann, Gerhard Rempe. An elementary quantum network of single atoms in optical cavities. Nature, 2012; 484 (7393): 195 DOI:10.1038/nature11023

2.Max Planck Institute of Quantum Optics (2012, April 11). Breakthrough in quantum communication. ScienceDaily. Retrieved April 12, 2012, from http://www.sciencedaily.com­/releases/2012/04/120411161604.htm
Hace poco más de una hora, la Agencia Reuters en un comunicado, ha difundido que el el CERN, la Organización Europea para la Investigación Nuclear, ha conseguido que unas partículas (por cierto, ya descubiertas) llamadas neutrinos, viajen más rápido que la luz.

En tres años de mediciones, han conseguido que los neutrinos viajen 60 nanosegundos más rápido que la luz (Un nanosegundo es la milmillonésima parte de un segundo 10-9 s) .

La distancia recorrida fue de 730 Kilómetros, entre Suiza y la frontera italiana.


De confirmarse el descubrimiento, éste podría invalidar parte de la teoría de la relatividad de Albert Einstein, que en 1905 afirmó que "nada en el universo puede moverse más rápido que la luz."   Hasta aquí la noticia.

Dudas.
Einstein fue un fabuloso físico teórico, pero dicen que no se le daban bien del todo las matemáticas. Enunció una serie de teorías de difícil demostración. Sólo cuando la tecnología y la ciencia han avanzado, han sido capaces de corroborar o desmentir tales teorías.

La noticia que se ha hecho pública dice que el CERN  halla partículas que viajan más rápidas que la luz. Esto es algo inexacto, porque las partículas (los neutrinos) ya habían sido descubiertos.

Los resultados aún no han sido presentados y podrían ser refutados en cualquier momento, incluso en la misma presentación.

La afirmación de que nada puede ir más rapido que a luz no consta en la teoría de Einstein. Sólo se dice que una partícula con masa no puede llegar a alcanzar la velocidad de la luz. La noticia surge en que los neutrinos sí tienen masa, pero, tan pequeña que es casi imposible de medir. La masa de un neutrino en inferior a menos de la milmillonésima parte de la masa de un átomo de hidrógeno.

En la teoría expuesta por Einsten, decía E=MC² .La  la velocidad de la luz no sería un parámetro fijo, sino una variable dependiente de la velocidad de la Energía de las distintas partículas elementales, las cuales podrían variar desde cero al infinito.

Así que opino que la noticia, cuanto menos es temeraria ya no en afirmar que algo se mueve más rápido que la luz (que posiblemente así sea), sino, que no creo que anule parte de la teoría de la relatividad.
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Fuente | Reuters España

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Una onda gravitacional es una ondulación del espacio-tiempo producida por un cuerpo masivo acelerado. Las ondas gravitacionales constituyen una consecuencia de la teoría de la relatividad general de Einstein las cuales se transmiten a la velocidad de la luz. Estas ondas generan pequeñas fluctuaciones haciendo que, el tejido espacio tiempo se expanda y se contraiga, como las ondas en la superficie del agua al arrojar un objeto.

Hasta ahora no se ha podido detectar ninguna de estas ondas, dado que requieren de los detectores de compresión de luz más sensibles jamás fabricados, aunque,  existen evidencias indirectas de ellas, como el decaimiento del periodo orbital observado en púlsares binarios.

Imagen LIGO

Un equipo de científicos de la University of Western Australia, liderados por el profesor David Blair, han hecho público en la revista Nature Physic, un informe sobre una nueva técnica que duplicaría la sensiblidad de los detectores de ondas gravitacionales.

Blair y su equipo afirman:
"El observatorio de ondas de gravedad GEO600, ubicado en Alemania, es la primera aplicación práctica de esta nueva tecnología, formando parte de una red mundial llamada LIGO (de sus siglas en inglés Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory).El observatorio medirá las  diminutas variaciones en la distancia recorrida por dos mitades de un rayo láser que se ha dividido a lo largo de los brazos perpendiculares de un instrumento de un kilómetro de ancho llamado un interferómetro. Sin embargo, cualquier variación causada en los rayos  ​​por las ondas de gravedad es tan pequeña, que es ahogada por un efecto cuántico llamado fluctuaciones del vacío"
El espacio no está realmente vacío.
Estas fluctuaciones causadas por el principio de incertidumbre de la mecánica cuántica consiste en partículas virtuales entrando y saliendo de la existencia de períodos cortos.

Los científicos saben que es real, ya que dejan rastros detectables. Fotones virtuales que producen pequeños cambios en los niveles de energía de los átomos. Usando la técnica llamada “luz comprimida”, se puede cambiar  la incertidumbre cuántica en las frecuencias de control de los detectores.
Mediante el uso de cristales especiales, se convierte al luz verde en luz infrarroja, transformando un fotón en dos.El entrelazamiento cuántico  se aplica  una propiedad predicha en 1935 por Einstein,Podolsky y Rosen  en su formulación de la llamada paradoja EPR. El entrelazamiento cuántico  ocurre cuando dos partículas subatómicas que interactúan están separadas, pero los cambios realizados en un afectará a la otra, aunque no estén físicamente conectadas.

dice Blair.
"Lo extraño es que cuando se observa, no hay nada , sin embargo, esta" nada " es la fluctuación del vacío, puede ser comprimida y sabemos que es real, porque varía la sensibilidad del detector"
Esto permitirá poner a prueba teorías, tales como el tiempo se detiene en la superficie de un agujero negro.
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Fuente | Nature Physic

Cita: University of Western Australia, Crawley, Western Australia 6009, Australia

  • P. Barriga,
    •  
  • D. Blair,
    •  
  • S. Chung,
    •  
  • D. M. Coward,
    •  
  • J-C. Dumas,
    •  
  • Y. Fan,
    •  
  • S. Gras,
    •  
  • S. Hooper,
    •  
  • E. J. Howell,
    •  
  • L. Ju,
    •  
  • D. Kim,
    •  
  • H. Miao,
    •  
  • S. Susmithan,
    •  
  • L. Wen,
    •  
  • S. E. Whitcomb,
    •  
  • Z. Zhang &
    •  
  • C. Zhao. 
    • doi: 10.1038/nphys2083.
  •  

Física cuántica
Los físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) han alcanzado un récord de baja probabilidad de error en el procesamiento de información cuántica de un solo bit cuántico (qubit) -el primer tipo de cambio publicado error lo suficientemente pequeño como para satisfacer las necesidades teóricas para la construcción de ordenadores cuánticos viable



Una ordenador cuántico podría resolver algunos problemas que actualmente no puedes ser abordados con la tecnología que se dispone. El experimento del NIST con un qubit berilio, es un hito para operaciones sencillas de la lógica cuántica. Sin embargo, un ordenador cuántico requerirá también de dos qubits con operaciones lógicas y tasas de error comparativamente bajas.


Kenton Brown, quien dirigió el proyecto como investigador postdoctoral del NIST
"Un error por cada 10.000 operaciones lógica es común a la hora de alcanzar un margen de error lo suficientemente bajo como para utilizar los protocolos de corrección de errores en una computadora cuántica. En general se acepta que los márgenes de error por encima de ésta cifra, inducen a más errores en las operaciones las cuales luego no se logran corregir. Hemos sido capaces de demostrar que tenemos un control suficiente sobre nuestro único qubit, siendo nuestra probabilidad de error  de 1 por cada 50.000 operaciones de la lógica"

Secuencias de 10 longitudes diferentes, que van de 1 a 987 operaciones, fueron repetidas 100 veces. Los resultados medidos fueron comparados con los resultados teóricos. La longitud máxima de las secuencias se vio limitado por el hardware utilizado para controlar el experimento.

El margen de error tan bajo conseguido fue posible gracias a dos grandes cambios en la configuración del experimento. En primer lugar, los científicos manipularon el uso de microondas en lugar de los iones de los rayos láser. Luego, una antena de microondas se incorporó en una “trampa de iones”, con un ion cerca flotando por encima de 40 micrómetros de la superficie del campo magnético.
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Fuente | Arvix
Cita:K.R. Brown, A.C. Wilson, Y. Colombe, C. Ospelkaus, A.M. Meier, E. Knill, D. Leibfried and D. J. Wineland. 2011. Single-qubit gate error below 10-4 in a trapped ion.Physical Review A Forthcoming. Preprint available at: http://arxiv.org/abs/1104.2552.


Parece ser que la "partícula de Dios" no se deja atrapar tan fácilmente.

Imagen simulada. FOTO SINC / CERN / ATLAS

Los experimentos ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, siglas en inglés), siguen estrechando el cerco a la partícula postulada en los años sesenta como parte de un mecanismo que otorgaría masa al resto. 

El bosón es una partícula hipotética masiva, predicha por el modelo estándar de la física de partículas.

El LHC de Suiza, lleva tiempo detrás de dicha partícula. Al parecer y según informa la "Agencia SINC", se excluye su presencia en un rango de masas que va de los 145 a los 488 gigaelectronvoltioos (GeV), o sea, un 95% de probabilidades de no encontrarlo. Dichos datos han sido expuesto en un simposium celebrado en Mubai (India), donde el ATLAS y el CMS han lleagado a dicha conclusión.

España colabora con el CERN en un casi 9% de su presupuesto y dicha colaboración es promovida por el CEPAN (Centro Nacional de Física de Partículas Astropartículas y Nuclear).



Artículo completo | agenciasinc
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Notas: El electronvoltio (símbolo eV), es una unidad de energía que toma un electrón cuando es acelerado por una diferencia de potencial de 1 voltio. Dicho valor se obtiene experimentalmente y equivale aproximadamente a. 1,602176462 × 10-19 Julios.
En física de altas energías, el electronvoltio resulta una unidad muy pequeña, por lo que son de uso frecuente múltiplos como el Megaelectronvoltio MeV o el GigaelectronvoltioGeV.
Enlaces: Agencia SINC | CERN-LHC 
Fuente: Agencia SINC | CERN|
Tal día como hoy, un 23 de Abril de 1858, nacía en Kiel (Alemania) el que es considerado como el fundador de la teoría cuántica" Max Karl Ludwing Plank, y galardonado por ello con el Premio Nobel de Física en 1918.
Plank desarrolló la teoría que se conoce como "Constante de Plank"





Aunque en un principio fue ignorado por la comunidad científica, profundizó en el estudio de la teoría del calor y descubrió, uno tras otro, los mismos principios que ya había enunciado Josiah Willard Gibbs (sin conocerlos previamente, pues no habían sido divulgados). Las ideas de Clausius sobre la entropía ocuparon un espacio central en sus pensamientos.


En 1889, descubrió una constante fundamental, la denominada Constante de Planck, usada para calcular la energía de un fotón. Planck establece que la energía se radia en unidades pequeñas denominadas cuantos. La ley de Planck relaciona que la energía de cada cuanto es igual a la frecuencia de la radiación multiplicada por la Constante de Planck. Un año después descubrió la ley de radiación del calor, denominada Ley de Planck, que explica el espectro de emisión de un cuerpo negro. Esta ley se convirtió en una de las bases de la teoría cuántica, que emergió unos años más tarde con la colaboración de Albert Einstein y Niels Böhr.


La constante de Planck, simbolizada con la letra h (o bien ħ=h/2π, en cuyo caso se conoce como constante reducida de Planck), es una constante física que representa al cuanto elemental de acción. Es la relación entre la cantidad de energía y de frecuencia asociadas a un cuanto o a una partícula. Desempeña un papel central en la teoría de la mecánica cuántica.
La constante de Planck relaciona la energía E de los fotones con la frecuencia ν de la onda lumínica (letra griega Nu o Ni) según la fórmula:

E= h.v

Dado que la frecuencia ν, longitud de onda λ, y la velocidad de la luz c están relacionados por ν λ = c, la constante de Planck también puede ser expresada como:

E=hc/λ


Planck encontró en 1900 que sólo era posible describir la radiación del cuerpo negro de una forma matemática que correspondiera con las medidas experimentales, haciendo la suposición de que la materia sólo puede tener estados de energía discretos y no continuos. La idea era que la radiación electromagnética emitida por un cuerpo negro se podía modelar como una serie de osciladores armónicos con una energía cuántica de la forma:



E es la energía de los fotones de radiación con una frecuencia (Hz) de v  (letra griega Nu) o frecuencia angular (radianes/s) de (omega).
Este modelo se mostró muy exacto y se denomina Ley de Planck.
El mismo Planck, cuando publicó sus resultados sobre la radiación del cuerpo negro, afirmaba que su hipótesis sin duda debía ser falsa. El tiempo ha demostrado que se equivocaba al pensar que se equivocaba, es decir: el universo es cuántico (no continuo) de acuerdo a todo lo que hasta ahora saben los físicos.
Planck tumbó por completo, con esta hipótesis, todo aquello en que se basa la mecánica clásica, en la que lo continuo se usa y entiende de forma natural.
Aunque a nivel macroscópico no parece ser así, a nivel microscópico resulta ser cierto. El minúsculo valor de la constante de Planck significa que a nivel macroscópico es despreciable el efecto de esta "cuantización" o "discretización" de los valores energéticos posibles, y por tanto los valores de la energía de cualquier sistema nos parece que pueden variar de forma continua.
Se inauguró así una nueva forma de pensar en física, que se ha desarrollado a lo largo de todo el siglo XX gracias al esfuerzo de numerosos y brillantes pensadores, dando lugar al nacimiento de la física cuántica.
La constante de Planck es uno de los números más importantes del universo al alcance del conocimiento humano. Su trascendencia real a nivel físico y filosófico aún no se conoce completamente.


Como curiosidad, apuntar que en su honor fue bautizado un cráter en la Luna.
También destacar que, durante la Segunda Guerra Mundial, intentó convencer a Adolf Hitler para que perdonase a los científicos judíos.
Desde 1930 a 1937, Plank estuvo a la cabeza del Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften (KWG, Sociedad del emperador Guillermo para el Avance de la Ciencia) y a su muerte, el 04 de Octubre de 1947, dicha sociedad pasó a llamarse Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften (MPG, Sociedad Max Planck).

Fuente: Hermann, Armin (julio de 2000) (en Alemán). Max Planck, mit Selbstzeugnissen und Bilddokumenten (7ª edición). Rienbeck bei Hamburg:. ISBN 3-499-50198-8.
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1918/index.html / wikipedia