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| Logo de los Institutos Max Planck |
Es una de las (pocas) ventajas de vivir en Madrid. Que una semana puedes escuchar a Álvaro de Rújula hablar sobre los primeros 50 años de la historia de los quarks y, una semana después, gracias a la cátedra de "Empresa y Sociedad" de "la Caixa", asistir a la charla de José Ignacio Cirac sobre algunos retos cruciales de la ciencia en el siglo XXI. Y sentir mucha envidia por comprobar lo bien organizada y repartida que está la investigación en Alemania entre los Institutos que se dedican a la investigación básica, liderados por los de la Max Planck (www.mpg.de/en), y aquellos que hacen de su prioridad la investigación aplicada, los de la Fraunhofer (www.fraunhofer.de/en).
Donde la Max Planck tiene un presupuesto anual de unos 1.800 millones de €, financiado en un 92% por recursos públicos (y de ellos un 60% procede del presupuesto federal y un 40% de los Lander). Con unos 3.500 estudiantes de doctorado; 50% de ellos no alemanes. Dentro del apartado de "Partículas, Plasma y Física Cuántica", la Max Planck tiene 13 Institutos; el de "Óptica Cuántica" (www.mpq.mpg.de) , en el que trabaja Cirac como Director, es uno de ellos.
Me quedé con la frase de Ignacio de que el objetivo de estos Institutos es "la investigación básica de frontera, estrictamente guiada por la curiosidad y orientada a la excelencia". En otras palabras vino a decir que, en ellos, los investigadores se dedican a pensar sobre y a observar fenómenos en los límites de la ciencia conocida, sin saber muy bien qué consecuencias se pueden derivar, ni estar preocupados por su posible "utilidad práctica". Eso sí, sujetos a unos criterios de evaluación muy exigentes que determinan si al año siguiente vas a tener más o menos presupuesto y a cuántos investigadores vas a poder mantener en nómina.
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| Electrones en movimiento |
Y ahí es donde enlaza el título de este post, que quizá haya intrigado a algunos. Resulta que uno de los Departamentos del Instituto de Óptica Cuántica tiene el llamativo título de "Attoseconds and High-field Physics". Que prometo que era la primera vez que yo oía hablar de los attosegundos. Que 1 attosegundo, 1as = 10 elevado a la -18 segundos. O sea, la billonésima de la billonésima de 1 segundo. 0, 000 000 000 000 000 001 segundos. Bienvenidos al mundo atto, el "Attoworld" (www.attoworld.de). El Departamento, dirigido por Ferenc Krausz (Mor, Hungría, 1962), cuenta con unos 100 investigadores. Hay una española, Luciana Vidas, en la lista. Por cierto, que el prefijo "atto" esta vez no viene del latín ni del griego, sino del danés, donde atten significa 18.
Como no resulta fácil asimilar qué duración tiene un attosegundo, hay que recurrir a las comparaciones: un attosegundo es a un segundo lo que un segundo es a la edad del Universo (13.700 millones de años). O bien decir que la luz (que viaja a 300.000 Kms / segundo), en un attosegundo sólo recorre la distancia equivalente a 3 moléculas de Hidrógeno, una pegada a la otra.
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| Imágenes sorprendentes en el mundo de lo infinitamente pequeño |
¿Y a qué se dedican los investigadores del Departamento de "Attoseconds and High-field Physics"? Pues, entre otras cosas, a generar ráfagas rápidas de pulsos láser de cortísima duración (y, por tanto, de grandísima potencia) y, junto con pulsos de luz del extremo ultravioleta con una duración de unos 180 as, bombardear átomos de Neón y ver qué pasa... Parece que una de las cosas que han observado es que se producía un retraso de unos 20 as entre la salida del electrón que ocupaba el orbital 2p y la del electrón que ocupaba el orbital 2s. Digamos que parece como si los electrones "vacilaran" por un instante antes de abandonar el átomo. ¿Y? Pues ahí andan. Pensando en el por qué y en qué consecuencias podría tener. No para resolverlo mañana, ni pasado mañana; quizá para dentro de 20 ó 40 años.
Ya sé que, a la vista de estos experimentos, a algunos os vendrá a la mente la famosa frase atribuida bien al Guerra, al Gallo ó a Lagartijo (todos ellos toreros): "Hay gente pa tó". Pues, efectivamente. Y que siga habiendo.
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Para completar la lista de duraciones increíblemente pequeñas:
1 nanosegundo = 10E-09 seg.
1 picosegundo = 10E-12 seg.
1 femtosegundo= 10E-15 seg.
Ya sé que, a la vista de estos experimentos, a algunos os vendrá a la mente la famosa frase atribuida bien al Guerra, al Gallo ó a Lagartijo (todos ellos toreros): "Hay gente pa tó". Pues, efectivamente. Y que siga habiendo.
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Para completar la lista de duraciones increíblemente pequeñas:
1 nanosegundo = 10E-09 seg.
1 picosegundo = 10E-12 seg.
1 femtosegundo= 10E-15 seg.
en dos palabras.... Atto nito!
ResponderEliminara mi lo que me gustaria es que publicases por adelantado las conferencias estas a las que asistes, vale con que lo hagas unos cuantos "Attoseconds" antes de que empiecen, como unos cuantos teratrillones de attoseconds antes (minuto arriba, minuto abajo)
Hace muchos annos (en este teclado no encuentro la letra nn) me licenci'e (tampoco hay acentos) en Ciencias F'isicas, trabaj'e 35 annos en temas relacionados y leo asiduamente art'iculos cient'ificos. Como vivo en "provincias" no puedo asistir a las conferencias de Angel (aunque me adhiero al comentario de Ignacio) pero estoy convencido de que, aunque pudiera, las cosas no cambiar'ian mucho.
ResponderEliminarMe refiero a que, despu'es de tanta dedicaci'on, cada vez entiendo menos a los f'isicos. Me resisto a creer que lo que se sabe de verdad sea "tan dificil". Hace poco escuch'e a un premio nobel decir que, si realmente entiendes algo y quieres que tu abuela te entienda, se lo puedes explicar. Sin embargo, se ven pocas abuelas comprando textos de f'isica.
Me imagino que, entre los conferenciantes, los habr'a de distintos perfiles pedag'ogicos. No me interesan los "sacerdotes de la ciencia" o los que levitan en una nube inalcanzable, solo los que tienen vocaci'on de comunicar.
Un buen contraejemplo de esto es Paul Adrien Dirac, padre de la electrodin'amica cu'antica a quien un oyente, en una conferencia, le dijo que no entend'ia su ecuaci'on. Dirac no dijo nada y se hizo un silencio tenso. Al final, el organizador le llam'o la atenci'on y Dirac se excus'o diciendo que el oyente no hab'ia preguntado nada: solo hab'ia hecho un comentario.
Telmo, la frase "no entiendes realmente algo a menos que seas capaz de explicárselo a tu abuela" se le atribuye a Einstein. Y lo sé porque yo la utilizo en mi mundo laboral más veces de las que desearía, cuando me topo con algún "sabio" de cualquier rama profesional, con especial mención a la Informática, que se me hacen los interesantes hablando en un idioma extraño que he denominado "chino técnico", para venirte a decir que no te van a solucionar el problema. Es un idioma que les da muy buenos resultados: la gente se queda boquiabierta con tanta erudición y todo resuelto. Cuando dan conmigo, les suelto: "Einstein decía que no entiendes realmente algo si no eres capaz de explicárselo a tu abuela. Bien, pues pongamos que yo soy tu abuela". Y ahí, ya, casi todos se convierten en Dirac, y no sueltan prenda, como mucho alguna excusa.
ResponderEliminarEn esto de la física teórica me siento, metafóricamente hablando, un poco Penny delante de Sheldon (The Big Bang Theory), pero me parece apasionante que se haya calibrado lo que dura un attosegundo y lo que sucede en ese inapreciable tiempo. Eso sí, no sabría contestar por qué me parece apasionante... quizá porque me fascina lo que llega a lucubrar el ser humano.
Vamos por partes (que diría Jack). Sobre lo de asistir a conferencias interesantes es como todo, cuestión de estar un poco al tanto y fijar prioridades. En la Fundación Ramón Areces hay casi cada semana. Que no todas son interesantes, desde luego, también hay que seleccionar. Y para los de "provincias", amigo Telmo (en qué país bárbaro andarás que no hay teclados "como Dios manda"), se ha inventado la retransmisión por streaming y las videotecas.
ResponderEliminarPor ejemplo, aquí adjunto el enlace a la charla de Alvaro de Rújula sobre los 50 años de los quarks. Hasta que no le pillas el toque irónico, la verdad es que piensas que está tomando el pelo al auditorio (quizá era lo que hacía; con los físicos nunca se sabe).
http://www.fundacionareces.es/fundacionareces/portal.do?IDM=179&NM=2
Sobre lo de explicar las cosas para que te entienda tu abuela, amiga Charo, es cierto que se le atribuye la frase a Einstein. Pero en algún sitio he dejado dicho que si Herr Albert hubiera tenido que dedicar el tiempo y el ingenio necesarios para pensar y producir todas las frases ingeniosas que se le atribuyen, no le habría quedado tiempo para formular ni relatividad general ni especial ni nada de nada...
Pero tomando la paternidad de la frase por legítima, es cierto que explicar las cosas con claridad es una cualidad muy importante, y que no siempre abunda, ni aun en los cuerpos docentes, que es donde, en mi opinión, debería ser un requisito sine qua non.
Por último, quería compartir con vosotros que Luciana Vivas, la investigadora española que trabaja en el "Instituto de los Attosegundos" ha sido tan amable de contestar a mi email, agradeciendo el esfuerzo divulgador de estas materias tan complicadas y poniéndose a nuestra disposición si queremos ampliar o profundizar en el tema.
Lo de la abuela se lo he escuchado a una tal Brian Smith, premio nobel 2011, en un video de un curso de astrofísica, aunque había oído versiones similares (p.ej.: la de explicarle lo que es un tensor al camarero).
ResponderEliminarYa que Luciana Vivas se ha ofrecido tan amablemente a hacer aclaraciones, se le podría preguntar a qué se atribuye el retraso de 20 as en el salto del electrón 2p y qué trascendencia tiene ese fenómeno: ¿hay que revisar alguna teoría que quede en entredicho?