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Junio del 2015
Publicado el
28 de Junio, 2015, 13:25
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Quedó pendiente el tema de explicar cómo se puede detectar un solo fotón. Hubo un tiempo en que los fenómenos de la física cuántica, como la interferencia de partículas actuando como ondas, se pensó que era de naturaleza estadística, fruto de la interacción entre muchas partículas (en el caso que estamos tratando, la luz, esas partículas serían los fotones, pero no quiero adelantarme mucho). Pero luego se vió que aún la interferencia (un fenómeno de ondas) aún se producía con una sola partícula. No tengo los detalles históricos, ya alrededor del 30 de siglo pasado se sabía esto. Desconozco cuándo se comprobó experimentalmente por primera vez, pero ahora paso a describir una forma de detectar fotones "de a uno".
Para eso, se apela a un fotomultiplicador, toma la imagen de la Wikipedia:
Un fotón llega al fotocátodo de la izquierda, un material preparado para emitir electrones al recibir fotones con cierta energía, debido al efecto fotoeléctrico. El electrón liberado es arrastrado por el campo existente hacia el ánodo del extreme derecho, ganando energía cinética. Puede alcanzar el primer elemento llamado dinodo, que entonces libera más electrones. Estos electrones se siguen acelerando, pudiendo alcanzar el segundo dinodo, y liberando entonces más electrones. El proceso se repite, de tal forma que al ánodo de la derecha llega una cataracta de electrones, fácilmente detectables.
Todo esto depende de muchas variables, como la energía del fotón incidente, y la sensibilidad del fotocátodo y los dinodos. Pero el instrumento se puede calibrar, para que la catarata resultante sea proporcional a la cantidad de fotones incidentes. Cuando SOLO UN FOTON incide en un tiempo determinado, se lo sabe por la intensidad de la corriente de electrones que llegan al ánodo. Lo importante para nosotros: en los experimentos, sólo se registre o cero catarata, o una catarata proporcional a UN FOTON, nunca una media catarata o un cuarto de catarata.
Esa es la evidencia experimental que nos permite afirmar cosas sobre un sólo fotón. En experimentos más complicados, se colocan varios fotomultiplicadores, distribuidos espacialmente para detectar los fotones que surgen de algún experimento, y cuando esos fotones "salen de a uno", sólo un fotomultiplicador a lo sumo lo detecta, nunca se detecta "medio fotón acá" y "medio fotón allá".
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
27 de Junio, 2015, 20:38
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Hubo un tema que quedó sin explicar y es el principio de correspondencia de Bohr, mencionado en el tercer post. Si bien Heisenberg lo menciona, no lo explica. Sería interesante plantearlo en concreto, porque muy pocas veces he encontrado un ejemplo explicado en detalle.
Comenzemos con algunas ideas del modelo atómico de Bohr, propuesto en 1913, donde todavía había órbitas circulares para los electrones. Se tiene que cumplir la ley de Newton:
O sea, fuerza igual a masa por aceleración. Si tenemos un átomo de hidrógeno, con carga eléctrica e en el electrón y en el núcleo, la fuerza de atracción de Coulomb es:
Donde Z = 1 en un átomo de hidrógeno (es la carga del núcleo). Y la aceleración en un movimiento circular es:
Con lo que nos queda:
Según el modelo de Bohr, el impulso angular es constante e igual:
Pero está cuantizado, es decir, no puede tomar cualquier valor, sino que toma:
Donde n es un número natural, y por conveniencia escribo:
(en la literatura no van a ver h barra, sino h con una barra horizontal tachando el tramo superior de la hache, pero no tengo ese carácter acá).
Entonces se deduce que:
Donde podemos despejar el radio r de la órbita como:
Y la velocidad es:
El principio de correspondencia, según
https://en.wikipedia.org/wiki/Correspondence_principle
dice que la conducta de un sistema descripta por la teoría cuántica antigua reproduce los resultados físicos de la teoría clásica en el límite de números cuánticos grandes. No queda muy claro así, porque sin un ejemplo concreto no se sabe bien qué es eso de "en el límite" y por qué números cuánticos aparece en plural.
Según la teoría clásica, el electrón que describimos tiene un tiempo de revolución igual a longitud de la órbita dividida por la velocidad. Y el inverso de ese tiempo, es la frecuencia de revolución, que queda expresada entonces por:
Como el electrón es una carga en movimiento, la teoría clásica predice que va a emitir radiación, con la misma frecuencia que la frecuencia de revolución que encontramos en la anterior fórmula.
Pero según Bohr, la frecuencia depende del salto entre dos estados cuánticos, el estado inicial y final, caracterizados por su energía:
Según el modelo de Bohr, cada nivel de energía corresponde a un número cuántico n:
(les debo la deducción detallada de Bohr). Con lo cual, la frecuencia a emitir entre los dos niveles inicial y final es:
Supongamos que esos números son grandes. Tienen que ser distintos, para no anular la expresión anterior, entonces lo más grande que puede ser el número final es cumpliendo:
Llamando a ni (n inicial) directamente n, queda:
Y si hacemos n muy grande, la expresión:
Tiende a:
Con lo que la expresión clásica para la frecuencia, y la expresión cuántica para números cuánticos grandes, se aproximan para valores grandes de los n.
El principio de correspondencia también dice que esa relación entre n inicial y n final, llamada regla de selección, también se aplica con números cuánticos chicos. Pero acá en el átomo de hidrógeno eso no basta para explicar que hay saltos entre estados donde los n difieren en MAS de una unidad.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
25 de Junio, 2015, 7:52
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Publicado el
21 de Junio, 2015, 19:31
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En el post anterior, vimos rotaciones en tres dimensiones. Y encontramos un generador de las rotaciones alrededor del eje z, lo llamamos Mz:
Pudimos obtener cualquier rotación alrededor del eje z, aplicando ese generador, de forma que cada rotación en ángulo theta, es:
Donde
Vemos que Mz es hermítica, es decir, que es igual a su traspuesta conjugada. Las matrices hermíticas sobre los complejos cumplen un papel similar a las matrices simétricas sobre los reales. Se sabe que se puede cambiar de base una matriz hermítica, y transformarla en una matriz diagonal. Todavía no necesitamos conocer ese hecho. Se expresa que H es hermítica:
Donde el asterisco indica trasposición y tomar complejo conjugado. Veamos que las rotaciones así obtenidas, tienen matrices unitarias, que cumplen que su transpuesta conjugada es su inversa, es decir:
Pues bien, operando formalmente:
Pero sabiendo que Mz es hermítica:
Queda:
Lo que muestra que la rotación es unitaria. Pero esto es operar formalmente. Tendríamos que calcular la transpuesta conjugada de la rotación:
Lo que da:
Y tener en cuenta que Mz es hermítica:
Y al multiplicar esta expansión por la expansión original de R(theta), obtener la matriz unidad. Es algo trabajoso, pero se puede obtener los primeros coeficientes de la multiplicación de las dos series infinitas de sumas de matrices, agrupando por potencia resultante de H. El término para I (o sea, H "elevada a la cero"), es el resultado de multiplicar dos términos de las series originales:
El término para H, es el resultado de sumar dos multiplicaciones de dos términos de las series originales:
El término para H al cuadrado es:
Y así podemos seguir, comprobando que cada coeficiente termina siendo cero. De esta forma queda demostrado que U es unitaria, cuando Mz es hermítica.
Los otros generadores son (se pueden deducir de la misma forma que Mz) Mx:
Y My:
Todas las rotaciones generadas por cada generador Mx, My, Mz, es unitaria. Y la multiplicación de unitarias es también unitaria. Resulta entonces que nuestras rotaciones en tres dimensiones, con coeficientes complejos, se expresan todas con matrices unitarias.
En el próximo post veremos algunas relaciones entre los generadores Mi, si conmutan entre sí, y otras relaciones. Estamos todavía un poco lejos de su relación con las partículas elementales, pero ya vamos teniendo idea de cómo las rotaciones en un espacio abstracto complejo pueden ser caracterizadas por los generadores correspondientes. Vamos a descubrir el papel de esos generadores en la física de partículas.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
20 de Junio, 2015, 19:19
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Inicio hoy otra serie ambiciosa de posts, matemáticos. Hay un tema que cada tanto aparece en mis lecturas, y es el de números algebraicos. Tiene relación con la teoría de cuerpos conmutativos, teoría de Galois, y otros. Ha sido estudiado en profundidad desde el siglo XIX, como una parte de la teoría de números, por ejemplo, en el estudio general de la factorización en cuerpos conmutativos.
Comencemos viendo una definición. Suponemos que estamos trabajando con números reales y complejos, y buscando soluciones a polinomios en una variable. Un número se dice algebraico si es solución de un polinomio igualado a 0:
Donde todos los coeficientes son números racionales, y el término de mayor grado tiene coeficiente unidad. Es fácil ver que una expresión así es equivalente se puede convertir a:
Donde todos los coeficientes b son números enteros, multiplicando todos los coeficientes racionales originales por un número entero adecuado, para convertir esos coeficientes en números enteros. Tampoco se pierde generalidad, si se multiplican todos los coeficientes de la ecuación por un número racional no nulo. Sus soluciones siguen siendo números algebraicos, aún cuando el término principal (el de mayor grado) no tenga coeficiente unidad.
Todos los números racionales son números algebraicos, porque cada racional:
Con coeficientes a, b enteros, es la solución de:
Y entonces, de:
Si un número algebraico es la solución de un polinomio como el presentado al comienzo, pero con coeficientes ENTEROS (el término de mayor grado de x sigue teniendo coeficiente igual a uno), se dice que es un entero algebraico. Todos los números enteros son enteros algebraicos.
Uno podría esperar que los enteros y racionales sean todos los números algebraicos que podemos encontrar, pero notablemente, ecuaciones como:
Tienen coeficientes enteros, con coeficiente principal uno, y sin embargo, con soluciones no racionales:
Ese es el sabor especial de los números algebraicos: van más allá de los números enteros y racionales.
Otra sorpresa, no evidente, es que la suma, producto y división de dos números algebraicos, es también un número algebraico. Esta propiedad no es fácil de probar. Veamos primero que el inverso de un número algebraico no nulo, es algebraico.
Sea el número alfa:
satisfaciendo:
Con coeficientes racionales. Dividiendo por ese número alfa, elevado a la potencia n, se obtiene:
Donde se ve que el inverso de ese número también satisface una ecuación como la que se pide para los números algebraicos. No es tan simple probar que la suma y el producto de dos números algebraicos sea también algebraico. Por ahora, lo damos por supuesto, pueden ver:
http://math.stackexchange.com/questions/155122/how-to-prove-that-the-sum-and-product-of-two-algebraic-numbers-is-algebraic
http://math.stackexchange.com/questions/141427/sums-and-products-of-algebraic-numbers
Una parte de esta serie estará destinada a probar esos resultados. Esas propiedades de clausura (suma, resta, multiplicación, división de números algebraicos dan números algebraicos) permite tratar sistemas de números algebraicos como tratamos otros sistemas cerrados de números, notablemente los racionales. Hay algo de las propiedades de los números racionales que impregna a esos sistemas de números algebraicos. Y veremos que el concepto de entero algebraico también comparte características con el de número entero.
Fuentes consultadas: The Elements of the Theory of Algebraic Numbers, de Legh Wilber Reid (con una breve introducción de David Hilbert), y el monumental The Theory of Algebraic Number Fields, de David Hilbert, que ya comenté en la serie David Hilbert y su Teoría de Números Algebraicos.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
16 de Junio, 2015, 7:20
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Publicado el
14 de Junio, 2015, 20:33
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Estábamos estudiando la transformación:
…
La podemos representar como multiplicación de matrix cuadrada y vector:
Podemos expresar con notación abreviada:
Donde ahora las equis son vectores, y la A es la matriz de los coeficientes alfa. Si suponemos que la matriz es invertible (tiene inversa), entonces:
Los elementos de la matriz inversa se pueden expresar como fracción de los determinantes menores y el determinante total. (el determinante menor del elemento i,j, es el determinante de la matriz que queda sacando la fila i y la columna j, y dándole un signo apropiado, dependiendo de si i+j es par o no).
Si llamamos B al número determinante de A, y Bij a los determinantes menores, podemos siempre recordar que la transformación inversa se puede expresar como:
…
Es decir, la transformación es invertible, si y sólo si la matriz A es invertible. Esto induce un esquema de grupo entre transformaciones lineales de este tipo, donde cada elemento del grupo tiene inverso, el elemento unidad es la transformación unidad (representada por la matriz unidad), y donde la composición de transformaciones es la operación de grupo (representada por la multiplicación de las matrices).
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
12 de Junio, 2015, 6:55
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Publicado el
11 de Junio, 2015, 7:44
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Desconozco el autor de la idea, no lo recuerdo. Nunca leí el cuento original, esto lo leí en una historia dibujada por Altuna, será ya hace dos décadas. En estos días, la pasé, como pude, en mis palabras:
Hacía frío al terminar la tarde. La lluvia caía, y hacía parecer todo más triste y desolado. El cuarto apenas era una buhardilla, lo que podían pagar.
Ella, trabajando de noche, de mesera. Y estudiando de día, cuando podía. El, trabajando de día, de cadete, y estudiando de noche. Ese día era su primer aniversario, desde que vivían juntos. El lugar era frío y húmedo, y era sólo eso, un cuarto, donde estaba el colchón, sus cosas, los libros, y alguna planta. El baño era compartido, no había cocina, sólo un calentador, que usaban para el desayuno, o para calentar una cena, siempre simple.
A él, le gustaba tocar la guitarra. Pero la que tenía, ya le faltaban cuerdas. Tenía que comprarlas, pero había otras prioridades. Ella, llegaba a su trabajo, en bicicleta. Por lo menos, eso era antes. Antes que se rompiera parte de la transmisión. El repuesto costaba bastante.
Pero en el final de esa tarde, nada importaba. Era el aniversario, y entre estudio y trabajo, tenían un tiempo de estar juntos.
Y se encontraron ahí, en la buhardilla, con sus regalos. Ella le había comprado un juego nuevo de cuerdas, el mejor que había conseguido. El, el repuesto de la bicicleta.
Desenvolvieron los regalos, y se quedaron quietos. Para comprar las cuerdas, ella había vendido lo que quedaba de su bicicleta vieja. Y él, había vendido su guitarra sin cuerdas. Se miraron, sin bicicleta, sin guitarra.
Y comprendieron, en ese momento, que no necesitaban ni de cuerdas, ni de guitarras, ni de cocina, ni de bicicleta, ni de nada. Estaban juntos. Apoyaron frente contra frente, y se sonrieron. Y el cuarto pareció más tibio en ese final de tarde.
Angel
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Publicado el
10 de Junio, 2015, 5:40
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Vuelvo a compartir el temario de unas de las reuniones que se van a realizar en el Café Filosófico de Buenos Aires, en esta semana. Más información sobre las actividades y el grupo (costos, horarios, lugar, etc...) en:
http://www.filosofiaparalavida.com.ar/
Muchas veces el tema ronda las neurociencias y el comportamiento humano. Me parece interesante el difundir las neurociencias, y la actividad científica en general. No comparto en parte el título de esta charla. Es difícil saber qué es eso de "emociones positivas", cómo calificar de "positiva" una emoción, y también es como que es fácil caer en la lectura: "si tenemos emociones positivas vamos a estar mejor" y esas cosas. Veamos el temario (sin acentos, como me llegó):
Durante la primera hora de exposicion teorica haremos una reflexion filosofica a partir de los trabajos del neurologo Richard Restak (neuropsiquiatra, autor de mas de quince estudios sobre el cerebro y profesor del Centro Medico Universitario George Washington). Desde hace dos decadas hemos aprendido tanto sobre el cerebro humano que bien puede hablarse de un cambio revolucionario en nuestra interpretacion. Antes un organo misterioso, fascinante, desconocido, el cerebro humano se presenta ahora ante nosotros bajo una nueva luz. La neurociencia puede visualizar distintos aspectos de la actividad cerebral sin abrir el craneo ni recurrir a otros procedimientos arriesgados. En la era del nuevo cerebro la atencion se centra no tanto en las enfermedades y disfunciones, como en tratar de interpretar la actividad cerebral de las personas corrientes. La tecnologia y la biologia se unen para influir en su evolucion, tanto que se empieza a hablar de un “nuevo cerebro”. Por primera vez, gracias a las imagenes por computadora, podemos observar al cerebro en circunstancias normales, mientras realizamos una actividad, experimentamos una emocion, tomamos una decision… y, cada vez mas, se sabe como influir en su funcionamiento y como protegerlo de los peligros que representa el nuevo entorno contemporaneo. Esto plantea cruciales interrogantes: acaso el trastorno de atencion es una reaccion “normal” ante la necesidad de hacer varias cosas al mismo tiempo?; podemos influir en la estructura cerebral para inducir emociones positivas?; es posible alcanzar la excelencia en cualquier campo mediante el adecuado entrenamiento del cerebro? Una reflexion filosofica a partir de lo que la neurologia ha investigado en los ultimos tiempos. La plasticidad cerebral: de que manera el cerebro
cambia dia a dia. Dado que la mente no se reduce a la logica, la eficiencia y el rendimiento, el cerebro es tambien la condicion de posibilidad para las emociones. El cerebro como mediador de las experiencias dificiles de la vida (perdida de la concentracion, miedo, depresion, angustia, ira, estres y violencia), y el cerebro como mediador de experiencias positivas como la alegria, el humor y la risa. Tiene una organizacion diferente el cerebro de las personas dotadas de un agudo sentido del humor? Si uno hiciese un esfuerzo deliberado para cultivar su sentido del humor, mejoraria el funcionamiento de su cerebro? Que son las neuronas espejo, de que manera remiten al concepto filosofico de empatia. El fenomeno del contagio emocional. Que tipo de mociones son mas contagiosas, las positivas o las negativas? Como sabemos que las otras personas tienen estados mentales parecidos a los nuestros, un problema (el de las “otras mentes”) acerca del cual los filosofos han reflexionado durante siglos. La falta de tiempo para escuchar. La “sobrecarga sensorial”. El nerviosismo moderno.Que hacer frente a la multiplicidad de obligaciones, que aparece como solucion logica para nuestros horarios sobrecargados. Que tipo de actividades pueden ser desarrolladas simultaneamente sin que se pierda eficacia en cada una de ellas? El deficit de atencion: el sindrome cerebral de nuestra era. Algunos valiosos consejos para afrontar los cambios de la sociedad contemporanea, que implican importanes desafios para el cerebro. Como predecir las consecuencias del estres en el funcionamiento de nuestro cerebro. Como influyen los medios de comunicacion y las tecnologias sobre nuestros pensamientos y emociones. Puede originar perjuicios en el cerebro la exposicion frecuente a escenas de violencia? Los tres efectos que suele generar en los menores la vision de escenas violentas. Como mitigar los efectos que las imagenes de violencia de los medios de comunicacion tienen en nuestros pensamientos y emociones. Un estudio (ya clasico) publicado por Marina Nakic, de la Universidad de Columbia, sobre la relacion entre los habitos de los televidentes y las conductas violentas. Como crear los habitos necesarios para desarrollar la actividad que deseamos. Cuanto tiempo de dedicacion requiere para la mayoria tener un buen desenvolvimiento en una disciplina? Como trabajan los mejores profesionales para mejorar sus facultades de atencion y concentracion, y en que sentidos afecta la vida moderna a las exigencias impuestas al cerebro. Imagenes y comunicacion emocional. La diferencia del impacto emocional entre las imagenes y el lenguaje escrito y oral. El bloqueo emocional. La musica y el cerebro. Que relacion hay entre las emociones positivas, la musica y el cerebro. Una reflexion filosofica a partir del sustento neurologico del ser humano. Un recuento de lo que es capaz nuestro
cerebro. Como influir en la estructura cerebral para inducir emociones positivas.
Las cosquillas ejemplifican la naturaleza social de la risa. No funciona hacerse cosquillas a uno mismo. Tan agudo es el cerebro para distinguir entre la sensacion inducida por uno mismo y la causada por otros, que nos reimos incluso aunque sea un robot el que nos hace cosquillas, pero no cuando somos nosotros mismos quienes controlamos los movimientos de ese robot.
Por que nos embarga la emocion al ver escenas armadas con sumo cuidado en ciertas peliculas? Porque las neuronas espejo recrean para nosotros el dolor que vemos en la pantalla. Tenemos empatia por personajes de ficcion y sabemos como se sienten porque literalmente experimentamos los mismos sentimientos que ellos. Y cuando vemos que los actores de la pelicula se besan? Algunas de las celulas que se activan son las mismas que se activan cuando besamos a nuestos amantes. Las neuronas espejo establecen los cimientos de la empatia y quiza de la etica, una etica profundamente enraizada en nuestras caracteristicas biologicas.
Hasta hace poco, los neurocientificos pensaban que la plasticidad cesaba rapidamente durante la adolescencia y alli quedaba fijada la estructura del cerebro. Hoy se sabe que esto no es asi. En una medida considerable el estado de salud del cerebro no es determinado por unas leyes mecanicas sino por los pensamientos, los sentimientos y las acciones. Ahora sabemos, ademas, que el cerebro nunca pierde su capacidad para transformarse a sí mismo a partir de la experiencia, y que esa transformacion puede producirse en un lapso muy breve. Nuestro cerebro es diferente hoy de lo que era ayer. Hay que concebirlo como una obra en curso que tiene capacidad para cambiar durante toda la vida.
Estamos en contacto con todo el mundo a traves de emails, celulares, internet , y estas tecnologias ejercen una presion tremenda sobre nosotros, en el sentido de exigirnos respuestas rapidas y exactas. Pero la rapidez y la exactitud son para el cerebro humano muchas veces exigencias contradictorias.
El de las neuronas espejo es uno de los grandes descubrimientos de la ciencia contemporanea: llegamos al mundo con las conexiones necesarias para la empatia y la colaboracion. Entendamos la evolucion como la supervivencia de los mejores cuidadores y de los mejor cuidados. (George Lakoff)
Temas interesantes, a tratar y estudiar. Por ejemplo, lo de las neuronas espejo, es un tema que ha sido tomado para muchas cosas, y es un tema a revisar, a darle el verdadero valor que tiene, sin que llegue a afirmaciones sin sustento real.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
8 de Junio, 2015, 7:04
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Sigo leyendo el libro "The Quantum Revolution: A Historical Perspective", de Kent A. Peacock, que mencioné en el post de ayer. Al comienzo, el autor comenta la importancia del estudio de la historia en una ciencia.
Learning a little history of science is one of the most interesting and painless ways of learning a little of the science itself, and knowing something about the people who created a branch of science helps to put a human face on the succession of abstract scientific concepts.
Furthermore, knowing at least the broad outlines of the history of science is simply part of general cultural literacy, since we live in a world that is influenced deeply by science. Everyone needs to know something about what science is and how it developed. But the history of modern physics, especially quantum physics, presents an especially interesting puzzle to the historian. In the brief period from 1900 to 1935 there occurred one of the most astonishing outbursts of scientific creativity in all of history. Of course, much has been done in science since then, but with the perspective of hindsight it seems that no other historical era has crammed so much scientific creativity, so many discoveries of new ideas and techniques, into so few years. Although a few outstanding individuals dominate—Albert Einstein (of course!), Niels Bohr, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Paul Dirac, and Erwin Schrödinger stand out in particular—they were assisted in their work by an army of highly talented scientists and technicians.
La historia de este tema, el surgimiento de la mecánica cuántica, es fascinante. El aspecto científico de su desarrollo lo estoy tratando en mi serie Hacia la Mecánica Cuántica. Pero también me gustaría tratar el tema del desarrollo personal, las relaciones que se tejieron, las ideas en lucha, los modelos propuestos, las influencias recibidas por cada uno de los protagonistas. Es interesante lo que menciona el autor a continuación, sobre la aceptación de la sociedad por el desarrollo de la ciencia:
This constellation of talented people arose precisely at a time when their societies were ready to provide them with the resources they needed to do their work, and also ready to accept the advances in knowledge that they delivered. The scientists who created quantum theory were (mostly) not embattled heretics like Galileo, because they did not have to be—their work usually was supported, encouraged, and welcomed by their societies (even if their societies were at times a bit puzzled as to what that work meant). The period in which quantum mechanics was created is thus comparable to a handful of other brilliant episodes in history—such as ancient Athens in her glory, or the England of Elizabeth I—when a multitude of historical factors somehow
combined to allow the most talented people to do the best work of which they were capable.
Exactly why do these amazing outbursts of creativity occur? And what could we do to make them happen more regularly? These questions certainly can"t be answered in this modest book, but the history of quantum mechanics is an outstanding case study for this large and very important problem.
Lo bueno de esta historia, es que es relativamente reciente, y bastante documentada. Y pone en juego todo lo que conocemos como actividad científica, principalmente la creación de modelos, la compulsa con el experimento, y la formación de conceptos.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
7 de Junio, 2015, 11:36
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En estos días estoy leyendo el excelente "The Quantum Revolution: A Historical Perspective", de Kent A. Peacock. Es parte de lo que estoy estudiando como apoyo de mi serie Hacia la Mecánica Cuántica. Además, en estas semanas, han aparecido biografías de científicos relacionadas con el tema, publicadas acá en Argentina por el diario La Nación, como reimpresión de una serie española de RBA. Y ayer sábado, en esa serie, apareció el volumen que buscaba: la biografía de Dirac, un personaje fascinante de esta historia. Y además sigo estudiando el "paper" original de Heisenberg, para la serie Entendiendo a Heisenberg.
Me gustaría compartir hoy un texto del comienzo de libro de Peacock, que pone en sus palabras mucho de lo que quisiera suscribir yo mismo. Leo:
The history of a major branch of science like quantum physics can be viewed in several ways. The most basic approach to see the history of quantum mechanics is as the story of the discovery of a body of interrelated facts (whatever a "fact" is), but we can also view our story as a history of the concepts of the theory, a history of beautiful though sometimes strange mathematical equations, a history of scientific papers, a history of crucial experiments and measurements, and a history of physical models. But science is also a profoundly human enterprise; its development is conditioned by the trends and accidents of history, and by the abilities, upbringing, and quirks of its creators. The history of science is not just a smooth progression of problems being solved one after the other by highly competent technicians, who all agree with each other about how their work should be done. It is by no means clear that it is inevitable that we would have arrived where we are now if the history of science could be rerun. Politics, prejudice, and the accidents of history play their part (as we shall see, for instance, in the dramatic story of David Bohm). Thus, the history of quantum mechanics is also the story of the people who made it, and along the way I will sketch brief portraits of some of these brilliant and complex individuals.
Quantum mechanics is one of the high points in humanity"s ongoing attempt to understand and cope with the vast and mysterious universe in which we find ourselves, and the history of modern physics—with its failures and triumphant insights—is one of the great stories of human accomplishment of our time.
Eso es lo fascinante de la historia de la mecánica cuántica (que para mí abarca hasta alrededor de 1935, luego sigue la física cuántica en general, con la aparición de física de campos cuánticos y derivados, teorías gauge, modelo estándar y demás). No conozco a qué se refería con la "dramática historia" de David Bohm, si a su persecución política, o a sus episodios de depresión, con tratamiento eléctrico.
Pero así es la historia de la ciencia: no hay un progreso liso, constante, sino que es el entrecruzar de ideas, conceptos, modelos, prejuicios y actitudes humanas. La ciencia es una actividad humana, no el producto directo y claro de seguir unos pasos predeterminados. Hay creatividad, sentimiento e imaginación. Y trabajo duro, experimentos, recolección de datos, mejores instrumentos, y la humana actividad de creación de modelos explicativos de la realidad encontrada.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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Publicado el
2 de Junio, 2015, 5:32
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Nuevo mes, ya casi a mitad de año, primero, repaso mis resoluciones de mayo:
- Continuar mi serie sobre teoría de grupos y partículas elementales [pendiente]
- Continuar mi serie sobre Electrodinámica Cuántica [completo] ver post
- Continuar mi serie sobre la historia de las partículas elementales [pendiente]
- Continuar mi serie hacia la mecánica cuántica [pendiente]
- Continuar mi serie sobre invariantes algebraicos por Hilbert [completo] ver post
(me había equivocado, había puesto "sobre números algebraicos" en la última tarea, pero quise referirme a mis serie ya iniciada sobre invariantes)
Estuve ocupado en temas personales (como cambio de trabajo, estudiar mucha guitarra/blues). También escribí:
Entendiendo a Heisenberg (4)
Veo de seguir insistiendo con algunos temas en junio, y con alguno nuevo
- Continuar mi serie sobre teoría de grupos y partículas elementales
- Continuar mi serie sobre Electrodinámica Cuántica
- Continuar mi serie sobre Entendiendo a Heisenberg
- Continuar mi serie sobre la historia de las partículas elementales
- Continuar mi serie hacia la mecánica cuántica
- Continuar mi serie sobre invariantes algebraicos por Hilbert
- Iniciar serie sobre números algebraicos, basado en Hilbert
Temas ambiciosos, pero que me fascinan.
Nos leemos!
Angel "Java" Lopez
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