Angel "Java" Lopez en Blog

Ciencia


Publicado el 20 de Septiembre, 2020, 18:18

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Meet the Woman Making Ants the Next Big Thing in Biology
https://www.nationalgeographic.com/science/2018/07/ants-evolution-corrie-moreau-women-in-biology/

Eric Adelberger, Jens Gundlach and Blayne Heckel just won the $3 million Breakthrough Prize in Fundamental Physics - for checking that Newton's law of gravity still holds at a distance of 52 micrometers!
https://twitter.com/johncarlosbaez/status/1304080464332820481

Positivo no es infectivo: por qué conviene repensar nuestra forma de medir la covid
https://www.vozpopuli.com/altavoz/next/PCRs-diagnostico-covid-infectivo-positivo_0_1390662375.html

Physics is stuck — and needs another Einstein to revolutionize it, physicist Avi Loeb says
https://www.salon.com/2020/09/06/physics-is-stuck--and-needs-another-einstein-to-revolutionize-it-physicist-avi-loeb-says/

A Subway Map of Human Anatomy
http://www.openculture.com/2019/06/a-subway-map-of-human-anatomy.html
All the Systems of Our Body Visualized in the Style of the London Underground

Is Alien Life Hiding Beyond Earth 2.0?
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2019/06/14/is-alien-life-hiding-beyond-earth-2-0/#70376c129665

What’s inside a black hole? We’re looking into it
https://www.irishtimes.com/news/science/what-s-inside-a-black-hole-we-re-looking-into-it-1.3915715

How was the Higgs Boson discovered?
https://twitter.com/InertialObservr/status/1139242278755553280

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Angel "Java" Lopez
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Publicado el 19 de Septiembre, 2020, 12:24

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La supuesta galaxia sin materia oscura tiene más de un 75% de materia oscura
https://francis.naukas.com/2018/07/01/la-supuesta-galaxia-sin-materia-oscura-tiene-mas-de-un-75-de-materia-oscura/

Immune Cells Measure Time to Identify Foreign Proteins
https://www.quantamagazine.org/immune-cells-measure-time-to-identify-foreign-proteins-20190603

How Two Became One: Origins of a Mysterious Symbiosis Found
https://www.quantamagazine.org/symbiotic-bacteria-tell-ant-embryos-how-to-develop-20200909

No, This Is Not A Hole In The Universe
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2019/06/05/no-this-is-not-a-hole-in-the-universe

El modelo de Ising cumple 100 años
https://guillermoabramson.blogspot.com/2020/09/el-modelo-de-ising-cumple-100-anos.html

How Mathematical "Hocus-Pocus" Saved Particle Physics
https://www.quantamagazine.org/how-renormalization-saved-particle-physics-20200917

Quantum Leaps, Long Assumed to Be Instantaneous, Take Time
https://www.quantamagazine.org/quantum-leaps-long-assumed-to-be-instantaneous-take-time-20190605/

James Clerk Maxwell was born #OTD in 1831.
https://twitter.com/mcnees/status/1006875909935325184
He showed that electric and magnetic fields are aspects of a single phenomenon, determined the equations that govern it, and concluded that light and other forms of radiation are electromagnetic waves

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Publicado el 13 de Septiembre, 2020, 10:44

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LIGO/Virgo detected the biggest black hole merger ever!
https://twitter.com/BadAstronomer/status/1301174123071242240

Understanding Entanglement With SVD
https://twitter.com/math3ma/status/1303020085876002817
https://www.math3ma.com/blog/understanding-entanglement-with-svd

A New Cosmic Tension: The Universe Might Be Too Thin
https://www.quantamagazine.org/a-new-cosmic-tension-the-universe-might-be-too-thin-20200908/

The coronavirus is mutating — does it matter?
https://www.nature.com/articles/d41586-020-02544-6

GW190521: la fusión de agujeros negros más masiva observada por LIGO/Virgo
https://francis.naukas.com/2020/09/02/gw190521-la-fusion-de-agujeros-negros-mas-masiva-observada-por-ligo-virgo/

"Traveling to the future is compatible with the laws of physics"
https://www.explica.co/traveling-to-the-future-is-compatible-with-the-laws-of-physics/

An Unexpected Twist Lights Up the Secrets of Turbulence
https://www.quantamagazine.org/an-unexpected-twist-lights-up-the-secrets-of-turbulence-20200903/

Mi afición a los meteoritos
https://twitter.com/vmanchado/status/1135628016435023872

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Publicado el 6 de Septiembre, 2020, 11:20

En estos días de "lockdown" en Buenos Aires, estoy aprovechando para leer bastante de distintos temas, especialmente de matemáticas, pero también de física, historia de la ciencia, e historia en general. Quiero hoy hacer comentarios breves sobre algunos capítulos de libros que leí últimamente.

Primero, descubrí el Quantum Field Theory: From Operators to Path Integrals, Second Edition, de Kerson Huang. Teoría de campos es un tema en el que tengo aprendizaje pendiente (incluso en teoría de campos clásica). En general, los libros de teoría de campos cuántica introducen conceptos clásicos, y este libro no es la excepción. En el primer capítulo describe la cuerda clásica, como límite de una cadena discreta. Para llegar a las ecuaciones de movimiento de las masas (elementos discretos de la cadena) recurre a plantear lagrangiano entre masa qj y masa qj+1. Considera casos donde los extremos están fijos, y caso sin esa restricción. Tengo que entender major la justificación del lagrangiano que usa, y algunas operaciones de paso al límite. UN TEMA INTERESANTE: en el paso al límite, menciona que SE DEBE apelar a una "cutoff frequency": cortar los cálculos en alguna frecuencia. Lo hace, y consigue la descripción de la cuerda continua. Y eso es la renormalización: "the high-frecuency cutoff is a theoretical necessity".

Para cuantizar la cuerda, parte de hamiltonianos, sobre cuerda discreta, y luego pasando al límite continuo. La discusión de características de los campos cuánticos las posterga para el capítulo 2, donde aparecen la ecuación de Klein-Gordon, Dirac, y también el "viejo truco" de pasar de una ecuación clásica a una cuántica, cambiando energía y momento por operadores. Así consigue rápidamente la ecuación Schrödinger.

Volviendo al capítulo 1, Huang expone la segunda cuantización: que no es una operación a HACER sobre la primera, sino una alternativa SEPARADA para obtener un campo cuántico (tengo la impresión que es la más común de encontrar en los libros). Se parte de una colección de partículas idénticas descriptas por la mecánica cuántica. Y se consigue un campo que es una DESCRIPCION EQUIVALENTE de ese sistema. Así, partículas y campo están en igualdad de importancia, lo que va a tener su importancia cuando en el libro se describa la dualidad onda partícula. Aparecen operadores de aniquilación y de creación. También plantea los temas de estadística de Fermi y Bose, según los autovalores de operadores sean simétricos o antisimétricos ante el cambio de coordenadas. Es un tema muy interesante de investigar, y que funda todo el comportamiento de los fermiones y el principio de Pauli, gracias a lo cual temenos materia, y no solamente fotones y luz.

En los próximos posts, espero comentar sobre otras lecturas a la que me llevó la lectura del libro de Huang:

A Story of Light, A Short Introduction to Quantum Field Theory of Quarks and Leptons, de M.Y.Han.
Facts and Misteries in Elementary Particle Physics, de Martinus Veltman
Inward Bound: of Matter and Forces in the Physical World, de Abraham Pais

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Publicado el 5 de Septiembre, 2020, 12:44

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Wolfram on Gell-Mann
https://motls.blogspot.com/2019/06/wolfram-on-gell-mann.html

Undecidability of the Spectral Gap
https://arxiv.org/pdf/1502.04573.pdf

The Myth of the "Next Einstein"
https://www.pbs.org/wgbh/nova/article/myth-next-einstein/

The Ring Nebula Is Much, Much More Than A Ring
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2019/06/03/the-ring-nebula-is-much-much-more-than-a-ring/#ba7c87455d2e

A tale of lost WW2 uranium cubes shows why Germany"s nuclear program failed
https://arstechnica.com/science/2019/06/physicists-hunt-uranium-cubes-to-shed-light-on-germanys-failed-nuclear-reactor/

By Losing Genes, Life Often Evolved More Complexity
https://www.quantamagazine.org/by-losing-genes-life-often-evolved-more-complexity-20200901/

Modern synthesis (20th century)
https://en.wikipedia.org/wiki/Modern_synthesis_(20th_century)

In Defense of Lord Kelvin, Michelson, and the Physics of Decimals
https://4gravitons.com/2016/03/11/in-defense-of-lord-kelvin-michelson-and-the-physics-of-decimals/

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Publicado el 30 de Agosto, 2020, 17:03

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The "palaeontological folklore" of mastodon hair
https://markwitton-com.blogspot.com/2020/08/the-palaeontological-folklore-of.html

UCI-led study rules out dark matter destruction as origin of extra radiation in galaxy center
https://news.uci.edu/2020/08/26/uci-led-study-rules-out-dark-matter-destruction-as-origin-of-extra-radiation-in-galaxy-center/
https://arxiv.org/abs/2003.10416

How Neptune"s Triton Destroyed Nearly All Of Its Moons
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2020/08/27/how-neptunes-triton-destroyed-nearly-all-of-its-moons/

Transition Probabilities
http://www.informationphilosopher.com/books/einstein/Transitions.pdf

Galaxy Simulations Offer a New Solution to the Fermi Paradox
https://www.quantamagazine.org/galaxy-simulations-offer-a-new-solution-to-the-fermi-paradox-20190307/

Hunting for extra dimensions in the shadow of M87*
https://arxiv.org/abs/1905.12421

Los relojes atómicos para la búsqueda de los axiones como materia oscura
https://francis.naukas.com/2019/05/31/los-relojes-atomicos-para-la-busqueda-de-los-axiones-como-materia-oscura/

Assessing Local Structure Motifs Using Order Parameters for Motif Recognition, Interstitial Identification, and Diffusion Path Characterization
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmats.2017.00034/full

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Publicado el 29 de Agosto, 2020, 18:08

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100 years ago, a total solar eclipse experiment confirmed Einstein's theory of relativity
https://www.foxnews.com/science/100-years-ago-a-total-solar-eclipse-experiment-confirmed-einsteins-theory-of-relativity

Hallan en Plutón el "Santo Grial" de la ciencia planetaria y buscarán rastros de vida
https://www.clarin.com/sociedad/hallan-pluton-santo-grial-ciencia-planetaria-buscaran-rastros-vida_0_HdAWFubyY.html

The Body"s Clock Offers a Rhythmic Target to Viruses
https://www.quantamagazine.org/the-bodys-clock-offers-a-rhythmic-target-to-viruses-20190530

Black, Hot Ice May Be Nature"s Most Common Form of Water
https://www.quantamagazine.org/black-hot-superionic-ice-may-be-natures-most-common-form-of-water-20190508/

Superionic Ice
https://math.ucr.edu/home/baez/diary/november_2015.html#november_10

Observation of parity-time symmetry breaking in a single-spin system
https://science.sciencemag.org/content/364/6443/878

Can Vaccines for Wildlife Prevent Human Pandemics?
https://www.quantamagazine.org/can-vaccines-for-wildlife-prevent-human-pandemics-20200824/

The First Clock In America Failed, And It Helped Revolutionize Physics
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2020/08/25/the-first-clock-in-america-failed-and-it-helped-revolutionize-physics

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Publicado el 23 de Agosto, 2020, 11:28

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This Twist on Schrödinger"s Cat Paradox Has Major Implications for Quantum Theory
https://www.scientificamerican.com/article/this-twist-on-schroedingers-cat-paradox-has-major-implications-for-quantum-theory/

Math of the Penguins
https://www.quantamagazine.org/math-of-the-penguins-20200817/?mc_cid=9cde182fcf&mc_eid=c608d388a6

¿Contribuyeron las supernovas a la evolución humana?
https://www.vozpopuli.com/altavoz/next/Contribuyeron-supernovas-evolucion-humana_0_1249375839.html

The Secret to Soap Bubbles' Iridescent Rainbows
https://www.wired.com/story/the-secret-to-soap-bubbles-iridescent-rainbows/

How Erasmus Darwin"s poetry prophesied evolutionary theory
https://aeon.co/ideas/how-erasmus-darwins-poetry-prophesied-evolutionary-theory

Commentary: Celebrating and supporting African American women in physics
https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.6.3.20190529a/full/

Ancient DNA Yields Snapshots of Vanished Ecosystems
https://www.quantamagazine.org/ancient-dna-yields-clues-to-past-biodiversity-20190529

May 29, 1948: Results of first experiment on the Casimir effect
https://www.aps.org/publications/apsnews/201205/physicshistory.cfm

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Publicado el 22 de Agosto, 2020, 14:15

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Pushing Tensor Networks to the Limit
https://physics.aps.org/articles/v12/59

"What Is Life?" Then And Now
https://www.forbes.com/sites/chadorzel/2019/05/28/what-is-life-then-and-now/

Maldacena y Milekhin explican el agujero de gusano de la película Interstellar (2014) usando la teoría de Randall-Sundrum
https://francis.naukas.com/2020/08/18/maldacena-y-milekhin-explican-el-agujero-de-gusano-de-la-pelicula-interstellar-2014-usando-la-teoria-de-randall-sundrum/

Del coronavirus y la naturaleza de las nubes
https://www.vozpopuli.com/altavoz/next/coronavirus-contagio-aerosoles-goticulas-polemica_0_1384362398.html

Explore 175 Years of Words in Scientific American
https://www.scientificamerican.com/article/explore-175-years-of-words-in-scientific-american/

The fastest star in the galaxy has been found, and yeah, it"s really *really* fast     
https://www.syfy.com/syfywire/the-fastest-star-in-the-galaxy-has-been-found-and-yeah-its-really-really-fast

Two Kinds Of Gravitational Lenses Both Reveal Dark Matter
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2020/08/17/two-kinds-of-gravitational-lenses-both-reveal-dark-matter/#2bb42f643ba9

Understanding Quantum Mechanics #5: Decoherence
https://www.youtube.com/watch?v=igsuIuI_HAQ&feature=emb_logo

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Publicado el 16 de Agosto, 2020, 18:49

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What To Do, Scientifically, When Everyone Is Wrong
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2020/08/11/what-to-do-scientifically-when-everyone-is-wrong/#5b08f9388aea

On Einstein's effective viscosity formula
https://arxiv.org/abs/2008.03837

Physics in a second language
https://www.symmetrymagazine.org/article/physics-in-a-second-language

Quantum Go Machine
https://arxiv.org/abs/2007.12186

Social Distancing From the Stars
https://www.quantamagazine.org/why-covid-19-has-delayed-astronomy-20200811/

What"s the Magic Behind Graphene"s "Magic" Angle?
https://www.quantamagazine.org/whats-the-magic-behind-graphenes-magic-angle-20190528/

The Physics of Glass Opens a Window Into Biology
https://www.quantamagazine.org/the-physics-of-glass-opens-a-window-into-biology-20180611/

How Quantum Pairs Stitch Space-Time
https://www.quantamagazine.org/tensor-networks-and-entanglement-20150428/

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Publicado el 15 de Agosto, 2020, 11:56

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Hallan un nuevo mecanismo que explica por qué algunos tumores escapan del sistema inmune
https://www.lanacion.com.ar/ciencia/hallan-nuevo-mecanismo-explica-que-algunos-tumores-nid2252167

An unusual meteorite, more valuable than gold, may hold the building blocks of life
https://www.sciencemag.org/news/2020/08/unusual-meteorite-more-valuable-gold-may-hold-building-blocks-life

The Largest Unnamed Object in the Solar System Is Getting a Formal Title
https://onezero.medium.com/the-largest-unnamed-object-in-the-solar-system-is-getting-a-formal-title-4c46a6a67883

Global Wave Discovery Ends 220-Year Search
https://www.quantamagazine.org/weather-data-reveals-long-predicted-pressure-waves-20200813/

"Zombie" Microbes Redefine Life"s Energy Limits
https://www.quantamagazine.org/zombie-microbes-redefine-lifes-energy-limits-20200812/

Nature publica el estado actual de la «fusión fría»
https://francis.naukas.com/2019/05/28/nature-publica-el-estado-actual-de-la-fusion-fria/

Mitochondria May Hold Keys to Anxiety and Mental Health
https://www.quantamagazine.org/mitochondria-may-hold-keys-to-anxiety-and-mental-health-20200810/

Juan Maldacena
https://grahamfarmelo.com/the-universe-speaks-in-numbers-interview-8/

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Publicado el 9 de Agosto, 2020, 19:53

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Marcel Grossmann and his contribution to the general theory of relativity
http://inspirehep.net/record/1269392/plots?ln=en

History: Einstein was no lone genius
https://www.nature.com/news/history-einstein-was-no-lone-genius-1.18793

Einstein's 1912-1913 struggles with Gravitation Theory: Importance of Static Gravitational Fields Theory
https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1202/1202.2791.pdf

General Covariance
https://en.wikipedia.org/wiki/General_covariance

Caminos cuánticos fuertemente correlacionados simulados usando 12 cúbits
https://francis.naukas.com/2019/05/27/caminos-cuanticos-fuertemente-correlacionados-simulados-usando-12-cubits/

Una colisión con un planeta enano para explicar el misterio de la cara oculta de la Luna
https://danielmarin.naukas.com/2019/05/27/una-colision-con-un-planeta-enano-para-explicar-el-misterio-de-la-cara-oculta-de-la-luna/

Cuantizando el mundo - Alberto Aparici | OGMIOS 2019
https://www.youtube.com/watch?v=1nwe0TlB95Q

¿Qué hay dentro de un agujero negro?
http://cienciaclip.naukas.com/video/dentro-agujero-negro/

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Publicado el 8 de Agosto, 2020, 20:50

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The Jaguar and the Fox
https://www.theatlantic.com/magazine/archive/2000/07/the-jaguar-and-the-fox/378264/
Hard as he tried, Murray Gell-Mann could never make himself into a legend like his rakish colleague and collaborator, Richard Feynman -- even if he was probably the greater physicist

Big Bounce Simulations Challenge the Big Bang
https://www.quantamagazine.org/big-bounce-simulations-challenge-the-big-bang-20200804/

Ask Ethan: What Is The Fine Structure Constant And Why Does It Matter?
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2019/05/25/ask-ethan-what-is-the-fine-structure-constant-and-why-does-it-matter

COVID-19 Is Raging. How Safe Is Your Backyard Party?
https://www.quantamagazine.org/covid-19-is-raging-how-safe-is-your-backyard-party-20200806/

Quanta Magazine Topics
https://www.quantamagazine.org/topics

Extra DNA May Make Unlikely Hybrid Fish Possible
https://www.quantamagazine.org/extra-dna-may-make-unlikely-hybrid-fish-possible-20200805/

Creating Neanderthal 'Mini-Brains' With Ancient DNA, CRISPR
http://discovermagazine.com/2019/january/ancient-brains#.XOqYoEW8B4M.twitter

Pay attention, Albert Einstein!
https://www.newscientist.com/article/mg13718543-900-pay-attention-albert-einstein/

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Publicado el 2 de Agosto, 2020, 10:06

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Murray Gell-Mann Building Dedication Ceremony
https://www.youtube.com/watch?v=8bOl0i1OORA&feature=youtu.be

La geometría del potencial que confina un electrón en un punto cuántico
https://francis.naukas.com/2019/05/25/l
a-geometria-del-potencial-que-confina-un-electron-en-un-punto-cuantico/

How to Design (or at Least Model) Mixed Dog Breeds
https://www.quantamagazine.org/puzzle-answers-about-sexual-inheritance-and-mixed-dog-breeds-20200731/

LOG#245. What is fundamental?
http://www.thespectrumofriemannium.com/2020/07/26/log245-what-is-fundamental/

An Alternative to Dark Matter Passes Critical Test
https://www.quantamagazine.org/modified-gravity-theory-passes-a-critical-test-20200728/

An integrated encyclopedia of DNA elements in the human genome
https://www.nature.com/articles/nature11247

Why Are Plants Green? To Reduce the Noise in Photosynthesis.
https://www.quantamagazine.org/why-are-plants-green-to-reduce-the-noise-in-photosynthesis-20200730

Our Genes May Explain Severity of COVID-19 and Other Infections
https://www.quantamagazine.org/our-genes-may-explain-severity-of-covid-19-and-other-infections-20200727/

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Publicado el 26 de Julio, 2020, 14:13

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The Brain Reshapes Our Malleable Senses to Fit the World
https://www.quantamagazine.org/the-brain-reshapes-our-malleable-senses-to-fit-the-world-20200324

He Found "Islands of Fertility" Beneath Antarctica"s Ice
https://www.quantamagazine.org/john-priscu-finds-life-in-antarcticas-frozen-lakes-20200720/

Viruses Can Scatter Their Genes Among Cells and Reassemble
https://www.quantamagazine.org/viruses-can-scatter-their-genes-among-cells-and-reassemble-20190521

Sometimes, physics is pretty darn cool
https://www.instagram.com/p/B1bOFbfgaYx/?utm_source=ig_web_copy_link

Jupiter"s Iconic Red Spot is Shrinking, What Could Happen Next?
https://www.youtube.com/watch?v=fW-YrNaxJFU

A history of the electron: JJ and GP Thomson
https://www.chemistryworld.com/culture/a-history-of-the-electron-jj-and-gp-thomson/6090.article

Reseña: «Mi vida en la ciencia» de Sydney Brenner
https://francis.naukas.com/2019/05/19/resena-mi-vida-en-la-ciencia-de-sydney-brenner/

We're sorry to announce the passing of @NobelPrize Laureate and complexity giant Murray Gell-Mann, one of the 20th Century's greatest physicists – pioneer, SFI co-founder, prophet of the quark
https://twitter.com/sfiscience/status/1131969981686665216

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Publicado el 19 de Julio, 2020, 15:16

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A Gentle Kiss: How the Kuiper Belt Object Ultima Thule Was Born
https://www.space.com/ultima-thule-birth-new-horizons-first-science.html

El 11 de diciembre de 1998, un cohete despegaba de Cabo Cañaveral. A bordo viajaba el Mars Climate Orbiter, un satélite meteorológico con destino a Marte.
https://twitter.com/ValeArvejita/status/946395150238015488

El primer candidato a estrella de neutrones producto de la fusión de dos enanas blancas
https://francis.naukas.com/2019/05/21/el-primer-candidato-a-estrella-de-neutrones-producto-de-la-fusion-de-dos-enanas-blancas/

How Your Heart Influences What You Perceive and Fear
https://www.quantamagazine.org/how-your-heart-influences-what-you-perceive-and-fear-20200706/

Flatten the Curve of Armchair Epidemiology
https://medium.com/@noahhaber/flatten-the-curve-of-armchair-epidemiology-9aa8cf92d652

Nature Versus Nurture? Add "Noise" to the Debate.
https://www.quantamagazine.org/nature-versus-nurture-add-noise-to-the-debate-20200323

Boris Johnson: why you must stay at home
https://www.spectator.co.uk/article/full-text-boris-johnson-announces-lockdown

Coronavirus Datos de España
https://twitter.com/jnikitas/status/1242494861984530432

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Angel "Java" Lopez
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Publicado el 18 de Julio, 2020, 17:08

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Bubonic Plague Strikes In Mongolia: Why Is It Still A Threat?
https://www.npr.org/sections/goatsandsoda/2019/05/07/721167330/bubonic-plague-strikes-in-mongolia-why-is-it-still-a-threat

The Scientist Leading the World"s Aurora Hunters
https://www.quantamagazine.org/liz-macdonald-leads-the-worlds-aurora-hunters-20200709/

We need to talk about this Hydroxychloroquine + Azithromycin thing
https://twitter.com/jpogue1/status/1241138975802359813

Why Is Glass Rigid? Signs of Its Secret Structure Emerge
https://www.quantamagazine.org/why-is-glass-rigid-signs-of-its-secret-structure-emerge-20200707/

Spotting Quantum Black Holes in the Lab
https://www.quantamagazine.org/john-preskill-quantum-computing-may-help-us-study-quantum-gravity-20200715/

A Paradox of Parasite Prolonging the Life of Its Host. Pearl Mussel Can Disable the Accelerated Senescence Program in Salmon
https://link.springer.com/article/10.1007/s10525-005-0112-4

Why the Tiny Weight of Empty Space Is Such a Huge Mystery
https://www.quantamagazine.org/why-the-dark-energy-problem-spawned-the-multiverse-hypothesis-20180312/

Willem Einthoven (1860-1927)
https://www.historiadelamedicina.org/einthoven.html

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Publicado el 10 de Julio, 2020, 13:47

Un tema que tengo pendiente de estudiar con cierta profundidad en física, es el de las teorías de campos. Debería comenzar con alguna teoría clásica, como el elctromagnetismo de Maxwell. Pero no hay que olvidarse que los campos se fueron extendiendo hasta llegar de uso prácticamente indispensable en física cuántica. Yq estuve escribiendo sobre las causas de esa extensión en la serie de posts La necesidad de una teoría cuántica de campos. Uno de los puntos tratados ahí fue que no hay un claro predominio epistemológico (podríamos decir) entre campos y partículas, y que los campos cuánticos justamente se cuantifican, llegando a expresar partículas como campos.

En estos días leo el magistral libro de Steven Weinberg: "Quantum Theory of Fields, Fundations, Volume I":

I have tried in this book to present the quantum theory of fields in a logical manner, emphasizing the deductive trail that ascends from the physical principles of special relativity and quantum mechanics. This approach necessarily draws me away from the order in which the subject in fact developed. To take one example, it is historically correct that quantum field theory grew in part out of a study of relativistic wave equations, including the Maxwell, Klein-Gordon, and Dirac equations. For this reason it is natural that courses and treatises on quantum field theory introduce these wave equations early, and give them great weight. Nevertheless, it has long seemed to me that a much better starting point is Wigner's definition of particles as representations of the inhomogeneous Lorentz group, even though this work was not published until 1939 and did not have a great impact for many years after. In this book we start with particles and get to the wave equations later.

Recuerdo vagamente estas ideas de Wigner: pero en general, son ideas que no se tratan en los libros clásicos de estudio (en carreras de ingeniería, por ejemplo) sobre física cuántica. Muchas veces los textos se concentran en el desarrollo de la MECANICA cuántica, desde Rutherford y Bohr, hasta de Broglie, Heisenberg, Schrodinger, Born, Jordan y Dirac. Prácticamente no se trata en esos casos de las teorías cuánticas de campos, salvo alguna mención esporádica. Y entonces, Wigner pasa desapercibido (de paso, Dirac se casó con la hermana de Wigner, eran cuñados). El tema a estudiar está tratado someramente en el artículo de la Wikipedia:

Particle physics and representation theory

En este blog, comenzó a aparecer el tema en la serie

Teoría de Grupos y Partículas Elementales

Ver también:

The 'Useless' Perspective That Transformed Mathematics sobre teoría de la representación
Los conceptos de campo, partícula, partícula virtual y vacío donde se mencionan representaciones lineales y simetrías

Sirva esta nota como recordatorio para estudiar este intesante tema.

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Publicado el 9 de Julio, 2020, 15:04

El teorema de Noether, probado en 1915, publicado en 1918 junto con otro teorema, tiene un cualidad: consigue aunar distintos aspectos de la matemática y de la física, de los siglos XIX y XX, de una forma tan particular, que su estudio termina derivando en la comprensión de otros temas, desde teorías de relatividad a cuántica, desde campos hasta teorías gauge, y así.

De esta forma, su estudio es como una excusa para sumergirse en funciones, funcionales, lagrangianos, hamiltonianos, acciones, principio de minima acción, corrientes conservadas. Quería compartir en esta serie de posts algunas notas sobre el tema.

También espero poder compartir notas biográficas sobre Emmy Noether, que tanto hizo por el avance de las matemáticas abstractas (desde teoría de invariantes, a anillos e ideales). Siendo mujer, entre los siglos XIX y XX, no le fue fácil integrarse al mundo académico, pero hoy es reconocida no solo por el teorema que nos ocupa, sino por sus avances en matemáticas, especialmente en algebra conmutativa.

Mi primera referencia para compartir, es el libro "Emmy Noether's Wonderful Theorem" de Dwight E, Neuensshwander. El autor describe al principio un panorama del libro, de los temas que trata. Y una de los más interesantes aportes iniciales, es dar una lista de preguntas primarias:

What is "symmetry"
What is "invariance"
What are "conservation laws"
Who was "Noether" of Noether"s theorem?
How are symmetry, invariance, and conservation laws related?
What are Lagrangians and Hamiltonians? Which is more
fundamental?
What are generalized coordinates and their velocities?
What are "canonically conjugate" variables?
What are continuous symmetries?
What are discrete symmetries?
What are "tensors"?

Luego añade preguntas auxiliaries

What is "gauge invariance"
What is "minimal coupling"
What are "covariant derivatives"
What is the role of Hamilton—]acobi theory?
What is the "]acobian" of a transformation?
What is "phase space"? Why does anyone care?
Why are complex variables used to describe wave functions?
Why is the Lagrangian for mechanics kinetics minus potential energy?
What are "unitarity" and "Hermitian" operators? Why do we need them?
Why does Noether"s theorem consider only infinitesimal transformations?
Where does Hamilton"s principle come from? Is it related to Fermat"s principle?
Why do the Lagrangians of complex scalar fields drop the factor of 1/2 that appears with real scalar fields?
Why do we need two kinds of vector in spacetime, some with
upper indices and some with lower indices?
What are "equations of continuity" and how do they describe
conservation locally?
What are the symmetry groups SU(N) and why are they used?
How can "space inversion" be relevant to the real world?
Are positrons really electrons going backward in time?

Ya solamente leyendo estas preguntas, temenos una idea de lo profundo que pueden ser los temas que abarca tratar de comprender estos teoremas de Noether. Notablemente, la fama del teorema se acrecentó con el tiempo: al comienzo, solo captó la atención de especialistas, como el propio Einstein. Fue con los años, con la aparición de nuevas teorías de campos, más allá del electromagnetismo clásico, que los aportes de Emmy Noether cobraron mayor difusion e importancia.

Algunos post relacionados:

Notas sobre Lagrangianos y Hamiltonianos (serie)
Simetría, primeros pasos
Ideales en Anillos

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Publicado el 5 de Julio, 2020, 12:35

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Australopithecus africanus
https://twitter.com/cepitadenaranja/status/1242592257917833223

Machine Learning Takes On Antibiotic Resistance
https://www.quantamagazine.org/machine-learning-takes-on-antibiotic-resistance-20200309/

Black, Hot Ice May Be Nature"s Most Common Form of Water
https://www.quantamagazine.org/black-hot-superionic-ice-may-be-natures-most-common-form-of-water-20190508/

Ventilator Project Update: March 21th, 2020
https://medium.com/@brucefenton/ventilator-project-update-march-21th-2020-bd2ef9d587e0

The British govt is saying let the virus spread so 60% of Brits become infected and herd immunity is reached
https://twitter.com/DoctorYasmin/status/1238815504669671429

Alibaba"s new AI system can detect coronavirus in seconds with 96% accuracy
https://thenextweb.com/neural/2020/03/02/alibabas-new-ai-system-can-detect-coronavirus-in-seconds-with-96-accuracy/

When Good Scientists Go Bad
https://thenib.com/when-good-scientists-go-bad

Memes, Genes, and Sex Differences—An Interview with Dr. Steve Stewart-Williams
https://quillette.com/2019/05/14/memes-genes-and-sex-differences-an-interview-with-dr-steve-stewart-williams/

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