Si jo he pogut... vosaltres també!

la lluna creix?

2009-02-03T00:19:00.004+01:00

Gran alegria de tornar a escriure en aquests bits, després de tant de temps intentant fer-vos veure que realment la ciència no fa tanta por com penseu.

Per comentaris que m'arriben vaig veient que en alguns casos i sempre molt lentament anem passant de la por al respecte. Bones noves! Aquest és el camí. Però encara queda molt per fer.

Les hores indecents a les que em poso a fer això impedeixen que pugui ser molt extensa, però he intentat trobar una qüestió ràpida i que alhora a mi em tenia prou intrigada.

El tamany canviant de la Lluna

Hi ha moltes coses que em tenen intrigada de la Lluna (per cert, Francesc... estic buscant el tema de les hores de sortida i posta, no me n'oblido! :) ) i notareu que és un dels temes potser més recurrents en aquest lloc. Però és el nostre pa de cada dia (nit), no? Convé que la coneguem a fons.

Observeu aquestes dues fotos i digueu-me quina és la principal diferència...

Em podeu dir.. el color! I aleshores us diré... i quina altra? El tamany! El tamany és clarament diferenciat de l'una a l'altra.

Us hi heu fixat mai que quan la lluna surt entre les cases o arbres (aquí ja depèn de la fortuna que tinguem en el paisatge que ens envolta) hi ha dies que sembla que sigui enorme, i quan és a dalt del cel s'empetiteix?

A què és degut això?

Atmosfera? Refraccions? Reflexions? Fenòmens paranormals?
Doncs no! La resposta la teniu molt més aprop que tot això... el vostre cervell!

Senyores i senyors, el fet que veiem a la lluna molt més gran és producte de la nostra ment i les comparacions entre la imatge d'aquesta i les de l'horitzó, però realment té el mateix tamany en tots els casos. Potser costarà una mica d'entendre així, però crec que ho podem assimilar millor si pensem en una situació que tots hem viscut alguna vegada.

Heu passat una agradable tarda amb el vostre amic/ga de l'ànima fent un cafè, en una bonica terrassa d'una rambla qualsevol. Arriba el moment de la despedida i veieu com el vostre amic/ga s'allunya rambla enllà... i es va fent petit. Sabeu de sobres que no s'està fent petit, sinó que és la perspectiva que us ho fa veure així i la comparació amb la resta d'objectes.

Doncs és un efecte semblant!

I crec que el millor que puc dir, per acabar i que desitjo que es cumpleixi és... fins aviat!

2009, tornem amb l'any! :)

2009-01-17T19:43:00.005+01:00

Reprenem la periodicitat del blog després d'una parada semi-obligada. Des del setembre passat i fins ara he estat bastant ocupada fent un esprint final per acabar la carrera i poder tenir un paper que digui que se'm considera llicenciada en Física. Encara haig de saber la nota de la gran i estupenda Física de Fluids i entregar un parell d'informes però podríem dir que el gros de la carrera ja està fet! :p

Què voldrà dir això?? Doncs no ho sé ben bé perquè aquest útlim any he vist que ara senzillament estava preparada per poder començar a estudiar alguna cosa i poder dedicar-me a treballar en alguna branca d'aquesta ciència. Però estic cansada. El meu cap em demana repòs de formulismes matemàtics durant un temps. I això serà l'excusa perfecte per poder tenir més temps per fer el que m'agrada. Continuar expicant-vos coses que crec que són interessants per tothom i a les que la ciència ha donat una explicació. Així, a poc a poquet anem col·locant granets de sorra en la socialització del coneixement científic, que no està gens malament, no?

En definitiva que estic extremadament contenta de tornar-m'hi a posar, que les ganes són moltes i que perquè no es donin aquests abandons als que us he malacostumat he decidit que hi haurà una publicació periòdica. Cada 15 dies més o menys, tindrem nova aportació com a mínim. Si alguna setmana m'inspiro doncs tot això que guanyarem.

ARRANQUEM MOTORS!!! :D

per què invertir en el LHC?

2008-09-27T19:36:00.007+02:00

Des de l'últim post escrit durant el setembre. Ja ningú comenta res de la "màquina-laboratori" que fa poc ens havia d'enviar a tots a l'altre barri. Sembla que tot està en ordre i pel moment la física de partícules ha tornat a l' n-èssim pla que li correspon dins d'aquesta societat.

Però en aquest petit lloc de la xarxa, som una mica com el reducte gal que tenien Astèrix i Obèlix, i resisitim. Encara xerrarem una mica més sobre el tema. Perquè de fet, a banda del rap... què en sabem de l'LHC?

Avui us aproparé (perquè a la xarxa ja està escrit tot això) a la resposta d'una qüestió que segur que us heu fet sentint parlar de tot això...

PER QUÈ CAL CONSTRUIR I INVERTIR EN UN ACCELERADOR DE PARTÍCULES?

Per ajudar a la comunitat de físics del món a treballar. La cosa s'ha anat complicant des de que Newton disparava bales de canó, i les evidències experimentals ara són bastant més complicades d'encertar.

Els físics de partícules estan intentant explicar el funcionament de les partícules bàsiques que conformen l'Univers. Això és, les partícules de què estan formats els protons i neutrons, els electrons i moltes altres partícules que es necessiten perquè tot encaixi.

De moment el model teòric construit que té més números per esdevenir el definitiu és el Model Estàndard. Entre moltes altres coses, aquest model intenta explicar el motiu pel que les partícules tenen massa o perquè n'hi ha que no en tenen. Per poder donar una explicació racional a tot això, s'ha fet una hipòtesi, l'existència d'una nova partícula (el bosó de Higgs) que encara no s'ha trobat mai.

Un dels objectius dels investigadors i dels detectors del LHC és trobar-la.

A banda d'això, un fet poc conegut però no per això poc sorprenent és el fet que no sabem de què està fet el 96% de l'univers on vivim (alerta, que és la gran gran gran majoria de l'univers, eh?). La matèria que nosaltres veiem està feta de partícules ordinàries més o menys ben conegudes i estudiades, o en procés d'estudi. Però aquesta immensitat de matèria (des d'una pilota de tennis fins a una estrella de neutrons) només és el 4% de la matèria que trobem a l'univers.

Hi ha evidències d'una quantitat molt més gran de matèria i energia, que encara no s'ha pogut descobrir ni què és ni com és. En un atac d'enginy desmesurat, la comunitat científica les ha anomenat matèria fosca i energia fosca.

A banda d'això, altres incògnites com per exemple:

múltiples qüestions sobre l'antimatèria
com era la matèria durant el primer segon posterior a l'explosió del Big Bang?
l'espai té 3 dimensions o en té més?

... també seran objecte d'estudi amb l'ajuda d'aquest gran laboratori.

Les partícules ja volten, i tots continuem aquí!

2008-09-11T13:10:00.008+02:00

El passat 10 de setembre va passar un fet insòlit que poques vegades es dóna. La gent parlava pel carrer de recerca en física nuclear, als diaris gratuïts en feien al·lusions, era "vox populi" que se'n diu.

Però per què? Aaaah, senyores i senyores. Perquè el món havia d'acabar engolit per un forat negre que es creés dins d'aquell accelerador. La ciència hi va posar una remota hipòtesi i el morbo va fer la resta. Doncs aprofitarem que ara és fresc a les nostres ments, i que la vostra curiositat per saber què passa allà realment, i de què va això del forat negre és elevada per fer una mica de física nuclear.

EL LABORATORI MÉS GRAN DEL MÓN

L'origen de tot és trobar proves experimentals de les teories que fa anys que s'estan especulant en el terreny de la física de partícules. El problema és que per poder experimentar i provar aquestes hipòtesis realitzades es necessiten energies similars a les que es van donar durant el Big Bang. Aconseguir això, fins fa pocs dies no era possible.

El CERN (European Organization for Nuclear Research) es van posar les piles i van decidir que amb inversions provients de l'acord entre diferents estats i universitats, seria possible. Va començar la construcció del LHC (Large Hadron Collider), que traduït al català és el "Gran Col·lisionador d'Hadrons.

En aquesta imatge veiem marcat amb groc, el LHC. Situat entre 50 i 175 metres sota terra, i entre la frontera de França i Suïssa, aquest túnel d'uns 27 quilòmetres de circumferència és l'accelerador de partícules més gran del món.

En propers posts explicarem ben bé què fa i què busquen els científics de més de 34 països, amb aquest accelerador. Però ara ocupem-nos del que tots teniu al cap...

...

... QUÈ ÉS AIXÒ DELS FORATS NEGRES?

Fa temps ja en vam parlar al Nofapor. Concretament parlàvem de la seva formació aquí, i d'algunes característiques i dubtes que sorgien del seu estudi en aquest altre post.

Doncs els forats negres de què xerraven relacionats amb la posada en marxa del LHC, no tenen res a veure amb els que coneixem fins al moment. L'especulació era sobre forats negres quàntics. Això és, probabilitats de l'existència de forats negres de tamany de les partícules d'estudi. A banda d'això, segons els models fets, aquests eren inestables i ràpidament degeneraven, és a dir, desapareixien.

Però d'on sortien? Si una de les teories especulades durant un temps esdevenia certa, es podien arribar a donar dins el LHC, en les condicions que he especificat més amunt. Diferents informes es van realitzar per experts que res tenien a veure amb l'experiment, i tots ells van certificar que la posada en marxa de l'accelerador era segura.

Així que com veieu, podeu dormir tranquils. Algun dia la Terra desapareixerà, però de moment encara no ens ha arribat l'hora.

D'aquí poc intentarem explicar què busquen els científics amb aquest laboratori tan poc modest.

Per anar fent boca, us deixo amb els mateixos investigadors del CERN, que us ho expliquin de manera ben amena.

fent calendari astronòmic

2008-07-22T17:16:00.004+02:00

Hola de nou!
Aquí un post ben estiuenc i per tant, poc dens de llegir. Però espero que no per això sigui menys interessant.

Alguns de vosaltres ja sabeu de la meva afició per l'astronomia. I de la meva afició per intentar que la gent quan és de nit, aixequi una mica el cap i es fixi en la història i els fenòmens que ens observen des d'allà dalt. Doncs bé, què millor que una nit estival per tal de contemplar el firmament una estoneta.

I ara algú al qui faci mandra sortir (en el millor dels casos amb algun jersei) per contemplar el firmament em dirà... però si sempre està igual el cel, ja sortiré demà. I un dia per l'altre... arribarà el setembre i encara estarem igual. Doncs vinc amb els arguments necessaris per arrencar-vos la mandra i fer-vos sortir.

Aquí va un calendari amb els esdeveniments que succeiran en els propers mesos per tot el món (com que tinc amistats escampades per quasi tots els continents no me n'estalviaré cap)

AVUI AL CEL VEUREU...

Si us hi heu fixat, aquests dies al cel hi ha un punt brillant a una distància relativament propera a la lluna. El veureu segur perquè a les ciutats, on per desgràcia no hi ha gaire estrelles és l'única o de les úniques que es veu. A llocs on la contaminació lumínica no sigui gaire present, el distingireu de la resta d'estrelles perquè és molt més brillant.

Doncs aquest punt és Júpiter.

Ja podeu fardar davant de les amistats i ligues estiuencs varis, perquè és molt fàcil de localitzar i sempre impresiona més veure un planeta que una estrella qualsevol, no?

El motiu de tal brillantor, és que està situat en oposició. Això vol dir que la Terra s'ha situat just entre el Sol i el planeta en qüestió i d'aquesta manera el 100% de la superfícies visible des de casa nostra està il·luminada i per tant reflexa aquesta llum. Això fa que sigui molt més brillant.

Aquesta situació no és l'habitual ja que nosaltres veiem la meitat de la superfície d'un planeta, però aquesta no té perquè estar tota il·luminada. Passa exactament igual que amb la lluna. Si aconseguíssim fer la imatge prou gran veuríem una imatge similar a la de la lluna quan no està plena.

Doncs bé, la fase de Júpiter va ser "plena" el 9 de juliol, així que ara encara és molt brillant, però poc a poc anirà deixant de ser-ho. Seguiu-li la pista!

PROPERAMENT...

I en els propers mesos tindrem:

1 d'agost: ECLIPSI TOTAL DE SOL (Visible des de Canadà, Groenlàndia, Sibèria, Mongòlia i la Xina)

1 d'agost: ECLIPSI PARCIAL DE SOL (Visible des de l'orient d'Amèrica del Nord, i el nord d'Europa i Àsia)

17 de juliol - 24 d'agost: PERSÈIDS.
Pluja d'estels que té lloc durant tot l'estiu, amb un pic d'intensitat el dia 12 d'agost. Aquesta serà la més intensa que podrem observar en condicions aquest any. Hi haurà la de les Leònides durant el més d'octubre, però costarà d'observar degut a que aquells dies són dies de lluna plena.

15 d'agost: Oposició de NEPTÚ

16 d'agost: ECLIPSI PARCIAL DE LLUNA (Europa, Àsia, Àfrica, Austràlia i est d'Amèrica del Sud.) ... Per tant, aquest serà visible des de Catalunya.

13 de setembre: Oposició d' URÀ

Apa, doncs ja tenim l'estiu astronòmic enfilat. Espero que almenys, us ajudi a treure el cap per la finestra algun vespre... jo ja em donaré per satisfeta.

Ah! Si ho feu, dieu-me què us ha semblat!

com arribem a GJ-436c? (II)

2008-07-01T17:48:00.003+02:00

Fa un temps, explicàvem en aquest post un dels mètodes que tenen els físics per poder trobar indicis de planetes que per les seves característiques són massa petits per poder ser vistos mai per un telescopi.

Vam veure que una manera era fent un estudi de la llum que emetia l'estrella que orbitava amb el suposat planeta. Però encara tenim una altra manera de trobar evidències de l'existència d'un objecte orbitant al voltant d'una estrella. I aquest segon mètode (l'altre més usat avui en dia) és molt més intuïtiu que el primer.

TRANSITANT

La imatge que veiem a l'esquerra correspon al mes de juny de l'any 2004. En un moment en que Venus va passar entre la Terra i El Sol (fet que fa sovint) però amb la peculiaritat de passar-hi a la mateixa alçada i produir el que en astronomia s'anomena un trànist.

És la mateixa circumstància que es dóna quan tenim un eclipsi. El planeta per això, es troba molt més lluny de nosaltres que la lluna i és molt més petit. Això fa que no tapi tot el disc solar, sinó que senzillament es vegi com una taca quan observem el sol amb un telescopi.

És de suposar que això passa amb Venus, Mercuri i el Sol, però que amb la resta de planetes que orbiten al voltant de les seves estrelles també passarà.

I ara una d'aquelles preguntes amb una reposta tan òbvia...

I què passa quan un planeta passa per davant de l'estrella que el manté orbitant?
Que una part de llum no ens arribarà. El que es coneix popularment com a ... farà ombra. Efectivament. En la imatge de més Venus fa ombra a una part del sol que no veiem.

És d'esperar que en la resta d'estrelles es comporti de la mateixa manera. El que canviarà serà que tant l'estrella com el planeta són força més lluny que el Sol, però el fenomen hi serà igualment.

Quan podem observar el fenomen el que veiem és el que surt representat més amunt. Si anem registrant la llum que ens arriba del Sol a mesura que va passant el temps, trobarem que aquesta disminueix quan el planeta comença a travessar el disc de l'estrella, i que torna a augmentar fins a la intensitat inicial quan el trànsit ha finalitzat. Analitzant aquestes corbes, els astrofísics poden determinar el tamany que tenen els planetes.

NO TOT SÓN AVENTATGES

Però malauradament no tot és tan senzill i aquesta tècnica no servirà per tots els exoplanetes. Perquè succeeixi això, cal que el planeta i l'estrella estiguin alineats de manera que nosaltres ho poguem veure. Per entendre'ns, si el planeta que hi ha dibuixat més amunt enlloc de estar en aquesta posició, orbités sobre el pla de la vostra pantalla de l'ordinador seríem incapaços de veure cap trànsit.

Per solucionar això... no hi podem fer res. Només podrem estudiar planetes que estiguin en aquesta situació respecte a nosaltres. La resta o els detectem per altres mètodes, o ens passaran per alt.

Podria allargar-me més, però de moment parem aquí, que ja som al juliol i les neurones estan tovetes. Espero que amb la calma d'haver acabat els exàmens en breu apareixerà algun altre post per aquí, parlant segur d'alguna cosa moooolt interessant.

la dura realitat

2008-06-04T23:46:00.003+02:00

Avui una mica de post distès, que tot i que cada vegada n'hi ha més que anem caient en el món de l'avaluació continuada... no s'escapa a ningú que el juny encara segueix sent: EL MES DELS FINALS.

D'aquí la meva desconnexió blocaire aquest temps. Bé, també he volgut que anéssiu paint tot el que per aquí corre, ja que rebia notícies d'alguns de vosaltres dient-me que encara teníeu molta feina a llegir. Així doncs, continuem endavant però amb més calma.

I avui una cara de la ciència, que no per més amagada deixa de ser real. La facultat. Aquest món al que només tenim accés uns pocs i no perquè la resta de gent no hi pogueu entrar, sinó perquè no voleu entrar. Perquè fa por... :p

Potser el que ve a continuació no arregla aquesta por, sinó que l'augmenta. El que sí que farà és mostrar la cara més dura i real de l'ensenyament de la Física. A continuació una selecció del bo i millor que podem sentir a les aules de la facultat mentre els nostres estimats doctors i doctores ens il·lustren amb els seus coneixements.

No vull començar amb aquest magnífic recull, sense dir que és gràcies a PLANTA 8 (La revista satírica, burlesca i no oficial de la Facultat de Física) que he pogut seleccionar el bo i millor del que se sent per la facultat. Tots els fragments que trobeu a continuació són extrets de la secció "Paridari" del nº 49 de la revista.

Comencem!

En una classe d'anàlisi matemàtica II ...

"No m'he inventat les altres fórmules de la resolució. Doncs perquè em critiqueu aquesta que m'he tret de la màniga?"

En una classe d'Anàlisi Matemàtica I ...

"Convergència i Unió s'haurien de separar, ja que físicament és un concepte erroni. Allò que convergeix com a molt s'aproxima i només s'arriba a unir passat un temps infinit. És de suposar que en el final de l'Univers el Mas i el Duran tornaran a formar partit."

En una classe d'Electrodinàmica Clàssica...

"Sóc la cosa més teòrica que hi ha a la facultat, jo una bombeta no te la sé canviar."

"Aquí tenim una font... no és l'Antònia però és una font. No podeu aprovar aquesta assignatura si no sabeu qui és Antònia Font."

En una classe de Programació i Tècniques Numèriques...

"Programar amb zeros i uns s'escapa del nostre abast. Potser un autista ho podria fer, però el físic mitjà és incapaç."

En una classe de Mètodes Matemàtics II...

"No cal demostrar res... 1/2 és l'invers d'1.......... Vull dir de 2!"

En una classe d'Òptica...

"A això se li diu teoria ondulatòria, però li podeu dir com us doni la gana."

En una classe de Termo...

"Todo está por debajo del Segundo Principio, incluso los químicos con sus mierdas de reacciones, y los biólogos para entender lo que hacen sus bichitos. "

"La rueda? Ya estava inventada, lo que pasa que los hombres primitivos no la veían."

"Aunque no lo parezca ésta es una universidad seria, porque otras se dedican a la pintura y a la decoración, pero esta es fea i seria."

"Por cierto me llevo muy bien con los químicos, que aunque haga chistes de químicos e ingenieros, he trabajado con ellos y son muy simpáticos."

"Cualquier práctica que se haga con computer, lucecitas... Bah! Chorradas. Imagínense si la termo dependiese del Windows."

"La evaluación continuada no es contínua, ya que són tres evaluaciones. La continuidad sólo existe en matemáticas, pero los pedagogos que no saben de esto, decidieron llamarla contínua."

"Y alguno me dirá ¿y esto de dónde te lo sacas? Pues yo le diré que me lo saco de... ejem, ejem..."

"Avisadme cuando sea la hora. Si sóis demasiado tímidos para decírmelo podéis tirar lápices al suelo o algo."

En una clase de Mètodes Matemàtics II...

un alumne diu: Si separem la a i la b...
salta el professor: Separatista! ¡¿Por que vas a separarlas?! ¡Las dos tienen derecho a vivir!
"Las cuerdas normalmente, las que se compran por ahí, són finitas."

SOM O NO SOM HUMANS?

...

com arribem a GJ-436c? (I)

2008-05-03T12:37:00.006+02:00

Com provar l'existència d'un cos que no podem veure i al que no podem arribar?

Aquest és el problema que han hagut de solucionar els físics que estan realitzant investigació en exoplanetes. Aquest prefix senzillament ens indica que seran planetes situats fora del Sistema Solar. Si són fora del Sistema Solar, no els podrem detectar amb els telescopis de que disposem. Necessitarem usar altres mètodes.

Però quins? Si no és visualment, com ho fem? El que si saben fer els físics que fan recerca avui en dia, i prou bé, és estudiar les dades que arriben de les estrelles dels punts més recòndits i llunyans de l'univers, i que els proporcionen tot tipus d'informació sobre l'astre que ha enviat aquells fotons (llum) que s'han recollit a la terra amb el telescopi adient.

Doncs bé si sabem com haurien de ser les dades que ens han d'arribar si l'estrella estés sola, buscarem anomalies en el seu estudi que seran degudes a un possible planeta que hi està orbitant. Mirem quines són algunes aquestes mesures més detingudament i se'ns obrirà un món.

Comencem avui amb el més destacat, d'aquí poc vindrà l'explicació d'un altre dels més importants i finalment acabarem aquesta sèrie de fascicles veient com s'ha utilitzat per trobar el que sembla que és el planeta més petit descobert fins al moment.

CANVIS DE VELOCITAT

Quan diem que una estrella té un planeta que orbita al seu voltant, estem tots cometent un error. El que hauríem de dir és que l'estrella i el planeta estan orbitant. Els dos orbiten al voltant d'un punt (centre de masses del sistema). El que passa és que normalment el cos que té més massa té una òrbita molt més discreta i propera al centre de masses i la del planeta és la més apreciable. Però la situació que es dóna és una cosa semblant a la de la imatge que tenim a l'esqurra.

La creu vermella és el centre de masses, i tan l'estrella com el planeta orbiten al seu voltant. Si el planeta no hi fos, l'estrella restaria "quieta". I poso "quieta" perquè en realitat nosaltres si observem des de la terra veurem com s'allunya de nosaltres. Això és degut a que l'univers s'està expandint i les galàxies i estrelles que ens envolten s'estan allunyant de nosaltres lentament.

Doncs gràcies a aquest fet ja tenim un mètode de detecció de planetes! Si quan observem una estrella veiem que s'allunya sense cap variació periòdica en la seva velocitat, sabrem que està sola. Si l'estrella s'allunya amb variacions periòdiques en la seva velocitat, sabrem que en realitat el que està fent és orbitar al voltant d'un punt degut a l'acció d'un planeta proper a ella.

Això farà que l'estrella s'acosti i s'allunyi de nosaltres periòdicament.

L'EFECTE DOPPLER

Però com mesurem la velocitat d'una estrella només analitzant els fotons que ens arriben d'ella? No sembla gaire senzill, això. Doncs més del que us penseu, el principi físic que s'utilitza l'hem estudiat tots a Batxillerat (presentant més o menys atenció, aquí ja no m'hi fico): l'Efecte Doppler.

Senzillament aquest l'explicació d'aquest efecte es centra en veure com varia la freqüència d'una ona quan la font d'aquesta s'allunya o s'apropa cap a nosaltres.

Tots tenim al cap el so característic de les sirenes d'ambulàncies, o cotxes de bombers quan circulen a velocitats considerables pel nostre costat. Quan s'acosten es van fent més i més agudes i quan s'allunyen poc a poc es van fent més greus. Això és l'efecte Doppler i el mateix podem mesurar amb la llum que ens arriba de les estrelles.

En les ones sonores, més freqüència implica sons més aguts i menys freqüència implica sons més greus. En el cas de les ones lumíniques més freqüència implica colors més blavosos i menys freqüència implica colors més rogencs com ja hem explicat per aquí altres vegades.

I com ho usen això els astrònoms?

Estudiant els espectres de les diferents estrelles que observen. Un espectre s'aconsegueix prenent la llum que arriba al telescopi procedent de l'astre que estudiem i difractant-la amb un prisma. Segurament tothom ha vist alguna vegada l'experiment aquell que consisteix en fer passar un feix de llum blanca per un prisma, i en el que s'aconsegueix separar tots els rajos que hi havia barrejats segons les seves energies.

Doncs quan fem això amb la llum d'una estrella aconseguim aquesta dispersió de colors amb unes marques més fosques molt fixes. Aquestes són les línies d'absorció, i són la signatura dels diferents elements químics que hi ha dins l'estrella que fan que determinades freqüències de llum no puguin escapar de l'estrella ja que són usades pels electrons d'aquells elements per agafar energia i poder saltar a diferents nivells energètics molt determinats.

Un dia ja pararem més atenció al funcionament atòmic, però de moment només cal conèixer aquesta qüestió pel que fa a poder comprendre el mesurament de l'Efecte Doppler.

Les línies d'absorció tenen una freqüència molt marcada d'aparició, ja que depenen dels elements que contingui l'estrella. Cada element té unes freqüències i aquestes són conegudes pels investigadors.

Per tant:

mesuren la diferència de posició entre on és la línia d'absorció i on hauria de ser, com podem veure en aquest gràfic de la dreta

saben la diferència de freqüències que hi ha entre la teòrica i la real

saben la velocitat amb la que s'allunya l'estrella

I sabent la velocitat a la que s'allunya l'estrella, sabran si té variacions o no i si per allà hi ha un planeta que està orbitant o no.

Doncs ja ho tenim, un mètode ben eficaç de detecció d'exoplanetes que fins al moment és dels que s'ha mostrat més eficients. Efectivament, cap dels astrònoms que anuncien aquell planeta l'han vist, però tenen proves irrefutables que és allà.

Properament, un altre mètode usat molt més intuïtiu encara i que també ens deixarà amb bastants pocs dubtes sobre l'existència d'objectes orbitant al voltant d'estrelles.

cap a GJ 436c !

2008-04-21T20:37:00.003+02:00

Curiós destí, no?

Aquest és el nom que se li ha posat al planeta del que fa poc coneixem la seva existència. Segruament, haureu llegit recentment de la seva existència.

I us demaneu, i per què és tan important? Que no s'estan descobrint planetes de manera prou recurrent últimament?

Doncs si, portem molts planetes descoberts en els últims anys però no en portem tants que tinguin unes condicions "similars" a les del Planeta Terra. I en aquesta febre que sembla que hi ha per trobar veïns espacials a qui anar a tocar una mica la pera, aquest és un petit passet.

Però on hem d'anar per trobar-lo?

Tot i que us recomano que no us hi capfiqueu, ja que no es pot detectar visualment amb cap mena de telescopi. Us heu d'orientar cap a la constel·lació de Leo.

Aquesta constel·lació, la trobareu just al sud de l'Ossa Major que en principi tots hem buscat alguna vegada pel cel, no?
Un cop la tingueu localitzada... a fer volar la imaginació. A 30 anys llum us heu d'imaginar una estrella amb un parell de planetes, orbitant al seu voltant.

Efectivament, així mateix. Doncs el que té l'òrbita més oberta és el nostre destí.

Però com ho farem per arribar fins a ell, sense ni tant sols poder-lo veure?

Com probar l'existència d'un cos que no podem veure, i al que no podem arribar???

En breu... la resposta de la mà de tot un expert. :)

distàncies microscòpiques gegants

2008-03-26T15:09:00.003+01:00

Avui un post curt, però que no per això serà menys il·lustratiu o us farà pensar menys. Moltes vegades hem sentit parlar de cèl·lules, de microbis, virus... quan pensem de quina tamany és això, la majoria de respostes que ens donem són..uiiii molt petit, microscòpic!!!

Però com de microscòpic? Com de petit o de gran? A continuació unes quantes compararcions molt il·lustratives que a mi, almenys em van deixar una mica al·lucinada.

Per començar ens posem a nosaltres com a referència. Antropocentrisme? Potser si, però fills meus, sabem quin tamany tenim, no? Doncs per comparar necessitem una mesura coneguda i aquesta serem nosaltres.

Anem a fer una cosa que pot desperatar més d'un somriure en algun de vosaltres, ja que és una acusació que rebem els físics, o els que estem estudiant coses que diuen que algun dia faran que algú ens digui... físics. (recordeu un acudit de vaques esfèriques ? ... )

Apa, doncs comencem amb la comparació:

Suposem que nosaltres som una esfera d'un metre de diàmetre.

NO ÉS TAN DESCABELLAT. Mentre encara rieu, poseu-vos a cuclilles fets una pilota i comproveu que més o menys teniu un metre de diàmetre.

Doncs partint d'aquesta base...

Una cèl·lula al costat d'una persona, té la mateixa proporció que aquesta persona dins de Rhode Island.

Un virus al costat d'una persona, té la mateixa proporció que una persona respecte l'òrbita de la Terra al voltant del Sol.

Un protó (part del nucli de qualsevol àtom) al costat d'una persona, té la mateixa proporció que la distància que hi ha des de la Terra fins a Alfa-Centauri.

(4,4 anys llum = 41.624.000.000.000.000 ) m.

impressionats?? jo si...

El Nobel d'Einstein és quàntic

2008-03-16T15:25:00.007+01:00

Segurament si us demano si Albert Einstein té un premi Nòbel em direu... : "Mmmmm, si."

I si ara us demano: i per fer què té un Nòbel? "Mmmmm... per algun aspecte sobre Relativitat?"

Doncs no! Einstein va obtenir el Nòbel de física l'any 1921 pels seus estudis sobre l'Efecte Fotoelèctric, que van ser uns dels experiments claus perquè la comunitat científica d'aleshores comencés a creure seriosament en una nova hipòtsesi... la quantització de la natura.

Però abans que més lectors abandonin la lectura per culpa de la terminació "quant", deixeu-me començar pel principi, i veureu com tot plegat no fa tanta por.

UN PROBLEMA D'ENERGIES

En un dels 4 articles (i un annex) que va publicar l'any 1905, Einstein plenteja una possible explicació a un experiment que fins al moment no havia pogut entendre la comunitat científica d'aleshores.

Veiem quin era aquest experiment i els resultats que se'n desprenien.

L'experiment es basa en tenir una placa d'un material i aconseguir que aquest alliberi electrons. Per fer-ho hem de donar-los un suplement extra d'energia, i la manera com podem fer-ho és a través de rajos de llum que enviarem cap a la placa.

D'aquest gràfic, quedem-nos només amb l'esquema que apareix encerclat. La radiació (llum) arriba a la placa que té un excés d'electrons. Els dóna energia, i amb aquesta poden abandonar la placa i dirigir-se cap a la que tenen al davant (amb un dèficit d'electrons).

Fins aquí tot és molt natural, normal i no espanta gaire.

El problema ve quan els científics se'n van al laboratori i comencen a comprovar que el que ells s'esperaven i el resultat de l'experiment no és el mateix.

ALGUNA COSA FALLA
Què esperaven trobar-hi i què van trobar?

Ja hem explicat altres vegades que la llum de diferents colors, no és més que la mateixa ona electromagnètica amb més o menys energia. La llum vermella és la menys energètica i la lila la que ho és més.

Doncs bé, durant l'experiment arriba un punt pel que per molta estona que estem fent incidir rajos de llum no salta cap electró.

D'una freqüència (equivalent a una energia) endavant no tindrem problemes per arrencar electrons sigui quina sigui la intensitat d'energia dels rajos de llum, però d'aquesta cap avall no hi haurà manera de fer-ho. Com és obvi, aquesta freqüència es coneix com a freqüència llindar.

Això és un gran problema pels físics d'aleshores. Per ells la llum és una ona, que té una certa quantitat d'energia. Com més intensa sigui aquesta ona, més energia hi haurà. Per tant, independentment de quin sigui el color de la llum i la seva energia associada, si agafem un raig prou intens hauríem de poder arrencar algun electró.
D'altra banda per molt que augmentem la intensitat dels rajos més energètics no passarem a arrancar més electrons.

Això amb la teoria que existia fins aleshores, no hi havia manera d'explicar-ho. Això indica clarament que la teoria ondulatòria de la llum escrita fins al moment era insuficient o estava errada, però ningú sabia com sortir-se'n.

AMB TOTS VOSTÈS... ELS FOTONS!

Einstein va decidir posar fil a l'agulla i mirar de solucionar el problema.

I ho va fer. Com? Amb un gran salt intel·lectual que va suposa unes conseqüències que donen una resposta quasi immediata al problema.

El salt intel·lectual va ser pensar que l'energia que es transporta amb la llum no ho fa mitjançant una ona, sinó petits paquetets d'energia que anomena: fotons (de fotos, l'arrel grega de llum). Per tant els fotons corresponents a la llum vermella durien molta menys energia que els fotons corresponents a la llum lila.

A l'hora d'interaccionar amb els electrons, l'interacció es donaria paquet a paquet i per tant cada fotó només podria aportar la seva energia a aquell electró.

D'aquí en deduïm senzillament el motiu pel qual per molt intens que sigui un raig de llum, mai podrà arrencar més o menys electrons que els que marqui la seva energia inicial. Ara, la intensitat es tradueix amb quantitat de fotons, com més intens... més fotons. Però per més quantitzacions d'energia (altrament anomenades fotons, :p) que arribin al material, cada una només podrà interaccionar amb un electró i si té prou energia l'arrencarà del material... i sinó... doncs no.

Tot això que sembla tan senzill... Perquè realment, una vegada algú s'ha atrevit a dir que l'energia no és un continu sinó que són paquetets, tot quadra a la perfecció amb l'experimentació i de manera força comprensible.

El que deia, tot això que sembla tan senzill, va comportar una revolució dins de la física durant el segle XX. Aquest va ser un dels experiments que van col·laborar a fer veure que potser no teníem tan de control sobre el que succeeix a la natura a escales atòmiques.
Einstein hi va col·laborar, però també ho van fer Planck, Bohr... poquet a poquet anirem introduint-nos en les conseqüències d'aquestes bases que aparentment són tan senzilles.

volant, volant... caurem a terra

2008-01-31T23:10:00.000+01:00

Els humans hem aconseguit adaptar a la nostra mida el medi on hem habitat naturalment durant anys, la terra ferma (una altra cosa, ja és si ens hem passat o no amb aquesta adaptació). A l'aigua hi tenim molts problemes per sobreviure, però encara hi hem pogut fer de les nostres. Però queda un element dur al que no podem vèncer de cap manera (i jo crec que ja ens va bé així... una cura d'humilitat mai va malament), l'aire.

No podem volar. El que és hàbitat natural de molts animals per nosaltres és inassequible (a menys que ens ajudem de tones de ferro, endreçades segons hores i hores de càlculs d'equips d'enginyers i carregades de quilos de combustible).

Com ho hauríem de fer?

Si un dia sortim de casa i decidim que no volem donar la volta a l'illa de cases per anar a comprar el pa, que passant per sobre hi arribem molt abans... què necessitaríem per enlairar-nos i contemplar els nostres veïns des de dalt?

Si demaneu a un físic que us resolgui el problema, no trigarà gaire... Us dirà:

"Has de rebre una força sobre el teu cos superior a la força de la gravetat que t'atrau cap al centre de la Terra"

i el nostre intrèpid home-volador dirà... AAAAAAAAAAAING.

El que ens diu el físic és obvi i si no ens espantem amb l'argot veurem que tampoc és res de l'altre món. Si tots nosaltres mantenim els peus sobre el terra, és gràcies la força de gravetat (la mateixa que ens fa caure si perdem l'equilibri, o que fa que la lluna orbiti al voltant de la Terra).

Alerta amb la sèrie d'obvietats que s'encadenen a continuació. Ens portaran a saber com podríem volar i perquè no ho fem:

Si volem elevar-nos, haurem d'evitar que la força de la gravetat ens afecti.
Per fer-ho podríem marxar de la Terra, on aquesta és molt feble i no ens afectaria en excés. Però també podem fer nosaltres una força en sentit oposat que sigui més gran.
Si sobre nosaltres actuen dues forces, serem com una corda a la que estan estirant pels dos extrems... ens mourem cap al costat on la força sigui més gran. (d'això els físics en diem, suma vectorial).
Per tant, si volem moure'ns cap amunt necessitem una força que actui sobre nosatres més forta que la gravetat i que es dirigeixi "cap al cel".

Ara que ja sabem el que necessitem... mirem com ho podem aconseguir i el que és més important:

Ho podem aconseguir?

Una manera seria dotar-nos d'ales com han fet els ocells. En necessitaríem unes que ens proporcionessin la força necessària per poder elevar el nostre cos, que com és obvi, és bastant més elevada que la que necessita un pardal o un falcó.

Un fisiòleg anomenat John B.S. Haldane va calcular el tamany que haurien de tenir, i va obtenir que... necessitaríem uns pectorals d'1,2 metres d'ample per poder allotjar-hi els músuculs que les hauríen de fer moure. Ni en Silvester Stallone. D'altra banda també ens aporta una informació útil per fer-nos notar que estem molt lluny de poder conquistar el medi aeri com han fet els ocells. Les nostres potes esdevindríen unes canyetes primes, primes, per tal de minimitzar el màxim de pes a elevar.

Tot i això, si algú volgués patir totes aquestes transformacions per posar-se a volar pels seus propis mitjans hauria de superar un altre petit escull.

La "força de sustentació" (força que fa que ocells i avions es puguin aguantar a l'aire) depen directament de la velocitat a la que vagi l'objecte i de la superfície sobre la qual actui aquesta (popularment coneguda com a "ala"). Per posar-ne un exemple: els avions a reacció tenen ales i angles d'atac més petits que els dels avions comercials... però van a velocitats molt superiors. Com més gran és la velocitat, més petita pot ser l'ala i viceversa.

I com no, algú n'ha fet els càlculs.

Necessitaríem anar a uns 246 km/h per poder enlairar-nos amb les nostres ales. Jo no corro tan ràpid, ho tindria complicat. Ara, sempre podem mirar d'enlairar-nos des de dalt del sostre de l'AVE... però tampoc ens ho garanteixen, diria.

Qüestió de tamany

Com hem pogut anar intuint al llarg de tot el post, el fet de poder volar per un mateix està reservat a uns animals amb unes determinades característiques de pes i tamany. Més o menys està vist que tots els éssers vius voladors tenen un pes que oscil·la entre els 15-20 kg i entre una dècima de miligram i un miligram. Si són més grans... tindran tots els problemes fisiològics que hem vist més amuny... si són més petits serà impracticable que volin, ja que les corrents d'aire se'ls enduran per on voldran fent inviable que aquest sigui un mitjà útil de transport.

Així que... de moment i fins que no mutem tots plegats, haurem de deixar de creure en Superman i continuar anant a comprar el pa donant la volta a l'illa de cases.
Sap greu! :)

Si voleu saber alguna cosa més sobre com s'ho fan els ocells per volar, podeu consultar aquest article. És prou interessant!

és superman?... NO! és un avió!

2008-01-09T18:45:00.000+01:00

Disculpeu l'absència blogaire. Des de finals de l'any passat que no actualitzo.

Qüestions de salut i estudiantils m'ho impedeixen (bàsicament, he agafat aquest virus horrós que tot ho infesta i estic d'exàmens simultàniament). Però no he deixat de pensar en el blog. I ja tinc el proper tema a punt.

Fins que arribi el moment en que trobi temps per escriure, si tot va bé dilluns de la setmana que ve, us deixo amb la prèvia.

"Senyores i senyors, el comandant Smith i la seva tripulació els donen la benvinguda en aquest vol...bla,bla,bla."

Amb aquestes paraules, aquestes imatges i la sensació que el nostre cos s'esclafa contra la butaca on seiem comencen tots els vols que hem estat capaços de fer tots els que hem pogut pujar en un avió, és a dir: tots els que hem pogut volar. Si no és amb l'ajuda d'aquests monstruosos aparells anomenats avions, (o amb els seus cosins helicòpters) som incapaços d'aixecar els peus més d'uns segons de terra.

Ja vam mirar fa un temps, com s'ho munten els avions per poder volar i fer volar a tantes tones de massa.

Però per què nosaltres no podem?

Com hauríem de fer-ho per poder volar?

És suficient la capa de licra que duu Superman?

Espero poder-vos treure de dubtes aviat! Tot i que imagino que tothom ja deu haver respost la tercera pregunta... :p

mai tocaràs el theremin!

2007-12-11T06:53:00.000+01:00

Si senyors!

Tot aquell que vulgui provar de tocar el Theremin haurà de ser conscient d'una cosa: aquest és l'instrument que no es toca. És una condició indispensable perquè soni. Ho veurem una mica més endavant, però els "theremistes" regulen les freqüències que sonen i el volum en què ho fan apropant o allunyant les mans d'un parell d'antenes.

L'INVENTOR

Aquest home de l'esquerra és Lev Sergeivich Termen, conegut a l'oest com a Léon Theremin. I no va contribuir gaire a desmuntar els mites, concretament el mite que diu que "La gent que estudia física és extranya." Efectivament, era físic.

El seu invent es basa en dues antenes que produeixen unes oscil·lacions que poden variar les seves característiques només per la proximitat d'un objecte, sense que arribi a tocar. Tot va començar amb una recerca que s'estava realitzant en sensors de proximitat dins la Unió Soviètica. La peculiar aplicació que hi va trobar Lev va ser aquesta: el 1919 va inventar el Theremin. En un primer moment la seva existència va ser difosa únicament en diferents congressos científics, però un dia va arribar a orelles de Lenin el so d'aquell instrument. Meravellat per la grandesa que pogués ser tocat sense tocar-lo, va fer que se'n distribuïssin uns 600 per tota la Unió Soviètica alhora que ell n'aprenia la tècnica. Theremin va ser enviat a fer un "tour" mundial per ensenyar per Europa i Amèrica les excel·lències del seu invent.

Finalment, l'invent és patentat el 1928 als Estats Units. Tot i que no va tenir gaire èxit econòmicament parlant, si que va ser molt ben acollit pel públic americà.

De fet, des que va ser inventat ha tingut un punt molt exòtic pels humans tant per ser un instrument molt peculiar, quasi un segle després de la seva invenció, com pel so que emet. És un dels instruments més recorreguts a l'hora de buscar efectes especials en les pel·lícules en que en algun moment apareixen contactes amb formes de vida extraterrestre.

COM SONA?

Però com sona aquest instrument? L'altre dia us en deixava una mosra per anar fent boca. Avui marxem d'excursió per la xarxa i en trobem un altre:

Si us hi fixeu, l'únic que fa el músic és apropar i allunyar les mans de les dues antenes que té situades davant i a l'esquerra. Cada una és la connexió amb l'exterior d'un oscil·lador. Un oscil·lador senzillament és un aparell capaç de generar ones, que com ja sabem, són el so.

Amb aquest gràfic tan espectacularment acadèmic hi trobem la representació d'una ona. Dues coses (o com diem a la física, varaibles) la definiran, i per tant, dues variables ens identificaran tots i cada un dels diferents sons que és capaç de sentir la nostra orella.

Per una banda trobem l'amplitud. Com més "alta" sigui l'ona, més amplitud tindrà. Això traduït al món del so, significa més fort. Un avió emet unes ones amb una amplitud molt més gran que les que pot emetre un mosquit mentre vola.

I per l'altra, la freqüència. La freqüència mesura la periodicitat que tenen les ones emeses. És a dir, com més alta és la freqüència més junts estan els diferents pics de l'ona, més ones caben en el mateix espai. Com més freqüència tingui un so, més agut sonarà a les nostres orelles. Montserrat Caballé emet les ones amb molta més freqüència, que la bocina d'un vaixell.

Doncs el que permet aquest aparell, és graduar la freqüència i l'amplitud de les ones que emetran els oscil·ladors i que seran emeses i amplificades per un altaveu, perquè tota l'audiència les pugui escoltar.

Quan el "theremista" apropa o allunya la mà de l'antena que li surt de l'esquerra i el que fa és baixar o pujar el volum de la melodia que interpreta.
Quan el "theremista" apropa o allunya la mà de l'antena que li surt de dalt, el que fa és fer més agut o greu el so que emet l'instrument.

I combinant aquest dos moviments, tenim un enorme espectre de sons utilitzats en les millors pel·lícules de sèrie B per interpretar l'arribada de temibles extraterrestres invasors. He llegit que a la cançó d'entrada dels Simpson, també es pot escoltar, tot i que s'ha de contrastar la informació.

Espero que alguna cosa n'haguem après tots d'aquest escrit. Si no és l'existència d'un nou instrument desconegut per gran part de la població (o això crec jo fins al moment), almenys que hagi estat del seu funcionament, o del seu inventor.

què és el Theremin?

2007-12-04T16:56:00.001+01:00

És una batidora?
Una secadora?
Una nova marca de cotxes de gamma alta?

No! És un instrument de música!
El theremin és un instrument de música que té un so tan peculiar com la manera de tocar-lo.

En breu les explicacions oportunes.

3,2,1...IGNICIÓ (I) : El gran salt

2007-11-05T20:26:00.000+01:00

A mitjans de segle XX, ja semblava que estava tot fet en el món de l'exploració. Quasi tots els racons de la terra havien estat ja estudiats... semblava que el nostre planeta no ens podia donar ja grans sorpreses (tot i que avui en dia encara hi ha munions d'investigadors que l'hi dediquen hores i hores i hores a desentrenyar tots els secrets que ens amaga).

Fins que inevitablement la curiositat de la que hem estat dotats va fer que algú aixequés el cap mirant amunt... i digués... i si?

Doncs sí. La nova meta que es va marcar l'exploració amb fins científics va ser marxar de la Terra. Sortir a fora. Era un món tan desconegut, com perillós i excitant alhora. Tot un carmel que no deixaríem escapar tan fàcilment.

Però com sempre ens passa als humans: no tot és tan senzill. A ningú se li va escapar que arribar a sortir del camp gravitatori terrestre (ben bé, no és així... més avall ho veurem) era tenir un gran poder d'infraestructures i investigació en física i enginyeries de tots tipus, alhora que era entrar a la història per la porta gran.

Les circumstàncies van voler que només les dues grans potències de mitjans de segle XX estéssin capacitades per portar a terme aquesta empresa: la Unió Soviètica i Estats Units. A ningú se li escapa que l'orientació política d'una i altra eren absolutament oposades...

Tot això ens dibuixa un marc incomparable on ciència, política, pressions socials, investigació, presses, negligències... s'entrecreuen. A això ens dedicarem per capítols, a anar averiguant una part de la història contemporània del segle passat on la ciència hi va jugar un paper clau.

ÉS SENZILL...

Però comencem pel més bàsic i essencial.

Quin és el nostre objectiu?
Marxar de la Terra.

Què ens ho impedeix?
La força de gravetat.

Com ho sabem?
Obvi. Cada vegada que intentem saltar, tornem a caure. Això és degut a que hi ha una força d'atracció entre la Terra i nosaltres. L'única manera de superar-la és marxant prou lluny de la Terra...

Com marxem de la Terra si la gravetat ens ho impedeix?
Fins aqui encara és senzill, i anant bé tothom que ha fet batxillerat se n'hauria d'enrecordar. Però com que he dit anant bé... farem una mica de memòria.

La gravetat l'únic que fa és estirar l'objecte que llancem enlaire cap al centre de la Terra. Això es tradueix amb que aquest veu com la seva velocitat va reduint (si no fa força per oposar-s'hi) fins que el para... i comença a accelerar-lo en sentit oposat al que duia. Cau.

Doncs si volem escapar-ne haurem d'adquirir una velocitat suficientment alta, com perquè amb el trajecte que hi ha d'aquí al final de l'atmosfera no quedem a zero.

En aquesta bonica imatge d'època tenim una il·lustració d'això. Com podem veure, encara que fos a mitjans de segle XX quan es veiés factible marxar de la Terra ja fa molt de temps que li anem donant voltes al tema.

Dalt d'aquest turó hi ha un canó, que dispara bales a certes velocitats (sempre m'ha intrigat aquest bel·licisme que tenen tots els exemples de la mecànica clàssica, ens hem quedat encallats en el món de les bombes i els canons). Doncs bé, podem veure com la trajectòria cada vegada és més llarga... fins que arriba un punt que la bala ja no cau a Terra. Té tanta velocitat que la gravetat no ha estat capaç de treure-li tota abans que ja sigui massa lluny, fora del seu radi d'acció més potent (ja que, de fet el camp gravitatori no s'acaba mai, sinó que es fa despreciable).

Arribar a donar a un objecte macroscòpic aquesta velocitat, que a la Terra val 11,2 km/s o uns 40.320 km/h és francament complicat.

Però ho hem aconseguit, sinó ara mateix no tindríem GPS, no tindríem TV, no tindríem predicció meteorològica, no tindríem...

... continuarà.

3...2...1...IGNICIÓ! marxem de casa

2007-10-30T00:32:00.000+01:00

Com hem pogut arribar fins aquí?

En breu comencem amb tot: història, explicacions...

De moment, torneu a admirar la Terra i mireu com ens intentem endinsar al costat fosc de la lluna, però no hi ha res a fer... és fosc, fosc, eh?

Eppur si muove - 2a part

2007-09-25T01:19:00.000+02:00

Fem un viatge d'uns 375 anys al passat...

L'Església es troba en un moment àlgid.

La ciència també, grans ments estan començant a revolucionar conceptes que des de l'època grega han semblat intocables. Fins aleshores la creencia ha estat que la Terra és el centre de l'univers. Per què pensar una altra cosa? Tot es pot estructurar al nostre voltant.

Malgrat això, hem pogut comprovar que un petit grup de pensadors comencen a divergir de la gran massa de gent. Hem vist com Copèrnic per por de la Inquisició i per un perfeccionisme extrem no es va acabar de decidir mai a publicar la seva teoria, fins que ho va fer un deixeble seu.

Galileu Galilei va poder comprovar com els càlculs i hipòtesis que havia fet Copèrnic eren certs i va publicar. En aquella època, publicar segons què estava penat... i Galileu ho va pagar.

Va ser cridat a declarar per la Inquisició. Va ser obligat a llegir i signar el que segueix:

"Jo Galileu Galilei, fill del traspassat Vincenzio Galilei de Florència, de setanta anys d'edat, jutat personalment per aquest tribunal, i agenollat davant vostre, Eminentíssims i Reverendíssims Senyors Cardenals, Inquisidors Generals de la República Crisitana contra les depravacions herètiques, tenint davant els meus ulls els Santíssims Evagelis i posant-hi damunt la meva pròpia mà , juro que sempre he cregut, crec ara i, amb l'ajuda de Déu, creuré en el futur tot el que la Santa Església Catòlica i Apostòlica manté, predica i ensenya.
Però com que jo, després d'haver estat amonestat per aquest Sant Ofici a abandonar completament la falsa opinió que el Sol és el centre immòbil de l'univers, i que la Terra no és el centre de l'univers i es mou, i a no sostenir, defensar o ensenyar de cap manera, ni de paraula ni per escrit, l'esmentada doctrina és oposada a les Sagrades Escriptures, vaig escriure i vaig donar a la impremta un llibre en què tracto d'aquesta doctrina condemnada, i presento arguments de molta eficàcia a favor d'ella, sense arribar a cap conclusió: he estat trobat vehementment culpable d'heretgia, és a dir, d'haver mantingut i cregut que el Sol és el centre immòbil de l'univers, i que la Terra no és al centre de l'univers i esw mou.
[...]
Jo, el susdit Galileu Galilei, he abjurat, jurat i promès, i em declaro a mi mateix compromès com abans he declarat; i en testimoni de la veritat, amb la meva pròpia mà subscric aquesta cèdula d'abjuració, i la recito mot per mot. A Roma, en el Convent de la Minerva, aquest 22 de juny de 1633. Jo Galileu Galilei, he abjurat com declaro amb la meva pròpia mà."

"Eppur si muove" (Malgrat tot es mou), diu la llegenda que va dir en veu baixa, en acabar de llegir la declaració. Com moltes de les llegendes que corren... no és certa. Ara que ho pensava... segur.

"Eppur si muove" - 1a part

2007-09-17T23:25:00.001+02:00

Imagineu que un matí us lleveu i mentre aneu fent les vostres tasques matutines habituals (no entrarem en el meravellós i variat món dels costums matinals de cada un de nosaltres) poseu la ràdio i escolteu:

"Segons les últimes investigacions i càlculs fets per l'eminent astrònom Peret dels Palots, la Terra no orbita al voltant del Sol com hem imaginat fins ara... sinó que ho fa al voltant de la Lluna."

El primer que se us passaria pel cap seria que no pot ser, que no heu sentit bé. Doncs una sorpresa d'una magnitud semblant va ser la que es van trobar el reduït cercle que envoltava al primer astrònom que es va atrevir a dir que nosaltres (els habitants de la Terra) NO érem el centre de l'univers, que no tot orbitava al nostre voltant.

COPÈRNIC: "Si muove"

El polonès Nicolau Copèrnic, va viure entre el 1473 i el 1543. Era clergue i matemàtic, i ha passat a la història per ser, ni més ni menys que un dels creadors de l'astronomia moderna. I què va fer? Doncs va ser el primer a contemplar i estudiar seriosament el fet que fos la Terra que orbités al voltant del Sol i no al revés.

I és que l'última persona que va estudiar la situació de la Terra respecte els objectes més propers (el Sol i els planetes) abans que ho fés Copèrnic, va ser el pensador Aristòtil. Ens hem remuntat al segle IV abans de Crist. Anys més tard, cap al 230 a.C. van aparèixer especulacions sobre la possibilitat d'un univers heliocèntric (en que els planetes orbiten al voltant del Sol) però van ser abandonades sense gaire èxit. Efectivament, van passar prop de 1.000 anys abans que ningú revisés seriosament aquesta concepció de l'univers, que ens situava al centre de tot.

Copèrnic es va "atrevir" a situar-nos en una òrbita més al voltant d'una estrella. I dic "atrevir" perquè va proposar aquest model com a mètode per poder calcular de manera més senzilla les òrbites dels planetes. Tenia por a l'Església. Sabia que seria acusat d'heretgia si proposava aquell model com a model del funcionament de la realitat. I durant aquella època ser heretge, podia equivalent a morir... ja n'hi podia tenir de por.

El canvi de mentalitat que suposava la conclusió a la que l'havien conduït els seus càlculs sobre les òrbites dels diferents planetes, afectava a la ciència (encetant una nova astronomia redefinint-ne els seus sistemes de referència), a la filosofia i a la religió especialment. Els humans deixàvem de ser el CENTRE de l'univers... i això amics, fa molt de mal.

Així doncs, "De revolutionibus orbium coelestium" (Sobre les revolucions dels orbes celestes) només va ser mostrat a uns pocs astrònoms propers al polonès. Copèrnic no s'atrevia a difondre'l al públic en general. Des que va ser acabada l'obra fins la seva publicació van passar 13 anys. I va ser el seu deixeble alemany Georg Joachim Rheticus, que en va portar el manuscrit a una impremta luterana de Nuremberg perquè en féssin les còpies.

S'havia iniciat la revolució Copernicana, el mateix any que en moria l'instigador. El clergat va reaccionar com era d'esperar. Van negar les teories de Copèrnic alegant que ens situaven com una peça més de la natura i no com el centre de l'univers. Durant 60 anys no va haver-hi més de 10 astrònoms que creguéssin en la teoria.

Per sort... la història continuarà d'aquí poc. Veurem com n'hi ha que no es deixen intimidar fàcilment. Ni amb la inquisició.

ONES, ONETES, ONASSES -la física esdevé espectacle-

2007-08-30T18:51:00.000+02:00

Finalment ha arribat el moment de reprendre l'aventura del bloc i intentar posar fi a aquesta mandra post-estival que sembla envair-ho tot. Deia fa uns dies que aquesta imatge era la responsable del post d'avui.

Fa uns dies érem amb una colla d'amics visitant les costes de l'Atlàntic i les Ries Gallegues (aquí ja acaba la sessió d'enveja... podeu continuar llegint tranquils, :P) i en un dels passejos realitzats es va sentir...

- Àngela... un dia m'has d'explicar això de les ones, eh?
- Com, com?
- Siii. Per què el mar té ones? Què les provoca?
- AAAAAAH, és veritat, és brutal, eh? Una superfície tan enorme d'aigua que aparentment hauria d'estar en repòs... i no para mai.
- Ja,

però què és el que realment provoca les ones?
L'aigua es desplaça amb les ones?
Per què tenen aquesta forma i no una altra?
Per què a vegades podem fer el mort sobre les ones sense més conseqüència que anar pujant i baixant, i en canvi no és recomable fer-lo en una ona que trenca?

(ehem... m'heu enganxat, he afegit una mica més de preguntes per picar una mica la vostra curiositat...)

Bé, la conversa va continuar amb una explicació de campanya sobre el tema i amb una promesa: m'informaria bé del tema. Per tant, una vegada complerta la promesa anem a xerrar una mica de les ones marines.

SUPOSEM QUE...

I amb la frase màgica dels físics ("suposem que...") començarem la nostra explicació.

Simplifiquem la natura, perquè ens sigui més senzill el seu anàlisi. Suposem que tenim un volum enorme d'aigua en repòs cap turbulència atmosfèrica l'afecta, res ni ningú hi habita ni s'hi mou... no tenim res que pugui moure les partícules de què està formada l'aigua. El resultat... una calma absoluta.

Hem partit de la simulació més bàsica (i també més allunyada) de l'oceà i anirem complicant les coses per anar-nos apropant gradualment a la realitat.

MAR I CEL

Suposem que aquest gran volum d'aigua està cobert ara per l'atmosfera. Això provocarà que sobre l'oceà s'hi desplacin diferents vents, i la situació variarà substancialment. S'aproximarà al que veiem a la foto de Fisterra que veiem a l'esquerra.

VOSALTRES MATEIXOS

Aquesta primera aproximació és senzillament realitzable amb una palangana plena d'aigua i els vostres pulmons.

Si probeu de bufar prop de la superfície de l'aigua, el que veureu és que es formen una sèrie d'onetes ja que el "vent" està empenyent les partícules d'aigua més superficials.
Continuant amb la sèrie d'evidències que estem contemplant avui, poden passar dues coses: que continueu bufant, o que pareu de bufar. (BRAVOOO!!!)

Si pareu de bufar veureu com les ones que s'havien creat minvaran fins a desaparèixer.

Si continueu bufant, el vent fa créixer les ones sumant cada vegada més i més partícules en aquest desplaçament.

Per tant, ja tenim l'orígen d'un dels moviments de les partícules: el vent. Però continuem afegint factors, perquè el món no és tan senzill com ens agradaria moltes vegades.

Avancem un pas més, i tinguem en compte que l'aigua és un fluid. El fet que sigui un fluid implica que una partícula no és independent de la resta. Si es mou "arrossega" en certa manera a les que troba al seu voltant. Això implica que no només es desplaçaran les partícules de la superfície, les que trobem per sota d'aquesta també. Lògicament el moviment s'anirà esmorteint fins a mesura que ens allunyem cap al fons.

MAR I CEL... I TERRA

Però els oceans i mars tenen un límit, un fons. Quan aquesta profunditat és de distàncies similars a les que es dibuixen entre cresta i cresta (la longitud d'una ona) provoquen un fregament respecte al moviment de les partícules que s'estan desplaçant amb l'ona. Tota l'energia que perd l'ona, s'inverteix en transformar (erosionant o desplaçant-ne partícules) la superfície que ha provocat el fregament.

Si una vegada tenim l'ona formada, el vent continua bufant i l'oceà és prou fons (no perd energia per fregament amb el terra) el que passarà ja ho hem deduït tots. Creixerà i creixerà. S'anirà fent més i més alta. Tindrà més i més energia. Però la natura mateixa la frenarà, una ona no pot mantenir la seva forma a partir del moment en que la seva altura és una setena part de la seva longitud.

Senzillament, cau. Proveu sinó de fer una muntanya de sorra o cigrons... si no estan units entre ells, per una amplada tindrem un límit d'alçada. A partir d'aquest, les partícules començaran a ampliar la muntanya per fer-la més alta.

COL·LECTIVITATS

Molt bé, ara ja hem pogut veure com es forma una ona. Però compliquem-ho més encara. Suposem que en aquest oceà particular que ens estem construint deixem de tenir una sola ona i considerem-ne una sèrie. Quan treballem amb col·lectius, hem d'estudiar les interaccions que hi ha entre els diferents membres, i si ho fem veiem que quan una ona cau, ho fa sobre la que la precedeix (no s'enfonsa sobre si mateixa, ja que s'està desplaçant endavant).

VOSALTRES MATEIXOS

Si volem saber el que succeeix aquí, tindrem una gran ajuda si prenem la nostra palangana i enlloc de bufar, i deixem caure qualsevol objecte (Petit ja val, eh? tampoc cal provocar temporals).

Trobem el que tantes vegades hem vist, la pertorbació que provoca aquell objecte en caure a l'aigua es propaga en forma d'ona.

Doncs el mateix succeeix a l'oceà. Al moviment horitzontal de les partícules de l'ona hi hem de sumar el moviment vertical que tindran, degut al desplaçament de l'impacte que ha creat l'ona que ha "caigut". D'aquí surten les ones sobre les quals moltes vegades fem el mort sense desplaçar-nos. Aquelles que van amagant i descobrint l'horitzó.

Però no us hi encanteu fent el mort, que el més habitual és trobar que les partícules d'aigua sobre les quals reposeu tan tranquils tinguin un moviment convinat. I alhora que aneu pujant i baixant és més que probable que us aneu desplaçant... esperem que cap a la costa.

I ELS SURFISTES?

Suposo que ara que ja sabem què és i d'on ve una ona, a tots ens queda rondant pel cap... una imatge. Alguna cosa semblant a això...

Com diuen a Mallorca.... no són bromes, eh?

Al surfista, més que res l'he deixat per fer una mica d'escala, per ser un pèl conscients de la magnitud de la tragèdia (no en el sentit literal... esperem tots que el surfista encara pugui explicar aquesta proesa).

Ens trobem davant d'una ona que ha anat creixent amb espai. És a dir, és molt llarga i com que és molt llarga, pot ser també molt alta sense problemes per aguantar l'estabilitat d'una massa d'aigua tan gran. Quan aquesta ona es va apropant al continent i la profunditat de l'oceà va disminuint, el fregament sobre les partícules que estan situades més a prop de la base és notable, fet que no succeeix a les parts més altes. En aquest moment, trobem que la part superior de l'ona es desplaça més ràpidament que la base que la sustenta... i si pensem el que passa, trobem la resposta en els trencaments d'ona i en els "canelons" amb els que els surfistes s'atreveixen a jugar. Senzillament, les partícules de dalt... s'escapen de l'ona i cauen.

Després de tant xerrar... El més convenient és que anem cap a alguna costa (si en tenim l'oportunitat) i disfrutem de l'espectacle natural que proporcionen tots aquests moviments combinats.

que ningú es maregi!

2007-08-26T18:14:00.000+02:00

D'aquí molt poc retornem a les publicacions (més o menys) periòdiques.

Muxía i l'oceà atlàntic van suscitar el tema del que xerrarem... és molt previsible.

Fins d'aquí molt poquet.

Com mesuraries la Terra?

2007-07-12T18:02:00.000+02:00

Segurament, si a algú de vosaltres li demanen com mesuraria la Terra el primer que se'ns passa pel cap és pensar:

"Ja hi ha científics que tenen aparells que ho mesuraran. No sé ben bé quins aparells, però alguna cosa s'hauran inventat per mesurar la Terra... no?"

I ens quedem tan tranquils.

Però si viatgem cap al segle II a.C. i partim de la tecnologia d'aleshores, com ho faríeu? Ja no tenim l'excusa de la tecnologia, i de fet els mitjans aleshores eren molt inferiors als que pot tenir qualsevol de nosaltres avui en dia. Impossible??? No. Eratòstenes de Cirene (un home amb una biografia espectacular) ho va fer.

A diferència del que afortunadament cada vegada creu menys gent, durant l'època grega ja se sabia que la Terra era rodona, i Eratòstenes va idear un curiós mètode per poder mesurar el seu tamany. Tenint en compte que encara no s'havia inventat ni la unitat del metre (o la que utilitzi cada cultura) ni existia cap mena d'aparell que permitís fer una mesura amb una certa precisió... no us pica la curiositat saber com ho va fer?

SITUA'T SOBRE LA TERRA

Mitjans tècnics potser no en tenia, però informació a l'abast un munt. Va ser director de la Biblioteca d'Alexandria amb tot el que això suposa. I per tant, va tenir a l'abast la primera informació clau per poder dissenyar un mètode per mesurar el tamany de la Terra.

Allà, en un papir, va trobar que en una ciutat que avui s'anomena Asuan (Egipte), però que antigament es deia Siena, durant el dia del Solstici d'Estiu cap objecte de la ciutat projectava ombra. El sol queia al fons dels pous.

Si pensem en la informació que ens dóna això... podem deduir fent un esforç d'imaginació que el Sol i aquell punt de la Terra es troben en un mateix pla (assumint que la llum viatja en línia recta, ho podem veure més clar).
En aquest esquema (que no mereix la qualificació de dibuix) podem veure com la ciutat d'Asuan (en vermell) dibuixa un mateix pla amb els rajos de sol que arriben des del sol. Efectivament, en aquest punt no trobarem ni rastre d'ombra en cap objecte que hi hagi, ja que el sol caurà completament vertical i l'ombra el "projectarà" sota de l'objecte.

A part d'aquest fet, Eratòstenes es va servir dels coneixements que encara avui manegem de latitud i longitud (coordenades d'un lloc sobre la Terra), que ja havien estat introduits aleshores i de la suposició que els rajos provinents de la llum del sol arribaven a la Terra paral·lelament (aproximació molt correcta si tenim en compte que el sol és bastant més gran que la terra i que està situat a una distància considerable de la Terra, que avui en dia encara s'utilitza).

LA LLUM DEL PROBLEMA : L'OMBRA

La clau de tot plegat estava en fixar-se en que el dia del solstici d'estiu al migdia a Alexandria sí que els objectes projectaven ombra. Aquest fet el podem entendre si tornem a l'esquema de més amunt. Si suposem que Alexandria està situada en el punt verd comprovem com qualsevol objecte que sobresurti de la superfície terrestre en direcció perpendicular a aquesta (qualsevol estaca que clavem a Terra, per exemple) sí que projectarà ombra. Recordem que amb l'aproximació que estem seguint, el Sol envia els rajos seguint la recta que l'uneix amb la Terra.

Eratòstenes va mesurar l'angle que mersurava l'ombra de qualsevol objecte clavat al terra a la ciutat d'Alexandria (això ho podem fer resolent el triangle que queda format pel raig de sol, el pal i l'ombra).
Aquí tenim un esquema d'un punt de vista més proper a la Terra. El pal vermell segueix sent el que trobaríem a la ciutat d'Asuan i el verd a Alexandria.

Una vegada mesurat l'angle que projectava l'ombra, el gran mèrit i la genialitat d'Eratòstenes va ser la visió que va tenir de tot el conjunt. El que va imaginar més o menys ho veiem projectat en aquest esquema (molt més decent que la resta, per cert).

L'angle que feia l'ombra de l'objecte fixat a Terra era el mateix angle que separava a Asuan i Alexandria mesurat des del centre de la Terra. No és complicat de veure, si us ensenyo aquest dibuix geomètric que segur que més d'una vegada vau odiar a l'escola... :P
Els rajos de sol són les línies paral·leles i la línia roja és el radi de la Terra. Ha quedat prou clar, no? Va trobar que l'angle que separava les dues ciutats era de 1/50 de circumferència (el que avui en dia anomenem 7,2º).

AMB UNA SIMPLE REGLA DE TRES

I qualsevol persona amb unes nocions mínimes de trigonometria o geometria ara sí que ja és capaç de continuar el problema. Senzillament calia saber la longitud que serparava la línia que uneix Alexandria amb Siena. Aquí hi ha divisió d'opinions. Alguns diuen que Eratòstenes es va servir de les caravanes de comerciants que cobrien aquesta distància, tot i que altres diuen que aquesta és una dada que podria haver tret sense problemes de la biblioteca d'Alexandria.

El cas és que va estimar que la distància en qüestió era d'uns 5000 estadis. Hi ha discusions sobre quin patró va utilitzar, tot i que se suposa que va ser l'estadi egipci.

VOSALTRES MATEIXOS

I si sabeu fer regles de tres... sabreu quan mesurava la longitud d'arc de la circumferència d'aquesta Terra que Eratòstenes va suposar perfectament esfèrica.

Si una longitud de 5000 estadis equival a un angle de 7,2º,
una longitud x serà la que equivaldrà a un angle de 360º.

Doncs aquesta longitud que heu obtingut amb estadis, passada a la nostra mesura actual és d'uns 39.700km.

I això està bé o malament?

Doncs si tenim una terra esfèrica d'aquest tamany, té un diàmetre de 12.637 km. Tenint en compte que les últimes mesures fetes del radi de la Terra donen un diàmetre de 12.756,270 km i que aquestes van ser fetes fa més de 2000 anys, no està malament, no?

capítol 2: Dupond & Duponde encara al bar

2007-07-03T16:35:00.000+02:00

Dupond & Duponde no van ser els únics que van fixar-se en aquell curiós passatemps i això va fer que durant dies després continués essent tema de conversa entre amics i coneguts. Memorable és de recordar, el dia en que Duponde i el Professor Tornassol en van estar xerrant al bar, ja que es va donar una falsació de l'explicació donada amb anterioritat.

PR. TORNASSOL: Escolta Duponde, l'altre dia et vaig sentir explicant el perquè de la correguda del camell però hi tinc una petita objecció. Crec que el que vas dir no és del tot encertat.

DUPONDE: Expliqui, expliqui professor Tornassol, escolto atentament les seves argumentacions.
PR. TORNASSOL: I ara, i ara... Tinc tota la tarda per explicar-t'ho. El que m'ha sobtat és que en cap moment mencionis l'efecte que pot tenir la temperatura en el comportament dels gasos. Normalment, sempre és una de les variables que més afecten i en el cas del fum és una de les responsables directes del seu comportament.

Duponde com sempre que escoltava al Pr. Tornassol va optar per demanar-li que continués explicant. Aprofitant les altes temperatures de l'ambient Duponde i el seu inseparable Dupond van optar per aprendre física mentre es refrescaven amb un parell de canyetes a la terrassa del bar. En Tornassol continuava amb l'explicació...

PR. TORNASSOL: Com et deia, la temperatura que té el fum del tabac fa que aquest ascendeixi ja que és molt més calent que la resta d'atmosfera que l'envolta. Al fer sortir el fum dins de la cavitat de plàstic que li construïm, el que estem fent és facilitar que l'aire que envolta el fum adopti ràpidament la temperatura del fum i s'escalfi. Aquest canvi de temperatura és possible gràcies a que la quantitat d'aire que l'envolta és molt més reduïda (només el que cap dins del plàstic del tabac). I efectivament, si tot l'aire és a la mateixa temperatura, aleshores sí que el fet que el fum sigui més dens que l'atmosfera que l'envolta passa a ser rellevant i fa que aquest "caigui".

DUPONDE: Professor!!! Això és més que possible que sigui veritat!!! Ara només ens caldria dissenyar algun experiment que pogués provar això que diu vostè. Si només és qüestió de la temperatura, encara que posem la bossa de plàstic mirant cap amunt enlloc de cap avall el fum hauria de continuar caient avall i si no posem cap plàstic al voltant del caneló res hauria de passar ja que no facilitaríem aquesta igualtat de temperatures.

En aquell moment, en Dupond que semblava mut fins al moment es va il·luminar.

DUPOND: Ei, ei, ei, ei!!! Jo això ho vaig provar. L'altre dia quan vam tornar a casa Duponde, vaig començar a fer provatures amb canelons i paquets de tabac. Una d'elles va ser exactament aquesta. Vaig posar el caneló dins del plàstic girat 180º respecte les primeres provatures que vam fer al bar, és a dir, amb l'obertura cap amunt. El resultat va ser... que el fum continuava caient.

Només calia saber què passaria quan no hi havia plàstic. Buscaven un fumador per poder-li demanar el paquet altra vegada... però l'únic que van trobar amagat rere el seu diari i xuclant la seva pipa va ser... el Capità Haddock. Un altre gran amant de les cervesetes i de les estones al bar. Això sí... sempre acompanyat de la seva inseparable pipa.

CAPITÀ: Mil millons de llamps i trons!!! L'altre dia vaig era aquí mentre discutieu sobre la correguda del camell. També vaig veure-la i vaig quedar fascinat. No ho vaig acabar d'entendre, però també em vaig posar a fer proves amb paquets de tabac. una d'elles va ser encendre el caneló sense cap plàstic que l'envoltés.

DUPONDE & DUPOND: I ??? Què va passar???

PR. TORNASSOL: Capità!!! Què diu ara? Dongui-li records de part meva quan el vegi.

CAPITÀ: Doncs no va passar res especial. Així doncs, Professor... diria que totes les proves experimentals fetes fins al moment indiquen que la seva explicació és bona.

PR. TORNASSOL: I tant, i tant! Molt bon profit.

de "bolus" a la ràdio !!!

2007-06-27T00:25:00.000+02:00

Doncs això mateix. Fa unes setmanes la gent del programa La Malla Ràdio em van donar l'oportunitat d'anar a explicar què faig amb aquest bloc i què és de la meva vida.

Els que em coneixeu més ja ho sabíeu, però també m'heu fet saber que era una mica complicat trobar el programa enmig de tots els links que naveguen per internet. I els que no em coneixeu personalment, doncs em podreu sentir i saber una mica com és la meva veu i el que dic.

Tot i que em fa una mica de vergonya, també em fa molta il·lusió!

Aquí ho teniu!

Gràcies a tota la gent que tiren endavant el programa per fer-ho. Un espai diari a la ràdio dedicat exclusivament a ciència i tecnologia és un petit tresor que no ens podem permetre deixar escapar. Si la saga continua (com es comenta al final de la conversa... ja us ho faré saber, no patiu! ;) ).

capítol 1: Dupond & Duponde se'n van al bar

2007-06-18T00:03:00.000+02:00

Dupond & Duponde van al bar. A la barra hi ha un fumador que es distreu jugant amb un paquet de tabac. De sobte al fumador, avorrit, li passa pel cap fer allò que l’ingeniosa cultura adolescent va batejar com a... “la correguda del camell”, que consisteix en fer un foradet al plàstic protector del paquet de tabac, enrotllar el segell del paquet en forma de petit caneló, posar-lo pel forat i encendre l’extrem del caneló.

Als bessons que els corre la sang investigadora per les venes s'hi fixen bé. Miren detingudament com l'avorrit fumador desenganxa l'etiqueta del paquet...

...com amb el caneló que n'ha fet forada el plàstic...

...i finalment, observen meravellats el resultat de tota aquella operació.

DUPOND: Tu que has estudiat física, com és que el fum baixa quan el caneló està a dins?

DUPONDE: Mmmmmm... Així de cop.. no sé... a veure... M’estàs plantejant un dubte que necessita una resposta científica??!! Creus que haurem de recórrer a...

DUPOND: Sí Duponde, jo encara diria més, crec que hauríem de recorrer a..

DUPOND & DUPONDE: EL MÈTODE CIENTÍFIC!!!

DUPOND: Si recorrem al mètode científic, hauràs de començar elaborant una hipòtesi...

Duponde ha estudiat la carrera de física i l’elaboració de la hipòtesi la pot fer millor gràcies a la seva inteligència, a la teoria que han generat anys de descobriments científics (i que ell coneix gràcies a la carrera) i a la seva creativitat desbordant. Però una hipòtesi es pot fer només amb sentit comú!

DUPONDE: Així d'entrada, podríem fer la hipòtesi que el que està succeïnt aquí és que el fum és més dens que l'aire que ocupa l'espai entre el plàstic i la caixa de cartró. No hi ha cap obertura per on pugui entrar molt més aire provienent de l'atmosfera barera més que les petites ranures de la part superior. Per tant, contant el poc aire que hi pugui entrar més el poc que ja hi havia, quan hem acabat d'estirar l'envoltori del paquet ens trobem amb un espai on tenim una concentració baixa de partícules d'atmosfera => fluïd molt poc dens. El fum ja és més dens que això, i se'n va avall.

DUPOND: Mooolt bé Duponde m’has deixat impressionat!!!

DUPONDE: Gràcies Dupond.

DUPOND: Però, seguint el mètode científic, ara hauríem de contrastar aquesta hipòtesi, oi??

DUPONDE: Jo encara diria més, si seguim el mètode científic hem de contrastar aquesta hipòtesi i per fer-ho, haurem de dissenyar una investigació.

DUPOND: Ai sí Duponde!!! Quina emoció!!! Així contrastarem la hipòtesi... Per fer-ho li hauríem de prendre el paquet de tabac al fumador!!!

DUPONDE: Tot sigui per la ciència i la seva salut.

Dupond & Duponde li prenen el paquet de tabac al fumador. Bé, ho intenten. Això del fumar enganxa una mica i un fumador no es desfà així com així d'un paquet de tabac. Finalment, han d'optar per convidar al fumador a una canyeta a canvi d'indicar-li tot el que ha d'anar fent. Ell els ajudarà, però no deixarà pas el paquet...

DUPONDE: Per mirar sí el que diem és o no cert, el que podem fer és mirar què passaria si abans de fer el forat separem del tot l'envoltori de plàstic de la capseta. Una vegada ho haguem fet, la densitat d'aire que hi hagi dins serà prou elevada, la mateixa que a la resta d'atmosfera. Si la hipòtesi que em fet és certa, el que passarà és que el fum del cigarro ocuparà tot l'espai directament i no baixarà.

Fem-ho??

DUPOND & FUMADOR: Va, fem-ho!!

En veure allò els tres es queden meravellats. L'espectacle és meravellós. El fum, que normalment veiem comportar-se de manera absolutament anarquista segueix una trajectòria quasi recta fins que arriba al final de l'envoltori de plàstic.

Passa pel mig del bar, una bola de males herbes i palla de les pel·lícules de l'oest.

DUPOND: Ostres Duponde, diria que la teva hipòtesi no era del tot encertada, no?

DUPONDE: Jo encara diria més, estimat Dupond, la hipòtesi que he fet no és encertada. Aquí veiem que el fum no cau per cap motiu de densitat de fluids, ja que l'atmosfera que trobem dins del plàstic en l'experiment que hem fet és la mateixa que hi ha a la resta del bar. I que jo pugui observar, el fum de la resta de fumadors del local puja cap al sostre.

DUPOND: Així doncs, ara què fem?DUPONDE: Com bé saps, hem de tornar a fer una altra hipòtesi que inclogui les dades que ens ha donat aquest experiment i no cometre els mateixos errors que hem comès ara, bé que he comès. Però per fer-ho... diria que necessitem un parell de canyetes, no?

DUPOND: Mai direm que no a una canya! Però, va... pensem una altra hipòtesi.

DUPONDE: Home, ara sabem clar que és una característica del fum i no del que l'envolta. Si ens fixem on es produeix el fum i per on apareix hi trobem una pista. El fum es produeix en el punt on es crema el paper (a l'extrem esquerra del que veiem a la fotografia) però no surt a l'exterior fins que no ha atravessat tot el caneló que hem fabricat. El més probable és que durant aquest recorregut es vagi empaltant de moltes de les impureses que haurà d'empènyer per poder passar pel petit orifici que li deixem. És a dir, el fum que surt està extremadament carregat d'impureses, per tant quan surt, el que fa és literalment: caure.

D'altra banda, però, podem veure que quan acaba el trajecte per dins de l'emboltori de plàstic, es desvia de la recta que seguia. Això és perquè quan abandona el refugi de plàstic és automàticament sotmès a totes les turbulències que té l'atmosfera barera. L'únic que fa l'emboltori és protegir-lo de moltes de les turbulències que podria trobar de manera que la força que predomini sobre les partícules que formen el fum sigui la gravetat.

DUPOND: Eureka!!! Estic impressionat!!

DUPONDE: Sí Dupond, sembla que ens ha sortit bé. Podríem concloure que aquesta és l'explicació que li podem donar, de moment, al fenomen de la correguda del camell. Però pensa que sempre estem exposats a que algú qüestioni, i corregeixi la nostra proposta (que ja ha estat provada empíricament i que nosaltres mateixos hem hagut de modificar).

DUPOND: Aaaaahh!! Podem ser falsejats!!!

DUPONDE: Jo encara diria més, si surt una explicació igualment vàlida i més senzilla o més general... serem falsejats. S'imposarà altra vegada a la nostra, però tampoc serà definitiva. Un coneixement científic mai és definitiu per definició del mètode científic.

DUPOND: Un coneixement científic mai és definitiu per definició del mètode científic. Frase de llibre, sí senyor.

NOVETATS... això no s'acabarà mai!

2007-06-08T00:39:00.000+02:00

I això continua.

Noves idees ataquen amb ganes i per tant, noves seccions (si és que en podem dir així) apareixeran per aquí.

MIRANT CAP AMUNT!

Moltes són les vegades que passejant pel camp, quan és fosc hem aixecat els ulls cap al cel i els hem deixat que disfrutin una estona i es perdin entre tant objecte espacial, estrella, planeta i galàxia. I això la humanitat ho ha fet des de fa milers d'anys, d'aquí que ja tinguem el cel mínimament acotat i "endreçat". Les consetelacions ens hi ajuden, però també van despertar la imaginació d'aquells que les van idear.

La idea és que poc a poc, anem descobrint el cel. Podem dir poc a poc, o constelació o constelació. Farem una repassada a cada una d'elles des d'un punt de vista de l'astronomia (com podem trobar la consetelació, què hi ha d'interessant en els objectes que veiem...) i des del punt de vista de la mitologia. Quina història hi ha darrera de cada una d'elles? N'hi trobarem un munt que ens han regalat els nostres avantpassats de la Grècia Clàssica.

Concretament, utilitzaré un llibre d'Eratòstenes de Cirene - Mitologia del Cel / Catasterismes. Eratòstenes va néixer el 276 a.C a les costes africanes, dins d'una colònia grega (Cirene) tot i que després es va viatjar i es va traslladar a viure cap a Grècia. Va crear una OBRA (amb majúscules) va escriure literatura, però també va fer assajos sobre geografia, matemàtiques i astronomia. Una biografia molt curiosa i particular que també pot merèixer un post per ella sola... només avançar que va viure 80 anys. Tenint en compte que estem parlant del segle III a.C., estem parlant de tota una proesa.

DUPOND & DUPONDE

Canviem de terç. L'altre tipus d'escrits que aniran apareixent properament són una creació compartida. Han nascut de manera casual, però pot donar lloc a un espai en que conversin ciències que no trobem juntes normalment.

Quan parlem de ciència i més en aquest bloc, el que primer ens passa pel cap són la física, la química, la biologia, la geologia, les matemàtiques... però i l'economia, la sociologia o la política? També en són de ciències. Es diferencien de les ciències de les que fins avui hem parlat en que unes són experimentals i les altres socials. Però si comparteixen el fet de ser ciències, alguna cosa tindran en comú, no?

Això és el que intentaran investigar "Dupond & Duponde" a través de les seves converses. Esteu pensant bé, un és científic social i l'altra és un intent d'esdevenir algun dia científica experimental. I ja teniu massa pistes :p
Amb un estil semblant al dels bessons belgues, intentaran trobar punts en comú i diferències entre aquests dos móns.

LES VELLES COSTUMS MAI MOREN

I no us preocupeu que mai deixarem d'explicar el per què i el com del que estigui a l'abast dels modestos coneixements de la que us escriu. Però aquesta faceta (la d'explicar els coms, els perquès, de predir...) no és més que una de les cares que té la ciència. En té moltes més i m'agrada anar-les destapant poquet a poquet i una a una. Tot arribarà. Ja ho diuen...

LA PACIÈNCIA, ÉS LA MARE DE LA CIÈNCIA!

museus: eina de canvi social

2007-06-02T13:09:00.000+02:00

AVÍS A NAVEGANTS

El que escric a continuació és una part del que vaig aprendre en un curs de "Museologia" que es va celebrar durant el passat mes d'abril al Museu de la Ciència de Barcelona. Va ser una sèrie de xerrades i activitats pràctiques que van servir a estudiants universitaris i encarregats de museus de la ciència d'arreu del món poguessin veure quina és la filosofia i com funciona i ha estat muntat el museu de la ciència de casa nostra. Si quan acabeu de llegir, us quedeu amb ganes de fer conèixer o llegir més sobre el tema, en Jorge Wagensberg té publicats un parell de llibres que us recomano entusiastament. El que ve aquí sota no és res més que aquest punt de vista, per tan no és ni únic ni absolut... però des del meu punt de vista crec que mereix una atenció especial: per la claredat del mateix per l'èxit provat que té el Museu de la Ciència.

Fetes les advertències, comencem!

PER QUÈ UN MUSEU?
Per què necessitem un museu de la ciència?
Si ja tenim un munt de llibres que ens ensenyen el que busquem partint de la divulgació més bàsica fins a la més formal.
Si ja tenim revistes, diaris i programes de televisió que ens informen puntualment de les últimes novetats en avenços científics.

Serveix per ESTIMULAR-NOS. Per crear estímuls en els visitants i despertar així una curiositat fins aleshores adormida.
L'objectiu és provocar que la gent PARLI sobre ciència, que als visitants es facin PREGUNTES sobre els fenòmens i objectes que poden observar. En definitiva que quan sortim del museu (si és un bon museu) hauríem de sortir amb la sensació de saber molt menys del que sabíem quan hem entrat, tot i que sembli que no ha de ser així.

Si entem el museu com una institució amb un paper dins la societat, veiem que encara pot desenvolupar una tasca més interessant encara. Ens proporciona un espai adequat perquè s'hi puguin posar en contacte els diferents sectors que actuen en la ciència dins la societat. Per una banda els científics, per altra banda la classe política i en tercer lloc la societat i les empreses. És a dir, el sector que "produeix" ciència, el sector que administra els recursos per continuar endavant i el sector que la utilitza (normalment, n'utilitza els desenvolupaments tecnològics que ens proporciona).

És a dir, un museu no únicament és l'eina per poder transmetre coneixement i estimular-nos per volguer conèixer com és i funciona i quina és l'explicació que científics donen a allò que ens envolta. També és el lloc idoni per organitzar trobades i posar en diàleg als diferents sectors de la societat mencionats.

En definitiva... un lloc de DIÀLEG, i de CONVERSA. Conversa entre la realitat i nosaltres, entre nosaltres (els visitants), entre científics i visitants, entre científics i polítics.

EINA DE CANVI SOCIAL?

Aquí venen les reflexions personals.

Però realment un museu de la ciència ajuda a canviar una societat?
Certament és una afirmació un pèl arriscada, però pensant-ho bé...
Des del moment en que ESTIMULA a tothom a pensar, no dóna res mastegat al visitant, requereix d'una audiència activa ja està motivant un canvi social. En una societat en que sembla
que la tendència general és cada vegada més que una gran multitud circuli sense qüestionar, acceptant fets i assumint; aquesta és una gran aposta.

Una gran aposta que a més intenta motivar-nos perquè ens inclinem a aprendre alguna cosa més sobre el coneixement científic, que al cap i a la fí no és res més que una vessant més de la nostra cultura. Una vessant de la nostra cultura que no s'ha sabut transmetre de manera adequada, tot s'ha de dir. I que s'ha guanyat uns quants "jo passo d'això", "massa complicat", "mai ho entendré"... Responsabilitat és de tots els que d'alguna manera o altre ens hi hem endinsat, de fer-la arribar a la resta de la societat de la millor manera possible.

O estaríem molt contents si els grans escriptors es guardéssin les seves obres al calaix de casa seva?

objectes espacials a l'abast de la mà

2007-05-16T21:23:00.000+02:00

Avui va d'històries.

Òbviament tenen a veure amb el món de la ciència, però no entrarem a explicar cap fenòmen quotidià ni res semblant. Marxem a fer una repassada a detalls sobre la carrera cap a l'espai que van portar a terme fa una quarantena d'anys les dues grans potències mundials aleshores existents.
NOUS REPTES...

Quan l'ésser humà va veure que podia arribar a l'espai (ja no parlem de la Lluna, parlem senzillament de sortir de la Terra) i podia marxar prou lluny de la Terra com perquè les condicions sota les que som sotmesos dia a dia i que ens semblen d'allò més naturals deixessin d'existir va haver d'obrir tot un món de noves investigacions.

Els cosmonautes o astronautes que s'enlairéssin fins allà haurien de modificar les tasques i eines més senzilles. S'havia de pensar tot molt bé abans d'abandonar la superfície terrestre, perquè una vegada allà ja no hi havia marxa enrere.

Beure un got d'aigua esdevenia impossible, ja que l'aigua no s'està dins del got sinó que flota amb nosaltres. El mateix amb qualsevol líquid o ingredient que un volgués ingerir. Si algun dia aneu a l'espai, que a ningú se li ocurreixi obrir una bossa de pipes! L'espectacle seria majúscul... ara, les probabilitats que la costosa missió se n'anés a pastar fang degut a que una pipa s'ha enganxat en algun control... també.

D'altra banda això era un suculent repte pels investigadors, tenien l'oportunitat de poder plantejar i realitzar tota classe d'experiments en absència de gravetat, fins al moment impensables. Tot plegat, tenia massa suc com per no aventurar-s'hi.

Així doncs, les dues grans potències que en aquell moment es podien permetre pensar en conquerir l'espai van iniciar una nova competició: guanyaria el que aconseguís abans marxar del camp gravitatori terrestre més intens.

MENTRE UNS PENSEN MOLT...

Comencem amb els científics americans, que són gent amb estudis i molt ben preparada. Van adonar-se que quan un astronauta viatgés cap a l'espai, fes un experiment i volgués anotar els seus resultats amb un preciós bolígraf de la NASA... NO PODRIA!

Pensen en tot aquests americans, eh? Efectivament, els bolígrafs de tinta seca (els BIC que tots heu tingut alguna vegada entremans) funcionen i escriuen perquè la tinta cau damunt la bola, aquesta roda impregnada de tinta i finalment queda sobre el paper. Però sense gravetat com s'ho farien? Per alguna cosa eren investigadors de la NASA!

Es van posar a investigar i invertir temps i diners, i finalment van trobar un bolígraf capaç de:

Escriure en espais sense gravetat
Escriure cap per avall i en qualsevol posició
Escriure en condicions extremes de temperatura
Escriure sobre quasi qualsevol superfície

Realment, havia valgut la pena.

... ELS ALTRES PENSEN BÉ

Mentrestant, a l'altre punta del planeta... els investigadors soviètics també van adonar-se del mateix problema: un boli no servia a l'espai...

Cap problema, van mirar sobre la taula i van trobar el seu "bolígraf espacial". El resultat va ser un estri que podia:

Escriure en espais sense gravetat
Escriure cap per avall i en qualsevol posició
Escriure en condicions extremes de temperatura
Escriure sobre quasi qualsevol superfície

... era... UN LLAPIS.

PELS NOSTÀLGICS

Si de cop heu sentit una necessitat imperiosa d'adquirir un autèntic bolígraf espacial ara que us heu assabentat que van tan tirats de preu, aquí teniu el testimoni gràfic que existeixen i els podeu comprar. Els més afortunats ja en tenim un entre les nostres mans.
Busqueu, busqueu!!! Són més a prop del que us penseu!!!

Newton fa caure pomes... i volar avions

2007-04-27T00:19:00.000+02:00

Suposo que entre el títol del post, i el comentari que vaig fer l'altre dia ja tothom és capaç d'endevinar què intentarem entendre avui.

Si expliqueu a qualsevol persona que no hagi vist mai un avió, que existeixen aparells fets (quasi) exclusivament per peces metàl·liques, tancats de manera absolutament hermètica i plens de gent i equipatge que poden volar de manera controlada i durant estona perllongada... com a mínim es posaran a riure i us titllaran de bojos.

Si qualsevol objecte terrestre per petit i lleuger que sigui, sempre té tendència a caure? Com hem pogut aconseguir que monstres com els últims avions que s'estan dissenyant puguin estar surcant els espais eteris durant hores i hores???

RECORDANT VELLS TEMPS....

Per començar a entendre-ho tot plegat (qui sap si d'aquesta manera potser perdeu la por a volar, aquells que encara n'hi tingueu), hem de retrocedir en el temps i tornar als respectius instituts. Concretament, viatgem fins a una d'aquelles soporíferes classes de física en que se'ns dictaven les tres lleis que no podíem oblidar mai més: les de Newton. Qui us ho havia de dir, que les necessitaríeu, oi?

Concretament, marxem fins el punt en que el nostre professor o professora deia:

"Si el cos A efectua sobre el B una força, aquest n'hi retornarà una que tingui la mateixa direcció i intensitat però sentit totalment oposat."

És a dir, la 3a LLEI DE NEWTON. Explicada d'aquesta manera pot semblar molt complicada i inaccessible, però com sempre passa... podem mirar d'apropar-nos-hi d'una altra manera.

VOSALTRES MATEIXOS

Per començar aquest experiment, que recordeu que sempre que volgueu pot esdevenir real, us heu de situar en una esplanada on no hi hagi pendents i llisa. Una pista de patinatge, vaja. No ho podreu fer sols, necessitareu un amic. Bé, un bon amic que sinó podeu acabar lesionats.

Una vegada ja sou a l'esplanada, l'amic i vosaltres us poseu els patins. Un dels dos queda quiet i l'altre es queda davant seu. L'experiment consisteix en una cosa tan bàsica com que un dels dos emputxi a l'altre. Posem, per cas, que sou vosaltres els que emputxeu al vostre amic (sempre és més divertit si empuntxes, que si ets emputxat, no? :p)

Què ha passat? El vostre company, ha sortit despedit enrere (si éreu vosaltres qui emputxava) però vosaltres també ho haureu fet. De manera que els dos us esteu separant l'un de l'altre.

Si ho analitzem, trobem una explicació clara al desplaçament que ha sofert la persona que ha estat emputxada. Vosaltres li heu aplicat una força que ha provocat una acceleració en el seu cos i ha fet que es desplacés enrera.
I el vostre desplaçament? Doncs és la prova experimental de la 3a Llei de Newton, aquella incomprensible frase amb la que ens matxacaven els nostres professors de Física. Si ens estem desplaçant, és que hi ha una força que està actuant sobre nosaltres. I sabrem el sentit, direcció i intensitat que té aquesta, veient el sentit i direcció en què ens movem i la intensitat amb la velocitat que assolirem.

VOLANT, VOLANT!!!

I una vegada havent fet aquesta viatge en el temps per recordar una llei que ens serà prou útil, deixem de donar rodejos i llencem-nos de cap a veure PER QUÈ VOLA UN AVIÓ?

El secret de tot està en... LA FORMA DE L'ALA. Si les ales no tinguessin el disseny que tenen, res podria volar. Totes les aus que existeixen a la natura tenen les ales amb una forma peculiar, i si els avions les volien emular no podien ser menys.

Per poder volar, el que necessitem òbviament és que la força que actuï sobre l'avió cap al cel, superi al seu pes. D'aquesta manera quan sumem les diferents forces, el resultat (força resultant) serà una força vertical cap amunt que farà enlairar les 160 tonelades que pesa un avió, aproximadament.

Com ho fem? Tenim un problema: hem de generar una força enorme en sentit vertical i la Terra mai deixarà d'exercir sobre nosaltres una força que ens farà apropar perillosament cap a la seva superfície de la Terra.

La força l'obtenim gràcies a la forma de l'ala i a la física dels fluïds. La funció de l'ala quina és? Dividir l'aire de l'atmosfera pel que circula l'avió en 2 fluxos. Un passarà per la part superior de l'ala, i l'altre per la inferior. Si us hi heu fixat, les ales dels avions (i les dels ocells, òbviament) sempre estan inclinades com veiem en aquest gràfic, extret d'un article del Dr. Jou, professor de Física de la UAB.

Aquest principi que fa elevar els avions, seria el mateix que fa elevar un estel. El fet bàsic i essencial és que la inclinació de l'ala fa que l'aire es desvïi cap a baix, és a dir, la força que fa l'ala sobre l'aire apunta cap al terra. I com ja va indicar Newton en la seva tercera llei, això implica que obtenim una força d'igual intensitat i direcció però de sentit contrari que apunta cap al cel. Si la quantitat d'aire "empès" per l'avió és suficient, aquesta força pot guanyar al pes i... ECCO!!! L'AVIÓ S'AIXECA.

BERNOUILLI TAMBÉ VA DIR-HI LA SEVA

Un altre fenomen que també influeix en l'enlairement d'un avió és el que va descriure Bernouilli. En una equació que expressa la relació entre les diferents magnituts d'un fluid entre dos punts diferents, podem veure com més velocitat tingui menys pressió exercirà sobre les superfícies amb les que tingui contacte.

Aprofitant aquest fet, els enginyers han dissenyat la forma de les ales de manera que sigui més convexa per la part superior que per la part inferior. Per altra banda, qualsevol au que pogueu veure volant, veureu que també compleix aquesta condició.

Això farà que la velocitat a la part superior de l'ala sigui superior que a l'inferior. Per tant, la pressió (la força que exerceix l'aire sobre l'ala) serà superior a la part més aplanada de l'ala. Això implica una major força d'empenyiment cap amunt que cap avall. Quan en fem la força resultant (la suma de forces) què trobem??? L'AVIÓ PUJA altra vegada!

Espero que la gent que tenia cert pànic o recels a agafar un avió... els pugui haver solucionat parcialment sabent com aconsegueix enlairar-se. Bé, si confieu en les explicacions que la física ofereix en aquests casos...

Fins ben aviat!!!

absència blocaire

2007-04-21T17:20:00.000+02:00

Hola a tothom!!!

Perdoneu aquesta absència que ja s'està allargant una mica, però malauradament la feina del dia a dia està ocupant el meu temps al complet i no tinc moments per actualitzar.

Tot i això el meu cap no ha parat de pensar en aquest raconet a la xarxa, així que ja us avanço ara que quan tingui temps (està planejat que sigui aquesta setmana que ve), pensarem en un tema:

No us heu parat mai a pensar que màquines de centenars de quilos de metall i carregades d'equipatge, maquniària i persones (i fins i tot algún gos a vegades) puguin volar???

per què? com ho fan?

d'aquí uns dies ens hi posem!

fins aleshores!!!

2a RUTA: l'ensenyament al servei de...

2007-04-01T17:42:00.000+02:00

Si una cosa ha estat i segueix sent essencial dins la ciència i molts altres camps del coneixement és la transmissió d'aquest. Ja podríem anar fent hipòtesis i anar-les contrastant amb la natura, que si després no comuniquem i comparem opinions amb la resta de companys no evolucionarem. La comunicació és necessària tan des d'un nivell acadèmic entre científics i investigadors professionals per poder treballar millor, com entre la gent que porta a terme la recerca i la societat.

Aquesta última, es pot portar a terme des de molts nivells diferents, des dels més bàsics i essencials (un exemple, aquest bloc) fins als més rigurosos com l'aprenentatge d'una llicenciatura en una universitat.

Però a Catalunya no vam tenir universitat fins el segle XV i a partir d'aleshores diferents estaments de la societat han anat desenvolupant acadèmies d'ensenyaments dels que avui en dia anomenem superiors.

Conèixer aquests centres és el nostre objectiu d'avui... i ves a saber, si quan tornem de la ruta no en podem treure alguna conclusió profitosa.

PRIMERA PARADA: l'educació al servei de la religió

Escola de la Sinagoga Major (c/Marlet, 5)

Les comunitats jueves que es van anar instalant en els calls, teníen les seves pròpies escoles (normalment sempre vinculades a les sinagogues) per ensenyar als seus joves. El call barceloní no era menys, tot i que molt sovint els ensenyaments més tècnics i científics de l'edat mitjana quedaven fora d'aquestes i quedaven únicament relegats a un contacte molt personal entre "el mestre" i un sol "deixeble".

Escola Capitular de Barcelona (c/Bisbe, 10)

La comunitat cristiana no era menys i molt abans de l'aparició de les universitats, també tenia la seva escola. Les escoles catedralícies són considerades els primers centres d'educació superior establerts a Barcelona. Els ensenyaments que s'hi donaven eren els que necessitava que s'adquirís l'església, bàsicament sobre gramàtica i llengua llatina. Més endavant, però van afegir-hi l'aprenentatge de les "arts liberals". Quan un estudiava arts liberals podia escollir entre estudiar el trivium (gramàtica, retòrica i dialèctica) o el quadrivium (aritmètica, geometria, astronomia i música).

SEGONA PARADA: l'educació al servei de l'exèrcit

Acadèmia Militar de Matemàtiques. Convent de St. Agustí Vell (c/Comerç, 36)

Impulsada cap al 1720, va esdevenir el principal centre per la formació dels militars enginyers de tot l'Estat. El que s'hi aprenia... doncs el que pot necessitar un enginyer que treballi al servei dels militars: construcció, aixecament de plànols, elaboració d'estratègies defensives i d'atac...
Més endavant l'acadèmia va ser traslladada a Alcalà de Henares.

TERCERA PARADA: l'educació al servei de l'economia

Escoles tècniques de la Junta de Comerç (Pla de Palau, 22)

Seguint el mateix criteri que els exemples anteriors, la Junta de Comerç de Barcelona, va decidir que la millor manera d'impulsar l'economia del país era... la creació d'escoles tècniques.
Les que es van fundar tenien l'objectiu de formar tècnics que poguessin ser d'utilitat a l'hora de fer més efectius sectors importants per l'economia.
El 1769, es fundà l'Escola de Nàutica (per formar pilots) i uns anys més tard, el 1775 es va fundar l'Escola de Nobles Arts on es podia estudiar dibuix, pintura, escultura, gravat i més endavant química, física experimental i política econòmica.

QUARTA PARADA: l'educació al servei del poble (per fi!)

I semblava que ja ens el descuidàvem, no? Què n'hi ha de tota aquella gent que vol aprendre pel simple fet de conèixer una disciplina? Per fi hi hem arribat...

Estudi General de Barcelona (Rambla - cruïlla entre els carrers Sta. Anna i Canuda)

Amb aquest nom és amb el que es coneixien les actuals universitats durant l'edat mitjana. Es caracteritzaven per ser centres amb una pluralitat d'ensenyaments, que subministraven títols reconeguts oficialment i oberts a tothom que ho desitgés (queda clar, que "tothom" van ser homes fins cap a mitjans del segle XIX).

A Barcelona se li van avançar un parell d'Estudis Generals. El de Lleida fundat el 1297 , i el de Mallorca (Estudi General Lul·lià) fundat el 1483. El segle XIV van sortir les primeres iniciatives per poder establir un Estudi General, però per por a les revoltes estudiantils que això podria originar no va ser fins el 1401 que el rei Martí l'Humà no va establir l'Estudi General de Medecina i el 1533 finalment, Barcelona ja va poder disposar d'Estudi General.

Allà s'hi podia estudiar gramàtica i arts, filosofia, teologia, dret civil i medicina. Això va ser així fins que el 1714 l'Estudi va haver de ser traslladat a la ciutat de Cervera, en el seu lloc s'hi va instal·lar... una caserna militar.

Universitat de Barcelona (c/Gran Via, 585)

Després de moltes reivindicacions es va aconseguir que el 1836 l'Estudi General retornés a Barcelona, ara ja amb el nom d'Universitat.
Aquest fet és conegut per tots, però potser no sabíem que els primers emplaçaments de la universitat no es van situar a la Gran Via. Primerament, es va instal·lar a St. Felip Neri i més endavant al Convent del Carme. No va ser fins el 1871 quan ja va poder traslladar-se a l'edifici que trobem actualment a Pça. Universitat. La nova biblioteca, va acollir tots els fons dels convents que van desaparèixer amb motiu de la desamortització de Mendizábal.

Institut de Cultura i Biblioteca Popular per La Dona (c/St. Pere més Baix, 7-9)

Heus aquí una de les iniciatives més desconegudes i sensates de les que he estat explicant en aquest post. L'any 1909 s'inaugurà per iniciativa de Francesca Bonnemaison la primera biblioteca per dones d'Europa (i una de les primeres del món), és a dir, una biblioteca gestionada, creada i dirigida per dones.
L'Institut de Cultura també va ser impulsat des d'aquí també, però la Guerra Civil va estruncar totes les iniciatives i projectes.

Doncs aquí hem acabat la ruta. Si voleu més informació podeu visitar aquesta web.

REFLEXIONS

Crec que sobren els discursos, que els arguments cauen pel seu propi pes.

El coneixement és vàlid per si mateix en tant que algú hi estigui interessat. Que després en podem trobar aplicacions? Perfecte, enhorabona. Però per mi, de totes les institucions explicades més amunt les que tenen realment sentit són les de l'última parada: proporcionadores de coneixements plurals per la gent que els vol adquirir.

I la parula gent, segons el diccionari descriu un "conjunt de persones, nombre indeterminat de persones; una certa categoria de persones". És a dir, sense distincions de cap mena.

Si us plau, no deixem que aquestes últimes perdin (o no ho facin més del que ja ho han fet) aquesta característica de servei públic que per si algú no recorda és "allò de què pot fer ús tothom; que pot veure o saber tothom, notori. "

LLUNA ROJA... I JUGANERA

2007-03-21T13:10:00.000+01:00

Bé, i passat un temps de l'última aparició per aquí... potser ja ha arribat l'hora de respondre a la pregunta que ha quedat a l'aire, no? Fa uns dies us preguntava.

L'eclipsi de l'altre dia va ser en lluna plena...podrem veure algun dia un eclipsi en que la lluna no estigui en "lluna plena"???

Per què???

Per respondre a la pregunta, el millor serà que recuperem un gràfic que fa temps ja va fer la seva aparició en aquest bloc. És aquest:

El que hi veiem és una representació de la situació que ens anem trobant al llarg dels aproximadament 29 dies que triga la lluna en donar la volta a la Terra.

Com és habitual en aquestes preguntes astronòmiques de posició la resposta surt quasi sola si ens ho mirem tot des del punt de vista (sistema de referència) més adient. Si us demano en quina de les 8 posicions diferents en les que trobem la lluna es pot donar l'eclipsi, i heu assumit l'informació que fa uns dies explicàvem tothom hauria de respondre que l'ÚNICA posició en que es pot donar l'eclipsi és la nº 5.

El perquè, és ben senzill. Un eclipsi només es dóna quan l'ombra que fa la Terra es projecta sobre la Lluna. I si la llum del Sol ve de la part dreta de la imatge, només la Lluna podrà quedar absolutament immersa dins l'ombra terrestre quan estigui en l'extrem totalment oposat al Sol. En la resta de posicions mai tindrem l'ombra de la Terra interferint-hi, ja que aquesta es projecte en línia recta seguint la direcció dels rajos de llum provinents del Sol.

I JA QUE HI SOM...

I ja que estem embrancats amb Sols, Llunes, ombres, posicions i demés. Aprofitaré per respondre a una pregunta que es feia en aquest bloc fa un temps, i que xerrant amb diverses persones he vist que tampoc està tan clara.

La pregunta era:

Quina diferència hi ha entre un eclipse de lluna i la lluna nova?

Aha! En els dos casos, la lluna queda amagada als nostres ulls i no la veiem, però la diferència rau en el següent punt.

La Lluna no emet llum de manera autònoma (no és una estrella), així que per poder-la veure necessitem que li arribi llum (procedent del Sol, òbviament) i ens la reflexi. Així doncs, trobem dos motius principals que ens impedeixen la visió de la Lluna.

No la veiem perquè els rajos de llum que s'hi dirigien han estat ocultats per algun altre objecte i no hi han pogut arribar (cas d'un eclipsi).
No la veiem perquè no hi arriben rajos de llum (cas de la lluna nova).

Aquesta diferència que pot semblar tan "perepunyetes", no ho és tant. De fet si fos pel primer cas, sempre tindríem lluna plena menys en els moments d'eclipsi, i en canvi de manera molt regular anem veient com es repeteixen els cicles de fases de la lluna.

DES D'UN ALTRE PUNT DE VISTA

Sí! Senyores i senyors, hem tornat a marxar ben lluny de la Terra per poder entendre millor el perquè de les fases de la lluna i acabar de veure clar que una lluna nova i un eclipsi, són en realitat situacions completament oposades.

Si us demano on està situat el Sol en aquest moment, sense vacilar tothom respondrà que està a la dreta de la imatge. Perfecte.

Fixem-nos en la Terra.
Això és el que passa continuament, sempre en tenim una part il·luminada i una part sense il·luminar. Meitat i meitat. Concretament ens interessa el punt de vista de la gent que resideix a la zona nocturna. Quan aixequin el cap i mirin la Lluna què veuran? (a menys que hi hagi núvol) Exactament el mateix que veiem nosaltres. La lluna en quart creixent.

Fixem-nos en la Lluna.
A mesura que vagin passant els dies anirà rotant al voltant de la Terra, de manera que si ens mantenim en la mateixa posició i fem una foto al cap d'uns quants dies terrestres, trobarem la Terra en la mateixa situació, però la lluna s'haurà desplaçat de manera que ara els residents a la zona nocturna de la Terra podran veure tota la part il·luminada de la mateixa.
I si voleu anar continuant la successió, hi haurà un moment en que la Lluna estarà en una posició on la cara que veurem no serà la il·luminada, aleshores tindrem lluna nova.

I si us penseu que això és tot el suc que podíem treure-li a la nostra veïna més propera aneu errats, ja que encara ens queda per descobrir un altre gran misteri que provoca a la Terra: les marees. Però això serà d'aquí uns dies.

LLUNA ROJA

2007-03-11T12:54:00.000+01:00

Per fi puc dedicar una estona a escriure al bloc!!! Feia molt de temps que ho tenia pendent i m'ha estat impossible degut a altres feines que s'havien de realitzar de manera imminent. Però bé, ara que ja hem arribat al final de la setmana i tot el que s'havia de fer ja s'ha fet (i sinó s'ha fet... ja és massa tard i no paga la pena) des de la tranquilitat que em dóna estar a la meva habitació un matí de diumenge, ja estic en condicions d'explicar-vos ben bé el que s'amaga darrera d'un eclipsi lunar.

Per què he titulat aquest post "LLUNA ROJA" ?

Doncs perquè quan trobem un eclipsi lunar total, la lluna lluny de desaparèixer rere l'ombra que la vol tapar, ens reflexa la llum roja que més endavant veurem com li arriba... una imatge que no deixa de ser-me molt simpàtica. :P

Anem a veure el QUÈ i el COM de tot plegat.

ALINEACIÓ DELS ASTRES

Què és un eclipsi? Si busquem l'etimologia de la paraula ho veurem clar.

Eclispi ve del llatí "eclipsis" que al seu temps deriva del mot grec "ékleipsis" que vol dir "desaparició".

Un eclipsi és l'ocultació d'un objecte degut a l'ombra que n'hi projecti un altre. Els que veiem nosaltres impliquen a la Lluna, al Sol i a la Terra. El fet que hagin estat molt de temps vistos com a estranys, antiintuïtius o màgics és degut a que en som part implicada i els veiem "des de dins". Però la comprensió del que passa es farà òbvia quan veiem el que passa des de fora de casa nostra.

Marxem doncs, d'excursió per l'univers fins que poguem veure la Terra, la Lluna i el Sol.

Aquí tenim un esquema del que podríem veure. A l'esquerra tenim el Sol que emet llum i il·lumina al seu temps la Terra i la Lluna. Al mig de l'esquema tenim la Terra i a la dreta de tot tenim a la lluna.

La combinació adequada d'aquests tres objectes ens donarà com a resultat els diferents eclipsis que podem trobar: els eclipsis solars i els eclipsis lunars.

LA LLUNA S'AMAGA

El primer que hem de fer és fixar-nos en l'ombra que fa la Terra quan és il·luminada pel Sol. Com bé podem veure en l'esquema de més amunt, projecta 2 cons d'ombra degut a ser un objecte no puntual. Des del punt situat a la part superior del Sol s'emet llum que projecta l'ombra en una direcció, el mateix va succeint en totes direccions fins que arribem al punt inferior. Això provoca que hi hagi unes zones d'ombra i zones de penombra, que queden marcades a l'esquema.

Ara pensem... per què veiem la lluna? No emet llum... és un tros de roca orbitant al voltant de la terra. El que passa és que la llum del sol que hi arriba ens és reflexada cap a la Terra. [Degut a la seva posició no sempre la podem veure tota il·luminada i d'aquí les diferents fases (si no ho veieu clar... digueu-ho i en fem un altre post d'això!)]

Amb aquests pensaments presents tornem cap a l'esquema. Què passaria si la lluna un dia s'amaga darrera l'ombra que projecta la Terra de la llum que rep del Sol???

JA ESTÀ! Ja sabeu perquè es produeixen els eclipsis de lluna. No és res més que això, la lluna es situa alineada amb el Sol i la Terra cau just darrera l'ombra d'aquesta.

Ja està? Sí, un eclipsi no és res més que aquest senzill fenomen. Com és habitual en la natura, però, les coses no són tan senzilles i podem trobar diferents tipus i característiques d'eclipsis.

La lluna no està perfectament alineada en el pla de la Terra i el Sol i quan orbita, a vegades passa més amunt o més avall de l'equador. Si torneu a mirar l'esquema, veureu que això farà que encara que estigui alineada de la manera que hem comentat

pot haver-hi vegades que passi totalment per sobre de les ombres (posició L4) i no tinguem eclipsi,
podem trobar que passi per la zona que està en penombra (posició L3) i tindrem un eclpsi penombral (que quasi no percebrem),
podem trobar que estigui entre la zona d'ombra i la de penombra (posició L2) i trobarem un eclipsi parcial,
o per últim, podem trobar que la lluna passi pel mateix pla en el que es troben la Terra i el Sol i aleshores tindrem un eclipsi total com el del passat dia 3 (posició L1).

A JUGAAAAAR!!!

I ara una pregunta... i com que és molt senzilla no la responc i així ens exprimim tots una mica la neuroneta. (ja veureu, com quan ho hagueu pensat i ho veieu no se us oblidarà mai més) Qui la sàpiga que no l'escrigui, que se la quedi per ell... així tothom la pot pensar i no li diem la resposta a ningú. Jo d'aquí uns dies penjaré la resposta i ja sabreu si estàveu en el camí encertat o no.

L'eclipsi de l'altre dia va ser en lluna plena...podrem veure algun dia un eclipsi en que la lluna no estigui en "lluna plena"???

Per què???

(Òbviament la resposta important és la del perquè, que a l'altra us ho jugueu tot al 50% i no té gràcia.)

LLUNA ROJA

L'últim eclipsi vaig tenir el privilegi i l'honor d'observar-lo a la muntanya i rodejada de molt bona gent... i la pregunta més recurrent quan l'eclipsi ja s'estava donant en la seva fase més avançada va ser:

"Escolta, i perquè la lluna es veu vermella?"

Cert, per uns instants de la nit la lluna era roja. Això és degut a que quan entra dins la zona d'ombra, l'única llum que li pot arribar és la que prèviament ha travessat l'atmosfera terrestre. Sense aquesta, no veuríem absolutament res ja que cap raig de llum podría ser rebotat per la lluna i arribar als nostres ulls... El roig prové de la refracció que pateix aquesta al travessar l'atmosfera abans d'arribar i reflexar-s'hi.
El fenòmen que ocorre dins l'atmosfera és molt semblant al que trobem quan es pon o surt el sol i que podeu trobar més ben explicat al post que ja fa uns dies vaig penjar sobre el color blau del cel!

Doncs bé, esperant que ja sapigueu si podem o no veure eclipsis en una altra fase de la lluna que no sigui la plena, i el més important: esperant que sapigueu EL PERQUÈ, us deixo fins d'aquí uns dies!!!

aquest dissabte... REGAL ASTRONÒMIC

2007-02-28T18:16:00.000+01:00

Com que els dies només tenen 24 hores i últimament m'he encaparrat en ocupar-les totes, no he tingut temps de preparar el que volia abans de dissabte. Però prometo solemnement que el dilluns o dimarts tindreu una explicació ben detalladeta de que succeirà aquest dissabte a la nit...

UN ECLIPSI TOTAL DE LLUNA

Si voleu informacions més concretes sobre el fet, podeu fer un tomb per aquí.

fins dilluns!

una lliçó d'humilitat

2007-02-18T14:07:00.000+01:00

Buscant idees pel bloc, un amic m'ha dit que tractés el Principi (Ppi, des d'ara mateix) d'incertesa de Heisenberg. No és el primer que ho feia...

Acte seguit em deia:

"Si tot estudi modifica la realitat.. com ho feu els físics? Teniu un % que diu, error per intromissió en l’afer estudiat?"

Tant el Ppi d'Incertesa de Heisenberg com la impossiblitat d'efectuar una mesura sense alterar la realitat són dos aspectes molt relacionats i que pertanyen a un mateix món del que ja hem parlat alguna vegada:

LA FÍSICA QUÀNTICA

La física quàntica és, junt amb la física relativista, una de les visions més recents que tenim de la natura. Una altra cosa que tenen en comú és que ens condueixen a visions de la natura absolutament anti-intuïtives i que aparentment podem pensar irreals del tot, però que l'experiència als laboratoris corrobora.

UN JOVE EMPRENEDOR, HEISENBERG

En els seus inicis (els primers anys en que va començar a ser acceptada i considerada) la física quàntica era una nova branca absolutament observacional. Només s'havien observat determinats fenòmens i s'havien pogut explicar en base a que l'energia era quantitzada i no una magnitud contínua com fins aleshores s'havia assegurat sempre. No hi havia però, cap formalisme matemàtic que fos capaç de donar-li un cos amb el que els físics poguessin treballar i fer prediccions.

No es va fer esperar.

El 1925, Wermer Heisenberg va inventar: la mecànica quàntica matricial.

Ni més ni menys.

Si encara no heu caigut de cul a terra, només direm que va néixer el 1901 i que per tant, quan va fer-ho tenia... 24 anyets. Posats a inventar... fem-ho bé, no? (Suposo que deuria pensar en Wermer)

Tractant el formalisme que va donar per la mecànica quàntica, va trobar evidències matemàtiques que el van portar a enunciar el seu Principi d'Indeterminació (o d'incertesa) ja que era necessari perquè pogués funcionar tot l'edifici que estava construint.

Ja ho he mencionat alguna vegada, però un principi és un enunciat físic impossible de demostrar. Tota la seva credibilitat recau en que mai s'ha demostrat que allò no succeeixi d'aquella manera i totes les evidències experimentals trobades hi coincideixen.

Al cap d'uns anys, el 1932, li va ser concedit el Premi Nobel de Física per:

"La creació de la mecànica quàntica, l'ús de la qual ha conduit, entre altres coses, el descobriment de formes alotròpiques de l'hidrogen."

Que d'una teoria o formalisme (amb tots els seus principis i demés) se'n pugui extreure una predicció i que aquesta porti a un descobriment experimental, és una de les millors coses que li pot passar i que la permetrà abandonar el terreny de l'especulació.

LA NATURA ENS ENSENYA A SER HUMILS

Però què diu aquest principi???

No es pot saber, al mateix temps i amb total precisió, el valor de certs observables. Com per exemple la posició i el moment d'una partícula.

Una cosa que en el món macroscòpic ens sembla tan senzilla i evident, com mesurar la velocitat d'un objecte i saber la posició on és aquest, és impossible de fer en el món atòmic. Heisenberg mateix, va pensar en idear algun aparell que pogués mesurar posicions i velocitats ... i què va passar?

Va demostrar que és possible fer un aparell que ens indiqui prou bé on trobem un electró. La conseqüència directa és que no sabem a quina velocitat es mou.

El nucli del problema rau en que per saber on és l'electró hem d'il·luminar-lo d'alguna manera. La llum són fotons i una llum capaç de fer-nos veure de manera precisa on és l'electró, causarà un impacte massa fort sobre aquest i n'afectarà a la seva velocitat.

Perquè l'impacte del fotó amb l'electró no sigui tan fort i la velocitat no se'n vegi tan afectada podem modificar el raig de llum amb que l'il·luminem i disminuir-ne l'energia. Quan disminuïm l'energia d'un raig de llum estem disminuint la freqüència i n'allarguem la longitud d'ona. La conseqüència d'això és que no afectarem tan a la velocitat de l'electró però no serem capaços de distingir prou bé on és l'electró.

Com veieu.. la ciència, inclús la més rebuscada i complicada no és capaç de poder mesurar el que en el món real ens sembla bàsic i senzill. I tornant a la pregunta...

Doncs, no no tenim un % d'error anomenat "error per intromissió en l'afer estudiat". En el món macroscòpic podem aplicar també el principi però aquest efecte és quasi negligible. I en el terreny quàntic, senzillament s'accepta que no es pot mesurar i es treballa amb aquest fet.

No intentaràs mesurar la velocitat i la posició alhora si no es pot, no?
La natura ens imposa els seus límits.

a l'ECONOMIA li falta... TERMODINÀMICA!!!

2007-02-01T18:14:00.000+01:00

Així de provocatiu és el títol, i així d'atractiu.

M'estic llegint un llibre que està sent molt interessant i del que tard o d'hora em sentireu comentar. Els autors en són economistes, enginyers i filòsofs de la France que exposen els motius que ells tenen per pensar que si volem seguir conservant aquest món com ha arribat fins a nosaltres, la manera de fer-ho és a través del DECREIXEMENT ECONÒMIC. Van més enllà i proposen maneres i vies d'aconseguir-ho.

En un dels artícles/capítols que formen el llibre, se'ns presenta la figura de Nicholas Georgescu-Roegen, creador de la "bioeconomia". Al llegir el nom: bioeconomia, no amago que em vaig posar a la defensiva. El prefix "bio-" s'està utilitzant molts cops en va i he d'acceptar que el tinc associat ja a una superficialitat que no m'agrada gens a l'hora de tractar temes ambientals i amb la que moltes vegades tinc la sensació que es tracten. Però aquest és un altre tema.

Retornant, a Nicholas Georgescu-Roegen. Vaig continuar llegint a veure què m'explicaven sobre la bioeconomia... i el que vaig trobar em va entusiasmar.

L'ECONOMIA NO HA CANVIAT DE PARADIGMA

Durant el segle XIX dos grans científics van donar un gran gir a la ciència experimental. Carnot i Darwin, van iniciar la termodinàmica i l'evolucionisme respectivament. Les dues branques van implicar per les seves respectives disciplines (la física i la biologia) un canvi de paradigma.

El que tenen en comú la termodinàmica (amb l'aparició del concepte de l'entropia) i l'evolucionisme és que marquen una interacció entre els sistemes estudiats i el seu entron. Tenen en compte el context en que es prenen i el moment en que ho fan.

En el cas de l'evolucionisme és prou clar per tothom, suposo que cal aclarir una mica què hi pinta la termodinàmica en tot això.

Amb la mecànica newtoniana, amb el formalisme aportat per Newton si un vol retrocedir en el temps obtindrà els mateixos resultats que ha obtingut prèviament (això sempre sobre el paper, tots sabem que la realitat és molt més complexa). En canvi, un dels principis base de la termodinàmica ens indica que l'evolució d'un sistema és unidireccional amb el temps. És a dir, que a mesura que avança el temps un sistema evolucionarà d'una manera irreversible.

La tesi de Georgescu-Roegen s'inicia mirant un temps enrere fins arribar al moment de creació de la ciència econòmica. La ciència econòmica que nosaltres coneixem és marcadament un producte del racionalisme occidental, que va aparèixer com a imatge de la mecànica celest, una aplicació social d'aquesta. És una ciència basada en l'equilibri, separada del que envolta i que no té en compte les influències que tenen els resultats fora d'ella mateixa. Les mateixes característiques que la mecànica newtoniana. No contempla una evolució d'un sistema en el sentit termodinàmic de la paraula.

Per Georgescu-Roegen, és necessari un canvi de paradigma en l'economia. Que abandoni la concepció mecanicista dels sistemes i que evolucioni com ja han fet la resta de ciències experimentals. En l'evolució s'hauria de tenir en compte que aquesta (o els humans elaborant les diferents accions per dur a terme activitat econòmica) porten a terme activitats sotmeses a un sistema que és la bioesfera. Sistema aquest sí, sotmès a les lleis de l'evolucionisme i la termodinàmica.

Alguna cosa grinyola entre l'engranatge que uneix a l'economia que fa girar al món (o a part d'ell, almenys) amb el món que no només habitem els humans, que gira sense que ningú el provoqui i que té una sèrie de recursos LIMITATS.

POTI-POTI D'APORTACIONS PERSONALS

Portem uns dies, en que sembla que s'ha posat de moda xerrar sobre el canvi climàtic i l'escalfament global de la Terra i bla, bla, bla...

Aquest és un problema real que certament ens ha d'ocupar i preocupar durant els pròxims anys, però també és un problema davant del qual és molt senzill causar alarma i apel·lar al catastrofisme. I de fet aquest és el tractament que crec que en fan els mitjans de comunicació.

Fem una parada aquí.

Vull aclarar un aspecte que em posa bastant frenètica cada vegada que veig que es repeteix per televisió. Quan es parla de contaminació atmosfèrica, d'escalfament global, de contaminació atmosfèrica... les televisions ens obsequien amb una sèrie d'imatges horribles de grans i monstruoses xemeneies que treuen quantitats enormes de FUM BLANC densíssim.

Des de la meva modesta posició, només vull aclarar que el que contamina aquest fum és el mateix que contaminem cada un de nosaltres quan ens dutxem, o quan bullim una olla de macarrons... aquell horrible fum és VAPOR D'AIGUA. Res més que això. El diòxid de carboni, que és el gas culpable de tots aquests desastres és inodor i incolor.

Bé, i ara que ja m'he tret l'espineta... continuo. :P

Crec aquí, que han d'anar per separat absolutament les consideracions teòriques que poguem fer de la pràctica. M'explico.

Llegint i averiguant alguna cosa més sobre Georgescu-Roegen, i actuant introduint canvis en l'economia (per posar un exemple) és necessari, però comporta uns canvis que són tan lents que pot ser que quan haguéssim aconseguit alguna cosa fos massa tard. Mentre emprenem grans projectes que permetin canviar el model en que vivim (que és el que ens ha dut a la situació actual) no hem de deixar d'anar actuant en el dia a dia, amb accions molt més reduïdes i d'abast molt més limitat però necessàries igualment.

Aquí si que el debat queda obertíssim. No en tinc ni idea d'economia, per tant agrairé enormement qualsevol comentari que vagi en la direcció de la viabilitat i veracitat del que presenta el gran personatge que ens ha ocupat avui, per part d'algú més entès en la matèria que servidora.

...blau, blau, blau és tot el que jo tinc! ...

2007-01-25T12:50:00.000+01:00

I per fi ha arribat el dia. En un matí de ressaca examinil, on tothom que hagi fet un examen de mecànica quàntica i sigui humà, sap que no es pot pensar gaire l'endemà... m'he decidit a escriure el post que feia tan de temps que tenia pendent.

El famós: per què el cel és del color que és???

Bé, tot s'ha de dir, ha ajudat molt el fet que l'altre dia se m'insinués entre birra i birra que potser ja era hora d'anar-lo escrivint... que era una pregunta que pica molt. Doncs fil a l'agulla!!!

LA INVASIÓ DELS FOTONS (o... EL DIA)

Per començar a veure d'on prové el color començarem pel més essencial.
Pensem en el que veiem en el cel de dia, i el que veiem en el cel de nit. Tot i que pugui semblar una tonteria ens ajudarà molt a fixar-nos en el pilar de l'explicació posterior.

Situació 1: Diumenge al matí, hem anat d'excursió ens acabem de llevar. Ens estirem al terra en un matí relaxat... podrem observar el que ens deixen entreveure els propietaris d'aquestes mans. El cel és blau. Amb les variants de núvols que hi poguem trobar i amb el sol com a focus únic i eclipsador de la resta d'estrelles que ens envien la seva llum des dels racons més amagats de l'univers.

Situació 2: Una nit de dissabte. Sortim del cine de veure RAY (per posar un exemple), i quan encara anem tarararejant les seves melodies... ens assentem un moment al banc de la plaça per decidir què fem. Si la contaminació lumínica ens deixa veure alguna cosa, el que veurem serà un espectacle molt diferent. El Sol ja no il·lumina la nostra zona de la Terra i per tant, l'univers que tenim fora no queda eclipsat. Podem observar planetes, galàxies, cúmuls, nebuloses, estrelles... la resta de cel... negre.

Fent la distinció entre els dos casos, podem intuir que el color blau del cel el que el provoca és la llum del Sol. Quan no hi ha llum solar tot és molt senzill, on no hi ha situat cap cos celest veiem el cel negre (o el que és el mateix, absència de llum) i on si que n'hi ha algun el veiem degut a la llum que ens envia a la Terra.

Però quan l'astre més proper ens il·lumina les coses es compliquen i no podem fer tantes simplificacions. Ens veiem immersos la llum ja no podem dir que provingui d'un punt concret, sinó que és una "invasió general" per entendre'ns.

LA CAUSANT: L'ATMOSFERA

Com fem habitualment, anem a veure de més a prop al que suceeix i la física ens conduirà cap a una explicació que fins al moment sembla la raonable.

La llum quan arriba a la terra amb el primer que es troba és amb l'atmosfera. El que trobarem serà una interacció entre llum i les partícules que conformen l'atmosfera. Com ja vaig explicar mentre paràlvem de transparències quan trobem interaccions entre partícules i llum, tractem a la llum amb una barreja de ona-particula.

Quan un fotó (la llum) arriba amb l'atmosfera ha d'interaccionar amb les partícules que la formen. Aquestes encara que estiguin molt separades les unes de les altres hi són. Trobem les diferents molècules i àtoms de tots els gasos que ens protegeixen de radiacions més agressives (els rajos gamma, els X, els ultraviolats) però que a la llum la deixen passar. Però com tot en aquesta vida té un cost, també ho té atravessar l'atmosfera.

Cada partícula amb la que interacciona un fotó és bastant més petita que el "tamany" que a aquest se li adjudica (que va en funció de l'energia que tingui). En el moment de la interacció succeeix el mateix que ja vau llegir en el post anterior.

Però aqui la diferència és que els fotons si que poden aportar quantitats d'energia concretes als electrons dels diferents àtoms. Una vegada els electrons estan en estats d'energia superior a la que els correspon per naturalesa, el que fan és tornar a la seva posició d'equilibri. Per fer-ho òbviament han d'alliberar una quantitat d'energia determinada: la que els separa el seu nivell amb el nivell excitat on són. Aquesta energia serà un altre fotó, que veurem en forma de llum si té l'energia corresponent en l'espectre d'ones electromagnètiques.

UN COLOR => UNA ENERGIA

I aquí és on intervé Lord Rayleigh (que no és cosí de Ray Charles, com algú pugui pensar...), aquest senyor tan simpàtic de l'esquerra. Un baró anglès de principis de segle XX que va trobar una llei de difusió que es dóna quan les partícules que la provoquen són molt més petites que la longitud d'ona de la llum que hi interactua.

I en aquesta llei hi trobem el motiu que explica perquè el cel és blau: la relació que estableix és entre la intensitat de la llum difosa i la seva longitud d'ona.

Concretament la relació és "inversament proporcional a la longitud d'ona elevada a 4". És a dir, que com més gran sigui la longitud d'ona, més petita serà la intensitat que se'n difondrà. I per tant, menys llum d'aquell color veurem.

Com és evident, només ens queda veure a quin color pertanyen les longituds d'ona més curta del visible i aleshores ja tindrem el color que en principi ha de predominar sobre la resta en el cel, ja que és el que és emès en una intensitat més forta amb diferència degut a la difracció de les partícules de l'atmosfera.

Si recuperem el gràfic que ja hem utilitzat altres vegades i que relaciona el tipus d'ona electromagnètica amb la longitud d'ona en nanòmetres que té...

Si els píxels ens deixen (espero que així sigui), podeu comprovar com la longitud d'ona més curta és la de coloooor... BLAU!!!

La transparència... cosa d'electrons i fotons

2007-01-19T23:57:00.000+01:00

"El cabdell de llana, fa temps rondava pels prats del pirineu en forma d'abric d'ovella."

Segurament la frase amb que comença aquest post i el títol que té us sonin igual de surrealistes. El repte d'avui és que al acabar de llegir el que ve a continuació, la primera deixi de ser-ho, mentre que la segona segueixi sent producte del deliri d'una ment humana.

Per entendre una frase, el millor és desglossar-la per parts. Comencem pel principi, doncs.

LA TRANSPARÈNCIA ...

Avui ens disposem a intentar averiguar per què alguns materials deixen passar per complet la llum (i per tant, hi podem veure a través d'ells) i d'altres no ho fan en absolut.

Per fer-ho, comencem pensant quins són els materials que anomenem TRANSPARENTS. Bàsicament ens limitaríem a alguns gasos, aigua (i algun altre gas liquat) i el vidre. I pocs més són els agraciats amb aquesta propietat.

Abans de començar a repassar-los un per un, faig un avís a navegants.
En anteriors articles, hem tractat la llum com si fos una ona electromagnètica, doncs bé avui fem un canvi i tractarem la llum com si fos una partícula. Estem utilitzant el que s'anomena "dualitat ona-partícula". Quan s'ha estudiat la llum s'ha observat que a nivell macroscòpic (el nostre nivell quotidià) es comporta com qualsevol altre ona, però que quan interactua amb partícules atòmiques... les coses canvien i es comporta com una partícula més. Molt especial, això si, però partícula al cap i a la fí. (aquesta és la poesia de la física... :P)

Doncs bé, com que tractarem amb interaccions entre llum i partícules atòmiques, xerrarem de fotons a partir d'ara.

Comencem amb els GASOS.

Aquests tenen gaire misteri. Només cal pensar en l' "estructura" que té un gas. Les molècules que el formen no estan lligades, deixant un espai considerable entre elles. Els fotons per tant, ho tindran senzill per atravessar-los.

Però aquest argument, òbviament no serveix ni per LÍQUIDS ni per SÒLIDS. En aquests materials les molècules estan unides molt més rígidament. Aquí baix tenim un esquema de com ens ho podem imaginar.
Òbviament, els fotons no podran atravessar ni el sòlid ni el líquid, el que faran quan arribin a l'objecte serà INTERACTUAR-HI.

I amb les interactuacions... enllacem la segona part de la nostra frase.

... COSA D'ELECTRONS I FOTONS

A partir d'ara, el que explicaré és el model que han elaborat els físics, per poder interpretar el que passa als sistemes més petits amb que convivim a diari: els àtoms i el seu món. No ens ho hem d'imaginar en el sentit literal, ni un electró ni un fotó són pilotetes... però ens serveix molt bé aquest model per explicar el que passa.

Una vegada fet l'aclariment, anem a veure què és el que es troba un fotó quan va a interacutar amb qualsevol sòlid o líquid. Cada fotó s'enfronta a un sol àtom, tot i que cada àtom pot rebre impacte de molts fotons, eh?
El que es troba el fotó quan arriba al material és això:

Aquest és el model d'un àtom de Bari, però la resta d'elements són pràcticament iguals. L'únic que canvia són el nombre d'electrons que orbiten (i de protons i neutrons que tenen al nucli, però avui no ens fixarem en això).

El fet que estiguin situats a nivells diferents, i en la posició que hi són, no és cap caprici de l'autor del dibuix. Malgrat no ser pilotetes... tots els electrons tenen absolutament definida la seva posició. Aquestes que veieu són les posicions que adopten, i no poden ser unes altres. El fet que hi hagi capes d'electrons respon a una realitat. Al voltant d'un àtom hi ha definits uns nivells d'energia i NOMÉS existeixen aquells.

Per exemple, si tenim un nivell 1 i un nivell 2 és IMPOSSIBLE trobar un electró amb l'energia del nivell 1,5. No existeix.

Cada capa representa un valor d'energia, que serà la que tindran els electrons que estiguin allà. Per tant, així veiem clar que un electró només podrà absorvir determinades quantitats d'energia. Les que li permetin saltar a una capa superior. Ni una mica més, ni una mica menys. De la mateixa manera, quan un electró retorni a una capa inferior (pel motiu que sigui) haurà d'alliberar la quantitat d'energia que li sobra, i serà sempre una quantitat determinada i marcada (la diferència entre capes).

I com allibera aquesta energia?
En forma d'uns paquetets anomenats...fotons!!!

Efectivament, el que fa un fotó quan arriba a interactuar amb els electrons d'un àtom és aportar-los energia. Però degut al que ja he explicat, de tot l'espectre d'energies que té la llum, només uns quants fotons seran els afortunats d'aportar la quantitat exacta que necessitin aquells electrons per saltar d'un nivell a un altre...

VOSALTRES MATEIXOS

Senzillament mireu-vos el jersei que porteu. Si us fa mandra, mireu a la samarreta de la foto... (us sona? jeje)
És de color blau? Verd? Vermell? A ratlles?

Ara mateix, ja sabríeu explicar el perquè. Senzillament el vostre jersei està tenyit amb un material que fa que de tot l'espectre d'energies que rep procedents de la llum del sol o de la lluna o de l'habitació on sigueu, el jersei només retornarà fotons que tinguin una energia coincident a la que té la llum del color que estigueu veient.

Si ho recordeu, cada color de la llum respon a una quatitat d'energia diferent que tenen els fotons.

Això, passa amb qualsevol objecte, cada objecte absorveix fotons amb determinades quantitats d'energia i n'allibera d'altres. Tot amb salts dels electrons dins dels àtoms que el formen. O sigui, que imagineu l'activitat frenètica que us envolta!!! Després d'això, queda prohibit estressar-se, no?

I per tant, la pregunta a per què el vidre o l'aigua són transparents es respon per inèrcia, no?

Si un fotó no troba cap electró que per canviar de capa necessiti l'energia que ell porta... què passa?

Que no pot ser absorvit per cap electró... i passa de llarg. Ecco!!!

I si no us ho creieu... mireu per la finestra! Si no està molt bruta... el que esteu veient és llum, que prové de l'exterior i arriba als vostres ulls. Per tant, és obvi: els fotons han atravessat la finestra.

Bé, doncs aquí acabem per avui. Espero que ara per vosaltres el títol ja no sigui surrealista. I pel que fa a la frase...doncs... si voleu entendre-la millor, només us puc fer un suggeriment:

"Hi havia unes quantes diferències entre l'aigua que bebia i l'abric."

1ª RUTA: les dones i la ciència

2007-01-07T17:31:00.000+01:00

Dones i ciència, un duet que s'ha resistit a donar-se de fa tan de temps, però que finalment estem aconseguint normalitzar a força de demostrar que (com és normal) fer ciència i ser dona no és res antagònic. El problema ha estat que arribar fins aquí ens ha costat un suplement d'esforç considerable, veiem-ho.

Les primeres científiques no només van haver de "lluitar" amb la ciència per introdir-se en aquest món (que moltes vegades ja dóna molta batalla per si mateix) sinó també, amb una societat que no les considerava capacitades per exercir el que segurament era la seva vocació. Per sort nostra (el col·lectiu femení que estem intentant introduir-nos en el món científic) la societat ha anat evolucionant i avui en dia no hi ha cap mena d'oposició ni objecció a que la dona que ho desitgi i sigui capaç, faci ciència.

Això, però no sempre ha estat així, i el nostre primer recorregut per la ciutat de Barcelona, és una passajada per llocs que segur heu visitat més d'una i més de dues vegades... però que amaguen una història que no sempre se'ns explica. Comencem-la!!!

PRIMERA PARADA:
Generalitat de Catalunya (cr/Sant Honorat)

L'edifici que actualment alberga a la Generalitat de Catalunya, fins que no va ser ocupat per la Diputació General (actual Generalitat) va ser l'habitatge particular d'alguns dels metges jueus del call barceloní. Els jueus van ser els primers que van consentir que una dona pogués accedir a uns estudis i posterior exercici de la medicina.

I dic que van consentir, perquè el 1359 les Corts de Cervera van prohibir que jueus i dones exercicin la medicina. Així de ras, curt i fort. Tot i això, va haver-hi algunes dones jueves que van poder exercir com a metgesses... com? Amb el permís especial dels reis de la Corona d'Aragó.
Dues d'aquestes jueves van ser: Reginó (barcelonina a la que va autoritzar Pere III el Cerimoniós) i Ceti (procedent de València).

Però no només van ser les dones jueves les que van tenir el "privilegi" de ser autoritzades per poder impartir la medicina. Algunes dones cristianes també van ser autoritzades per practicar la medicina general (moltes d'elles, però només es dedicaven a fer de llevadores).

SEGONA PARADA:
Facultat de Medicina Vella - Col·legi de Cirurgia (cr/Carme, 47)

Aquest edifici va ser aixecat entre 1762 i 1764, per Ventura Rodríguez (arquitecte) i Pere Virgili (cirurgià), just al costat de l'Hospital de la Santa Creu. Va ser la primera institució universitària que va acollir dones entre els seus estudiants, i no ho va fer fins el 1872, quan s'hi va matricular Maria Elena Maseras. Tot i això, la primera llicenciada no va arribar fins 10 anys més tard: el 1882 Dolors Areu va ser la primera llicenciada en medicina per la UB i posteriorment, va ser la primera doctora de l'Estat. Estem parlant del 1882, d'això en fa ara...només 125 anys!!!
Aquí ja deixo que cadascú faci les reflexions que cregui oportunes.

TERCERA PARADA:
Paranimf de la Universitat de Barcelona (c/Gran Via, 585)

Elies Rogent, que va ser l'arquitecte de l'Edifici històric de la Universitat de Barcelona, al idear el paranimf de la mateixa, el va voler decorar amb alguns dels grans noms de la cultura que s'havien donat fins al moment. Alguns d'ells lligats especialment a la ciutat de Barcelona.

Quantes dones hi aparèixen??? Una.

Qui va ser la privilegiada que es va guanyar aquest honor? Juliana Morell. Aquesta barcelonina, nascuda al cr de la Cendra el 1594 va fer prous mèrits per aparèixe-hi... i més tenint en compte els antecedents explicats més amunt. De petita ja escrivia llatí, grec i hebreu. Una vegada que la família es va exiliar a Lió va estudiar: filosofia, física, dret civil i canònic. Uns anys més tard, es va traslladar un altra vegada fins a Avinyó, on ja es va treure un grau doctoral en dialèctica i ètica. Per entrar després al monestir de Santa Pràxedes.

Si us hi fixeu, el seu retrat està al paranimf a la paret frontal, a mà dreta. És una dona vestida de monja... la única que hi apareix.

Un altre petit detall que fóra bo comentar, és que el pare de Juliana Morell era banquer. Perquè ho vull resaltar, això? Doncs perquè aquest factor segur que també va ser decisiu perquè pogués arribar a aprendre tot el que va aprendre. L'alre gran dificultat de l'època era l'econòmica i aquesta si que no feia distincions de gènere.
Tot i que hem avançat una mica en aquest aspecte, no en podem estar tampoc molt orgullosos, sobretot perquè l'accés a la universitat (porta d'entrada al món de la ciència experimental, social, al de les humanitats...etc) per part de qualsevol persona que ho desitgi es veu prou amenaçat actualment, amb les condicions que s'estan donant i que es preveuen en un futur per poder estudiar una carrera universitària.

Com veieu, partint de la ciència podem anar enllaçant amb un munt d'aspectes diferenciadíssims de la societat, avui per exemple, ha quedat palès que la igualtat de gènere ha estat un problema fins ben bé els nostres dies (amb les conseqüències que això encara pot tenir actualment).

En el pròxim post, tornarem a fer una mica de física... física.
Mirarem com podem viatjar, lluny, lluny fins a la lluna, fins a estrelles, fins a planetes, nebuloses... sense moure'ns gairebé de casa. I òbviament... perquè ho podem fer.

BON ANY!!! ... i per què ara???

2006-12-31T14:08:00.000+01:00

Potser avui serà la frase més repetida per molts... però per què precisament avui hem de celebrar l'entrada d'un nou any?

La resposta la trobem en nosaltres mateixos.

EL TEMPS I ELS HUMANS: UNA RELACIÓ D'AMOR-ODI

Tot i que moltes vegades maleïm el moment en que es va decidir que els dies tinguéssin 24 hores i els anys 365 dies, tot té un motiu de ser i si no ens hagués vingut donat... ho haguéssim acabat fent. Com van fer els nostres avantpassats...amb el temps haguéssim arribat a la mateixa conclusió.

Des dels nostres inicis els humans hem tingut la necessitat de prendre referències per estructurar-nos el temps en el que vivim. Primer de tot va ser al Lluna l'encarregada de servir-nos de referència, però els egipcis van veure que no els era gens pràctic.

Van ser els primers en fer un CALENDARI SOLAR. El motiu? Ben senzill: Van observar que els cicles que anava completant el Sol éren molt més adequats per mesurar grans intèrvals de temps i per quadrar-los amb les diferents etapes per les que passava el Nil. Els diferents estats d'aquest marcaven les estacions i amb elles, el treball o no de la comunitat... era molt més pràctic fer un calendari solar.
Així que la comunitat astrònoma egípcia va decidir fer anys amb una durada de 365 dies. Van fer 12 mesos de 30 dies cada un i cinc dies que quedaven fora de qualsevol mes.

Però la Terra triga 365 dies, 6 hores, 9 minuts i 9,7 segons en donar una volta al voltant del Sol. Aquestes hores de més no estaven contabilitzades i van contabilitzar que el calendari egipci s'anés endarrerint respecte als dies reals als que volia representar. Resultat? Els egipcis celebravent les festes d'estiu que els marcava el calendari en èpoques hivernals o viceversa.

Per posar solució al problema, es va fer un congrés amb savis i sacerdots de l'època on es va decidir que els anys tindrien 365 dies i 6 hores. Per poder col·locar aquestes 6 hores sense fer grans canvis en el calendari... van decidir que una vegada cada quatre anys (6x4 =24) l'any tindria 366 dies.

Aquest calendari és tan semblant al nostre, ja que el fet de prendre com a unitat d'any el fet que la Terra faci una volta al Sol s'ha vist que és útil per estructurar i contabilitzar les èpoques de treball al camp i de retruc la vida de molts humans durant anys i anys i anys...

Com ha arribat fins a la nostra cultura el calendari egipci? A través de la civilització romana... com si no?

Els pobles romans no tenien un calendari molt ben estructurat i els desfassaments en dies eren consants. Un conseller de l'emperador Juli Cèsar va fer notar que la reforma feta a Egipte era una bona sol·lució.
Es va adoptar aquesta forma, tot i que amb molts alt-i-baixos, confusions, desfasaments... tot un serial. Us recomano que si teniu un moment us llegiu aquesta història.

Finalment, i al cap de molts anys, el 1582 el Papa Gregori XIII va aprovar i imposar el calendari gregorià. El que finalment utilitzem actualment. Aquest té una estructura bastant complexa en cicles i mesos comptabilitzats en diferents dies... tot per poder compensar que la Terra trigui una mica més de 365 dies en donar una volta al sol.

Bé, i una vegada que ja sabem una mica més sobre el motiu que ens condueix avui a trobar-nos amb amics, familiars, coneguts... i despedir el 2006 i donar la benvinguda al 2007... una curiositat més.

ELS DIES

Les setmanes van ser una estructura que es va donar al calendari, però el dia ve absolutament marcat per la naturalesa. I de fet aquesta va ser la primera estructura del temps que l'humà va adoptar. Cíclicament s'anava fent fosc i clar el cel, amb les avantatges i desavantatges que això comportava i marcant de manera definitiva l'activitat humana.

Tenim molt interioritzat que un dia dura 24 hores. Però... n'esteu segurs?

Podem definir el dia com:

"el temps que triga el sol a passar dos vegades pel mateix punt"

o com:

"el temps que triga la Terra en donar una volta completa sobre sí mateixa."

Doncs vigileu!!! Perquè tot i que no ho sembli, estem definint intèrvals de temps diferents.

Si ens fixem en les dues definicions i ajudats per aquesta imatge de l'esquerra podem veure que no coincideixen les dues.
El punt clau és tenir en compte que mentre la Terra rota sobre si mateixa, també orbita al voltant del Sol i que la llum es desplaça seguint una línia recta.

Efectivament, la Terra triga en rotar sobre sí mateixa: 23 hores, 56 minuts i 4,09 segons. Però en aquest temps també ha recorregut una part del seu camí al voltant del sol. I per tant, la gent que estiguem a la Terra veurem que el Sol no arriba al mateix punt des d'on hem partit fins uns instants més tard. Aquests instants són els que fan que el dia que mesurem sigui d'una durada de 24 hores.

I amb això i una forta abraçada per tothom....

SALUT I BON 2007!!!

un veí molt lleuger

2006-12-17T13:41:00.000+01:00

Avui explicarem una mica més sobre un dels nostres veïns més propers (parlant en termes astronòmics, òbviament):

Saturn.

I per què Saturn? Doncs perquè fa uns anys es va enviar una sonda espacial amb l'objectiu de poder-ne conèixer de manera més precisa les condicions que es dónen allà. Aquesta sonda ja ha fet la seva feina, els astrònoms que havien de traduir la informació també... i ja ho tenim aquí. Ja sabem com és Saturn, i de retruc, algunes de les seves múltiples llunes (MOOOOOLT INTERESSANTS, JA LES VEUREU).

Per començar, farem un incís tècnic. Totes les fotos que he penjat en aquest post, són fotografies que ha fet la sonda Cassini o la Huygens, en conseqüència propietat de: NASA, Jet Propulsion Laboratory, and Space Science Institute i extretes de la revista National Geographyc (la que ha publicat el reportatge amb totes les informacions).

Bé, doncs una vegada fets tots els aclariments oportuns...

FENT L'HISTORIADOR

Saturn és un dels planetes, que s'han començat a investigar primer des de la Terra. La seva "proximitat" i peculiars anells van despertar la curiositat humana ben d'hora. El primer humà que va tenir l'honor de poder-ne veure el seu tret més escencial va ser GALILEU, el 1610. Va confondre els famosos anells amb possibles llunes que podia tenir Saturn, i no va ser fins més endavant (1656) quan Christiaan Huygens els va identificar com a tals.

A partir d'aleshores, molts han estat els astrònoms que han anat dirigint la seva atenció a Saturn, unes quantes han estat les sondes que s'hi han enviat i el resltat ha estat el descobriment de 58 satèl·lits, un d'ells molt especial:Tità. Més endavant veurem què té que el fa tant suggerent per la nostra curiositat.

El 1997 però, una nova finestra es va obrir als nostres ulls. La NASA va llençar a l'espai la Cassini-Huygens. Aquesta nau tan peculiar que podeu veure a l'esquerra. Després d'un llarg viatge que va durar fins al 30 de juny de 2004 en el que va recórrer ni més ni menys que 3.500 milions de quilòmetres, la nau ja era en òrbita al voltant de Saturn per poder-ne observar amb detall i tranquilitat totes les seves peculiaritats i enviar-les cap a la Terra.

SATURN EN XIFRES

Sempre m'han fet gràcia aquestes seccions que tenen molts articles. Sempre penso que són pels mandrosos que no volen arribar fins al final... que puguin tenir alguna idea del que s'explica. Bé, doncs no seré dolenta i us dono algunes dades curiosetes que potser també serviran per fer-nos una idea de les condicions d'aquest planeta. (Us les poso al principi i així els mandrosos poden acabar de llegir ara... :P)

Tamany : 700 vegades més gran que casa nostra (120.500 km de diàmetre)
Durada d'un dia: 11 hores (i després ens queixem a la Terra)
Número de "llunes": 58 que s'hagin vist fins al moment
Densitat: és menys dens que l'aigua (si el poséssim en un piscina...flotaria, efectivament).
Diàmetre dels anells: 265.500 km
Amplada dels anells: 45 m

I DE LA POLS... NEIX UN PLANETA ...

Moltes vegades, bé no exageraré... Alguna vegada tots ens hem demanat:

i com es forma un planeta?

Ara repassarem per sobre la història de Saturn i així il·lustrem a grans trets el que va passar amb la resta de planetes.

Els científics que han estudiat i elaborat hipòtesis sobre el tema, ens demanen que viatgem 4.600.000.000 (quatre mil sis-cents milions) d'anys enrere. El que ens trobem és un núvol de gas amb forma de disc que rodeja el Sol (un nounat dins l'Univers).
Lentament, diferents partícules es van agrupant, es van agrupant fins que són suficients per poder començar a donar força al camp gravitatori que les uneix i que es va fent fort a mesura que se n'agrupen més... fins que finalment es fa amb el control de la situació.

A mesura que el camp és més gran, atrau fragments més grans de matèria que al seu temps el reforcen... i així va anar aconteixent fins que el nucli va ser prou gran com per atraure grans masses d'hidrogen. Tot aquest gas va fer una pressió molt forta sobre les capes més internes del planeta que van transformar l'hidrogen més intern en metall líquid i extrordinàriament calent.

Encara avui en dia, es conserva aquesta calor al nucli i això provoca uns corrents d'aire calent ascendents que són els causants de vents propers als... 1.500 km/h!!! (uns dels més ràpids del Sistema Solar).

... I ELS ANELLS ...

Aquesta és la pregunta que ve a continuació... Doncs la resposta és: no ho sabem.

No hi ha cap recerca que hagi portat a una explicació prou vàlida de com es van formar els anells, però si que hi ha hipòtesis. La més extesa és la que diu que la mateixa gravetat del planeta desintegraria algun satèl·lit o cometa que passés proper, i que la matèria provinent de la desintegració seria la que hagués servit de "pilar" per anar acumulant matèria al seu voltant i acabar formant els anells que tots coneixem.

El que si que es coneix, és que els anells han estat una creació relativament "recent" dins del sistema solar. Són posteriors a la formació del planeta.

Però a part de per fer bonic, els anells serveixen de model. Els estudiosos de la matèria han trobat en els anells i les llunes de Saturn un model de com es comportarien el Sol, els planetes acabats de formar i les partícules en suspensió que encara es trobaven en el sistema solar quan encara estava en procés de constitució. Aquí a l'esquerra podem veure una foto de la interacció mútua entre petits anells i satèl·lits, un afecta a la forma i actuació de l'altre.

... I LES LLUNES!!!

I és que aquest planeta no es va privar de res. Un munt de satèl·lits orbiten al seu voltant. Se suposa que la majoria d'ells sorgeixen també del mateix núvol de pols que va originar el mateix Saturn. Però els satèl·lits mereixen un post a banda, ja que també han merescut una sonda especial a banda.

N'hi ha de fascinants... petites Terres en miniatura, grans boles de gel, vestigis del sistema solar més primitiu... PRÒXIMAMENT A LES SEVES PANTALLES.

Per acabar, us deixo amb unes quantes meravelles naturals... impressiona bastant més si les intenteu mirar i imaginar simultàniament el SILENCI MÉS ABSOLUT en que transcorren totes elles i tots els processos que he intentat transmetre per aquí... bona nit...

NOVA SECCIÓ!!!

2006-12-17T13:29:00.000+01:00

L'altre dia vaig trobar uns fulletons que va fer una conselleria que existia fa un temps (i que s'han carregat... perdó, que han ajuntat amb Indústria, Comerç i Turisme), la d'Universitats, Recerca i Societat de la Informació.

Bé, doncs aquests fulletons donen a conèixer algunes rutes que es poden fer tant per Barcelona com per Catalunya i que van acompanyades d'informació sobre els aconteixements científics que han anat aconteixent al nostre país al llarg d'aquests anys.

No us penseu que seran grans rutes amb païsatges bellíssims, vénen a ser passejos per la Història de la Ciència que s'ha fet a casa nostra. Crec que també és important conèixer-la, no?

Doncs a partir d'ara, de tant en tant, marxarem d'excursió per la geografia, història i ciència catalanes.

BON VIATGE!!!

Una paradoxa molt animal

2006-12-03T21:04:00.000+01:00

I ja tornem a ser aquí!!!

Avui per tornar-nos a dentrar en el món de la física quàntica. Aquest gran desconegut (moltes vegades pels seus instigadors i investigadors també) al que crec, que no podem témer si no coneixem una mica millor.

Per tal de fer-ho sense traumatitzar a ningú, avui us duc una paradoxa:

EL GAT DE SCHRÖDINGER.

Amb això, veurem una mica què és i com treballa la física quàntica, amb una introducció molt elemental, però prou interessant i novedosa (crec) per la majoria de vosaltres. Espero que no us espanteu, que arribeu al final i que ho disfruteu (en la mesura del possible, clar...).

DEL FORMULADOR DE LA MECÀNICA ONDULATÒRIA

Doncs si, Erwin Schrödinger, a part de tenir aquest cognom tan difícil d'escriure i fer aquesta cara de bona persona va ser un dels capdavanters en la formulació de la Mecànica Quàntica. Ho va fer mitjançant l'equació de Schrödinger.

Per explicar-ho de manera planera, aquesta equació permet trobar la funció d'ona de qualsevol partícula que estiguem estudiant en unes determinades condicions energètiques (que nosaltres imposarem).

Òbviament ara hem d'explicar què és una funció d'ona.

Una funció d'ona ens donarà la informació que volem saber d'una partícula.

En física clàssica tenim equacions, en les que imposant unes condicions (forces que actuen sobre les partícules (o cossos) que estudiem) obtenim la posició de l'objecte en l'instant de temps que nosaltres volguem.

Doncs bé, en física quàntica (per motius que ja explicarem un altre dia) no podem treballar amb posicions exactes, hem de treballar amb probabilitats. La màxima informació que podrem obtenir d'una partícula, és la probabilitat que estigui en un lloc determinat, en un moment determinat... mai saberem del cert on és fins que no fem la mesura i ho "veiem".

Doncs Schrödinger, va trobar ni més ni menys que l'equació que ens dóna aquesta informació (treball per la qual cosa va ser galardonat amb el premi Nobel de física el 1933). Així doncs, mereix ser reconegut com un dels GRANS de la mecànica quàntica.

DE QUÈ VA AIXÒ?

Estem treballant amb conceptes abstractes, complicats i el que és pitjor... ANTI-INTUÏTIUS.
El món atòmic no funciona com ens té acostumats el món que habitem, i aquesta és una gran barrera per que molts físics i habitants del món en general, entrin amb bon peu en el món de la quàntica.
Schrödinger n'era prou conscient i per això, va idear la paradoxa que porta el seu nom. La paradoxa no té altre objectiu, que equiparar els fets quàntics amb el que podria passar al món macroscòpic si fossin les lleis quàntiques les que hi regnéssin.

Després d'això no entendreu la física quàntica, però tindreu una idea de com ens explica (i està demostrat experimenalment que així és) que es desenvolupen els esdeveniments en aquest extrany món.

Som-hi! Què ens explica Schrödinger?

LA PARADOXA DEL GAT (versió original)

La paradoxa és un experiment mental (recurs utilitzat per molts físics del segle XX per explicar grans paradoxes derivades de la física moderna), així que ens permet tornar a una antiga "secció" que feia temps que no apareixia per aquí...

VOSALTRES MATEIXOS...

Imagineu que tenim una caixa tancada i opaca, de manera que no veurem què hi ha dins d'aquesta.
En el seu interior hi tenim:

un gat
un ampolla de verí
un martell lligat a un mecanisme que quan el deixa lliure, cau i trenca l'ampolla
un dispositiu detector de partícules alfa, connectat amb el martell
una mica de material radioactiu

(Entenc que amb aquesta paradoxa estic alimentant, la llegenda urbana que els físics estem un pèl bojos... però llegiu una mica més, i veureu com no és tan esbojarrat com sembla).

Bé, el dispositiu consta de tancar el gat amb el verí dins la capsa. El verí està contingut en una ampolla que està situada sota d'un martell. Aquest martell està lligat a un dispositiu que s'activa quan detecta l'arribada d'una partícula alfa. (Les partícules alfa, no són res més que dos protons units. Els materials radioactius són els que les emeten.)
Per tant, el dispositiu està muntat de manera que quan el material radioactiu emeti una partícula alfa, el detector s'activarà i això farà que el martell caigui sobre l'ampolla, alliberi el verí i el gat mori. En cas que no arribi cap partícula al detector el gat seguirà "vivito i coleando".

Suposem ara que, durant una hora, tenim la mateixa probabilitat que el material deixi anar la partícula alfa com de no fer-ho (50%-50%).

La física clàssica ens diu, que el gat serà viu o mort. No ho sabem perquè la caixa és tancada, però quan l'obrim ho sabrem. Senzill.

Enfoquem ara l'experiment segons la vessant quàntica.

Si utilitzem el aquest formalisme arribem a una curiosa conclusió: el que trobem a dins la capsa ve descrit per una funció que és la superposició dels dos estats possibles.
És a dir, la superposició del cas "gat mort" amb la superposició "gat viu".
L'intuïció aquí ens diu, que el gat o és mort o és viu, però no pot ser mort i viu alhora... Doncs la física quàntica ens diu que fins que no obrim la caixa tindrem un estat viu-mort del gat.

...

...

...

Bé, i ara que ja heu tingut una mica de temps per pair-ho amb tranquilitat, continuem.

SÓN BEN BOJOS AQUESTS FÍSICS

Aquesta segurament és la frase que es passa per qualsevol ment no-pervertida per la física, després de llegir el que tenim més amunt. Però em sap greu dir-vos que potser una mica si, però no tant com us penseu.

La paradoxa de més amunt, l'únic que fa és posar a escala humana el funcionament de la naturalesa a escala atòmica. Però aquest funcionament és, i està comprovat que això funciona així. El determinisme sembla que ha mort, i per molt que Einstein ho negués... Déu sembla que si que juga als daus.

La reacció més humana després de llegir el que ve més amunt, és pensar:

"Home, doncs pot passar que el gat estigui mort o estigui viu... No ho sabem, però encara que no ho haguem vist podem pensar que el gat dins la capsa és mort o és viu. No cal pensar que és mort i viu alhora!"

Ben raonat, però mentida.

Els primers físics que es van afrontar amb aquestes qüestions ho van pensar i van decidir treure'n una resposta. Van agafar una hipòtesi i van desenvolupar-la per dues vies: la primera suposava que hi havia una superposició d'estats (gat viu + gat mort) i la segona que encara que no el coneguéssim hi havia un estat determinat (gat viu o gat mort). A partir d'aquí, van obtenir mitjançant la teoria els resultats experimentals que resultarien per les dues vies...

... i quina va ser la sorpresa quan van veure que els resultats experimentals provaven que la situació que s'havia donat era la superposició d'estats (gat viu + gat mort).

Mai deixaré d'al·lucinar amb la natura. Per mi la quàntica és una cura d'humilitat per la humanitat.

Crec que la millor manera (i més tranquilitzadora) d'acabar aquest post, és amb una frase del gran Feynmann:

"Qui em digui que ha entès la física quàntica, és que no entén el que és la física quàntica"

l'ull cansat, l'ull miop, l'ull hipermetrop... globus i lents

2006-11-21T00:29:00.000+01:00

Actualment, tenim plenament assumit que una persona que no hi veu bé, es posarà unes ulleres i el problema quedarà solucionat.

Però les ulleres són una mica de vidre amb una forma molt determinada...
... com és que poden arreglar un defecte corporal?
... com ho fan?

LENTS NATURALS

Abans de veure com s'arregla un problema, potser estaria bé saber de quin problema estem parlant, no?
Per saber com és que trobem ulls capaços de veure nítidament certes imatges i ulls absolutament incapaços, el millor serà veure com funciona un ull.

Ja fa uns quants posts que hem anat tractant en diferents aspectes les ones electromagnètiques. La llum també n'és un tipus, i l'ésser humà és sensible a aquest espectre que va des del color roig fins al més blavós (de menys a més energètic).
Aquí em dedicaré únicament a intentar fer entendre com rediantres ens ho fem per recollir totes les imatges que ens arriben de l'exterior cap al nervi òptic (aquest iniciarà el camí de la imatge fins al cervell on finalment serà interpretada). Tota la interpretació neuronal de com i perquè identifiquem el que és un color, una forma i com arriba la imatge de l'ull al nostre cervell, la demaneu a un metge (en el seu defecte, estudiant predisposat de medicina) que us la farà molt millor que jo.

L'objectiu que ens marquem és centrar, tota la informació procedent de l'exterior al fons de l'ull (lloc on aquest és sensible i d'on surt el nervi que marxa fins al cervell). Per tant, hem d'aconseguir que les imatges observades arribin sense perdre gens d'informació (resolució) fins allà.

Una lent, no és res més que un fragment de material amb una forma molt ben determinada. Aquest, fa que la velocitat de la llum que passa a través d'ell varïi la seva velocitat, perdent energia i desviant la seva trajectòria. Aquesta propietat, ben aprofitada, ens permet projectar imatges, augmentar-les, reduïr-les... I és la que utilitza també l'ull.
De com una lent pot augmentar o reduïr, si voleu ho tractem un altre dia, perquè tot es basa en la geometria més facilona que hem fet tots alguna vegada: rectes i angles.

L'objectiu bàsic és que si tenim un punt de llum a l'exterior, el nostre ull processi un punt de llum i no una taca borrosa. Una vegada assumida aquesta norma aparentment tan senzilla, veiem el que ens ofereix la natura per aconseguir-ho (que no és poc).

Aquí ho tenim. Un òrgan pràcticament globular. Tot preparat per protegir un forat pel qual entra la llum (la pupil·la: la part fosca del mig de l'ull que se'ns queda vermella quan ens fan una foto), que arriba fins al cristal·lí. Aquest no és res més que una lent natural que desviarà degudament els rajos de llum de l'exterior per concentrar-los al fons de l'ull.

TREBALLANT CÒMODAMENT

Molt bé, aquí a l'esquerra tenim dos ulls treballant.
Un a ple rendiment i l'altre una mica ja per retirar-se...
Si mireu l'ull del dibuix de sota, la llum que parteix d'un punt exterior, arriba a l'ull, és desviada per aconseguir centar-la al nervi òptic i aquest enviar la informació al cervell. Acte seguit, nosaltres poguem pensar: "Mira quin punt més maco".

Però com molt bé, haureu pensat ja... no és el mateix, que la llum arribi d'una distància de 30 cm que arribi d'una distància de 30 metres. Però un ull sa, les enfoca igualment nítides les dues.

Això és degut a l'acomodació que fa. I acomodació, aquí no és un equivalent a descans com podríem pensar. Aquí hi intervé l'acció de dos músculs situats un a cada extrem del cristal·lí (lent) que l'estiren amunt (fent-la més llarga) i l'arronsen (fent-la més ampla). D'aquesta manera fan que canvïi la geometria de la lent i que per tant, canvïi també la desviació que pateix la llum.

Els dos ulls treballadors de la representació de més amunt estan en un punt, on han d'enfocar un objecte proper.

Quina és la diferència que hi trobem?

Si l'ull del primer dibuix fos el nostre, no podríem veure un punt de llum, ja que si us hi fixeu el punt es forma bastant més enrere del punt on es troba el nervi òptic. El nervi recollirà la dispersió que hi ha on ell es trobi.
Acte seguit, el cervell ho interpreta i envia una ordre perquè el propietari o propietària dels ulls digui: "Que pots allunyar una mica el paper?"; o en el seu defecte: "Passa'm les ulleres que he deixat damunt la taula".
I això, ho sentim dir a qualsevol persona que s'ha fet una mica gran. Efectivament, l'ull de dalt és un ull amb el que popularment es coneix com a vista cansada.

I per què afecta a quasi tothom quan es fa gran?
Senzillament, el que passa és que els músculs que mouen el cristal·lí per poder modificar la desviació de la llum es van atrotinant (com la resta del cos) i perden elasticitat i capacitat de treball.

ULLS MIOPS O AMB FORMA D'OU ESTIRAT

Efectivament, si sou miops, sapigueu que teniu els ulls amb forma d'ou estirat, és a dir allargats. La miopia i l'hipermetropia no són res més que deformacions del globus ocular (de l'ull). Mirem-les més detingudament.

Que l'ull estigui deformat, no té perquè afectar al cristal·lí. Per tant, aquest seguirà treballant per enviar la imatge al fons de l'ull. El problema, és que ara el fons de l'ull s'ha desplaçat, està més lluny. Per què? L'ull ja no és tan esfèric com hauria de ser... s'ha allargat.

El resultat d'això és el que veiem a la primera imatge, el punt es forma abans d'arribar al nervi òptic, la llum segueix el seu camí dispersant-se i el que arriba és una taca borrosa. D'aquí que tots els miops ho veiem tot una mica borrós.

Però si és un problema de lents, es pot arreglar amb lents. Al dibuix de sota hi trobem la solució. Posar una lent divergent (enlloc de concentrar la llum en un punt, la dispersa) abans d'arribar al cristal·lí. Aquesta dispersió que afegim, farà que la imatge trigui més en tornar a convergir (trovar-se) en un mateix punt. Si triga més ho farà més lluny, si fem els càlculs bé (com fan a qualsevol òptica a la que aneu avui en dia) podrem trobar les característiques que ha de tenir la lent per corregir la deformació de l'ull.
Podem escollir si ens posem la lent enganxada a l'ull (i diran que ens estem comprant unes lentilles) o si la volem una mica més separada (i diran que ens estem comprant unes ulleres, i que aquesta montura ens afavoreix molt a la cara).

ULLS HIPERMETROPS O AMB FORMA D'OU DRET

I si l'ull es deforma estirant-se... per què no ho pot fer escurçant-se? Doncs també ho fa, no ens estem de res aquí. El problema que tindrem serà similar, però amb alguna peculiaritat.

Aquí, com ja deveu haver deduït, el que passarà és que la imatge nítida es formarà més enllà del nervi òptic. Per tant, a la pràctica també tenim una taca enlloc de la nitidesa del punt. Però en aquest cas, el cos intenta solucionar-ho. Si la imatge es forma més enllà del nervi (mai ho podrà fer si es forma abans), els músculs que mouen el cristal·lí intenten deformar-lo per poder enfocar bé la imatge.

D'aquí ve el fet que potser hagueu sentit a dir, que la hipermetropia fa més mal de cap. El mal de cap, és una reacció del cos al sobreesforç que està fent per intentar enfocar.

El que normalment s'acaba fent, és posar una lent convergent davant de l'ull com veieu al dibuix d'abaix. Aquesta lent fa que la llum comenci a convergir abans, i que per tant quan arribi a entrar hagi de fer "menys feina" i pugui convergir abans d'hora (coincidint així, amb el nervi i veient-hi el sofert humà de manera acceptable i sense un sobreesforç.

I aquesta només és una petitíssima mostra, sobre les imperfeccions que poden tenir els ulls... són les més comunes també. Si segui atents al post, d'aquí un parell de dies quedarà més complet amb un parell de conceptes més que ara mateix no poso perquè és una mica tard, perquè ja teniu prou informació per anar digerint i perquè així té més moviment això d'aquí.

...

2006-11-17T18:45:00.000+01:00

I en tornar del cap de stmana, espero que la feina es relaxi una miqueta, i xerrarem una mica sobre els 4-ulls. Col·lectiu al que em sento inclosa... i a mucha honra!!!

IgNobel: una altra cara de la ciència

2006-11-04T14:05:00.000+01:00

Cada any, i simultàniament a la publicació dels premis Nobel es publica la llista de guanyadors dels premis IgNobel.

Perquè no tots els científics han de ser molt seriosos i investigar fets trascendentals per la humanitat. Si realment sortís a la llum tot el que s'investiga ens n'arribaríem a fer creus!!! Doncs hi ha una revista anomenada "Annals of Improbable Research" que s'encarrega d'aglutinar totes aquestes recerques, que no per ser altament extranyes deixen de ser més riguroses que la resta.

Normalment, cap al mes d'octubre es donen a conèixer els premiats en cada categoria i se celebra l'entrega de premis (a càrreg de guanyadors del premi Nòbel real) a l'Universitat de Harvard.

Però aquí, sobren les meves paraules. El que és interessant ve ara...

Aquí teniu la llista dels vencedors d'aquest any en les seves respectives categories.

ORNITOLOGIA

Ivan R. Schwab,

per investigar i explicar per què els ocells fusters (pájaros carpinteros) no tenen mal de cap.

NUTRICIÓ

Wasmia Al-Houty (Kuwait University)
Faten Al-Mussalam (Kuwait Environment Public Authority)

per demostrar que els escarbats tenen uns hàbits alimenticis molt delicats.

PAU

Howard Stapleton (Merthyr Tydfil, Gales)

per inventar un repelent electromecànic d'adolescents - un instrument que genera un soroll molest disenyat per ser audible per adolescents però no pels adults; per utilitzar més endavantla tècnica per fer que els tons dels telèfons mòbils siguin audibles pels adolescents però no pels seus professors.

ACÚSTICA

D. Lynn Halpern (Harvard Vanguard Medical Associates, Brandeis University, Northwestern University)
Randolph Blake (Vanderbilt University,Northwestern University)
James Hillenbrand (Western Michigan University, Northwestern University)

per realitzar experiments per conèixer per què la gent odia el so de les ungles esgarrapant la pissarra.

MATEMÀTIQUES

Nic Svenson (Australian Commonwealth Scientific and Research Orantization)
Piers Barnes (Australian Commonwealth Scientific and Research Organization)

per calcular el nombre de fotografies que has de fer per (quasi) assegurar que ningú en una foto de grup surti amb els ulls tancats.

LITERATURA

Daniel Oppenheimer (Princeton University)

per l'informe "Conseqüències de l'us de la llengua erudita sense necessitat: Problemes d'utilitzar parules llargues quan no és necessari."
MEDICINA

Francis M. Fesmire (University of Tennessee College of Medicine)

pel seu informe de cas mèdic: "Acabar amb el singlot incurable mitjançant un massatge dactilar rectal"

Majed Odeh (Bnai Zion Medical Center, Haifa, Israel)
Harry Bassan (Bnai Zion Medical Center, Haifa, Israel)
Arie Oliven (Bnai Zion Medical Center, Haifa, Israel)

pel seu posterior informe del cas mèdic titulat de la mateixa manera.

FÍSICA

Basile Audoly (Université Pierre et Marie Curie, Paris)
Sebastien Neukirch (Université Pierre et Marie Curie, Paris)

pels seus descobriments sobre per què, quan doblegues un espagueti sec, es trenca normalment en més de dos trossos.

QUÍMICA

Antonio Mulet (Universitat de València)
José Javier Benedito (Universitat de València)
José Bon (Universitat de València)
Carme Rosselló (Universitat de les Illes Balears, Palma de Mallorca)

pel seu estudi "Velocitat ultrasònica del formatge Cheddar afectada per la temperatura."

BIOLOGIA

Bart Knols (Wageningen Agricultural University, Wageningen, Holanda; National Institute for Medical Research, Ifakara Centre, Tanzania; International Atomic Energy Agency, Viena, Austria)
Ruurd de Jong (Wageningen Agricultural University, Wageningen, Holanda; Santa Maria degli Angeli, Italia)

per demostrar que la femella del mosquit de la malària Anopheles gambiae és atreta igualment per l'olor del formatge Limburger i per l'olor dels peus humans.

Aquí ho teniu... si no us ho creieu, entrant a la web de la revista Annals of Improbable Research podeu trobar la llista de guanyadors, amb les referències als respectius articles publicats que els hi han valgut el gran honor de ser galardonats amb un premi IgNobel. N'hi ha per riure una estoneta...

avanç

2006-10-29T00:37:00.000+02:00

En breu...

El principi d'incertesa de Heisenberg...mmmm... i això què és?
Post dedicat als 4-ulls com jo: per què no hi veiem bé? per què les ulleres ens serveixen? per què.....
Feynman i la música
IgNobels. La gent que guanya un IgNobel, ni es fa rica, ni passa a la posteritat... però ens fa riure una estoneta.

Aquí, van alguns dels temes que podrem veure (si tot va bé) cap a mitjans finals de la setmana que ve. Fins al moment, no tindré temps de preparar-ne cap, però perquè veieu que no abandono el blog!!!

Feynman, el rebenta-caixes

2006-10-20T19:59:00.001+02:00

NO US PERDEU LA HISTÒRIA QUE VE A CONTINUACIÓ,

QUALSEVOL SEMBLANÇA AMB LA REALITAT NO ÉS CAP CONICIDÈNCIA PERQUÈ ÉS REAL COM LA VIDA MATEIXA

Tot comença un bonic matí d'estiu, (just acabada la guerra) que Feynman està redactant uns informes que ha d'entregar per acabar de rematar tota la feina que ha fet. Necessita consultar un document que havia redactat però que no troba. Baixa a buscar-lo a la biblioteca però els dissabtes estava tancada... no el deixen entrar.

Recorda, que un company seu, Frederic de Hoffman, tenia una còpia de tots els documents (tots els secrets de la bomba atòmica) guardats al seu despatx. Ni curt, ni "peretzós" es dirigeix al despatx del seu colega per demanar-li el document.

Problema: no hi havia ningú allà... Bé, decideix esperar pel despatx fins que arribi algú, però ningú arriba... Feynman per passar l'estona comença a jugar amb les rodes de les obertures de les caixes fortes. Potser no caldrà esperar a ningú per tenir el document que vol... Veu que a la taula de la secretària hi ha un paperet amb 6 xifres del número "pi" escrites. Sospitós. Massa sospitós. Prova la combinació 31-41-59...res, prova 59-41-31...res. Abandona.

Però quan es dirigia cap a la porta... pensa que no, que no pot ser, Hoffman és la classe d'home que ha de tenir com a clau una constant matemàtica o física. La següent que li passa pel cap és el número "e". I ho prova: 27-18-28... TATXAN!!! Ha obert una caixa! Però el document que ell busca es trova en una altra. Bé, provarem una altra vegada: 27-18-28. PREMI!!! En va obrir una altra per assegurar-se que totes les caixes tenien la mateixa combinació... la tenien.

Què va pensar en aquell moment?

"Ara podria escriure un llibre sobre obrecaixes que deixaria petitets a la resta, perquè al començar podria assegurar que he obert caixes el contingut de les quals és el més gran i important que el que qualsevol cosa que un rebentacaixes hagi pogut obrir, excepte, està clar, per salvar una vida. Per molt que es valorin les pells precioses o els lingots d'or, jo els he guanyat a tots: he obert les caixes de seguretat que contenen els secrets de la bomba atòmica: els plans de producció de plutoni, els procediments de purificació, la quantitat de material necessari, el funcionament de la bomba, la generació dels neutrons, quin va ser el seu diseny concret, les dimensions... Tota la informació de que disposa Los Àlamos"

- ¿Està ud. de broma, Sr. Feynman? - Richard P. Feynman -

Bé, ja tenim tots els documents al descobert. Agafa el document que necessitava i avisa al seu company amb una nota.

"He agafat el document nº LA 4312. Feynman, l'obrecaixes."

Ja que tenia altres arxivadors oberts... va decidir que deixaria una altra nota al primer de tots.

"Aquesta no ha estat més difícil d'obrir que l'altra. Firmat: un tio llest."

I per acabar de rematar la feina, va deixar una nota a la tercera caixa que havia obert.

" Quan totes les combinacions són iguals, no costa més obrir-ne una que l'altra. El mateix d'abans."

Aquell vespre, es troba amb Hoffman a la cafeteria. Aquest, li diu que marxa al despatx a treballar una estona. Òbviament, decideix acompanyar-lo per riure una estona.

Al cap d'una estona de treballar, Hoffman necessita un document. Obre una caixa forta, empalideix i comença a tremolar... li ensenya a Feynman un paper que diu:

"Quan totes les combinacions són iguals, no costa més obrir-ne una que l'altra. El mateix d'abans."

Tot innocent, el nostre amic, intenta forçar-lo amb excuses a que obri la caixa on ha deixat, la primera nota signada. Però el seu company n'obre una altra i hi troba un altre paper que posa:

"Aquesta no ha estat més difícil d'obrir que l'altra. Firmat: un tio llest."

Després de veure la seva cara... Feynman decideix abandonar el despatx, ja que tem una represàlia fora mida. S'escapa i al cap de poc comprova que les seves prediccions no eren errades... el seu company el persegueix corrent pel passadís. Després d'una persecució corrent els dos pels passadissos l'atrapa.
Però l'abraçada conciliadora que li fa, va per donar gràcies a que hagi estat ell i no qualsevol altre persona.

I després d'això? Doncs tan amics.

Pocs dies més tard, Hoffman es dirigeix a Feynman... és que necessita uns documents que té amagats una altre company en una caixa forta, i clar, el company no hi és...i clar. Cap problema, una altra expedició.

Aquesta, només és una de les moltes anècdotes que va protagonitzar Feynman... ja en vindran més. Així, anem tocant una mica de tot al blog, que de tant en tant va moooolt i molt rebé relaxar la ment!!!

Richard P.Feynman, sense comentaris

2006-10-20T18:38:00.000+02:00

Diuen que els físics tenen un punt d'excèntrics...
Diuen que els físics (la majoria d'ells) tenen una debilitat especial per la música...
Diuen que els físics són uns cocos...

Diuen, diuen, diuen... es diuen moltes coses, però ves a saber si totes elles són veritat o no. Com totes les generalitzacions, doncs suposo que a vegades es compliran i a vegades no, i cada un és cada un i bla, bla, bla.

Però l'home que us vull presentar avui... reunia els tres tòpics anteriors.
És un dels grans físics de la història que em cau més en gràcia i va ser un gran divulgador (fet que fa que l'admiri encara més). Els exemples que va posar per explicar conceptes tan complicats com la mecància quàntica o l'energia encara són referència avui en dia a les classes que ens fan a la facultat. Ha marcat època.
Un altre dels temes pels que sempre tenia una estona per reflexionar era la relació entre la ciència i la societat, en conferències on deia clar i alt el que pensava sobre ciència, sobre religió, sobre la societat.. sempre deixant clar, que aquella no era la seva professió i que allò només era la seva opinió. Discret sempre.

I tot això no treu, que hagi estat un dels físics teòrics claus del segle XX, pel que fa a l'estudi de l'electrodinàmica quàntica.

Doncs no és gens conegut pel món "no-físic"...

Aquest és un greuge que hem de solventar.

És per això, que a partir d'avui anireu trobant de tant en tant algun articlet relacionat amb un dels molts aspectes de la vida i obra del gran RICHARD P. FEYNMAN.

Aquí tenim a la família Feynman, de vacances. Sempre viatjaven amb aquesta furgoneta, que el mateix Richard va tunejar pintant-li els diagrames que duen el seu nom, i que serveixen per entendre i calcular les interaccions entre partícules en el espai-temps.

PER COMENÇAR: un rebentador de caixes fortes a Los Àlamos

Los Àlamos és un desert d'Estats Units, on es van instal·lar els investigadors i militars que van dur a terme el "Projecte Manhattan" (projecte que va desenvolupar les bombes atòmiques nord-americanes durant la IIa Guerra Mundial.

Doncs, Feynman era un dels físics de base (encara era molt jove i no havia començat amb els seus grans treballs) que estaven tancats dins el projecte. Literalment tancats, ja que vivien dins del recinte tancat i vigilat on realitzaven les diferents investigacions. No cal a dir, que hi havia estona per aborrir-se vivint al mig del desert... doncs una de les distraccions de Feynman va ser dedicar-se a obrir les caixes fortes dels seus companys, sense el seu permís... és a dir, a rebentar-les. Però no amb força... sinó amb manya.

Particularment coneguda i divertida és una de les més cèlebres obertures de caixa que va realitzar. No cal dir, que dins les caixes fortes de Los Àlamos, no s'hi amagaven papers trivials... la informació que contenien era molt confidencial, pel que podia arribar a desencadenar.

Si voleu saber què va passar... continueu atents al blog.
Demà mateix ho sabreu.

Bellesa magnètica: les aurores

2006-10-14T16:24:00.000+02:00

A mi almenys, mai pararà de sorprendre'm la naturalesa.

Fotomuntatges? Cap. Natural com la vida mateixa.

Aquí tenim una imatge de les moltes que s'han captat d'una aurora. Responent a una pregunta que se'm feia per aquí l'altre dia... explicarem una mica què són les aurores i així de pas descobrirem una faceta del planeta terra que potser no coneixem... la Terra és un gran iman.

I ara que diria, que ja us he posat la mel a la boca... comencem.

LA NOSTRA VEÏNA MÉS PROPERA

Tot és culpa de l'estrella que tenim més a prop. EL SOL. Si, la seva influència també la notem de nit. De dia la seva radiació ens arriba aporant-nos el que ja hem mencionat aquí altres vegades (si teniu mala memòria o sou uns nou vinguts, feu una ullada aquí). Però un estudi més detallat del seu funcionament ens ensenyarà alguna cosa més.

Avui ens centrarem més concretament en la superfície del Sol de la que encara no hem parlat gaire.

Aquí al costat, teniu un esquema de les parts de les que està compost el Sol. A nosaltres avui, ens interessa la Corona Solar. És la més exterior de l'atmosfera solar, i fa uns quants quilòmetres, al voltant d'un milió.(sí, sí, penseu que estem parlant en termes astronòmics!)

Aquesta capa de gas, es troba formada per partícules carregades (la majoria són àtoms d'heli i hidrògen ionitzats). Tot i el seu tamany, normalment no la veiem, ja que la brillantor de la resta de l'astre ens l'oculta. Les ocasions més bones que tenim per fotografiar-la o contemplar-la són els eclipsis totals, on la Lluna ens oculta el Sol, però no tota la seva atmosfera... obtenint imatges com la de més avall.

I d'aquí sorgeix el vent solar, que no és res més que fluxos de partícules de la corona solar, que s'escampen per tot el sistema solar.
Tot i que li diguem "vent" solar, no és tan inofensiu com el vent al que estem acostumats aquí a la terra. Són partícules carregades que viatgen per l'espai en totes direccions.
Recordant, que el corrent elèctric que ens fa tan mal si ens passa per dins el cos són partícules carregades circulant, o pensant en un llamp... deduïm fàcilment que no és gaire inofensiu i que no ens faria molt de bé, que ens anés atacant cada temps.

LA TERRA ÉS UN IMAN: ESTEM SALVATS!

Com dèiem, no ens faria gens de bé, que anéssin descarregant alenades de partícules carregades sobre la terra cada temps determinat (de fet la vida a la Terra no seria possible), però una vegada més... salvats! La terra té un camp magnètic, que actua com a tal i desvia aquestes partícules carregades.

Això és degut a que el nucli de la Terra, és un conglomerat de ferro i níquel, i aquests dos materials són els que provoquen el camp magnétic que té els dos pols que conicideixen (molt aproximadament) amb els pols geogràfics de la mateixa.

D'aquí, que les brúixoles sempre apuntin al mateix lloc, i aquest sigui el Pol Nord.

Doncs bé, aquest camp magnètic també actua respecte a les partícules que dèiem que ens porta el vent solar cap aquí. I com ho fa? Com que són partícules carregades, un iman té la capacitat de desviar-les i atraure-les cap als seus pols. Aquí tenim el motiu, que fa que les aurores només es puguin contemplar en punts propers als pols de la Terra.

Concretament, les aurores que podem veure al nord, són les aurores boreals; les que podem veure als sud són les aurores australs.

FESTIVAL DE LLUM I COLOR

Una vegada han entrat en contacte amb el camp magnètic i són dirigides cap als pols, les partícules segueixen el seu camí cap a la Terra (tot i que sigui un camí dirigit).

En aquest camí es troben amb la ionosfera. La ionosfera és una de les capes més externes i calentes de la nostra atmosfera que també té totes les partícules ionitzades (carregades). Això és perquè és la capa que absorveix els rajos X i gamma (els rajos més energètics que provenen del Sol).

Quan arriben aquí les partícules provinents de l'espai, es queden atrapades produint un xoc amb les partícules de l'atmosfera, que és el que produeix la llum de color que veiem.

A la foto d'aquí sobre, podem veure com es veu una aurora des de l'espai i com, efectivament, s'inicia a la capa més externa de l'atmosfera.

Però, no totes les aurores són del mateix color... i això?

Depèn senzillament de la verticalitat o horitzontalitat amb que xoquin contra el pol.

Així doncs, si alguna vegada marxeu a latituds polars i veieu una aurora, ja sabreu que són partícules que provenen directament del Sol! I que sort, que queden atrapades a la ionosfera... sinó, ara mateix no podríeu estar llegint aquest post ni jo escrivint-lo.

Benvinguts al món quàntic i relativista !!! (el nostre món)

2006-10-08T17:33:00.000+02:00

Si esteu llegint després d'haver vist el títol del post... enhorabona! Ja heu superat la primera barrera que hi ha: sentir la paraula quàntic i entrar en una espiral de pànic que impedeix continuar endavant.

Tampoc diré que el respecte que se li té al món quàntic o relativista sigui poc merescut, perquè realment quan ens hi adentrem una miqueta veurem que no ens deixa de sorprendre mai!!! I potser, el més xocant de tot plegat és que es tracta d'un comportament de la naturalesa. Observant aspectes determinats de la natura... veiem que fa coses que mai haguéssim dit que faria. Però les fa, i si les fa... haurem d'intentar explicar-les.

Però no avancem aconteixements, ubiquem aquests mons dins dels diferents coneixements que ronden dins del nostre cap.

PERFECCIONANT APROXIMACIONS

La física, per intentar explicar la natura ha elaborat un sistema basat en:

observar el que succeeix
elaborar hipòtesis sobre possibles explicacions d'aquell fenòmen
comprovar que les conseqüències d'aquelles explicacions realment succeeixen

Durant els primers anys, les observacions i estudis (dels que se'n van derivar lleis, principis i demés) eren sobre fets que succeeixen a "escala humana". És a dir, que veiem amb els nostres ulls, que podem mesurar sense gaire problemes, ni grans invents... D'aquí n'ha sortit un gran paquet que és el que s'anomena FÍSICA CLÀSSICA.

Però durant aquest últim segle XX, la tecnologia ha evolucionat de manera considerable i cap a principis de segle ja s'era capaç d'arribar a "observar" i elaborar hipòtesis sobre el que succeeix a una escala molt més petita. L'escala atòmica. Per sorpresa de tots els físics/físiques dels anys 20... la natura es comporta d'una manera absolutament "boja" a nivells atòmics, bastant contrària a l'ordre que sembla que hi ha en aquest món on vivim. Per estudiar tot això ha sorgit una branca relativament nova que és la FÍSICA QUÀNTICA.

I per si això no fos poc... Albert Einstein, es va demanar a la mateixa època què passava amb les lleis existents de la mecànica i l'electromagnetisme quan treballàvem a velocitats properes a la velocitat de propagació de la llum??? La física clàssica tornava a fallar... el resultat, la FÍSICA RELATIVISTA, una nova branca que si que s'adiu al que passa a velocitats tant immensament ràpides (també molt allunyat del que realment entra dins del nostre sentit comú).

Tant la quàntica, com la relativitat han adquirit les seves eines matemàtiques per intentar donar una explicació al que passa. La gràcia de tot plegat, és que quan utilitzem aquests llengüatges amb dades provinents del món "clàssic", les lleis es van transformant i retornen a les de la FÍSICA CLÀSSICA. Com havia de ser, d'altra banda.

Per tant, tenim assegurada la coherència entre les lleis de la física clàssica amb les de la quàntica i la relativitat. I si penseu una mica, no gaire, segur que sou capaços de deduïr quin és un dels grans reptes de la física del segle XXI. Excate! Què passa amb la física quàntica però estudiant-la per velocitats molt properes a "c"???

LA NATURA MOSTRA LA SEVA CARA MÉS DIVERTIDA

Així doncs, amb aquest post introduïm un nou món que anirem analitzant poquet a poquet. Que mereix la nostra atenció, crec, ja que està a la base de tot el que veiem, trepitgem i demés. Està darrere de tot el que hem explicat fins al moment i és realment desconcertant.

Per anar fent boca...

En el món clàssic on ens trobem tant còmodes... una ona és una perturbació, no? I una partícula és un trosset de matèria que sabem perfectament com es pot comportar. Doncs quan marxem cap a mons quàntics... una partícula és també una ona i una ona és també una partícula. La reacció habitual davant d'això sol ser: "Merda de físics... que estan com a cabres!!!"

Doncs no, això no s'ha inventat... Això és. Això passa. Hi ha experiments brutals, que són els que es van realitzar cap als anys 20 on VEIEM clarament, el comportament ona-partícula del que aparentment pensaríem que és una partícula.

Properament a les seves pantalles...l'experiment de la doble escletxa!

(Tranquils, eh? anirem alternant la física moderna, amb altres explicacions més a l'abast de la mà... no embogirem. Però em sembla essencial tenir aquesta visió també tractar aquests temes.)

com sona un tro???

2006-10-04T21:38:00.000+02:00

Si us demano que com sona un tro... què dirieu?

Potser primer us surt un ...
BADARRRAMBUUUUUUMMMM!!!
Però ho penseu millor i ... mmm... no, més ben pensat sona
CATACRAC!!!

Doncs sona de totes dues maneres. Fa uns dies mentre explicava què és un llamp i com sonen els trons... em demanava a mi mateixa: i per què hi ha uns trons que sonen llargs i greus, i n'hi ha que sonen secs i aguts?

Així que mans a l'obra... i ja tenim aquí l'explicació, que de fet és la més òbvia que hi podia haver.

Però si volem saber què passa en un tro... haurem de saber què passa amb el so, no? Ja que el tro és so essencialment.

UN ESTIRA I ARRONSA

Això és el so, res més que un estira i arronsa entre les partícules del medi per on es propaga. Aquesta és l'ona que tots hem sentit sempre que és el so.
Cert, el so és una ona, però no és la que molta gent té en ment quan es parla d'aquests temes. És el que s'anomena una ona de pressió.

Pufff... i això com s'agafa?

Una ona en física és una propagació. En aquest cas, es propaga la pressió en un medi. En el cas del tro: l'aire s'escalfa, es dilata, es torna a contraure. Les partícules que s'han mogut, transmeten aquest moviment a les seves veïnes i així aniran fent, fins que se'ls acabi l'energia per poder continuar.

Per fer-ho més fàcil, podem pensar en una cadena humana.

Si estem tots enganxats i al primer de tots li donen un cop... el cop serà transmès al segon, que el transmetrà al de darrere seu... i així successivament. Òbviament l'energia del cop inicial es va perdent... fins que potser la persona que estigui a la posició nº 20 de la cua no notarà res.

Doncs la mateixa imatge és aplicable amb el so i les partícules a l'aire. Funcionen exactament de la mateixa manera. D'aquí el nom d'ones de pressió.

Normalment aquest medi és l'aire...però no té perquè ser així, hi sentim a sota l'aigua, hi sentim a través de les parets...

QUÈ SENTIM DONCS?

Val, molt bé, aleshores PER QUÈ quan sentim un tro podem sentir-lo molt agut i sec, o molt greu i llarg???

Doncs en aquest cas encara ens podem aprofitar de la lògica per intentar resoldre aquest dubte. Amb la lògica i les dades que hem donat més amunt... ens en sortirem!

Quan sentim un tro greu i llarg??

Quan el llamp que l'ha causat és lluny. Si contem els segons que triga en arribar el tro una vegada hem vist la llum... veurem que efectivament, els més greus i llargs provenen de llocs llunyans.

És greu perquè les ones amb longitud d'ona més llarga són les que tenen la propietat de poder viatjar més lluny. El tro agut sona també, però queda esmorteït molt abans que pugui arribar a les nostres orelles.

I per què uns sonen més llargs que l'altres??

Això ho podrem deduïr si pensem bé en la forma que té un llamp.
Quina llargada té??? Pot arribar a fer quilòmetres. Si fa quilòmetres, des de que arriba el senyal del so provinent del principi de tot fins que arriba el provinent de l'altra punta poden passar uns quants segons... i durant aquests segons ens aniran arribant el so de tot el llamp.

I amb aquestes quatre dades... podem fer les convinacions que volguem!!!

Així que si us aborriu un dia de tempesta? Doncs ja sabeu, podeu jugar a endevinar com de gran o no era el llamp del que prové el tro que estem sentint, si ha caigut molt lluny o no...

la perfecció no existeix

2006-10-02T00:22:00.000+02:00

Doncs no, la perfecció no existeix. Almenys d'algun fet provinent d'un ésser humà.

A què ve tot això? No sé si haureu notat que ha desaparegut un dels articles del blog. No ha estat la informàtica, he estat jo.

El motiu?

Hi havia un article explicant el perquè del blau del cel. Doncs quan vaig buscar la informació vaig confondre'm amb la barreja de fonts que vaig fer i vaig explicar un dels fets que passen allà dalt, però un dels minoritaris. Per tant, aquest no és el motiu pel qual el cel és blau. N'hi ha un que passa amb un ordre de magnitud molt més elevat (anomenat difracció) que us explicaré una vegada hagi llegit i sintetitzat bé el que és.

Així, que... perdoneu! Haureu d'esperar una mica. Però més val tard, que malament.

D'entrada, mentre fem temps a que llegeixi bé l'altre, explicaré una cosa que em sembla prou interessant. Quan vau llegir els articles dels llamps i trons... no us vau preguntar per què hi ha trons que duren segons i n'hi ha que els sentim amb un espetec sec??? La resposta ben aviat! (espero)

diuen que CREEN energia...

2006-09-25T20:40:00.000+02:00

Bé, canviem de registre per un dia, però no abandonem la columna vertebral d'aquest blog.

L'altre dia en "talut" va deixar-me aquest comentari.

talut said...

Ara començaré a llegir i postejar més. sobretot a partir del dia 2.
volia que llegissis això: energia lliure.
L'altre dia vaig veure la noticia al metro (tmb), a les teles que hi ha. No vaig veure la noticia sencera, pero em vaig quedar amb que produien energia del "no res". A partir de camps magnetics o algo així.
Si en tens ganes et proposo el tema per que ens l'expliquis.

petons

La veritat, és que no havia sentit res sobre el tema, i m'he posat a enllaçar links fins a arribar a la web de l'empresa que diu que ha trobat la tecnologia que CREA energia, amb tot el que això comporta per la física... i en concret per la Termodinàmica.

Pels no familiaritzats amb el tema, us diré que la Termodinàmica és la branca de la Física que es va iniciar amb l'estudi de la Calor i de tot el que se'n va derivar... el que se'n deriva és un estudi de tots els fenòmens energètics de la naturalesa a nivell macroscòpic. És a dir, no s'observa el que passa a nivell atòmic, sinó el que veiem nosaltres a escala humana. És una branca basada tota en 3 PRINCIPIS bàsics.

I què?

La gràcia que té un principi és que l'enunciat que ens trobem NO es pot demostrar. Treballem amb ell, senzillament perquè mai s'ha trobat un cas que li sigui contrari. Per tant, quan es trobi un fenomen experimental que contradigui el principi que hem establert, anul·la directament tot el que haguéssim pogut teoritzar-ne a partir d'aquest. La notícia que ens passa en "talut" atemptaria directament contra un dels pilars de la Termodinàmica... i per tant, obligaria a la reconstrucció de tota una de les branques de la Física.

Però no oblidem tampoc, que trobar un mètode que permetés no haver de reposar combustible al cotxe mai més, o carregar el mòbil cada uns quants dies... o tantes altres coses, suposaria uns guanys econòmics considerables.

Doncs m'he llegit totes les pàgines que linkaven les unes amb les altres sobre el tema i he observat que:

En cap moment et diuen en què consisteix aquesta tecnologia, ja que (diuen) fa tres anys que l'estan perfeccionant per poder-la treure al mercat. És com un secret de sumari guardadíssim.
Diuen que cap dels grups de recerca que s'ho ha mirat (ja fossin cinetífics o d'enginyers) i que ha reconegut que si que funciona vol fer públic el seu nom.
Segons expliquen per fer el procés més públic... han convocat a un grup de científics. I a través de quin mitjà ho han fet? Alguna revista científica (que seria la que poden llegir els científics....) NO!! Mitjançant el diari "The Economist", diari que llegeix tothom per altra banda.

I he extreta algunes conclusions:

Aquests punts em fan sospitar que aquí hi ha gat amagat...

A part, hi ha altres consideracions personals sobre el tema que li resten credibilitat a la notícia també:

Crec que amb la mentalitat que normalment tenen tots els científics... quan aparegui algun fenòmen que destiroti algun dels 3 principis de la termodinàmica el que segur que no faran (una vegada verificat mil i una vegades que realment un dels prinicpis és revocat) és amagar-ho com si això fos la recepta secreta de la Coca-Cola. Es farà públic i crec que inclús es podrien arribar a barallar si ens posem materialistes... Pensem que revocar un dels principis de la termodinàmica és entrar a la història de la física per la porta gran, Nobel assegurat i publicacions i cites a totes les revistes científiques la resta de la vida. A part de "l'interessant" repte de reconstruir toooota la termodinàmica.
Aquest secretisme fa pensar el pitjor... i que les crides es facin mitjançat "The Economist" per fer-les públiques i que se n'assabenti tothom.. home... el deuen llegir molts empresaris, però jo vaig caminant i no em trobo amb gent llegint diaris com "The Economist", no ho sé.
I una pregunta que m'ha assaltat consultant la web de l'empresa... a què es dediquen?? NO HO SÉ, perquè en cap moment es fa menció de la resta de produccions que puguin tenir, només parlen del projecte d'aquests motors mitjançant camps magnètics...

I per finalitzar, només aclarir que no és que no vulgui explicar en què consisteix el tema... Senzillament... no ho sé. No he trobat enlloc, quin és aquest mètode que crea energia del no res. I jo una gènia no sóc, així que descobrir-lo per mi mateixa no crec que ho fes... Quan per fi es decideixin a publicar-ho... ja mirarem de fer alguna cosa.

Però ja us dic que la comunitat científica no deixarà que un coneixement essencial per la comprensió de la naturalesa com seria la possible "creació" d'energia i el demembrament de tota una branca de la Física, sigui guardat i ADMINISTRAT com la recepta secreta de la Coca-Cola.

seguidament...

2006-09-17T00:36:00.000+02:00

roig, groguenc, blau cel (mai més ben dit), blau elèctric, negre... moltes vegades ens quedem embadalits mirant el cel.

Per què té aquest poder d'atracció per la nostra vista i atenció?

Això potser no ho podem respondre, però si que mirarem (quan tingui una miqueta de temps per explicar-ho bé), PER QUÈ el cel té els colors que té.

fins aviat amics (i amigues, clar) !!!

És cosa de tots

2006-09-13T18:15:00.000+02:00

Aquí em permetré una llicència i no escriuré estrictament sobre explicacions científiques, sinó que utilitzaré més el to de la reflexió personal. Veient els últims posts sobre energia atòmica (Dividint l'indivisible aconseguim l'inimaginable, Aconseguir l'inimaginable és a les nostres mans i On és el perill, doncs?) m'he adonat que s'hi plasma una de les relacions de 3 àrees molt unides entre elles, però que alhora no tenen res a veure.

Si li demaneu a un físic si és enginyer... no us tornarà a dirigir mai més la paraula. Si li demaneu a un filòsof si és enginyer... trucarà a St. Boi perquè us vinguin a bucar. I així podríem seguir comparant les 3 matèries entre elles. No tenen res a veure.

Però l'explicació anterior crec que ens ensenya com n'és de necessari que en moments determinats treballin unides. Si destriem tota la informació donada sobre el tema, queda bastant diferenciada quina àrea s'ocupa de què.

Concretament, els físics han trobat la relació que existeix entre massa i energia, i com d'aquí en podem extreure quantitats d'energia mostruoses. També han buscat la manera de fer-ho (materials adequats, procediment...).

Per altra banda, els enginyers han hagut de dissenyar el mecanisme que ha de servir per transformar l'energia ja mencionada (ja siguin centrals nuclears o bombes atòmiques). Sense els seus càlculs més tècnics tampoc res hagués estat possible.

I deixant de banda la ciència que alberga aquest tema i tota la tecnologia que s'ha desenvolupat al seu voltant, queda palès que queda una feina molt important per fer en aquest assumpte. Reflexionar sobre l'aplicació i utilització dels coneixements obtinguts d'una manera o d'una altra. I aquí si que és on entra TOTA la societat.

Al meu parer, tant físics com enginyers (tot i que potser el treball és més per part dels físics) tenen el deure d'explicar a la societat de manera entenedora quins són els descobriments fets i què se'n pot extreure (en cas de ser rellevants com el que hem tractat aquí). Un cop posat en coneixement públic, tothom hauria de jutjar i a partir d'aquí actuar. Ja que és clar que partint del mateix punt, podem arribar a destruir-nos a tots plegats o aconseguir un subministrament d'energia imperfecte (com tots) però, d'altra banda, imprescindible avui en dia. S'ha de tenir clar que tenim entre mans una eina tan poderosa, com perillosa.

Potser avui en dia no seria tant el tema de les centrals (tot i que també deu n'hi do el que dóna per debatre) com la biologia la que està fent avenços més rellevants, però bé, el criteri funciona de la mateixa manera.

Ni la ciència, ni l'enginyeria entenen d'ètiques ni de responsabilitats. Som els éssers humans que amb coneixement de causa les hem d'aplicar com creguem més oportú i per això (entre altres coses) penso que és essencial la feina de comunicar i relacionar, molt més del que ho estan avui en dia, el món científic amb les persones que viuen en aquest món que estem intentant entendre.

On és el perill de les nuclears?

2006-09-08T00:11:00.000+02:00

ON ÉS EL PERILL, DONCS?

Segons el que hem explicat fins ara, l'únic perill amb que ens hauríem d'enfrontar quan parlem de centrals nuclears seria una reacció descontrolada. Que no és poc, eh? Però deixant de banda aquest fet, n'hi ha un altre.

Segurament, alguna vegada heu vist el símbol de l'esquerra.

Perill de radiacions.

Una part de l'energia que allibera la desintegració dels àtoms són rajos gamma, que no són res més que ones electromagnètiques. Per saber el perill d'aquests rajos, podem recordar la classificació d'ones que vam fer quan parlàvem del Sol.

Dèiem que com més curta era la longitud d'ona, més energètica era l'ona i més perjudicial per la nostra salut. Més perjudicial perquè incidia directament a les nostres cèl·lules. Doncs si anem cap a la classificació que teníem, els rajos gamma són les ones de longitud més curta, per tant de les més energètiques i perilloses. D'aquestes no ens en podem protegir amb una cremeta, per fer-ho necessitem parets amb una amplada de varis metres de formigó.

Així podem explicar les grans cúpules de formigó que amaguen els reactors nuclears, i perquè mai estan en contacte el líquid contaminat pel material radioactiu amb l'aigua que passa per les turbines amb l'aigua que refreda a aquesta última.

I de rebot, trobem també el problema dels residus nuclears, del que segur també n'heu sentit a parlar quan es tracten aquests temes.

Quan ja fa un temps que està funcionant una central, tenim que el que eren barres d'urani, es van transformant poc a poc en altres materials. Aquests nous materials, també són radioactius. I per tant, els seus nuclis són igual de poc estables. De manera natural no inicien reaccions en cadena, però si que van emetent ones electromagnètiques perjudicials també per la nostra salut i la de tots els éssers vius que rodejen la central. Deixaran de fer-ho en períodes llarguíssims de temps (parlem de l'ordre de milers d'anys). Per tant, ens enfrontem amb residus molt perjudicials, no reciclables i difícils de guardar.

No són pocs els perills que ens amaguen les centrals, però tampoc són gens menyspreables les avantatges que suposen... queda obert el debat!

Aconseguir l'inimaginable és a les nostres mans

2006-09-07T23:23:00.000+02:00

Continuem, amb el que vam deixar al post "Dividint l'indivisible aconseguim l'inimaginable" i veurem, com els éssers humans van decidir aprofitar aquest recurs tan energètic com perillós.

Per començar, per qualsevol cosa que volguéssim utilitzar l'extraordinari poder que ens dóna la relació de poca massa igual a molta energia, hem de tenir en compte una cosa: LES REACCIONS EN CADENA.

Penseu bé, en el procés que vam descriure.

La desintegració d'un àtom allibera 3 neutrons... què implica això?

Llencem un neutró => es desintegra un àtom => allibera energia, nuclis i 3 neutrons

3 neutrons lliures => provoquen 3 desintegracions => tenim 9 neutrons lliures => provoquen 9 desintegracions => tenim 27 neutrons lliures => provoquen 27 desintegracions => tenim 81 neutrons lliures => ....

D'això al meu poble, n'hi diuen reacció en cadena.

Si recordem que cada àtom desintegrat allibera una quantitat d'energia, i que a cada pas que fem, es multiplcarà per 3 el nombre de desintegracions... aquesta reacció és capaç d'alliberar quantitats ENORMES d'energia en temps ínfims.

DESCONTROL

La primera i més malvada utilitat que es va donar a aquest descobriment, i que va passar pel cap a tots els científics que van treballar amb aquestes temàtiques va ser: la bomba atòmica.

En què consisteix? Senzillament, provoquem la desestabilitat amb la desintegració d'un àtom... i deixem que la naturalesa faci la resta. La reacció en cadena no s'atura, i la quantitat monstruosa d'energia que s'allibera en un instant... queda palesa en aquestes imatges.

Aquí tenim un abans i un després, del matí del 9 d'agost de 1945 a la ciutat japonesa de Nagasaki. L'abans i el després a que caigués la malauradament famosa bomba. Uns dies abans, el 6 d'agost en va caure una a Hiroshima amb els mateixos efectes.

Doncs no té més. El principi de la bomba atòmica és aquest, provocar a la naturalesa i deixar-la actuar amb plenes llibertats.

Per descomptat, l'elaboració de la bomba atòmica conté un munt d'històries, cartes, entramats entre famosos personatges, projectes... que donarien per escriure llibres i llibres. De fet, si voleu, un dia us en faig 5 cèntims, d'alguns personatges prou curiosos i famosos ...

CONTROLANT LA SITUACIÓ

L'altra cosa que es va pensar va ser, aprofitar tota aquesta energia, per transformar-la en elèctrica utilitzant-la en centrals. No calia desviar rius, ni posar preses, ni cremar carbó... això sí, calia una certa quantitat de material radioactiu i jugar amb la perillositat d'un possible descontrol de la reacció.

La clau de tot és que la reacció en cadena no es desenvolupi.

I per evitar-ho necesitem que dels 3 neutrons que s'alliberen no tots vagin a col·lisionar amb un nou nucli. Si ho fem bé, podrem mantenir un ritme continu de fissió (trencament de nuclis), que no creixi descontroladament.

Com ho fem això?

Doncs mirem com funciona una central de fissió nuclear i descobrirem aquest bell món.

Molt bé, no us heu pres cap pastilla xunga. Estem davant d'un dibuixet amb molts colors, però que quan mirem detingudament... veureu que amaga la tecnologia que fa que ara mateix pogueu llegir aquest post, i que jo l'hagi pogut escriure, i que....bla, bla, bla.

El material radioactiu i el lloc on s'inicien les fissions són aquestes barres vermelles que tenim a l'esquerra, totes ficades dins d'un recipient ovalat (de color lila).

La base de tot plegat, està en aquestes barres negres que veieu que es poden introduïr entre les de material radioactiu. Són barres de carboni, si no vaig errada (ara mateix parlo de memòria).

Quina funció tenen?

Absorvir neutrons.

Lògic, no? Si el problema és l'excés de neutrons que desencadenen una reacció descontrolada... Si disminuïm el nombre de neutrons lliures, disminueix la magnitud de la reacció. La gent qualificada per això, fa els càlculs pertinents i miren fins on han d'introduir aquestes barres per absorvir el nombre de neutrons suficient per deixar continuar la reacció de manera controlada.

Com ho fan?

Senzillament el neutró col·lisiona amb el nucli i s'hi queda enganxat. Qualsevol material amb un nucli prou estable (tots menys els radioactius) no es veu gens afectat pel fet que un neutró arribi al seu nucli, tindrà més massa... però a part d'això, ja està.

I ara us demanareu, i una vegada controlada la reacció... què?

Bé, doncs les barres van fissionant els seus nuclis. L'energia que s'està alliberant és la que escalfa el líquid lila que veieu que omple tot el recipient i que va circulant al llarg de la canonada del mateix color.
Aquesta escalfor es transmet en el recipient d'aigua que veieu que està en contacte amb la canonada. Els dos líquids mai estaran en contacte, però la calor se la poden transmetre igualment. Aquesta aigua, s'evapora i va cap a unes turbines.
Les turbines són les que, girant, produeixen electricitat (COM HO FAN?? Ahhh!!! Això vol un altre post sencer!!!) que com podeu comprovar se'n va pels cables que hi ha col·locats, cap als transformadors que l'adequaran i portaran cap a les respectives llars.
Però encara no hem acabat. El vapor que ja ha circulat per la turbina segueix el seu camí. Se'n va cap a un dipòsit on hi passa una canonada d'aigua freda (aquesta si que procedeix d'una font exterior a la central), que serveix per refredar-lo.
El vapor passa a aigua líquida i torna a començar el cicle.
Al mateix temps, l'aigua que ha refredat el vapor, s'ha escalfat.... i part d'ella s'ha convertit en vapor. No la podem tornar a la naturalesa amb la temperatura tan elevada...
Per refredar aquesta aigua se la porta cap a aquestes enormes xemeneies. Què són? No són res més que dutxes enormes, per on es deixa caure l'aigua que volem refredar. La més calenta que s'ha transformat en vapor, escapa per la xemeneia. I la resta, es refreda caient separada en moltíssimes gotetes que en contacte amb l'aire baixen al seva temperatura.

Així, que les amenaçadores xemeneies que trobem a les centrals... potser en són la part més innocent. No deixen de ser una dutxa gegant on es refreda l'aigua que ha refredat l'aigua que fa funcionar la central.

Dividint l'indivisible aconseguim l'inimaginable

2006-09-03T23:39:00.000+02:00

Avui m'he decidit a escriure una mica sobre aquest tema, perquè tots tenim molt clar que una central nuclear pot ser molt perillosa, o que la bomba atòmica és l'arma més letal que ha actuat sobre la superfície terrestre... però... PER QUÈ?

Què fa que siguin tant perilloses pel nostre organisme???

Què fa que no siguin desitjables pel medi ambient???

L'explicació del seu funcionament no és extremadament complexa i saber com funcionen i de què estem parlant quan diem "perill nuclear" crec que és prou interessant per tots plegats.

D'ON SURT TOT? DE L'ÀTOM

Doncs si, la font d'energia amb que tractarem a partir d'ara són els àtoms.

I com traiem energia d'un àtom? Els àtoms són partícules...

Amb tots vostès.... E=mc² (ja trigava en aparèixer, eh?)

I què vol dir aquesta fórmula?
A l'esquerra de l'igual hi trobem l'Energia. I a la dreta hi tenim la massa mulitiplicada per un factor que és la velocitat de la llum al quadrat si ho calculeu veureu que és enormement gran.

I què representa això?
Senzillament, ens està dient que amb una quanitat molt petita de massa (que anirà multiplicada per l'enorme c^2) obtindrem una quanitat enorme d'energia.

VOSALTRES MATEIXOS

Va, feu una mica el friqui i així us fareu una idea del que estem tractant. Anem a veure l'energia que obtindríem si transformem un quilo de massa en energia.

1. Per poder-ho calcular bé, necessitarem tenir totes les dades que són:

massa: 1 kg
c^2: 300.000.000 m/s · 300.000.000 m/s

2. Doncs molt bé, només us queda utilitzar la calculadora (no sigueu mandrosos que aquí a l'ordinador en teniu una) i ... TATXAN!!!

3. Aquesta xifra tan meravellosa són els Joules d'energia que obtindríeu, i perquè ens en fem una idea aquesta és l'energia que mantindria enceses 30 millons de bombetes (de 100 W) durant 1 any (dia i nit).

4. No està malament, eh?

Doncs com acabeu de comprovar aquesta propietat de la matèria és extremadament útil per obtenir energia.

Ara ve la pregunta que tots teniu dins del cap...
I què hem de fer per aconseguir aquesta transformació??? Si ho aconseguim seria extremadament útil a l'hora de subministrar energia a la humanitat.

Doncs això mateix es van posar a investigar científics a principis de segle XX i aquí tenim el que van trobar.

DIVIDINT L'INDIVISIBLE

La paraula àtom ve del grec i significa indivisible... i durant molt temps es va pensar que així era, que l'àtom era la partícula més petita en que podíem fraccionar qualsevol matèria. Però uns anys més endavant es va veure que no, que els àtoms també es podien dividir. Tot va arribar amb el descobriment dels materials radioactius.

El nucli d'un àtom està format per protons i neutrons, que es mantenen units degut a forces molt intenses que actuen només a nivell nuclear que els mantenen units. A mesura que els nuclis es van fent grans, tenen més partícules (protons i neutrons) i es fa més difícil mantenir-los units.

Doncs bé, els materials radioactius són aquells que tenen el nucli tan gran que es fa difícil mantenir-lo unit i esdevenen molt inestables. A la imatge de la dreta tenim una representació del nucli d'Urani (un dels materials radioactius per excel·lència). Això vol dir que el nucli pot quedar dividit de manera natural formant així dos nuclis de dos nous àtoms més estables.

Doncs analitzant aquests materials es va descobrir un fet curiós.

L'aritmètica i la lògica més elementals ens diuen que sabent la massa que té un protó i la que té un neutró i sabent el nombre de protons i neutrons que té un nucli... hauríem de trobar la massa clavada d'aquest.
"Ni curts ni perezosos" els nostres amics investigadors van fer els seus càlculs i van anotar el resultat ben emmarcat.
Van anar a mesurar la massa del nucli per veure si donava el mateix i quina va ser la gran sorpresa?

La massa de tot el nucli era menor que la de tots els seus elements per separat.

Aquesta diferència entre la massa experimental i la teòrica, ens dóna l'energia que manté unit el nucli (una vegada fet el calculet que hem fet més amunt) i aquesta és la que obtindrem per aprofitar. Potser costa una mica d'entendre, però quan ens adentrem en el món atòmic... res és el que sembla i les rareses de la natura comencen a aflorar.

Doncs ja tenim resposta a una de les preguntes que ens formulàvem.
Per què s'han d'utilitzar materials radioactius tant per bombes com per les centrals nuclears? Aquests tenen els nuclis grans i són els més viables de trencar.

Però què passa quan es desintegra un nucli atòmic d'urani?

Ajudats per aquestes imatges d'alta resolució segur que ho veieu tots claríssim.

Iniciem la reacció llençant un neutró contra el nucli per trencar la poca estabilitat que pugui tenir.

El nucli es trenca deixant anar dos nuclis d'àtoms més petits, tres neutrons lliures i una quantitat d'energia.

Doncs ja tenim l'energia aquí. Amb un simple cop de neutró desintegrem una quantitat ínfima de massa, però tenint en compte a la relació de la que parlàvem al principi es transforma en una quantitat significativa d'energia.

En el pròxim post, que sinó s'allarga molt aquest, veurem el que implica que de cada àtom desintegrat en surtin 3 neutrons (aquí és on recau un dels grans perills d'aquest mètode d'obtenció d'energia), o com ens les hem enginyat per aprofitar l'energia que s'allibera.

CATACRAC PATUM!!!!

2006-08-30T18:31:00.000+02:00

I què és un tro? Demanaven l'altre dia una vegada havia explicat què era un llamp.

Bona associació d'idees, ja que mai tindrem un llamp sense un tro. Perquè com veurem ara, un és conseqüència directa de l'altre.

Segons l'explicació de l'anterior post, el llamp és creat per la diferència de potencial que apareix entre un núvol i un altre, o entre un núvol i la mateixa superfície de la Terra. Això no crea cap so, per tant, és fàcil de deduïr que el tro serà la conseqüència del llamp.

CORRENT CALENTA

Efectivament, l'escalfor és la causa del tro. La corrent d'electrons que es mouen de l'excés de càrregues negatives cap al lloc escollit per equilibrar té una temperatura de prop de 30.000 ºC. L'aire que està en contacte amb la corrent, òbviament també s'escalfa.... i molt.

Què li passa a un objecte quan s'escalfa?? Que es dilata.
(ostres, m'està quedant un post amb una doble moral...jejee)

Bé, com estem habituats a escoltar, quan un cos s'escalfa es dilata.
(Per què? BONA PREGUNTA... properament en podem tenir la resposta rondant per aquí.)

Bé, doncs l'aire proper al llamp s'escalfa i molt. Això fa que tinguem una dilatació molt brusca d'aquest. Acte seguit, es troba rodejat d'aire més fred, i això provoca que baixi la seva temperatura i que es torni a contraure

I això provoca els trons???

Doncs sí, qualsevol so que arriba a les nostres orelles és una ona mecànica.
(Ja tenim tema per un altre post... QUÈ ÉS EL SO??? Properament a les seves pantalles)

Les ones mecàniques no són res més que una vibració de partícules. En aquest cas, les partícules que vibren són les de l'aire, que s'ha dilatat degut a l'escalfor que li ha transmès el llamp i que més tard s'ha tornat a contreure.

Així que mireu l'orquestra que és capaç d'organitzar la natura, només amb una mica de diferència de càrregues i una mica d'escalfor...

EINES NATURALS

La parella llamp-tro, són una eina molt útil per saber si ens hem de preocupar o no per la nostra integritat física. Veient un llamp i escoltant el tro que provoca, podem saber si tenim una tempesta prop o lluny, i començar a buscar refugi o en el pitjor dels casos començar a fer la croqueta per planúries desertes...

Com?

VOSALTRES MATEIXOS

Doncs mireu, tot és degut a la diferència de velocitats que tenen la llum i el so.

Velocitat de la llum: 300.000.000 m/s

Velocitat del so: 340 m/s

Com podeu comprovar, la llum triga 1 segon en recórrer tres-cents millons de metres, per tant podem considerar que veiem el llamp en el moment que cau. En canvi, el so triga 1 segon en recórrer 340 metres, i per tant, si estem situats a un quilòmetre del punt on ha caigut el llamp trigarem uns 3 segons en escoltar el tro.

Per tant, ja sabem com ho hem de fer, no?

Quan veiem un llamp, hem de començar a contar el temps que passa fins que escoltem el tro. La llum del llamp ens serveix, per saber a quin instant el so del tro ha succeït (ja que llamp i tro són simultanis) i ha començat a viatjar cap a nosaltres.

Al escoltar el tro, hem de parar de contar, ja ha arribat.

Multiplicant els metres per segon (m/s) que recorre per els segons que ha trigat... tindrem els metres que ha recorregut. Tindrem els metres als que està situada la tempesta de nosaltres.

I ja sabrem si ens hem d'amagar o no.

MIL MILLONS DE LLAMPS I TRONS!!!

2006-08-26T19:24:00.000+02:00

Quina millor imatge, que el nostre aïmat capità Haddock a l'hora de parlar de llamps i trons? Cap.

Aquest post (digue-li post, digue-li article...) bé suscitat per una petició que vaig tenir fa uns dies. N'he tingut d'altres però trobo que aquesta és oportuna a més no poder si mirem el temps que tenim aquests dies... i el que ens espera!!!

Doncs si, els llamps i els trons que tantes vegades han suscitat pors (ben fonamentades, no ens enganyem) llegendes i històries... també tenen la seva explicació natural.

LA NATURA FA AJUSTOS DE COMPTES

Ni més ni menys, un llamp és un ajust de comptes entre el cel i la superfície de la Terra.

Però de què? D'electrons.

No vull avançar més coses abans d'hora, comencem pel principi dels temps i veureu que bé que va tot.

VOSALTRES MATEIXOS

Aquest experiment segur que l'heu fet mil vegades... però mai està de més tornar-hi, no?

És l'experiment dels papers voladors que estimen globus.
El que heu de fer és tallar trossets bastant petitets de paper i deixar-los quiets damunt la taula. Fins al moment... no ha passat res de res. (si passa alguna cosa... joder, quina por)

El pas següent és fregar un globus (si teniu un regle també val) contra la vostra roba de manera insistent.
Què estem fent? Amb aquest fregament contra la roba el que estem fent és carregar el globus d'electrons, que són les partícules més fàcilment extraibles dels diferents materials en contacte ja que són les que queden a l'exterior dels àtoms, i per tant a l'exterior del material.

Molt bé, doncs ara només cal que us acosteu el globus al cap... veureu que la gent del vostre voltant es posa a riure. Aneu cap a un mirall i en trobareu la resposta.
Els cabells que estiguin més a prop de la superfície de globus que estigui fregada s'hi quedaran enganxats. Com que normalment us posareu el globus per sobre del cap... us heu convertit tots en una colla de "punkys".

El que acaba de passar, és que el globus tenia més càrregues elèctriques que el vostre cabell... i la natura si una cosa tendeix a fer és a equilibrar-ho tot. Per tant, es posen en contacte els cabells i el globus per intercanviar-se els electrons que sobren a un i falten a l'altre.

Molt bé, doncs ara que ja hem rigut una estona i hem repassat això, entendreu més fàcilment el que passa dins d'un núvol...

Els petits cristalls de què està format, circulen per dins d'aquest amunt i avall. Quan circulen es freguen els uns amb els altres i què passa???

Perfecte!!! Igual que amb el globus... quan freguem queden carregats negativament. Doncs tots els cristalls carregats negativament se situen a la part de baix del núvol junt amb els més pesats. Què tenim???
Millons i millons de càrregues negatives frisoses per poder-se equilibrar d'un moment a l'altre.

I ja sabem què és un llamp exactament, electrons en estat pur i dur.

CALIA?

Però per què cap a la Terra? No hi havia cap altra manera de fer-ho??

Si que n'hi ha una. Algunes vegades haureu vist llampecs (llamps que enlloc de caure a la superfície de la Terra, se'n van a una altra punta de cel). Aquesta és l'altra manera que hi ha.

I què passa aleshores? Doncs l'efecte és el del camp electroestàtic, el mateix que fa que els cabells se us posin de punta quan us poseu el globus carregat sobre del cap. El núvol carregat negativament té altra vegada la necessitat imperiosa d'equilibrar-se i necessita cedir càrregues (els electrons) a algun cos que estigui carregat positivament.

Quin és el cos que els núvols tenen més proper quan són al cel???

a. un altre núvol
b. la superfície de la Terra

BINGO!!! Ja ho tenim, ja sabem perquè el llamp (els electrons frisosos de marxar d'aquella massa excessivament carregada) ve cap a nosaltres: som la càrrega positiva més propera que troba.

PERÒ... COM CIRCULEN ELS ELECTRONS SOLS???

Però l'aire no és un element aïllant de l'electricitat? Normalment els electrons necessiten d'una superfície conductora que els guiï... Tot depèn de la força que els estiri a marxar del lloc on son. Aquesta força és la força electroestàtica i serà més gran com més gran sigui la diferència entre càrregues negatives i positives. Aquesta diferència de càrregues, és la tantes vegades anomenada diferència de potencial.

Doncs bé, entre el núvol i la terra la diferència és tal que l'aire esdevé conductor. Com sempre, uns numerets van bé per fer-nos-en una idea:

220 V -- Aquesta és la diferència de potencial amb que funcionen tots els nostres aparells de casa.
1.000.000.000 V -- Aquesta és (aproximadament) la diferència de potencial que hi ha entre un núvol i el terra.

És senzill veure, que la resistència que oposa l'aire en un cas, s'anul·la en el segon.

Per tant, l'aire ja els serveix de medi conductor... i el camí que han de seguir??

Una vegada més, la naturalesa ens demostra que és sàbia i què fa?
El que moltes vegades no fem nosaltres, escollir el camí més fàcil.

OBJECTIU: COMPLICAR L'EXISTÈNCIA

Doncs aquí més que mai, el que ens convé als humans és esquivar aquesta descàrrega brutal d'electrons si no volem sortir-ne moooooolt perjudicats. I per fer-ho el que hem d'intentar és el que ens surt més bé... complicar l'existència dels altres.

En aquest cas, els altres seran els electrons que estan buscant un blanc fàcil.

Quins són els blancs fàcils?

els que estiguin més amunt (no haurà de recórrer tanta distància)
els materials conductors elèctricament (són els que oferiran menys resistència al pas dels electrons)

Per tant, ara ja podem entendre el perquè del para-rajos. Senzillament, li facilitem un camí al llamp proporcionant-li un punt alt i conductor perquè vagi cap allà, evitant així que se'n vagi cap a qualsevol altre lloc.

O ja podem entendre perquè ens diuen, que no ens apropem als arbres si estem en un bosc i es posa a ploure. Perquè els arbres són els punts més alts amb que es pot trobar el raig...

O també, podem deduir que si estem al bell mig d'un descampat pla i comença a caure una tempesta la manera d'escapar-ne més indicada... no és córrer. Sinó fer la croqueta... ja que si ens posem drets estem proporcionant un camí més curt als electrons que la resta de terreny que ens envolta... i facilitar la vida a tants electrons, pot complicar la nostra.

+ planetes???

2006-08-18T16:20:00.000+02:00

Fa un parell dies una notícia astronòmica va saltar a la palestra dels mitjans de comunicació de masses. Feia molt de temps que no ens arribaven noves de per allà dalt, tot i que el dineral que es destina a fer investigació espacial és considerable i crec que seria raonable que s'expliqués a la societat què se'n fa de tot això.

Però bé, deixant temes ètics a banda... quina era la notícia???

Doncs la notícia és un POSSIBLE canvi de la definició del que és un planeta. Canviant la definició que té actualment, es podrien incloure molts altres cossos del sistema solar.

Però per què canvien la definició de planeta.... tan avorrits estan els astrònoms d'aquest món?

EL PROBLEMA

Aquest és el Sistema Solar que vam estudiar a l'escola quan érem tots més jovenets/es:

Aquí tenim una comparativa dels diferents planetes que fins al moment, estan considerats com a tals. No us els haig d'anomenar, no? A hores d'ara tothom ja deu saber quins són.

Bé, doncs aquí està el quid de la qüestió.
Veieu quin és el tamany de Plutó? Un planeta petitíssim, a dures penes un punt en aquesta comparativa.

Per altra banda, entre Mart i Júpiter hi trobem Ceres. Cap al segle XIX va ser considerat com a planeta, però més endavant va ser considerat només un asteroide.

Per altra banda, tenim a Caronte, que seria el segon candidat ferm a ser planeta si aquesta definició tira endavant. Caronte és un dels satèl·lits de Plutó.

Com???

Un satèl·lit de Plutó? Com la Terra de la Lluna... però aleshores la Lluna també serà un planeta??? QUE NO CUNDA EL PÀNICO!!!

Caronte és un satèl·lit una mica especial. En realitat no orbita al voltant de Plutó, tots dos orbiten al voltant d'un punt situat entre els ells. Per tant, Caronte dóna voltes al voltant del Sol de la mateixa manera que Plutó.

I després hi ha l'asteroide (fins al moment) 2003 UB313, situat més lluny que Plutó però amb un tamany més gran que el planeta més llunyà del Sistema Solar.

Aquest fet, va fer que alguns astrònoms proposéssin que Plutó fos retirat de la llista de planetes "oficials". L'altre solució que es plantejava per solucionar aquests desajustos era incloure a altres cossos dins de la definició de planeta

LA POSSIBLE SOLUCIÓ

I aquí està el que han fet un grup d'astrònoms.

Proposaran a l'assemblea general de la Unitat Astronòmica Internacional (aquesta setmana que ve a Praga) una nova definició de "planeta" i una nova categoria de planeta.

Proposen que un planeta sigui:
"un cos celest rígid que té suficient massa per una gravetat interior que li dóna una forma hidrostàtica equilibrada (casi esfèrica), en òrbita al voltant d'una estrella, i no és ni una estrella ni un satèl·lit d'un planeta."

I proposen també que aparegui la categoria: "planeta plutó".
Els planetes plutons serien tota aquesta colla de planetes que ho són perquè orbiten al voltant del sol.... però que tenen un tamany petit comparats amb la resta de planetes del sistema solar.

Doncs bé, això és el problema que hi ha i la solució que es proposa.

Com tot en aquesta vida, aquest canvi té els seus pros i els seus contres. No patiu que si finalment s'aprova la proposta que hi ha en peu, crec que ja en tindrem notícies. No tant pel ressò astronòmic que pugui tenir, perquè al cap i a la fi, el coneixement de la comunitat científica serà el mateix i no s'haurà descobert res de nou. Sinó pel fet que molt possiblement s'hauran de reestructurar enciclopèdies, llibres de text... i això costa diners... i això és notícia.

Forats Negres... la gran incògnita.

2006-08-16T00:29:00.000+02:00

Molt bé, molt bé en el post anterior ens has explicat com es feien els forats negres... i ara tenim una idea del que podrien ser. Però ...

per què se'ls anomena forats negres???

la llum queda atrapada allà???

Actualment, s'ha pogut saber d'on apareixen els forats negres (explicat en el post anterior) però ja no és tant fàcil saber exactament el que passa allà dins...

En aquest camp és per on està dirigint les seves línies d'investigació Stephen Hawking actualment, i fa poc va canviar la seva posició respecte al que sempre havia afirmat sobre els forats negres. Així que... haurem d'esperar un temps més si volem saber-ne alguna cosa més segura.

Però comencem pel principi dels temps i potser serà tot més senzill d'entendre.

Tot comença el 1783, quan John Michell (geòleg, per cert) va exposar els següents arguments a la Royal Society.

LA LLUM QUEDA ATRAPADA

John Michell va ser el primer en pensar (o almenys, en pensar i fer-ho públic) que pogués existir un cos tant massiu, tant massiu... que ni la llum pogués escapar del seu camp gravitatori.

Com???

Com és habitual... anem per parts, i ja es veurà tot més clar.

Tot cos amb una massa que tinguem en la immensitat de l'Univers tindrà el seu camp gravitatori. És a dir, atraurà més o menys intensament altres cossos amb massa que tingui al seu voltant. De què depèn la intensitat amb que ho faci?? Si ho pensem una mica... és senzill.

Amb una comparació ho veurem clar. Pensem en una taronja (la poma ja està massa vista en el món de la física) i en la Terra.

Quin dels dos cossos té un camp gravitatori més intens??

Efectivament, la Terra (que ens aguanta a tots damunt d'ella i ens fa caure cada vegada que ens despitem mínimament.)
La taronja també té un camp gravitatori... si. Però és tan petit que no el notem... (quan anem pel carrer no se'ns van enganxant les taronges al cos ni res per l'estil).

Què fa que siguin diferents? El més important és la DENSITAT que tingui cada un d'ells i la DISTÀNCIA a la que ens hi trobem.

Per exemple, el Sol té uns efectes gravitatoris sobre el nostre cos acceptables si ens trobem a una distància considerable, però absolutament nefastos si ens hi apropem tant com per fins arribar a la seva superfície. A part de morir socarrimats, el nostre cos no seria capaç de suportar-ho i moriríem aixafats sobre nosaltres mateixos. Tot plegat, massa crueltat... més val que ens quedem aquí on som.

Però si anem a una velocitat suficientment alta... podem escapar d'aquest camp???

El que és el mateix:

ens en podem allunyar el suficient com per que ja quasi no notar-lo o notar-lo molt dèbilment?

VOSALTRES MATEIXOS

Anem a veure com podem compensar els efectes de la gravetat.

Agafeu una piloteta petita qualsevol i llenceu-la amb una força moderada cap amunt.
Recolliu-la i llenceu-la amb una mica més de força.
Si esteu en una habitació sortiu a l'aire lliure i llenceu la piloteta amb ràbia cap amunt.

Cada vegada ha pujat més, no?

Cada vegada l'heu llençat més ràpid i cada vegada a la Terra li ha costat més frenar-la i fer-la caure cap avall altra vegada.

Ara imagineu que sou Hulk.

Molt bé, us heu transformat, sou de color verd, agafeu la piloteta altra vegada i llenceu-la... ha trigat molt més...

Recolliu-la i llenceu-la amb ràbia... no baixa... no cau... vaja.

Crec que ja podeu anar a comprar una altra piloteta, la que teníeu l'heu llençat a tanta velocitat que l'atracció que li feia la Terra no ha estat suficient per fer-la tornar a caure a Terra.

El que ha passat és que la pilota ha anat pujant mentre perdia velocitat però ha pogut arribar a un punt on el camp era tant dèbil que no li feia cap efecte, i si no li fa cap efecte... ja no l'atrau cap a la Terra.

Acabem d'experimentar (ni que sigui mentalment) el que és la velocitat d'escapament, la velocitat a la que hem de llençar un objecte per fer-lo escapar de l'atracció del cos al que estigui sotmès.

Tota la força que es dóna als coets que han de marxar de la Terra és perquè puguin assolir aquesta velocitat d'escapament en una distància relativament curta. Doncs sabent això, i tornant al principi.

El nostre geòleg John Michell, va veure que: com més dens fos el cos, més camp gravitatori tindria, és a dir, més fort seria el seu efecte gravitatori sobre la resta de cossos. Per tant, més gran seria la velocitat que necessitaria qualsevol objecte per escapar-ne.

I què passaria si tinguéssim un cos tan dens que la velocitat d'escapament que tingués fos inclús més alta que la velocitat de la llum???

Doncs que ni la llum en podria escapar!!!
Seria un cos que ho atrauria absolutament tot, no hi hauria escapatòria ni per la llum.

Així doncs, aquí apareix el concepte del Forat Negre.

LA HISTÒRIA CONTINUA: ARA SÍ... ARA NO...

Però quan es va començar a treballar amb les primeres teories per intentar explicar què era la llum... aquestes afirmaven que la llum no era res més que una ona electromagnètica. Per tant, no tenia massa. Per tant...no calia utilitzar la teoria del Sr. Michell que només afectava a cossos massius.

Ah, però el 1916 va arribar Albert Einstein amb la seva Teoria de la Relativitat General, que entre altres coses demostrava que la llum SI que es veia afectada per la gravetat. Per tant, tornava a ser aplicable el concepte de la velocitat d'escapament...
Tenia sentit l'explicació que havia fet John Michell respecte als forats negres. Hi hauria cossos a l'Univers que fóssin tant densos que no deixessin escapar ni la llum?? S'han trobat i fotografiat.

Però el seu funcionament no acaba de veure's definit. No és fàcil trobar el funcionament d'un objecte que precisament es caracteritza per no deixar escapar res del que s'apropa al seu voltant... què passa allà dins???

Aiii amics i amigues, que hem volgut arribar massa lluny. Avui en dia encara és tema de discussió entre científics. I podria ser que per les altes esferes científiques s'estés averiguant ja de manera encertada... però la resposta no està prou madurada (o almenys a mi no m'ha arribat) com per poder-la explicar de manera assequible.

De manera que en línies generals ja sabem què és, com i per què funciona així un forat negre. Però preguntes com

si pot arribar a col·lapsar del tot...
què passa si la gravetat no es veu compensada per cap altre efecte...
què passa exactament allà dins...

encara no poden ser respostes. Haurem de tenir paciència.

Aquí va una bona mostra que la ciència no ho és tot...
Intenta donar resposta a algunes preguntes i una explicació al funcionament del món. Aquesta explicació s'ha de trobar i en aquest punt encara no s'ha trobat.

Fins fa uns pocs anys Stephen Hawking i els seus companys d'investigacions pensaven i argumentaven en una direcció, però fa un temps (diria que cap al 2001) van veure que la seva línia de treball no era la correcta. Doncs van reconèixer que no ho havien estat fent bé i van rectificar. Aquesta és la realitat de la física (i la resta de ciències). Així és com poc a poc es va construïnt aquest discurs.

Creieu-me si us dic que el gran mèrit dels científics d'avui en dia és trobar els errors del que ja s'ha fet i posar-hi remei o utilitzar les noves tècniques i tecnologia que tenim avui en dia per profunditzar en el que ja s'ha trobat anteriorment. Estem ja molt lluny dels genis solitaris com Newton...