Neutrinos más rápidos que la luz
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En este blog varias veces hablamos de relatividad y de su naturaleza absoluta: nada viaja más rápido que la luz. También coqueteamos un poco con algunas maneras de violar este principio e incluso usamos el concepto de viaje superlumínico para introducir conceptos de la teoría de grafos. Pero hoy, mientras escribo, se está desarrollando una noticia interesante que tiene que ver con todo eso. Científicos quizás hayan descubierto neutrinos superando la velocidad de la luz. Dado que esto es un tema candente del momento, decidí escribir una entrada tan rápido como pude… más rápido que la luz podría decirse.Los neutrinos son partículas subatómicas minúsculas casi sin masa que viajan casi a la velocidad de la luz. Se producen en el interior de las estrellas y, más relevante para este post, al colisionar partículas a altísimas energías. Como prácticamente no interactúan con la materia pueden pasar a través de la Tierra tranquilamente; de hecho, virtualmente no hay diferencia en la cantidad de neutrinos que pasan por nuestros ojos entre la noche y el día. Pero que interactúen poco con la materia no quiere decir que no puedan detectarse. Son tantos los neutrinos que si se tiene suficiente cantidad de materia, eventualmente algún neutrino se va a detectar.
En el macizo montañoso del Gran Sasso, en Italia, hay uno de estos detectores. El OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus – sí, a los científicos les gusta los acrónimos) es un conjunto de 150 mil “ladrillos” de emulsión fotográfica y plomo con una masa total de 1.800 toneladas y se encuentra a sólo 730 km (medido con una exactitud de 20 cm) de una buena fuente de neutrinos: el CERN en la frontera Franco-Suiza. Hoy, luego de 3 años y unas 16.000 detecciones, el equipo de 160 personas anunció un descubrimiento tan asombroso como dudoso. Midiendo el tiempo en que tardaban los neutrinos en viajar desde el acelerador de partículas hasta el detector encontraron que llegaban unos 60 nanosegundos antes de lo que cabría esperar si éstos viajaran a la velocidad de la luz.
Ahora, para la señora que está leyendo esto mientras barre la vereda le parecerá que 60 nanosegundos es muy poca diferencia y se cuestionará si el equipamiento es suficientemente sensible para detectarlo. Según los investigadores del OPERA, el error sería de sólo 10 nanosegundos, dejando amplio margen para la detección. No sólo eso, sino que se trata de un resultado de 6 desviaciones estándar sobre la media, un resultado que en física teórica es casi seguramente correcto.
Pero este resultado no está libre de sospechas. La máxima de que las afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias vale acá más que nunca y pocas proposiciones son tan extraordinarias como la idea de tirar a la basura uno de los principios fundamentales de la física. El propio portavoz del equipo, Antonio Ereditato admite que esta medición no es suficiente para refutar la relatividad.
A pesar de que muchos mantengan un sano escepticismo, la comunidad de físicos parece estar más que interesada en estos resultados. No es todos los días que un experimento bien controlado y no realizado en el sótano de la madre de algún delirante (aunque el OPERA sí se encuentra a 1.400m debajo del suelo) contradice algo tan fundamental. John Ellis, físico teórico en CERN dice en un artículo en Nature que ya han habido muchos experimentos que afirmaban algo similar y que ninguno terminó siendo cierto.
Pero claro que hay algunos detalles. Tal diferencia entre la velocidad de los neutrinos y la de la luz significaría que el OPERA debería haber detectado neutrinos procedente de supernovas lejanas años antes de que nos llegara la luz de la explosión. Sin embargo tal disparidad nunca ha sido observada. Phil Plait sostiene que este argumento no es tan sólido como parece ya que es muy probable que los neutrinos producidos en las supernovas a cientos de miles miles de años luz tengan diferentes energías que los creados por un colisionador de partículas a unos pocos kilómetros.
La mayoría de las afirmaciones extraordinarias en ciencia terminan siendo incorrectas. Es más probable que haya algún error sistemático en el experimento a que realmente se haya quebrado uno de los pilares de la física moderna. Pero sea como sea, esta noticia es más que interesante. Si resultara ser correcta significaría una revolución en la física digna de un Premio Nobel; y si resultara ser falsa, es una ilustración más del proceso autocorrectivo de la ciencia y de que, lejos de ser dogmáticos y aferrados a la “ciencia oficial”, los científicos están al acecho de nuevas teorías y nuevas ideas.
Neutrinos más rápidos que la luz -
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Jorge A. Berrueta dijo:
Yo hace rato vengo diciendo que en mi casa tengo un frasquito de neutrinos que a veces se mueven más rápido que la luz. Nadie me quería creer…
Y si se preguntan cómo hago para mantener encerrados los neutrinos en el frasquito, lo siento, no puedo decirlo.
Es que ya te dije que esos no son «neutrinos» sino «espermatozoides», y no hace falta que expliques cómo llegaron ahí.
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¿Cómo es el experimento?
Ellos producen choques de partículas, que a su vez generan neutrinos, y lo hacen en cierto instante t1.
Luego viajan por el acelerador y llegan a un detector en un instante t2.
¿Es más o menos así la cosa?
Si es así como me lo imagino, entonces hay que sumar las incertidumbres y errores en las medidas de los instantes t1 y t2.
Y además, ¿cómo están seguros de que el neutrino que surgió en el instante t1 es el mismo que llega al instante t2?
Digo, ¿no es que hay que producir muchas colisiones para que se obtenga algún resultado?
Y entonces, se producirían muchos neutrinos, y ahí puede estar el error.
Pero estoy especulando demasiado en el aire, pues no sé cómo es el experimento.
Se agradecen precisiones.
Saludos
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La verdad, hay que tener mucho huevo para salir a decir que algo es más rápido que la velocidad de la luz. Me imagino zombis en bata blanca abalanzándoseles con uñas y dientes para poder desmentir o ratificar el experimento.
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saibaba, podemos pedir más explicaciones, si es que no entendimos el experimento, para informarnos más y aprender. Pero realmente creer que vamos a encontrar nosotros «dónde está el error» es muy gracioso. Claro, a los científicos del CERN se les olvidó calcular la incertidumbre de t1 y t2
y te lo digo con cariño eh!
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flaco anda a batirla a jupiter!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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saibaba dijo:
Y además, ¿cómo están seguros de que el neutrino que surgió en el instante t1 es el mismo que llega al instante t2?
Digo, ¿no es que hay que producir muchas colisiones para que se obtenga algún resultado?
Es una buena pregunta y la verdad que ni idea. Me imagino que algún método habrá para sincronizar la detección de neutrinos a colisiones individuales. Si te interesa, el paper está disponible en arxiv.org. Yo no pude entener siquiera el primer párrafo, pero quizás alguien con más paciencia y conocimiento pueda explicar un poco más.
Esta es otra ilustración de que, en efecto, lo que tiene que evaluar el lego es lo que dicen los expertos y creer que cualquiera de nosotros puede llegar a evaluar las evidencias a favor y en contra de esto es, como dice N3RI, muy gracioso.
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Y sí, reconozco que he sido ingenuo.
Igual, tiene que ser una boludez.
Por ejemplo, pueden haber tomado mal la medida de la distancia entre el punto de emisiòn y el punto de detección.
O a lo mejor el problema sea el concepto de masa.
El tema de que no se puede traspasar la velocidad de la luz está ligado a que no se puede «acelerar» una masa m, debido a que se requiere mucha energía.
pero como los neutrinos son tan «transparentes», es que tienen masa muy pequeña, y quizás lo que haya que cuestionar sea el concepto de masa, y no la relatividad.
Una masa muy pequeña puede estar sujeta a leyes distintas que una masa digamos, de una nave espacial.
De todos modos, aún si fuera posible que ciertas partículas sean capaces de ir más rápido que la luz, no entiendo cómo han hecho esos neutrinos específicos para ir más rápido que la luz.
Si al generarlos iban a velocidad de la luz c, no imagino qué hizo que en el camino su velocidad creciera.
La única explicación es que ya partieron con velocidad mayor que c, y que las razones de esto están en lo que sea que ocurre al generar los neutrinos.
Un choque a alta energía genera un «fenómeno» en el que la energía cinética del neutrino que «nace» ahí no proviene de una «aceleración» de dicho neutrino.
Así que no estaría violando esta ley de aceleración de masas de Einstein, que son lo que impide superar la velocidad c.
Sin embargo, no me acuerdo si en las ecuaciones de energía relativistas, aún en ausencia de acelaraciones, era (es) posible o no que existan velocidades mayores que c.
Esas son las dos ideas que se me ocurren.
Estoy lejos de ser un experto, como verán, pero hay que pensar igual.
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Motonet dijo:
Estamos de rodillas frente a la ciencia. Sólo los expertos pueden interpretar la realidad por nosotros?
MMMMmmm… ¿Qué es esa actitud?
¿De verdad pensás así?
En todo caso, yo no.
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Motonet dijo:
Es una duda válida si solamente los expertos pueden entender la realidad y la mayoria de nosotros quedarnos con los espantosos titulares de los diarios, no?
Igual puse un guiño al final, depende de uno también dejar de ser un lego. Y existe esa libertad, por el momento, claro.
No, por dios. Cualquier cosa menos los titulares de los diarios! Pero el punto es más o menos correcto, ¿tenés alguna otra alternativa? Porque si realmente querés hacer una verdadera crítica del experimento más allá del escepticismo razonable y a priori ante cualquier afirmación de semajante magnitud, te invito a leer el paper que publicó el equipo del OPERA y, ya que estás, explicarmelo.
Saibaba, son dudas razonables. Me parece que la relatividad dice que nada (con masa en reposo) puede viajar (por el espacio) más rápido que la luz. No importa la aceleración o no. De hecho, si una partícula viaja a una velocidad cercana a c pero pasa a un medio en el que la luz viaja a menor velocidad que la que viajaba esa partícula, ésta rápidamente pierde energía cinética (se frena) y la emite en forma de luz.
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Daneel, lo que pasa es que cuando alguna vez leí la demostración de por qué no se podía traspasar la velocidad de la luz, en realidad lo que suponía era que tenía un objetivo masivo al cual se pretendía «empujar» para acelerarlo hasta alcanzar la velocidad de la luz.
El objeto se convertía en pura energía en el camino, y no podía acelerarse más.
Pero los postulados de la relatividad no presuponen nada de esto, y sólo suponen que la velocidad de la luz es una constante que no depende del observador (o sistema inercial de referencia).
Estuve leyendo el paper, y hay cosas que se entienden, y otras que no.
La parte del experimento está muy bien explicada,
y uno, sin saber todo lo que ellos saben de física, puede aún imaginar objeciones en las sucesivas etapas del experimento, pero he visto que ellos mismos se encargan de rebatir esas objeciones con números y ajustes bien precisos.
Por ejemplo, explican que los neutrinos son producidos a partir de un decaímientos de ciertos muones, y que este decaímiento se produce durante cierta etapa del viaje de las partículas, al atravesar no sé, creo que un tubo específico para esto.
Como sea, en esa etapa no se sabe el lugar o momento exactos en que los muones empiezan a ser neutrinos, y habría incertidumbre en el instante inicial, pero luego ellos explican las razones de por qué esto en realidad no supone un problema, y dan los numeritos de los errores estimados y todo lo que uno esperaría.
Así que tengo que dejar de lado las críticas «naive» sobre las medidas experimentales.
Aún así me queda la duda de si han tenido en cuenta la curvatura de la Tierra, ya que si la longitud del viaje es de 730km, no es lo mismo una trayectoria curva que una recta.
Digamos que no se equivocaron en esto tampoco.
Sólo queda rebatir los conocimientos actuales de la física.
No hace falta rebatir toda la teoría de relatividad, sino sólo la física de altas energías.
Además es sabido que entre relatividad y física cuántica hay ciertos huecos teóricos.
Como sea, imaginé que el problema podía ser la baja masa de los neutrinos, pero ahora que lo pienso, los fotones no tienen masa, y estas cosas no les suceden.
A lo mejor lo que está en juego es lo que ocurre con energías altas, después de todo la teoría de Einstein se formuló cuando estos experimentos no eran posibles, y sólo se podían saber cosas de la luz y la electricidad.
Digo, tendría que ser un pequeño ajuste.
Como experimentos anteriores con neutrinos no han revelado esas anomalías, no parece que sea el neutrino el culpable directo de lo que ocurre.
Otra pregunta que me hago es si al producir una alta energía en el experimento no se produce acaso un pequeño agujero de gusano que acorta la trayectoria del neutrino, sin que éste supere la velocidad de la luz.
Aunque con los esquemas que ví en el paper sobre cómo está construido el experimento, no veo dónde es que se producirían esos agujeros de gusano.
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Si, loco y luego pasá por titán y hacete un clavado.
A los locos del CERN no se les ocuurió pensar nada en eso, anda y corregiles el cañon de protones supatómico que apunte su tuje.
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jajaja saibaba, seriously? en serio podés pensar que no tuvieron en cuenta la curvatura de la Tierra? no puedo creer que digas eso en serio, decime que es joda.
Dieron una conferencia hace un rato, los mejores físicos del mundo los llenaron de preguntas para ver en qué le pifiaron (y digamos que les preguntaron cosas más complejas que si tuvieron en cuenta que la tierra no es plana) y todavía no encontraron nada. Las preguntas obviamente eran mucho más complejas y más que nada apuntaban a las máquinas y la tecnología que se usaba para hacer las mediciones; lo cual es lógico, teniendo en cuenta que cada uno de esos juguetitos es del tamaño de un edificio de 2 pisos. Además de que entre científicos, dudan más de la tecnología usada que de la capacidad de los experimentadores de hacer los cálculos teóricos sin olvidarse un «delta de t»
Por cierto, en la página del experimento OPERA hay un gráfico «para niños y gente naive» que muestra que sí, tuvieron en cuenta la curvatura de la tierra en sus cálculos: http://operaweb.lngs.infn.it/spip.php?rubrique41&lang=en
creeme, entre «digamos que tuvieron en cuenta la curvatura de la tierra» y «rebatir los conocimientos actuales de física» sí queda mucho. Pero es admirable que hayas leído y entendido el paper, tal vez tenés muchos más conocimientos en física (y física de partículas, y física de altas energías) de lo que yo estoy presumiendo. Y vuelvo a aclarar, te lo digo con cariño.
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Andá a saber qué puede ser. Quizás es una cosa simple o quizás es compleja y técnica. En cualquier caso va a ser interesante.
Yo no creo que saibaba esté diciendo que sus planteamientos sean definitivos sino que nomás está señalando dudas y detalles que no dejan de ser interesantes. Phil Plait, por ejemplo, calculó si la diferencia en la velocidad de rotación (al estar en distintas latitudes) podría causar suficiente dilatación temporal para explicar el fenómeno. Parece que no
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“Otra pregunta que me hago es si al producir una alta energía en el experimento no se produce acaso un pequeño agujero de gusano que acorta la trayectoria del neutrino, sin que éste supere la velocidad de la luz.”
Algo parecido ha dicho el director del CERN, Rolf Heuer, que puede ser posible que el espacio recorrido por los neutrinos sea distinto a la distancia que hay entre el CERN y OPERA.
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Jajaja! dale, andá y explicale vos!
es que no tiene sentido el planteamiento, si el cálculo tiene un margen de error de 20cm, imaginen la enorme diferencia de velocidad que le hubiera dado no tener en cuenta la curvatura de la tierra, que le agregaría un buen puñado de kilómetros al cálculo. Por eso digo que es obvio que errores de ese tipo no pueden existir.
De hecho, si quieren, podríamos hacer el cálculo de qué velocidad da si lo calculás en la línea curva de la superficie de la tierra entre los dos puntos, a ver qué error da.
A diferencia de ustedes, yo no creo que se trate de una boludez, seguramente es algo más complicado que lo que nosotros podamos llegar a imaginar.
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Para mi que salió antes del tiro
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Anonimo dijo:
Para mi que salió antes del tiro
Bueno, justo en el paper está explicada esa parte, que es bastante «difusa», porque el punto de «largada» de los neutrinos en realidad se basa en un chorro de estadísticas y en un punto «desconocido» donde el muón decae en neutrino.
Pero explican ahí que, según ellos, todo eso está considerado, y que en realidad no es el problema.
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Motonet dijo:
A lo mejor depende de si la masa del neutrino es para horno o para freir.
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Nuevamente el gran Motls nos ilustra sobre cuales pueden ser los potenciales errores cometidos en el Opera:
http://motls.blogspot.com/2011/09/potential-mistakes-in-opera-research.html
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Existe un libro de W.W. Norton, que se llama los 23 errores de Eistein. yo le agregaria tres mas, uno el reciente de la velocidad de la luz, y los otros dos se hallan contenidos en una de sus mas famosas frases que dice «dios no juega a los dados» bueno, no solo no hay dios alguno, sino que la mayoría de las teorias nos llevana afirmar que todo es una gran timba cosmica!
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Canción “Vos sos un fotón” por estudiantes de física de Buenos Aires:
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excelente aporte Daneel
me fascina la física fundamental, porque considero que la realidad es más asombrosa que la ficción.
cuando ví el título «Neutrinos más rápidos que la luz» me recordó de VSL – «variable light speed».
Por otra parte, escuché en The Guardian, una entrevista con Carlos Frenk,
cosmologo, que relató algunos problemas con el modelo «estándard». Una de las explicaciones propuestas es otra clase de neutrino.
salu2
carmen
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Bueno, yo por tirar una idea a lo ciego, pienso en la hipótesis de que la física pueda cambiar sus leyes cuando se aplican energías altas.
Así como a velocidades altas hay que dejar de lado la física de Newton y empezar a usar la Relatividad, ¿por qué no puede ocurrir algo similar al pasar cierto umbral en el valor de al energía?
Pero bueno, es no más una idea. No seré quien intente escribir los cálculos de esto.
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saibaba dijo:
Bueno, yo por tirar una idea a lo ciego, pienso en la hipótesis de que la física pueda cambiar sus leyes cuando se aplican energías altas.
Así como a velocidades altas hay que dejar de lado la física de Newton y empezar a usar la Relatividad, ¿por qué no puede ocurrir algo similar al pasar cierto umbral en el valor de al energía?
Pero bueno, es no más una idea. No seré quien intente escribir los cálculos de esto.
a ver si entiendo Estimado saiba:
decis que tal como las descripciones, principios, etc… de objetos de tamaño «normal» (e.g. bolas de billard) pierden relevancia a escalas sub-atómicas, ocurre lo mismo en escalas de energía sideral? eso?
salu2
carmen
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saibaba dijo:
Bueno, yo por tirar una idea a lo ciego, pienso en la hipótesis de que la física pueda cambiar sus leyes cuando se aplican energías altas.
Así como a velocidades altas hay que dejar de lado la física de Newton y empezar a usar la Relatividad, ¿por qué no puede ocurrir algo similar al pasar cierto umbral en el valor de al energía?
Pero bueno, es no más una idea. No seré quien intente escribir los cálculos de esto.
Esto no es realmente así. No es que las leyes de la física cambian en el caso de altas velocidades, simplemente fuimos descubriendo cómo funcionan y creamos ecuaciones que corresponden con la realidad.
Es cierto que las ecuaciones de Newton no se pueden usar en velocidades altas, pero sí se pueden usar las ecuaciones relativistas a velocidades bajas… y te quedan exactamente las ecuaciones de la física clásica (simplemente hay que aceptar que el tiempo no es una invariante y la velocidad de la luz sí lo es). O sea, las ecuaciones de la física clásica son, simplemente, ecuaciones «simplificadas» de las otras… para pequeñas velocidades.
Es decir, la física clásica y relatividad son compatibles, no pasa lo mismo entre relatividad y física cuántica. Aunque ahí tampoco es que «cambien las leyes físicas», simplemente todavía no encontramos si hay relación y cuál es.
Moraleja: las leyes físicas no cambian. Punto. Lo que sí podría cambiar son las ecuaciones que vamos usando.
PD: saibaba, a pesar de lo que parezca de mis últimas intervenciones en el foro, te juro que no tengo nada en contra tuya, es mera casualidad. Ya habrá otras oportunidades en las que estaremos de acuerdo en lo que decimos
ahora simplemente lo aclaré esto porque es común la confusión, de que las leyes físicas cambian al hablar de relatividad y vale la pena aclarar que no es así.
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Bueno N3ri, estoy de acuerdo en que es como vos decís.
Sólo que me expresé mal.
Hay que cambiar el modelo que uno usa a altas velocidades, para que se ajuste mejor a la realidad, que a bajas velocidades, descartando algunos términos despreciables, coinciden prácticamente con las antiguas leyes de Newton.
Lo que intento decir es eso. Podría ser, quizá, que a altas energías uno tenga que definir una modelo físico que admita alguna variante distinta, pero que al bajar la magnitud de las energías coincida con las leyes que ya se conocen de la física.
Con eso de paso le contesto a Carmen.
La idea me viene por algún documental que alguna vez ví, en que decían o especulaban conque en el Big Bang o Inflación habrían ocurrido velocidades mayores que la de la luz.
Si eso es cierto, tiene relación con las altas energías que había en el instante del Big Bang.
Y siguiendo con la especulación, digo que a lo mejor se está llegando al umbral de energías en donde se empiezan a notar estas diferencias.
la «constante» c de la velocidad de la luz podría depender de ciertos niveles de energía.
Me los imagino «a saltos», o sea, hasta cierta cantidad de energía (X pitufillones de MeV) la constante c es la que conocemos, luego en otro rango de energías la constante aumenta a una cantidad algo mayor, y así sucesivamente.
Son demasiadas especulaciones ya, porque no sólo digo que la velocidad aumenta con la energía, sino que lo hace «de a saltos».
Pero esto último lo digo porque pienso que si la velocidad c aumentara en forma «continua» ya se hubiera notado al aplicar energías menores, y en cambio siempre es constante.
Son especulaciones de aficionado, porque nunca estudié las cuentas y teoría de estas cosas.
P.D.: N3ri, todo bien, no te hagás problema.
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Carmen, sólo especulo que la constante c de la velocidad de la luz no es en realidad tan constante, sino que depende de la energía.
De tanto decirlo voy a terminar creyendo que es cierto, jeje.
No estoy diciendo que las demás cosas pierdan relevancia sólo por aplicar altas energías, sino que puede haber lugar para jugar con los valores y leyes actualmente aceptadas.
Un ejemplo es lo de la constante cosmológica, que después se empezó a especular conque no era una «constante» sino que con el tiempo había cambiado. ¡Una constante variable! Cosa de locos.
Bueno, algo así, no muy arriesgado ni muy lejos de lo conocido.
Pero hay tantas posibilidades en la vida…
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Eso de la idea de un nuevo tipo de neutrino es interesante, pero no entiendo por qué un nuevo tipo de partícula tendría permitido ir más rápido que la luz.
Una partícula masiva me parece que está sujeta a las mismas leyes que las otras, por más exótica y energética que sea.
Así que le sigo achacando la culpa a la magnitud de la energía empleada (eso sin pensar en el error humano, que todavía anda flotando como fantasma por ahí).
Ya tiré una idea de que la velocidad de luz (o de ciertas partículas, no necesariamente la luz) podría aumentar con una energía alta.
Antes había especulado conque una alta energía tal vez abra pequeños agujeros de gusano y eso acorte la distancia recorrida por el neutrino, sin violar la velocidad de la luz.
Y otra cosa que se me ocurre es que en realidad el espacio mismo, o el vacío, «pierde contacto» parcialmente cuando se aplica una alta energía, y entonces al neutrino le resulta más fácil atravesarlo, y de nuevo se acortaría la distancia recorrida.
Tenemos la idea de que el espacio es una malla fija que «sí o sí» hay que atravesar de lado a lado, centímentro a centímetro.
Pero si te imaginás al espacio como un «fluido sutil», a lo mejor podrías cruzarlo rápidamente si el «roce» con ese fluido se reduce.
Me imagino una analogía como esta: Cuando tirás una piedra al agua, le cuesta atravesarla o recorrer la superficie. Pero cuando la tirás de forma adecuada y rápidamente, va de a saltos haciendo un «sapito» y llega mucho más lejos, pues se las arregló para disminuir el contacto con el agua.
Si el neutrino hace «sapitos» con el «vacío», entonces la distancia efectiva recorrida es menor, y llega antes, aunque la rapidez intrínseca que lleve siga siendo «c».
Voy a tener que empezar a estudiar física en serio, porque si no así, me van a «excomulgar» de la iglesia escéptica.
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Habría que esperar que traten de replicar los resultados del experimento. Un solo experimento sin corrobaración no tiene gran valor en ciencia. Y tampoco estaría de más que se revisaran minuciosamente las condiciones en que se llevo a cabo, incluso invitar a equipos independientes de investigadores a las instalaciones donde se tomaron las mediciones.
Pero incluso si se comprobarab los resultados, no me queda claro que tanto podrian contradecir la teoría de la relatividad. De hecho la relatividad espacial no prohibe las velocidades superiores a la de la luz. Lo que prohibe es que se supere la velocidad de la luz desde una velocidad menor a c. Se han propuesto teorías de la existencia de taquiones (particulas que se mueven a velocidades mayores a c, totalmente consistentes con la relatividad.
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claro saibaba y carmen, sabiendo las cuentas muchas de esas preguntas «what if?» se contestan automáticamente. Entonces la especulación no es ilimitada, como en el caso de acá que sólo la detiene la capacidad de saibaba de imaginar cosas
Ojo, los científicos hacen lo mismo, sobre todo en el campo de la física teórica, se la pasan imaginando «qué pasaría si…?» pero luego van a las ecuaciones y generalmente obtienen respuestas de por qué no se podría tal o cual cosa, o si algo fuera variable en vez de inmutable, qué otra cosa contradiría (wow no puedo creer que escribí esa palabra de una sin dudarla je).
saibaba, no entendí bien a qué te referís con lo de energías más altas, pero imagino que debe haber muchos otros experimentos en los que se jugó con energía más alta que este experimento con neutrinos, por lo que eso descartaría la idea de «a energías altas, cambian las ecuaciones». Si querés busco qué energías estuvieron involucradas en este experimento y si hay otros en las que intervienen energías mayores, que seguro habrá.
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1-brana dijo:
Pero incluso si se comprobarab los resultados, no me queda claro que tanto podrian contradecir la teoría de la relatividad. De hecho la relatividad espacial no prohibe las velocidades superiores a la de la luz. Lo que prohibe es que se supere la velocidad de la luz desde una velocidad menor a c.
En esto coincido.
Siempre me pareció que la relatividad dice sólo eso, que no se puede empezar de una velocidad menor que c y luego intentar rebasarla, pues la energía necesaria se vuelve infinita, y es inaplicable.
Pero si algo «ya viene» o «surge» de entrada con velocidades mayores que c, ¿en qué contradice la relatividad?
Después de todo Einstein sólo supuso que c es «constante», no que es «máxima».
N3RI dijo:
saibaba, no entendí bien a qué te referís con lo de energías más altas, pero imagino que debe haber muchos otros experimentos en los que se jugó con energía más alta que este experimento con neutrinos, por lo que eso descartaría la idea de «a energías altas, cambian las ecuaciones».
En realidad yo también tuve la misma duda.
No sé por qué supuse que estaban jugando con energías más altas que en otros experimentos anteriores.
Así que habría que prenderle fuego a las ideas que largué.
En todo caso, si realmente se traspasó la velocidad c, no queda más remedio que afirmar que se debe a una combinación de varios factores, entre ellos el valor de energía empleado. ¿Y los demás factores relevantes? Ehhh… mmmm… no sé.
No obstante, la «velocidad» uno la define como «espacio recorrido sobre tiempo empleado».
Depende de los conceptos que tenemos de espacio y tiempo.
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1-brana dijo:
Habría que esperar que traten de replicar los resultados del experimento. Un solo experimento sin corrobaración no tiene gran valor en ciencia. Y tampoco estaría de más que se revisaran minuciosamente las condiciones en que se llevo a cabo, incluso invitar a equipos independientes de investigadores a las instalaciones donde se tomaron las mediciones.
Pero incluso si se comprobarab los resultados, no me queda claro que tanto podrian contradecir la teoría de la relatividad. De hecho la relatividad espacial no prohibe las velocidades superiores a la de la luz. Lo que prohibe es que se supere la velocidad de la luz desde una velocidad menor a c. Se han propuesto teorías de la existencia de taquiones (particulas que se mueven a velocidades mayores a c, totalmente consistentes con la relatividad.
Me juego que seguirán la pista.
Fijate que la física newtoniana pierde relevancia en algunas situaciónes, etc… Bárbaro, la física de einstein resultó más aplicable a tales situaciones.
Gente, se me ocurre que podría descubrirse una situación especial, en la cual la física de Einstein pierde relevancia (de la misma manera que la física newtoniana en otras situaciones). De ser así, no creo que el trabajo de Einstein va al tacho: tal como el trabajo de Newton sigue valiendo para muchas situaciones, el trabajo de Einstein seguiría valiendo para otras situaciones. Y para la nueva situacion en que no vale el trabajo de Einstein, habría que seguir investigando, teorizando, contrastando experimentalmente, etc…
No sé vos, pero estos descubrimientos me fascinan…
😉
salu2
carmen
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Carmen dijo:
Me juego que seguirán la pista.
Fijate que la física newtoniana pierde relevancia en algunas situaciónes, etc… Bárbaro, la física de einstein resultó más aplicable a tales situaciones.
Gente, se me ocurre que podría descubrirse una situación especial, en la cual la física de Einstein pierde relevancia (de la misma manera que la física newtoniana en otras situaciones). De ser así, no creo que el trabajo de Einstein va al tacho: tal como el trabajo de Newton sigue valiendo para muchas situaciones, el trabajo de Einstein seguiría valiendo para otras situaciones. Y para la nueva situacion en que no vale el trabajo de Einstein, habría que seguir investigando, teorizando, contrastando experimentalmente, etc…
No sé vos, pero estos descubrimientos me fascinan…
😉
salu2
carmen
Si, así es. De hecho muchos investigadores ya están buscando nuevas teorías en física que sustituyan a los modelos vigentes. Por ejemplo, todavía no se ha encontrado una teoría que abarque casos en los que intervengan tanto la mécanica cuántica como la relatividad general (big bang, hoyos negros, etc.). Y esto no tiene nada de extraño. Es una de las caracteristicas de la ciencia el ser autocorregible.
Aunque en el caso de los neutrinos superluminicos, todavía me quedan dudas. Antes de hablar de sustituir los modelos vigentes habría que demostrar que no fueron los experimentos los que fallaron.
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1-brana dijo:
Aunque en el caso de los neutrinos superluminicos, todavía me quedan dudas. Antes de hablar de sustituir los modelos vigentes habría que demostrar que no fueron los experimentos los que fallaron.
lo que escuché es que la discrepancia es poca (aprox 2,5% superior), pero no lo saben explicar, por eso, solicitan ayuda. (admirable la transparencia, no?) Confío que con mejor relojería, se puede ingeniar un experimento -con mejor relojería – para esclarecer un poco.
Brana, podría resultar que se refute la discrepancia – medían mal, que algún detalle técnico que se les escapó… o bien si supera la prueba experimental, implica replantear… Definitivamente, para hacer un seguimiento…
😉
salu2
carmen
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como seguimiento del tema
http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2011/11/111118_neutrino_cern_luz_mr.shtml
en castellano!
salu2
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Recuperando el tema de la detección de neutrinos superluminicos, el sitio de la revista Science informa que los resultados pudieron deberse a un error del instrumento.
http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2012/02/breaking-news-error-undoes-faster.html
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Otra noticia relacionada con el tema: se midió la velocidad de los neutrinos y se encontró que no supera la de la luz.
Quote:ScienceDaily (Mar. 16, 2012) — The ICARUS experiment at the Italian Gran Sasso laboratory has reported a new measurement of the time of flight of neutrinos from CERN to Gran Sasso. The ICARUS measurement, using last year’s short pulsed beam from CERN, indicates that the neutrinos do not exceed the speed of light on their journey between the two laboratories. This is at odds with the initial measurement reported by OPERA last September.http://www.sciencedaily.com/releases/2012/03/120316204743.htm
Con esto ya hay dos objeciones graves al experimento de OPERA: la detección de fuentes de error y la falta de reproducibilidad.
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Quiero recordar los datos.
Segun Caren Hagner (líder de la sección alemana del proyecto OPERA):
El ultimo metro de fibra óptica, según se subía o bajaba, metía hasta 100 nanosegundos de retraso.
Solo espero que en este blog se pueda calcular.
Soy Ingeniero Superior en Telecomunicaciones por la UPM, llevo mas de 22 años en Laboratorio en Multinacionales, y conozco perfectamente las capas medias y de alto nivel de los protocolos de comunicaciones.
Es IMPOSIBLE que en 3 años no lo hubieran detectado.
Mas aún, conozco los dispositivos fotónicos de emisión/recepción, se que pueden meter del orden de picosegundos de retardo, JAMAS 60 nanosegundos.
Pero lo peor, a nivel estrictamente físico, los retardos introducidos por deformación de un conector (Estructura pasiva de unos 2 centímetros), de un metro de fibra óptica (Lo que dice la Sra, Caren), pueden introducir entre 50 y 80 picosegundos.
JAMAS, 60.000 picosegundos (60 nanosegundos).
Solo puedo decir que es mentira, y me gustaría que en este blog, se permitiera el calculo libre de estos datos.
En otros blogs (Como http://francisthemulenews.wordpress.com/ ) llevan 20 días sin calcular nada .
Se les pidió en :
No solo no han contestado, sino que han llenado de insultos tipo ‘magufo’, y finalmente, han bloqueado el acceso y borrado todo planteamiento de calculo.
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Un conector de fibra óptica , como mucho, es de unos 2 centímetros de largo.
Si la fibra óptica se aleja 2 centímetros , como mucho, y aun así sigue el enlace digital (Lo que es mucho suponer), el incremento de retardo por esos 2 centímetros, con un indice de refracción de 1.2 del aire a presión atmosférica a ras de suelo, es de:
Distancia / (Velocidad de la luz/ Indice de refracción) = 0.02/(3e+8/1.2) = 80 picosegundos
80 picosegundos , en esas extremas circunstancias, es el máximo tiempo que un cable óptico mal conectado puede añadir al camino óptico.
80 picosegundos son 0.08 nanosegundo.
JAMAS un conector de fibra óptica mal conectado, añade 60 nanosegundos.
Saludos.
Están mintiendo, y lo saben.
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El retardo no necesariamente tiene que ver con un aumento en el trayecto. Un mal contacto puede producir fallos en la conexión; el software lo reconoce y repite la señal, lo que requiere más tiempo. Además, según lo que dicen en OPERA, el problema no es la distancia sino la orientación. Y no dijeron que tienen certeza de que este haya sido el problema, sino que es una potencial fuente de incertidumbre.
Me alegro de que estés tan seguro de que es “IMPOSIBLE” que no hubieran detectado ese problema. Bien por ti.
La realidad es que hubo dos potenciales problemas descubiertos en el OPERA con sus efectos afectando el experimento en direcciones contrarias:
No se sabe exactamente cómo afecta esto al experimento por lo que el equipo de OPERA va a rehacer el experimento con estas modificaciones. Si el efecto desaparece, podemos concluir que el problema estaba ahí, si sigue en pie, habrá que seguir buscando. Y podemos estar bastante seguros de que hay algo mal porque los chicos del ICARUS (otro detector en Gran Saso) replicaron el experimento y obtuvieron resultados inconsistentes:
(fuente: http://arxiv.org/vc/arxiv/papers/1203/1203.3433v1.pdf sacado de http://scienceblogs.com/startswithabang/2012/03/the_fat_lady_sings_for_opera.php)
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¿Acaso vos tenés información de primera mano de cómo está hecho el setup del OPERA? Es una muestra de infinita arrogancia lo tuyo. Estás haciendo cálculos teóricos sin siquiera saber cómo realmente es el hardware y emitiendo afirmaciones absolutas.
Los del OPERA dicen no saber cuánto podría afectar ese error (ni el otro); si las personas que trabajan con el equipamiento no saben… menos aún podemos saberlo yo o vos.
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Dannel, mientras te escribo tengo a mi izquierda una HUCUUP, unidad de comunicaciones ópticas con 4 conectores a fibra.
Es un viejo desarrollo de mi antigua empresa, Alcatel.
Dannel, no hay conectores de fibra óptica de 20 metros de grandes (Esos si podrían introducir 60 nanosegundos, calcula 60e-9 · 3e+
.No es una cuestion de soberbia, es de simple tamaño.
¿Puede una caja de carton de 30 centímetros, por mucho que la deformes, la fabrique quien la fabrique con el tipo de carton que sea, introducir un retardo al sonido, de 4 segundos?.
Si quieres, empezaremos haciendo el calculo básico, retardo añadido por alejar una distancia (Máxima, 2 centímetros, y somos muy generosos en eso) la terminación de la fibra, de su receptor.
Con números, todo se ve mejor.
Te dejo que hagas , si quieres, sino lo hare yo, el problema, ya planteado, en ese sitio:
Saludos.
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De nuevo se anuncian resultados que contradicen el resultado original de OPERA. Cuatro experimentos diferentes (Borexino, ICARUS, LVD y el mismo OPERA) prueban que los neutrinos no viajan más rápido que la luz:
http://www.eluniversal.com.mx/articulos/71279.html
¿Asunto zanjado?
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