Científicos observan partícula que se mueve a la velocidad de la luz

laboratorio del DUH donde se logró crear luxones

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Hace unas horas científicos del Der Umweltverschmutzung Honkenbrakenscreecher (DUH), al sur de Alemania han anunciado la observación de una partícula que de acuerdo a sus mediciones parece moverse a la velocidad de la luz, llamada luxón. Este anuncio llega al final de un año en que los neutrinos (en el experimento OPERA) y el bosón de Higgs (en el LHC) han sido protagonistas de los anuncios mediáticos, sin embargo la posibilidad de que los neutrinos sean superlumínicos sigue esperando una conformación independiente por otro experimento y las señales del Higgs son muy débiles para llegar a cualquier conclusión.

Este nuevo anuncio ha dejado perpleja a toda la comunidad científica ya que la significancia estadística del resultado presentado es de (9 sigma!). Los investigadores del DUH, dirigidos por la física Alison Wonderland, han utilizado un tipo conocido de partículas llamadas bradiones. Los bradiones pueden tener carga eléctrica, aunque también existen bradiones neutros. Los bradiones negativos son conocidos desde fines del siglo XIX y a principios del siglo pasado los primeros bradiones positivos fueron descubiertos por Rutherford. Un sistema bradiónico ligado puede vivir en equilibrio cuando bradiones negativos se mueven alrededor de un grupo de bradiones neutros y cargados positivamente. Experimentando con diferentes materiales, científicos del DUH han logrado excitar un tipo especial de sistema bradiónico, el cual al disminuir su energía emite paquetes de energía, lo que ha sido interpretado como las anunciadas partículas llamadas luxones. El equipo ha observado que las emisiones luxónicas ocurren espontáneamente, pero en su experimento han logrado estimular el sistema para producir emisiones amplificadas.

Uno de los detalles notables de este descubrimiento es la simplicidad del experimento realizado en comparación a los grandes experimentos en los que participan miles de científicos, en las palabras de Wonderland «hemos demostrado que pequeñas colaboraciones realizando simples experimentos pueden hacer importantes aportes a la ciencia». A pesar del reciente anuncio, Wonderland señala que han observado los luxones hace varios meses, sin embargo los miembros del equipo quisieron verificar todas las posibles fuentes de error para asegurarse de que no se tratara de una falsa alarma antes de hacer el anuncio oficial y así evitar una avalancha de críticas como ocurrió con los neutrinos superlumínicos. Las posibles aplicaciones de los luxones serían enormes dadas sus propiedades. La partícula observada tiene espín 1 (por lo cual es un bosón) y no posee carga eléctrica (es neutro), sin embargo pruebas preliminares sugieren que podría interactuar con partículas cargadas. Estas propiedades indican que los luxones podrían tener aplicaciones tecnológicas ya que podrían ser generados al acelerar electrones: variando la manera en que los electrones son acelerados para generar luxones, información podría ser codificada y enviada a otro lugar, lo cual requiriría el desarrollo detectores de luxones. Además diferentes teorías sugieren que luxones podrían ser creados en reacciones nucleares en las estrellas, por lo que el trabajo de Wonderland y su equipo podría ayudarnos al estudio del cosmos con el desarrollo de potentes detectores para captar los luxones emitidos desde las estrellas lejanas y también nuestro Sol. Finalmente, el grupo del DUH piensa que luxones de diferentes energías podrían ser producidos artificialmente en dispositivos relativamente simples, los cuales podrían incluso excitar nuestra retina haciéndolos visibles para los humanos. Es muy pronto para estar seguros de las implicancias y aplicaciones de los luxones, pero este anuncio muestra que el 2011 nos ha traído muchas sorpresas. Más información será presentada esta tarde en un seminario especial en el DUH, donde todos los medios estarán cubriendo esta noticia. Habrá transmisión en vivo, cuando tenga mas información este post será actualizado.
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Sección añadida en Diciembre 29, 2011

Personalmente no me llaman la atención las bromas de inocentes, por un lado encuentro que son una pérdida de tiempo, por otro lado provienen de una referencia religiosa (prefiero no opinar). Sin embargo, no quise dejar de aprovechar la tendencia masiva y escribir un post que más que broma de inocentes prefiero usar este concepto.

A pesar de ser un post Bazinga!, no quise usar conceptos falsos por lo cual procedo a explicar los mencionados en el post:

1. El Der Umweltverschmutzung Honkenbrakenscreecher por supuesto no existe, sólo tomé tres palabras al azar que formaran la sigla DUH (que de acuerdo a las estadísticas del blog algunas personas buscaron en Google). Tampoco existe la Dra. Alison Wonderland, notar que al leer rápido el nombre suena como Alice in Wonderland; y obviamente el seminario nunca ocurrió. Estas son las únicas invenciones a lo largo del post.

2. Que una partícula se mueva a la velocidad de la luz no es sorprendente, después de todo (y como Carlos muy bien señala en su comentario) esto es lo que los fotones hacen, así como cualquier otra partícula sin masa.

3. El nombre luxón no es un invento mío, es un nombre oficial antiguo (casi nadie lo usa) que se le daba a las partículas sin masa, las que por lo tanto se mueven a la velocidad de la luz.

4. El nombre bradión tampoco es un invento mío, así como luxón, se usaba antiguamente para calificar a cualquier partícula que se mueve más lento que la luz, es decir, partículas masivas (también se les llamaba tardión o ittión). Por ello, al decir bradiones negativos en el post me refería a los electrones (descubiertos en 1897 por Thompson) y los bradiones positivos y neutros corresponden a los protones y neutrones en el núcleo atómico; al decir materia bradiónica me refería simplemente a un átomo. Hay que agregar que hay un tercer nombre antiguo que no ha perdido su vigencia, el taquión, que como sabemos se refiere a partículas hipotéticas que podrían moverse más rápido que la luz.

5. La descripción de bradiones negativos emitiendo luxones es nada más que las transiciones de los electrones en el átomo emitiendo fotones. Además, la idea de la estimulación para lograr emisión luxónica (fotones) amplificada es nada más que el funcionamiento de un láser, como Felipe nos contó en un post anterior.

6. A algunos les sorprendió la alta significancia estadística del resultado (9 sigma). Sin embargo es importante destacar que hay muchas mediciones que tienen incluso mayor significancia, por lo tanto decir 9 sigma indica un resultado extremadamente convincente pero no irreal ya que hay varios de esos (lo que dará para un futuro post).

7. Las propiedades de los luxones descritos (espin 1 y neutros) y la interacción con partículas cargadas son justamente las propiedades del fotón, como contamos en un post anterior sobre las interacción electromagnética.

Gran detector de luxones (VLT) con el cometa Lovejoy

8. Las aplicaciones tecnológicas de los luxones (fotones en este caso) son muchas y no hace falta describirlas, quizás en un futuro post sobre, por ejemplo, la fibra óptica. Los detectores de luxones obviamente existen, hay uno en cada cámara fotógráfica y CCD. Se usan en astronomía, justamente los potentes detectores para captar los luxones mencionados es lo que llamamos telescopios.

9. La codificación de información con luxones es lo que llamamos ondas de radio. La creación de luxones al acelerar electrones es también una realidad, así es justamente como las emisoras de ondas electromagnéticas (usando antenas) funcionan.

9. Los luxones (fotones) vienen en diferentes energías, y para un rango particular pueden excitar nuestra retina, eso es lo que llamamos luz visible. La pantalla de tu computador es un emisor de luxones a una energía tal que excita tu retina y por lo tanto puedes leer esto.

Sólo quiero insistir en que si bien este post era una broma, el contenido está basado en conceptos reales y correctos. Además hay varias cosas de las que podremos hablar en futuros posts.

Imágenes: Intense Laser-matter Interactions, ESO.