{"id":2094,"date":"2016-10-07T11:05:18","date_gmt":"2016-10-07T16:05:18","guid":{"rendered":"http:\/\/colzaga.edu.co\/portal\/?p=2094"},"modified":"2016-10-07T11:05:18","modified_gmt":"2016-10-07T16:05:18","slug":"nobel-de-fisica-2016","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/colzaga.edu.co\/web\/nobel-de-fisica-2016\/","title":{"rendered":"NOBEL de F\u00cdSICA 2016"},"content":{"rendered":"

El ESPECTADOR – CIENCIA OCT 2016 –\u00a0<\/em><\/p>\n

http:\/\/www.elespectador.com\/noticias\/ciencia<\/a><\/p>\n

El avance permitir\u00eda desarrollar computadores cu\u00e1nticos<\/p>\n

Nobel de F\u00edsica por entender la materia ex\u00f3tica<\/h1>\n

\"nobel-fisica-2016\"<\/a><\/p>\n

David Thouless, Duncan Haldane y Michael Kosterlitz <\/strong><\/em><\/p>\n

entendieron c\u00f3mo funciona la materia m\u00e1s all\u00e1 de los estados s\u00f3lido, l\u00edquido y gaseoso.<\/p>\n

Por: Mar\u00eda M\u00f3nica Monsalve<\/h5>\n

La raz\u00f3n por la que tres grandes cient\u00edficos brit\u00e1nicos recibieron el Nobel de F\u00edsica 2016 suena como de otro mundo: \u201cPor los descubrimientos te\u00f3ricos de las transiciones de fase topol\u00f3gica y fases topol\u00f3gicas de la materia\u201d. Un avance cient\u00edfico que, detr\u00e1s de la complejidad de las palabras, permiti\u00f3 entender c\u00f3mo funciona la materia en estados inusuales o ex\u00f3ticos.<\/p>\n

Es probable que de nuestras clases de f\u00edsica del colegio recordemos un principio b\u00e1sico: la materia suele presentarse en tres estados: s\u00f3lido, l\u00edquido y gaseoso. La transici\u00f3n de uno a otro depende de ciertas variables, entre ellas la temperatura a la que se somete. Pero \u00bfqu\u00e9 pasa en los estados inusuales, extra\u00f1os o ex\u00f3ticos que se escapan de estas tres categor\u00edas, como la que forma parte de los superconductores, los superfluidos y las pel\u00edculas magn\u00e9ticas?<\/p>\n

Esta fue la pregunta que durante varios a\u00f1os y a trav\u00e9s de un modelo matem\u00e1tico respondieron David J. Thouless, profesor de la Universidad de Washington; Duncan Haldane, de la Universidad de Princeton, y Michael Kosterlitz, de la Universidad de Brown, quienes fueron galardonas por la Real Academia Sueca de las Ciencias.<\/p>\n

En condiciones de extremo calor o fr\u00edo, superando los -273 \u00b0C, por ejemplo, la materia puede asumir condiciones inusuales, como ser bidimensional. Un estado que, a diferencia del s\u00f3lido, el l\u00edquido o el gaseoso, no puede estudiarse desde sus caracter\u00edsticas geom\u00e9tricas, sino desde sus caracter\u00edsticas topol\u00f3gicas, es decir, por c\u00f3mo est\u00e1n ordenados sus pocos \u00e1tomos en el espacio.<\/p>\n

En 1972, Kosterlitz y Thouless estudiaron los fen\u00f3menos que se dan en estos estados inusuales, que por estar organizados en capas tan delgadas pueden considerarse bidimensionales, y por ende tienen l\u00f3gicas distintas al mundo tridimensional, que es como la f\u00edsica hab\u00eda explicado hasta ahora el mundo.<\/p>\n

Reunidos en Birmingham (Reino Unido), ambos cient\u00edficos describieron c\u00f3mo se da la transici\u00f3n de la materia cuando est\u00e1 en un estado bidimensional, negando una idea de la f\u00edsica que hasta el momento se daba por sentada, seg\u00fan la cual se entend\u00eda que cuando la materia se conforma como una planicie, no tiene transiciones debido a que no existe un \u201corden\u201d. La explicaci\u00f3n de c\u00f3mo se da \u201cla transici\u00f3n de fases topol\u00f3gica\u201d, como se conoci\u00f3 m\u00e1s tarde este fen\u00f3meno, ha permitido que hoy se pueda pensar en computadores cu\u00e1nticos m\u00e1s \u00e1giles. Adem\u00e1s rompi\u00f3 el mito de que en capas delgadas la materia pierde la superconductividad y la superfluidez.<\/p>\n

De hecho, en 1980, Thouless realiz\u00f3 un experimento con capas conductoras de electricidad muy finas \u2014bidimensionales\u2014, en el que logr\u00f3 medir que la facilidad para conducir la electricidad se da a pasos enteros. Es decir, es topol\u00f3gica. Al mismo tiempo, Haldane utiliz\u00f3 la misma l\u00f3gica de n\u00fameros enteros para concluir que cuando las cadenas de imanes est\u00e1n conformadas por pares son topol\u00f3gicas, pero cuando est\u00e1n conformadas por imanes impares no lo son. Detr\u00e1s de ambas conclusiones se encuentra el modelo matem\u00e1tico que tanto alboroto gener\u00f3 en el mundo de la ciencia y que se llev\u00f3 el galard\u00f3n.<\/p>\n

Las matem\u00e1ticas de los \u201chuecos\u201d<\/strong><\/p>\n

Para explicar el modelo matem\u00e1tico, lo m\u00e1s f\u00e1cil, concluy\u00f3 Thors Hans Hanson, miembro del comit\u00e9 de f\u00edsica de los premios durante la ceremonia de premiaci\u00f3n, es acudir a su lonchera de almuerzo. De ella saca un rollo de canela, sin ning\u00fan agujero, un bagel con un hueco en el centro y un pretzel con dos agujeros. \u201cAunque los tres var\u00edan en sabor y tama\u00f1o, lo que importa a los ojos de un top\u00f3logo es el n\u00famero de agujeros\u201d, explic\u00f3.<\/p>\n

Esto se conoce como topolog\u00eda matem\u00e1tica, en la que los n\u00fameros s\u00f3lo son enteros y nunca hay un intermedio. Un bagel, por ejemplo, no puede tener un hueco y medio. Mientras que si se parte a la mitad, el pretzel pasar\u00e1 de tener un hueco a dos. As\u00ed como con los huecos del almuerzo de Hanson, la conducci\u00f3n el\u00e9ctrica en algunos estados cu\u00e1nticos s\u00f3lo cambia en pasos que son m\u00faltiplos de n\u00fameros enteros.<\/p>\n

La topolog\u00eda detr\u00e1s del rollo de canela, el bagel y el pretzel les permiti\u00f3 a los f\u00edsicos entender que cuando algunos materiales se enfr\u00edan pueden pasar de ser un conductor el\u00e9ctrico a un superconductor, donde los electrones fluyen sin resistencia. Un nuevo paso para conocer cu\u00e1les son las l\u00f3gicas que oculta el desconocido mundo de los estados inusuales de la materia.<\/p>\n

Para qu\u00e9 sirve?<\/strong><\/em><\/p>\n

\u00abLa avanzada tecnolog\u00eda de hoy en d\u00eda -como nuestras computadoras- se basa en nuestra habilidad para entender y controlar las propiedades de los materiales involucrados\u00bb, explic\u00f3 el profesor Nils Martenson, presidente interino del Comit\u00e9 del Premio Nobel.<\/p>\n

\u00abY los laureados de este a\u00f1o, en su trabajo te\u00f3rico, descubrieron una seria deregularidades totalmente inesperadas en el comportamiento de la materia\u00bb.\u00a0Martenson agreg\u00f3 que esto ha allanado el camino para el dise\u00f1o de nuevos materiales con propiedades novedosas.<\/p>\n

\u00abHay grandes esperanzas de que esto sea de gran importancia en la tecnolog\u00eda del futuro\u00bb.<\/p>\n

\u00abEste puede ser el camino para construir computadoras cu\u00e1nticas\u00bb,<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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