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Biografía del Universo 13: La nucleosíntesis I




desde 1 segundo a 380.000 años desde el inicio

Pero… ¿cómo es esto? Desde 1 segundo a 380.000 años… ¡PERO ESTO ES UNA BARBARIDAD! Hasta ahora hablábamos de fracciones temporales casi infinitesimales. ¿Qué pasó para alargar tanto el calendario?

Pues pasó que el mundo cambió entre los 30 y los 240 segundos. Un auténtico “hat trick” de la magia física que más tarde desvelaremos. Antes de los cien segundos lo que sucedió fue continuación de lo mismo que había estado pasando al final del capítulo anterior, consecuencia de la aparición de los protones y neutrones libres. Después de los 240 segundos de vida, lo único digno de mención es que el Universo siguió expandiéndose y enfriando. Y así hasta que 380.000 años más tarde alcanzó una temperatura de unos 3.000K, semejante a la que hay en la superficie del Sol. En unos escasos 200 segundos el Universo inventó la novedad del núcleo atómico más allá del humilde protón núcleo del hidrógeno.

Pero vayamos por pasos. No he introducido aún esta entrada de la serie sobre la Biografía del Universo. Recordemos cómo en la entrada anterior nuestro plasma estaba formado básicamente por radiación de fotones y neutrinos, electrones y positrones peleando y aniquilándose entre ellos, unos protones no demasiado abundantes y unos neutrones cada vez menos numerosos. Y entre ellos, comandando sus vidas, las cuatro fuerzas fundamentales generando sus particulares bosones intermediadores. No, no nos olvidamos de la materia oscura.

(Imagen a partir de “The Nuclear Wall Chart”, Nuclear Science Division del Lawrence Berkeley National Laboratory, fair use)

Hasta el segundo 14 siguió la batalla perdida del neutrón por sobrevivir. Más o menos en este tiempo la energía media del universo bajó hasta un nivel de 0,5 MeV, con la que los electrones no podían ya transformar protones en neutrones en interacciones β,[1] mientras que su inestabilidad natural, la del neutrón, hubiera hecho que se redujera su población universal a la mitad cada 15 minutos.[2] Por el contrario, los protones conseguían mantener su población e incluso incrementarla gracias al decaimiento de los neutrones. De forma que en este momento en particular la menguante relación protón/neutrón ya era de 5/1. Protones y neutrones que se trataban casi de tú a tú, molestos solamente por la acción de los fotones que continuamente chocaban con ellos, desviando su trayectoria y dificultando cualquier tipo de nuevas relaciones entre ellos. Mientras, los electrones seguían apurando los últimos coletazos en sus relaciones de equilibrio térmico con los positrones y con la radiación.

A partir de un difuso segundo 14, con un Universo a 3×109K, los electrones y los positrones empezaron a ser aniquilados más rápidamente de lo que eran regenerados a partir de los fotones y de los neutrinos. No en vano la energía media había caído por debajo del MeV, equivalente a la masa del electrón y el positrón. Este tipo de  reacciones de aniquilación

p+ + e-      →     fotón  +  fotón

eran más frecuentes que éstas otras inversas de creación

Fotón(es)     →       p+ +  e-

Este hecho hacía que la población de la radiación se incrementara con nuevos fotones, producto de las reacciones de aniquilación, sin que se consumieran en las reacciones contrarias, lo que supuso una inyección de energía en la misma[3] que provocó una ligera ralentización en la situación de caída libre de la velocidad de enfriamiento. Sin embargo, los neutrinos que se habían desacoplado del plasma hacia poco, como vimos en la entrada anterior, no sufrieron este recalentamiento, ya que sus densidades en el Universo habían sido fijadas desde el momento de su emancipación de la materia. La consecuencia es que hoy si llegáramos a observar a aquellos neutrinos de fondo, cosa que aún no hemos conseguido, casi con seguridad los encontraríamos más fríos que la radiación de fondo de fotones. ¿Cuánto? Lo que nos diga esta relación que sigue, en la que ν se refiere a los neutrinos y γ a los fotones de la radiación

\dfrac{T_\nu}{T_\gamma}=\left(\dfrac{4}{11}\right)^{(1/3)}

Como hoy la temperatura de la radiación cósmica de fondo de fotones es de 2.7K, la del fondo de neutrinos tendrá que ser de 1.95K. A la vista de este “frío” tan próximo al cero absoluto y lo esquivos que son los neutrinos, quizás su detección se escape a nuestras posibilidades. Desde luego, hoy por hoy constituye un ardua tarea.

Evolución del hueco de temperaturas entre los neutrinos de fondo y los fotones (Imagen: Julien Lesgourgues y Sergio Pastor, fair use)

Las curvas anteriores dibujan perfectamente esa situación de desemparejamiento de neutrinos y fotones primigenios. A la izquierda se indica cómo va variando la relación de sus temperaturas a lo largo del la fase en que seguía el proceso de aniquilación de electrones y positrones cuando los neutrinos ya se habían liberado. A la derecha se ve cómo las temperaturas de neutrinos y fotones se van separando con la expansión del Universo,[4] a favor de un recalentamiento de los segundos.

Pero esta situación no duró mucho, ya que, a pesar del ligero frenado del proceso de enfriamiento por la expansión del Universo, se llegó a lo inevitable. Al poco de la fuga neutrínica se llegó a un nivel energético promedio por partícula tal que protones y neutrones, a pesar de las interferencias y choques con los fotones, pudieron por fin aproximarse lo suficiente entre ellos como para que la fuerza nuclear fuerte pudiera intervenir. A pesar de que tal fuerza llevaba un tiempo echando toda la carne en el asador para contener a los quarks juntos dentro de protones y neutrones gracias a la inestimable colaboración del campo gluónico, le sobraba energía para seguir con sus diabluras, ahora apoyada por el campo piónico. La fuerza nuclear fuerte residual, con la ayuda del bosón pión, aglutinó a protones y neutrones formando núcleos atómicos.

Dicho lo dicho, nos podemos preguntar el porqué sucede esto si las cargas positivas de los protones deberían repelerse y romper el núcleo, o bien el porqué de que unas partículas neutras como los neutrones tengan esta afinidad a los protones, con los que forman estructuras tan estables. La respuesta la encontramos en el diferente patrón de fortaleza que tienen las fuerzas electromagnética y nuclear fuerte con relación a la dinámica de unión-separación entre dos partículas en juego.

Según nos propuso ya en 1930 el físico Hudeki Yukawa, premio Nobel de Física en 1949, el potencial de la interacción fuerte sigue el siguiente patrón

Unf = K [e-mr / r]

siendo K una constante, m la masa del pión -la partícula intermediadora- y r la distancia entre las dos partículas que interaccionan en el campo nuclear fuerte. Este potencial dibuja una curva en la que aparece un pozo, como lo podemos ver en la imagen siguiente, en donde la hemos comparado con la hipérbola decreciente de la interacción electromagnética.

En este diagrama el eje vertical corresponde a la fuerza de atracción entre nucleones, en newtons (kg x m/seg 2), mientras que en el eje horizontal se representa la distancia r entre ellos, en fermis (10-15 metros) (Imagen: fair use)

El hecho físico en la aproximación de dos protones sería el siguiente: La fuerza electromagnética se hace mayor en las cortas distancias, así que la repulsión entre dos protones se hace más acusada a medida que se acercan el uno al otro. Sin embargo, la fuerza nuclear fuerte presenta otro patrón. Para distancias más grandes de 10-15 metros, el tamaño aproximadamente del radio de un protón, genera un pozo de potencial, lugar ideal para que los nucleones reposen en un mínimo unidos por una tremenda fuerza atractiva producida por la intermediación de bosones pión entre protones y neutrones, de acuerdo con las reacciones que indico un poco más abajo. En estas distancias se manifiesta como una fuerza atractiva mucho más potente que la electromagnética repulsiva. Más allá de los 10-15metros su fuerza decae exponencialmente, haciéndose despreciable frente a la fuerza electromagnética.[5]

Y esto es lo que sucede en el núcleo de cualquier átomo mayor que el del hidrógeno,

p+a  +  n0a   →  (n0b + π+)  +  n0a   →   n0b  +  (π+ + n0a)   →   n0 +  p+b

n0a  +  p+a    →  (p+b + π -)  +  p+a   →   p+ +  (π - + p+a)   →   p+ +  n0b

Como se ve, dentro del núcleo hay un continuo baile de protones (p+) y neutrones (n0) de primera generación (subíndice a) que pasan, apoyados por los piones (π), a neutrones y protones de segunda generación (subíndice b). Así que el pión es el que proporciona el pegamento de cohesión, quedando claro que para conseguir núcleos los protones precisan de la presencia de neutrones. Cuanto más parecido sea el número de unos y otros, los núcleos serán más estables. Si dominasen los protones, la repulsión electromagnética rompería al núcleo; si dominasen los neutrones, algunos quedarían fuera del alcance de la fuerza nuclear fuerte que les une a los protones, por lo que se desintegrarían al estar libres.[6]

La nucleosíntesis, o consolidación de los primeros núcleos atómicos, se inició mucho antes de que pudieran haber pasado los primeros 15 minutos, duración de la vida media de un neutrón –exactamente 885,7 ± 0,8 segundos-. A los 100 segundos aún podíamos encontrar neutrones libres -los que se estaban escapando de la quema- dispuestos a enlazar sus vidas con los protones, por lo que más o menos en este momento comenzaron a aparecer los primeros núcleos atómicos de una forma estable.[7] Para un protón le resultaba más fácil -más probable dado el nivel de energía- echar mano de la fuerza nuclear fuerte que del electromagnetismo. Por eso dejó pasar su primera oportunidad de formar un átomo de hidrógeno y se fue con un neutrón a formar un núcleo de deuterio. Y esto fue lo que salvó a los neutrones de la aniquilación total: El quedar protegidos dentro de un núcleo atómico.

Recordemos cuál era la amenaza para los neutrones libres:

neutrón    →    protón+ + electrón- + antineutrinoe

Con el neutrón dentro de un núcleo, y allí asociado con los protones, si se hubiera dado esta reacción de desintegración, el electrón no hubiera podido escaparse del núcleo, ya que no nace con la energía suficiente como para vencer la atracción de la carga positiva de los protones. Hubieran entonces colapsado protón y electrón, por lo que realmente se plantea como imposible el que se iniciara cualquier desintegración β en neutrones nucleares no libres.

Recapitulemos. La historia de la aparición de los núcleos atómicos nos dice que el más simple ya lo teníamos allá por el segundo t=10-6 segundos, tan pronto como aparecieron los hadrones a partir de los quarks: el núcleo del hidrógeno, es decir, un solitario protón. Pero para salvar a los neutrones nos interesa que aparezca algo más sofisticado como el núcleo del deuterio: un protón y un neutrón unidos gracias a la intermediación de los piones. Desde nuestro sillón de lectura sabemos ya que el resultado de tal cuestión fue trascendental. Hoy en día vemos cómo nuestro mundo está conformado por el juego físico entre elementos químicos. Se nos antoja, pues, que al nacimiento del núcleo del deuterio le debemos prestar una atención especial. Y eso es lo que haremos en la siguiente entrada, donde no sólo hará acto de presencia el deuterio, sino que también aparecerán unos pocos colegas más. Por lo tanto… continuará.

  1. Era una de las fuentes más importantes para la repoblación de neutrones. Recuerdo la ecuación que gobernaba esta transacción, que ya fue comentada en la entrada dedicada a los hadrones: neutrinoe + neutrón ↔ protón+ + electrón- []
  2. Mientras el neutrón no está confinado en un núcleo atómico ligado a los protones por la fuerza nuclear fuerte interpuesta por su bosón (pión), está sometido a un proceso natural de desintegración β- según esta reacción [neutrón → protón+ + W-  → protón+ + (electrón- + antineutrinoe)],  que le condena a un tiempo medio de vida de 885,7 ± 0,8 s. []
  3. Al haber más fotones en el mismo volumen su velocidad aumenta, y por tanto también lo hace la temperatura que sigue -con un exponente a la cuarta- a la densidad de la radiación. []
  4. Esta expansión está indicada en la curva en unidades del factor de expansión del Universo “a” normalizado al valor de “a” en el momento de la emancipación de los neutrinos, 1 MeV. []
  5. Y como se puede ver en la curva de Yukawa prácticamente la interacción mediada por el pión desaparece para distancias de 3 x 10-15 metros, orden de magnitud del tamaño de un núcleo medio. Eso sucede así ya que al ser el pión másico, unos 140 MeV, se desintegra con mucha rapidez, en el entorno de los 10-8 segundos, por lo que tras aparecer para la mediación no tiene mucho tiempo para alejarse manteniendo la interacción fuerte. []
  6. En realidad eso es lo que se observa en la naturaleza, en donde los átomos, y sus isótopos, si los ordenamos en unos ejes que representan el número de neutrones y el número de protones, toman la forma de una nube alargada más o menos según la diagonal de los ejes. Realmente, a altos números atómicos -muchos protones- el núcleo proporcionalmente necesita un extra de neutrones para compensar la gran fuerza de repulsión electromagnética que se acumula con tantos protones. En líneas generales, los átomos que se ajustan al “eje” central del ordenamiento son estables. Los situados por encima o por debajo tienen exceso de protones o de neutrones, y por tanto tienden a ser inestables, cosa que solucionan con algún tipo de decaimiento β por el que un neutrón pasa a protón o bien un protón pasa a neutrón. Si se ve la estabilidad del núcleo muy “apurada” puede emitir directamente un protón o un neutrón sin más líos, siendo el que sigue el proceso cuando los núcleos son muy muy grandes: directamente se desprenden de una parte -el mínimo es una partícula α, que están formadas por dos neutrones y dos protones- o bien se fisionan espontáneamente. []
  7. Ya habían aparecido núcleos de deuterio, un protón más un neutrón, desde los 30 segundos, pero de forma inestable. []

Sobre el autor:

jreguart ( )

 

{ 15 } Comentarios

  1. Gravatar Gabo | 14/09/2017 at 10:02 | Permalink

    ” si dominasen los neutrones, algunos quedarían fuera del alcance de la fuerza nuclear fuerte que les une a los protones, por lo que se desintegrarían ” . Que mejor explicación para entender la tan terrible radiactividad , para el perfecto equilibrio del universo . Inevitablemente desde los primeros segundos del cosmos . Así me gusta entender las cosas , desde su Génesis. Muchas gracias Jreguart por desasnarnos , leeros es una gozada .

  2. Gravatar Alano | 14/09/2017 at 10:45 | Permalink

    Andaba buscando en la web sobre este tema porque mi duda va por los piones : si consideramos a los gluones siempre existiendo en el interior de los nucleones, el caso de los piones es distinto? Ellos aparecen y desaparecen del vacío cuántico . Es decir cuando los nucleones tienden a separarse y comienza a actuar el electromagnetismo repulsivo los piones aparecen a generar la fuerza atractiva que mantiene Unidos los nucleones ? . Y mi otra duda es : si los piones aparecen solo cuando se forman los núcleos (si estoy afirmando una barbaridad disculpadme) estos últimos deberían masar más que la suma de los nucleones por separado ya que se incorpora una energía-masa extra (los piones) . Gracias por hacer aparecer no tan difícil lo que es tan complejo , pero tan apasionante a la vez . Seguiré leyendo la serie … aquí me quedo. Jejeje

  3. Gravatar jreguart | 14/09/2017 at 10:46 | Permalink

    Gracias de nuevo Gabo por tus amables palabras.

  4. Gravatar jreguart | 14/09/2017 at 02:19 | Permalink

    Hola Alano,

    Lo primero perdona la tardanza en mi respuesta pero es que andaba perdido en mi semana de desconexión anual haciendo camino de Santiago.

    la fuerza nuclear fuerte, intermediando con sus piones, está ahí siempre. No espera a que la fuerza electromagnética actúe para hacerse ver. Es como la gravedad de la tierra y el electromagnetismo de un electroimán subiendo una carga de hierro de toneladas: gravedad y electromagnetismo están ahí en todo momento. Lo mismo en un núcleo, fuerza nuclear fuerte y electromagnetismo están ahí a la vez. Todo depende de la distancia entre nucleones para que una domine a la otra.

    En cuanto a que los piones deben añadir energía/masa al núcleo, claramente no lo sé, no te puedo responder. En principio parece que eso debería ser así, pero la realidad es que a medida que van subiendo los elementos por la tabla periódica, cada vez hay menos masa en relación a la teórica que resultaría de sumar la masa de sus nucleones libres. Después del hierro sucede lo contrario. Estamos en un mundo cuántico y ahí dos más dos es bastante más complicado que decir cuatro. Piensa cómo los mismos nucleones, compuestos por tres cuarks y tres gluones que los unen, tienen más masa que la de estas seis partículas sumadas. Y es que además en ellos hay un mundo virtual de partículas que aportan masa y energía regida por las incertidumbres cuánticas.

    Ya que pareces interesado en el tema de la física de partículas te recomiendo, si no lo has hecho, el husmear en el blog “El Tamiz“, hermano mayor de “El Cedazo“, y en particular la serie titulada “Esas maravillosas partículas“. Allí podrás leer acerca del pión. Y fenomenal que estés dispuesto a seguir por las “arideces” de la vida del Universo. Agradecido por tus palabras. Un saludo

  5. Gravatar Alano | 16/09/2017 at 03:42 | Permalink

    Pero que mundo más extraño este de las partículas (mejor dicho de las excitaciones de los campos) en un protón por ejemplo confluyen el campo de Higgs , el campo gluónico , piónico. además del vacío cuántico con esas partículas fantasmales la interacción débil , fuerte , electromagnética, la antimateria y la materia . Es un fermión y también se comporta como una onda etc etc y todo ello y mucho más en una microscópica partícula .

  6. Gravatar Galo | 17/09/2017 at 02:58 | Permalink

    La teoría de campos es un cambio total de como entendemos el mundo tanto en lo micro como en lo macro , antes una partícula era entendida como una puntualidad separada del resto . Así vistas las cosas el entrelazamiento cuántico y otros fenómenos podrían ser explicados más fácilmente (para los físicos claro está ) . antes de adentrarse en astrofísica o cosmología los legos en estas materias debemos introducirnos en el cada vez más exótico mundo de los campos y sus excitaciones ( antiguas partículas ) y la mirada que teníamos del cosmos debería cambiar a partir de este conocimiento.

  7. Gravatar jreguart | 22/09/2017 at 08:48 | Permalink

    Hola Alano,

    lo que se me ocurre decirte es lo que aprendí leyendo a Pedro cómo la intuición, con la que el cerebro nos guía en nuestro día a día de supervivencia, no tiene nada que hacer en el mundo de lo pequeño, o en el mundo que se aparta de los parámetros habituales de nuestra vida. https://eltamiz.com/2007/09/04/cuantica-sin-formulas-preludio/. Te recomiendo su lectura.

    Esa “ensalada” de campos que tu describes, actuando a la vez, es cómo pensamos que funciona la realidad. Y no sólo en un fermión. En el tejido espacio temporal del Universo, en cualquier momento, coexisten todos los campos posibles y son activados en cada uno de los puntos dependiendo de las circunstancias locales o temporales. Dices “Es un fermión y también se comporta como una onda…”, aunque me gusta más decir: es un fermión y por tanto no sabemos si es onda o partícula, según la teoría cuántica las dos a la vez.

  8. Gravatar Galo | 22/09/2017 at 07:03 | Permalink

    podemos suponer entonces que para que exista este mundo macro – intuitivo para nosotros – se necesita ese antiintuitivo mundo , microscópico , extrañísimo y un largo etc , aunque también podría decirse que todas estas últimas características están en nuestras cabecitas nada más ? .

  9. Gravatar jreguart | 22/09/2017 at 07:41 | Permalink

    Hola Galo,

    ante todo tengo que decir que todo lo que pensamos explica lo que sucede, es una teoría. Funciona muy bien pero no rencontrarás a ningún científico que te diga… “Lo que sabemos es palabra de dios”.

    Dicho esto y como tu afirmas, lo que creemos entender nos dice que hay un mundo micro, muy alejado de nuestro sentido común, que funciona de forma muy extraña, anti intuitiva. Y que el mundo macro es una “integral” (para decirlo de una forma un poco bestia aunque creo que se entiende) del mundo micro. Bien es verdad que aún no sabemos conciliar muy bien el mundo micro con el mundo macro relativista de las altas velocidades.

    Nuestro cerebro participa de esta realidad. Y al pobre le pedimos que explique estas teorías, conjeturas, hipótesis, leyes… que fundamentan su esencia cerebral. Eso parece un nudo gordiano y no me siento Alejandro Magno para deshacerlo. Mi opinión es la siguiente: el cerebro es un órgano esencial para nuestra supervivencia, desde las primeras células sensoriales/motoras ha ido evolucionando y haciéndose más complejo siempre con el objeto de una más eficiente estrategia de supervivencia. Por eso el cerebro surge como una buena solución a una necesidad macro de los organismos (móviles, añado), su operativa no necesita saber de lo micro de su materialidad. Lo cual no quiere decir que una vez que “inventó” la curiosidad, no se dedique a descubrir misterios… entre otros lo micro. ¿Lo micro es cierto? Es muy probable que sea así ¿Es un invento de las neuronas? Yo creo que lo más probable es que no, ya que es una experiencia, un conocimiento, que no precisa para realizar su función.

  10. Gravatar Galo | 23/09/2017 at 08:49 | Permalink

    Entonces sí necesita saber de lo micro , porque a partir de ese conocimiento que adquiere del descubrimiento de las leyes que gobiernan ese extraño mundo logra crear herramientas que le sirven en su evolución .

  11. Gravatar Franco | 23/09/2017 at 09:07 | Permalink

    Jreguart, Leí esta noticia sobre el big bang y me acordé de ti inmediatamente y quise compartirla con los amigos del Cedazo https://actualidad.rt.com/actualidad/250938-big-bang-comienzo-universo-inflacion … un abrazo y como siempre , te felicito por tu gran aporte.

  12. Gravatar jreguart | 24/09/2017 at 10:31 | Permalink

    Hola Galo,

    creo que me he perdido un poco. En mi respuesta intentaba decir que para realizar su operativa neuronal NO necesita saber de lo micro. No precisa saber de como funciona el mundo cuántico. Como no precisa saber la ley de la gravedad ni cualquier otro circunstancia física del entorno. Piensa en el encéfalo de un pez. Tiene una operativa eficiente para el organismo que le contiene sin necesidad de tener conocimientos, diríamos, “elevados”. Basta con el feedback que recibe de sus experiencias con lo que le rodea. Otra cosa es si damos el salto al mundo donde la consciencia aparece. Entonces el mundo que le rodea presenta una nueva dimensión de experiencias que epigenéticamente le van a influir, condicionar y modificar. Un físico de partículas sí sabe de lo micro y de las leyes que ha deducido, sin lugar a dudas el funcionamiento de su cerebro está condicionado por este conocimiento, y le funciona muy bien desde sus necesidades de supervivencia. Pero un indio del amazonas también tiene un organismo dirigido perfectamente por su cerebro gracias a que tiene otra serie de conocimientos.

    En el fondo lo que hay es como una especie de superposición de realidades, una cadena de emergencias de mundos diferentes, cada uno con unas fronteras dentro de las cuales tiene una explicación. Podemos imaginar esta secuencia, por ejemplo, desde el mundo de las leyes físicas más elementales, pasando por la física cuántica, la física macro, la química, la biología, la neurología, hasta la consciencia. El funcionamiento cerebral estaría en el mundo de la neurología, que precisa de principios de la biología, en menor alcance de los de la química, en menor alcance de los de la física macro y , diría yo, que en ningún alcance con la física cuántica.

    En resumen después de el rollo anterior (una vez más me siento del barroco), en el fondo del funcionamiento del cerebro está lo micro, lo más elemental, pero su funcionamiento se explica con otras características más propias del mundo de la física macro. Otra cosa es lo que haga con lo que “aprende”.

  13. Gravatar jreguart | 24/09/2017 at 10:40 | Permalink

    Hola Franco,

    gracias por tu aporte. El artículo redunda en la idea de que nadie puede decir nada acerca de los principios reales de nuestro Cosmos. Incluso el Big Bang es una hipótesis de trabajo… que nos explica muchas cosas que ocurren a nuestro alrededor. Si lo supiéramos ya todo nuestra curiosidad quedaría muy defraudada ¡Y nos queremos divertir!

  14. Gravatar Ramiro | 25/09/2017 at 05:35 | Permalink

    Jreguart,

    Leyendo desde el comienzo la biografía del universo me he encontrado con cosas que me hacen pensar (seguro son locuras jeje ) . Cuando hablas de campos que permean todo el espacio y además se comenta mas arriba que en una sola partícula pueden confluir varios de ellos a la vez , es posible pensar que el entrelazamiento cuántico sea posible debido a esta suerte de ubicuidad de estos campos en el universo ? considerando que dichas partículas no son nada mas que excitaciones de dichos campos.

    Aunque sé que te estoy sacando del tema principal (mil disculpas) , pero como recién estoy incursionando en este blog y venía anteriormente de leer acerca del entrelazamiento cuántico los relacioné inmediatamente y me dije : esa propagación instantánea de información sólo se puede dar dentro de un campo ( describes algunas de sus singularidades que me dan la pauta) . que las partículas sean excitaciones de un campo no quiere decir que por ese hecho estén entrelazadas y ya , pero si se las induce debidamente dejándolas con una función de onda única como es el caso , y considerándolas dentro de su campo ya no es tan descabellado el fenómeno , ya no están aisladas , están dentro de la red que forma el campo y además entrelazadas . qué te parece , estoy de atar ?

    Gracias y felicitaciones por tu gentileza y generosidad en la divulgación científica .

  15. Gravatar jreguart | 27/09/2017 at 07:33 | Permalink

    Hola Ramiro,

    siento mucho no poder aportar luz a tus consideraciones ya que de entrelazamiento cuántico sólo sé lo elemental, lo que puedes aprender de algún maestro físico (como Pedro en esta entrada de El Tamiz https://eltamiz.com/2009/06/24/cuantica-sin-formulas-el-entrelazamiento-cuantico/) o lo que sale en prensa sobre el tema, como este último experimento de científicos chinos que han logrado demostrar que pueden seguir entrelazados dos fotones aún después de haberse alejada 1.200 kms uno del otro. Dos partículas aparecen a la vez (en su correspondiente campo cuántico) con una característica concreta diferente en los dos, y no los observas hasta pasado un tiempo durante el cual se han alejado. Después de este tiempo al observar uno sabes cual es el “color” de la característica particular y a la vez impepinablemente cual es el color de la característica de la partícula hermana. Ya sean fotones hermanos con polarizaciones diferentes o, imagino, partículas de otro estilo con sus spines opuestos… o vete a saber qué. Yo entiendo que cada pareja se trata de un “observable” con dos autoestados definidos por su función de onda. Una función de onda, un campo, dos partículas iguales… (es en lo que te fijas en tu comentario) circunstancias que te permiten imagina como más posible eso del entrelazamiento.Pero no te sé decir nada más que hacer un “adorno” a tu comentario.

    Un saludo y hasta la próxima ocasión.

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