Investigación Básica

El observatorio Auger desvela el misterio de los rayos cósmicos de alta energía

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Fri, 09 Nov 2007 04:44:00 GMT

Daniel Cano Ott

En un artículo anterior de esta bitácora hablábamos del origen desconocido de los rayos cósmicos de muy alta energía. Hoy, la cienca ha dado otro paso y parece haber desvelado el misterio: están relacionados con violentos agujeros negros supermasivos. El descubrimiento es realmente importante y ha conmocionado a la comunidad científica. La siguiente traducción de la nota de prensa contiene la explicación.

España apuesta por el futuro centro de física nuclear europeo FAIR

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Thu, 08 Nov 2007 18:44:00 GMT

Daniel Cano Ott

Ayer, a las 17:00 horas CET+1 se firmó el acuerdo de participación entre 14 países para la construcción del futuro centro de Física Nuclear europeo Facility for Antiproton and Ion Research FAIR con sede en Darmstadt (Alemania). España aportará como contribución un 2% del coste total del proyecto, que asciende a 1200 millones de euros. Alemania financiará el 75% de la instalación y el resto de países, Austria, China, Eslovenia, Finlandia, Francia, India, Italia, Polonia, Reino Unido, Rumania, Rusia y Suecia completarán la cifra.

Animación generada por ordenador de la futura instalación FAIR.

Antenas nucleares

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Wed, 03 Oct 2007 03:57:00 GMT

Daniel Cano Ott

Sucede en el tejado de nuestras casas cada día. Las ondas de radio (ver la Figura 1) excitan el movimiento electrones del metal de las antenas y lo extienden a lo largo de la dimensión de las mismas, que puede ser de uno a varios metros. A través de un circuito sintonizado es posible amplificar el movimiento coordinado de los electrones en una señal de mayor energía. Un físico de la Universidad de Nueva Gales del Sur, Michael Kuchiev, ha propuesto un efecto similar para producir rayos gamma, con longitudes de onda (L) de 10^-4 a 10^-5 nanómetros (nm), a partir de fuentes muy intensas de rayos X con L del orden de 10^-1 nm (fuente, The American Institute of Physics News).

Figura 1. Espectro de la radiación electromagnética en longitudes de onda, desde las ondas de radio (longitudes de onda de 10 metros a 100 kilómetros) a los rayos gamma (10^-4 - 10^-5 nanómetros).

La neutralidad del neutrón

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Tue, 02 Oct 2007 03:38:00 GMT

Daniel Cano Ott

El neutrón es una partícula neutra (i.e. sin carga eléctrica, de ahí su nombre) y forma, junto al protón, los núcleos atómicos. Fue descubierto en 1932 por el físico birtánico James Chadwick, lo que le otorgó el premio Nobel de física en 1935. Enrico Fermi, uno de los padres de la energía nuclear, realizó sendos experimentos con neutrones que le llevaron al premio Nobel en 1938 por el descubrimiento de nuevos elementos radioactivos y el estudio de las reacciones con neutrones lentos. También le permitieron conjeturar que el neutrón, a pesar de ser neutro, tiene una distribución de carga en su interior: positiva en el centro y negativa en su exterior. Tal hipótesis, vigente durante décadas incluso tras el desarrollo de la teoría de los quarks, parece haber dejado de ser válida a la luz de nuevos experimentos.

Figura 1. Estructura del neutrón, formado por un quark "up" y dos quarks "down".

Rayos gamma desde el espacio

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Wed, 11 Jul 2007 04:58:00 GMT

Daniel Cano Ott

Los rayos gamma son un tipo de radiación electromagnética ionizante producida en procesos nucleares, aniquilación de pares partícula-antipartícula o en fenómenos astrofísicos de gran violencia. Desde su descubrimiento por Paul Ulrich Villard en 1900, su estudio continúa aportando una valiosísima información sobre la estructura de los núcleos atómicos y la física de partículas. Más recientemente, y gracias a la puesta en órbita de sistemas de detección montados en satélites, la espectrometría gamma en el espacio ha dado el salto a la astronomía gamma. Dentro de unos pocos meses, el Gamma-ray Large Area Telescope GLAST (telescopio de rayos gamma de gran superficie) será puesto en órbita para desvelar algunos de los misterios del cosmos.

Figura 1. Recreación artística del satélite GLAST. (Fuente: NASA)

Braquiterapia para tumores oculares

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Fri, 22 Jun 2007 05:18:00 GMT

Manuel Fernández Ordóñez

En esta bitácora hemos abordado un par de veces temas relacionados con la medicina nuclear como la radioterapia con iones pesados y la terapia con protones en España. Hoy queremos hablar de otra clase de tratamiento para ciertos tipos de tumores, la braquiterapia.

Edema macular quístico, fuente Hospital Militar Central "Dr. Carlos J. Finlay"

El colisionador de protones LHC del CERN (II)

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Fri, 20 Apr 2007 03:33:00 GMT

Daniel Cano-Ott

Segunda parte del vídeo anterior.

El colisionador de protones LHC del CERN

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Fri, 20 Apr 2007 03:31:00 GMT

Daniel Cano-Ott

Si no hay ningún retraso, este año entrará en funcionamiento en el laboratorio europeo de física nuclear y de partículas CERN el mayor acelerador de partículas construido hasta la fecha: el Large Hadron Collider (LHC). Tiene una circunferencia de 27 km y está constituido por 1700 imanes superconductores refrigerados por helio líquido.

Radioterapia con Iones Pesados: una nueva esperanza.

Daniel Cano, Manuel Fernández y José Luis Pérez — Fri, 08 Dec 2006 06:18:00 GMT

Manuel Fernández Ordóñez

La energía nuclear (y por extensión la física nuclear) son denostadas desde hace mucho tiempo por los motivos que todos conocemos. Como he escrito en otro post, fue una energía que nació para la guerra y lleva pagando ese precio desde entonces. Al igual que las fuentes de energía surgidas en la revolución industrial habían prestado a la humanidad otros servicios, la energía nuclear no tuvo la oportunidad de mover antes trenes, barcos o telares. Sin embargo, infinidad de utilidades provechosas han surgido desde entonces a la luz del núcleo atómico, más allá de la producción energética o la proliferación. Intentaremos en esta bitácora ir desentrañando poco a poco cómo el núcleo puede ser útil a la sociedad en la que vivimos. Hablaremos hoy del cáncer.