Producció d'antimatèria al CERN

La setmana passada, i perdoneu el retard, els físics del CERN van aconseguir la producció d'antimatèria (uns 300 àtoms). No era el primer cop que s'aconseguia alguna cosa així però sí el primer cop que es mantenia aquesta antimatèria un temps suficient (16 minuts) com per poder-la estudiar amb un cert deteniment. I això és el que estan fent.
L'antimatèria és un tipus de matèria amb propietats, almenys en part, contràries a la matèria corrent (la que ens forma a nosaltres i tot el que ens envolta). El seus àtoms estan formats per antiprotons i positrons (amb càrregues elèctriques contràries a les dels protons i els electrons dels àtoms de la matèria corrent).

Un fenomen interessant és que matèria i antimatèria, quan entren en contacte, s'aniquilen mútuament produint gran quantitat d'energia en forma de raigs gamma, una forma de llum d'alta freqüència i, per tant, d'alta energia. Per això és tan difícil estudiar-la.

Una explicació prou clara sobre l'antimatèria (una mica apocal·líptica)

L'antimatèria (els positrons, concretament) es forma en algunes reaccions nuclears; la seva formació, consegüent destrucció i producció de raigs gamma s'utilitza en la PET (tomografia per emissió de positrons), una de les diverses formes d'explorar el cos humà sense necessitat d'obrir-lo.

Una imatge del cervell aconseguida amb la PET

La producció d'energia que es derivaria de la col·lisió de 1kg de matèria i 1 kg d'antimatèria seria l'equivalent a 43 megatones de TNT, o sigui, només una mica menys que la bomba atòmica més potent que hagi esclatat mai. Seria una font d'energia sensacional però, és clar, costa moltíssima més energia "fabricar-la" i seria una mica difícil d'emmagatzemar.
Per altra banda, sembla que durant el Big Bang, se'n va produir moltíssima i que va desaparèixer amb el contacte amb la matèria. Tota la matèria que avui en dia coneixem, seria el "petit" excedent de la matèria comuna que no va desaparèixer. És realment aclaparador.

Tingui utilitat pràctica o no, un té la sensació que aquest segle XXI descobrirem molt sobre l'Univers i que tot serà sorprenent i fascinant.

Diàleg a tres bandes: Hawking, Sagan i Clarke

Ja feia temps que volia veure'l i, finalment, divendres passat ho vaig fer: el gairebé llegendari diàleg a tres bandes entre Stephen Hawking, Carl Sagan i Arthur C. Clarke, aprofitant la publicació d'Una breu història del temps (A brief History of time: From Big Bang to Black Holes) de Hawking, l'any 1988, per cert, un best seller malgrat la seva dificultat (la qual cosa em fa pensar que es va regalar molt més del que es va llegir).

Trobar-se en un programa de televisió a tres "monstres" com aquests no deu ser cosa fàcil d'aconseguir i encara menys en la televisió d'avui en dia, on els principals "debats" es fan entre els parents dels concursants dels realities; tot i això, el diàleg m'ha semblat una mica decebedor perquè es volen tocar tants temes que no s'aprofundeix molt. Tot i això, té moments esplèndids.
Sobre la ciència de la que es parla, cal tenir present que:
- La data del Big bang està desfassada; actualment se'l situa fa uns 13.400 milions d'anys.
- El Hubble ha fet molts descobriments però no els que en el programa s'esperaven.
- Les figures que ens mostra Clarke, els fractals, no les va inventar ell, com pot semblar (encara que anomena a Mandelbrot). Però segur que al Marc li agrada que se'n parli.
- El LP del que parlen viatja a les naus Voyager 1 i 2, que ja fa temps que són fora del Sistema Solar. Per cert, que si no ho entès malament, es llegeix com qualsevol disc de vinil, cosa que no sé si sabrien fer els ET.

També m'agradaria destacar el sentit de l'humor de Hawking, la defensa que fa Clarke de la Ciència Ficció (una defensa no gaire necessària als països de parla anglesa, al contrari que aquí), la visió una mica idíl·lica dels extraterrestres (no la de Hawking, que veig que no ha canviat) i que contrasta amb la d'avui en dia, on el cine i la televisió ens omplen d'invasions terribles. I aquesta manera de parlar de Sagan tan de ciències: "Creiem...", "En la meva opinió..." i el que diu sobre com hauríem d'educar els nens.

En resum, una oportunitat que no es repetirà (Sagan i Clarke ja són morts) i de la que pot valdre la pena gaudir-ne.

Jane Goodall a les conferències TED

Fa 51 anys, una jove de 26 anys pràcticament sense estudis universitaris però amb una gran passió pels animals, s'endinsava per primer cop a la selva de Gombe, a Tanzània. Allà va passar una gran part de la seva vida, estudiant uns dels animals en aquells moments més misteriosos, els ximpanzès.

Es tractava de Jane Goodall, una anglesa nascuda a Londres, que va ser pionera en l'estudi d'aquests animals en llibertat i ha acabat sent-ne en una de les seves principals estudioses.

Els qui coneixeu els videos de Symphony of Science l'haureu vista en el titolat "The Unbroken Thread", on ens parla de la cada cop més difosa frontera entre els humans i la resta dels animals.

He pensat que seria una bona idea recomanar-vos la conferència completa; comença parlant dels ximpanzès i acaba mirant de concienciar l'audiència sobre la importància que té cadascú a l'hora de cuidar el medi ambient.

Alguns enllaços sobre la Jane Goodall que us poden donar més informació sobre ella o la seva feina són:

- L'Institut Jane Goodall a Espanya, dedicat a la concienciació sobre la conservació de la Natura.

- Roots & Shoots, la seva fundació que busca crear conciència mediambiental en els joves.

- Una notícia recent d'una estada que va fer a Madrid, on expressa les seves idees.

I parlant de dones que es dediquen a la Ciència, encara que sigui al biaix, afageixo un enllaç als enllaços interessants que em va passar en un comentari l'Eva (a la que no sé si tins el gust de conèixer, tot i que tinc les meves sospites); es tracta de petits còmics amb reflexions sobre la ciència i la vida universitària.

Aquí en teniu una mostra:

Últim vol del Shuttle

Després d'uns quants intents sense reeixir, finalment el transbordador espacial (space shuttle) Endeavour, es va enlairar el passat dia 16 transportant un aparell que ens pot donar unes quantes respostes sobre un dels enigmes que més preocupen els astrònoms en aquests moments: la matèria fosca.

LEndeavour enlairant-se en una missió anterior

Aquest vol és l'últim de l'Endeavour i el penúltim d'un transbordador (l'últim vol el farà l'Atlantis). El programa dels shuttles va servir a la NASA per abaratir costos pel fet que el vehicle principal de les missions espacial tornava a Terra aterrant com un avió. El primer va ser anomenat Enterprise i el vam poder conèixer unit al dors d'un Jumbo, que el va enlairar i el va deixar anar en ple vol per comprovar com aterrava. La primera missió va començar l'any 1981 i aquesta última és la 134. Diuen que al principi, els shuttles van ser batejats com els Messies perquè cada cop que algú els veia exclamava: "Jesús!".
El fet d'haver vist-los enlairar-se tants cops potser ens ha fet perdre la perspectiva del complex que és el vol espacial. La NASA ho va viure de la pitjor manera amb els desastres del Challenger (1986) i del Columbia (2003), en els que van morir tots els seus ocupants en l'enlairament i la reentrada a l'atmosfera, respectivament. Errors humans que van frenar el programa durant molts mesos, els dos cops, mentre s'aclarien les causes.
El cas del Challenger va ser especialment trist si tenim present que era el primer accident amb morts del programa espacial nordamericà des del de l'Apollo 1 l'any 1967 i que hi viatjava una mestra d'escola (Christa McAuliffe) que havia estat seleccionada entre més de 10.000 aspirants.


I què és aquesta matèria fosca que volen entendre els astrònoms? Es tracta de matèria que per força ha de ser poc convencional perquè ni forma part de les estrelles ni dels núvols de gas i pols que es troben a les galàxies. Ni produeix llum, ni la reflecteix però sabem que existeix perquè se n'han detectat els efectes de la seva atracció gravitatòria (com la de qualsevol matèria). És tan important que es calcula que té de 5 a 6 cops més massa que la matèria coneguda.
Hi ha moltes hipòtesis sobre de què està feta aquesta matèria; s'espera que amb el AMS-2 (Alpha Magnetic Spectometer), l'aparell que l'Endeavour ha connectat a l'Estació Espacial Internacional, es pugui saber més sobre la matèria fosca (i també sobre l'antimatèria, aquesta matèria que està composta per àtoms que tenen les partícules carregades a l'inrevés).

L'AMS 2 ja instal·lat a l'estació espacial

He aprofitat la notícia per afegir el web de la NASA, ple de continguts, als "Enllaços interessants". 

Terratrèmol a Lorca

Quan començàvem a oblidar-nos (i que fàcil que és fer-ho en aquest món tan canviant d'avui en dia) del desastre del Japó, la Terra ens ha tornat a recordar que no és gens passiva i ha tornat a demostrar la seva inestabilitat prop de Lorca, a la província de Múrcia.

Ja n'han passat uns quants dies i no crec que pugui afegir gaire res al que ja s'ha dit però, en tot cas, m'agradaria fer algunes reflexions:
- El primer que vaig fer, quan vaig tenir la oportunitat, va ser anar al web del Instituto Geológico y Minero de España. No he trobat cap referència a la noticia, malgrat que els geòlegs d'aquest Institut han aparegut en molts mitjans de comunicació explicant les causes del terratrèmol. No ho entenc; on puc consultar informació veraç sobre el tema? Curiosament, a un altre institut públic: El Instituto Geográfico Nacional, que sembla estar més alerta a les tecnologies "modernes".
En aquest enllaç, podeu observar un plànol amb els terratrèmols principals i les seves rèpliques.
- La segona reflexió té una mica d'autocrítica: Quan vaig saber la notícia, el primer que vaig pensar va ser: Ja hi som, un terratrèmol de només 5 coma poc a l'escala de Richter i és un desastre! Bé, a aquestes alçades ja hauria de saber que la magnitud d'un terratrèmol no es correspon necessàriament amb els efectes.
La magnitud mesura l'energia alliberada pel terratrèmol però els efectes (la intensitat) depenen també d'altres factors; en aquest cas, la curta distància de Lorca a l'epicentre, la poca profunditat de l'hipocentre (o focus) i el tipus de material, suposo que bastant elàstic, que les ones sísmiques van travessar, van facilitar uns efectes més desastrosos dels que d'entrada es podia esperar. Tot això ha fet replantejar-se el mapa sísmic de la zona i, per tant, la normativa de construcció

L'epicentre sol ser el lloc on els efectes són més greus però no necessàriament

- La resposta de les institucions sembla que ha estat força ràpida i eficient; ara cal que es mantingui en el temps, que és el més difícil.


Esperem que tothom hagi après de l'experiència i aquesta serveixi per millorar. En tot cas, ja heu vist que, en cas de sisme, el carrer no és necessàriament segur. Però qui no sortiria corrent al carrer en una situació així?

Documentals sobre ciència a la Mediateca

Des de fa uns pocs dies tenim a la mediateca uns quants DVD amb gravacions de programes que fan als canals de documentals que arriben per satèl·lit: Odisea, National Geographic, Discovery Channel i Historia. Vaig pensar que seria una bona idea que alguns d'aquests documentals, els que potser no són molt passables a classe (per temàtica o durada) però estiguin força bé, fossin a la mediateca per a qui vulgui mirar-se'ls.
De moment hi ha els següents:

- El paraíso perdido de Darwin.
- Guía de los planeta del Sistema Solar (3 DVD).
- Mundos extraterrestres / Terraformar Marte.
- Energía nuclear, sí, por favor / Hora cero, desastre en Chernóbyl.
- Charles Darwin y el árbol de la vida / Los sonidos de la Tierra.
- El Big Bang de Tunguska / El Big Bang, mis ancestros y yo.

També és a punt de caure "La era de la NASA" (2 DVD).
S'admetran suggeriments sobre temes i, si esteu al cas de la programació, sobre documentals concrets.
També, evidentment, crítiques favorables o desfavorables si teniu la oportunitat de veure'ls.
Finalment, uns advertiments:
+ El fons seguirà creixent si la iniciativa té un mínim d'èxit.
+ Si us endueu un DVD, torneu-lo aviat (ja sabem què passa a vegades amb els llibres, oi?).
+ Alguns DVD (els DVD - R), almenys que jo sàpiga, només es poden veure amb un reproductor de DVD o amb el PowerDVD (programa que tenim als ordinadors de classe); mirarem d'arreglar-ho però cal tenir-ho present. 
+ El meu gravador és una mica estrambòtic i no l'acabo d'entendre; pot ser que l'ordre en què estan gravats els programes o capítols no sigui el correcte.
+ Per problemes tècnics bastant insalvables només puc gravar dels canals per satèl·lit; no em demaneu, per exemple, res del 33 (de la 2, sí que puc). 

Esperem que, malgrat ser final de curs, i anar tots atrafegats, us interessi la iniciativa.  

Teatre científic

Dimecres passat, alguns alumnes i professors vam poder assistir a l'obra Copenhaguen, de Michael Frayn, al Teatre Nacional. L'obra reflecteix el que hauria pogut passar en una trobada entre dos dels grans genis (d'entre els molts que hi va haver en aquells temps) que va donar la Física de principis de segle XX: Niels Bohr i Werner Heisenberg. No ha quedat clar de què es va parlar en aquella trobada del 1941 i l'autor especula sobre la qüestió.
Bohr era danès, de mare jueva, i el seu país havia estat ocupat per Alemanya l'any anterior; Heisenberg era alemany i antic deixeble de Bohr. Bohr va fugir de Dinamarca dos anys després i va participar en el projecte Manhattan per a la producció de les bombes atòmiques que van utilitzar els nordamericans a Hiroshima i Nagasaki; Heisenberg era un dels responsables del programa nuclear alemany.
Bohr va ser premi Nobel de Física l'any 1922 als 37 anys; Heiseberg el va obtenir l'any 1932, als 31 anys. Eren molt joves i estaven canviant la visió que tenim del món.
Copenhaguen ens parla de moltes coses: De Fisica quàntica, és clar (i té el seu mèrit, tant per part de l'autor com dels actors, incloure llargs diàlegs sobre el tema), de la relació entre un mestre i el seu deixeble, d'ètica científica, i, sobretot, de per què prenem les decisions que prenem. En aquest últim sentit, el personatge de Margrethe, l'esposa de Bohr, pren un paper molt rellevant.

D'esquerra a dreta, la dona de Heisenberg, Niels Bohr i Werner Heisenberg (1937) en temps més feliços.

L'obra m'ha semblat esplèndida, molt ben documentada, salta del drama a la comèdia amb molta traça i compta amb uns actors fenomenals que han de fer el gran esforç de ser sempre en escena i que saben expressar amb gran eficàcia les tensions i les complicitats de molts anys d'amistat; i també, la gran passió dels pioners d'una nova ciència.

D'esquerra a dreta, Rosa Renom (Margrethe Bohr), Lluís Marco (Niels Bohr) i Pere Arquillué (Werner Heisenberg)

Aquí teniu dues crítiques de l'obra.

I en el següent enllaç, una curiosa anècdota sobre Bohr, sembla que falsament atribuïda a ell, però que, com diuen en italià, si non e vera, e ben trobatta.