Catedrático de Física de la Universidad de Alcalá y traductor al español de los artículos más importantes de Albert Einstein sobre la Teoría de la Relatividad, charlará con los lectores sobre el experimento del CERN que ha descubierto que las partículas subatómicas llamadas neutrinos pueden viajar más rápido que la luz.
Antonio Ruiz de Elvira
1. Cuales son los escenarios teoricos mas plausibles en caso de que la medida experimental se confirmara?
Si estos experimentos se confirma abririan a la ciencia la misma puerta que se abrio cuando Kepler acepto la realidad heliocentrica, cuando Planck acepto la cuantificacion de la interaccion energetica y Einstein la relatividad de los movimientos: Una puerta para seguir mirando el universo.2. Tenia entendido que los neutrinos no tienen masa en reposo y que viajan a la velocidad de la luz. Son casi indetectables por ser neutros. Entiendo que con algun experimento ellos generaban estos neutrinos que salian en direccion a Gran Sasso, en Italia, donde eran detectados, los tiempos de salida y llegada medidos y comparados. Hay mas de un tipo de neutrinos?, tenia entendido que eran un unico tipo de particulas. Muchas gracias por su tiempo.
Hay neutrinos y antineutrinos. Se detectan muy pocos, pero hay tantos que algunos de ellos se consiguen visualizar.3. Buenos días, Antonio. Gracias por tus respuestas. Mi pregunta es la siguiente: ¿Tratándose de diferencias tan exiguas, nanosegundos, no pueden deberse a un fallo en el experimento?. ¿Cuál es, por ejemplo, el margen de error en la medida del tiempo 0 de salida de un fotón? ¿Y el de llegada?. Espero que tras leer tu respuesta este asunto nos rresulte un tanto más claro y fácil de entender a todos. Atentamente, Javier.
Buenos dias, y gracias por la pregunta. Hoy podemos medir diferencias de tiempos de picosegundos, asi que tecnicamente es muy posible. El problema es que en los detectores se muestran muchas particulas y la deteccion es estadistica.4. Estimado Señor Ruiz de Elvira: ¿No tiene usted la sensación de que a la noticia se le ha dado mucho bombo mediático, como si hubiese muchas ganas de publicar un notición rompedor, cuando lo más propio hubiese sido que la comunidad científica, sin prisas, sin la presión de las cámaras ni los periodistas, hubiese podido estudiar y repetir el experimento tomándose el tiempo necesario? Un saludo.
El bombo ha existido: Pero los lectores lo han devorado: La personas necesitan que les digann que hay caminos abiertos aun en un mundo que aparece como ya finiquitado. Y el CERN lo publicito porque era realmene una noticia de esperanza.5. Perdone la pregunta de una estudiante de letras. Siempre he creído que Einstein dijo que el pasado, el presente y el futuro eran una superposición simultánea. Supongo que lo he entendido mal. Esto que digo y que creía no es posible, verdad? Muchas gracias.
Pasado, presente y futuro son parte del mismo eje de tiempos, como Coruña, Madrid y Castellon. Pero aunque estan e la misma 'recta' no son las mismas ciudades.6. ¿Cualquier masa puesta a la velocidad de la luz se convertiría en su totalidad en energía electromagnética?
Es imposible acelerar particulas con masa, incluso electrones, hasta la velocidad de la luz, porque la fuerza para hacerlo no les 'llega'. el experimento de los neutrinos tiene dos explicaciones, que no son esotericas: Si se confirma, puede ser que las ondas que tambien son los neutrinos se muevan a esa velocidad como fase, como la radiacion de Cerenkov, sin transportar informacion. O, y esto es esperanzador, haya una ecuacion distinta de la de Einstein que permita, en ciertos casos, superior a la de la radiacion electromagnetica.7. ¿Se pude afirmar ya que el gran científico Albert Einstein se equivocó el la teoría de la velocidad de la luz o es sólo publicidad para seguir investigando en tiempo de crisis?
Si se confirma el experimento, Einstein se habria equivocado como Newton: Analizando solo una parte de la Naturaleza. Cuando abrimos puertas nuevas, se abren tambien nuevas ecuaciones.8. Buenas Antonio, ¿Crees que esta pudiera ser la "pistola humeante" que esperan del CERN los físicos teóricos del modelo de "Teoría de cuerdas"? Me refiero a la posibilidad de que superen realmente la velociad de la luz, sino que a esos niveles energéticos encuentren "atajos" a través de otras dimensiones... De paso, ¿que opinión te merece este camino teórico? Gracias de antemano. Un cordial saludo desde Vallecas.
El problema de la teoria de cuerdas como el del modelo unificado es que son ya teorias muy viejas. Planck intento por todos los medios explicar la naturaleza cuantica de la interaccion energetica mediante una teoria continua, hasta que tuvo que cambiar sus hipotesis. ?Podriamos cambiar las hipotesis en que se basa la teoria de cuerdas? El experimento del CERN abre una puerta a la esperanza.9. Buenos días sr. Antonio. Me gustaría saber su opinión sobre los efectos que podría tener la posible refutación de la Teoría de la Relatividad en la Física moderna tal y como la conocemos y si piensa que la Teoría del Campo Unificado podría recibir un nuevo impulso. Muchas gracias.
Si se confirma el experimento, abririamos la puerta a una nueva teoria que ampliase las de Einstein y Newton. LA humanidad esta esperando esas nuevas teorias, porque las viejas no parecen aportar soluciones. Y recuerdo que el principio basico de la ciencia es que las soluciones sean sencillas. Teorias tan enrevesadas como las de las supercuerdas y la del Campo unificado van en contra de esta regla basica.10. Si se demuestra finalmente que los neutrinos pueden viajar más rápido que la luz, ¿no cree que podría haber otro tipo de materia en la inmensidad del universo que a su vez supere a los neutrinos?
Antes de que conociesemos la existencia de protones y electrones hablabamos (los fisicos) de manera tajante de su imposibilidad. La naturaleza tiene todavia muchas sorpresas que darnos, y eso es esperanzador.11. ¿Considera que en la astrofísica hay que tener la mente totalmente abierta y no dar nada por sentado? ¿Están nuestras matemáticas limitadas para elaborar las ecuaciones adecuadas que lo expliquen todo?
DEbemos mantener la mente abierta a lo que nos dice la naturaleza, y cambiar las ecuaciones cuando asi lo demanden los experimentos.12. Suponiendo que los neutrinos son capaces de superar la velocidad de la luz, y por ello teniendo un desplazamiento negativo en le tiempo, y poseyendo la tecnología de detección de neutrinos. ¿Desde este momento podríamos estar recibiendo información desde el futuro?
Una cosa es la informacion y otra la velocidad de las ondas. No sabemos aun si esos neutrinos que supuestamente han viajado a mayor velocidad que la luz lo han hecho como grupo de ondas o como ondas individuales.13. Buenos días D. Antonio; He leído en algun libro que en el hipotetico caso de que una persona pudiera meterse en un agujero negro mientras que para esa persona habria pasado un segundo para el resto de la humanidad habria pasado un millon de años. ¿Sería cierto? Muchas gracias
Seria cierto, pero la persona desapareceria quemada y desintegrada hasta sus ultimos componente subnucleares.14. Cuánto tiempo cree que puede necesitarse para que otros laboratorios repliquen (o no) el experimentos ¿semanas, meses, años? Muchas gracias
entre tres y cuatro años15. Una pregunta muy simple, toda medida en física conlleva un error asociado, en este experimento cual sería el margen de error?
La diferencia de tiempos es de 60 nanosegundos. El error estadistico estimado es de unos 10 nanosegundos.16. Realmente, o no me entero bien por mis ínfimos conocimientos de física, o es que en los medios no se comunica bien la noticia: los neutrinos que se han medido viajan a través de la corteza terrestre, en la cual, la velocidad de la luz no es la constante c, es menor. Por esa razón, ¿cuál es el incremento real de esa velocidad de la luz? ¿Será que de esto no se han dado cuenta los científicos del CERN? (la segunda pregunta es una broma)
La luz no ha viajado con los neutrinos. Su velicidad se compara con una cnstante fisica: La de la luz en el vacio. El que los neutrinos hayan viajado dntro de la tierra es como cuando la luz viaja a traves de un cristal. La interaciion, escasa de los neutrinos con los atomos de materia es la posible causante de su mayor velocidad. Este esto lo que abre puertas a la esperanza de una nueva teoria, pero tambien lo que nos puede hacer sospechar que la velocidad medida no sea la de transmision de informacion.17. ¿Existen teorias que puedan explicar el resultado del experimento, más allá de que se haya producido un error en su realización? ¿Cuales son?
No, no existen hoy teorias para ello, y al no existir tenemos una puerta abierta a conocer mas del universo.18. ¿Como adquieren dicha velocidad los neutrinos?. ¿Son partículas u ondas? ¿Se tendrá que ajustar la Teoría de la Relatividad?
Los neutrinos se emiten al decomponerse un neutron en proton+electron + neutrino. La enertgia liberada es tremenda. Electrones y protones no se pueden mover mucho porsu interaccion electrica con el resto de la materia, pero el neutrino, sin carga y con una enorme energia cinetica se desplaza a muy alta velocidad.19. Buenos días D. Antonio; ¿Puede el acelerador de partículas suponer un riesgo para la humanidad? ¿Que opinión le merece el uso que se ha hecho de dicho proyecto en cierta serie de televisión? Muchas gracias
No, de ninguna manera. La energia es inmensa para cada particula, pero infima para los seres humanos. Tenemos mucho mas peligro tomando el sol que entrando en un acelerador. No veo la tele, asi que no puedo contestar la segunda pregunta.20. No tienen a alguien en el periódico que sepa un poco de historia de la ciencia.El artículo del sábado producía sonrojo.Es increíble.Este señor es un cara.
¿Por que? amable lector, ¿podria usted especificar un poco mas su pregunta? Un atentisimo saludo, y cordial, tambien.21. Buenos días D. Antonio; ¿podría, por favor, explicar brevemente el concepto viajar en el tiempo? Es algo que se ha difundido bastante durante estos días, pero la gente de a pie no lo logramos entender del todo, o al menos como debería entenderse. Muchas gracias
La ide es que si consguimos movernos a velocidades cercanas a las de la luz, la informacion qeu nos llega de nuestra hermana gemela que ha quedado en la tierra llega muy despacio, de manera que nosotros envejecemos mientras que lo que sabemos de ella es que sigue siendo niña. Y como el movimiento es relativo, ella nos ve como niños mientras ella envejece. Pero la vida no es solo velocidad, sino quimica y replicaciones con errores, de manera que la realidad del viaje en el tiempo es aun hoy un problema abierto.22. No entiendo estas afirmaciones de su artículo del día 24: "La existencia de materia y energía obscuras apuntan a que la relatividad general de Einstein es incorrecta. Este posible descubrimiento de una velocidad de los neutrinos superior a la de la luz apunta a una corrección a la relatividad especial". ¿Y la supernova de 1987, cuando sus neutrinos llegaron a la Tierra tres horas antes que la luz de la difunta estrella?
Lo de la supernova lo explico muy bien Armentia, en su blog de la seccion de ciencia. La existencia de materia y energia obscuras se parece como una gota de agua a otra (y las gotas no son las mismas) a las teorias postuladas para lexpliocar la radiacion del cuerpo negro: Se inventa uno algo que no puede ver para ajustar la naturaleza a las ecuaciones, en vez de buscar ecuaciones nuevas que corrijan, como hizo Einstein con las de Newton, las teorias que solo tenian datos incompletos. Esto es parecido a una frase celebre de un conocido econmista americano que dijo: 'Los modelos economicos no permiten la recesion actual, asi que no hay recesion'. En la historia de la ciencia siempre los datos se han impuesto a las teorias: Geocentrica-Heliocentrica, Interaccion continua-Cuantica, Movimiento absoluto-Relativo. La fisica nos depara aun muchas sorpresas.23. Yo siempre había oído que viajar a la velocidad de la luz supondría un salto hacia delante en el tiempo. Es decir, si una nave saliese de la Tierra a la velocidad de la luz y estuviese viajando pongamos que 5 años, a su regreso en La Tierra habrían pasado bastantes más años que para los tripulantes de dicha nave. Mi pregunta es; ¿por qué ahora con los neutrinos se habla de viaje al pasado y no al futuro?
El cohete que viaja hacia adelante en el tiempo puede considerarse parado y mirar al otro que se aleja como el que se esta moviendo: Eso es el principio de la relatividad. En este sentido, si se confirmase el experimento, combinando la luz y los neutrinos podriamos conocer lo que paso antes de que llegase a notros la luz: Esto es mirar el pasado, el 'viaje' al pasado. Pero aun es muy pronto para explicar esto.24. Buenos días Antonio, A su juicio, ¿qué cree usted que es más probable: que verdaderamente los neutrinos hayan superado la velocidad de la luz, supongo que en el vacío porque, si no, no sería noticia; o que el resultado se debe a un error experimental, por ejemplo en la medida? ¿No puede ser que, en el caso de que el resultado sea válido, la física cuántica pueda explicar el fenómeno? Recuerdo que hace unos años también fue noticia que se había superado la velocidad de la luz y la partícula había viajado al pasado llegando a la meta antes de pasar por la salida, pero la cuántica explicó muy bien el fenómeno. Muchas gracias, Un saludo AMR
La cuantica es un lenguaje que hay que aprender a interpretar. La cuantica tinene poco que decir en este caso concreto del experimento del CERN.25. Buenos dias D. Antonio; Una pregunta simple, ¿tiene miedo a lo desconocido? Gracias
No: Buscar lo desconocido es lo que nos ha hecho humanos26. Buenos días. Ante todo muchas gracias por ponerte a disposición para contestar preguntas. He leído el artículo de la presentación de los resultados en Ginebra y en el listado de posibles influencias de los errores de las propias medidas no he conseguido ver el posible error debido al principio de incertidumbre de Heisenberg. Es decir, cundo se detectan estas partículas, su posición está definida y determinada, pero, por tanto, su momento está sujeto a una cierta incertidumbre. Supongo que algo se me habrá pasado o no lo he comprendido bien. ¿Podría esta incertidumbre ser la responsable de la desviación observada? Muchas gracias Jose
Los fisicos del CERN han tenido en cuenta la indeterminacion de Heisemberg en sus analisis estadisticos.27. Si pudieramos enviar información más rápido que la luz hay que revisar toda la física y sobre todo el principio de causalidad. No parece más probable que viajen como fase, o que dada la dificultad de detectar neutrinos sea un artefacto de medida? Le quita sensacionalismo y protagonismo a la ciencia pero yo creo que la mayoría de los físicos lo ven así. Quería saber si, en su opinión, me equivoco?
Es muy posible la velocidad medida sea de fase, pero aun asi el experimento abre caminos de investigacion.28. Hola, buenos días. En todas las noticias aparecidas, y con lógica y obvia prudencia, se dice "de confirmarse", etc. ¿Qué se necesita para la confirmación? ¿Poder repetirlo en otro laboratorio, otro tipo de experimentos, análisis de resultados...? Muchas gracias
Que laboratorios independientes (como peritos distintos en un juicio) confirmen o rechacen los resultados.29. Y entonces.... ¿con el bosón de Higgs qué pasa?
Es dificil pensar que exista. Pero.............. Tambien los neutrinos nos han dado una sorpresa, unas particulas tan misteriosas como el Higgs.
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