Ludwig Boltzmann (1844-1906) es, sin duda, uno de los gigantes de la ciencia. Este físico austriaco desarrollaría —paralelamente a Maxwell (1831-1879) y Gibbs (1835-1903)— la mecánica estadística, área científica que relaciona las propiedades de la materia a niveles microscópico y macroscópico y supone la base de la termodinámica que, hasta estas investigaciones, era un área científica que explicaba las propiedades de la materia a escala macroscópica (bulk).

El cerebro de Boltzmann ¿Qué probabilidad hay de que la realidad solo es una simulación? ¿Y si fuese una simulación, sería una ilusión espontanea? ¿Qué probabilidad hay de que un sistema como un cerebro se materialice en el espacio? El cerebro en una cubeta. Teorías e hipótesis solipsistas. El universo es una simulación. Hace referencia al estudio Davenport, M., & Olum, K. D. (2010). Are there Boltzmann brains in the vacuum.

La idea fue inicialmente propuesta por un físico australiano llamado Ludwig Boltzmann, quien concluyó que mientras la entropía de un sistema siempre aumenta, existe una diminuta posibilidad de que una fluctuación cuántica organice un sistema desordenado. En base a esto surgió la idea de que es mucho más probable que una fluctuación cuántica construya algo simple en lugar de algo complejo, como nuestro Universo. ¿Pero, qué sería esa cosa simple? Hablamos de una entidad, con conciencia, en un mundo junto a muchas otras que componen una historia.

Pero la tumba que está esperando ver el visitante científico es la que tiene la ecuación fundamental de la termodinámica escrita sobre ella, a modo de epitafio matemático. Esa tumba pertenece a Ludwig Boltzmann, el físico austriaco que creó la mecánica estadística y demostró que las leyes de la mecánica a nivel atómico podían explicar el segundo principio o ley de la termodinámica a través de su propia ecuación, la fórmula de la entropía: S = k log W.

Los investigadores muestran que pueden alcanzar temperaturas aún más bajas que el cero absoluto para un "reino extraño de temperaturas negativas". El cero absoluto es la temperatura más fría posible pero curiosamente, otra forma de ver estas temperaturas negativas es considerarlas más calientes que el infinito. Este avance inusual podría conducir a nuevos motores técnicamente más eficientes y arrojar luz sobre misterios como la energía oscura , la sustancia misteriosa que aparentemente está apartando nuestro universo.

Si necesitas una buena excusa para visitar Viena, la hermosa capital austriaca, te puede servir Zentralfriedhof (cementerio central) como una buena razón de peso, sobre todo si tienes una mente científica o técnica. Aunque este cementerio no sea una de las atracciones más famosas de Austria, es el lugar de descanso eterno de muchos austriacos famosos, como Brahms, Schubert, cuatro miembros de la familia Strauss y una multitud más de artistas y reconocidos políticos.

Boltzmann es conocido como el físico austríaco que describió matemáticamente la entropía fue también un escritor de diarios de viaje. En el que escribió sobre su viaje a Berkeley explica como violó repetidamente la ley seca de esa ciudad para conseguir bebidas alcohólicas y sus problemas con las costumbres culinarias americanas.

El CIPM sugiere definir el kelvin, en términos de la constante de Boltzmann, que relaciona la energía de las partículas con su temperatura. Esto sería más preciso incluso en los extremos. La parte difícil viene a la hora de establecer el valor exacto de la constante. Traducción en #1

La imagen que abre esta anotación corresponde a la tumba de Ludwig Boltzmann en Viena. Llama la atención, quizás, que aparte de los nombres del propio Ludwig y algunos miembros de su familia, aparezca una extraña expresión justo encima del busto: S=k logW. Algún lector puede que ya haya dicho para sí “esa es la fórmula de la entropía de Boltzmann”…y se equivocaría completamente. Esa fórmula es de Max Planck.

Documental, narrado por D. Malone, centrado en la vida de cuatro brillantes matemáticos -Georg Cantor, Ludwig Boltzmann, Kurt Gödel y Alan Turing-, lo que rodeó sus descubrimientos y las reacciones de la comunidad científica hacia ellos, así como la evolución de sus personas hasta el declive. Sus trabajos han llegado a influir enormemente incluso en ámbitos no científicos, y en la perspectiva de cómo observamos el mundo en general y nuestro pequeño entorno particularmente. La 2/2 en vimeo.com/30641992 (Subtítulos en Castellano)

Todo el mundo está familiarizado con el concepto de átomo. De hecho las palabras átomo o molécula forman parte del vocabulario corriente. Sin embargo, de vez en cuando, aparece alguien que, ante la presentación de un resultado de la investigación científica, pregunta cómo se puede estar tan seguro de algo que no se ha visto o no se ha tocado. Algunos llegan incluso al extremo de hablar de fe, equiparando la “creencia” en los átomos con su derecho a creer en su dios preferido.

En 1938, Frank Benford descubrió que en muchas listas de números de datos reales, la distribución de los primeros dígitos sigue una ley logarítmica. Hoy, Lijing Shao y Ma Bo-Qiang de la Universidad de Pekín dicen que la distribución de Boltzmann-Gibbs y la de Fermi-Dirac fluctúan de manera periódica en torno a la distribución de Benford con respecto a la temperatura del sistema, la distribución de Bose Einstein se ajusta independientemente de esta. Vía en español: www.cienciakanija.com/2010/05/08/la-ley-de-benford-y-una-teoria-del-to

Los hallazgos de Boltzman fueron esenciales para los trabajos desarrollados, más de cincuenta años después, por el Premio Nobel Ilya Prigogine sobre los sistemas lejos de equilibrio, sistemas que nos engloban a nosotros y a todos los seres vivos. También han permitido entender la llamada flecha del tiempo y los sistemas irreversibles que son, prácticamente, todos los sistemas reales, y para entender el caos y el orden que puede derivar de él.

"Conocimiento peligroso" ("Dangerous Knowledge") es el título de un documental de la BBC sobre cuatro grandes genios de las matemáticas cuya salud mental se deterioró durante el curso de su carrera científica, y que acabaron suicidándose: Georg Cantor, Ludwig Boltzmann, Kurt Gödel y Alan Turing. El documental está disponible en YouTube organizado en 11 fragmentos de 5-8 minutos.