En la física, las ondas y las partículas son tan distintas que cada una obedece a sus propias reglas matemáticas. En 1905, Einstein había argumentado que, a veces, la luz parecía consistir en "cuantos" (lo que hoy son los fotones) y, cuatro años más tarde, introdujo la dualidad onda-partícula en la física. Es decir que la luz no era una onda o una partícula: era ambas cosas. Einstein estaba pensando lo impensable. "La hipótesis de Einstein de los cuantos de luz no fue tomada en serio por los físicos adeptos a las matemáticas durante poco más...

La materia, sencillamente, no debería existir, porque habría tenido que aniquilarse con una cantidad igual de antimateria generada durante el Big Bang. Sin embargo, aquí estamos. Hay planetas, estrellas, gsalaxias. ¿Por qué fue esto posible? Ahora, un equipo de físicos se ha acercado a la solución.

En 2016 Teyrungʉmʉ Apolinar se convirtió en el primer indígena Ikʉ (arhuaco) en graduarse como físico. El estudio de las simetrías y el universo cuántico, dos áreas que le apasionan, resuenan con algunos de los principios que primero escuchó en boca de los mamʉs, líderes espirituales de su comunidad. Esta es su historia.

Granada ya va en serio a por el acelerador de partículas IFMIF-Dones. Después de muchos años de negociaciones y declaraciones de intenciones, la candidatura para que la provincia sea la sede de esta infraestructura científica se hace realidad hoy con la firma del convenio que formalizará el consorcio de la propuesta española frente a la japonesa.

Físicos de Oxford han demostrado en una medición extraordinariamente precisa que una partícula subatómica puede mutar a su alter ego de antipartícula y viceversa. El experimento llevado a cabo en el CERN, ha proporcionado la primera evidencia de que los denominados 'mesones encantados' pueden transformarse en su antipartícula y viceversa. Armados con esta nueva evidencia, los científicos pueden intentar abordar algunas de las preguntas más importantes de la física sobre cómo se comportan las partículas fuera del Modelo Estándar.

Unas pequeñas partículas parecen contradecir las leyes de la física. Un experimento realizado con muones ha observado cómo estos no se comportaban según lo teorizado tras ser acelerados a gran velocidad. Detrás del hallazgo se encuentra el laboratorio Fermilab de Estados Unidos. De confirmarse, el descubrimiento cuestionaría el modelo estándar, la teoría que describe las partículas elementales y sus interacciones, al necesitar de nuevas partículas que expliquen la incongruencia.

Los detectores tienen la enorme responsabilidad de identificar las partículas que se originan después de cada colisión y medir sus propiedades. El problema es que algunas de ellas son escurridizas. Algunas son tan esquivas que aún no han sido detectadas, como las partículas de larga vida. Encontrarlas requiere poner a punto un nuevo detector. Y esto es, precisamente, lo que está haciendo un grupo de investigadores del Instituto Galego de Física de Altas Energías (IGFAE). El detector CODEX-b será instalado junto al experimento LHCb.

El muón es una partícula elemental, que no se puede descomponer en partes más pequeñas. Los muones provienen del cosmos y en la Tierra todos los días se reciben millones de ellos. De la misma manera que los rayos X se utilizan para ver en el interior de los seres humanos, asimismo los muones sirven para ver dentro de cualquier objeto material.

En los años cuarenta del pasado siglo, los físicos desvelaron una nueva capa de la realidad. Los campos, entidades onduladas que llenan el espacio como un océano, sustituyeron a las partículas. En esta nueva imagen, un electrón o un fotón correspondían a los «pliegues» de sus respectivos campos, de tal modo que las interacciones entre ellos parecían explicar todos los fenómenos electromagnéticos.

No obstante, había un problema: la teoría se sostenía sobre un conjunto de esperanzas injustificadas. Solo usando una técnica conocida como...

Un nuevo experimento con tomografía axial y rayos X revela, en pocas palabras, por qué las partículas más grandes en algunas mezclas tienden a acumularse en la parte superior.

Este fenómeno se conoce como el efecto de la nuez de Brasil, ya que en los mezcladitos de frutos secos las nueces de Brasil voluminosas tienden a subir a la parte superior. El efecto también se puede ver en cajas de cereales e incluso en rocas espaciales (SN: 15/8/14).

Durante esta pandemia la palabra 'virus' ha adquirido un significado aún más negativo que antes. No obstante, los virus no solo arruinan nuestras vidas y amenazan a la civilización, sino que también viven dentro de nosotros trabajando para el proceso de la evolución. Se estima que hay alrededor de 400 billones de partículas virales en el cuerpo de una persona sana.

Una misteriosa propiedad magnética de las partículas subatómicas llamadas muones insinúa que es posible que haya nuevas partículas fundamentales al acecho sin ser descubiertas. "Es algo muy importante", dice el físico teórico Bhupal Dev. "Este podría ser el signo tan esperado de la nueva física que todos hemos esperado".

Ala hora de predecir los resultados de sus experimentos, los físicos de partículas se enfrentan a un cálculo imposible: una ecuación infinitamente larga que desborda la capacidad de las matemáticas modernas. Por fortuna, es posible hacer predicciones aproximadas sin necesidad de abarcar dicho cálculo en su totalidad. Gracias a esos cálculos abreviados, los físicos pueden comparar sus predicciones teóricas con los resultados obtenidos en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN, donde se hacen chocar partículas subatómicas en un túnel...

En su momento, el bosón de Higgs era una partícula hipotética. También lo fue el fotón o los bosones W y Z. Todas ellas encajaban en el modelo estándar de la física de partículas. Una teoría que con el paso de los años y las sucesivas mejoras en los aceleradores se ha ido consolidando. Aún así, todavía existen un gran número de partículas subatómicas donde, pese a que las teorías predicen su existencia, aún no se han detectado empíricamente.

Por primera vez se ha podido identificar las fuentes específicas de partículas energéticas solares (SEP) uno de los principales desafíos para el futuro de los vuelos espaciales tripulados. Las nubes de estos diminutos proyectiles solares pueden llegar a la Tierra en menos de una hora. Pueden fundir la electrónica sensible de las naves espaciales y plantear graves riesgos para los astronautas humanos. En español: bit.ly/38tH2vC

El agujero negro en cuestión, engulló esta estrella en el espacio profundo y arrojó una baja subatómica de alta energía a la Tierra.

Son dos caras, dañinas, de la misma moneda. La quema masiva de combustibles fósiles que emite los gases de efecto invernadero causantes del cambio climático expulsa, al mismo tiempo, millones de toneladas de partículas microscópicas llamadas PM 2,5 que acaban en los pulmones de quienes las respiran. Las personas las inhalan durante años provocando un daño a sus organismos que ahora se ha cuantificado: el 20% de las muertes prematuras en el mundo se deben a estas PM 2,5 generadas al quemar carbón, gasoil o gasolina.

Científicos de la Universidad de Granada (UGR) y de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (Alemania) han encontrado, en los laberintos de unas ecuaciones formuladas por Einstein en 1915, una partícula hipotética que puede actuar como portal a una quinta dimensión, situada a medio camino entre el universo visible y la materia oscura.

Si existe, esa quinta dimensión (todavía una abstracción) tendría que ser increíblemente diminuta e imperceptible para el ojo humano, y podría resolver algunas de las profundas cuestiones abiertas de la...

La ciencia sí puede explicarnos cómo se formaron pero no por qué. No sabemos si hay una razón para que se formaran, pero, en el caso de que la hubiera, la ciencia no puede explicarla. Lo que la ciencia sí puede decirnos es qué mecanismos físicos dieron lugar a la formación de las partículas elementales. Todo empezó con el Big Bang, hace unos 14.000 millones de años. Cuando se produjo el Big Bang hubo una cantidad inmensa de energía en forma de radiación y las partículas elementales se formaron a partir de esa energía inicial.

En un descubrimiento sorprendente, los físicos de Princeton han observado un comportamiento cuántico inesperado en un aislante hecho de un material llamado ditelurida de tungsteno. Este fenómeno, conocido como oscilación cuántica, se observa típicamente en metales más que en aislantes, y su descubrimiento ofrece nuevos conocimientos sobre nuestra comprensión del mundo cuántico. Los hallazgos también apuntan a la existencia de un tipo completamente nuevo de partícula cuántica

Un anyón es un tipo de cuasipartícula que ocurre solo en sistemas bidimensionales, con propiedades mucho menos restringidas que fermiones y bosones. En general, la operación de intercambiar dos partículas idénticas pueden causar un cambio de fase global, que no afecta los observables. [Wikipedia]
Video de Anton Petrov.