Cristales en el tiempo… check


Otra vez ha sucedido, se ha vuelto a conseguir lo “imposible”.  Creo que es justo dedicarle un tiempo a entender qué es eso de un cristal en el tiempo, su importancia teórica y su realización experimental.  Esta, como tantas otras cosas en física, era una de las imposiblidades que jamás resolveríamos y sin embargo ya la hemos realizado.tumblr_inline_mpok8rl9ak1qz4rgp

Técnicamente lo que se ha conseguido es diseñar un cristal temporal.

Dicho así lo mismo no te dice mucho. Tal vez en esta entrada encontremos la manera de disfrutar de la sorpresa que nos hemos llevado todos.

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Simetrías

¿Qué entendemos por simetría?  Para poder hablar con propiedad de una simetría hemos de identificar dos protagonistas:

1.-  Por un lado tenemos un objeto u objetos con los que vamos a trabajar.

2.-  Por otro lado tenemos ciertas transformaciones que pueden actuar sobre dichos objetos.

Diremos que tenemos una simetría cuando no podemos distinguir la situación inicial de un objeto con una situación final tras aplicarle una de las transformaciones que hayamos elegido utilizar.

Pongamos un ejemplo para poner las cosas más claras.

1.-  Nuestro objeto es una esfera

esf1

2.-  Nuestras transformaciones son rotaciones de cualquier ángulo alrededor de cualquier dirección.

esf2

Ahora, vamos a someter a nuestro objeto a una transformación.  La cosa queda así:

esf4

Como observamos claramente, la situación inicial y la situación final son indistinguibles. Así podemos decir que la esfera, nuestro objeto, presenta simetría de rotación alrededor de cualquier dirección para cualquier ángulo rotado.

¿Otro ejemplo? Venga, vamos a poner otro ejemplo para ver algún matiz de esto de la simetría.  Para ello tomaremos como protagonistas a estos elementos:

1.-  El objeto será un cuadrado.

2.-  Rotaciones en el plano en cualquier dirección y cualquier ángulo.

En este caso, una situación genérica podría ser la siguiente:

cuad

Ahora está claro que el cuadrado no presenta simetría para las transformaciones elegidas.   Pero, ¿tiene alguna simetría?  Claro, lo único que tendremos que hacer es buscar qué transformaciones dejan al cuadrado idéntico antes y después de aplicarlas.  En este caso el tema es simple, basta con seleccionar rotaciones de 90º alrededor de su centro para ver que la situación inicial y final son idénticas y por tanto se presenta una simetría.

cuad2

Así encontramos una simetría para este objeto.  Por lo tanto, es importante tener en mente que para definir una simetría uno ha de tener claro qué sistema tiene entre manos y qué transformaciones aplica sobre el mismo.

Rotura de la simetría

La simetría se puede romper y se puede romper de variadas maneras.  Antes de entrar en las distintas formas de romper una simetría vamos a concentrarnos en entender eso de la rotura.

Volvamos a nuestra esfera:

esf1

Como hemos visto este bicho es simétrico frente a rotaciones en cualquier ángulo alrededor de cualquier dirección.  ¿Cómo podemos romper esa simetría?  La cosa es bastante simple.  Basta con dibujar dos puntos diametralmente opuestos en la esfera.

esf5

Ahora, si realizamos una rotación de cualquier ángulo en cualquier dirección podremos distinguir la situación inicial de la situación final.

esf6

Hemos roto la simetría original de la esfera.

Pero a poco que lo pensemos la rotura no es completa, aún queda un vestigio de la simetría original.  Rotaciones de cualquier ángulo alrededor de la dirección que marca el eje que pasa por los dos puntos seleccionados son imposibles de diferenciar de la situación inicial:

esf7

Otras dos ideas importantes:  Por un lado tenemos que las simetrías se pueden romper y por otro que las roturas pueden dejar simetrías residuales.

Simetrías en física

Lo que hemos hablado hasta ahora de simetrías se ha ejemplificado con figuras geométricas. Esta es la parte simple y visual.  Pero lo que nos atañe aquí son las simetrías de las leyes físicas.  Y eso no es simple ni visual.

La idea es exactamente la misma.  Sepas o no matemáticas, estoy seguro de que sabrás que hay leyes físicas, la segunda ley de Newton, la ley de la gravitación universal, la ley de Coulomb, etc.   Estas son las expresiones de las regularidades que encontramos en el comportamiento de la naturaleza que expresamos de forma matemática.  ¿Qué significa una simetría para una ley física?

Bueno, pues siguiendo el razonamiento de la sección anterior vamos a procurar hacer un completo paralelismo.  Como ya sabemos la mar de bien, para definir una simetría hemos de definir los objetos que vamos a estudiar y las transformaciones a las que lo vamos a someter.  En nuestro caso tendremos:

1.-  Los objetos son LAS LEYES FÍSICAS.

2.-  Las transformaciones serán las distintas coordenadas que elegimos para estudiar los sistemas, las distintas orientaciones de los ejes coordenados, las distintas elecciones de los orígenes de los sistemas de coordenadas (dónde ponemos el cero en las coordenadas elegidas) y las distintas elecciones del origen de tiempo (dónde queremos empezar a contar el tiempo.

Diremos que las leyes físicas presentan simetrías si distintas elecciones de sistemas de coordenadas, orígenes de los mismos, orientaciones de los ejes y orígenes del tiempo hacen que la forma matemática de la ley física en cuestión sea idéntica para todas las posibles elecciones anteriores.

A poco que lo pienses deducirás que la relatividad está ahí incluída, da igual quién defina una ley física, la ley ha de ser la misma para todos (de otro modo la física sería un desmadre de mucho cuidado).

Eso se traduce, en lo que nos ocupa ahora, en que la física no ha de ser sensible a dónde pongamos nuestro origen para el tiempo o el espacio, por tanto la física será igual aquí que en Londres que en Marte que más lejos y que da igual a la hora que la estudies que siempre será la misma.  Tampoco va a cambiar por la orientación de tu laboratorio (dirección de los ejes).

spacetime1

spacetime2

¿Por qué es importante esto de la simetría para las leyes físicas?  La respuesta viene de la mano de la señora Emmy Noether.  Resulta que por cada simetría que encontremos en las leyes físicas aparece una o varias cantidades conservadas.  Este es un resultado puramente matemático cuya influencia en la física no puede ser minusvalorada.  De hecho, la física tal y como la entendemos hoy día no podría existir sin los resultados de la gran Noether.

Noether

Pero no solo eso, también se deriva de los teoremas que esta gran matemática del siglo XX nos proporcionó las existencias de las interacciones a causa de simetrías no tan evidentes como las espaciotemporales que hemos descrito antes.  Así que este es un tema que debes de conocer bien para poder apreciar toda la potencia de la física.  Para más detalles pulsa aquí SIMETRÍAS EN CUENTOS CUÁNTICOS.

Rotura de simetría inducida y espontánea

Vamos a hablar de dos tipos de rotura de simetría  que son importantes en física.  Por un lado tenemos la rotura de simetría inducida que es aquella que se produce porque introducimos algún elemento que no verifica la simetría inicial del sistema.  Esta es por tanto una rotura de la ley física que describe un fenómeno.   Por otro lado, tenemos la rotura espontánea de la simetría y se puede describir como aquella situación en la que la ley física es simétrica pero el estado del sistema que se rige por esa ley no verifica esa simetría.  Lo sé, es un poco lío, pero es fácil ver la diferencia con la ayuda de ejemplos.

Rotura inducida de la simetría

Supongamos que tenemos un conjunto de átomos.  Los átomos están compuestos por un núcleo que tiene carga positiva porque contiene protones y electrones, de carga negativa, pululando por ahí. Para simplificar vamos a utilizar el átomo de Hidrógeno y con vuestro permiso voy a representarlo como un sistema planetario.

hidrogeno

La ley física que permite esta configuración es la ley de Coulomb que establece que cargas de distinto signo se atraen de forma proporcional al producto del valor de las mismas y que la intensidad de la interacción disminuye con el cuadrado de la distancia que las separa.

coulomb-law

¿Veis alguna simetría?  Basta notar que esa fuerza solo depende del valor de la distancia entre dos cargas.  Por lo tanto tiene simetría esférica ya que dos cargas separadas la misma distancia en cualquier orientación sentirán la misma fuerza.

hyd1

En todos los puntos sobre la esfera se siente la misma intensidad de la interacción. Podemos decir, aunque el argumento real es mucho más entretenido, matemáticamente hablando, que esta interacción tiene simetría esférica.

Como sabemos el electrón (electrones) no están en realidad en órbitas alrededor del protón (núcleo) en el hidrógeno (en un átomo).  Estos están definidos por niveles de energía, es decir, la energía que tiene el sistema puede tener solo un conjunto discreto de valores.  Esto es lo que explica que los átomos emitan o absorban solo determinados colores o longitudes de onda de la luz. Son aquellos colores, o en general longitudes de onda, que tienen fotones de la energía necesaria para subir o bajar de un nivel determinado a otro.

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Estos espectros, cosas que se miden en los laboratorios, son una consecuencia en última instancia de la simetría esférica que presenta la ley física que gobierna todo el cotarro.

Pero ocurre que si introducimos los átomos de hidrógeno en un campo magnético hay líneas del espectro que se dividen en tres.  Eso en principio no debería de pasar y sin embargo pasa:

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El rollo está en que los electrones tienen una característica denominada espín que es una cualidad cuántica que les permite sentir la presencia de un campo magnético aún cuando estén en reposo.  Es como si tuvieran un pequeño imán asociado.  El espín se representa por una flecha.  La punta de la flecha representa polo norte y la base de la flecha polo sur de un pequeño imán (esta es una licencia bestial que me acabo de tomar, espero que tus insultos no sean demasiado intensos).  La flecha se puede orientar como le de la gana en el espacio:

spin

Esta característica, en primera instancia, no da contribución energética a los niveles de energía del hidrógeno (ni de ningún átomo).  Pero si metemos un campo magnético ocurre algo simpático.  El campo magnético selecciona una dirección en el espacio y nuestro espín, nuestra flecha, solo tiene tres opciones.  Si está perpendicular a dicha dirección no se entera de que el campo está ahí y si no está perpendicular se orientará en dicha dirección y solo hay dos posibilidades, apuntar en la misma dirección que el campo magnético o apuntar en la dirección opuesta.  Esas dos situaciones aumentan o disminuyen la energía del sistema respecto a la situación en la que no hay campo magnético y por lo tanto aparecen dos líneas que no están en ausencia del mismo.  Esto es lo que se llama efecto Zeeman y es un bonito caso de consecuencia de una rotura de la simetría.

Es evidente que es la introducción del campo magnético lo que induce la rotura de la simetría.  En ese caso la fórmula que rige el comportamiento de un sistema ya no es solo la ley de Coulomb que tiene simetría esférica sino que aparece un término que selecciona una determinada dirección, la correspondiente a la dirección del campo magnético.  Hemos roto la simetría a las bravas.

Rotura espontánea de la simetría

Esta puede ser un poco más difícil de entender en un primer vistazo.  Hay una sutilidad interesante.  Cuando una simetría se rompe espontáneamente significa que las leyes que rigen el comportamiento de un sistema tienen alguna simetría pero que el estado en el que se encuentra el sistema no la respeta.  ¿Chungo?

Miremos esta foto:

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Sí, es una circunferencia dibujada en un papel con un puntito en el centro. Eso es bastante simétrico.

Ahora ponemos un lápiz sobre su punta en el centro y observamos la situación:

img_20161007_124044

Ese lápiz está sujeto a las leyes de la gravedad así que en principio podría caer en cualquier punto de la circunferencia no hay preferencia por ninguno. Las cosas de la simetría.  Así que esperamos a que si soltamos el lápiz se quede vertical ya que no se “decidirá” por ningún punto de la circunferencia a la que caer.

Si efectuamos la experiencia encontramos con sorpresa que el lápiz sí cae y se queda apuntando a un punto de la circunferencia.

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En las imágenes se ven dos tiradas. Prueba en casa.

Ese es el estado del lápiz, apunta a un punto de la circunferencia.  Eso rompe la simetría inicial porque ese punto ahora es distinto de todos los demás cuando inicialmente era indistinguible.  Las leyes de la física no han cambiado, no hay nuevos términos, el lápiz cae espontáneamente debido a perturbaciones espontáneas y su estado final rompe la simetría inicial del problema aunque las leyes físicas continúan siendo simétricas. (Trabalenguas simétrico).

A recordad en este caso:

1.-  Las leyes de la física tienen la simetría que tienen.

2.-  El sistema se decanta por un estado que no es simétrico bajo dicha simetría.

Simetrías, roturas espontáneas, transiciones de fase

Vamos a relacionar esto de las roturas espontáneas de la simetría con las transiciones de fase.  Todos estamos acostumbrados a pensar en transiciones de fase como la transición del líquido a sólido que se da en el agua, por poner un ejemplo cotidiano, al bajar la temperatura por debajo de un determinado umbral (para una presión dada).  En las condiciones usuales el agua sufre la transición de fase que comentamos a 0ºC.

Pero, lo importante aquí es darnos cuenta que una transición de fase es el cambio brusco de un sistema al cambiar el valor de un parámetro que controla su evolución.  En el caso de la congelación del agua el factor clave, para una presión dada, es la temperatura a la que tengamos el agua.  Pero los cambios o transiciones de fase no suelen ser tan evidentes como el pasar de líquido a sólido. En ocasiones, la cosa es más sutil.

Por ejemplo, Pierre Curie y otros científicos descubrieron que algunas transiciones de fase ocurrían por una rotura espontánea de la simetría de un sistema.  ¿Podemos ver esto con un ejemplo pictórico?  Pues sí, la razón es que hay algunos materiales que al bajar la temperatura por debajo de una dada, la temperatura de Curie, se convierten en imanes.

La razón estriba en la existencia esta del espín.  Imaginemos un sólido, como todo, está constituido por átomos y esos átomos pueden presentar un espín.  Así que podemos entender el sistema como un conjunto de flechitas que indican propiedades magnéticas.  En determinados materiales estas flechas se disponen en todas las direcciones del espacio de forma aleatoria. El sistema presenta una distribución con simetría esférica de flechas de espín.  Cada una apuntará para una dirección y sentido.  Pero ocurre que si bajamos la temperatura llegamos a un determinado valor de la misma, la temperatura de Curie, todas las flechas se alinean debido a que esa configuración presenta menos energía que la otra anterior.  El efecto es que todos los “polos norte/sur” de los átomos constituyentes, sus espines, se alinean en la misma dirección y sentido y por lo tanto el trozo de material que estemos considerando se convierte en un imán.

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Eso lo hace el sistema de forma espontánea y como imagináis no hay cambio de las leyes físicas que rigen su comportamiento, simplemente ocurre este cambio.  Entonces tenemos una transición de fase, pasamos de tener un material no magnético a un material magnético, dos fases distintas, por efecto de bajar su temperatura.  Todo un efecto de una rotura espontánea de la simetría, pasamos de tener una simetría esférica a tener una dirección privilegiada de forma espontánea.

Rotura de simetría, transiciones de fase y cristales

Suponte que te encojo hasta niveles moleculares y te pertrecho perfectamente para estar dentro de una cubeta de agua líquida.  Por suponer que no quede.

Una cubeta de agua a nivel molecular tiene que ser algo interesante, moléculas de agua moviéndose en todas direcciones con un amplísimo rango de velocidades (el promedio de la velocidad está relacionado con la temperatura a la que se encuentre).

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Si tú te mueve por el interior, te trasladas en el espacio, siempre verás lo mismo, moléculas que vienen y van desde todas las direcciones.  No podrás distinguir en qué punto te encuentras (recuerda que tu tamaño hace que la cubeta te parezca infinita).  Estás en un sistema que tiene simetría de traslación espacial.

Si ahora bajo la temperatura del agua, llegará un momento en que se produzca una transición de fase y se transforme en un sólido.  Eso implica que las moléculas se localizan en distintas posiciones, una red cristalina, definidas.

Lo que tú verás es que de forma espontánea aparece una asimetría traslacional en el espacio.  De repente, las moléculas ser organizan estableciendo enlaces que las fijan a distintas posiciones y ya no hay una distribución homogénea de moléculas con una distribución homogénea de velocidades.  Estás dentro de una cosa ordenada en el espacio.  Se ha roto la simetría de forma espontánea.

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Esto es posible porque el estado cristalino tiene menor energía que el estado donde las moléculas se mueven con mayor libertad y con una amplia distribución de velocidades posibles.  Así al bajar la temperatura el sistema espontáneamente selecciona unas direcciones para ordenarse aunque las leyes de la física sean las mismas para todas las direcciones.

La simetría no se ha roto del todo.  Tras un rato explorando encuentras que en realidad hay un residuo de simetría ya que hay determinadas direcciones en las que el patrón se repite.  Lo que ha ocurrido es que la simetría ahora no es continua, válida para todos los puntos, sino que hay unas determinadas celdas que se repiten periódicamente.  Se ha conservado una simetría discreta en distintas direcciones.

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Tenemos un cristal, una estructura ordenada producida por una rotura espontánea de la simetría, con una simetría traslacional discreta en algunas direcciones.

¿Y en el tiempo es posible?

Lo que hemos visto es una rotura espontánea de una simetría espacial que conduce a la aparición de una ordenación cristalina en los sistemas.  Pero también sabemos que hay simetría temporal, uno puede poner el origen de tiempos donde quiera para estudiar la física y las leyes han de ser insensibles a ese hecho, han de presentar esa simetría.

¿Es posible que esa simetría se rompa de forma espontánea y se cree un sistema que repita un cierto patrón temporal?  Es decir, ¿pueden existir los cristales en el tiempo?

En 2012 se propuso por parte de Frank Wilczek, premio Nobel en física por sus estudios de la libertad asintótica en teorías gauge, que estos cristales en el tiempo deberían de existir:

Quantum time crystals

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La idea no dejó de ser controvertida por dos motivos:

a)  La simetría de traslación temporal, el poder elegir el origen de tiempos donde queramos, está asociado con la conservación de algo llamado energía.  Así que en primer lugar parece que si rompemos esta simetría se va al carajo la conservación de la energía.  Eso en física se considera un poco inapropiado.

b) Para tener un cristal en el tiempo lo que necesitamos es que un sistema presente un movimiento periódico en su estado de más baja energía.  Eso implica que en el estado de mínima energía el sistema desarrolla un movimiento sin aporte de energía, de hecho, ese movimiento sería debido a que el sistema está en su mínima energía posible.  Pero si tenemos algo que se mueve indefinidamente tenemos un móvil perpetuo y esa es otra cosa que en física nos pone nerviosos.

Estas dos críticas se solventan del siguiente modo:

a)  Si la rotura de simetría es espontánea sabemos que es el estado en el que cae el sistema el que no presenta la simetría que sí tienen las leyes físicas.  Así que aunque nuestro estado del sistema no presente invariancia bajo traslaciones temporales las leyes de la física que controlan su comportamiento sí la tienen con lo que la energía y su conservación están a salvo.

b)  Se ha demostrado que este tipo de cristales no se pueden dar en sistemas en equilibrio térmico.  Eso implica que hay una salida a todo esto, como ahora veremos. Pero también se ha demostrado que el movimiento que presentaría un cristal en el tiempo no se puede emplear para obtener energía del sistema. Así que no hay problema con tener un móvil perpetuo de estas características ya que no podemos obtener energía del mismo que sería el punto que incomodaría a la termodinámica.

Un ejemplo chorra

Imaginemos que tenemos un sistema que cuando le bajamos la temperatura por debajo de una dada o le extraemos la energía hasta cierto valor de repente aparece una corriente en él que se mueve de forma espontánea.

Supongamos que tenemos un anillo y que le bajamos la temperatura y de repente vemos en un determinado punto de temperatura que aparece una corriente de algo localizado en el anillo:

cryt1

Ese movimiento rompe la simetría de traslación temporal. Ahora podemos identificar un instante de tiempo por la posición que ocupa la corriente localizada en el anillo.  Pero este movimiento se repite, así que podemos identificar saltos de intervalos de tiempo en el que todo se repite.  Eso es como tener una estructura cristalina solo que en lugar de ser espacial ahora es temporal.  Esta es, por supuesto, una simplificación brutal de lo que realmente es un cristal de tiempo, pero la idea es más o menos así con más matemáticas de por medio.

Cómo no, esta cuestión fue considerada un bonito juego teórico pero que no sería posible realizarlo en el laboratorio.

Y entonces la gente experimental…

Seguro que ya sabéis como acaba esta historia.  Sí, con esto:

Observation of a discrete time crystal

¿Qué han hecho esta gente?  Han cogido una red de iones y los han enfriado con maldad hasta dejarlos en su estado fundamental.  En las condiciones del experimento estos iones están ahí tranquilos en su red y nada evoluciona. Punto pelota, ni cristal en el tiempo ni nada de nada, solo un bonito estado estacionario en su estado de mínima energía.

Pero como el ser humano es de naturaleza traviesa le enchufaron un láser a uno de los átomos de la cadena. El láser estaba ajustado para afectar al espín de ese ión, a su flecha, y el efecto es que lo cambiaba de sentido, de arriba a abajo de abajo a arriba.  Si pulsas el láser obtienes un cambio de orientación, un flipeo (de to flip, en inglés) en el espín de ese ión.

¿Y eso qué importa?  La cuestión es que en las condiciones del experimento al flipear un espín de un ión, el espín del ión adyacente también flipea y luego el siguiente, y el siguiente, y así. La frecuencia de flipeo coincide con la frecuencia con la que el láser flipea el espín del primer ión de la cadena. Cosa natural por otra parte.

El caso es que dejan evolucionar el sistema tranquilamente y encuentran un hecho sorprendente.  El sistema empieza a flipear espines con una periodicidad doble que la del pulso láser que ha iniciado el juego. ¿Cómo?  Sí, resulta que en las condiciones del experimento se da lugar una rotura del la simetría de traslación temporal y encuentran que se mantiene una cadena de flipeos de espines que va sola y con una frecuencia o periodo propios.  Han encontrado un cristal de tiempo.

Para asegurar el tiro modificaron el periodo de pulsación de láser que empieza el experimento y vieron como al dejar evolucionar el sistema siempre aparecía el movimiento de flipeo espontáneo con el mismo periodo.  Independientemente del periodo láser que lo inicie. Eso es señal de que se está encontrando algo que es intrínseco y espontáneo en el sistema.

Los cristales en el tiempo ya están con nosotros, que estén en los aparatos cotidianos en un futuro es solo cuestión de tiempo, cristalino o no.

Nos seguimos leyendo…

 

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14 Respuestas a “Cristales en el tiempo… check

  1. Bravo, bravo…. Si señor…. La explicación más simple y mejor para poder entenderlo gente normal como yo… Jajajaja… Muchas gracias y un excelente trabajo , gracias de verdad

  2. A ver Ruben. Este articulo va de que se ha demostrado una simetria temporal, que se suma a las profundas simetrias que encontramos en las leyes fisicas. No habla para nada del azar.

    Si fueran ciertas y demostrables todas esas afirmaciones acerca de como funciona el universo, ,¿Que estamos haciendo dandole vueltas al respecto? Para que buscar particulas simetricas, por ejemplo?

    O dices tu en algun momento como se pasa del azar al orden simetrico?

  3. Excelente artículo. Ahora bien encuentro que falta un punto de vista.

    Este punto de vista es contemplar la posibilidad de que pueda existir una simetria mas profunda, una simetria espacio—temporal. No es dificil pensar en esto, dado que las leyes de la relatividad se pueden condensar en la idea final de que el espacio—tiempo es una unica entidad.

    Si esto fuera cierto existiría una simetria que trasciende el ámbito de la fisica y, en parte, el ámbito matemático. Esto sucede porque cabria la posibilidad de que el tiempo no fuera una magnitud lineal o constante como lo vemos ahora, sino que el tiemplo se desdoblaria. La cuestion es, cómo podria hacer esto sin perder en gobal la simetria?

    Efectivamente considerando cristales, dado que los cristales son sinonimo de reflejos, y los reflejos son simétricos. Pero si esto fuera cierto, tambien podríamos en lugar de cristales hablar de coordenadas espacio temporales, una idea que nos retrotrae al concepto del éter del universo y. . . ¿Porque no? a la idea de un diseño.

    ¿Puede ser el universo una maquina de movimiento perpetuo, que siempre conserve su energia contemplado en su totalidad? ¿Puede el universo ser eterno?

    Dicho de otra manera, ¿Puede la fisica morir de exito?

    • Habría que separar el Universo burbuja al que te réferis, ordenadito y predecible. me refiero a este en el cual estamos, del otro.

      El Universo infinito y caótico, donde se forman, tal vez, otros universos burbujas como el nuestro.

      Donde existiría el Caos, que siempre genera sus propias contras, ya que toda baraja tiene contra y toda contra se da.

      Me refiero al Azar, hijo del caos, generador de todas la posibilidades, y las leyes de la Termodinámica, que le marca la cancha ; Ya que El Universo primigenio, infinito y caótico no sería otra cosa que otro sistema térmico.

      Todos los posibles universos, siempre serían sistemas térmicos.

      Que evolucionarían como remansos de orden y previsibilidad, dentro del Caos infinito y eterno.

      Estos dos, el Azar y la Entropía (dentro de la termodinámica),
      serían los tan mentados dioses.

      Que indefectiblemente generaron las condiciones iniciales que permitieron el comienzo de este Universo y marcaron como sería su evolución.

      Ahora, si considerás que existe solo este Universo, todo parece indicar que tuvo un comienzo y esta evolucionando, como buen sistema térmico que es.

      Si esto es así, habrá un final, bastante predecible, Termodinámica mediante.

      No hay movimiento perpetuo alguno.

      Lo raro sería que pudiera haber un inicio sin leyes iniciales que le marcaran como hacerlo ; Un inicio sin causas y sin guía.

      No suena nada bien.

      En cuanto a un diseño… habría que agregar un diseñador, y por supuesto el origen del diseñador.

      Nuevas variantes que nada aportan.

      No tiene sentido ni para pensarlo siquiera.

      ♣ Rubén Ardosain ♣

      • Me parece que has entendido mal lo que he dicho. Pero no pasa nada. Si prefieres creer en un universo que surge de la nada, evoluciona aleatoriamente, se organiza de forma mágica y acaba muriendo de forma espontanea, lo entiendo. Tiene sentido.

        • Lo volví a leer y volví a entender lo mismo, y no estoy de acuerdo con lo que considero lo más importante.

          El Tiempo es una magnitud lineal, continua y con sentido único. La flecha del tiempo.
          Esto es una premisa. Pero aun así es demostrable.

          No hay motivo para un diseño inteligente, no es necesario.
          Esto es otra premisa. Pero aun así es demostrable.

          No existe el movimiento perpetuo.
          Esto es otra premisa. pero aun así es demostrable.
          Alguna de estas demostraciones pueden ser hechas por el absurdo.

          También pienso que vos no entendiste lo que leíste de mi contestación.

          En ningún lado hablé de magia, sino de un Universo infinito y eterno formado por energía y partículas, donde reina el Caos. primigenio.
          El Algo.

          Un sistema térmico, no podría ser otra cosa.

          Este Universo primigenio, sería el generador de Universos burbujas, como este que conocemos. Remansos de orden, previsibilidad y para nada eternos.

          No hay magia, solo leyes inevitables y naturales, El Azar y la Termodinámica.

          Más bien deberías preguntarte porque hay Algo en vez de Nada.

          Si hay Algo no puede existir la Nada

          Y si existiera la Nada, no existiría Algo, porque el Algo ocuparía el todo.
          pero si la Nada existiera dejaría de ser Nada, sería Algo.

          Entonces resulta que hay Algo, por lo tanto la Nada no existe.

          Una vez tenido ese Algo, lo demás cae como fruta madura.

          No hay magia ni dioses, ni diseño, solo evolución generada por leyes inevitables e imprescriptibles.

          Si tenés un Caos automáticamente tenés Azar y si tenés energías tenés un sistema térmico.

          Si tenés Azar y tenés Entropía, tenés todo lo que se necesita para evolucionar todo.

          Si tenés evolución tenés todo lo que te rodea hoy día.

          Aceptar que siempre existió algo, es la premisa fundamental y primera.

          Y no se necesita demostrarlo, porque ese algo te rodea.

          Como ves no se necesita magia ni dioses. ya que no actúan diariamente, eso lo sabemos.

          En vez, si actúan diariamente el Azar y la Entropía.

          Con el Caos, el Azar y las implacables leyes de la Termodinámica, no se necesitó nada más.

          ¨rubenardosain.wordpress.com¨

  4. Pingback: Físicos afirman haber creado el primer cristal de tiempo discreto | Ciencia | La Ciencia de la Mula Francis

  5. ¿Que se construyó con esto?
    Hay miles de modelos matemáticos, tal vez cientos de miles, eso no aporta mucho.
    El reino de las matemáticas permite eso y mucho más.
    Pero el Juez supremo de la realidad es el reino de la física.
    Y su verdadera utilidad lo da el reino de la metafísica.
    En el súper, no veo nada del reino de las matemáticas ; veo cosas del reino de la física ; Pero pongo mi dinero en lo que me marca el reino de la metafísica.
    Puede que todavía falte tiempo para ver resultados, puedo esperar, paciencia tengo.
    ♣ Rubén Ardosain ♣

  6. Desde mi desconocimiento a lo mejor digo una burrada:
    Si partimos del hecho de que de un cristal temporal no se puede extraer energía, ¿cómo se deduce que el cristal existe y cuál es efectivamente su frecuencia de oscilación ? debería emitir energía para poder ser observado y eso destruiría el cristal temporal
    Esto me lleva a la segunda pregunta ¿Son estos cristales temporales estables en el tiempo, o tienden a “colapsar” si no se les realimenta -inyecta energía- de alguna forma?

  7. Supongo que en el resumen habrás omitido algún detalle esencial. ¿Cómo se puede detectar el cambio del spin sin que el ion ceda energía? ¿Esta al tanto Heisenberg de esto?

  8. Como siempre, excelente y didáctico. Gracias!
    ¿Se pueden encontrar ejemplos puramente matemáticos de rotura de la simetría? (Supongo que no existe rotura espontanea. ¿O si?)

    • Los modelos de rotura espontánea de la simetría son todos matemáticos. No sé a qué te refieres.

      Si buscas el mecanismo Higgs verás como originalmente se definió como modelo matemático.

      Incluso hay teoremas al respecto como el teorema de Goldstone.

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