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20 noviembre 2011 7 20 /11 /noviembre /2011 07:35

Otra vez tenemos neutrinos superlumínicos en los diarios. La noticia, recogida por la sección de ciencia de El Mundo sobre un nuevo experimento que otorga una velocidad mayor que la de la luz a los neutrinos ha vuelto a calentar los ánimos dentro de la física fundamental, habitualmente poco conocida en los medios de comunicación general. Lo paradójico es que despierte tanta controversia entre el público, como podemos ver en los comentarios en este mismo digital. Incluso este mismo cronista ha sido aludido por algún lector, que erróneamente percibe que en el escepticismo de los expertos sobre los resultados del experimento OPERA, que comparto, hay realmente el intento de acallar las opiniones contrarias. No es el caso, y precisamente este nuevo experimento que ahora se incluirá en el artículo renovado, muestra todo lo contrario.
Así que antes de acusar a la ciencia de inmovilista, antes de tirar la física por la ventana y comenzar como si nada, conviene analizar con detenimiento lo que se ha medido, y cómo se analiza. Es exactamente lo que se ha estado haciendo desde el primer anuncio a finales de septiembre, cuando se dio a conocer un artículo, resultado de la colaboración internacional de OPERA, que había realizado un curioso experimento: lanzar paquetes de neutrinos creados en el CERN en Suiza a través de la corteza terrestre que fueron medidos a su llegada a los detectores de Gran Sasso, en Italia, a 730 km de distancia. Se trataba de un complejo experimento cuyo análisis de datos había supuesto el trabajo de cientos de personas (el artículo con los resultados lleva 174 autores) a lo largo de casi tres años. Un desarrollo comprensible porque una de las conclusiones del mismo es que se había detectado que los neutrinos viajaban a una velocidad superior a la de la luz en el vacío. El Mundo se hizo eco del interés, en una retransmisión comentada por los responsables de la sección de ciencia de la conferencia donde se dieron a conocer los resultados, en vivo y en directo desde Ginebra. Y en este blog hablamos sobre el tema, y sus implicaciones, y la extrañeza que suponía encontrar este resultado que, por el momento, quedaba como algo anómalo y en la lógica espera del análisis y reproducción de resultados de manera independiente.

Posteriormente, vino la publicación propiamente dicha (en física y otras ciencias básicas, es habitual disponer de los trabajos en la fase de prepublicación, lo que permite avanzar resultados y facilita la colaboración y discusión entre los expertos en cada tema: arXiv se llama esta biblioteca digital, que cumplió en agosto 20 años). A la vez que el debate y, también, numerosos artículos que incidían en diferentes aspectos de los resultados publicados. Evidentemente, el interés despertado en los medios de comunicación y el debate surgido en los diferentes foros populares es muy diferente a la crítica a la que se estaba ya sometiendo desde la comunidad científica. Que es una crítica necesaria para poder avanzar en el conocimiento, no una inquisición (como se ha percibido por algún lector). De hecho, en el artículo tal y como se publicaba, el firmado por los 174 investigadores (se supo que cuatro de ellos había declinado firmar porque no estaban de acuerdo con algunos detalles del trabajo) se veía la cautela y parsimonia con que se analizaban los resultados de la velocidad anómala. Como comentaba el físico y bloguero Arturo Quirantes comentaba en Amazings.es hace poco más de un mes:
Quizá por eso los 174 investigadores del artículo de marras han tenido mucho cuidado de no ir más allá de donde pueden, y lo terminaron afirmando con rotundidad que “deliberadamente, no hemos intentando ninguna interpretación teórica o fenomenológica sobre los resultados” O, dicho en román paladino: aquí están los resultados, si no les gustan, busquen el error ustedes mismos.
Y eso es lo que ha ido pasando a lo largo del otoño. No solemos conocer lo que sucede entre bambalinas simplemente porque habitualmente no hay nadie más por ahí que los interesados. Más de 60 artículos científicos referencian la publicación de los neutrinos superlumínicos, y el experimento ha sido citado ya en 140 publicaciones científicas. Y las críticas han venido con interesantes aportaciones por parte de físicos de todo el mundo. Y también los propios autores que participan en el experimento han estado analizando y volviendo a medir todos sus datos. ¿Es esta la manera en que una ciencia dogmática y conservadora se cierra a los que se oponen? No: afortunadamente, es el mismo y básico método que los científicos emplean para avanzar el conocimiento.
Y la noticia de ayer habla de un nuevo experimento. Maticemos: se trata del mismo equipo de la investigación, y de la toma en consideración de un experimento que en la versión anterior del artículo no estaba listo para su inclusión. Es decir, y conviene aclararlo, lo que tenemos el día 17 de noviembre  es una segunda versión del mismo artículo inicial del 22 de noviembre, que dio lugar a toda la noticia. No es un experimento independiente, sino la revisión del artículo principal publicado en la revista. Por cierto, que los cuatro autores que no firmaron antes, entre otras razones porque creían que la publicación era prematura (como era el caso de Caren Hagner, de la Universidad de Hamburgo, una de las voces disidentes desde dentro que más se escuchó) y que había que seguir analizando todo (hablamos de un complejísimo experimento, con mucha técnica y mediciones extremadamente precisas, con miles de fuentes de error que hay que evaluar y minimizar etc.) sí firman esta nueva versión, aunque otros cuatro no lo hacen. Es interesante leer el resumen rápido de las noticias en medios especializados que hace Francis (the)E mule Science's News.
Por supuesto, la cuestión de fondo corresponde a una discusión más especializada, pero responde a la necesidad, que comentábamos, de afinar en las mediciones. Por supuesto, estamos hablando de sincronizaciones de aparatos con precisión de unos cuantos nanosegundos, uso de sofisticados sistemas de posicionamiento, y unas partícula esquivas cuya detección no es precisamente sencilla. Para entenderlo: los neutrinos se producen lanzando paquetes de protones acelerados en un anillo sincrotrónico contra un blanco, en el CERN. Viajan a velocidades cercanas a la de la luz (mediciones sistemáticas de los últimos decenios acotan tanto la masa como las velocidades posibles de los neutrinos en estos experimentos con mucha constricción). Pero no salen todos a la vez, sino en un pulso que tiene una pequeña duración, pero originalmente amplia: los pulsos de protones tenían un "tamaño" de 10,5 microsegundos. En el nuevo experimento incluido, realizado en octubre tras las críticas de la primera versión, se han conseguido pulsos muchísimo más breves, de 3 nanosegundos (es decir, 3.000 veces más cortos). Además se han usado nuevos GPS y nuevas técnicas para precisar mejor la medida de distancias (tema sujeto de otras de las críticas publicadas)
Y la noticia es que los resultados siguen indicando que la velocidad medida de esos neutrinos en el experimento OPERA resulta superior a la de la luz: llegan unos 60 segundos más rápidos que lo que lo harían los fotones. ¿Es la confirmación que se estaba esperando? No.
En primer lugar, la serie de experimentos anteriores sumaba unas 15.000 detecciones, pero los nuevos experimentos, más precisos, incluyen por el momento 20 detecciones solamente. No es lo mismo, y a la hora de estimaciones de error y de mediciones con precisión esta cuestión es importante. La agencia SINC recoge las declaraciones de Fernando Ferroni, presidente del Instituto Italiano de Física Nuclear, la entidad que opera en Gran Sasso:
“El experimento OPERA, gracias a un haz de neutrinos especialmente adaptado del CERN, ha hecho una prueba importante de la consistencia de sus resultados. El resultado positivo de la prueba nos hace tener más confianza en el resultado, aunque la última palabra la tendrán mediciones análogas en otros experimentos”.
Y en eso estaremos, con mucho interés. Se apresuran quienes lanzan campanas al vuelo diciendo que un experimento así supone la muerte de la física. Cuestiona sin duda uno de los fundamentos de la física (la velocidad de la luz no es rebasable por partículas materiales) pero en nigún caso convierte en seria ninguna especulación de las que se han venido intentando vender por parte de los muy vocingleros opositores a la "ciencia oficial".
En primer lugar los nuevos datos de la versión 2 del artículo habrán de generar otros cientos de críticas y análisis, tan interesantes y clarificadores como los anteriores. Y, sin duda, los propios responsables de OPERA seguirán realizando medidas. Queda, y es importante, un experimento independiente que pueda confirmar o refutar estos resultados. Hay actualmente 18 experimentos en diversos laboratorios de todo el mundo que estudian diversas caraterísticas de los neutrinos producidos en colisiones de partículas. Y otros tantos analizan neutrinos cósmicos, que atraviesan la Tierra. Y en muchos de ellos se analiza la posiblidad de realizar mediciones para compararlas con las publicadas ahora. Quizá la primera resupuesta venga desde EEUU, de MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search), un experimento que analiza los neutrinos producidos en experimentos del Fermilab, el centro estadounidense de investigación en física fundamental de Batavia, cerca de Chicago (Illinois). Introduciendo algunas modificaciones del sistema, serían capaces de realizar mediciones independientes el año que viene. A ver qué nos van contando.

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Published by chaba
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Comentarios

martin jaramillo 11/30/2011 23:06

La Teoría de la Relatividad es el producto de un error interpretativo.
Einstein propuso que se considerara constante la velocidad de la luz con base en los resultados del famoso, reconocido y aceptado experimento de Michelson y Morley (MyM) en el año de 1887, lo que
Einstein no sabía, era que aquellos resultados, ya aceptados por la ciencia y galardonados con el Nobel, se habían interpretado erróneamente, al creer que los fotones de luz recorrían distancias
iguales a lo largo de los dos brazos del interferómetro de Michelson, cuando lo que sucede realmente, es que los fotones recorren, a lo largo de los brazos, distancias diferentes en tiempos
iguales, por lo tanto realizan sus respectivos recorridos a velocidades diferentes.
El experimento de M y M está bien realizado, pero realmente demuestra todo lo contrario a lo que se ha creido desde 1887. LA CONCLUSIÓN CORRECTA ES QUE: LA VELOCIDAD DE LA LUZ NO ES CONSTANTE, SINO
QUE ES VARIABLE Y DEPENDE DE LA VELOCIDAD DE LA FUENTE QUE LA EMITE.
Para conocer la demostración del error de Michelson y Morley, debes solicitarla a martinjaramilloperez@gmail.com ya que es una demostración geométrica que no se puede incluir en este comentario.

chaba 12/01/2011 01:18



gracias, ya te he enviado un mail, para que me la envies, gracias por seguir el blog.