Abiertohastaelamanecer

La sociedad europea premia a un investigador gallego el mismo día en que el ministerio le niega un contrato Ramón y Cajal para regresar al país

España no tiene sitio para el mejor físico joven de Europa. La Sociedad Europea de Física (EPS) acaba de conceder al gallego Diego Martínez Santos (Foz, 1983) el premio al mejor joven físico experimental de Europa por sus trabajos en el experimento LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en los que analizó las desintegraciones de una partícula, el mesón B o partícula de la extraña belleza, que permitieron confirmar el modelo estándar de la física, el que describe las interacciones entre las partículas elementales que componen la materia y que explica el universo y todo lo que comprende tal y cómo lo conocemos hoy.

Este reconocimiento, que se otorga cada dos años, no le ha valido, sin embargo, para que pueda retornar a España con cargo al programa Ramón y Cajal, el plan coordinado ahora por la Secretaria de Estado de Investigación y destinado a facilitar el regreso a España de los mejores talentos científicos en el extranjero. La comisión nacional de expertos encargada de examinar los currículos consideró que el del investigador gallego, que ahora tiene un contrato de tres años en el Instituto de Física de Partículas de Holanda, el Nikhef, una de las mejores instituciones europeas de su área, no daba el nivel. Paradójicamente, el mismo día que le comunicaron que su solicitud al programa Ramón y Cajal había sido rechazada recibió la notificación de la Sociedad Europea de Física en la que se le notificaba la concesión del galardón.
«É sorprendente que o mesmo currículo, que a Sociedade Europea xuzga que é moi bo, a comisión nacional de evaluación considere que non da a media. Unha persona con unha reputación seria en Europa non se valora en España», dice Juan José Saborido Silva, coordinador del Grupo de Altas Enerxías de la Universidade de Santiago, donde Martínez Santos realizó la tesis bajo la dirección de José Ángel Hernando Morata y Bernardo Adeva.
Carlos Pajares, delegado en España del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), en el que Martínez Santos también estuvo contratado durante tres años, confía en que el fallo pueda ser reparado en otra edición, aunque lamenta lo sucedido. «La comisión que lo evaluó o bien no miró bien su currículo o, a lo mejor, quiso dar preferencia a otros investigadores de más edad para las que esta era su última oportunidad de acceder a una Ramón y Cajal, pero lo que no es comprensible es que se diga que está por debajo de la media», subraya Pajares. Martínez, con 30 años, aún es joven.

Lavozdegalicia.es

Experimentos realizados en el CERN por un equipo internacional de científicos han constatado que los núcleos atómicos de algunos elementos tienen forma periforme. Estos resultados, además de su valor para refinar las teorías sobre la estructura nuclear, pueden ayudar a establecer el dominio de la materia sobre la antimateria, e incluso la validez del modelo estándar de la física de partículas.

Un equipo internacional que lleva a cabo sus investigaciones en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), en la frontera franco-suiza, ha demostrado que algunos núcleos atómicos pueden adquirir formas exóticas más allá de las tradicionales.

Ya se sabía que la mayoría de los núcleos que existen en la naturaleza tienen forma “de pelota de rugby” en su estado fundamental. Según un nuevo estudio, publicado esta semana en la revista Nature, algunos otros —con números de protones y neutrones concretos— logran adquirir forma “de pera”. Aunque esto había sido predicho teóricamente, hasta el momento no se contaba con evidencia experimental suficiente.

De acuerdo con las teorías modernas que describen la dinámica nuclear, la forma del núcleo atómico está determinada por el número de protones y neutrones que lo componen, así como por las interacciones entre estas partículas. En su estado fundamental, los núcleos tienden a ser esféricos cuando el numero de protones y/o neutrones esta cerca de los llamados “números mágicos”. Para los demás, lo habitual es un estado fundamental con forma elipsoidal mayoritariamente de tipo “prolado” (con forma de balón de rugby). Cuando el número de protones y neutrones toma ciertos valores, el efecto de cierto tipo de interacciones nucleares se magnifica dando lugar a formas más exóticas.

“La principal característica de estas formas es que no respetan la simetría de reflexión”, explica Luis Robledo, profesor del Departamento de Física Teórica de la Universidad Autónoma de Madrid y uno de los firmantes del trabajo.

“La observación experimental de núcleos con forma de pera no solo es importante para la comprensión teórica de la estructura nuclear, donde se conjugan los intrincados efectos de la interacción nuclear y la dinámica de muchos cuerpos. También puede ser de gran ayuda para la búsqueda experimental de momentos dipolares eléctricos en átomos”, enfatiza el investigador.

Más allá del modelo estándar de la física de partículas elementales

Muchas de las teorías propuestas para suceder al modelo estándar de la física de partículas elementales predicen la existencia de un momento dipolar eléctrico (EDM) intrínseco de las partículas elementales, asociado a la violación de la simetría de inversión temporal y paridad de la interacción fuerte.

“Este efecto podría ser de vital importancia para explicar la prevalencia de materia sobre antimateria en el Universo”, señala Robledo. “Los valores típicos predichos para dichos EDM están más allá de los límites experimentales para su detección en la mayoría de los experimentos, pero se ha sugerido que la forma de pera de ciertos núcleos podría aumentar la sensibilidad del experimento entre dos y tres órdenes de magnitud”.

Los recientes resultados presentados en Nature para ciertos isótopos del radio (Ra) y el radón (Rn) juegan a favor de esta posibilidad.

En la instalación ISOLDE, o Separador de Isótopos en línea del CERN, se estudió la forma de dos isótopos inestables, 224Ra y 220Rn. Los datos obtenidos muestran que el núcleo del primero tiene forma de pera en su estado fundamental, mientras que el segundo no adquiere esta forma permanentemente, sino que vibra con ella.

El estudio de estos isótopos requirió desarrollar una técnica experimental compleja. Se crearon núcleos radiactivos muy pesados en colisiones de alta energía entre protones y blancos de carburo de uranio. Los núcleos así creados se extrajeron usando sus propiedades químicas, para posteriormente ser acelerados hasta un 8% de la velocidad de la luz.

Después fueron implantados en blancos de níquel, cadmio y estaño. En este proceso de implantación se produjo un pulso electromagnético que excitó los núcleos, lo que permitió finalmente el estudio de sus formas.

En su trabajo los autores destacan que los resultados obtenidos no sólo serán de gran utilidad para refinar las teorías actuales sobre la estructura nuclear, sino que además ayudarán a direccionar la búsqueda experimental de momentos dipolares eléctricos intrínsecos en átomos, para dilucidar diversos aspectos de la física de partículas elementales.

UAM

Referencia: L. P. Gaffney, P. A. Butler, M. Scheck, et al. Studies of pear-shaped nuclei using accelerated radioactive beams. Nature, vol 497, 9 may 2013. Doi:10.1038/nature12073

La colaboración LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN ha enviado un artículo a la revista Physical Review Letters con la primera observación de la asimetría entre materia y antimateria en la desintegración de la partícula conocida como B⁰_s. Es la cuarta partícula subatómica en que se observa este comportamiento.

Se cree que la materia y la antimateria existieron en iguales cantidades al principio del Universo, pero hoy el cosmos parece estar compuesto esencialmente de materia. Mediante el estudio de sutiles diferencias en el comportamiento de partículas y antipartículas, los experimentos del LHC buscan comprender  las causas de este dominio de la materia sobre la antimateria.

El experimento LHCb ha observado una preferencia hacia la materia sobre la antimateria, conocida como “violación de la simetría de carga-paridad o CP”, en la desintegración de las llamadas partículas neutras B⁰_s. Los resultados se basan en análisis de datos  obtenidos por el experimento en 2011. “El descubrimiento del comportamiento asimétrico en las partículas B0S  tiene una significancia estadística de más de 5 sigma, un resultado posible gracias a la gran cantidad de datos proporcionada por el LHC y a la capacidad de identificación del tipo de partículas del detector LHCb”, dijo  Pierluigi Campana, portavoz de la colaboración LHCb. “Otros experimentos no están en posición de acumular una cantidad igual de desintegraciones de este tipo de partícula”.

[Read More…]

EFECTOS DE NANOESCALA EN MATERIALES CONDUCTORES IÓNICOS CARLOS LEON YEBRA Departamento de Física Aplicada III, UCM

Los materiales conductores iónicos se utilizan hoy ampliamente como electrolitos en baterías de estado sólido y en pilas de combustible. Las propiedades eléctricas y por tanto la funcionalidad del electrolito en estos dispositivos depende críticamente de su carácter policristalino, debido a la existencia de fronteras de grano que dificultan el transporte de los iones a través del material. No obstante, el mecanismo que da lugar al bloqueo de los iones en estas regiones interraciales no está aún bien establecido. En nuestro grupo hemos logrado recientemente caracterizar con éxito el transporte a través de una única frontera de grano en un bicristal de zirconia estabilizada con ytria, un conductor de oxigeno utilizado en rilas de combustible de oxido sólido. Las medidas de espectroscopia dieléctrica de banda ancha evidencian e origen electrostático de la barrera para el transporte de iones a través de la frontera. Los resultados son además consistentes con las imágenes obtenidas mediante microscopia electrónica a escala sub-Angstrom. Por otra parte, en algunas interfases se ha observado un aumento de la conductividad iónica cuando el transporte es paralelo a la interfase. Los resultados experimentales muestran en este caso que la formación de una zona de carga espacial, o el desorden estructural inducido por la reconstrucción atómica en estas interfases, podrían explicar dicho aumento.

Vídeo producido por el Gabinete de Tele-Educación de la Universidad Politécnica de Madrid

Einstein, algo más que un genio

Conferencia magistral Entrega de Diplomas a la CLV promoción de Ingenieros Técnicos Industriales.
Profesor: Albino Arenas Gómez

Vídeo producido por el Gabinete de Tele-Educación de la Universidad Politécnica de Madrid

El 8 de abril, el primer equipo SMACC (imanes superconductores y circuitos de consolidación) comenzó a trabajar en el túnel del LHC. Son los responsables de la apertura de las interconexiones entre los imanes, sentando las bases para una serie de operaciones que se llevarán a cabo por el equipo de montaje de el “tren de consolidación”.

Un técnico instala la máquina herramienta que les permite preparar la superficie de la sección de la barra en la que se fija la derivación.

1670 dipolos y cuadrupolos del LHC son alimentados por convertidores de potencia y conectados por barras de cobre “. Los cables superconductores pasan por estas barras, que lleva una corriente de hasta 11.850 amperios. Seis cables superconductores se encuentran en cada interconexión, en el que se mantienen unidos por una conexión eléctrica soldada (véase el recuadro) intercalada entre dos piezas de cobre, formando el empalme entre las barras de distribución de los imanes vecinos. La integridad del circuito eléctrico depende de la calidad de estos materiales de soldadura, una soldadura débil puede causar una discontinuidad que conduce a un arco eléctrico, que puede tener graves consecuencias.

Para evitar este tipo de problema, el proyecto SMACC fue lanzado en 2009. Su principal objetivo es instalar una derivación - una placa de cobre pequeña 50 mm de largo, 15 mm de ancho y 3 mm de espesor - en cada empalme, a caballo entre la conexión eléctrica principal y las barras de los imanes adyacentes. De esta manera, debe producirse un enfriamiento rápido en el cable superconductor, la corriente pasará a través de la parte de cobre, por lo tanto, que debe proporcionar una ruta intacta.

“Varios equipos estarán trabajando en la cadena, cada una ocupando un tramo en el ‘tren de consolidación’”, explica Frédéric Savary de TE-MSC. “Cada equipo está formado por varios técnicos para que puedan trabajar en un número de interconexiones en paralelo. El equipo en la parte delantera del tren se abrirá las líneas que contienen las conexiones eléctricas mediante el uso de máquinas especiales para cortar las soldaduras de los manguitos cilíndricos que forman los enlaces mecánicos e hidráulicos entre dos imanes. “El equipo en el próximo coche será entonces quitar el aislamiento eléctrico que protege el circuito antes de utilizar una máquina herramienta desarrollada por el Grupo de MSC para preparar la superficie de la sección de la barra en la que se fija la derivación. En total, más de 27.000 derivaciones tienen que ser puestos en su lugar, un promedio de uno cada tres minutos.

Las barras de cobre entre dos imanes en una interconexión.

Los ingenieros han realizado pruebas a escala real para comprobar la eficacia de las derivaciones. “Hemos probado un conjunto de dos imanes conectados en serie a 4,5 K en un banco de medición en SM18,” nos dice Savary. “Hemos utilizado intencionalmente malas conexiones entre las barras de los dos imanes, dejando un espacio de 8 mm entre las piezas de cobre. Ponemos las derivaciones en su lugar y luego encontramos una corriente de 14.000 amperios por el circuito - que es muy superior a la corriente nominal de 11.850 amperios del LHC - “Todo ha ido como se esperaba: la corriente ha pasado con éxito a través de la ruta alternativa. creado por la derivación.

por el CERN Boletín

http://cds.cern.ch/journal/CERNBulletin/2013/17/News% 20Articles/1542488

De Juan David Builes Grisales

Un equipo europeo, con participación de la Universidad de Valencia, ha desarrollado los primeros modelos numéricos que analizan las vibraciones de los ‘terremotos’ que se produce en algunas estrellas de neutrones. Parece que para que se originen es necesario que los neutrones fluyan libremente por el interior de la estrella, según los datos presentados esta semana en la III Reunión Ibérica de Ondas Gravitatorias.

El fenómeno conocido como ‘estrellamoto’ (starquake, en inglés) es típico de estrellas de neutrones con un enorme campo magnético, más conocidas como magnetares. Astrofísicos de la Universidad de Valencia (UV) han conseguido obtener los primeros modelos numéricos que explican sus oscilaciones.

Fuente:NASA
Autor:CXC, M.Weiss

Un equipo europeo, con participación de la Universidad de Valencia, ha desarrollado los primeros modelos numéricos que analizan las vibraciones de los ‘terremotos’ que se produce en algunas estrellas de neutrones. Parece que para que se originen es necesario que los neutrones fluyan libremente por el interior de la estrella, según los datos presentados esta semana en la III Reunión Ibérica de Ondas Gravitatorias.

Estas estrellas presentan flashes de rayos gamma de manera esporádica, que se cree relacionados con reestructuraciones del campo magnético que rompen su corteza –los ‘estrellamotos’– al liberar, en unos pocos segundos, una cantidad de energía equivalente a la emitida por el Sol en mil años.

[Read More…]