sábado, 26 de abril de 2014

FOTOGRAFÍAS DEL ECLIPSE DE LUNA OBTENIDAS A NIVEL DE AFICIONADO

Foto obtenida a las 05:26 hrs. - 15.04.2014-crédito Sebastián Campos M.

El 15 de abril de 2014,  fuimos testigos del primer eclipse total de Luna del presente año,  correspondió al comienzo de una tétrada que terminará en octubre de 2015.
Se han publicado hermosas  fotografías del eclipse, pero siempre es importante dar a conocer las fotografías obtenidas por personas que les gusta la fotografía o la ciencia astronómica, que sin ser profesionales, logran  imágenes parecidas a las de grandes telescopios que  investigan el universo.
Las imágenes que siguen, muestran fotos del eclipse, que fueron tomadas por un joven arquitecto que adora la fotografía, y ése 15 de abril, madrugó para fotografiar el evento desde las  04:30 hora local. 
De sus 307 fotos mostramos la siguiente selección:


Foto 1611: hora    04:33 hrs./SCM

  Foto: 1621 hora  04:49

 Foto 1632 hora 04:55


Foto 1641 hora  05:03


 Foto 1658  hora: 05:10


Foto  1690  hora: 05:24


Foto 1759 hora:  05:41


Foto  1923 hora  06:11

Crédito de las fotos: Sebastián Campos Morales, Profesión: arquitecto / Zona geográfica: Puente Alto, Chile. / Coordenadas 33º 37’ 0” Sur y 70º 34’ 60” Oeste / Lugar: Antejardín de su hogar / Momento: Madrugada del día 15 de abril. 2014, cielo despejado (evitando interferencia de luz artificial desde la calle) / Hora: entre las 04:10 y las 06:30 hrs.
Cámara: Cannon Power Shot SX50 HS

El color rojizo de la Luna, se debe al efecto de la luz provocado ante la interposición de nuestro satélite y el Sol, pareciendole a muchos, una luna de color sangre

Felicitamos a Sebastián por su interés en lograr testimonios de un evento científico en  una forma que comprueba que con un limitado material, se pueden obtener buenos registros fotográficos.



ENREDO: UNA PRUEBA CÓSMICA PARA LA FÍSICA CUÁNTICA

En la imagen se muestra  el centro de las galaxias activas y los flujos de gas de un enorme agujero negro,  que hace que los objetos conocidos como los  quásares, tan luminosos, que su luz todavía pueden quedar atrapada a miles de millones de años luz de distancia. Se pueden  utilizar como un generador de números aleatorios. Crédito de la imagen: © ESO/Martín Kommesser /CC-by-3.0 CC BY

La mecánica cuántica  en la actualidad, tiene casi 80 años de edad,  y hasta el momento ha pasado todas las pruebas experimentales con gran éxito. A pesar de este éxito, el malestar que ya tenía Albert Einstein de  la "acción fantasmal a distancia" programada para los efectos cuánticos, en la actualidad no ha desaparecido por completo. El universo se comporta realmente tan impredecible y el sentido común contradictorio, según como  fue predicho por la teoría cuántica - o ¿hay reglas y  sus tamaños son tan pequeños que para nosotros están ocultos, que sólo podemos simular este tipo de comportamiento? Y si la mecánica cuántica es correcta, ¿qué significan para la realidad física?, así que ¿cómo van a ser interpretados?
Debido a que no se han logrado respuestas definitivas, aceptando en forma general estas preguntas, en todo el mundo se siente que los fenómenos físico cuánticos son sutiles y muy refinados experimentos. Algunos de estos experimentos tienen el mismo descabellado efecto como son los efectos que se van a investigar: Investigadores estadounidenses han propuesto el uso de la luz a partir de dos cuásares, a miles de millones de años luz que se encuentran en lados opuestos del cosmo visible para un experimento con partículas entrelazadas. Y los físicos cuánticos de la Universidad de Viena ya están en el proceso de implementación de esta propuesta de acción.
"Las ecuaciones de la teoría cuántica nos dicen que el mundo es raro y extraño", dijo David Kaiser , del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge EE.UU.. "Pero antes de esto, debemos cerrar cualquier resquicio lógico imaginable, y aún así, todavía parece tan inverosímil." En la mecánica clásica, las propiedades de las partículas - como la energía, el momento o el lugar – están claramente definidos y con cantidades precisamente medibles. En la mecánica cuántica, la situación es completamente diferente: en principio, las propiedades medibles - las "observables" - por lo general no tienen un valor definido, los resultados de medición que surgen es proporcionada por la teoría de los "valores propios" de la probabilística observable.
¿Variables de interacción en secreto?
Esto puede parecer una locura, ya que contradice la experiencia cotidiana. Sin embargo, es más extraño que las propiedades de dos - o también más – cuyas partículas están lejos unas de otras y pueden estar unidas entre sí , no de forma independiente los  uno del otro. Este fenómeno de "enredo", a que se refiere, ya lo tenía - citado como en un principio – y que hacia dudar a Einstein sobre la mecánica cuántica. Tanto fue así, que junto con Boris Podolsky y Nathan Rosen en 1935 diseñó un escenario que debía demostrar que la mecánica cuántica era una teoría incompleta, por lo que tendría que ser según las variables previamente desconocidas que estaban "ocultas" y que daban lugar a fenómenos supuestamente extraños. Se han utilizado como ejemplo de Einstein y sus colegas, dos partículas elementales que interactúan entre sí y luego se alejan el uno del otro. En la mecánica cuántica, estas dos partículas forman a continuación, - siempre que no se vean perturbadas por influencias externas - un sistema cruzado, descrito por una sola función. En otras palabras, no es posible describir una de las partículas independientemente de las otras. La bizarro es que ahora, por lo  tanto, los resultados de las mediciones  son y no son realmente independientes en las dos partículas, sino que están correlacionados a menudo, para leer, la medición en una de la partícula "que afecte" el resultado de la medición en la segunda partícula. Esta reacción implica, sin embargo, que hay un efecto de la una a las otras partículas existentes - y aun eso no es correcto. Consideremos en primer lugar una analogía de la física clásica: Ponemos una bola negra y una blanca en dos maletas y las entregamos a los observadores Alice y Bob que no saben cuál de las bolas está en sus respectivas bolsas. Alice y Bob se embarcan en dos lugares muy distantes entre sí. Si los dos observadores realizan ahora una "medición", al abrir la bolsa, sus resultados no son independientes entre sí: Alice ¿La bola blanca, por lo que Bob tiene la negra; y viceversa. Sin duda, nadie viene aquí con la idea de que la primera medición pueda "influenciar" la segunda.

Sorprendente comportamiento de los fotones entrelazados
Hasta ahora, todo ha ido bien; pero las partículas elementales no son bolas clásicas,  y no se comportan de la manera expuesta más arriba. Hoy en día, los físicos utilizan en su mayoría fotones, esas partículas de luz que permiten llevar a cabo los experimentos en este “enredo”. Pares de fotones entrelazados pueden ser generados mediante diferentes procesos, por ejemplo: Con la fluorescencia paramétrica en cristales ópticos no lineales. El enredo se refiere a una característica especial del fotón; su linear de polarización . Dependiendo del proceso, se hacen girar o en forma idéntica o a 90º entre sí. La dirección de la polarización corresponde según el color de las bolas según nuestra clásica analogía. Sin embargo, mientras que en el caso clásico, el color de los observadores es desconocido, está claro que en  mecánica cuántica el caso de los fotones entrelazados la dirección de polarización es simplemente desconocida, porque en realidad, no se establece antes de la medición y  cualquier dirección es igualmente probable y si la repetimos en forma idéntica con una par de fotones entrelazados, la polarización es indefinida. Alice y Bob han construido sus detectores de fotones detrás de dos filtros de polarización igual independientemente de la orientación precisa del filtro, la probabilidad de que el respectivo fotón pase a través del filtro y sea detectado, por medio de la polarización;  a continuación, es como se predijo por la mecánica cuántica, no definidos antes de la medición. Lo mas extraño es que aún así ambos observadores observarán su fotón o ninguno de ellos, los fotones entrelazados tienen la misma polarización; mientras que en las bolas, la dependencia de la medición resulta evidente el uno en relación con el otro. Es desconcertante en cuanto a los fotones, porque antes de la medición, la dirección de polarización aún no se había puesto tan firmemente, entonces,¿Que hacer con el segundo fotón, que ha suministrado el resultado de la medición de Alice para presentar el valor coincidente de si mismo? Es este fenómeno denunciado por  Einstein como "acción fantasmal a distancia", y que lo llevó a la conclusión de que la mecánica cuántica era una teoría incompleta y que era similar a las bolas clásicas debiendo por lo tanto,  haber "variables ocultas". El estado de las partículas elementales (en este caso, la polarización durante el vuelo) tendría que establecerse con claridad; sólo si eran desconocidos para los observadores antes de la medición.

Bizarra demostración
Pero Einstein estaba equivocado. En 1994 el físico irlandés John Steward Bell de la Northern, expuso que la cuestión planteada por Einstein y sus colegas, debía responderse en principio en forma experimental: La correlación de los resultados medidos con partículas entrelazadas, es mayor de lo que puede ser explicado mediante la Teoría Clásica con variables ocultas. Después de eso, se tardó casi  dos décadas antes de , "la desigualdad de Bell"  la cual fue en realidad verificada en el experimento del  físico francés Alain Aspect y su equipo, quienes demostraron que la desigualdad de Bell en realidad había resultado herida en la medición de los fotones entrelazados. Desde entonces, muchos experimentos posteriores confirmaron este hallazgo lo cual  cada vez le ha dado una mayor importancia.
Estructura de experimento
Pero debido al  enredo de  ambos fotones (rojo) que tienen una polarización idéntica,¿Porque exactamente no está claro durante el vuelo?. ¿Pasó  por el filtro de polarización o falló y el pedal de dirección de la polarización  también se estableció en el otro? ¿Este efecto sólo se produce alrededor debido que los fotones y los filtros se sintonizan cual un temporal situado antes del experimento? Para descartar esta posibilidad, la luz también permitirá a los físicos decidir en relación a los quásares, únicamente sobre la base de su luz determinando como los filtros son alineados en un ordenador. Crédito: Scientific American


¿Qué quiere decir esto? La mayoría de los físicos interpretan las correlaciones que se producen en los sistemas entrelazados como una violación del principio de localidad. Esto significa que las operaciones sólo pueden afectar a su entorno físico inmediato. Encuentra dos eventos en el lugar hasta ahora separadas unas de otras en su lugar, que no hay intercambio de señales entre ellos es posible, así que no pueden depender de uno al otro. Eso es lo que aparece en el entrelazado, pero para ser el caso. Bell en experimentos modernos, los dos observadores ", semejante al espacio" separado de los demás, incluso con la velocidad de la luz, por tanto, puede pasar una señal de uno a otro Esa no-localidad es difícil de entender - y con precaución con esta conclusión, los físicos ir. ¿Hay lagunas en los experimentos? El resultado sorprendente que sólo pretende? De hecho, ha habido tales lagunas. En primer lugar, por supuesto, son errores en la configuración experimental posible - una fuente de radiación, en el que la polarización tiene una dirección preferida, filtros defectuosos a través del cual los fotones se ven influidas por el ruido en el detector. Estos problemas aún pueden reducir bastante bien. Más problemático es ya la laguna de "buena muestra". Puesto que incluso los detectores más avanzados no se registran todos los fotones, los físicos deben asumir que no hay diferencias entre los fotones registrados y no registrados. Anton Zeilinger , de la Universidad de Viena y su equipo tuvo éxito en 2012, para cerrar esta laguna con un ingenioso experimento.

La "elección resquicio libre"
La planificación de Zeilinger,  fue con la ayuda de fotones cósmicos que le permitió resolver otro problema del experimento de Bell. No sólo los medios de comunicación, incluso los físicos se refieren a ella con frecuencia como un "vacío legal del libre albedrío" - pero eso es demasiado audaz para Zeilinger: "El término correcto es resquicio de libre elección", dijeron los investigadores. Porque eso es lo que: Los resultados del experimento, por supuesto dependen de la libre elección de las orientaciones de filtros de polarización: Sería al menos un principio concebible - tan descabellado como puede parecer - que el fotón medido y el filtro de polarización sería como si conspiraran entre sí, por lo que sería igualado por un tiempo  delante de la influencia de medición del uno y del otro. Por lo general, los físicos ponen uno al azar, de manera que las orientaciones de los dos filtros son verdaderamente independientes y evitan que ocurran correlaciones accidentales. Pero aún queda un vacío: "En los experimentos convencionales, los generadores aleatorios en el cono de luz de la fuente de sentarse", dice Harald Weinfurter, físico cuántico de la Universidad Ludwig-Maximilians-Universidad de Munich. "Los números al azar, por lo tanto podrían ser determinados por variables ocultas de la fuente." Por lo tanto, en la moderna campana de prueba, se colocará al azar fuera de la fuente el cono de luz, "Sin embargo, nadie me dice que la variable oculta no es ya un segundo antes de la emisión que se fijaron -. Por lo tanto, es importante seguir siempre el viaje durante el tiempo de la generación"

Por lo tanto, Kaiser y sus colegas se han propuesto en lugar de generadores de números aleatorios, usar fotones aleatorios recibidos de cuásares distantes que permitirá controlar el experimento de Bell. Estos cuerpos celestes, núcleos de galaxias activas que emiten radiación de altas energías son extremadamente lejanas, a veces están a una distancia de la Tierra de miles de millones de años luz.
¿Cual es el truco? El truco es: Si se seleccionan dos cuásares en lados opuestos de la esfera celeste, que se encuentra en el borde del universo visible, entonces estos objetos celestes son tan distantes que no podrían previamente y causalmente influir entre sí en el curso de la historia cósmica.

Independiente es apenas posible
Una influencia en las dos mediciones de variables ocultas de este modo quedaría excluida durante casi toda la historia del cosmos: "Estamos mejorando la prueba de Bell en relación a esta laguna, para que por 20 órdenes de magnitud", dijo Kaiser.
El físico cuántico alemán Heinz-Dieter Zeh considera esta actividad con gran compostura. "Los temas tratados en las lagunas de la literatura de hoy en día que no se toman demasiado en serio,  son en su mayoría, lejos inverosímil que cualquier no-lugar", dice el profesor emérito de la Ruprecht-Karls-Universität de Heidelberg. "Incluso los experimentos de Aspect fueron de hecho prueba definitiva., Pero al parecer, todavía se puede llamar la atención de la misma." Zeh ha hecho importantes contribuciones a la "decoherencia" y por lo tanto a la comprensión de las medidas en la mecánica cuántica. Para el investigador, la no-localidad es una propiedad concreta de la realidad y ya está suficientemente demostrada. Sin embargo, otros experimentos no se ven como básicamente sin sentido: "El descubrimiento más grande sería, por supuesto, un resultado totalmente inesperado - si se encuentran entonces!"
Esto  es también lo que piensa Zeilinger. Pero prefiere esperar confirmar las predicciones de la mecánica cuántica, una vez más: "No espero nada inesperado." Con la ayuda de los observatorios de Zeilinger y Kaiser en las Islas Canarias, se implementarán conjuntamente su "prueba de Bell cósmica" en acción que es terreno familiar para. Zeilinger. Allí, él y sus colegas ya han realizado experimentos sobre el entrelazamiento cuántico y la teleportación.
 Están previstas pruebas iniciales, incluso con el Telescopio Jacobus Kapteyn en La-Palma, para el año 2015. "En dos años, queremos realizar las primeras mediciones de las estrellas cercanas, y luego tratamos paso a paso con objetos cada vez más distantes", dice Zeilinger.
Y si los experimentos controlados en última instancia, a la luz de los distantes quásares, también muestran una violación a la desigualdad de Bell. ¿Tenemos que aceptar la no-localidad de nuestro mundo en forma permanente? "No necesariamente", dijo Weinfurter. Para el físico colmar las lagunas aunque cada una por sí misma, y no todas al mismo tiempo. "Y es por eso también hay otras teorías que no se puede descartar por completo."
Fuente de la compilación: ©  Spektrum de. 24.04.2014
Traducción libre del alemán por SOCA