El ritmo del universo: música y ciencia.

La música inspiró los primeros experimentos de la física | Ciencia | EL PAÍS
¿Qué puede salir de la unión entre un pianista y un físico? Pues, por ejemplo, mostrar que el ritmo y los armónicos son fundamentos del universo.

Emilio Nogales Díaz y Pablo Gutiérrez Calvo, científico y pianista, unieron la ciencia y la música en una conferencia celebrada en la Universidad Complutense (en 2019) rompiendo así con los prejuicios que dividen esas dos áreas. “Queremos sumar nuestros experimentos para comunicar una misma idea potente”, aseveran. Para ellos, es imprescindible divulgar la ciencia y entender que la música es un potente vector porque siempre ha estado estrechamente vinculada a ella.

La música inspiró de cierto modo lo que se considera el primer experimento de física de Pitágoras: el armónico. La armonía es el resultado de una serie de variaciones acomodadas en una frecuencia de emisión. En música, en función de la longitud de una cuerda por ejemplo, producen un sonido “agradable” más o menos grave. Para explicar el concepto a los asistentes al curso, los dos ponentes hacen un experimento en vivo con un goma estirada al máximo y enganchada a un aparato. El físico hace variar poco a poco la frecuencia del aparato y el hilo perfecto se va transformando en un collar de ovales iguales y unidos por puntos equidistantes.

Algo parecido pasa con la música. Cualquier onda es como una suma de armónicos y la nota La3, por ejemplo, es el resultado de una cuerda que oscila 440 veces por segundo. Gutiérrez, los dedos jugando con el piano, enseña cómo una nota también provoca una oscilación que varía y se propaga. En la pantalla, las ondas cambian de acuerdo con las notas que el artista va tocando. Si es un Do, sale una sola punta con características propias y si es un acorde, salen varias muy distintas. El pianista hace el mismo experimento con maracas, un palo de lluvia e incluso el grito de todos los alumnos en coro. El dibujo de las ondas va cambiando. “La base de la música es pura física”, comenta Gutiérrez.

Otro experimento que suscita un asombro general y unas sonrisas de oreja a oreja es la placa del físico alemán del siglo XVIII, Ernst Chladni. Emilio Nogales esparce sal por toda la superficie del objeto, toca una ruleta y en poco más de dos segundos aparece un círculo perfecto. Vuelve a repetir varias veces la jugada aumentando la frecuencia y se dibujan desde figuras parecidas a mariposas hasta flores u otros mándalas abstractos. A lo largo de la demostración, suena un pitido cada vez más agudo. “Lo que oímos ahora es una nota musical y lo que veis está provocado por las oscilaciones de la placa”, añade antes de apagar su máquina y cantar la nota en cuestión.

Para clausurar la presentación, los dos amigos comparan las siete primeras frecuencias de un electrón en un átomo de hidrógeno a siete notas musicales. “Es una analogía”, reconocen, “pero así sonarían si fuesen ondas sonoras y muchas octavas más grave”, explican mientras el pianista juega con su teclado. El silencio se asocia a un vacío, a una ausencia de ruido. Sin embargo, Nogales asegura que hay fenómenos ondulatorios que suceden en el universo silencioso y permiten que llegue información a otros lugares. “En realidad, cuando el universo era tan solo un niño existía una estructura armónica. El silencio actual del universo tiene ecos de los ritmos originales”, explica el científico. Una oscilación se producía cada 20.000 o 200.000 años, por lo que no se podía oír nada pero, ahí, según cuenta, el ritmo ya existía. 

“Entre la música y la ciencia no hay división. Hablamos de la misma realidad, nos acercamos a lo que nos rodea. Yo lo explico con un piano y él con la física. En definitiva, buscamos lo mismo: dar un sentido al todo”, concluye el músico Pablo Gutiérrez Calvo .

Química experimental de bachillerato

Una Mirada nueva a la química experimental de bachillerato - Búsqueda de Google

Centellas Masuet, Francesc A., [et al]. Una Mirada nueva a la química experimental de bachillerato. Edicions de la Universitat de Barcelona , 2010. 130 p. (Col·lecció Biblioteca Universitària).
DESCARGAR PDF

En esta publicación se proponen once prácticas de laboratorio relacionadas con distintos temas de los programas de química del bachillerato. Los experimentos se han diseñado de modo que, sin renunciar al rigor científico, resulten amenos y fácilmente comprensibles para los estudiantes. Se destacan también las aplicaciones de los productos obtenidos y su relación con la vida cotidiana.

Se ha intentado que el volumen de residuos generados sea mínimo o, en su caso, se han planteado procedimientos para recuperar los productos obtenidos. Además, se ha hecho especial hincapié en las normas de seguridad personal y ambiental que el alumno debe seguir en todo momento en el laboratorio.

Experimentos de ciencia improbable

Después de Crónicas de ciencia imposible, reseñamos en nuestro blog el último libro de Pierre Barthélémy, Experimentos de ciencia improbable, una suerte de segunda parte con más estudios locos y fronterizos con la pseudociencia.

Pierre Barthélémy, «Experimentos de ciencia improbable», Blackie Books (2019) [207 pp.], traducido por Regina López Muñoz.

Dignos de recibir todos ellos algún premio Ignobel [parodia estadounidense del Premio Nobel], esta lista de experimentos descritos en capítulos de apenas dos o tres páginas cada uno dan para sonreír, pero también para aprender alguna cosa por el camino. Crónicas muy breves, pero muy bien escritas; sobre cuestiones curiosas, todas ellas decoradas con una explicación sencilla de la metodología científica usada, así como de sus limitaciones.

Pierre Barthélémy, es periodista y fue redactor especializado en ciencia del periódico Le Monde, aunque ahora es periodista independiente. Sus dos libros sobre ciencia improbable recopilan entradas de éxito en su blog Passeur de sciences de la web de Le Monde.

Experimentos en Química para deficientes visuales.

OLIVEIRA, Maria Alexandra de. Experimentos em química para deficientes visuais: uma proposta metodológica. Ariquemes: FAEMA, 2018.

ACCEDER AL LIBRO

Resultado de imagen de experimentos de quimica

Es evidente que existe la inserción de alumnos con alguna discapacidad, en especial los visuales, en la enseñanza regular. Pero se observan aún obstáculos que perjudican esa inclusión, y en esta obra se citan algunos: falta de preparación de los educadores, estructura inadecuada de las escuelas, falta de materiales y falta de materiales guiones adaptados. Según Vigotski al defender que los alumnos con necesidades especiales deben aprender los mismos contenidos con el mismo grado de exigencia que los demás, este estudio pretende hacer evidentes las dificultades encontradas para la enseñanza de Química Experimental para los deficientes visuales de la Enseñanza Media, y, por ello, elabora una propuesta metodológica adaptada, para ayudar en la enseñanza de Química en términos de comprensión del contenido donde los alumnos podrán relacionar la práctica con la teoría.


Monografia presentada en la Faculdade de Educação e Meio Ambiente como requisito parcial a la obtención del grado de Licenciada em Química. Profª Orientadora: Ms. Filomena Maria Minetto Brondani.

El gato de Schrödinger.

El gato de Schrödinger es la paradoja más popular de la cuántica. La propuso el nobel austríaco Erwin Schrödinger en 1935. Es un experimento mental que muestra lo desconcertante del mundo cuántico.

Resultado de imagen de schrödinger gato

Imaginemos un gato dentro de una caja completamente opaca. En su interior se instala un mecanismo que une un detector de electrones a un martillo. Y, justo debajo del martillo, un frasco de cristal con una dosis de veneno letal para el gato. Si el detector capta un electrón activará el mecanismo, haciendo que el martillo caiga y rompa el frasco.

Se dispara un electrón. Por lógica, pueden suceder dos cosas. Puede que el detector capte el electrón y active el mecanismo. En ese caso, el martillo cae, rompe el frasco y el veneno se expande por el interior de la caja. El gato lo inhala y muere. Al abrir la caja, encontraremos al gato muerto. O puede que el electrón tome otro camino y el detector no lo capte, con lo que el mecanismo nunca se activará, el frasco no se romperá, y el gato seguirá vivo. En este caso, al abrir la caja el gato aparecerá sano y salvo.

Hasta aquí todo es lógico. Al finalizar el experimento veremos al gato vivo o muerto. Y hay un 50% de probabilidades de que suceda una cosa o la otra. Pero la cuántica desafía nuestro sentido común.

El electrón es al mismo tiempo onda y partícula. Para entenderlo, sale disparado como una bala, pero también, y al mismo tiempo, como una ola o como las ondas que se forman en un charco cuando tiramos una piedra. Es decir, toma distintos caminos a la vez. Y además no se excluyen sino que se superponen, como se superpondrían las ondas de agua en el charco. De modo que toma el camino del detector y, al mismo tiempo, el contrario.

El electrón será detectado y el gato morirá. Y, al mismo tiempo, no será detectado y el gato seguirá vivo. A escala atómica, ambas probabilidades se cumplen de forma simultánea. En el mundo cuántico, el gato acaba vivo y muerto a la vez, y ambos estados son igual de reales. Pero, al abrir la caja, nosotros sólo lo vemos vivo o muerto.

¿Qué ha ocurrido? Si ambas posibilidades se cumplen y son reales, ¿por qué sólo vemos una? La explicación es que el experimento aplica las leyes cuánticas, pero el gato no es un sistema cuántico. La cuántica actúa a escala subatómica y sólo bajo determinadas condiciones. Sólo es válida en partículas aisladas. Cualquier interacción con el entorno hace que las leyes cuánticas dejen de aplicarse.

Muchas partículas juntas interactúan entre sí, por eso la cuántica no vale en el mundo de lo grande, como el gato. Tampoco cuando hay calor, pues el calor es el movimiento de los átomos interactuando. Y el gato es materia caliente. Pero lo más sorprendente es que incluso nosotros, al abrir la caja y observar el resultado del experimento, interactuamos y lo contaminamos.

Resultado de imagen de el gato de Schrödinger

Científicos de la Universidad de Calgary (Canadá) y del Centro Ruso Cuántico (Rusia) han puesto a prueba un método capaz de aumentar la escala en la que ocurre la superposición de estados cuánticos, el fenómeno que trata de expresar la paradoja del gato de Schrödinger. Su objetivo es lograr este efecto a distancias microscópicas para saber dónde están los límites entre la física clásica y la cuántica. Sus avances han sido publicados recientemente en Nature Photonics.

Fuente: www.astromia.com