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La gota más pequeña del mundo


Los líquidos ahora tienen su menor expresión posible gracias al trabajo realizado por los científicos a cargo del LHC, conocido también como el gran acelerador de partículas, situado en la frontera franco-suiza. Allí, bajo condiciones experimentales de suma complejidad, se ha creado la gota más pequeña del mundo, con un tamaño que va desde los 3 a 5 protones. Sí. 100.000 veces más pequeña que un átomo de hidrógeno o 100 millones más pequeñas que un virus. Lo más pequeño de lo pequeño ha sido desde siempre un misterio para el ojo humano y para las herramientas que se interponen entre éste y el objeto a observar. Es así que los logros de la nanotecnología han puesto un foco encandilador sobre la importancia del estudio y la experimentación con el mundo en miniatura. A esta línea de pensamiento se suman los físicos de la Universidad de Vanderbilt, en Nashville, Tennessee (Estados Unidos) con la creación de la gota más pequeña del mundo. Conteniendo un líquido especial, las gotas no tienen más de 3 a 5 protones de tamaño, lo que las convierte en una de las cosas más pequeñas jamás creadas por el hombre. Para tener una idea más tangible de su tamaño, las comparativas sitúan a estas gotas en un tamaño 100.000 veces menor al de un átomo de hidrógeno. Otra comparación indica que es 100 millones más pequeña que un virus genérico, y el logro fue todo del Gran Colisionador de Hadrones. A decenas de metros bajo la superficie, el LHC está buscando el Bosón de Higgs, pero mientras trabaja en ese proyecto también tuvo tiempo para investigar el verdadero origen del Universo. Una de las teorías es que en un principio el Universo estuvo formado por un plasma llamado quark-gluón, un estado de la materia que se da en temperaturas extremas (como en la de los primero segundos de vida del Universo luego del Big Bang) y está formado por las partículas subatómicas de los protones y los neutrones. Para lograr reproducir esta materia fundamental, los científicos han tenido que poner a colisionar núcleos atómicos de oro desde hace más de una década, haciéndoles volcar su energía entre el espacio que queda entre estos. Según se explica en el paper del Laboratorio Nacional de Brookhaven, cuando la energía suficiente es liberada por estas explosiones, los quarks y los gluones se funden para formar este plasma tan especial que se comporta como un líquido y no como un gas, como se teorizaba antes de las experiencias. El descubrimiento de la gota más pequeña del mundo se dio cuando los científicos del LHC replicaron los experimentos de Brookhaven en las instalaciones franco-suizas. En este caso, aprovechando la potencia del LHC, los resultados fueron más detallados al hacer chocar núcleos de plomo, logrando más liberación de energía por milisegundo. El experimento se reprodujo millones de veces y la conducta colectiva de las colisiones más violentas (resultaron ser el 5%) indicaba la presencia de un patrón. En éste, 300 partículas fluían juntas, formando un líquido espeso de ínfimas dimensiones. El LHC estaba ante la gota más pequeña del mundo.

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Escrito por Nico Varonas

Comentarios

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  1. Ahora ya entiendo la crisis. Estos científicos locos se ponen a fundir átomos de oro por 10 años… (me lo han puesto a huevo). No ahora en serio… no se me ocurre nada Xd, y a esto para que sirve este descubrimiento. El big bang era líquido y salio de una lata de refrescos, digno de futurama.

  2. No entiendo bien. Si dice que el tamaño de la gota es de 3 a 5 protones, cómo puede ser 100.000 veces más pequeña que un átomo de hidrógeno, que en realidad es un protón?
    Se me escapa algo?

  3. Me respondo a mí mismo. Supongo que se refiere al tamaño del átomo completo de hidrógeno, incluyendo el espacio ocupado por el electrón, y no al núcleo de hidrógeno, que sí es un protón.
    🙂

    • #7 En efecto Cesar, muchas veces tendemos a imaginar a los átomos con su núcleo y electrones todos muy juntos cuando en realidad las distancias que separan a los electrones del núcleo son enormes y el tamaño de las partículas elementales es minúsculo.
      Si tenemos en cuenta que el tamaño de un protón es de 0,875fm (femtómetro) esta gota podría tener como máximo unos 4,375fm de diámetro.
      Teniendo como base esta medida y según lo que se sabe, en el átomo de hidrógeno la distancia aproximada entre el protón y el electrón es de 5,3 * 10^- 11m lo que sería equivalente a 53000fm.
      Lo que nos lleva a concluir que esa gota es espantosamente pequeña en comparación al átomo más pequeño de todos.
      Espero que les haya sido útil la información.

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