jueves, 22 de diciembre de 2016

El escepticismo en la era digital

Cuando estaba en el colegio, allá en los años ochenta, un buen amigo me entregó una lista. En ella se encontraban clasificados los colorantes y conservantes en función de su peligrosidad. Los había "poco cancerígenos", "cancerígenos" a secas y "muy cancerígenos". Por supuesto, yo no tenía ni idea de que significaban los códigos "E-número" que clasificaban estos compuestos, pero bastaba con mirar los ingredientes de cada alimento y compararlo con la lista para saber si estabas en peligro de muerte. Estaba firmada por algún organismo que no recuerdo, pero que le daba un aire serio.

Esa lista fue el primer acercamiento que tuve al esceptiscismo, o al menos el primero del que tengo memoria. En aquella época mi padre fumaba y, por difícil que resulte de creer actualmente, yo a veces le compraba el tabaco en el quiosco. Recuerdo como en la cajetilla venía un aséptico mensaje, muy alejado de los "fumar mata" o de las fotografías de hoy en día. Ese simplemente decía: "Las autoridades sanitarias advierten de que fumar perjudica seriamente la salud". Las autoridades sanitarias se preocupaban mucho por el tabaco, pero al parecer no habían recibido la dichosa lista de alimentos cancerígenos. ¿Por qué advertían del peligro del tabaco y no del conservante E-303 que era "muy cancerígeno"? También me surgieron muchas otras dudas. ¿Cuál era la diferencia exacta entre algo "cancerigeno" y algo "muy cancerígeno"? ¿Quién había preparado la lista? ¿Por qué no simplemente prohibían esos compuestos? ¿Cómo es que algo tan importante me había llegado por un compañero del colegio en lugar de salir por la tele? Mis padres compartían estas dudas y por eso la lista duró en la nevera de mi casa aproximadamente una semana. En la nevera de mi amigo creo que duró algo más, unos diez días. Nunca llegamos a saber de donde provenía, ni cómo era de fiable. Tampoco nos atacó el cáncer a pesar de ignorar las advertencias.

Durante toda mi niñez recibí mensajes similares. Las calcomanías que te daban con el bollycao (ahora llamados tatoos) podían tener cocaína. Nadie me explicó que ganaba nadie drogando a niños aleatorios, ni porqué no ponían la cocaína directamente en el bollycao.

lunes, 19 de diciembre de 2016

¿Son las órbitas de los planetas como las pintan?

Todo aquel que haya terminado la secundaria habrá aprendido que las órbitas de los planetas son elípticas, con el sol situado en uno de sus focos. 

Para aquél que se le haya olvidado aquí tenemos un dibujo de una elipse. Se pueden apreciar los dos focos y como cada punto cumple que la suma de las distancias del punto a los dos focos es constante (por definición).

Fuente: De NoPetrol, uploaded to Commons by Darsie, translation by UAwiki - Trabajo propio, translation from File:Ellipse Animation Small.gif, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=24638209

viernes, 16 de diciembre de 2016

Nuevas colaboraciones

Recientemente he comenzado nuevas colaboraciones que quizás os resulten de interés.

Primero, con la revista Jot Down Magazine, done he escrito ya un artículo sobre inteligencia artificial.




Y también estreno un nuevo blog entre los Scilogs de la prestigiosa revista Investigación y Ciencia. Este nuevo blog se llama Curiosidades Matemáticas y su carta de presentación es la siguiente: En este blog, como su propio nombre indica, tratamos de aplicar las matemáticas a cuestiones cotidianas y curiosas. Intentaremos hacer cierta la frase de Keith Devlin: "Las matemáticas convierten lo invisible en visible".

La primera entrada se titula ¿Las matemáticas no sirven para nada? Bienvenidos a Curiosidades Matemáticas  y es una presentación. Pronto vendrán más posts con más contenido.




Por supuesto, continúa mi colaboración en inglés con el blog Mapping Ignorance. Donde ya llevo más de 20 artículos publicados, incluyendo una serie sobre los últimos experimentos de entrelazamiento cuántico.



Y por último seguirá este blog, por supuesto.

Espero que me sigáis leyendo por muchos años.

lunes, 5 de diciembre de 2016

Ni de ciencias, ni de letras

Las palabras son muy importantes por muchos motivos. El más obvio es que nos ayudan a comunicarnos, pero hay otros motivos menos evidentes. Las palabras ocupan gran parte de nuestro pensamiento, por lo que necesitamos las palabras adecuadas para tener el pensamiento adecuado. Desgraciadamente, las palabras también forman etiquetas que pueden limitarnos. Como el mundo es muy complejo muchas veces no nos queda más remedio que simplificarlo. Crear etiquetas es a veces algo necesario, pero también es muy condicionante. 

Si hay una etiqueta con la que me he encontrado en mi vida, y a la que no le encuentro sentido, es la de "ciencias" contra "letras". Soy científico y profesor, y también dedico una cantidad considerable de tiempo a escribir. ¿Soy de letras o de ciencias? De niño tenía dos sueños. Uno era ser científico (biólogo, como mi tío). El otro era ser escritor y periodista. Dentro de mis capacidades siento que he conseguido los dos.

Hasta el instituto no tuve realmente conciencia de esta separación. Ahí tuve que decidir qué quería hacer, y estudié la rama Científico Técnica. No critico que el sistema educativo te haga elegir.  Es algo normal aunque quizás no sea necesario tan joven. Seamos realistas, el mundo es demasiado complejo como para intentar abarcarlo todo. La misma persona no puede ser médico, ingeniero, periodista y filósofo al mismo tiempo, o al menos no podrá serlo a nivel profesional. En la universidad necesitamos alumnos ya con una cierta especialización. 

Otra cosa es que esa elección nos condicione y limite para el resto de nuestras vidas.   Desde el instituto a este momento he escuchado muchas veces justificaciones de la propia ignorancia de la forma "es que yo soy de letras/ciencias". Eso es lo que no puedo entender, y que creo que es algo que debemos cambiar.

Un científico puede y debe escribir correctamente, y aprender cuestiones como filosofía o historia le pueden ayudar en su trabajo y en su vida. No os toméis esto como un alegato a que todo sepamos de todo. Siendo honestos todos somos muy ignorantes, simplemente ignoramos diferentes cosas. Ahora bien, si escribes con faltas de ortografía intenta corregirlo, no te excuses en que eres "de ciencias". La misma reprimenda se puede aplicar al otro club. Cuando alguien dice que no entiende lo que es un logaritmo porque "es de letras" simplemente está justificando su ignorancia en lugar de reconocerla. 

Sin querer entrar en un debate sobre las inteligencias múltiples, yo no dudo que cada uno tenga diferentes habilidades. Yo tengo una capacidad de abstracción razonable, pero una horrible capacidad para dibujar o recordar patrones. Es normal que algo no se nos dé bien, pero clasificar las cosas en dos grandes grupos no es muy útil. ¿Realmente hacen falta habilidades muy diferentes para la sociología que para la biología? ¿Los historiadores no deben aplicar el método científico? ¿Los matemáticos no deben saber expresarse con exactitud y claridad? 

Si esta separación es cierta, en mi casa tenemos la suerte de cubrir ambos campos. Yo soy físico y mi mujer pedagoga, así que cada uno pertenecemos a uno de los clubs. Evidentemente, nos consultamos cosas continuamente. Yo le pregunto a ella cómo son los test de inteligencia, y ella me pregunta a mí cuestiones de estadística. Entendemos que cada uno tiene su especialización, pero no consideramos que no podamos entender el trabajo del otro. 

Así es como intentaremos educar a nuestros hijos. Con amor a la cultura, sea cual sea, y sin clasificaciones que les limiten. Porque en nuestra casa no somos ni de letras ni de ciencias. 

martes, 29 de noviembre de 2016

El Big Bell Test. Un experimento en física cuántica que necesita tu ayuda

Como ya hemos explicado por aquí, el entrelazamiento cuántico es una propiedad fascinante. Podéis usar el buscador del blog (a la derecha) para ver que no es un tema que nos sea ajeno. También hemos discutido los experimentos que demuestran que existe este fenómeno, en concreto los experimentos de Bell.  Estos experimentos tienen unos requerimientos muy específicos y difíciles de conseguir. Uno de ellos es el que las dos partes que forman parte del experimento, Alice y Bob, realicen una serie de medidas de manera aleatoria y libre. Podéis leer más al respecto en esta entrada (en inglés) que escribí para Mapping Ignorance. Para realizar esta selección de medidas aleatorias se han usado típicamente generadores de números pseudoaleatorios o bien generadores de números aleatorios cuánticos.


Alice y Bob deben poder realizar sus experimentos libremente. Fuente: Mapping Ignorance

jueves, 24 de noviembre de 2016

La física cuántica NO sustenta la homeopatía

Parece que sigue la moda de intentar justificar todo lo esotérico en la física cuántica. La estrategia es muy común y está bastante extendida. Como la física cuántica es poco intuitiva y difícil de entender cualquier cosa que me invente podrá ser justificada mediante ella sin que tenga que demostrarlo. Esto ha sido usado para defender muchas pseudociencias de nuevo cuño como la medicina cuántica (o energética) y la biodescodificación (o bioneuroemoción). Debido a esto hace ya un tiempo escribí el Decálogo en contra del esoterismo cuántico y el comunicado Sobre la supuesta base de la bioneuroemoción en la física cuántica. También podéis leer la entrada de la Wikipedia sobre el Misticismo Cuántico.

Al parecer esta argumentación falaz no sólo se aplica a nuevas pseudociencias, sino que se puede aplicar también a otras más clásicas. Ahora la moda es intentar utilizarla para justificar la homeopatía. Eso es lo que ha ocurrido en la web de Facebook del VI Congreso Nacional de Homeopatía, donde se han enlazado varios vídeos (incluyendo uno de un premio Nobel) defendiendo esta idea.



martes, 15 de noviembre de 2016

Tres preguntas (y respuestas) sobre el embarazo

Dentro de no mucho comenzaré la aventura de la paternidad y me ha sorprendido la cantidad de falsas informaciones, supersticiones y mitos que hay con respecto al embarazo y a los primeros años de vida. Imagino que esta mala información prospera al ser una cuestión tan importante, pero al mismo tiempo tan aleatoria. El proceso por el que se forman las supersticiones es sencillo. Tú piensas, por ejemplo, que se puede predecir el sexo del bebé con la forma de la barriga. Lo intentas, y por puro azar acertarás al menos el 50% de las veces (Edición: Me comunican que acertarás aproximadamente el 50% de las veces, al parecer el número de niños y niñas nacidos no es tan equilibrado como yo pensaba, y puede hasta cambiar año a año). No es tan improbable que aciertes tres veces seguidas, y si no sabes estadística eso te hará creer en el método. Si alguna vez fallas alegas que "todo método tiene sus fallos" y a correr. 

Afortunadamente, para obtener información fiable no hay que ser experto, ya que podemos fiarnos de las estadísticas. Los partos son algo muy común, así que hacer estadística es muy sencillo, luego juntamos los datos y ya está, ya sabemos qué ocurre. Esto es en teoría, porque encontrar los datos no es precisamente un paseo. Aún así he recopilado algunos sobre dudas que tuve desde el principio del embarazo y que no sabía responder. 


1. ¿Las primerizas se suelen atrasar?

Esto parece ser cierto, pero se retrasan muy poco. Tan poco que es difícil detectarlo en las estadísticas y muchos estudios dan resultado nulo en este sentido. Los que sí lo detectan muestran sólo un desplazamiento de dos días en la probabilidad de dar a luz antes de un determinado día. 

Un estudio que sí detectó este efecto se publicó en 2001 en la revista Human Reproduction [1]. Estudiaron 1514 mujeres sanas y crearon dos curvas de probabilidad acumulada de parir en función de los días de gestación. 


sábado, 5 de noviembre de 2016

La actualización de las unidades de medida

Prácticamente todas las ciencias se fundamentan en la posibilidad de medir distintas magnitudes, y que estas mediciones puedan realizarse de manera independiente. Esto es lo que nos proporciona un método objetivo para comparar y analizar los fenómenos. Por este motivo no es extraño que gran parte del esfuerzo histórico de la ciencia se haya enfocado en definir las unidades de medida que se deben aplicar a las distintas magnitudes. 

Si sois un poco viejos, como yo, recordaréis que en libros de texto antiguos venía el metro definido de dos maneras diferentes. Una era la "diezmillonésima parte de la distancia que separa el polo de la línea del ecuador terrestre, a través de la superficie terrestre", definición que aparecía como histórica ya que tuvo validez entre 1795 y 1889. La otra definición era simplemente "un metro patrón de platino e iridio depositados en cofres situados en los subterráneos del pabellón de Breteuil en Sèvres, Oficina de Pesos y Medidas, en las afueras de París". Sin embargo, la definición actual, que ya debería haber aparecido en mis libros de texto (data de 1983), es "la distancia que recorre la luz en el vacío durante un intervalo de 1/299 792 458 de segundo".

viernes, 16 de septiembre de 2016

Un interruptor atómico controlado por simetría

Recientemente he publicado un trabajo en el que llevaba bastante trabajando y que he de reconocer que me ha gustado mucho. El título en inglés es An atomic symmetry-controlled thermal switch y ha sido publicado en la revista Scientific Reports, que es de Open-Acces por lo que podéis ver el artículo sin subscripción. El trabajo lo realicé con mi supervisora en Singapur Elica Kyoseva

La idea original venía de otro artículo que hice unos años atrás en Physical Review B, Symmetry and the thermodynamics of currents in open quantum systems. En ese artículo estudiamos un caso más general. Simplemente tenemos un sistema cuántico (átomos, espines, moléculas o lo que sea) conectado a otros dos sistemas. Estos otros sistemas son muy grandes y tienen distinta temperatura. Eso hace que por nuestro sistema cuántico comience a correr una corriente de energía. Esto es algo análogo a poner un extremo de una barra de hierro al rojo vivo y la otra meterla en hielo, evidentemente una energía irá del extremo más caliente al más frío. 


jueves, 11 de agosto de 2016

La horrible iniciativa de Izquierda Unida sobre las publicaciones científicas

Leo en los medios que el líder de Izquierda Unida, Alberto Garzón, ha presentado una iniciativa en el Congreso de los diputados. Según la web de IU se trata de "crear un sistema público de evaluación en abierto de la producción científica que acabe con el “monopolio privado” actual". La propuesta no hay por donde cogerla, y demuestra una peligrosa ignorancia en el campo científico, así que vamos a discutirla. 

La propuesta sobre todo se basa en crear un nuevo sistema de publicaciones que nos libre a los investigadores de publicar en revistas que pertenecen a empresas privadas. Más concretamente: acabar con el monopolio que ejercen las empresas privadas Thomson Reuters y Elsevier a la hora de publicar investigaciones científicas en nuestro país. Pretendemos poner fin así al criticado sistema comercial de evaluación actual que marca cómo se investiga en España y que, además, cuesta anualmente millones de euros de dinero público”, y añaden queremos evitar que resultados de investigaciones pagadas con dinero público se publiquen sólo en revistas de acceso privado, en un sistema que prima el inglés y que fomenta unas prácticas investigadoras que arrastran numerosas críticas”. 

Finalmente, la medida propuesta es la siguiente: "La FECYT, como organismo público e independiente, arbitrará un sistema de valoración de la producción científica que permita prescindir progresivamente del índice JCR como criterio para la estimación de la calidad y evite la intervención de empresas externas".

Vamos a ver por qué esto tiene poco sentido. Empecemos por discutir brevemente el proceso de publicación científica. 

miércoles, 20 de julio de 2016

Neil Armstrong: Sobre ser un empollón y el valor de la ingeniería

Os dejo un vídeo al que le he incluido subtítulos en español.





martes, 5 de julio de 2016

Correlación no implica causalidad

Ya podéis leer mi artículo, ganador del premio DIPC-Jot Down de divulgación. Os dejo el principio para ir abriendo boca.






Hay afirmaciones que no sólo son ciertas, sino que además son poderosas. Una de mis favoritas es sin duda: «Correlación no implica causalidad». En el mundo de los debates públicos, de las peleas en Twitter y los flames en Menéame siempre es útil contar con herramientas como esta. La frase en sí viene a significar que el hecho de que dos eventos se den habitualmente de manera consecutiva no implica que uno sea causa del otro. Así cuando llueve es más probable que truene, pero no es la lluvia la que causa los truenos.



El artículo entero lo podéis leer en la webs de Jot Down y NextDoor.

viernes, 17 de junio de 2016

Transporte cuántico III: Una historia de bosones, fermiones y sus primos los espines

Terminemos ya con la serie de posts sobre mi investigación en transporte cuántico multidimensional. Como ha pasado ya un tiempecillo os recomiendo echarle un ojo a las entradas anteriores, Transporte cuántico I. Sistemas de una dimensiónTransporte Cuántico II: Espines y osciladores no son tan parecidos.
Ahora os contaré la investigación que hice en mi grupo de Boston, donde dimos respuesta a algunos de los interrogantes que encontramos en mi investigación previa. Recapitulemos las conclusiones del post anterior que era básicamente la información que tenía cuando empecé con mi entonces nuevo grupo. 

- En una dimensión espines y osciladores armónicos (o bosones) tienen el mismo comportamiento, siendo balísticos si el transporte es puramente cuántico.

- En más de una dimensión la cosa cambia. Incluso si el transporte es puramente cuántico los espines ya no son balísticos, mientras que los osciladores siempre lo son.

- Los experimentos confirman este comportamiento.
  

Esto es básicamente lo que tratamos en mi reciente artículo 



miércoles, 15 de junio de 2016

Premio DIPC de Divulgación

En los últimos tiempos internet ha cambiado mucho nuestra manera de consumir cultura. Todo aquel que tiene un blog sabe que venden mucho más los artículos cortos que los largos, que es bueno especializarse en un tema para hacerse un nicho y que los titulares más grandilocuentes son los que más probablemente te lleven a la portada de alguna web de noticias. Ya no se llevan los artículos largos, con información extensa y que cuenten una buena historia. Debido a esto me sorprendió cuando descubrí la revista y la web Jot Down. Un retorno al periodismo de calidad en el mundo virtual. Incluye artículos de muchas temáticas incluyendo política, entrevistas, videojuegos, literatura, economía o ciencia. Artículos extensos, bien redactados y con una historia que contar. En definitiva una gran revista que me ha hecho volver al papel y al coleccionismo (hay dos tipos, la normal suele ir por temáticas y la Smart que es más abierta). 




Algo más recientemente Jot Down también se ha hecho un hueco de referencia en la divulgación científica. El estilo es el mismo, artículos extensos y profundos, entrevistas, historias. Los colaboradores son tantos y tan reconocidos que no menciono a ninguno por no dejar a otros fuera. Por si fuera poco organizan también el evento Ciencia JotDown, con charlas y mesas redondas sobre ciencia. 




Dentro de este evento se entrega el premio del concurso DIPC de divulgación científica, organizado junto al Donostia International Physics Center. Este premio es el que he tenido el honor de recibir con mi artículo "Correlación no implica Causalidad". Si no me equivoco el artículo se publicará en Jot Down y en la web de Next Door (donde también colabora la crème de la crème). Por desgracia no podré acudir al evento ya que coincide con las oposiciones de secundaria de mi mujer (culpa de Rajoy, Iglesias, Sánchez y Rivera por repetir elecciones). 

Este es un gran momento de mi vida como divulgador científico. Este es un premio muy prestigioso, y seguro que ha estado muy competido. Tampoco todos los días publica uno en su revista favorita. Por eso sólo quiero agradecer a todos los agentes involucrados el premio. 

Y por último agradeceros a vosotros, mis lectores, porque sin vosotros leyendo al otro lado no estaría yo escribiendo en este. 


miércoles, 11 de mayo de 2016

#aCienciaCerca. La segunda Revolución Cuántica

Mi actual universidad, la Universidad de Granada, ha realizado recientemente un estupendo proyecto de divulgación, #aCienciaCerca, en el que he tenido el placer de participar.  Se trata de una serie de vídeos cortos, de unos diez minutos, en los que investigadores e investigadoras de distintas ramas explicamos nuestro campo y nuestra línea investigación. Ahora mismo hay 11 vídeos y se encuentran en esta lista de reproducción de Youtube.

Los temas de los vídeos son muy diversos, incluyendo antropología, deporte en el embarazo, fertilidad,  física de la atmósfera y  muchos otros. Hoy mismo ha salido el último episodio que trata, como no, sobre física cuántica. 

Os lo dejo aquí por si os interesa. Espero que os guste. 







PS: El artículo propio del que hablo en el vídeo se encuentra disponible en arXiv, An atomic-symmetry controlled thermal switch. En breve debería ser publicado, y cuando salga os lo explicaré. 

miércoles, 4 de mayo de 2016

Transporte Cuántico II: Espines y osciladores no son tan parecidos

Seguimos con la serie de artículos sobre mi investigación en transporte cuántico. En la entrada anterior vimos que habíamos analizados dos tipos de sistemas obteniendo un resultado muy similar. Estos dos sistemas eran espines (antes llamados qubits) y osciladores. Cambiamos la notación para adaptarnos a los trabajos que vamos a ver ahora, pero los sistemas siguen siendo iguales. 

Como ya dijimos en el post anterior, estos dos sistemas se comportan igual en una dimensión. El sistema es balístico (viola la Ley de Fourier) si el transporte es puramente cuántico. Por otro lado, cuando el transporte tiene decoherencia se vuelve difusivo (cumple la Ley de Fourier). Un paso lógico después de esta investigación sería averiguar qué ocurre en dimensiones mayores. La pregunta puede parecer trivial, ¿qué relevancia va a tener la dimensión?, pero ya veremos que es muy compleja. En este post repasaré la información que tenía cuando me puse a estudiar este problema.

La primera aproximación al problema la obtuve ya de uno de los artículos mencionados en el post anterior. Aunque el caso de los spines (que tienen dos niveles de energía) parece más sencillo que el de los bosones (con infinitos niveles) en realidad no es así. En física muchas veces los sistemas infinitos son más fáciles de tratar que los sistemas finitos, y este es uno de esos casos. Por ese motivo, el caso de los osciladores lo pudimos resolver para sistemas más generales, de cualquier dimensión. (ver  Heat transport through lattices of quantum harmonic oscillators in arbitrary dimensions Phys. Rev. E. 87, 012109 (2013)). 


jueves, 28 de abril de 2016

Transporte cuántico I. Sistemas de una dimensión (1D)

Recientemente, he decidido comenzar a escribir más sobre mi propia investigación. Ya que dedico tiempo a este hobby de divulgar entiendo que puedo hacerlo más productivo si además os explico a todos en que estoy empleando el dinero de vuestros impuestos. Así que me comprometo a escribir un nuevo post por cada artículo que publique en una revista (no los borradores que subo a arxiv que no son definitivos). Los posts intentarán ser divulgativos, pero en algún caso pueden ser algo densos porque mi intención es que ante todo sean fieles a la investigación. 

Comienzo hoy ya que he visto que acaba de salir un artículo mío publicado: Quantum transport in d-dimensional lattices. Ha sido publicado en la revista New Journal of Physics, que es una revista de Física Multidisciplinar situada en el primer cuartil (Q1) de su campo. Además es de libre acceso, por lo que podéis acceder al artículo sin suscripción. 



MAGUFOS DRINKING GAME

Debido al éxito del bingo para discutir con magufos y las muchas contribuciones para ampliarlo que he recibido he decidio hacer una versión más completa y transformalo en un juego de beber. Las reglas son obvias, lo imprimís, os metéis en menéame (o Twitter, o en vuestro propio blog, o la página de Podemos Terapias Naturales, en Acta Médica o lo que os chufle)  y discutís con los magufos que encontréis. Por cada respuesta que os den que esté en la tabla os bebéis un chupitazo. Seguro que acabáis borrachos antes de poder decir "¡¡Eso no lo dice la Física Cuantica!!". 




¡A disfrutar!

martes, 26 de abril de 2016

Bingo de la discusión con magufos

Para hacer vuestra vida más divertida he creado un nuevo juego. Aquí tenéis cinco tarjetas de bingo para repartirlas cuando discutáis en algún foro con los "defensores de lo oscuro". Como se repiten más que el ajo podéis jugar a ver quien hace primero línea y bingo. 

¡¡Disfrutadlas!!






jueves, 17 de marzo de 2016

El principio de incertidumbre NO ocurre por interferencia del observador

Hoy he visto el n-ésimo artículo invocando el principio de incertidumbre de manera totalmente incorrecta. Se trata de un artículo del periodista Javier Gallego, director de Carne Cruda, titulado precisamente "Principio de incertidumbre".

El párrafo donde hace referencia a este principio afirma: "Dice el Principio de Incertidumbre que la propia observación de un fenómeno, lo modifica. Tanto el que encarga un estudio científico como el que defiende una idea basándose en un experimento, puede condicionar, modificar o, en el peor de los casos, tergiversar las pruebas a su favor. No es científico decir que la ciencia es incuestionable. El método científico es justo lo contrario. Consiste en poner a prueba una y otra vez cualquier teoría para encontrar sus fallos y afinarla. La ciencia avanza poniendo en duda a la ciencia desde la ciencia."

El párrafo en sí es el típico argumento relativista. Como la verdad no es absoluta todo vale, y una afirmación y su contraria tienen la misma validez. Hoy no vamos a discutir sobre esto (hay más entradas sobre el tema). Hoy vamos a hablas sólo del principio de incertidumbre, de como no ocurre como el señor Gallego menciona, aunque este sea un error muy común. De hecho, el mismo error se puede leer en la entrada al respecto de la Wikipedia en español, aunque ahí sí aclara que se trata de una explicación meramente divulgativa. En la entrada de la Wikipedia en inglés no se comete el mismo fallo, afortunadamente.

El Principio de Incertidumbre 

Según la Wikipedia, el principio de incertidumbre afirma que

"Si se preparan varias copias idénticas de un sistema en un estado determinado, como puede ser un átomo, las medidas de la posición y de la cantidad de movimiento variarán de acuerdo con una cierta distribución de probabilidad característica del estado cuántico del sistema. Las medidas del objeto observable sufrirán desviación estándar $\Delta x$ de la posición y el momento $\Delta p$. Verifican entonces el principio de indeterminación que se expresa matemáticamente como: $\Delta x \cdot \Delta p \ge \frac{\hbar}{2}$   donde la $h$ es la constante de Planck (para simplificar, $\frac{h}{2\pi}$  suele escribirse como $\hbar$)".

Hay una versión más general que esa, pero para el propósito del post no tenemos que salir de aquí. Si os fijáis, el Principio dice que no podemos medir algo más allá de una cierta precisión, pero no dice el porqué. De hecho, no hay un porqué, el Principio de Incertidumbre es uno de los postulados de la física cuántica (el postulado III), y no tiene una demostración. Es verdad porque no se ha violado nunca, y si algún día se viola dejaremos de considerarlo cierto.

Básicamente el principio de incertidumbre dice que hay pares de magnitudes que no podemos medir con una precisión arbitraria, como la posición y el momento. Si aumentamos nuestro conocimiento de una de las variables, disminuimos nuestro conocimiento de la segunda. No hay otra opción. No es una cuestión tecnológica, no dice que no podemos medirla hoy pero quizás sí podamos cuando tengamos mejores aparatos. No se puede porque es una limitación fundamental.

martes, 15 de marzo de 2016

El ridículo congreso de "cosmología cuántica" del Centro de Cultura Contemporánea de Barcelona

Me ha llegado información de un supuesto congreso que tendrá lugar en Barcelona.



El programa, como es de esperar, parece una enciclopedia del disparate. Incluye cuestiones de medicina cuántica, chorradas innovadoras como "alimentación cuántica" y cuestiones totalmente ajenas a la física cuántica como la meditación.

Como físico cuántico siempre me he posicionado en contra del uso fraudulento de mi disciplina para justificar cuestiones esotéricas. Como ejemplo podéis ver, el decálogo en contra del esoterismo cuántico, el post sobre la supuesta base de la bioneuroemoción en la física cuántica y el del timo de la medicina cuántica.

El uso de la física cuántica para justificar el esoterismo, la pseudociencia y las sectas me parece en sí un fraude. Más grave aún me parece que esta justificación se realice en espacios públicos. El "congreso" (lo siento, no puedo escribirlo sin comillas) tendrá lugar en el Centro de Cultura Contemporánea de Barcelona, que según la Wikipedia "está constituido como un consorcio formado por el Ayuntamiento de Barcelona y la Diputación de Barcelona".

Desde aquí quiero transmitirle al Ayuntamiento de Barcelona y la Diputación de Barcelona mi descontento como científico, profesor y ciudadano porque cedan un espacio público a este tipo de eventos.

sábado, 5 de marzo de 2016

Micro clase: La ecuación de los gases perfectos

Hace dos años realicé un curso de profesorado, y parte de la evaluación fue dar una microclase de diez minutos. El tema era a elegir, y yo decidí darla sobre la ecuación de los gases perfectos.

Os la dejo aquí para que vosotros también me pongáis nota (está en inglés) :D





lunes, 15 de febrero de 2016

¿Es el tiempo un fenómeno emergente del entrelazamiento?

Es muy común ver artículos en revistas de divulgación, blogs o medios de comunicación en general con resultados demasiado optimistas, que elevan hipótesis a hechos, que demuestran cosas impresionantes y similar. Es algo muy típico en resultados sobre dimensiones extras o multiversos (que son hipótesis), cuestiones sobre cosmología, el principio holográfico y demás. Recientemente, la óptica e información cuántica se ha subido un poco a ese carro, véase el post sobre entanglement swapping hacia el pasado, o el de entrelazamiento y causalidad. En mi opinión se están popularizando demasiado titulares del tipo: "Científicos prueban que vivimos en un holograma", o "Se transmiten un mensaje al pasado". 

Entiendo que los periodistas buscan titulares impresionantes, y algo del tipo "Científicos calculan el espectro del Helio con 17 cifras decimales", o "Científicos prueban que un caminante aleatorio cuántico es más rápido que uno clásico" impresionan bien poco y son demasiado técnicos. También entiendo que los científicos, como todos, tenemos nuestro ego, y a muchos les gusta salir en las noticias. Por otro lado hay que ser precavidos. No puede ser que haya información sensacionalista, o que directamente se comuniquen cosas que no son ciertas. Hay que especificar muy bien lo que es una hipótesis, y qué se ha demostrado exactamente en cada experimento. Si no vamos por un camino peligroso, que nos lleva a la pérdida de credibilidad. 

Por eso, hoy os quiero hablar de un reciente artículo: "Experimento cuántico muestra como el tiempo 'emerge' del entrelazamiento".

El Tiempo

Empecemos por el principio. El concepto del tiempo es algo difuso y complicado. El mayor genio que la humanidad ha tenido el placer de conocer, Isaac Newton, lo definía como un concepto absoluto, relacionado con  el movimiento de los cuerpos. Así lo escribió en su obra maestra Philosophiæ naturalis principia mathematica


Absolute, true and mathematical time, of itself, and from its own nature flows equably without regard to anything external, and by another name is called duration: relative, apparent and common time, is some sensible and external (whether accurate or unequable) measure of duration by the means of motion, which is commonly used instead of true time ...

Eso cambió con la relatividad de Einstein, según la cual el tiempo y el espacio están relacionados, siguiendo las transformaciones de Lorentz. Eso cambió la perspectiva, transformando al tiempo en otra dimensión, similar a las espaciales.


Transformaciones de Lorentz en una dimensión

martes, 9 de febrero de 2016

Viendo el entrelazamiento cuántico

El entrelazamiento cuántico es un fenómeno muy interesante. Por aquí ya hemos hablado de él desde múltiples puntos de vistas, como lo maltratado que estuvo en Cuarto Milenio, su relación con la causalidad o su rol en la orientación de los pájaros. Más recientemente estuvimos discutiendo cómo se pueden hacer experimentos sobre entrelazamiento y el reciente experimento que se ha propuesto sin loopholes (si queréis más información podéis ver la serie que estoy escribiendo en inglés en Mapping Ignorance). Sin embargo, sobre este tema no puede uno parar de escribir, porque siempre salen cosas nuevas e interesantes. 

La última que me ha llamado la atención es una propuesta para medir el entrelazamiento usando un aparato de medida bastante usual, el ojo humano. El artículo (todavía preliminar) se titula "What that it takes to see entanglement?" y es una colaboración de físicos de Suiza y Austria. La idea es sencilla, realizar un experimento de Bell cambiando los detectores de fotones por el ojo humano, y probar la violación de la desigualdad. Por supuesto, este experimento mental es una pura curiosidad, y no pretende dar información nueva. 

Lo primero que hacen en el artículo es repasar el estado del arte sobre la eficiencia del ojo humano. Aunque el ojo puede detectar fotones individuales, está claro que su eficiencia al hacerlo es muy baja. Para tener una eficiencia mayor del 50% en un estado de luz coherente (como el de un láser) necesitamos que ese estado tenga al menos 100 fotones. Según estos datos, el ojo se puede modelar bastante bien por un detector que tenga un umbral de 7 fotones precedido por un cristal con un 8% de transmisividad. Eso se ve en la siguiente gráfica, donde los círculos son resultados de experimentos y la línea roja es el modelo del detector.




lunes, 1 de febrero de 2016

Escalas logarítimicas: 100 coches a 70 decibelios no son 7000 decibelios

Me envían una noticia de Enero del Diario de Sevilla: El uso de coches eléctricos por la Policía ahorraría hasta diez millones. Se trata de un estudio realizado en la Universidad de Sevilla sobre los efectos de cambiar los coches de policía diésel por otros eléctricos. El estudio se realizó en la  Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación de la Universidad de Sevilla. 

La noticia no enlaza al estudio, cosa incomprensible en la época digital, por lo que no puedo ver los cálculos, pero sí que puedo ver que tiene al menos un error garrafal. Según la nota de prensa: "Este trabajo también especifica que, en cuanto a la contaminación acústica, gracias a esta medida se dejarían de emitir en las calles de Sevilla alrededor de 7000 decibelios, que es el ruido medio que producen los vehículos de este cuerpo de seguridad por toda la ciudad." 

Según los datos de la noticia el número de coches de policía en Sevilla son de 105, si miramos un poco por internet encontramos que un coche emite aproximadamente unos 70 dB. Así que parece que el estudio ha asumido que los coches eléctricos no emiten ningún ruido y simplemente ha multiplicado 70 por el número de coches obteniendo así el resultado. Eso supone que todos los coches están funcionando al mismo tiempo, que los eléctricos son totalmente insonoros y que el ruido es algo que simplemente se puede sumar (cosa que no es cierta porque cada coche funciona en un lugar diferente). Sin embargo, eso no es lo más grave, hay un error mucho más fundamental y que tira por tierra el resultado. 

¿Cuál es ese error? Pues una primera idea la podemos obtener mirando esta tabla de la Wikipedia

lunes, 25 de enero de 2016

Por una pedagogía científica y basada en la evidencia

En los últimos años he podido complementar mi trabajo de científico con el de profesor, como suele ser habitual. Tuve la suerte también de poder realizar un curso de docencia universitaria muy bueno, el MIT Teaching Certificate Program, donde aprendí muchas cuestiones que aún no sabía sobre aprendizaje activo, nuevas tecnologías en la enseñanza y pedagogía. Desde entonces he escrito por aquí cuestiones sobre pedagogía como el post sobre las evaluaciones del profesorado y el de los exámenes. Creo que está claro que para mí relación entre la ciencia y la enseñanza es bidireccional. Por un lado la didáctica y la pedagogía me ayudan a enseñar mejor. Por otro lado defiendo que los profesores debemos dejar de guiarnos por nuestros instintos o nuestra experiencia para guiarnos por conocimiento sobre el tema que se haya obtenido de la manera más científica posible. 

Tristemente, encuentro en una gran parte del profesorado de ciencias una gran oposición al uso de la ciencia en la enseñanza. La misma gente que hace un análisis crítico de los sistemas de salud, por ejemplo, luego utilizan los mismas falacias para defender desfasados sistemas de docencia. "A mí me funciona...", "mi experiencia dice que...", "esto ha funcionado siempre..." son argumentos que todo el mundo coincide en que no se pueden usar en medicina, pero que algunos utilizan con la misma falta de rigor en pedagogía. Esto no es un tema baladí. Como bien se explica en esta interesante entrada, El peor enemigo de los buenos profesores son sus propios compañeros, muchas veces los intentos de cambiar técnicas de enseñanza por otras demostradas mejores se frustran por la oposición de los propios docentes. Me parece algo muy grave, pero sobre todo me parece incoherente en el caso de que los docentes también sean científicos.