Nociones científicas básicas - Semana 4

 Nociones científicas básicas - Semana 4

Instrucciones

Cada caso público tiene dos partes: el texto base, que es una afirmación breve como la que podríamos encontrarnos en una red social o en un texto periodístico; y una tarea, que consiste en elaborar un argumento que debe dar lugar a un texto de no más de 200 palabras por caso

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Caso 4.A. El colapso de la función de onda en física cuántica no es un concepto físico, sino filosófico. Elabora el argumento.

En física cuántica es difícil saber si algo tiene existencia propia por sí mismo (modelo físico-ontológico) o es un modelo de la realidad (modelo filosófico). El problema es que la mecánica cuántica es esencialmente probabilística y esto dificulta su interpretación teórica más profunda.

Si la función de onda fuera algún tipo de onda física, sería un tipo extraño de onda, ya que se define en un espacio de configuración abstracto, en lugar del espacio tridimensional en el que vivimos. Sin embargo, la interferencia cuántica, como se muestra en el famoso experimento de la doble rendija, parece más fácilmente comprensible si se asume el modelo de onda real que está interfiriendo. Muchos físicos preocupados con aplicaciones pragmáticas de la teoría cuántica tratan con éxito el estado cuántico de esta manera.

Muchos otros científicos, por el contrario, han sugerido que la función de onda es una construcción mental, un modelo matemático. Esta visión está motivada, entre otras cosas, por el colapso del estado cuántico en su medición. Si el cuanto físico es un estado físico real, entonces el colapso es un proceso físico misterioso, cuyo momento preciso de ocurrencia no está bien definido.

Al final la física avanza. Nuestros modelos de la realidad en el campo de la física cuántica funcionan, permiten hacer predicciones y desarrollar tecnologías nuevas. Y, sin embargo, muchos físicos desconocen la naturaleza objetiva-subjetiva de esa realidad y se acogen a las preferencias filosóficas personales para darle una explicación. 

Caso 4.B. “La Wi-Fi impide conciliar el sueño”. ¿En qué casos la frase es cierta?

Las pruebas no dejan lugar a dudas y los estudios sobre la materia abundan: existe una clara relación entre el uso de dispositivos móviles y la reducción de la cantidad y calidad del sueño, así como el aumento de la somnolencia diurna.

Por dar algunos datos, según la encuesta realizada el pasado marzo en más de 3.400 personas de entre 18 y 34 años por la Fundación Mapfre, la Sociedad Española de Neurología y la Sociedad Española del Sueño, un 83% de la población encuestada presenta alguno de los síntomas del trastorno de insomnio y alrededor de un 13% cumple los criterios para que este sea crónico.

Por lo tanto, la Wi-Fi, la conexión a Internet de los dispositivos móviles en los hogares, está detrás de los trastornos del sueño asociados al uso de estos.  

Caso 4.C “Todos los cristales tienen una estructura atómica o molecular periódica que presenta un orden tanto a corto como a largo alcance. Por ello los cristales presenta un patrón de difracción de rayos X definido, que sería imposible sin esa estructura periódica. ¿Por qué este párrafo es falso?

La afirmación es falsa porque no todos los cristales tienen una estructura atómica periódica. La excepción son los cuasicristales: cristales con una estructura ordenada no periódica.

Hasta su descubrimiento, los cristales se definían como sólidos compuestos de átomos distribuidos en un arreglo ordenado periódico en 3 dimensiones que producían un patrón de difracción concreto. Esta característica, el ordenamiento periódico de átomos, les obligaba a obedecer a uno de los siete sistemas cristalinos conocidos y a cuatro simetrías de rotación posibles (ejes de rotación de orden 2, 3, 4 o 6).

Sin embargo, en 1982 el profesor israelí Daniel Schechtman descubrió un material con un arreglo ordenado de átomos no periódico (pero de largo alcance), con simetrías “prohibidas” en cristalografía, capaz de producir difracción de rayos X. Son los cuasicristales. Su descubrimiento le valió el premio Nobel de Química y un cambio de paradigma en la fuertemente asentada Cristalografía.