Un ús peculiar

Amb els làsers se'n fa de tot i més. Constantment ens sorprenen amb nous usos d'una cosa aparentment tan simple com és un feix de llum, però tenen unes característiques que els fan especials.

Les aplicacions que s'han trobat fins ara van des del mesurament de distàncies (com per exemple la que hi ha entre la Terra i la Lluna) i temes a l'avantguarda de la recerca científica o en la cirurgia fins a usos militars i industrials passant per aspectes tan quotidians com els CD o els codis de barres. De manera que a nivell comercial ha estat molt explotat i segur que no erro quan dic que encara en trobaran més de maneres d'aprofitar les seves propietats.

A nivell comercial un dels molts usos que se'ls ha donat té a veure amb el món de la cosmètica (i és que hi ha ments que pensen en totes les sortides...). En aquest cas parlo de la depil·lació làser.

Acostumats al tipus de làsers que surten al cinema costa una mica d'imaginar com es pot fer per eliminar pèls sense tallar les persones pel mig i semblaria inviable si no fos perquè milers de persones ja ho han fet.

Aquest procediment és una realitat i a dia d'avui no és cap secret. Els pèls contenen melanina, un pigment que juntament a la pell i a l'iris els dóna color, de manera que en la majoria dels casos la pell i els pèls no són del mateix color. Per la seva banda, una de les propietats dels làsers és que la llum que emeten pot tenir una longitud d'ona molt ben determinada. Amb aquestes dues característiques quan s'emet radiació làser d'una longitud d'ona determinada aquesta radiació és absorbida només pels capil·lars i reflectida per la pell (cal recordar que el color de les coses depèn de la llum que reflecteixen de manera que els més foscos són els que en reflecteixen menys i per tant n'absorbeixen més i com que els pèls acostumen a ser més foscos que la pell absorbeixen molta més energia, la longitud d'ona i els colors que percebem estan estretament relacionats).

De manera que la melanina dels cabells absorbeix més llum que no pas la pell i per tant s'escalfa. A l'escalfar-se suficient es destrueix el bulb pilós sense afectar el que l'envolta ja que és de diferent color. Un cop destruït el bulb els pels cauran i s'haurà aconseguit el que es buscava.

Ara bé, no a tothom li és igual d'efectiu. La combinació ideal és la de pell clara i pèls foscos, i els qui tenen més problemes són els qui tenen els pèls clars o la pell més fosca. Fa uns anys era pràcticament impossible aconseguir resultats amb aquestes últimes combinacions però les tècniques evolucionen a gran velocitat i ara mateix ja hi ha eines per aquests casos.

Per fer-ho bé no n'hi ha prou amb una sola intervenció ja que no tots els pèls són igual de vells i tenen diferents concentracions de melanina i normalment amb unes quantes sessions ja n'hi ha prou.

El principi que hi ha darrere de tot això és la fototermòlisi selectiva que després de llegir l'escrit és fàcil interpretar-ne el significat i que dona la possibilitat de fer coses sorprenents.

L'LHC a Redes

Redes és un programa, ja mític, de divulgació científica que s'emet cada setmana a LA2 de TVE i com no podia ser d'altra manera en aquest país els diumenges a la 1:25.

El programa és conduït pel divulgador Eduard Punset i en cada programa és acompanyat per científics de talla mundial que treballen en el tema de què tracta l'episodi. Eduard Punset ha tractat temes que van des de la medicina fins a l'art passant per la física i el que sabem de l'Univers.

El primer diumenge de febrer el programa va ser dedicat a l'LHC i el d'aquest proppassat diumenge va ser la segona part. Per tal de fer un bon programa Punset va viatjar fins a Ginebra on hi va entrevistar els físics teòrics del CERN Luis Álvarez Gaumé i John Ellis.

En aquests dos episodis es parla entre d'altres coses dels temibles forats negres que es diu que poden ser creats al col·lisionador. A part de la matèria i l'energia fosques i el bosó de Higgs.

Aquí us deixo amb els dos episodis:
El primer


El segon


Pels qui vulguin saber més coses de l'LHC els recomano aquest bloc que porten uns joves físics espanyols que estan al CERN.

Bicentenari d'un jove aventurer

Avui en Dan ha celebrat al bicentenari del naixement de Darwin mostrant-nos d'una mica més a prop la persona que va ser el conegut naturalista anglès.

Avui fa justament dos-cents anys del naixement de Charles Darwin i una de les iniciatives que s’ha organitzat per commemorar-ho és la del «Blog for Darwin». Naturalment no en podia quedar al marge i també dedicarem el post d’avui a Darwin. S’ha de dir, però que el 12 de febrer del 1809 va ser un dia important per la història ja que no només va néixer en Darwin. En una d’aquelles casualitats que fan gràcia, aquell mateix dia també va néixer l’Abraham Lincoln.

De Darwin i la teoria de l’evolució se'n parlarà molt aquest any. Bicentenari del naixement i cent cinquanta anys de la publicació de l’”Origen de les espècies”. Per tant, més que insistir en la importància de la seva obra, em permetreu que, per variar, comenti algunes curiositats menys conegudes d’aquest personatge.

Amb en Darwin hi ha un problema. La seva imatge reflecteix massa bé el que s’espera d’un científic. Un home, gran, amb barba blanca, mirada tranquil·la, posat intel·lectual i una mica malaltís. Res de tot això és massa important i hi ha milions de persones semblants. Però a l’imaginari habitual és així com es representa als savis. I certament Darwin es mereix el qualificatiu de savi, però aquestes imatges es van prendre al final de la seva vida, quan ja s’havia inventat la fotografia.

I el cas és que Darwin va ser un jove prou diferent. Quan llegeixes les seves aventures juvenils i sobretot el diari que va escriure durant el viatge que va fer al voltant del món amb el vaixell HMS Beagle descobreixes un Darwin molt diferent.

Per exemple, de jove era un fanàtic de la cacera. Com que era fill de família rica i que la seva família vivia a l’Anglaterra rural aprofitava qualsevol moment per anar a caçar amb indisimulat entusiasme. Tanta passió tenia per agafar l’escopeta que un dia el seu pare li va deixar anar “Només t’ocupes de caçar, de gossos i d’atrapar rates: seràs el deshonor de la teva família”.

Aquesta afició li va anar molt bé després, quan va embarcar al Beagle. Moltes vegades va ser ell qui marxava a fer partides de caça per obtenir carn fresca mentre navegaven per Sudamèrica. Ell mateix va escriure en una carta a les seves germanes: “Estic passant el setembre a la Patagònia d’una manera semblant a com ho feia a Anglaterra, és a dir: caçant; en aquest cas, però, hi ha la satisfacció afegida de saber que un està donant provisions fresques a la dotació del vaixell. Avui he caçat un altre cérvol i un agutí o cobaia. Aquest darrer feia més de deu quilos i té la millor carn que he tastat mai”.

Però a més de caçar va viure moltes altres aventures. Va cavalcar amb els gautxos, va enfrontar-se a bandits, va dormir al ras sota el cel de la Pampa i fins i tot va intentar, sense èxit, fer servir les “boleadoras” per capturar animals. De fet va fer caure el seu propi cavall. ”Els gautxos es partien de riure i cridaven que fins aleshores havien vist capturar amb les boleadoras tota mena d’animals, però mai un home bolejar-se a si mateix”.

Un seguit d’aventures que, amb vint-i-pocs anys, havien de ser d’allò més intenses. En aquell temps Darwin va escriure “Amb les meves pistoles a la cintura i el meu martell de geologia a la mà, no dec semblar un bàrbar magnífic?”

Com que al vaixell es marejava molt, aprofitava totes les ocasions que tenia per fer expedicions per l’interior. De fet, aquella era una part important de la seva feina, explorar la geologia de les zones per on passava el Beagle. Però aquestes expedicions el van ficar en algun embolic. En una ocasió havia quedat de retrobar-se amb el Beagle a Buenos Aires, però en arribar va trobar que la ciutat estava setjada pels homes del general Rosas. Va negociar amb els soldats i va fer notar que ell mateix era conegut del general (una exageració. Simplement havien coincidit en un sopar). Amb això va aconseguir entrar a la ciutat, per descobrir que el Beagle, veient la que es preparava, havia marxat a Montevideo. De manera que Darwin es va trobar presoner dins una ciutat setjada i va haver de subornar un mariner per poder escapar de contraban a través del bloqueig.

Va escalar muntanyes dels Andes, per indrets on trobaven mules congelades i creus de viatgers que havien mort. Tot i així ell fins i tot feia el fatxenda “pel que he vist, no hi ha res que sigui un autèntic perill, i molt poc que ho sigui en aparença”. Va viureterratrèmols. “ Un terratrèmol com aquest destrueix de cop totes les velles pressuposicions. El món, el mateix estàndard de tot el que és sòlid, es mou sota els nostres peus...”

A Tahití va quedar embaladit amb les illes i els seus habitants. “Allà asseguts, veure allò era un espectacle sublim. Les ombres de la nit enfosquint gradualment els punts més alts. Els tahitians, amb els seus cossos nus i tatuats, el cap guarnit amb flors i vistos a la fosca ombra del bosc componien un bon quadre de l’home habitant alguns boscos primitius".

Quan després de cinc anys de viatge donant la volta al món, va tornar a casa i ja no va fer mai més cap viatge. Es va dedicar a la ciència, es va casar, va tenir deu fills dels que en van sobreviure set, la seva salut es va anar deteriorant i al final es va convertir en l’home, en el savi, de la foto.

Però no deixeu que aquesta imatge us amagui el jove entusiasta, caçador, escalador, aventurer agosarat que va tenir la sort de viure amb una intensitat excepcional la seva joventut.

Pels qui vulguin saber 10 coses de Darwin els recomano aquest enllaç directe a l'escrit que en va fer l'Aberron fa uns mesos.

Els grans absents

L'heli i l'hidrogen són els elements químics amb més abundància en tot l'Univers. Aquest fet ens pot semblar estrany ja que la seva presència a l'atmosfera terrestre és ben minça.

Amb això no vull dir que no hi hagi hidrogen a la Terra ja que n'hi ha grans quantitats, el que passa és que està combinat amb altres elements de manera que a l'atmosfera segueix havent-n'hi poc. Com és que a l'atmosfera no hi ha l'hidrogen que es pugui despendre de la superfície terrestre? Altres gasos com el nitrogen i l'oxigen bé hi són.

El que passa principalment amb l'hidrogen i en menor mesura amb l'heli és que s'escapen, s'escapen de la Terra.

Quan es parla de velocitat d'escapament es parla de la velocitat mínima que ha de tenir un cos per poder escapar-se (arribar a l'infinit a una velocitat nul·la) d'un camp gravitatori. És a dir que si des de la superfície de la Terra llencem un projectil a una velocitat superior a aquesta el coet podrà deixar la Terra enrere sense haver de témer que hi tornarà a caure (a causa del fregament que patiria amb l'aire aquesta velocitat seria insuficient, com en altres ocasions la física suposa que a la Terra no hi ha aire) .

En el cas del nostre planeta aquesta velocitat és d'aproximadament uns 40.000 quilòmetres per hora, força lluny de l'abast de qualsevol avió i encara més dels cotxes més ràpids.

Els gasos es diferencien dels sòlids pel fet que les partícules que els constitueixen estan lliures les unes de les altres i es mouen a diferents velocitats i direccions, la temperatura relaciona l'energia del moviment d'aquestes partícules. De manera que com més temperatura més agitades estan les partícules del gas.

Aquest concepte és útil per explicar la fuga de certs gasos. Després de fer unes quantes suposicions més es veu que la velocitat mitjana de les molècules de l'hidrogen, de l'heli i del nitrogen són 6.869 km/h, 4.860 km/h i 1.836 km/h respectivament.

En tots els casos la velicitat mitjana és clarament inferior a la velocitat d'escapament que recordem que és de 40.000 km/h i que per tant no haurien de poder marxar.

Ara bé, com el seu nom indica són velocitats mitjanes i que tot i que n'hi ha moltes que van a velocitats properes n'hi ha unes quantes que van molt més ràpid i unes altres que van molt més lenta. Un clar exemple el tenim amb el PIB per càpita, si bé EUA el té d'uns $ 47.000 Warren Buffett en té més de $ 60.000.000.000.

De les molècules més ràpides n'hi ha que superen la velocitat d'escapament i per tant podran escapar-se de la Terra. De les velocitats mitjanes anteriors veiem que aquest efecte es donarà majoritàriment als gasos que són més lleugers hidrogen i heli i que els que són més pesats tot i que també se n'escaparan molècules la pèrdua serà molt menys notable. Aquestes velocitats mitjanes són més baixes com més pesades són les molècules.

S'ha calculat que a causa d'aquesta subtilesa s'escapen aproximadament 600 kg d'hidrogen cada any. De totes maneres, aquesta xifra és ridícula al costat de la massa total de l'atmosfera, així doncs, no cal preocupar-se si més no de morir per falta d'aire.

Això ajuda a explicar perquè a la lluna s'hi va poder fer el famós experiment de Galileu. La seva velocitat d'escapament és quasi 5 vegades inferior a la de la Terra i ha perdut la major part de l'atmosfera que podia tenir.

El del vídeo és David Scott el setè home de trepitjar la Lluna i el primer de conduir-hi.

- Bé, aquí tinc una ploma i un martell. Una de les raons per les que vam venir a la Lluna va ser pequè un home anomenat Galileu va fer un important descobriment sobre la caiguda dels objectes en camps gravitatoris. I on trobariem un lloc millor per comporvar si el seu descobriment era correcte que en la Lluna? Els deixaré caure aquí mateix, és de suposar que els dos impactin amb el terra a la vegada... Què els ha semblat! Pel que es veu Galileu tenia raó.

Extret de:

Alonso i Finn. Física

El primer circulo

El primer circulo és una de les obres que va escriure el Premi Nobel de Literatura Aleksandr Solzhenitsyn mort l'estiu passat. Amb les seves novel·les Solzhenitsyn va criticar durament la URSS fins al punt de ser desterrat. Tot i això, Solzhenitsyn sempre va criticar el món occidental i un cop recuperada la ciutadania russa amb la caiguda de la URSS va tornar al seu país d'origen on va ser rebut com un heroi. Altra vegada, Solzhenitsyn no va escatimar les crítiques envers el seu nou país.

El títol fa referència al primer cercle de la Divina Comèdia de Dante. És el que Dante reserva al antics sabis: com a cristià els condemnava, però els donava un tractament preferent com a renaixentista. El centre de l'acció narrativa se situa a una sharashka, una presó especial en què s'hi trobaben presos científics i enginyers detinguts per actes contrarevolucionaris. Com diu un personatge a l'inici de la novel·la: 

- [...] On he anat a parar!? Demà no em faran marxar damunt l'aigua gelada! Quaranta grams de mantega! Pa negre a les taules! Els llibres no estan prohibits! Puc afeitar-me jo mateix! Els escarcellers no peguen als presos! Quin gran dia és aquest? Quin cim lluminós és aquest? M'hauré mort? Ho estaré somiant? Tinc la impressió de ser al paraís!

- No, respectable amic, continua estant a l'infern, però ha ascendit al seu millor i més alt cercle, al primer cercle. Em preguntava què era una sharasha? La sharashka, si ho vol vostè, la va inventar Dante. Es trencava la closca pensant on col·locar els antics sabis. Com a cristià havia de llençar aquells pagans a l'infern. Però la seva consciència de renaixentista no podia acceptar que una gent tan il·lustre es barregés amb els altres pecadors i fossin sotmesos a càstigs corporals. I Dante ideà per ells un lloc especial a l'infern.

  

El nucli argumental es genera a partir de la intercepció d'una trucada telefònica en que un funcionari soviètic alerta a l'embaixada dels Estats Units de l'arribada d'un soviètic a Nova York amb les peces necessàries per montar una bomba atòmica.

Un cop tallada la trucada els serveis secrets soviètics es fiquen en marxa faciliten la gravació al laboratori d'acústica de la sharashka de Marfino per tal que s'identifiqui el traïdor.

Des de l'inici (la conversa) fins a l'empresonament del possible culpable passen 4 o 5 dies en els quals la novel·la se centra en la història de les vides de diferents presoners, sotmesos tots, a unes condicions aberrants tot i que com es veu encara podrien ser pitjors. 

També hi ha un fragment que compta amb la presència de l'Amo dels Pobles, de Stalin. I de la por que li tenien els seus propis ministres que si no satisfeien les peticions del líder eren substituïts sense miraments.

A les sharaskes el que fan els presoners és treballar en projectes secrets d'alta tecnologia. Als laboratoris però, no només hi ha presos sinó que també hi ha personal extern també científics i enginyers que hi treballa i "controla" ja que enganyar a un guàrdia sense formació és extremadament fàcil. Tot i això, la majoria dels presoners va al seu ritme i per fer esquemes que necessiten tan sols una hora de feina els fan passar per la feina d'una jornada completa (de 12 a 14 hores). A Marfino, per exemple, els grans projectes consisteixen en les transmissions. Un d'ells fer amb el llenguatge humà una cosa similar a desfer un edifici en petits cubs, ficar-los en milers de milions de caixes de llumins, desordenar-les, transportar-les en avió a qualsevol altre lloc i un cop allí ordenar-les i tornar a ajuntar els cubets de manera que torni a quedar el mateix edifici que al començament.

Aquesta novel·la va ser començada el 1955 i la seva primera redacció (96 capítols) es va acabar el 1957. La segona i tercera el 1958 (es van haver de destruir més endavant per motius de la clandestinitat). El 1962 es va acabar la quarta redacció, que l'autor considerava definitiva. El 1964 va ser publicada una cinquena edició retallada, edulcorada i amb un canvi en la línia argumental (87 capítols), la qual no va tenir massa èxit. El 1965 el KGB va segrestar els exemplars d'aquesta edició de manera que va ser impossible publicar-la a la URSS. Se'n va fer una sisena edició i finalment es va fer completament, la setena redacció i definitiva.

PS: Normalment els llibres hi ha una dedicatòria, en aquest cas com no podia ser d'una altra manera està dedicat a tots els companys de la sharaska en què va ser tancat l'autor.

La gran ona de Kanagawa, relats conjunts

Fractal paraula que prové del llatí fractus que vol dir trencat o fracturat.

Diem que un objecte té estructura fractal si satisfà les següents condicions: U, és massa irregular per ser descrit mitjançant la geometria clàssica. Dos, Posseeix detall a qualsevol escala d'observació. Tres, és autosimilar. Quatre, la seva dimenció de Hausdorff-Besicovitch és major que la seva dimensió topològica. I cinc, es pot definir amb un algorisme recursiu simple.

Com he dit fa vint-i-cinc minuts...

- Hokusai, desperti!

- ...

- Hokusai, sap perfectament què s'hi ve a fer en aquesta classe. Veniu aquí per aprendre i poder ser algú d'aquí a uns anys.

- I Nakajima...? Ell té de tot: pot pintar, pot menjar, i les concubines...

- Nens, us he dit centenars de vegades que no heu d'anar amb aquesta gent, sobretot tu Hokusai. Diuen que saps pintar, però no és així! Et volen arrossegar a una professió que no dóna per viure, tot i que diguis que s'ho passen la mar de bé. Ser dibuixant no és un bon futur i encara menys per cap de vosaltres que podríeu arribar a ser mestres, com jo.

- Digui el que vulgui mestre! Jo vull ser dibuixant! Vull ser gravador, i ho seré!!

- Hokusai aquesta tarda no sortirà d'aquí fins que no m'hagi copiat la lliço d'avui 64 vegades i a veure si se te'n queda alguna cosa gravada.

- I aquest va ser l'últim dia de classe, des de llavors m'he dedicat amb totes les meves forces a l'ukiyo-e. Ara si em permets tinc una cosa per tu.

- Moltes gràcies, mestre.

- Aquesta és una de les 64 còpies que vaig fer de l'última lliçó, ara vull que tu també la copiïs 64 vegades.

- Amb tots els meus respectes... No veig què en puc extreure de... Geometria Fractal... què coi és això, de què em pot servir, jo vull ser tallador com vos, mestre. Vull pintar la natura amb tota la seva esplendor.

- Anem a la platja i veuràs el que vull dir. La mare naturalesa és capriciosa, no va fer que les muntanyes fossin cons ni que els arbres fossin simples cilindres i les crestes de les braves ones no són ni llises ni amb lleugeres corbes. Va anar més enllà per expressar la naturalesa no n'hi ha prou amb les formes que van descriure els nostres abantpassats, fa falta una eina nova, i sens dubte els fractals encaixen de meravella en aquesta tasca, en l'aproximació del que la natura en realitat és.

- Encara no ho acabo de veure... Mestre.

- Ara ets jove però ja veuràs com d'aquí a uns anys faràs el mateix que jo. I ara cap a mar que avui la mar es deixarà pintar.

Com que fa uns mesos vaig comentar alguna cosa de l'Ukiyo-e en veure aquesta proposta em va passar pel cap provar-ho i la veritat és que deixar anar la imaginació no està malement i fer petits canvis històrics també té el seu què sobretot si es donen nous coneixements uns segles abans no està malament del tot.

Els Premis Darwin

Aquest matí en Dan ens anunciava l'entrada a l'any Darwin (entre altres coses). I com a homenatge al naturalista anglès encetaré un tema dels que se'n poden fer desenes d'escrits.

Els Premis Darwin premien a aquells qui ajuden a preservar i netejar el patrimoni genètic de la raça humana sacrificant-se de forma estúpida sense haver tingut descendència o en el seu defecte quedar estèrils de forma estúpida.

Segons Darwin la selecció natural és el procés pel que les espècies duen a terme l'evolució. Perquè sigui efectiva s'han de cumplir tres factors. El primer, que els individus que formen l'espècie siguin diferents entre ells. El segon, que aquests caràcters diferents aventatgin uns individus. I el tercer, que aquests caràcters els heredin els descendents.

Els Premis Darwin s'inicien suposant que l'estupidesa humana és una qualitat hereditària. I en conseqüència, es premia a tots aquells que essent-ne portadors moren sense haver-la transmès a les generacions futures.

Per guanyar un Darwin s'han de satisfer 5 requisits:

1.- Impossibilitat de reproducció

El nominat ha d'haver mort sense descendència o bé quedat estèril.

2.- Excel·lència

El nominat ha d'estar totalment mancat de seny. Els candidats a Darwin han de ser molt curts d'enteniment, han de ser estúpids.

Per exemple, jugar a la ruleta russa o saltar d'una barca no denota una gran manca de senderi. El que sí que es considera veritablement estúpid seria jugar a la ruleta russa amb mines antipersona o saltar d'una barca en aigues plagades de taurons i no saber nedar. Queden excloses de premi tot i que no deixen de ser perilloses les morts per intoxicació per monòxid de carboni, ficar aerosols al forn, estabellar-se amb un tren o cotxe en marxa...

Ha de ser una mort realment idiota que ens faci sentir alleugats del fet que ja no ens podrem trobar amb un individu amb tals aptituds.

3.- Autodestrucció

Les conseqüències del candidat han de recaure únicament sobre si mateix. Es a dir no en pot sortir perjudicada una tercera persona a no ser que hi estigui directament implicada. 

Per exemple si a un vianant l'esclafa una enclusa mentre camina pel carrer es tracta d'un accident desafortunat. En canvi, si et cau l'enclusa que tu mateix pretenies tirar des del balcó a uns pardals que piulaven sorollosament, ets un ferm candidat al Darwin.

4.- Maduresa

El candidat ha de tenir més de 16 anys i no patir deficiències mentals. Ara bé, en casos excepcionals es poden concedir nominacions als Premis a tots aquells nens que facin alguna cosa que la majoria de nens de la seva edat declari que és totalment estúpid de fer. 

5.- Veracitat

La història ha de ser certa.

Vist així pot semblar que són uns premis macabres però en veure com s'han anat guanyant al llarg dels últims anys el primer en què es pensa és: aquesta persona era estúpida, però què creia que li passaria!!!

Per exemple.

El febrer de 1990 un home va inentar un robatori en una botiga, segurament era el primer que intentava ja que no estava fitxat per violència i pels quatre error estúpids que va cometre en la tria del local.

1. L'objectiu era H&J Leather & Firearms: Una botiga d'armes.

2. La botiga estava plena de clients, clients d'armes.

3. Per entrar a la botiga, el lladre havia de passar pel costat d'un cotxe patrulla aparcat davant de la porta.

4. Un agent de policia estava a la botiga, prenent un cafè abans d'anar a treballar:

Tot i veure l'agenr, el lladre va anunciar l'atracament i va disparar uns trets a l'aire. L'oficial i un treballador li van retornar les bales, amb l'ajuda d'uns quants clients que també van treure les seces pistoles, treient així el criminal del patrimoni genètic de la humanitat.

Ningú va resultar ferit.