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Archivo de 13 Febrero 2010

El físico austriaco Victor Hess fue quien recibió el Premio Nobel por el descubrimiento de los rayos cósmicos, sin embargo, una nueva traducción de la obra de un científico italiano no muy conocido indica que no sólo él realizó el descubrimiento

La historia de la ciencia está llena de injusticias y hoy, Alessandro De Angelis, en la Universidad de Udine en Italia, explica en términos generales una que se asocia al descubrimiento de los rayos cósmicos.

En la actualidad el crédito de haber descubierto los rayos cósmicos lo tiene el físico austriaco Victor Hess. En la primera parte del siglo 20, la gran cantidad de radiación ionizante en la atmósfera terrestre daba mucho que pensar.

Los físicos de todo el mundo suponían, naturalmente, que la radiación se originaba en la corteza de la Tierra, pero estaban desconcertados por las mediciones, que parecían demostrar que los niveles de radiación crecían cuando se subía en la atmósfera.

Hess desarrolló una técnica para medir los niveles de radiación con una precisión mucho mayor y voló junto con su dispositivo en un globo hasta una altura de más de 5 kilómetros para tomar medicioness. Los datos revelaron que los niveles de radiación a 5 km de altura eran el doble que a nivel del mar.

Hess concluyó acertadamente que la Tierra no era la fuente de esta radiación, que más tarde fue bautizada como rayos cósmicos.

Pero Hess no fue el único que trabajó en este problema. De Angelis señala que el científico italiano Domenico Pacini, en la Agencia Italiana de Meteorología y Geodinámica, hizo el mismo descubrimiento al mismo tiempo con un método ligeramente diferente. En lugar hacer un vuelo a las alturas con sus aparatos de medición, Pacini los colocó en una caja de cobre y los sumergió en las aguas saladas de la bahía de Livorno.

Encontró que la intensidad de la radiación bajo el agura era significativamente menor que en la superficie y concluyó, como Hess, que no podía venir de la Tierra. De Angelis, incluso, ha descubierto el artículo en el que Pacini publicó este trabajo y ofrece una traducción al inglés por primera vez en arXiv.

De Angelis señala que ambos hombres eran conscientes del trabajo del otro, pero que sus legados científicos son muy diferentes. “Mientras que Hess es recordado como el descubridor de los rayos cósmicos, el descubrimiento simultáneo de Pacini fue olvidado por la mayoría”, comenta.

Google confirma esta aseveración con dolorosa ignominia. Mientras que al teclear la frase “Victor Hess” el motor de búsqueda ofrece unos 900 000 resultados, si se hace lo mismo con “Domenico Pacini” sólo aparecen 90 000, el primero de los cuales es la pregunta “¿Te refieres a Domenico Pacitti?”

No es difícil entender por qué. Pacini falleció en 1934; dos años más tarde, el Premio Nobel de Física (que no se puede otorgar de manera póstuma) se le entregó a Hess por su trabajo en el descubrimiento de los rayos cósmicos.

Referencia de publicación: arxiv.org/abs/1002.1810: Penetrating Radiation At The Surface Of Water

Fuente: Technology Review. Aportado por Eduardo J. Carletti

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La turbulencia atmosférica puede ser una molestia para los pasajeros de un avión, pero para los fotones entrelazados podría resultar algo así como una bendición. Las partículas que se utilizan en la comunicación por criptografía cuántica viajan como en un sueño a través de un ambiente turbulento

En 2007, el equipo de Anton Zeilinger en la Universidad de Viena, Austria, creaó pares de fotones en la cima de una montaña en La Palma, una de las islas Canarias, y emitió en haces uno de los pares 144 kilómetros a través del aire a Tenerife, creando el canal de comunicaciones cuánticas más distante hasta el momento.

Aún tenemos que desentrañar todas las condiciones que favorecen la transmisión de los fotones frágilmente entrelazados a través del aire, pero Andrew Semenov en el Instituto de Física de Kiev, Ucrania, y Werner Vogel en la Universidad de Rostock, Alemania, creen que pueden haber encontrado una de los aliados del entrelazamiento.

Se analizaron los datos del equipo de Zeilinger, que incluían información sobre las condiciones atmosféricas y la fuerza del enlace cuántico. La fuerza de enlace se establece comparando el número de fotones entrelazados que llegan a su respectivo receptor la cantidad de fotones no-entrelazados —por ejemplo, la luz de fondo— que también llegan al detector. Semenov y Vogel encontraron que cuando la señal era particularmente fuerte, las condiciones atmosféricas imperantes eran turbulentos (arxiv.org/abs/0909.2492). Esto contrasta con la comunicación óptica por satélite estándar, que puede verse afectada por la turbulencia atmosférica.

El flujo de aire turbulento causa fluctuaciones aleatorias en la temperatura atmosférica y esto hace que a los fotones les resulte más o menos fácil atravesar la atmósdera, dice Semenov. Las fluctuaciones producen, a veces, una atmósfera “más transparente” a través de la cual pueden viajar más fotones entrelazados sin ser dispersados.

“El ambiente turbulento no significa [siempre] un mejor canal”, dice Vogel, ya que las fluctuaciones aleatorias tienen las mismas probabilidades de hacer que el ambiente sea más opaco para los fotones. Pero debido a que los receptores rechazan automáticamente los datos si la señal es demasiado débil y establecen una conexión sólo si la señal es fuerte, “las fluctuaciones pueden mejorar la situación”. “Pueden ser útiles unas turbulencias creciendo desde el valor cero”, dice Vogel.

Alessandro Fedrizzi, anteriormente en el equipo de Zeilinger y ahora en la Universidad de Queensland, en Santa Lucía, Australia, dice que es un “resultado sorprendente y alentador para la perspectiva de la eventual creación de redes de comunicación cuántica basadas en satélites.

Fuente: New Scientist. Aportado por Eduardo J. Carletti

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