lunes, 19 de febrero de 2007

El humor y la ciencia. Ciencia divertida.





El humorismo, como decía el brillante Carlo M. Cipolla en su genial libro “Allegro ma non troppo”, es claramente la capacidad inteligente y sutil de poner de relieve y destacar el aspecto cómico de la realidad. No debe suponer una posición hostil, sino más bien una profunda y a menudo indulgente simpatía humana, y utilizado en la medida justa, es el mejor remedio para disipar tensiones, resolver situaciones y facilitar el trato y las relaciones humanas. De todo esto se deduce que puede ser un buen aliado en la divulgación científica.

Así lo han entendido grandes divulgadores como Isaac Asimov, capaz de escribir de los temas más difíciles como si estuviera tomando un café con el lector, mezclando anécdotas divertidas que le acababan de pasar con extraños fenómenos químicos, físicos o sobre importantes periodos de la Historia o la Biblia. Habla de las cartas que le envían sus lectores, o de un sonado resbalón sobre una placa de hielo en la calle y a partir de ahí empieza a explicarnos las propiedades más extrañas del agua. Hawking, Penrose, Sheldon L. Glashow, Michio Kaku, Feynman , o kip S. Thorne, y otros tantos, en mayor o menor medida también emplean el humor, más o menos fino, para desdramatizar la enseñanza de conceptos, a veces, bastante complicados. Emplean dibujos graciosos e impactantes, versos burlones , formas de hablar arcaicas, anécdotas, cualquier recurso es bueno para conseguir quitar hierro y solemnidad a las explicaciones sobre los
principios fundamentales de la ciencia.











En España, Jorge Wagensberg es un notable ejemplo del tandem humor- ciencia. Es uno de nuestros grandes científicos, físico, profesor de Teoría de los Procesos Irreversibles en la Facultad de Física de la Universidad de Barcelona y autor de una extensa obra de difusión científica en un montón de revistas y periódicos, ha dirigido durante muchos años el Museo de la Ciencia de la Fundación la Caixa. Sus artículos siempre son inteligentes, amenos, y destilan fino humor. Hace unos años publicó un libro representativo de lo que trato de explicar: “Ideas para la imaginación impura”. La imaginación impura a la que alude el título lo es porque nace de la mezcla de estímulos, de la promiscuidad de las disciplinas y del fuego cruzado de ideas, todo sazonado con buen humor.


Mientras la física fue más o menos intuitiva – hasta principios del siglo XX- no parecía tan necesario el humor para entenderla. Pero desde el desarrollo de la mecánica cuántica, la teoría de la relatividad y, últimamente, con la teoría de supercuerdas hay que tener buen humor para explicar y lograr entender los intrincados conceptos, normalmente lejos del sentido común. Creo que principalmente debido a ello los físicos cada vez utilizan más el humor para hacerse entender, más incluso que cualquier otro tipo de científicos. Es un buen medio para conseguirlo.




Algunos estudios recientes muestran que los jóvenes cada vez están menos interesados por la ciencia ( sondeo europeo reciente: 67% de jóvenes opinan que las clases de ciencias en el colegio son poco atractivas; 53% poco interesados por la ciencia;43% estima que las carreras científicas tienen poco valor). Utilizan la ciencia a través del móvil, el ordenador, mp3, etc, pero entender los principios que se esconden detrás de todos los artilugios que se utiliza no les suele interesar demasiado.

El cómic (*):

Más que utilizar el cómic como objeto de promoción o de divulgación de las ciencias, se puede usar favorablemente como vector de desarrollo del sentido crítico del niño o del adolescente. Es así como Jean-Philippe Devries, profesor de física, ha creado especialmente en la red, un cuestionario sobre las nociones de fuerza, masa y equilibrio basándose en las ilustraciones de Tintín.

Siguiendo la misma óptica, una edición especial de la revista Science & Vie, titulada “Tintín con los sabios, Hergé entre ciencia y ficción”, dedicó más de 150 páginas al espacio que ocupan la ciencia y los científicos en los numerosos cómics de Tintín.

A veces un solo personaje de cómic es utilizado a lo largo de una revista mensual de ciencias como en Cosinus en ediciones Faton. Este personaje dinamiza la puesta en página y despierta el interés del joven lector. En esta misma revista mensual, un folleto de cómic vuelve a tratar la vida y la obra de Richard Feynman. De esta manera el cómic se utiliza también para transmitir fragmentos de la historia de la ciencia, como hace con la conquista de la Luna la revista mensual Images DOC que edita Bayard Presse Jeune.

Debate:

Divertir enseñando ciencia sin perder el rigor necesario, he ahí la cuestión. Este tema ha abierto un debate que recoge la página de la Real Sociedad Española de Física. A la cuestión he aportado un par de comentarios en el debate.

(*) Revista Mètode de la Universidad de Valencia. Número 41.

Fuente: La bella teoría

viernes, 16 de febrero de 2007

El Problema de la Divulgación Científica en México: III. Divulgación y Sociedad

Una vez puestos de acuerdo en que para ser un divulgador, puede uno nacer o hacerse a la medida, nos encontramos, frente a frente, con la hoja en blanco y, más temible aun, con un público al que no sabemos que quiere leer o saber. En algunos casos, será sencillo seleccionar un tema de moda (clonación, medicina genómica, o los casos de infección por el Síndrome de Insuficiencia Respiratoria que afectan Hong Kong). El problema será cuando tengamos que convencer al lector a dar 5 minutos de lectura a un artículo que hable de la vida de los ácaros de la piel, las variaciones climáticas ocasionadas por El Niño, la existencia de quarks como subpartículas que componen los átomos, los sabores, colores y tonalidades de dichos quarks o sobre lo hermosos que son los campos escalares en un espacio de Riemann. ¿Quién querrá saber de todos esos oscuros temas, cuando bien podrían mejor enterarse del marcador del partido entre Diablos y América, los nuevos diseños de carátulas para teléfonos celulares, el estado de las acciones bursátiles o, ¡válgame el cielo! los últimos chismes en la vida de los Big Brother´s (todos estos últimos temas, por supuesto, de importante y estratégica importancia en la vida nuestra). La solución es simple, pero a la vez compleja. Tenemos que aprender a contar las historias que de inicio pensamos a nadie le interesa saber, de una manera atractiva, tal que, cree en los lectores la necesidad de conocer más sobre el tema.

Siglos antes la divulgación científica era común, y obligaba discusiones variadas en la sociedad. Cuando Chales Darwin publicó su Teoría de la Evolución de las Especies, los comentarios en contra y a favor se multiplicaron por todo el mundo. La sociedad completa se movilizó alrededor de una hipótesis científica, la cual ayudo incluso a modificar creencias y a derrumbar pensamientos dogmáticos que habían anquilosado y detenido la evolución de las ideas ¿Qué diferencia existe entre ese instante histórico y los desplegados a ocho columnas que hoy en día pudieran aparecer, reportando la clonación de un ser humano? Las repercusiones quizá puedan ser tan extensas, pero la gran diferencia está en los tiempos. Mientras a Darwin le tomaron años y años escribir en forma de un libro sus ideas, para luego tomar otros años en diseminarlas alrededor del mundo y que otros las leyeran, para finalmente, durante el período de años de discusión, convencer a sus detractores, hoy en día toma unos minutos hacer público un resultado (al menos sigue tomando años el proceso del descubrimiento científico), otros minutos que el resto del mundo se entere y tal vez unas pocas horas en recibir retroalimentación por parte de los que estén a favor y los que estén en contra.

Pero, ¿a la sociedad le importa conocer los avances de la ciencia y la técnica? Debería. Día con día es usuario de dichos avances, y en más de una ocasión, su vida podría mejorar conociendo mejor como funcionan o de donde vienen. Entonces, yo divulgador, tengo un compromiso social, humano, casi una misión religiosa: no sólo dar a conocer el cómo y el por qué de las cosas, sino también, crear la necesidad de querer saberlo. Es en mucho, el despertar el niño interno, creativo e indagador, que existe en cada uno de nosotros. Volver a hacerte preguntas en voz alta como “¿por qué el cielo es azul?, ¿a dónde va el agua de lluvia?, ¿cómo funciona mi teléfono celular?, ¿y la pantalla de mi laptop de que esta hecha?, ¿cuántos ángeles caben en la punta de un alfiler de tungsteno?, y muchas más.

La inquietud de saber es como un niño dormido. Cuando despierte, nos llenará de preguntas y mas nos vale estar preparados para contestarlas. Tal vez más importante que contestarlas sea, como elaborarlas. Porque sin preguntas concretas, no hay respuestas claras.

jueves, 15 de febrero de 2007

EL AMOR ES UNA COSA DE QUIMICA ENTRE DOS...

En la emisión número 5 de ALEPH BYTE, el programa de radio de ALEPH ZERO (Martes, 10:00 hrs, tiempo central de México, por http://www.elocuencia8080.com), hablamos sobre la ciencia del amor (un tanto contaminados con el 14 de Febrero, día del amor y la amistad, día Hallmark, día comercial...). Reflexionamos sobre las sustancias químicas que nos hacen sentir esas "mariposas en el estomago", esa "ilusión de flotar entre nubes" (feniletilamina, o FEA), los chocolates y la serotoninta, las feromonoas y los perfumes y las flores, y aspectos relacionados con la depresión (porque no te hace caso el ser amado, o por el rechazo y el abandono).
Y compartimos con los radioescuchas un poema que ha circulado por décadas entre las facultades de Química de todo el país y Latinoamerica, cuyo anónimo autor deja inmortalizados en sus versos, los motivos químicos que le traían "cacheteando las banquetas":


Antes de conocerte.
Yo era un átomo inerte y olvidado
sin eléctrica esfera de atracción
cuando llegaste cual ion, cargado,
provocando en mí, química reacción.

Sin electrones de valencia a mano,
tu electronegatividad me halló perplejo
y por la cinética del amor humano
para tu dicha me volví complejo

Aquí me tienes por completo ionizado
balanceando tus cargas con las mías,
pues me encuentro más electrizado
que los cambios redox de las baterías.

Y es que al ver tu espectro en delta H
fue tan grande y tan fuerte mi emoción
que al instante me cambió el pH
sintiendo radiactiva sensación.

Yo te ofrezco mi amor alquitranado
destilado quince veces al platino
y otras treinta más, cristalizado
por tu hibridación molecular de alquino.

Y en medio de mi trance halogenado
que ante un catalizador quiral, dipola;
ya me sabe a sidral el amoniaco
y el sulfúrico a pura coca-cola.

Espero que no derrames con frecuencia,
las sustancias que aforas con probeta,
ni evapores con entalpía ardiente
mi corazón a sequedad completa.

Por eso, si dudas que mi amor sulfura
yo te tengo un anillo de benceno
y si insistes, la doble ligadura,
que se estremece en el fugaz penteno.

Si me crees más oxidante que el ozono
no me trates con cianuro venenoso
ni con dicloro-difenil-tricloroetano,
neutralízame con el ácido cloroso

El impuro etanol que me acompaña
en tan inminente soledad y pena,
con su grupo oxidrilo no me daña
como me daña el presentirte ajena.

Sólo tiene un consuelo mi aflicción,
en saturada solución como posible,
es que siendo mi mal del corazón
su punto de equilibrio es reversible.

El Problema de la Divulgación Científica en México: II. Los caminos de la divulgación.

El divulgador, ¿nace o se hace?

Esta pregunta puede tener respuestas de distintos matices, dependiendo de la propia trayectoria del divulgador. Dos son los principales caminos prácticos para llegar a ser un divulgador. El primero recorre varios años de educación formal o informal en alguna área de la ciencia (Física, Química, Biología, Matemáticas...) o de la tecnología, luego de los cuáles el aspirante a divulgador debe adquirir una formación en alguna institución de educación superior como comunicador, periodista o escritor. Este camino recompensa a quienes lo toman, con el reconocimiento general del público, ya que “conocen el tema del cuál escriben, y saben como escribirlo”. Otros, los más, ingresan a carreras científicas y tecnológicas, hacen postgrados y especializaciones mientras simultáneamente experimentan empíricamente nuevas maneras de divulgar los descubrimientos y avances en sus campos. Este aspirante a divulgador, tiene que aprender a escribir, a redactar y a comunicar sus pensamientos, las mas de las veces sin ninguna guía formal, empleando simplemente la práctica, la prueba y el error. Algunos llegan a ser sumamente exitosos. La mayoría desiste de sus intentos ante un público que no puede comprender la esencia de lo que quieren comunicarle. Ninguno de los dos es en esencia un profesionista de la divulgación científica.

Y es que divulgar no es sencillo. Es un arte difícil de manejar y que se va perfeccionando con el tiempo. Al respecto, Estrella Burgos (¿Cómo ves?, UNAM) comenta que la divulgación NO es simplemente decir las cosas en un lenguaje claro al público, sino que además implica la difícil tarea de mostrar al lector lo que trata de comunicar, empleando los recursos de la literatura. En otras palabras, implica hacer literatura amena, atractiva y entretenida, con un sabor científico (E. Burgos en Antología de la Divulgación de la Ciencia en México, DGDC-UNAM, 2002). Labor difícil, ¿o no?

La causa principal de una pseudo-profesionalización en la divulgación científica, puede buscarse en la ausencia de una carrera profesional que forme a los comunicólogos o periodistas científicos. Quienes hoy en día ocupan alguna de estas posiciones en revistas, diarios, televisión o radio, han tenido que pasar por alguno de los dos caminos mencionados anteriormente. Desafortunadamente, algunos lo hacen sin experiencia, respaldados únicamente por un título de comunicador, de periodista o de escritor, o en el otro lado, simplemente por el hecho de ser científicos, tratan (a veces con desastrosos resultados) de comunicar algo en palabras confusas, huecas y sin atractivo. Sin embargo, ya se toman medidas concernientes a solucionar el problema de este hueco profesional. La Dirección General de Divulgación de la Ciencia (UNAM, http://www.dgdc.unam.mx/), ha abierto una Maestría en Divulgación de la Ciencia, e imparte diplomados, cursos y talleres tendientes a profesionalizar la tarea de la divulgación científica. Aun queda camino por descentralizar esta actividad y llevarla a los distintos estados del país.

¿Qué necesita el profesional de la divulgación científica? Ante todo, necesita amar lo que hace. No existe escritor que se respete, que no ame la labor literaria. Una vez que encuentre el nicho literario al cuál pertenece, debe explotarlo con cuidado, cultivarlo y emplearlo efectivamente en su labor de divulgación. Carl Djerassi (un destacado científico y escritor norteamericano, descubridor de la píldora anticonceptiva mientras trabajaba en Syntex-México e inventor del género literario science-in-fiction) aprovecha la pasión artística que posee para crear interesantes ensayos, novelas e incluso, obras de teatro alrededor de temas científicos. Es un científico transformado en literato. Por otra parte, Elena Poniatowska es una excelente escritora y periodista, que lleva en la sangre una vena literaria por la divulgación científica (estuvo casada con el célebre astrónomo mexicano Guillermo Haro, fundador del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica, en Tonanzintla, Puebla). Ha escrito extraordinarias entrevistas a científicos mexicanos y una hermosa novela sobre un astrónomo mexicano, su vida, sus amores y sus pasiones (La Piel del Cielo, Alfaguara, 2001). Esta última obra, con un innegable sabor a biografía fantástica de su extinto marido.


Carl Djerassi (izq., foto tomada del sitio web de la Universidad de Stanford) y ElenaPoniatowska (der., tomado del sitio web de exodusltd.com)

La divulgación científica como un género literario es una mala concepción. Mas bien, la divulgación explota los distintos géneros literarios en su afán último de comunicar una enseñanza científica. La comprensión de la ciencia y la tecnología no tiene porque ser aburrida, confusa o cuadrada. Nada puede complacer más al divulgador, que poder disputar la mesa de noche del lector, con una buena novela. Y ganar.

(continuará...)

jueves, 8 de febrero de 2007

El Problema de la Divulgación Científica en México.

I. ¿Crear para Divulgar? o ¿Divulgar para Crear?

El pasado 6 de Marzo, en nuestro Auditorio, ocurrió un evento curioso como parte del Tercer Congreso Internacional de Química, Farmacia y Biología. Frente a un público, modesto en número pero interesado en el tema, cinco personas ocuparon el estrado hora y media para discutir y debatir al respecto lo que ellos consideran es y debe ser, la divulgación científica. La mesa redonda tuvo invitados con varios matices e intereses: Estrella Burgos Ruiz, editora de la revista de divulgación científica ¿Cómo ves? (UNAM), con 15 años de experiencia en la divulgación científica y autora de 6 libros de divulgación científica y 7 libros de texto para primaria; Enrique González-Vergara, miembro del comité editorial de la revista Educación Química (UNAM) y Elementos (BUAP) e investigador del Centro de Química y del Laboratorio Regional de Investigaciones Biológicas (BUAP); Aarón Pérez-Benitez, investigador de la Facultad de Ciencias Químicas (BUAP) y activo divulgador de la química entre jóvenes y niños; Gabriel Merino Hernández (CINVESTAV), estudiante de doctorado en química teórica y divulgador de la química, con varias conferencias impartidas ante estudiantes y profesores de preparatorias en Puebla; Edgar Philip Heimer, investigador del Instituto de Neurobiología de la UNAM y finalmente, un servidor que fungió como moderador de la mesa redonda. El evento resultó curioso por reunir en un mismo panel a personajes que desde perspectivas muy diferentes, dedican parte considerable de su tiempo a una labor que no es fácil, como lo es la divulgación científica. Además, estos espacios son muy raros ya que los divulgadores por lo común se concentran en hablar ante públicos diversos, pero sobre temas de divulgación científica y pocas veces (con la excepción del evento anual de la Sociedad Mexicana de Divulgadores de la Ciencia y la Tecnología, SOMEDICYT), tienen la oportunidad de sentarse y debatir sobre los problemas, las metodologías, y otros aspectos básicos que constituyen el corazón de la divulgación científica.

En México la divulgación científica ha pasado de una actividad empírica a una actividad profesionalizada (diplomados y talleres al respecto pueden ser tomados en la Dirección General de Divulgación Científica de la UNAM), pero con un grave rezago respecto a otros países. Desde los años sesentas hubieron esfuerzos por divulgar ciencia a través de espacios de comunicación diversos, que topaban con una indiferencia oficial o, peor aún, una indiferencia del público (los mexicanos no leen); el resultado, algunos espacios sucumbieron al paso del tiempo. Pero otros consiguieron madurar, y hoy están en una etapa adulta. Una generación de divulgadores (nacidos empíricamente casi todos, profesionalizados por la experiencia y los años) carga hoy sobre sus hombros el peso de intentar llevar la ciencia y la tecnología a un país que no termina de darse cuenta de la importancia estratégica que es el tener una cultura científica y tecnológica. La idea que ronda algunas de las mentes es que la ciencia y la tecnología (no se diga su divulgación), no venden, a nadie le interesan. Pero también la divulgación científica vende y puede ser un negocio, como puede verse en las ventas de revistas de divulgación (traducciones de sus versiones en inglés) tales como Discovery, Scientific American. Las publicaciones nacionales hacen su lucha, y ahí tenemos a ¿Cómo ves? vendiéndose muy bien, con un público de estudiantes de secundaria y preparatoria que la esperan en los puestos de revistas, a Ciencia y Desarrollo tratando de mantener la cabeza a flote luego de un varios problemas financieros y de contenido. La extinta Chispa llegó a un público infantil con singular éxito, hasta que las variaciones económicas del país la sacaron del mercado. Y aunque existe un público mexicano (y latinoamericano) interesado en la ciencia y la tecnología, seguimos careciendo de los canales de comunicación más adecuados para llegar a todos ellos. La televisión ha perdido los espacios que antes había ganado (las cápsulas informativas de CONACYT-SEP y los espacios con documentales hechos en México, son prácticamente parte de la historia, y hoy solo quedan los esfuerzos loables de TV-UNAM y del Canal 11 del IPN).

Además queda el problema que la divulgación científica hecha por científicos, aquella que trata de poner en contacto al público con los resultados recientes de las investigaciones de la comunidad científica nacional e internacional en palabras y letras de quienes hacen la ciencia, no recibía ningún tipo de estímulo hasta años muy recientes. Y todavía hoy en día, algunos miembros de la comunidad científica ven con ojos despectivos a la labor de divulgación, considerándola inapropiada para un científico respetable. El estigma del divulgador como un “científico de segunda” todavía se siente en los pasillos de diversas instituciones de prestigio. Afortunadamente eso ya esta cambiando y nuevas generaciones se unen a la labor divulgadora, que dicho sea de paso, necesita muchas manos y muchas bocas.

Porque si los científicos no hacen divulgación, caemos en un círculo vicioso desgastante: sin divulgación, el público general no se sensibiliza de la importancia de la ciencia y la tecnología y por tanto, los recursos económicos del gobierno destinados a la ciencia y la tecnología (otorgados por los representantes de ese público general en el Congreso) se ven disminuidos o no van a las áreas estratégicas necesarias. Y sin recursos, el investigador no puede trabajar, y sin trabajo no habrá nada que publicar, menos aún que divulgar. Y sin divulgación....y el círculo se repite...

Divulgar para investigar. Investigar para divulgar.

(continuará...)

miércoles, 7 de febrero de 2007

Calentamiento global y contaminación


En la emisión de este martes del programa de radio ALEPH-BYTE (martes 10:00 AM, en Elocuencia8080), hablamos del fenómeno del Calentamiento Global. Lo que pudiera ser simplemente un tema de moda (hasta documentales se hacen, muy bien hechos, como el que tiene al ex-vicepresidente norteamericano Al Gore de narrador, o películas como "El día después de mañana") viene a ser también una aterradora realidad que no tiene una solución pronta ni sencilla. El ser humano se ha convertido en el principal agente de cambio del clima global (conclusión a la que un grupo internacional de científicos -financiados con fondos gubernamentales estadounidenses- también llegó, pero con el caracter de "pudieramos serlo"). Lo cierto es que la actitud de la sociedad es de cierta indiferencia ya que no estamos viendo algo inmediato (quisieramos tal vez ver efectos devastadores en un corto plazo, cambios drásticos como los que las películas muestran). Pero en el mediano plazo ya estamos viviendo las consecuencias de nuestra irresponsabilidad (si, es tan irresponsable cortar árboles de 15-20 años en una ciudad para permitir que los anuncios publicitarios se vean, como arrasar una porción de la selva Amazónica del tamaño del estado de Tlaxcala en México, para abrir paso a la ganadería, la minería o la urbanización o simplemente tirar un árbol y no resembrar 10 en sustitución). El clima que tenemos hoy no es idéntico al de hace una década, o dos, o mejor dicho, al de los últimos 100 años. Inviernos más crudos, veranos más calurosos; temporadas de huracanes mas extensas y fuertes; nevadas que paralizan ciudades enteras. Cuando en Canadá algunas regiones registraron temperaturas de hasta -20°C el invierno pasado -paisaje solo imaginable en Siberia-, las luces de alerta deberían encenderse en todo el mundo. Estamos en una circunstancia interesante: se combina un calentamiento global con un proceso cíclico que se repite cada ciertos miles de años (las glaciaciones). ¿Fenómenos desconectados? Tal vez no. Tal parece que la Tierra, como un organismo enfermo, busca equilibrar (enfríandose) el excesivo calor que los gases de invernadero (dióxido de carbono, principalmente, pero también metano -proveniente de manera importante del ganado y volcanes-) generan en el planeta.
Mas preocupante aun es el hecho de que si la temperatura sigue incrementandose al ritmo en que lo hace (hasta 4 grados centígrados para el 2030), los oceanos también se irán calentando gradualmente. Y eso es peligroso: durante la gran extinción del cámbrico, el 99% de las especies del planeta (principalmente acuáticas) desaparecieron, según indica el registro geológico, por incrementos en la temperatura de los oceanos entre 7 y10 grados.
¿Vamos por todo por nuestra propia extinción?

El mecanismo de Higgs: la creación de la masa en el Universo.

“Los dioses crearon al mundo con alguna imperfección simétrica. Esto, con el objetivo de que los humanos no sintieran envidia de sus poderes”. Richard Feynmann (Premio Nobel de Física)


Conforme nos acercamos a comprender el mismo instante del Big Bang, crece nuestra excitación, nos da la sensación de que casi parece que tocamos el momento de la creación. Ese sentimiento es el que debe haber experimentado la persona que bautizó a la partícula llamada bosón de Higgs como partícula Dios, por ser la partícula cuántica asociada a un campo escalar llamado de Higgs, capaz de conferir masa al resto de las partículas y a la propia (podría haber recibido también el nombre de otros colegas como Brout, Engler o Kibble, como reconoce el propio Peter Ware Higgs).

En un estado inicial unificado y simétrico (las cuatro fuerzas constituían una sola fuerza unificada y simétrica) existirían unos campos asociados con partículas de interacción sin masa. La idea fundamental del mecanismo de Higgs consiste en introducir un nuevo campo escalar que ofrece la propiedad de no anularse en el vacío, pues anularlo costaría energía. El estado inicial simétrico sería similar a lo que ocurre en la figura, la base de una botella de vino. Si situamos en el punto superior de la base una bolita, nos encontraremos con una situación perfectamente simétrica pero inestable (campos sin masa). De forma espontánea, esta simetría tenderá a romperse en dirección de una situación final no simétrica pero con menor energía potencial, la bolita descansará en la parte más baja de la base (campos con partículas asociadas con masa).

Una simetría puede ser perfecta en el plano de las ecuaciones y resultar rota en el plano de las soluciones. Como decía Weinberg: «Aunque una teoría postule un alto grado de simetría, no es necesario que los estados de las partículas muestren la simetría. Nada me parece tan halagüeño en física como la idea de que una teoría puede tener un alto grado de simetría que se nos oculta en la vida ordinaria».

La teoría que unifica las interacciones electromagnéticas y débil se debe a Glashow, Salam y Weinberg que obtuvieron por ella el Premio Nobel de física de 1979. La dificultad esencial de esta teoría es que los bosones del estado inicial simétrico debían ser de masa nula (masa nula de los bosones de interacción origina una fuerza a gran distancia), mientras que se necesitan bosones intermedios (partículas que originan la fuerza) muy masivos para justificar la interacción débil (corto alcance) . El mecanismo de Higgs, permite resolver esa dificultad, mediante la ruptura espontánea de simetría hace masivos los bosones W y Z (interacción débil) y mantiene nula la masa del fotón (interacción electromagnética).

En la física de estado sólido encontramos algunos mecanismos similares. Cuando un metal se encuentra sometido a un campo magnético, y se le enfría hasta convertirlo en superconductor, las líneas del campo son expulsadas brutalmente del superconductor, por la formación de un campo escalar formado por pares de electrones (dos fermiones de espín ½ , o pares de Cooper) que constituyen bosones de espin 0. El campo magnético penetra en el semiconductor en una capa muy fina. El espesor de ésta corresponde a un alcance efectivo del campo magnético que se comporta así como un campo masivo. En las interacciones débiles, el vacío representa el papel del semiconductor, el campo de Higgs, el papel del campo de los pares de Cooper, y el campo de interacción débil, el campo magnético.



En noviembre de 2007 se pondrá en funcionamiento el mayor acelerador del mundo, el LHC (Large Hadron Collider) que investigará la razón de que exista la masa de las partículas y tratará de descubrir el bosón de Higgs. Se encuentre o no se encuentre esta partícula, significará un antes y un después en el conocimiento más íntimo de la materia. En la figura se observa el electroimán superconductor más grande que existe, el ATLAS. Forma parte del LHC, en el laboratorio internacional de física de alta energía CERN en Ginebra.

Fuente: La Bella Teoría.

martes, 6 de febrero de 2007

Avances en la artritis reumatoide

La artritis reumatoide es una enfermedad crónica autoinmune. Aunque puede llegar a afectar otros órganos, su principal característica es la inflamación de la membrana que recubre las articulaciones, la membrana sinovial, y la pérdida permanente del hueso en la zona afectada. Aunque los tratamientos que reducen la inflamación en las articulaciones son capaces de ralentizar el proceso de la enfermedad, hasta ahora no se puede revertir el daño producido.

Para poder recuperar la función de la articulación sería necesaria la regeneración del hueso. Por ello, el grupo de científicos dirigido por el doctor Georg Schett estudia como se remodela el hueso dentro de las articulaciones. Ya se conocían algunas proteínas que regulan la cantidad de hueso que se forma, por lo que este grupo decidió investigar si se podía alterar el progreso de la artritis.

Así, eliminando mediante anticuerpos una proteína llamada Dickkopf-1, han sido capaces de prevenir la reabsorción del hueso por parte de los osteoclastos en ratones que desarrollan artritis. Además se han dado cuenta que los pacientes que sufren artritis reumatoide tienen unos niveles muy elevados de esta proteína, por lo que piensan que podría ser una nueva estrategia terapéutica en las enfermedades que cursan con pérdida de hueso como la artrosis o la propia artritis reumatoide.

Fuente: El Erizo y el Zorro

viernes, 2 de febrero de 2007

Papas sin catsup

El primer gran adelanto de la ciencia médica fue sin duda el descubrimiento de que una buena salud requería una alimentación sencilla y equilibrada. Legiones de nutriólogos, dietistas y médicos (además de madres de familia) han defendido esta verdad científica desde entonces. “Somos lo que comemos”, escuchamos frecuentemente. Y por tanto, en una sociedad regida por el reloj y las agendas apretadas de actividades, somos un poco una mezcolanza de comidas rápidas, antojitos callejeros y fritangas cubiertas con sal y limón. ¿Te has preguntado alguna vez que hay en los alimentos que comes?

Las transformaciones químicas que sufren algunos alimentos al ser procesados, por ejemplo durante la cocción a altas temperaturas, son en su mayoría desconocidos. Aunque la mayoría de los productos de estas transformaciones son inocuos (en las concentraciones en que se forman), algunos no lo son tanto y requieren de una cuidadosa investigación para poder entender, y prevenir, su formación.

El descubrimiento de acrilamida[1] en papas fritas y en otros alimentos procesados ricos en almidones por un grupo de investigadores en Suecia (J. Agric. Food Chem.; 50(17); 4998-5006, 2002) ilustra lo anterior. Los niveles de acrilamida detectados en estos alimentos fueron cientos de veces mayores que los considerados por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) y la Organización Mundial de la Salud recomendaban como segura en el agua potable. El mecanismo a través del cuál se produce la acrilamida, ya que es indetectable en los alimentos sin procesar, fue determinado por investigadores ingleses y suecos recientemente (Nature, 419, 448-449, 2002). Al parecer, alimentos ricos en asparagina (un aminoácido químicamente similar a la acrilamida, pero inofensivo y necesario en nuestra alimentación) y a la vez ricos en almidones (carbohidratos de cuya descomposición puede obtenerse glucosa, un azúcar), son susceptibles de presentar altas concentraciones de acrilamida cuando son calentados a temperaturas mayores a los 121°C. Al parecer, es la reacción a altas temperaturas entre la glucosa y la asparagina la responsable de la producción de acrilamida en estos alimentos, aunque el mecanismo preciso a través del cuál esto ocurre es desconocido aún.

En Estados Unidos, estos descubrimientos llevaron de inmediato a la Administración de Alimentos y Drogas (FDA, por sus siglas en inglés) a tomar medidas respecto a la presencia de acrilamida en los alimentos. Estudios toxicológicos, desarrollo de metodologías analíticas para determinar las dosis de exposición humana en dietas, así como desarrollar técnicas para evitar su formación, son parte del programa de esta agencia de gobierno.

Mientras tanto, en México, podríamos permanecer largo tiempo callados, ignorantes ante un problema que, en palabras de Michael F. Jacobson, director del Centro para la Ciencia de Interés Público norteamericano, “podría esperarse incrementará significativamente el riesgo de cáncer en humanos”. Necesitamos interés de la sociedad por apoyar investigaciones, en éste y en otros campos, que nos lleven a conocer con certidumbre los procesos que ocurren detrás de eventos que nos rodean cotidianamente y que potencialmente podrían, algunos, ser peligrosos. Solo así, podremos prevenirlos o evitarlos.

Mientras tanto, ¿las quieres con salsa o sin salsa?


[1] Acrilamida es un compuesto químico de fórmula CH2=CHCONH2, conocido agente neurotóxico que causa cancer en ratas y posiblemente en humanos.

Descubren como las células captan la Vitamina A

La vitamina A o retinol interviene en la formación y mantenimiento de la piel, membranas mucosas, dientes y huesos. También participa en el sistema inmunitario, así como en la elaboración de algunas hormonas. Desempeña un papel importante en la generación de los pigmentos necesarios para el funcionamiento de la retina, siendo la ceguera nocturna uno de los primeros síntomas de su carencia.

A pesar de haber sido descubierta en 1913, todavía no se sabía cómo era captada por las células. Sin embargo, un grupo de la Universidad de California en Los Ángeles, dirigido por Hui Sun, parece haber dado con la respuesta.

Se conocía que la vitamina A viaja en la sangre unida a la proteína de unión al retinol (RBP, por sus siglas en inglés). Lo que hicieron en este trabajo, fue desarrollar unas técnicas que les permitieron fijar la RBP a la membrana plasmática de las células y aislarla junto a todo aquello que se le hubiera unido. Después utilizaron la técnica de espectrometría de masas para tratar de identificar que había junto al RBP.

Así, identificaron una proteína que se sabía que estaba en la membrana de una gran variedad de tipos celulares pero de función desconocida, la STRA6. Comprobaron que se une con gran afinidad a la RBP y que favorece el paso de la vitamina A al interior de la célula, donde es necesaria para ejercer su acción.

Fuente: El Erizo y el Zorro

jueves, 1 de febrero de 2007

Agujeros de gusano, ¿el viaje en el tiempo?

El legado de Einstein ha llevado a científicos como Kip S. Thorne, Hawking, John Wheeler, Penrose y tantos otros a una gran búsqueda para descubrir dónde y cómo falla la relatividad y qué puede reemplazarla. Cuando tenemos una gran teoría hay que exprimirla al máximo, probarla hasta los mayores extremos, a veces por caminos extraños. En el caso de la relatividad están plagados de objetos tan exóticos como agujeros negros, enanas blancas, estrellas de neutrones, ondas gravitatorias, agujeros de gusano, distorsiones o máquinas del tiempo.

El viaje en el tiempo ha despertado desde siempre un gran interés , se han escrito libros y se han hecho películas sobre el tema, pero sólo desde hace poco se ha empezado a tratar desde el rigor científico, de acuerdo con los últimos conocimientos – todavía en mantillas- sobre gravedad cuántica.El primer artículo sobre el tema salió a la luz en el verano de 1988, en la revista Physical Review Letters, firmado por Kip S. Thorne y dos colaboradores suyos, Michael S. Morris y Ulvi Yurtsever.

Los agujeros de gusano:

Los llamados agujeros de gusano, una especie de pasadizo entre dos puntos distantes o no del espacio-tiempo, fueron descubiertos matemáticamente en 1916 por Ludwing Flamm, unos pocos meses después de que Einstein formulara su ecuación de campo ( relatividad general), como una solución a dicha ecuación de campo. Posteriormente, en los años cincuenta fueron investigados intensamente mediante gran variedad de cálculos matemáticos por John Wheeler y su equipo. Durante muchos años, los cálculos parecían indicar que se creaban en algún instante de tiempo y rápidamente se estrangulaban y se cerraban. Pero en 1985 , cuando Kip S. Thorne trataba de resolver un grave problema que tenía Carl Sagan con la heroína de su última novela , realizó una serie de cálculos que le llevaron a encontrar la solución a la inestabilidad de un presunto agujero de gusano.

La solución que encontró Thorne pasaba por un tipo de energía llamada exótica o energía negativa. A diferencia de la materia o energía normal o positiva que actúa, en grandes concentraciones como puede ser una estrella masiva, como una lente gravitatoria convergente ( hace converger los rayos de luz) la energía exótica o negativa actúa como lente gravitatoria divergente, manteniendo separadas las paredes del agujero de gusano. Hace divergir los rayos de luz que entren así como las fluctuaciones del vacío que de otra forma al ser multiplicados por el agujero impedirían su estabilidad y lo destrozarían.



El material exótico es más común de lo que nos podría parecer, de hecho las fluctuaciones del vacío que lo envuelven todo están formadas por energía positiva y energía negativa que en circunstancias normales producen una suma nula. Sin embargo Robert Wald ( colaborador de Wheeler) y Ulvi Yurtsever demostraron en los ochenta que en el espacio-tiempo curvo ( cerca de una gran masa), en una gran variedad de circunstancias, la curvatura distorsiona las fluctuaciones del vacío y las hace exóticas ( energía negativa).

Viaje en el tiempo:

Si mantenemos abierto un agujero de gusano mediante el aporte de energía negativa ( suponiendo que tenemos los medios técnicos necesarios que deberá tener una sociedad superavanzada en el futuro), podemos construir una máquina del tiempo. Una de las bocas del agujero podría permanecer en la Tierra y la otra boca la suponemos dentro de una nave interestelar. Si esta nave viaja a una velocidad cercana a la luz durante 24 horas ( tiempo de la nave, que pasa más lentamente por efecto relativista), el tiempo en la Tierra correspondiente podría ser de 15 años, por ejemplo. Cuando la nave regresa después de 24 horas de su tiempo, por la boca del agujero que ha permanecido en la nave podríamos volver al pasado, 15 años atrás. El agujero conectaría dos espacio-tiempos separados 15 años, su limitación de viaje al pasado la fijaría el instante en que se formó el agujero, antes no nos podríamos remontar porque no estaba abierto.

Según la teoría de la relatividad general, si se pueden mantener abiertos los agujeros de gusano mediante material exótico, el viaje en el tiempo viene condicionado por el mismo momento de la creación del agujero. No se puede viajar a un tiempo anterior a la propia creación del agujero de gusano.

Sin embargo, Kip Thorne nos aclara que "si las máquinas del tiempo están permitidas por las leyes de la física, entonces están mucho más allá de las capacidades tecnológicas actuales de la raza humana que lo que el viaje en el espacio estaba de las capacidades de los hombres de las cavernas".

Fuentes:
Libro de Kip S Thorne “Agujeros negros y tiempo curvo”, Editorial Crítica,1995.
Blog La Bella Teoría

EL CANTO DE MALENA, LA BALLENA


Malena Yubarta, la científica jorobada (je), es, junto con la ciencia, el protagonista de la columna para niños "El canto de Malena, la ballena", que se publica cada sábado en las páginas de Vallarta Opina Milenio y, desde este año, en la sección dominical El Mexicanito, del periódico El Mexicano de Baja California. El autor de los dibujos es Luis Miguel Tascón, arquitecto egresado de la Universidad de las Américas. Esperamos que les guste nuestro trabajo y, por supuesto y de manera especial, a los niños.


Para no encallar en las arenas de la ignorancia…

Luis Javier Plata Rosas

¡Hola! Me llamo Malena Yubarta y me encantan las aguas de Puerto Vallarta. Soy una ballena, pero no cualquier ballena. Soy una jorobada, pero esto no quiere decir que tenga una joroba: cuando estoy en la superficie del mar y decido que ya es tiempo de sumergirme un rato, arqueo mi lomo y parece que tengo una joroba, de ahí el mote. Pero en realidad no he venido a hablarte de mí y lo último que diré al respecto es que, a diferencia del resto de las de mi especie, soy una ballena científica.

Me encanta recorrer el mundo, observar qué sucede en él, comparar cómo son las cosas en un lugar con lo que sucede en otra parte, hacer de detective e investigar el porqué de todo, preguntar a quienes se dedican a estudiar algo para ser orientada y no encallar en las arenas de la ignorancia, usar las matemáticas para entender mejor algo…

Mediante la ciencia ponemos a prueba una y otra vez las explicaciones que tenemos para todo lo que en el mundo ocurre. Si alguien no está de acuerdo con la respuesta que otra persona dio a si los viajes en el tiempo son posibles y puedo visitar a mi abuela cuando ella era pequeña, otras personas, que también se preguntan lo mismo en muchos otros lugares del planeta, comparten entre ellas todo lo que consideran será de ayuda para decidir si esta explicación es o no la correcta, o si necesitan más datos, observaciones y experimentos para poder concluir algo al respecto.

Aunque los experimentos son muy importantes, no siempre es posible que los científicos hagan un experimento para poner a prueba su explicación; ¿cómo podrá un astrónomo probar en un laboratorio que el universo se está haciendo cada vez más grande? ¿Crees que podría crear un “bebé universo” en un tubo de ensaye y ver si crece o no? En casos como éste los científicos tienen que buscar otra manera de probar sus explicaciones, y una de ellas es preguntarse: “Si es verdad lo que yo afirmo, entonces debo observar que pasa lo siguiente…”

Semana a semana, me encantaría platicar contigo sobre lo que mis amigos, los científicos, están haciendo en este momento. Espero que te guste mi canto, que habla del trabajo detectivesco que miles de personas en todo el mundo llevan a cabo hoy en día. Ojalá que tú también seas mi amigo y que aceptes mis aletas abiertas con la que te envío un abrazo. ¡Nos vemos la próxima semana!

Si tienes alguna pregunta o, simplemente, quieres platicar con nosotros, escríbe aquí tus comentarios o envíanos un mensaje a: malena_ballena@yahoo.com.mx

INVERSIONES MÁS VALIOSAS QUE EL PETRÓLEO


Resulta por demás interesante reflexionar que hace menos de 70 años las economías de varias naciones asiáticas (Japón, China, Singapur, entre otros) dependían de la agricultura y la pesca. En ese mismo horizonte de tiempo, México se modernizaba, contando con una mano de obra barata, materias primas abundantes e incentivos fiscales atractivos para las empresas. El petróleo y la energía controlados por la nación, dieron la impresión de que el futuro económico en gran medida podría ser controlado y protegido por un gobierno con claras intenciones de consolidar un proyecto de bienestar social: educación, salud y trabajo para todos. México, en la visión de nuestros hermanos orientales, estaba en una posición envidiable para llegar a ser el líder latinoamericano en la economía mundial. ¿Qué ocurrió en este tiempo, que hizo que los pronósticos fallaran? Entre las diferencias (que son más bien culturales), que permitieron a aquellas naciones constituirse en polos de desarrollo tecnológico y económico mundiales, están el impulso a la educación y el apoyo a la investigación científica y tecnológica. Aunque México también impulsó un programa educativo con énfasis en la preparación técnica y científica, en instituciones nacionales y extranjeras, se retrasó en constituir un programa efectivo de reincorporación de este material humano en empresas y universidades nacionales, tanto públicas como privadas. Además, una lenta descentralización de la educación superior, aunada a un acceso desigual a los fondos públicos de fortalecimiento a la investigación e infraestructura para las instituciones de educación superior en provincia, tanto privadas como públicas, mantuvieron nuestro desarrollo restringido.

Por otra parte la inversión privada en la investigación científica y tecnológica fue alentada y protegida en aquellos países lo que permitió a sus empresarios darse cuenta de los beneficios económicos que representa la inyección monetaria en capital humano (profesionistas) e infraestructura. Algunos empresarios mexicanos son concientes de lo prometedor que pueden resultar los negocios de alta tecnología y han empezado a cambiar el modelo de "maquiladores" o "compradores de tecnología" que hemos tenido por décadas, por el de "desarrolladores de tecnología". Pero muchos más aun no se animan, y aunque comprensible, pues son capitales de riesgo en su mayoría de recuperación a largo plazo, al paso del tiempo significará salir del mercado por falta de competitividad. Los beneficios pueden ser muy atractivos: algunas compañías (farmacéuticas, agro-biotecnológicas, comunicaciones, informática) llegan a generar capitales que son superiores un 50 o 100% al PIB de países o grupos de naciones. Aun cuando la economía mexicana no depende tanto de la exportación del petróleo (menos del 30%), necesitamos diversificar más nuestra base industrial. Y para ésto, es necesario que los empresarios se acerquen a las universidades, concreten programas de colaboración científica y de desarrollo profesional, contraten a sus egresados, creen centros propios o compartidos de investigación y desarrollo tecnológico, inviertan en investigación. Pero no con la mira en el futuro inmediato, sino a 10, 15 años, que es cuando verán los resultados.

En la industria farmacéutica, el desarrollo de un nuevo medicamento puede costar hasta 1,000 millones de dólares, y tardar entre 7 a 15 años, involucrando médicos, químicos, matemáticos e ingenieros. Las ganancias de recuperación en el mercado llegan a ser decenas de veces lo invertido, permitiendo reinvertir en nuevas investigaciones. Negocio redondo. Mientras otros países tienen Planes Nacionales de investigación en nanotecnología, nuevos materiales, medicina genómica, agro-biotecnología, tecnologías de la información, con millones de dólares de apoyo a cada área, nuestro congreso se da el lujo de recortar el presupuesto de ciencia y tecnología.

Un descubrimiento, con aplicaciones revolucionarias o novedosas, podría dar a nuestro país más ingresos que los obtenidos por el petróleo. El problema es que aunque tengamos interés en esta búsqueda (en la academia), no disponemos del dinero suficiente ni los recursos humanos, materiales o de infraestructura para poder desarrollar investigaciones para obtenerlos. Aunque algunos investigadores lo buscan y lo encuentran, tristemente, emigrando a otros países.