Francis Villatoro explica cómo la colaboración Alfa ha evolucionado, pasando a llamarse Alfa 2 debido a mejoras en el instrumento utilizado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1experimento alfa resultados 2017estructura perfina estado fundamental antihidrógenocolaboración alfa evoluciona a alfa 2instrumento alfa mejora a alfa 2mismo experimento filosofía colaboración alfaprecisión mediciones colaboración alfa 2resultado alfa 2 año 2017…de la antimateria; suena muy evocador, y la verdad que si lo piensas es flipante lo que estamos haciendo: estamos manipulando ya realmente antimateria. Hemos pasado de partículas, de antiprotones, de positrones, ya hablar de átomos; ya un átomo es materia. Podemos decir si las otras cosas lo son o no, pero un átomo es materia, ¿no? Y podemos empezar a hacerle espectros a esa antimateria, ¿no? Y, bueno, ya llevamos tiempo haciéndolo, pero hay una noticia que nos querías comentar sobre nuevos resultados del experimento alfa Exactamente. Es un artículo que se ha publicado en la revista Nation. Se publicó el 27 de mayo y el artículo se titula Medida con cuatro partes por millón de la división, del splitting, de la estructura perfina del estado fundamental del antihidrógeno. El título es relativamente parecido al mismo resultado que obtuvo Alfa ya sobre este asunto en 2017. La colaboración Alfa ha mejorado mucho el instrumento, porque ahora ya el instrumento ya no se llama Alfa, sino se llama Alfa 2, pero bueno, básicamente es la misma colaboración, la misma filosofía, la misma, digamos, estructura del experimento; lo que pasa es que ha mejorado muchísimos detalles y muchísimas cosas. Ahora comentaremos algunas de ellas para lograr un avance. El resultado de 2017 es el resultado de 400 partes por millón y ahora se han logrado 40 partes por millón. Uno de los puntos clave que probablemente algunos oyentes dirán, pero a ver, si miden lo mismo, pero lo miden un poquito mejor, aunque lo hagan nueve años más tarde. ¿Merece ser publicado en la revista Nature de nuevo? Porque normalmente las revistas han hecho, publica cosas muy en el estado del arte, justo en el borde y cuando ya se logra algo, volver a publicar lo mismo, aunque sea un poquito mejor, no se suele…
Francis Villatoro describe el dispositivo utilizado por la colaboración Alfa para medir espectros, explicando que es un espectrómetro con una trampa magnética donde se atrapar antiprotones y positrones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5espectrómetro colaboración alfadotrampa magnética antiprotones positronesantihidrógeno protón positróntransición antihidrógeno microondascampo magnético tesla antihidrógenofrecuencia fotón emitido transiciónestado fundamental hidrógeno anti-hidrógeno…a publicar en Nature, pero es que estáis publicando un nuevo resultado nueve años después. Obviamente el instrumento ha mejorado muchísimo, pero eso es un poco lo más llamativo de este artículo para mí, ¿vale? Ya sabéis que yo soy muy radical en mi manera. De entender los artículos. Entonces, ¿qué ha hecho la colaboración Alfado? Bueno, básicamente la colaboración Alfado tiene un dispositivo que es un espectrómetro, que mide el espectro. Que básicamente es un tubo con una serie de solenoides y una serie de imanes que construye una trampa magnética que tiene como dos montañitas de campo magnético y un pozo. Y en ese pozo yo puedo atrapar partículas cargadas. Entonces yo inyecto, eso es como un tubo, inyecto por un lado antiprotones, inyecto por el otro lado positrones, que son antielectrones, y hay una serie de campos eléctricos y magnéticos que les baja la energía para que prácticamente acaben a muy baja velocidad justo donde se encuentra la trampa. Y en esa trampa yo voy acumulando muchos; la mayoría pues acaban siendo expulsados de la trampa, pero un cierto porcentaje se quedan en esa trampa y forman antihidrógeno, ¿vale? Se encuentran el protón y el positrón y forman el. Antihidrógeno y entonces yo ahora con básicamente microondas, con ondas electromagnéticas, puedo excitar una transición entre dos estados del antihidrógeno asociados a la presencia de un campo magnético. Se aplica un campo magnético básicamente de un Tesla, aquí se han aplicado dos; en 2017 se aplicó uno, 1.03 Tesla, ahora se han aplicado dos, a veces 1.03 y a veces 1.07. Eso permite tener dos puntos y lo que permite es mejorar la medida de la estimación de la energía o si queréis la frecuencia del fotón emitido en la transición asociada a medir ese estado electrónico. Como sabéis, el estado fundamental del hidrógeno, y del anti-hidrógeno es el mismo, tiene dos niveles, un nivel electrónico degenerado, porque te puedes poner un spin, con el spin, digamos, para arriba y para abajo, puedes poner los dos estados del spin, porque el campo del electrón tiene dos campos, dos componentes, y entonces caben el mismo nivel energético los dos, sin incumplir el teorema, perdón, el principio de exclusión de Pauli; y cuando tú metes un campo magnético, ambos se desdoblan. Entonces tú tienes esos dos niveles que están un poquito separados y cuando pones…
Francis Villatoro continúa explicando el funcionamiento del espectrómetro utilizado por la colaboración Alfa para medir espectros de antihidrógeno, detallando cómo los niveles energéticos se comportan al reducirse el campo magnético.
Habla: Francis VillatoroSignificado #12espectrómetro colaboración alfa antihidrógenoniveles energéticos campo magnético alfa…ambos se desdoblan. Entonces tú tienes esos dos niveles que están un poquito separados y cuando pones un campo magnético puedes conseguir que se separen mucho más y además cada uno de ellos se separe en dos. Entonces tienes como cuatro niveles, arriba Dos niveles, vamos a llamarlo DC, abajo dos niveles BA, así que tienes niveles DCBA. Entonces la idea es: estos niveles cuando el campo magnético se va reduciendo a cero, acaban convergiendo; fijaros que tienes como dos niveles arriba, dos niveles abajo, se van acercando conforme el campo magnético va bajando, hasta que llega un momento en que aparecen solo dos niveles, los niveles originales a campo magnético cero. Entonces, lo que tú tienes que estimar es la distancia que hay entre esos dos niveles; esto es una línea hiperfina, la distancia entre los dos niveles a campo magnético cero para el estado fundamental del antihidrógeno. Eso se ha calculado con el hidrógeno…
Francis Villatoro explica cómo se diseñó la trampa magnética para atrapar diferentes niveles de antihidrógeno, diferenciando entre los niveles superiores (D y C) que se mantienen atrapados y los inferiores (B y A) que son expulsados rápidamente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #11trampa magnética antihidrógeno nivelesniveles superiores antihidrógeno estados fundamentalesniveles inferiores antihidrógeno expulsión rápidaantihidrógeno atrapado durante horastransición electrónica antihidrógenoátomos atrapados en la trampamecanismo exploración antihidrógenofrancis villatoro medición niveles energéticos…más sencilla estimar la pendiente de la recta y por tanto estimar la distancia que hay entre esos dos niveles y eso es lo que se ha estimado; esa energía, esa diferencia, básicamente ya os digo, se mide en frecuencia del fotón que se emite en la transición. Entonces lo que yo hago es meter en la trampa, fijaros, hay una diferencia entre los dos niveles que están arriba, el D y el C, y los dos niveles que están abajo, el B y el A. Los niveles que están arriba son: se ha diseñado la trampa para que sean estados fundamentales del antihidrógeno que se mantengan atrapados; es decir, en la trampa magnética esos niveles quedan, esos antihidrógenos quedan atrapados durante un cierto tiempo, claro, esto no es infinito, pero se ha logrado atrapar durante horas. Y sin embargo los niveles de abajo son niveles que hacen lo contrario: la trampa ha sido diseñada para que los expulse. Son niveles que cuando tengo un antihidrógeno en ese estado BA, el desdoblado de abajo, rápidamente, en muy poco tiempo, es expulsado de la trampa. Claro. Esta es la manera en la que yo puedo medir estas diferencias, porque si quedaran atrapados todos los átomos y cuando llega la transición electrónica entre un estado y otro, el antihidrógeno sigue en la trampa, pues yo prácticamente no puedo explorarlo; necesito algún mecanismo de exploración que sea que algo salga fuera de la trampa y eso pasa con los que están abajo. Entonces, lo que se estudia aquí son las transiciones entre los dos niveles de arriba y los niveles de abajo. Yo puedo excitar una transición DA entre el más alto de los de arriba y el más bajo de los de abajo, recordar, DCBA hacia abajo, pues una transición…
Francis Villatoro explica las consecuencias de aplicar una transición energética desde el nivel A del antihidrógeno, indicando que provoca la expulsión de los átomos en estado D.
Habla: Francis VillatoroSignificado #8transición energética nivel a antihidrógenoexpulsión átomos estado destado a expulsa átomos…las transiciones entre los dos niveles de arriba y los niveles de abajo. Yo puedo excitar una transición DA entre el más alto de los de arriba y el más bajo de los de abajo, recordar, DCBA hacia abajo, pues una transición DA y puedo hacer una transición CB. Bien, pues si yo aplico la transición de A, lo que ocurre es que todos los átomos que están en el estado D acaban siendo expulsados, porque transitan abajo, caen al estado A y el estado A los expulsa. Y yo ya puedo observarlo y tener una señal de que estaban ahí en ese estado D. Después, en una segunda fase, esto va con dos etapas, esa es la primera etapa, en la segunda etapa hago lo mismo, exícito, tengo que cambiar la frecuencia de las microondas que meto dentro de la trampa, hago que se produzca la transición CB, entonces todos…
Francis Villatoro describe un experimento técnico para mejorar la medición del nivel energético de átomos de antihidrógeno, destacando una precisión significativamente mayor que las mediciones anteriores.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3precisión antihidrógeno alfa 2medición frecuencia microondas átomolímite cpt artículo no mencionadodos órdenes de magnitud precisión…A. Eso lo han añadido, han añadido una pequeña frase en el artículo, entre comillas, para tontos. Pero ya os digo que lo preguntan dos de los revisores, como diciendo: ¿y esto por qué no lo hacéis al revés? Para confirmar que el resultado está bien hecho. es un experimento relativamente muy técnico con muchísimos detalles que se han mejorado, alfa 2 es mucho mejor que alfa, no solo es almacenar mucho más antihidrógenos y midiendo pues la frecuencia de las microondas que se emiten en esa transición yo soy capaz de estimar cuánto es el nivel energético de ese átomo y se ha logrado pues un valor que bueno no creo que merezca la pena entrar en detalles, pues eso, dos órdenes de magnitud 100 veces más preciso que el valor que ya se conocía, ¿no? Esto obviamente tiene implicaciones en CPT, mejora los límites ya publicados previamente en CPT, pero este artículo ni lo menciona, yo digo, que podría haber mencionado una línea, un revisor les podría haber exigido incluir una línea explicando cómo cambia el nuevo límite CPT, que obviamente mejora también en un par de horas de magnitud. Y tampoco han estudiado el factor de estructura, la forma del antiprotón, que es una cosa muy obvia y que probablemente se publicará en próximos meses el cálculo teórico, el nuevo cálculo, la nueva estimación teórica a partir de estos resultados…
Francis Villatoro explica que el experimento Alfa ha publicado varias mediciones a lo largo del tiempo, basadas inicialmente en trabajos realizados en 2017.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2experimento alfa mediciones desde 2017artículo alfa publicación medidas 2026mediciones alfa publicadas en nature physics…el LHC, perdón, en el CERN, se hacen muchas más cosas que lo que es solamente el LHC, del que hablábamos la semana pasada, que ya ha acabado sus colisiones, y es un artículo en la línea de lo que hacen este tipo de experimentos: el ir mejorando poco a poco. Alfa ha publicado cosas en 2018, en 2022, en 2024, en 2025; o sea, ha ido publicando diferentes medidas, entonces son medidas que, entre comillas, estaban basadas en lo que se había hecho en 2017. Ahora con este artículo de 2026, pues volverán a publicar toda una serie de nuevas medidas adicionales a esta, y bueno, pero ya no las publicarán en Nature; ya estas cosas se publican ya en Nature Physics o en revistas de... de Physical Review, Review Letters, etc. Y nada, es un resultado muy interesante por eso, porque como contaba Juan Carlos, ¿no? Como decía, se asombraba Juan Carlos, que son dos órdenes de la magnitud de mejora en un experimento, ¿no? Pero claro, eso es que hemos pasado de almacenar cientos a…
Héctor Socas introduce el siguiente tema tras una discusión sobre experimentos con antihidrógeno, mientras Silvana Tapia explica por qué ha elegido un trabajo relacionado con la microbiota.
Habla: Héctor SocasSignificado #7experimento alfa 2 ratoncitosmedula espinal y microbiota silvana tapiamicrobiota estudios semanales nuevos…estás traduciendo billón, sino realmente billón. Sí, sí, trillillón en inglés: Trillium, exacto, lo de Elon Musk, para el hidrógeno, repito, para el hidrógeno, para el antihidrógeno, para el antihidrógeno, nos ponía en el chat alguien que ahora no recuerdo. lo buscaré, que llamándose alfa 2 el experimento, podríamos haberlo llamado alfalfa, alfalfa, bueno, vamos con el siguiente tema, yo no sé si le daban alfalfa a los ratoncitos, Silvana, con los que Se hacen estos estudios entre la médula espinal y la microbiota Sí, yo he elegido este trabajo, tenía varios ahí que los dejaré para otra semana pero este me ha parecido muy interesante porque la microbiota es algo que no se satura esto cada vez da más que hablar y tenemos todas las semanas algún estudio nuevo Se ha hablado mucho durante los últimos años del eje intestino-cerebro. Sobre todo son estudios en los que ya sabemos que el intestino alberga muchísimos microorganismos que están vivos, que se alimentan de nuestra comida y que productos de su metabolismo…
Silvana Tapia explica cómo autores investigan el papel de la médula intestinal sobre el ecosistema del intestino, utilizando tres grupos de ratones para observar los efectos de una laminectomía.
Habla: Silvana TapiaSignificado #14médula intestinal ecosistema del intestinolaminectomía ratones control microbiotasistema inmunitario alteración microbiota…pero también se ha visto que algo estimula Por supuesto está implicado en todos los temas relacionados con el dolor o la hipersensibilidad Pero hoy en día se ha visto que incluso también puede influir, aunque mucho menos que el nervio vago, en la motilidad intestinal Y también en la regulación del sistema inmunitario Entonces estos autores quieren ver cuál es el papel que ejerce la médula intestinal sobre el ecosistema del intestino y eso cómo afecta la microbiota y para eso que han utilizado bueno pues tres grupos de ratones a uno de ellos lo que le han hecho es una laminectomía que es bueno pues una intervención quirúrgica sin dañar la médula espinal pero en este caso actuaban de control para ver si la microbiota se ve alterada pero por el hecho de la manipulación o de la intervención quirúrgica y no por la lesión de la médula y luego a los otros dos grupos de ratones y se le hizo un daño Medular uno en la parte alta para tener una lesión más profunda y otros en una lesión en una parte más baja de la médula, para que se viera el intestino afectado de diferente manera, para ver si el grado de lesión también podía afectar a esa microbiota.…
Silvana Tapia explica cómo investigadores han secuenciado la microbiota de ratones de laboratorio de la línea C57LB-6 para crear un catálogo de referencia.
Habla: Silvana TapiaSignificado #15microbiota línea ratones c57lb-6catálogo intestinal ratón b6secuenciación masiva genomas bacterianos…profunda y otros en una lesión en una parte más baja de la médula, para que se viera el intestino afectado de diferente manera, para ver si el grado de lesión también podía afectar a esa microbiota. Bueno, como aportes novedosos de todo este estudio es que Primero, ellos han conseguido secuenciar la microbiota de la línea de ratones que han estado utilizando, que era, a ver, lo tengo por aquí, la línea, una muy conocida y muy utilizada en investigación, que es la C57LB-6; es un modelo de ratón de laboratorio muy conocido, muy estudiado, y la microbiota también estaba caracterizada. Pero ellos han hecho un análisis muy profundo y han conseguido, como ellos dicen, el catálogo intestinal del ratón B6; han hecho una secuenciación masiva, han intentado reconstruir la mayor parte de los genomas bacterianos de esa microbiota y han hecho un catálogo como de referencia. Esa es la primera cosa que ellos dicen que han conseguido, y se ha conseguido gracias a este estudio. Luego consiguen demostrar de alguna manera que una lesión medular es capaz de alterar de forma permanente la microbiota. Se ve que se altera la diversidad microbiana, que hay un enlentecimiento del tránsito intestinal; eso hace que el alimento, o bueno, las…
José Edelstein explica cómo la amortiguación de los modos cuasinormales en agujeros negros cercanos a la extremalidad depende de una relación entre dos números naturales, L y M.
Habla: José EdelsteinSignificado #13modos cuasinormales agujeros negrosrelación números naturales l y mcota frecuencias amortiguación agujeros…poco más complicado porque las ondas gravitacionales son esféricas, pero bueno, están estos armónicos esféricos que es la generalización bidimensional en una esfera de las notas y los distintos modos. Estos armónicos esféricos tienen dos números, L y M, que Son dos números naturales, y lo que ocurre es que esa cota entre las frecuencias que no se amortiguan, de las que sí se amortiguan, está dada por una relación entre estos dos números, L y M. Es un poco más complicado; uno tiene que hacer un cociente entre L y M y hay un valor crítico por debajo del cual los modos son de un tipo y por de arriba el cual son del otro tipo. Claro, un modo que se apague o que no se apague es algo cualitativo, o sea, no es una pequeña perturbación, no es que un modo que se apaga, si yo modifico la realidad general se apaga un poquito más lento, un poquito más rápido que podría ahí preguntarme si tengo la sensibilidad para detectar esa…
José Edelstein menciona a Andrea Macelli, un físico italiano, quien realizó un estudio simulando la mejor señal posible detectable por el Einstein Telescope.
Habla: José EdelsteinSignificado #18einstein telescope señal ruidocorrecciones curvatura orden superiorradio curvatura decenas kilómetrosandrea macelli estudio simulación…pasa es que agujeros negros extremales de masas estelares creo que es más complicado que los haya, y además el kayak, bueno, al menos que yo, quizá hay más razones, pero una es instrumental: para esos agujeros negros los detectores que tenemos son terrestres. Y Andrea Macelli, que es este italiano que mencioné yo antes, dio una charla en la cual él hizo ya el estudio de tomando la versión más optimista de la señal respecto al ruido, del cociente, o sea, la mejor señal posible que podría detectar el Einstein Telescope, simulándola. No permitiría, bueno, a ver, yo dije antes que las correcciones de orden superior de curvatura tienen que ver con cuán grande es la curvatura. La curvatura la puedo medir en metros o en kilómetros, porque de alguna manera es el radio de curvatura; si se imaginan una región curva, puedo pensar cuál es el radio de esa región, y lo que él mostró es que básicamente todas las mediciones, en el caso más optimista, podrían restringir hasta los decenas de kilómetros ese radio de curvatura. O sea, hoy, si uno quiere decir, no habremos visto ya correcciones a la noticia general. Digamos, lo que uno puede decir hoy en día, básicamente, es bueno: no las hemos visto por debajo de los 20, 30, 40 kilómetros. No confundir con que las manzanas caen de…
Ignacio Crespo continúa explicando el proceso de ingeniería genética para crear antídotos contra la tetrodotoxina, detallando la necesidad de que las proteínas generadas se secreten fuera de las células de los ratones para ser efectivas.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #17proteínas generadas ratonestetrodotoxina efecto neurotóxicojose ingeniería genética antídotos…introducen solamente este gen concreto sino que añaden por ejemplo un promotor para indicar dónde tiene el ribosoma que empezar a leer para crear la proteína e introducen también un señalizador que va a indicar cómo esa proteína, ese anticuerpo que se genera. Dentro de las células de los ratones tiene que secretarse, tiene que salir porque si se queda dentro lógicamente no va a hacer nada frente a esta tetrodotoxina que además tiene un efecto neurotóxico muy fuerte; tiene que llegar hasta ahí. Entonces, bueno, dice José que se tiene que ir, así que... Sí, decía que él no se los genes, pero yo me quiero expresar, quiero saludar y nada, después te escucho. Grabado, pero me tengo que marchar a otra reunión que empiece también. Un abrazo. Chao, chao. Un abrazo. Hasta luego. He cometido el terrible error durante la despedida de dar un sorbo al té, que finalmente me he hecho el té que había por aquí en el hotel y…
Héctor Socas describe un estudio que revela tanto la morfología como la cinemática de una galaxia con núcleo central activo, haciendo referencia a observaciones realizadas en la línea Paschen Alpha.
Habla: Héctor SocasSignificado #4 · Palabras #1morfología galaxia núcleo central activolínea paschen alfa filamento occidentalserie balmer niveles hidrógenotransición pashen alpha nivel 3…y es el lugar donde el gas que viene de los filamentos exteriores, del medio intracumular, esos filamentos llegan ahí, se organizan como un disco antes de seguir hacia escalas mucho más pequeñas. Entonces, lo interesante de este paper es que no solo vemos morfología, no solo vemos una descripción de la imagen, sino que también hay cinemática. Hay observaciones de la línea de Pache en alfa, antes mencionaba Gastón la serie de Balmer, que son las líneas desde el nivel 2 del hidrógeno, del 2 al 3, al 4, al 5, etc. la siguiente es la de Pashen, que es a partir del nivel 3, entonces Pashen Alpha es la transición del 3 al 4 y en esa línea Pashen Alpha se ve que el filamento este occidental no solo llega hasta el disco circunuclear Sino que además cinemáticamente encajan, o sea, la velocidad del gas en el filamento, en el borde, concuerda con la velocidad en el disco dando a entender que hay una continuidad ahí, o sea, que no es solo una imagen en la que parece que se superponen sino…
Héctor Socas concluye rápidamente una sección sobre papers científicos, mencionando a Julie Slavich Larondo, autora principal de un paper de Canadá, y a Bupendra Mishra, primer autor de otro paper que trabaja en Polonia.
Habla: Héctor SocasSignificado #19paper julie slavich larondo canadáautor principal paper montrealprimer autor bupendra mishra polonia…decir, a escala muy pequeña, y cosmología, que es la escala más grande posible Es la primera vez que oigo hablar de la astrofísica como a escala muy pequeña Claro, claro, una escala muy pequeña comparada con la cosmología A veces habla de números astronómicos Bueno, pues nada, y ya muy rápidamente termino; está así muy breve. El otro paper es sobre, que por cierto no he dicho los autores y estas cosas, perdónenme el que conté hace un momento, el autor principal, o la autora supongo, se llama Julie Slavich Larondo, de Canadá, de Montreal, y bueno, otra serie, un número bastante grande de autores, y el que voy a comentar ahora, el primer autor se llama Bupendra Mishra, y a pesar del nombre que suena... Un amigo que se hizo José en la India. Te iba a decir que exactamente, se lo podía haber encontrado José perfectamente en Bangalore, pero trabaja en Polonia, en la Academia Polaca de las Ciencias, y estos si son menos autores, pero bueno, también son unos cuantos. Y entonces este paper trata, o sea, lo que propone es que los toros polvorientos que hay alrededor de los AGN, que sabemos que hay zonas de polvo así con forma de toro, vamos a decir de donut; siempre esto ya es una muletilla en matemáticas y física, con…
Francis Villatoro explica cómo se utiliza un átomo muónico para medir con mayor precisión el radio del protón, sustituyendo al electrón por un muón más masivo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #20átomo muónico radio del protónmuón masa electrón átomo muónicotamaño núcleo protón medición precisa…descubrimos que con una nueva técnica pues había una desviación, no recuerdo, pero era como del 5%, era muy poquito, pero era una medida mucho más precisa, mucho más focalizada en lo que es el radio del protón, era básicamente en lugar de utilizar el átomo de Hidrógeno, utilizar un átomo en el que sustituyo el electrón por un muón, es un átomo muónico; entonces el átomo muónico está mucho más cerca del protón, porque el muón tiene mucha más masa, 200 y pico, 210 veces o algo así, la masa del electrón. Entonces, con ese átomo mucho más pequeño, exploro mejor el tamaño del núcleo, es decir, del protón, y obtengo una mejor medida. Entonces, lo que se ha descubierto es que la nueva Medida, que daba un radio un poquito más pequeño, pues es la correcta, y revisando de manera adecuada los errores sistemáticos de los experimentos antiguos y mejorando las técnicas de la antigua técnica, que es usar el átomo de hidrógeno, se ha descubierto…