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Francis VillatoroJosé EdelsteinIgnacio CrespoHéctor SocasLuisa AchaerandioGastón Giribetcampo magnético en beta pictorismedición campo magnético exoplanetaelectrón ciclotrón y campo magnéticofrecuencia característica de partículas cargadasmovimiento helicoidal en campos magnéticoshéctór socas explica electrón ciclotrónfrecuencia giro electrones campo magnético2 8 gigahercios por kilogaus fuerzaelectrón girando a 2 8 gigaherciosHéctor SocasFrancis Villatoro60 años luzJúpiterJosé EdelsteinBeta PictorisJames WebbTierra
Electrón girando Campo magnético
Ep575: Radioseñal; Peste; Dimensión Oscura; Tumores; Cristales de Tiempo
15 de octubre de 20265 momentos
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Héctor Socas explica la frecuencia de giro de los electrones en un campo magnético, indicando que esta es de aproximadamente 2,8 gigahercios por cada kilogaus de fuerza.
…con el James Webb, fotométricamente. Entonces, esto es importante porque ya hemos dicho, sobre todo en estrellas pero también en planetas, que la dinamo interviene la rotación de forma importante. Entonces, rotación más rápida implica campo magnético. Entonces, ¿qué tiene esto que ver con un campo magnético? Y sobre todo, uno de los logros de este paper han conseguido medir el campo magnético en este exoplaneta. Me parece muy fascinante llegar a eso. ¿Cómo se puede medir el campo magnético? Pues la idea física es bastante sencilla y, bueno, a ver, parte de la idea es muy sencilla; hay otra parte que es bastante compleja pero es muy bonita y tiene que ver con un proceso que se llama inestabilidad de máser de electrón-ciclotrón. Hay una primera parte que creo que la hemos comentado aquí otras veces y igual le resulta familiar; es la parte de electrón-ciclotrón que es, lo hemos comentado otras veces, cuando una partícula cargada se mueve en un campo magnético pues experimenta una fuerza que la obliga a girar describiendo círculos alrededor de la línea de campo magnético o si tuviera, que en general tienen una componente de velocidad en la otra dirección, pues se va a quedar formando una especie de helicoide como un sacacorcho dando vueltas, moviéndose en una dirección pero girando en torno a la línea de campo magnético y eso lo hace con una frecuencia característica; ese giro tiene una frecuencia característica que depende del campo magnético para una partícula dada, ¿no? Entonces, para los electrones en particular, la frecuencia esa de giro viene a ser algo así como 2,8 gigahercios por cada kilogaus de fuerza del campo magnético. O sea, si yo tengo un campo magnético de un kilogaus y meto un electrón por ahí, va a empezar a girar con una frecuencia característica de 2,8 gigahercios, que es una pasada. O sea, imagínense pues eso, casi 3.000 millones de veces por segundo, ¿no? y entonces lo que pasa aquí es que tenemos ese efecto. A veces se habla de ciclotron y a veces de sincrotron. Por ejemplo, en el LHC habrán oído hablar de que es un sincrotron. La diferencia es la velocidad. Se habla de sincrotron cuando es relativista, la…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas explica la frecuencia de giro de los electrones en un campo magnético, indicando que esta es de aproximadamente 2,8 gigahercios por cada kilogaus de fuerza.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1campo magnético en beta pictorismedición campo magnético exoplanetaelectrón ciclotrón y campo magnéticofrecuencia característica de partículas cargadasmovimiento helicoidal en campos magnéticoshéctór socas explica electrón ciclotrónfrecuencia giro electrones campo magnético2 8 gigahercios por kilogaus fuerzaelectrón girando a 2 8 gigahercios…con el James Webb, fotométricamente. Entonces, esto es importante porque ya hemos dicho, sobre todo en estrellas pero también en planetas, que la dinamo interviene la rotación de forma importante. Entonces, rotación más rápida implica campo magnético. Entonces, ¿qué tiene esto que ver con un campo magnético? Y sobre todo, uno de los logros de este paper han conseguido medir el campo magnético en este exoplaneta. Me parece muy fascinante llegar a eso. ¿Cómo se puede medir el campo magnético? Pues la idea física es bastante sencilla y, bueno, a ver, parte de la idea es muy sencilla; hay otra parte que es bastante compleja pero es muy bonita y tiene que ver con un proceso que se llama inestabilidad de máser de electrón-ciclotrón. Hay una primera parte que creo que la hemos comentado aquí otras veces y igual le resulta familiar; es la parte de electrón-ciclotrón que es, lo hemos comentado otras veces, cuando una partícula cargada se mueve en un campo magnético pues experimenta una fuerza que la obliga a girar describiendo círculos alrededor de la línea de campo magnético o si tuviera, que en general tienen una componente de velocidad en la otra dirección, pues se va a quedar formando una especie de helicoide como un sacacorcho dando vueltas, moviéndose en una dirección pero girando en torno a la línea de campo magnético y eso lo hace con una frecuencia característica; ese giro tiene una frecuencia característica que depende del campo magnético para una partícula dada, ¿no? Entonces, para los electrones en particular, la frecuencia esa de giro viene a ser algo así como 2,8 gigahercios por cada kilogaus de fuerza del campo magnético. O sea, si yo tengo un campo magnético de un kilogaus y meto un electrón por ahí, va a empezar a girar con una frecuencia característica de 2,8 gigahercios, que es una pasada. O sea, imagínense pues eso, casi 3.000 millones de veces por segundo, ¿no? y entonces lo que pasa aquí es que tenemos ese efecto. A veces se habla de ciclotron y a veces de sincrotron. Por ejemplo, en el LHC habrán oído hablar de que es un sincrotron. La diferencia es la velocidad. Se habla de sincrotron cuando es relativista, la…
Héctor Socas explica cómo una onda electromagnética puede interactuar con electrones en movimiento ciclotrónico, amplificando la energía de la onda si sus frecuencias coinciden.
Habla: Héctor SocasSignificado #11onda electromagnética y electrones ciclotrónicosresonancia electrón onda en faseamplificación energía onda por electroneselectrón dando vueltas y ondaresonancia amplificada por electronesauroras en la tierraemisión de radio en aurorascampo magnético y plasma…Lo que pasa es que aquí la situación es diferente, no hay una cavidad resonante en la que hay un gas, sino que aquí son los propios electrones en ese movimiento ciclotrón los que entran en resonancia con ondas, alguna onda electromagnética que se propague, Si resulta que una onda tiene la misma frecuencia con la que el electrón está girando en ese giro ciclotrón, pues le va a ayudar; o sea, cada vez que él, imaginemos que el electrón hace un giro mientras se va moviendo y se encuentra en cada fase del giro, se encuentra con la onda en la misma fase entonces si la onda está dando un empujoncito en una dirección, pues cada vez que el electrón da el giro se encuentra la onda en la misma fase, se produce ahí ese acoplamiento, esa resonancia entre el electrón y la onda y es más probable que el electrón contribuya a amplificar la energía de esa onda. Es un poco el equivalente clásico; no sé si están de acuerdo ustedes Francis y José, que saben más de la distinción entre cosas clásicas y cuánticas. Si quisiéramos entender un láser de forma clásica, a lo Mejor sería la forma de verlo, como un electrón dando vueltas y una onda que viene y la onda le empuja y le ayuda en algún momento con esa resonancia a dar el salto de energía. No lo sé, pero vamos, sí, Francis pone cara de que no: no es una analogía. Pero bueno, viene a ser eso, viene a ser una resonancia entre una onda que ya se está propagando y que es amplificada por el movimiento de estos electrones. Algo parecido ocurre en las auroras, en el origen de las auroras en la Tierra. Sí, puede haber también emisión de radio en las auroras; lo que pasa es que la intensidad de la emisión depende mucho del campo magnético que tengas y de la densidad de este plasma. Entonces, aquí en principio la emisión puede salir en cualquier dirección, pero hay una preferencia por salir en un cono que sea casi perpendicular a la línea de campo magnético. Entonces eso genera una cierta geometría de emisión que es más o menos como un…
Héctor Socas explica que la detección de señales de radio y medición de campos magnéticos en exoplanetas requiere condiciones específicas, como una gran intensidad de campo magnético y un planeta gigante girando rápidamente.
Habla: Héctor SocasPalabras #5campos magnéticos intensos exoplanetasplaneta gigante rotación rápidadistancia 60 años luz detección…también fascinante que podamos primero detectar su emisión de radio y hacer medidas de campo magnético gracias a eso en un exoplaneta que casi no podemos ni ver. Eso sí, el exoplaneta es muy grandecito, eran como 11 masas de Júpiter. Sí, 12 masas de Júpiter. Esto solo se puede hacer para que las señales sean tan intensas como para que nosotros las detectemos aquí a 60 años luz de distancia. Tienen que ser campos magnéticos muy intensos, hace falta un planeta gigante que esté girando muy rápido o sea que todo lo que tiene este sistema contribuye a que podamos observar esta. Señal ¿Y las enanas marrones? ¿A partir de qué masas de Júpiter eran consideradas enanas marrones? ¿Eran 20, 30? No me acuerdo, yo creo que eran más, no sé si 50 o de ahí para arriba. Ah, 50, vale, vale. No estoy seguro, algunas son 100 masas de Júpiter. Lo…
Francis Villatoro explica cómo el acoplamiento entre núcleos y electrones genera un comportamiento oscilatorio, resultado del bombeo con luz polarizada circularmente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5 · Palabras #4acoplamiento núcleo electrones oscilatoriobombeo luz polarizada circularmentecampo magnético electrones precesionanmodificación niveles nucleares campo magnético…Physics de 2024, que se publicó el 24 de enero de 2024, es que si yo bombeo de manera continua con luz polarizada circularmente, puedo conseguir que los electrones oscilen y esa oscilación de los electrones provoca que el núcleo, esos niveles desdoblados. Del núcleo, están acoplados a esos electrones, genere un campo magnético que hace que los electrones precesionen. Entonces, tienes un acoplamiento entre núcleo y electrones que es un acoplamiento básicamente no lineal que genera un comportamiento oscilatorio. Y lo que tengo es una oscilación de los electrones debido a la incidencia, al bombeo con luz polarizada circularmente y al campo magnético que los propios electrones son en parte responsables de que se produzca una modificación de los niveles nucleares que provoca un campo magnético que les hace precesionar. Pero resulta que este oscilador es un oscilador; son oscilaciones, un comportamiento autosostenido que tiene. Si lo miramos en el plano de fases, muchas veces un comportamiento oscilatorio podemos verlo como una especie de ciclo límite; aquí lo podemos…
Francis Villatoro explica que el sistema observado presenta una cierta disipación debido a la interacción entre el campo magnético generado por el núcleo y los comportamientos oscilatorios de los electrones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #11campo magnético y electrones oscilatoriosdisipación por interacción núcleo campo magnéticocristal de tiempo términos disipativos…Recordemos que un cristal de tiempo requiere la rotura de la simetría temporal, pero en los cristales de tiempo que estamos observando en laboratorio siempre se rompe, digamos, una flecha de tiempo inducida por el mecanismo que acaba forzando el sistema. En este caso, por esa luz óptica. Este sistema tiene también una cierta disipación porque la interacción entre el campo magnético generado por el núcleo y esos comportamientos oscilatorios de los electrones incluye también términos disipativos; es decir, que tenemos todo lo que se necesita para un cristal de tiempo. Para un quizal de tiempo se necesita que haya disipación, que haya forzamiento y que el comportamiento oscilatorio que se produzca no siga la dirección de la flecha de tiempo inducida por el forzamiento. Por lo tanto, que haya una ruptura de esa, entre…