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 velocidad de las partículas. Y si es más lento, mucho más lento que la velocidad de la luz, pues se habla de ciclotron por el hecho de que está dando vueltas. Como anécdota Héctor, de interrumpo, muchos oyentes recordarán que existían unos colisionadores que se llaman sincrociclotrones, existió el ciclotron y una versión más avanzada, sincronizaba, porque en el sincotron se aceleraba e iba subiendo la velocidad…
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 #14campo 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 gigahercioslhc como sincrotron relativistaciclotrón para velocidades sublumínicasdiferencia velocidad ciclotron sincrotron…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 velocidad de las partículas. Y si es más lento, mucho más lento que la velocidad de la luz, pues se habla de ciclotron por el hecho de que está dando vueltas. Como anécdota Héctor, de interrumpo, muchos oyentes recordarán que existían unos colisionadores que se llaman sincrociclotrones, existió el ciclotron y una versión más avanzada, sincronizaba, porque en el sincotron se aceleraba e iba subiendo la velocidad…
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 #13onda electromagnética y electrones ciclotrónicosresonancia electrón onda en faseamplificación energía onda por electrones…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…
Francis Villatoro explica cómo el acoplamiento entre núcleos y electrones genera un comportamiento oscilatorio, resultado del bombeo con luz polarizada circularmente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #8acoplamiento 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 #3 · Palabras #18campo 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…
Francis Villatoro explica cómo se puede generar un estado de sincronización en múltiples osciladores mediante una señal continua y cómo estos pierden la sincronización al retirar dicha señal.
Habla: Francis VillatoroSignificado #20sincronización osciladores señal continuafuerzas interelectrónicas larga escalainteracciones electrón electron sincronización rápidametrónomos plataforma sincronización…repente se sincronicen. Entonces el mecanismo todavía no se entiende; en el artículo proponen, y aquí estamos hablando del orden de 10 a las 9 osciladores que se ponen todos a vibrar de manera sincronizada. Es decir, estamos provocando, tenemos un sistema en El que podemos, con una situación continua, generar un estado de sincronización de todos, que después yo quito esa señal y acaban desincronizándose. Y lo que se plantea como explicación es que aparecen unas fuerzas interelectrónicas de larga escala que son las responsables de esa; son el equivalente a esa plataforma en la que se encuentran los metrónomos. Estas fuerzas de gran escala aparentemente son las responsables de que ocurra muy rápidamente la sincronización y son interacciones electrón-electrón. Eso, en principio, es algo muy, muy interesante, pero hay que confirmarlo ¿vale? O sea, los modelos de juguete que se incorporan en este artículo en Nature Communications son, bueno, dan estimaciones de tamaño. O sea, ellos tienen que la frecuencia, cuando todos se sincronizan, tiene una frecuencia; la distancia respecto a las otras…