Nobel Prize winner John Forbes Nash arrives to the 74th Annual Academy Awards in Los Angeles, California, in this file photo taken March 24, 2002. REUTERS/Fred Prouser/Files

Entre 1950 y 1959 el genial John Forbes Nash Jr. revolucionó varias áreas de las matemáticas. Si un problema no era imposible, no merecía su atención. Pero sucumbió ante la esquizofrenia cuando se enfrentó al problema matemático más difícil de todos, la hipótesis de Riemann, aún abierto. En la década en la que estuvo activo se enfrentó a los problemas más difíciles con un enfoque siempre nuevo y revolucionario; no le gustaba estudiar lo que otros habían hecho para no sesgar su propio enfoque. Si otros habían fracasado por cierto camino, seguir sus pasos sería repetir su fracaso.

Su década prodigiosa nos brindó una obra breve, pero de gran belleza. Su enfoque siempre es muy novedoso. Sus demostraciones son breves, sin florituras, directas al grano. Por ello sus soluciones fueron asimiladas muy rápido por sus colegas; en algunos casos, otro colega llegó a la misma solución de forma independiente, pero siempre la demostración de Nash es especial, más fácil de recordar, más obvia, más genial, por ello la recordamos por encima de la de los demás.

Realizó una importante y puntual contribución a la teoría de juegos que le llevó a recibir el Premio Nobel de Economía en 1994 y la fama internacional entre el público general. Pero su contribución más importante es en el campo de las ecuaciones en derivadas parciales no lineales, trabajo que tiene aplicaciones en el campo de la geometría diferencial (lo que ahora llamamos análisis geométrico) y que le ha llevado a obtener junto a Louis Nirenberg el Premio Abel 2015 concedido por la Academia Noruega de Ciencias.

Toda la obra de Nash se adelanta entre 5 y 10 años al estado del arte en su momento. Supo elegir muy bien qué problemas resolver y los resolvió de forma revolucionaria. Nacido el 13 de junio de 1928, ha fallecido a los 86 años en un accidente de tráfico el 23 de mayo de 2015. Descanse en paz (R.I.P.).

[PS 25 May 2015] Recomiendo la lectura del obituario de Erica Goode, “John F. Nash Jr., Math Genius Defined by a ‘Beautiful Mind,’ Dies at 86,” The New York Times, 24 May 2015.

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Dibujo20150516 Body temperature in the opah - L guttatus - science mag

Ya está disponible el audio del podcast de Eureka, mi sección en La Rosa de los Vientos de Onda Cero. Como siempre, una transcripción, unos enlaces y algunas imágenes.

Los animales se suelen calificar en los que tienen sangre caliente (homeotermos y endotermos), como las aves y los mamíferos, y los que tienen sangre fría (poiquilotermos y ectotermos), como los peces y reptiles. Todos los peces son de sangre fría, con algunas excepciones que tienen algunos órganos calientes. Se publica en Science el primer pez con sangre caliente en la mayor parte de su cuerpo. El pez luna real es el pez más próximo a los homeotermos. Este pez depredador calienta gran parte de su cuerpo para nadar mejor por aguas frías y profundas, mejorando sus habilidades de caza. Su secreto está en el tejido de sus agallas que presenta una red de vasos sanguíneos sumamente compactos que intercambia calor entre venas y arterias, la llamada red maravillosa.

El artículo es Nicholas C. Wegner et al., “Whole-body endothermy in a mesopelagic fish, the opah, Lampris guttatus,” Science 348: 786-789, 15 May 2015, doi: 10.1126/science.aaa8902; más información en Erik Stokstad, “Scientists discover first warm-bodied fish,” Science News, 14 May 2015.

Recomiendo leer a Juan Ignacio Pérez, “La red maravillosa de los atunes,” Zoo Logik, 12 Jun 2014; “Peces bajo cero,” Zoo Logik, 04 Ago 2014; “La estufa interna,” Zoo Logik, 24 Nov 2014; “Heterotermos,” Zoo Logik, 30 Abr 2015.

En español puedes leer a Antonio Martínez Ron, “Descubren el primer pez de ‘sangre caliente’,” Next, Voz Pópuli, 14 May 2015; Miguel Ángel Criado, “Descubren el primer pez 100% de sangre caliente,” Materia, El País, 14 May 2015; “Primer pez con sangre caliente. El pez luna real calienta todo su cuerpo para nadar mejor por aguas frías,” Agencia SINC, 14 May 2015.

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Dibujo20150521 Quasi-probability distributions for displaced-squeezed states in phase space using LDA and non-LDA - nature14458-sf1 - nature com

La mecánica cuántica no relativista permite conocer con gran precisión la posición de un átomo, pero a costa de una gran incertidumbre en su momento (velocidad). Hace 19 años se logró un estado comprimido (squeezed) de un ión atrapado. Se publica en Nature un estado comprimido en posición para un átomo de calcio que se comporta como un estado tipo gato de Schrödinger. Se puede interpretar que el átomo está de forma simultánea en dos posiciones diferentes separadas unos cientos de nanómetros (una distancia enorme comparada con el tamaño de un átomo).

Por supuesto, esta figura es una simulación por ordenador. Los resultados del experimento se observan de forma indirecta mediante interferometría y no son tan vistosos. Su interpretación requiere usar un modelo teórico. Aún así este tipo de estados cuánticos para iones atrapados pueden tener aplicaciones en metrología cuántica. Nos lo cuenta Tracy Northup, “Quantum physics: Squeezed ions in two places at once,” Nature 521: 295–296, 21 May 2015; doi: 10.1038/521295a. El artículo es Hsiang-Yu Lo et al., “Spin–motion entanglement and state diagnosis with squeezed oscillator wavepackets,” Nature 521: 336-339, 21 May 2015, doi: 10.1038/nature14458, arXiv:1412.7100 [quant-ph].

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Dibujo20150514 principia - verkami crowdfunding - poster

Hoy se ha superado la financiación mínima para que la revista Principia vea la luz. Gracias a todos los que habéis contribuido. El primer número será una realidad.

¿Te vas a perder el primer ejemplar de la revista Principia? ¿De verdad? Te puedo asegurar que te arrepentirás… Recuerda mis palabras. Principia nació en la web a finales del año 2014, para entretener con todo el rigor que la ciencia nos ofrece, transformando el contenido en un espacio artístico. El primer número en papel contará con 96 páginas y una línea gráfica muy cuidada. Calidad tanto en el contenido como en el continente.

Por cierto, si quieres reservar tu ejemplar, elige tu aportación en verkami. Ya hay 400 personas que se apuntan a Principia. El proyecto ya es una realidad. ¿Se llegará al millar? Yo no tengo ninguna duda. ¿Tú serás uno de ellos? La pelota está en tu campo… tú decides.

Dibujo20150521 Protons collide at 13 TeV - sending showers of particles through the ATLAS detector - atlas lhc cern

Las primeras colisiones protón contra protón a 13 TeV en el centro de masas (todo un récord) se produjeron ayer noche en el LHC (Large Hadron Collider). Se siguen produciendo hoy también. Estas colisiones de prueba tienen por objeto verificar el buen funcionamiento de los colimadores que absorben las partículas que se desvían de los haces y así proteger a los detectores. Los cuatro grandes detectores del LHC, es decir, ATLAS, CMS, LHCb y ALICE han registrado estas colisiones con éxito. Hoy continuarán estas colisiones de prueba para garantizar un control de la calidad de los haces de protones y optimizar sus parámetros durante las colisiones.

Esta figura corresponde a un suceso en ATLAS ocurrido ayer 20 de mayo a las 20:22 horas (Madrid). Abajo te muestro sucesos similares en CMS, ALICE y LHCb.

Más información en “El LHC, preparado para colisionar protones a 13 TeV,” CPAN, 21 May 2015, y Cian O’Luanaigh, “First images of collisions at 13 TeV,” LHC CERN News, 21 May 2015.

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Dibujo20150520 graphene - lattice structure

Puedes escuchar el Podcast de la entrevista que Jorge Onsulve ‏(@jonsulve) y Brian Jiménez (lector de este blog) me han realizado para el programa 74 de “La Fábrica de la Ciencia” titulado “Grafeno. Una maravilla de múltiples aplicaciones.” Enlace en iVoox.

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Dibujo20150129 Polarization topology highly non-paraxial Poincare beam with topological charges - sciencemag

Seguro que has fabricado alguna vez una banda de Moebius con papel. También se puede fabricar con luz gracias a la polarización. Para ello se usa un haz de luz con estructura (un haz de Poincaré) que se obtiene pasando la luz de un láser a través de una lente de cristal líquido especial. Con luz polarizada se han observado bandas de Möbius simples (tres medias vueltas, parte izquierda de la figura) y dobles (cinco medias vueltas, parte derecha).

El artículo técnico es Thomas Bauer et al., “Observation of optical polarization Möbius strips,” Science, 29 Jan 2015; doi: 10.1126/science.1260635. También recomiendo leer a Isaac Freund, “Cones, spirals, and Möbius strips, in elliptically polarized light,” Optics Communications 249: 7-22, 2005; doi: 10.1016/j.optcom.2004.12.052, y Isaac Freund, “Multitwist optical Möbius strips,” Optics Letters 35: 148-150, 2010; doi: 10.1364/OL.35.000148.

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Dibujo20150518 tbbt poster season 1 episode 15 - cbs

El episodio 15 de la primera temporada de la serie The Big Bang Theory (CBS) en el que aparece una atractiva hermana melliza de Sheldon, se inicia con un póster de una conferencia: PPC 2007 (International Workshop on The Interconnection Between Particle Physics and Cosmology, Texas A&M University, USA, May 14-18, 2007). Por lo que parece fue diseñado por el físico Richard Lewis Arnowitt (Texas A&M University), uno de los organizadores de este workshop.

Me he enterado gracias a Teruki Kamon, “Arnowitt: Hunt for dark matter,” Arnowitt Symposium, 18 May 2015 [Slides – PDF]. Programa científico de la conferencia [con transparencias].

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Dibujo20150517 atlas - proton-proton collisions at 900 gev cm - atlas lhc cern

El LHC está arrancando y se está realizando multitud de pruebas. Entre ellas las primeras colisiones controladas en los grandes detectores ATLAS y CMS. Se realizaron el 5 de mayo con los haces de protones sin acelerar, a la energía de inyección (450 GeV por haz tras abandonar SPS, Super Proton Synchrotron). Por tanto fueron colisiones a 900 GeV c.m. (en el centro de masas). Esta figura muestra una de estas colisiones en el detector ATLAS (se han obtenido también en CMS, ALICE y LHCb). El objetivo de estas colisiones controladas es que los técnicos de los detectores realicen ajustes y los preparen para las colisiones de interés físico a 13 TeV c.m. que se iniciarán en junio.

Más información en Abha Eli Phoboo, “First Collisions At Injection Energy,” ATLAS News, 08 May 2015; “Splashes for Synchronization,” ATLAS News, 15 Apr 2015. Más eventos en ATLAS event displays, 900 GeV Collisions, CMS event at 900 GeV – 5 May 2015, y CMS first post-LS1 splash events.

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Dibujo20150516 cms atlas - prl paper - 5154 authors - phys rev lett

El artículo de ATLAS y CMS sobre el bosón de Higgs publicado en Physical Review Letters es el nuevo récord mundial en número de autores. Nada más y nada menos que 5154 autores. Un artículo de 33 páginas con 8 páginas y media de contenido científico, 15 páginas y media con nombres de autores y 9 páginas con los nombres de las instituciones a las que están afiliados. Será difícil superar este récord, pero no será imposible. Quizás algún día se publique un artículo conjunto ATLAS+CMS+LHCb con los resultados combinados del LHC sobre los mesones B, o un artículo conjunto ATLAS+CMS+ALICE+LHCb con los resultados combinados del LHC sobre el plasma de quarks y gluones. ¿Cuántos autores llegarán a tener estos artículos?

¿Qué significa ser autor de un artículo con más de 5000 autores? Una cuestión que en el área de física de partículas tienen muy clara, pero que en otras áreas no está tan claro. Por cierto, el artículo es de acceso gratuito: G. Aad et al. (ATLAS Collaboration, CMS Collaboration), “Combined Measurement of the Higgs Boson Mass in pp Collisions at s√=7 and 8 TeV with the ATLAS and CMS Experiments,” Physical Review Letters 114: 191803, 14 May 2015; doi: 10.1103/PhysRevLett.114.191803. Recomiendo leer también a Chris Quigg,, “Viewpoint: A More Precise Higgs Boson Mass,” Physics 8: 45, 14 May 2015.

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