El fútbol y los solitones de Falaco

Dibujo20141124 Dianna Cowern - UC San Diego

El último vídeo de divulgación de la famosa youtuber Dianna Cowern, aka The Physics Girl @ThePhysicsGirl, ha puesto de moda los solitones de Falaco en una piscina (llamados así desde enero de 1987, cuando se publicaron por primera vez en una conferencia). ¿Por qué se llaman así estos solitones descubiertos por Robert M. Kiehn? ¿Quién es Falaco? La historia es realmente curiosa (como nos recordaba Miguel del Pino, aka ‏@migueldelpino).

Permíteme un resumen de lo que nos cuenta R. M. Kiehn, “Falaco Solitons. Cosmic strings in a swimming pool,” University of Houston, 10 May 2004 [PDF gratis]; más información en su web “Cartan’s Corner.” Por cierto, en mi blog ya hablé de los “Solitones de Falaco, sombras de vórtices en tu piscina (o Teoría de Cuerdas en tu piscina),” LCMF, 04 Jul 2008.

Robert M. Kiehn (Univ. Houston, Texas, EEUU) nos cuenta que en marzo de 1986 estaba visitando a un viejo amigo en Río de Janeiro, Brasil. En la piscina de su casa, observó los solitones que nos ilustra en su vídeo Dianna Cowern. Las primeras fotografías del fenómeno las realizó su colega David Radabaugh. ¿Quién era ese viejo amigo brasileño?

Dibujo20141124 Robert Keihn - Univ Houston - Texas

Entre 1946 y 1950, en el MIT (Cambridge, Massachusetts, EEUU), Kiehn compartió habitación con un joven brasileño llamado Jose Haraldo Hiberu Falcao. Kiehn estudiaba física y Falcao metalurgia. Como muchos brasileños, Falcao jugaba al fútbol (soccer) y era muy popular entre las chicas. El equipo de fútbol del MIT ganó un partido gracias a dos goles que marcó Haraldo. En un periódico local apareció el titular “Falaco marca dos goles – MIT gana” (“Falaco scores two goals – MIT wins“). A partir de ese momento, Haraldo fue conocido en el Campus como Falaco (en lugar de Falcao).

Cuarenta años más tarde Kiehn era un experto en defectos topológicos y en el uso de la topología en sistemas dinámicos. Su hijo era piloto de aviones y podía conseguir billetes gratis para sus padres. En 1986, decidió ver el cometa Halley desde Machu Pichu y de paso visitar en Río de Janeiro a su amigo Haraldo Falcao y su familia.

Dibujo20141124 Haraldo Falcao and wife - Rio Janeiro

Haraldo y su familia tenían una gran mansión con piscina y con servicio. Robert se bañó en la piscina y se puso a tomar el sol acompañado de un buen café con mucho azúcar. En el fondo de la piscina observó dos discos negros (de unos 15 cm de diámetro) cada uno con un halo de anillos brillantes. Se metió de nuevo en la piscina y los discos desaparecieron. Salió de la piscina y se dio cuenta de que sus caderas habían formado un par de vórtices de Rankine en el agua. Estos vórtices de curvatura gaussiana positiva decayeron en pocos segundos en sendos vórtices de curvatura gaussiana negativa. En ese momento aparecieron los discos negros en el fondo de la piscina. Lo sorprendente fue que estos vórtices y los discos negros duraron unos 15 minutos. Obviamente, la única explicación de su robustez era que se trataba de solitones.

Keihn les llamó solitones de Falaco en honor a su amigo Haraldo Falcao. La presentación pública oficial de los solitones de Falaco fue en la conferencia Dynamics Days, Austin, January 1987 (el artículo se tituló “The Falaco Effect. A Topological Soliton”). Las fotografías y la presentación fueron la gran sensación del congreso. Y de ahí hasta ahora.


5 Comentarios

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miguelmiguel

muy interesante el post y el video francis, aunque he de reconocer que cuando leí el títulos, me imaginaba a Falcao el jugador de futbol profesional jejeje

Emilio MolinaEmilio Molina

Hace poco he replicado el fenómeno sin querer al meter una cucharilla en un vaso de leche con nesquik templada. Duran poco, pero son igualmente curiosos de ver (y no hace falta tener una piscina), y aproveché para hacer un poco de spam del blog y explicarles el tema a algunos familiares. Por cierto, Physics girl ha subido otro vídeo con un montón de pequeños subexperimentos con el fenómeno en la piscina.

Francisco R. Villatoro

Gabriel, no es cierto que las “gotas danzantes” simulen la mecánica cuántica (sólo son análogas a algunos fenómenos) y que de ello se pueda concluir que hay física clásica (varibles ocultas) subyacente a la cuántica. Las variables ocultas están descartadas por experimentos que también descartan a las “gotas danzantes”. Más información, por ejemplo, “Por qué las gotas danzantes simulan la mecánica cuántica,” LCMF, 24 Feb 2014.

Por cierto, muchos de los artículos de Wired.com hay que cogerlos con alfileres.

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