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Reloj eterno podría mantener el tiempo incluso después de que el universo muera

Ciencia

Por: pijamasurf - 10/02/2012

Físicos encuentran la manera de construir un reloj eterno que sobrevivirá la sentencia de la entropía y el consecuente fin del universo, manteniendo el tiempo consigo.

Aunque el tiempo es uno de los enigmas más elusivos de nuestra realidad, de alguna manera todos intuimos (o sospechamos) que su existencia está ligada no solo a la nuestra propia sino a la del universo mismo. El tiempo comenzó con el Big Bang, aseguran algunos, con la materia y el movimiento y, siguiendo este razonamiento, parece lógico que termine con el universo mismo, fin que la ciencia contemporánea pronostica e incluso considera inevitable.

Sin embargo —y aunque esto pareciera a primera vista un contrasentido—, recientemente un grupo de investigadores dio a conocer el diseño de un reloj que podría mantener el tiempo para siempre, incluso después de que el universo muera.

Se trata de un “cristal de espacio-tiempo” de cuatro dimensiones. En los cristales de tres dimensiones convencionales, como los diamantes y los copos de nieve, los átomos están dispuestos en patrones que se repiten, estructuras periódicas que se expresan en esas mismas tres dimensiones. En el caso de este singular reloj, dicha repetición se da tanto en el espacio como en el tiempo.

A comienzos del año el físico del MIT Frank Wilczek propuso la idea, aunque solo teóricamente. Pero ahora el equipo dirigido por Xiang Zhang, del Lawrence Berkeley National Laboratory, encontró una manera de hacerlo realidad.

Zhang y sus colegas sugieren que un cristal con estas características podría construirse utilizando un campo eléctrico que atrapara átomos cargados (iones) y tomando ventaja de la repulsión natural entre dos partículas con la misma carga (la llamada repulsión columbina).

“Bajo la influencia de un campo magnético débil, este cristal de iones en forma de anillos comenzaría una rotación que nunca se detendría. La rotación persistente de iones atrapados produciría un orden temporal, llevando a la formación de un cristal de espacio-tiempo en el estado más bajo de energía cuántica”, explicó Zhang.

Dicho estado mínimo de energía significa también la creación de un sistema sin desorden, es decir, sin entropía, esa parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo que crece paulatinamente y que, eventualmente, acabará con el universo —pero al parecer no con este reloj ni con el tiempo ahí contenido.

[Scientific American]

Científicos perfeccionan el Bi-Fi: el Internet biológico

Ciencia

Por: pijamasurf - 10/02/2012

Bioingenieros de Stanford perfeccionan un mecanismo para enviar y recibir mensajes a nivel celular, una especie de Internet biológico que trasciende los límites que el código genético impone.

La simbiosis entre la vida y la tecnología tiene un nuevo desarrollo en el llamado “Bi-Fi” o “Internet biológico” que bioingenieros de la Universidad de Stanford recién dieron a concoer.

Monica Ortiz y Drew Endy manipularon un virus conocido como M13 (inocuo) de tal modo que crearon un mecanismo biológico para enviar mensajes genéticos de célula a célula, sistema que permite transferir datos de mucha mayor complejidad y cantidad.

Los científicos tomaron una característica natural del virus: el hecho de que se reproduce en el organismo residente tomando cadenas de ADN que libera después de otro huésped. Se trata en esencia de una canal de comunicación que, como el Internet inalámbrico, permite a las células enviar y recibir mensajes, sin importar el contenido de estos.

La innovación de Ortiz y Endy consistió sobre todo en separar el mensaje del canal, con lo cual consiguieron enviar el mensaje de ADN que elijan a células específicas dentro de una comunidad microbiana compleja.

En otras palabras, el mecanismo permite enviar y recibir órdenes a nivel celular más allá de los límites que el código genético impone: “Si tu red de conexión está basada en el azúcar”, explica Endy, “entonces tus mensajes están limitados a ‘más azúcar’, ‘menos azúcar’ o ‘no azúcar’”. En contraste, las modificaciones operadas sobre el M13 permiten intercambiar mensajes como “comienza a crecer”, “deja de crecer”, “acércate”, “produce insulina” y otros similares.

De perfeccionarse, este desarrollo biotecnológico permitiría controlar complejos celulares ligados a procesos de biosíntesis.

[Science Daily]