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Sobre la anomalía de los cristales de tiempo que rompen la simetría del espacio-tiempo

Ciencia

Por: PijamaSurf - 05/01/2017

La diferencia que marcan los cristales de tiempo reside en el movimiento de sus iones, los cuales pueden moverse independientemente de su contenedor

Frank Wilczek, físico teórico y ganador del premio Nobel, conmocionó al gremio científico proponiendo que los cristales de tiempo eran unas estructuras hipotéticas que parecían moverse a pesar de tener un estado mínimo de energía. Pese a que esta teoría violaba la simetría fundamental de la física, en la cuarta dimensión –el movimiento del tiempo– un cristal se materializa con la habilidad de contener el tiempo como un reloj. Sin embargo, hasta ahora no existía una manera de comprobar que en esta dimensión tuvieran una forma física. 

En el 2012, Wilczek y su grupo de físicos teóricos del MIT hicieron un experimento en el que usaron un objeto que pudiera tener un movimiento duradero por períodos movedizos y luego regresara a su estado original, una y otra vez, en un estado de baja energía –conocido como “estado fundamental”. Los resultados demostraron que la energía del estado fundamental implica el “punto cero” de energía de un sistema y, por lo tanto, la ausencia de movimiento –salvo para los cristales de tiempo. 

La diferencia que marcan los cristales de tiempo reside en el movimiento de sus iones, los cuales pueden moverse independientemente de su contenedor. Basta utilizar una trama para los iones o un superconductor de qubits, las partículas usadas en computadoras de quántum para remplazar a los bits de las computadoras en la actualidad, hasta romper indefinidamente la simetría tiempo-traslación. Este es un estado en el que la naturaleza escoge que la normalidad deje de existir, en un loop perfecto para nuevas alternativas.  

En caso de que un cristal sea capaz de alterar el equilibrio de la naturaleza, eso implica que la simetría del tiempo-traslación no es inmune a ser espontáneamente corrompida y que el sistema de no equilibrio puede promover estados interesantes de materia que no existen realmente en los sistemas de equilibrio. ¿Acaso esta teoría podría ser capaz de explicar más que las anomalías de la naturaleza? 

Científicos convierten hojas de espinaca en tejido cardíaco funcional

Ciencia

Por: pijamasurf - 05/01/2017

En un desarrollo sorprendente, investigadores del Instituto Politécnico de Worcester usaron hojas de espinaca para desarrollar tejido muscular de corazón humano

En la búsqueda de alternativas médicas para el trasplante de órganos humanos, un grupo de investigadores del Instituto Politécnico de Worcester, Massachusetts, desarrolló recientemente una técnica en la que usaron hojas de espinaca para reconstruir tejido cardíaco.

Este desarrollo, sin duda sorprendente, surgió ante la dificultad de regenerar vasos sanguíneos del tejido muscular del corazón, utilizando incluso técnicas avanzas de impresión 3D.

Ante el reto, el equipo dirigido por Joshua Gershlak recurrió a hojas de espinaca, cuyas “venas” conducen agua y nutrientes a las células de forma análoga a como la sangre fluye en los tejidos humanos.

El trabajo de los investigadores consistió en reemplazar las células de la planta en la estructura venosa con células humanas, con lo cual, poco a poco, el tejido vegetal fue sustituido también con tejido humano. Así, la hoja se transformó en un pequeño corazón capaz de bombear sangre a las células a través de un sistema de irrigación que originalmente era de celulosa, un biopolímero que se ha usado ya en la medicina regenerativa.

Por el momento, los científicos consideran que este método podría utilizarse para reparar tejido cardíaco dañado en individuos que han sufrido ataques al corazón o en otros que por una condición genética o de otro tipo son propensos a que dicho músculo se contraiga, y con éste los vasos sanguíneos necesarios para conducir oxígeno, sin el cual no se puede crear nuevo tejido.

Compartimos a continuación el video en donde se explica el desarrollo y, en este enlace, el artículo original de la investigación.