Científicos de la británica Universidad de Cambridge afirman haber realizado nuevos avances teóricos que pueden abrir el camino a uno de esos logros que parecen de ciencia ficción: el teletrasporte. La humanidad está muy lejos de construir un ingenio que nos lleve de un lado a otro del mundo a la velocidad de la luz, como ocurre en Star Trek, pero los investigadores, que publican su artículo en la revistaPhysical Review, demuestran con cálculos matemáticos que sí es posible realizar esta hazaña en el mundo cuántico, ese universo extraño que rige el comportamiento de las moléculas y los átomos y en el que es posible que ocurran cosas tan mágicas como estar en dos sitios a la vez. Los hallazgos de los físicos británicos servirán principalmente para desarrollar la tan ansiada computación cuántica, y poder enviar información a una velocidad hoy imposible. A partir de ahí, solo el futuro dirá cuál es el límite.
Aunque antes se consideraba solo una ilusión, en 1993 un equipo de científicos calculó por primera vez que el teletransporte podría funcionar. Durante los últimos diez años, los físicos teóricos han demostrado que las conexiones intensas generadas entre las partículas, como establece la ley cuántica del entrelazamiento, pueden ser la clave para el teletransporte de información. Este entrelazamiento implica que un par de partículas cuánticas, por ejemplo dos electrones o dos protones, están intrínsicamente unidos y conservan una sincronización independientemente de si están juntas o en lados opuestos de la galaxia. A través de esta conexión, bits cuánticos (qubits) pueden ser enviados de un lugar a otro.
Ahora, por primera vez, los investigadores han elaborado un modelo matemático que explica cómo aumentar la eficacia de esas conexiones. El equipo también ha ideado una forma generalizada de teletransporte, que permite una amplia variedad de potenciales aplicaciones en la física cuántica. Los físicos esperan que sus hallazgos puedan ser útiles en el campo de la computación cuántica. Los ordenadores cuánticos tendrían una potencia infinitamente mayor que la de un ordenador convencional.
Ordenadores cuánticos
Albert Einstein detestaba la teoría del entrelazamiento cuántico, que él definía como una «acción fantasmal a distancia», pero los investigadores creen que el entrelazamiento ha demostrado ser «una característica muy real de nuestro universo, y que tiene un potencial extraordinario para promover todo tipo de quehacer científico».
«Hay una estrecha relación entre el teletransporte y los ordenadores cuánticos, que son dispositivos que aprovechan la mecánica cuántica para realizar cálculos que no serían factibles en un ordenador clásico», afirma Sergii Strelchuk, del departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de Cambridge. «La construcción de un ordenador cuántico es uno de los grandes retos de la física moderna, y esperamos que el nuevo protocolo de teletransporte dé lugar a nuevos a avances en esta área».
Mientras que el protocolo de los físicos de Cambridge es completamente teórico, el año pasado un equipo de científicos chinos informaron de que habían teletransportado fotones a través de 143 kilómetros de distancia, rompiendo los registros anteriores. El teletransporte de información por átomos individuales es factible con las tecnologías actuales, pero teletransportar objetos de gran tamaño -como hacía el Capitán Kirk- permanece en el reino de la ciencia ficción.
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Experimento científico permite generar gasolina a partir de la mezcla de CO2 y agua
Científicos británicos crearon cinco litros de combustible sintético a partir de un proceso que combina el Dióxido de Carbono del aire y el hidrógeno del vapor del agua.
Con la captura de dos elementos que existen en exceso en la naturaleza, el dióxido de carbono y el hidrógeno, y su combinación mediante un proceso científico simple y la utilización de pequeñas máquinas, se puede llegar a crear gasolina sintética que tiene las mismas características del producto derivado del petróleo, pero mucho es más limpio y sostenible.
A esa conclusión llegaron los expertos de la empresa británica Air Fuel Synthesis, que durante tres meses de trabajo comprobaron que sí es posible crear carburantes sintéticos a partir de la mezcla del dióxido de carbono del aire y el hibrógeno, extraído del vapor del agua, por medio de un proceso de electrólisis.
La refinería, ubicada en la región de Teesside, Inglaterra, ofrece esta tecnología pionera de combustible sintético y toda la experiencia operativa para entregar proyectos eficientes de energía renovable que bien podrían llegar a reemplazar, en un futuro no muy lejano, los combustibles derivados del petróleo. Un sueño que muchos quisieran transportar a la realidad teniendo en cuenta los altos costos tanto de la gasolina como del diésel.
Según sus autores, la idea es alcanzar una producción de 1.200 litros diarios de este tipo de gasolina, teniendo en cuenta que el equipo de trabajo necesitó para captar tan solo cinco litros algo cercano a los 90 días de trabajo, que muy seguramente será el próximo punto a mejorar.
Otro de los planes está dirigido al sector de la aviación sostenible, pues con este combustible más compañías aéreas podrán sumarse a los proyectos de carbono neutral.
El avance científico, que promete una completa revolución en el sector minero por convertirse, no en un aliado sino en un fuerte competidor, se dio a conocer durante una conferencia en el Instituto de Ingenieros Mecánicos de Londres (IMechE), donde explicaron que la mezcla, arriba mencionada, permite la generación de Gas Metano, que también puede ser empleado como combustible para vehículos adaptados que funcionarían con una recarga doméstica, el siguiente proceso, y el que a su vez representa otro tipo de desafío, donde se convierte el gas generado en gasolina para su utilización en cualquier tipo de motor de combustión interna.
Pero no todo no para ahí, la combinación permite, entre otras cosas, mezclas directas con otros combustibles como gasolina, diésel para automóviles y aviones
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INNOVACIÓN: Innovación
La academia británica IOM3 premia a cuatro científicas españolas por sus avances en aleaciones
Las investigadoras Amaia Iza-Mendia, Isabel Gutiérrez y Beatriz Pereda del centro tecnológico CEIT-Ik4 (Guipúzcoa); junto con Alazne Altuna, de Fundiciones WEC (Álava), han recibido el Charles Hatchett Award 2014, el premio internacional más prestigioso que otorga el Institute of Materials, Minerals and Mining (IOM3) de Reino Unido "al trabajo científico-tecnológico más completo e innovador relacionado con el niobio y sus aleaciones".
El Institute of Materials, Minerals and Mining (IOM3) de Reino Unido ha otorgado el premio Charles Hatchett Award 2014 a las investigadoras Amaia Iza-Mendia, Isabel Gutiérrez y Beatriz Pereda del centro tecnológico CEIT-Ik4 (Guipúzcoa); junto con Alazne Altuna, de Fundiciones WEC (Álava).
El galardón, que premia el mejoramiento del acero como material tecnológico del siglo XXI, ha destacado los avances de estas científicas en este campo como "el trabajo científico-tecnológico más completo e innovador relacionado con el niobio y sus aleaciones".
El estudio premiado forma parte de una extensa investigación para conseguir metales más competitivos proporcionando nuevas pautas a los aceros y mejorando sus propiedades frente a las alternativas disponibles hoy en día: “Tenemos que tener en cuenta que a la hora de seleccionar un material, por ejemplo para la carrocería de los coches, se consideran aspectos como sus propiedades, precio, impacto medioambiental, su reciclabilidad, etc.”, según destacan las responsables del trabajo.
En este sentido, las investigadoras advierten que, “el incremento progresivo de las normas en materia de seguridad, las restricciones en las de emisiones de CO2 y el impulso por construir más alto, más grande o más esbelto son factores que cada vez tiene mayor peso en múltiples sectores (automoción, energía, construcción,…) y dichos desafíos terminan transfiriéndose al mundo de los materiales por desarrollar soluciones capaces de responder a los retos planteados”.
El galardón ha reconocido el trabajo científico-tecnológico más completo e innovador relacionado con el niobio y sus aleaciones
Aleación de 'alta cocina'
Para explicar trabajo desarrollado les gusta emplear un símil gastronómico: “El niobio, como elemento químico, se adiciona en el acero en forma de microaleación, es decir, en una proporción similar a la de la sal en un guiso”, puntualizan, “y como la sal, ayuda a lograr una mejora sustancial de las propiedades siempre y cuando el proceso de elaboración haya sido el adecuado. Por eso la metalurgia hoy en día se asemeja a un ejercicio de alta cocina en el que la investigación pretende proporcionar nuevas pautas para lograr aceros más competitivos frente a las alternativas disponibles hoy en día”, concluyen estas expertas.
Las cuatro investigadoras premiadas recibirán el acreditado galardón en un acto que se celebrará, el próximo 15 de julio, en la sede central del Instituto en Londres y donde, además, está programado un simposio para la presentación del trabajo distinguido ante un selecto plantel de investigadores internacionales.