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CIENCIA3: REGENERACIÓN. SUSTANCIAS REGENERANTES. ¿CÓMO ES POSIBLE LA REGENERACIÓN DE NUESTRO UNIVERSO Y EL RENACIMIENTO CONTINUO?. ¿HAY ALGO DE DIVINO EN ESTO? ¿SE ASOCIA CON LA BELLEZA?. 1.La capacidad biologica de un organismo vivo para reconstruir por sí mismo sus partes dañadas o perdidas.

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Regeneración (biología)

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La regeneración es la reactivación del desarrollo para restaurar tejidos faltantes. El proceso de regeneración puede ocurrir en múltiples niveles de la organización biológica y la habilidad de los diferentes organismos para regenerar partes faltantes es altamente variable, sin embargo la capacidad de regenerar al menos alguna estructura es común en todos los phyla animales.[1] La regeneración puede darse entonces a nivel celular, de tejido, de órgano, estructura e incluso del cuerpo entero pero en algunos organismos no se da o es altamente limitada.[1] El proceso de regeneración de extremidades faltantes se ha observado en múltiples organismos, salamandras, cangrejos y estrellas de mar entre otros[2] y la regeneración de individuos enteros a partir de pequeños fragmentos se ha observado en planarias y varios cnidarios.[3] [1] Por otro lado hay organismos como las aves y los nemátodos que son prácticamente incapaces de cualquier tipo de regeneración.[1]

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[editar] Los mecanismos

Existen 3 mecanismos mediante los cuales puede darse la regeneración, la epimorfosis, la morfalaxis y la regeneración compensatoria.[2] La regeneración epimórfica está caracterizada por la diferenciación de un blastema y la generación de novo de tejidos o partes del cuerpo,[4] este tipo de regeneración es típico de la regeneración de extremidades.[2] La regeneración por morfalaxis involucra la transformación de partes del cuerpo o tejidos existentes en estructuras nuevas,[4] esta reorganización del patrón está acompañado de un crecimiento nuevo limitado.[2] El tercer tipo de regeneración puede ser visto como una forma intermedia en la cual las células se dividen pero mantienen sus funciones diferenciadas produciendo células similares y por lo tanto no forman masas de células indiferenciadas.[2]

[editar] La evolución de la regeneración

La presencia de la regeneración en múltiples phyla animales así como la amplia presencia de la capacidad de regenerar el cuerpo completo en los linajes de metazoa basales, en varios phyla de lophotrochozoos y de deuterostomados nos llevan a pensar que el ancestro de los metazoos tenía una amplia capacidad de regeneración.[1] La distribución filogenética de la regeneración también indica que esta capacidad se restringió y/o perdió en repetidos eventos. Existen varias hipótesis sobre el mantenimiento de la regeneración, la hipótesis adaptativa, la pleiotropía y la inercia filogenética.[1]

  • En la primera hipótesis la regeneración estaría mantenida por selección y por lo tanto la pérdida de la estructura debe ser común, su ausencia debe tener un costo para el organismo y el beneficio de la regeneración debe ser superior a su costo. Un ejemplo de este tipo de estructura serían las colas de lagartijas y salamandras sin embargo en Hydra y en planarias, dos de los grupos de animales con mayores capacidades regenerativas, no hay evidencia de amputaciones en la naturaleza por lo cual en estos casos no se apoyaría la hipótesis adaptativa.
  • En la segunda hipótesis se postula que la capacidad de regenerar una estructura particular está fuertemente ligada a otro fenómeno como la reproducción asexual, el crecimiento, la embriogénesis o la regeneración de otra estructura. Clados como los cnidarios donde regeneración y crecimiento se basan en mecanismos similares son candidatos al estudio del mantenimiento de la regeneración por pleiotropía.
  • La tercera hipótesis propone que el mantenimiento de la regeneración se da por razones históricas, es decir la regeneración sería un carácter ancestral que no se ha perdido.

[editar] La Regeneración en planarias

Uno de los organismos en los cuáles el proceso de regeneración ha sido mejor estudiado son las planarias, metazoos que presentan simetría bilateral y pertenecen al Phylum Platyhelminthes.[3] Desde hace varios siglos se sabe que cuando estos organismos son cortados por el medio la mitad que tiene la cabeza regenerara una cola y la mitad que contiene una cola regenera la cabeza.[2]

Después de un corte una capa delgada de epitelio cubre la herida, las células epiteliales tanto dorsales como ventrales pierden su morfología característica cuando recubren la herida.[3] En animales con amputaciones se detecta un pico de proliferación celular cerca al lugar de la herida, esto lleva a la producción de un brote epitelial/mesenquimal conocido como blastema de regeneración.[3] La proliferación de células observada está restringida a una población de células pequeñas, altamente indiferenciadas, con núcleos grandes y poco citoplasma. Estas células son conocidas como neoblastos.[3]

Existen dos hipótesis para la fuente de los neoblastos, por un lado estos podrían provenir de la desdiferenciación de células somáticas y por otro lado de la auto-renovación de células madre, la evidencia apunta a que los neoblastos son células madre totipotentes.[3]

La regeneración mediante formación de blastema no forma todas las estructuras de la planaria, es el tejido posterior al blastema el encargado de regenerar otras estructuras remodelándose, es decir mediante morfalaxis. El proceso de regeneración en planarias es entonces el resultado de una combinación de los dos principales mecanismos, la epimorfosis y la morfalaxis.

[editar] La Regeneración en salamandras

La regeneración de las extremidades en salamandras se da por epimorfosis, las células son capaces de reconstruir la extremidad completa si es necesario pero también puede reconstruir solo las partes faltantes.[2] Después de la amputación entre 6 y 12 horas células endodérmicas recubren la herida, esta capa conocida como la epidermis de herida prolifera formando un capuchón apical ectodérmico.[2] Durante los días siguientes las células que se encuentran bajo la tapa se desdiferencian formando una masa, el blastema de regeneración. Los genes expresados en tejidos diferenciados son regulados negativamente y la expresión de los genes asociados con la extremidad embrionaria sufre un aumento drástico. Estas células continúan la proliferación y finalmente se rediferencian formando las nuevas estructuras de la extremidad.[2]

[editar] La Regeneración en reptiles

Los reptiles pueden regenerar algunas partes de sus cuerpos como por ejemplo, parte de sus miembros; diferentes tipos de tejidos incluyendo células nerviosas; el lente de los ojos; los arcos mandibulares y maxilares en los cocodrilos y lagartijas; el caparazón en algunas tortugas. Sin embargo, lo que más se ha estudiado, es la regeneración de la cola en las lagartijas.[5] Se sabe que estas, sueltan su cola por autotomía para distraer al depredador atacante, por medio de puntos de quiebre preformados en el planos de la cola y una vez amputada la cola se da inicio a la regeneración, pero sin lograr su estructura original (no se regenera hueso), en la mayoría de los casos la regeneración se presenta sólo una vez.[5]

El proceso de regeneración se inicia con la migración de células epiteliales alrededor de la herida para formar la capa apical epidermal (o capuchón apical), pocos días después se empieza a formar el blastema debajo de esta capa, generando una estructura cónica, como sucede en los anfibios.[6] El blastema consta de células mesenquimáticas no diferenciadas que se encuentran en mitosis y que se organizan rodeando el epéndimo (capa de células epiteliales) que dará origen a la medula espinal.[7] En un principio las células del blastema empiezan a diferenciarse en la parte proximal de la amputación dando origen a fibroblastos, vasos sanguíneos, células adiposas y células del sistema linfático.[8] [9] Una vez estas células están establecidas, otros tejidos empiezan a formarse y a generar conexiones entre ellos, como la formación de venas y arterias, para luego empezar a formar una masa de cartílago que rodea el epéndimo como continuación de la medula espinal que no se había perdido.[7] [10]

Al mismo tiempo detrás y lateralmente a las células del blastema se empiezan a regenerar las masas musculares a partir de mioblastos derivados de los músculos no amputados, que se separan de los fibroblastos, con los que comparten los agregados celulares provenientes de los músculos. Por afinidad entre ellos, empiezan a fusionarse entre 4 a 8 mioblastos. Posteriormente se alinean y generan los miotubos, mientras que los fibroblastos se agrupan en los extremos de estos para formar el tejido conectivo, llamado miosepto. La última etapa de la regeneración muscular lleva al crecimiento y la organización de estos miotubos, en donde las células han fusionado su citoplasma formando fibras multinucleadas, que se agrupan en miotomos de diámetro similar. Esto es diferente a lo que sucede en anfibios en donde los miotubos se forman de un solo mioblasto para luego volverse multinucleado. El incremento en núcleos genera el crecimiento del músculo ya que permite una mayor síntesis de ARNm y por lo tanto un mayor número de proteínas contráctiles que generan nuevos sarcómeros en las fibras.[11]

Una vez establecido el musculo que soportara la cola del animal, el tejido es recolonizado por células nerviosas que se regeneran a partir de la medula espinal próxima y de los últimos tres ganglios espinales más cercanos a la cola en regeneración.[7] Por últimos estos nervios hacen contacto con todas las otras células dando lugar al crecimiento de la cola que puede completarse entre 3-6 meses.[7] [10] Al mismo tiempo y a medida que va creciendo la cola, van regenerándose las escamas a partir de la epidermis de la cola.[6]

Se ha comprobado que los factores de crecimiento fibroblástico o FGFs (del inglés fibroblast growth factors) 1 y 2 (acido y básico respectivamente), juegan un papel muy importante en la regeneración de la cola ya que inducen la proliferación celular, y se han visto expresados en tejidos en regeneración como las escamas, músculos, tejidos sanguíneos, nervios y epéndimo atribuyéndosele a este último el papel más importante como conductor del crecimiento de la cola ya que se cree que las neuronas y la médula espinal pueden generar de forma autónoma FGFs que estimulan la proliferación de neuroblastos y a su vez salen de estas zonas y estimulan las células del blastema a la producción de otros FGFs que a su vez activan la capa apical epidermal y ésta a su vez produce más FGFs que van a retroalimentar las células del blastema, siendo de este modo como se produce la proliferación y el crecimiento.[7]

[editar] La Regeneración en mamíferos

En los mamíferos es posible encontrar regeneración compensatoria del hígado. En este caso las partes faltantes no vuelven a crecer, las partes que quedan se agrandan para compensar la pérdida del tejido faltante.[2] Es decir que el hígado se regenera por la proliferación de tejido existente que no se desdiferencian completamente, cada tipo de célula mantiene su identidad y no hay formación de blastema.[2] Una de las proteínas más importantes en la regeneración del hígado es el factor de crecimiento de hepatocito (HGF por sus iniciales en inglés) este es responsable de la inducción de varias proteínas embrionarias.[2]

[editar] La Regeneración en Hydra

Desde hace años se notó que cuando se cortaba una hidra por la mitad ambos pedazos podían regenerar las partes faltantes[2] e incluso si este organismo era cortado en pequeños pedazos (por lo menos de algunos cientos de células epiteliales) cada uno de estos regeneraría una hidra completa en miniatura.[12] La regeneración temprana en Hydra ocurre siempre en ausencia de síntesis de ADN es decir mediante morfalaxis.[12]

[editar] Referencias

[editar] Notas al pie

  1. ↑ a b c d e f Bely and Nyberg, 2010.
  2. ↑ a b c d e f g h i j k l m Gilbert, 2003
  3. ↑ a b c d e f Reddien and Sanchez Alvarado, 2004.
  4. ↑ a b Martinez et al., 2006.
  5. ↑ a b Alibardi, 2010.
  6. ↑ a b Alibardi, 2000.
  7. ↑ a b c d e Alibardia & Lovicub.
  8. ↑ Alibardi & Sala, 1988.
  9. ↑ Daniels et al., 2003.
  10. ↑ a b Cristino et al., 2000.
  11. ↑ Alibardi, 1995.
  12. ↑ a b Bosch, 2007.

[editar] Bibliografía

Alibardi, L. 1995. Muscle differentiation and morphogenesis in the regenerating tail of lizards. J. Anat. 186: 143-151.

Alibardi, L. 2000. Epidermal structure of normal and regenerating skin of the agamine lizard Physignatus lesueurii (McCoy, 1878) with emphasis on the formation of the shedding layer. Annales des Sciences Naturelles 21 (1): 27-36.

Alibardi, L. 2010. Morphological and cellular aspects of tail and limb regeneration in lizards. A model system with implications for regeneration in mammals. Springer, Berlin.

Alibardia, L. & F.J. Lovicub. (In Press). Immunolocalization of FGF1 and FGF2 in the regenerating tail of the lizard Lampropholis guichenoti: Implications for FGFs as trophic factors in lizard tail regeneration. Acta histochemica.

Alibardi, L. & M. Sala. 1988a. Fine structure of the blastema in the regenerating tail of the lizard Podarcis sicula. Boll. Zool., 55: 307–13.

Bely, A.E., Nyberg, K.G., 2010. Evolution of animal regeneration: re-emergence of a field. Trends in Ecology & Evolution 25, 161-170.

Bosch, T.C.G., 2007. Why polyps regenerate and we don't: Towards a cellular and molecular framework for Hydra regeneration. Developmental Biology 303, 421-433.

Cristino, L., A. Pica, F. Della Corte & M. Bentivoglio. 2000. Plastic changes and nitric oxide synthase induction in neurons which innervate the regenerated tail of the lizard Gekko gecko II. The response of dorsal root ganglion cells to tail amputation and regeneration. Brain Research 871: 83–93.

Daniels, C.B., B.C. Lewis, C. Tsopelas, S. L. Munns, S. Orgeig, M. E. Baldwin, S. A. Stacker, M. G. Achen, B. E. Chatterton & R. D. Cooter. 2003. Regenerating lizard tails: A new model for investigating lymphangiogenesis. The FASEB Journal.

Gilbert, S.F., 2003. Developmental Biology. Sinauer Associates, Inc., Sunderland, MA.

Martinez, V., Reddy, P., Zoran, M., 2006. Asexual Reproduction and Segmental Regeneration, but not Morphallaxis, are Inhibited by Boric Acid in Lumbriculus variegatus (Annelida: Clitellata: Lumbriculidae). Hydrobiologia 564, 73-86.

Reddien, P., Sanchez Alvarado, A., 2004. Fundamentals of planarian regeneration. Annual review of cell and developmental biology 20, 725-757.

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Regeneraci%C3%B3n_(biolog%C3%ADa)"
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CIENCIA3: SINERGIA (FÍSICA). Una sinergia (del griego συνεργία, «cooperación») es el resultado de la acción conjunta de dos o más causas, pero caracterizado por tener un efecto superior al que resulta de la simple suma de las dichas causas.

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Sinergia (física)

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Para otros usos de este término, véase Sinergia.
 

La sinergia (del griego: syn, simultaneidad, y ergon, obra) es la integración de sistemas que conforman un nuevo objeto. Acción de coordinación de dos o más causas o partes (elementos) cuyo efecto es superior a la suma de efectos individuales.

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[editar] Dinámica

Este nuevo objeto, entendido desde una perspectiva aún más amplia. Tiene nuevas propiedades que emergen de la dinámica natural del sistema que sostiene al objeto. El resultado es una optimización en la dinámica del sistema, en el que, si las condiciones económicas son las adecuadas, aparecerán nuevos objetos integrados por sistemas semejantes, en las que por su dinámica podrán interactuar al mismo nivel de energía que el objeto inicial. En otras palabras: cuando dos o más elementos se unen sinérgicamente crean un resultado que aprovecha y maximiza las cualidades de cada uno de los elementos.

[editar] Ejemplos

La molécula de monóxido de dihidrógeno (agua en su estado objeto), solo crea las propiedades inherentes al agua en el momento que se asocia con otras cuatro moléculas más, reformulando las propiedades originales de dicha molécula que son puramente electromagnéticas. Así emergen propiedades tales como la Tensión superficial, fluidez, capacidad de disolución, etc... propiedades que en su estado monomolecular, son inexistentes.

Podemos decir que la palabra sinergia proviene de la palabra griega συνεργία, y su traducción literal sería la de cooperación; no obstante (según la Real Academia Española) se refiere a la acción de dos (o más) causas cuyo efecto es superior a la suma de los efectos individuales. La encontramos también en biología, cuando se refiere al concurso activo y concertado de varios órganos para realizar una función. Integración de partes para conseguir un todo.

[editar] La sinergia en la teoría general de sistemas

La palabra aumenta su importancia gracias a la teoría general de sistemas que fue desarrollada en 1945 por Ludwig von Bertalanffy. Relacionada con la teoría de sistemas, la forma más sencilla para explicar el término sinergia es examinando un objeto o ente tangible o intangible y si al analizar una de las partes aisladamente ésta no da una explicación relacionada con las características o la conducta de aquel, entonces se está hablando de un objeto sinérgico. Ligado a este concepto se encuentra otro, el de recursividad el cual nos señala que un sistema sinérgico está compuesto a su vez de subsistemas que también son sinérgicos. También se dice que existe sinergia cuanto "el todo es más que la suma de las partes" Donde ligado a ello, podemos señalar que puede existir a su vez, una sinergia positiva, o en caso contrario, negativa. En el primero de los casos -y a modo de simplificar su definición- diremos por tanto que 2+2>4, y en la negativa, cuando la suma de sus partes estropea dicha coalición, vale decir 2+2<4

[editar] Requisitos de la sinergia

La sinergia tiene como prerrequisito la integración y ésta debe ser antecedida por la afinidad de las partes, pues la integración sólo es posible si existe afinidad. En consecuencia, el desarrollo de una sociedad puede ser medido en función de la sinergia existente. Las sociedades en crecimiento son altamente sinérgicas, pues si existe afinidad entre sus partes. El ingrediente fundamental de la sinergia es por lo tanto la afinidad y su contrapartida, el odio. Sinergia y entropía son por lo tanto opuestos: el primero es unión de energía, el segundo, destrucción y disipación de energía. Vale definir en este punto la entropía como el grado de aleatoriedad de un sistema, lo cual determina su orden o estructura anárquica.

[editar] Ejemplos

  • Los relojes: cada uno de sus componentes (maquinaria, agujas, esfera), ninguno de estos por separado nos podrá indicar la hora pero debidamente unidas e interrelacionadas obtendremos con exactitud la hora.
  • Los automóviles: ninguna de las partes de un automóvil, ni el motor, los transmisores o la tapicería podrá transportar nada por separado, sólo en conjunto.
  • Los aviones: cada una de las partes del avión no pueden volar por sí mismas, únicamente si se interrelacionan logran hacerlo.
  • Los alfabetos: un conjunto de letras, cuyas combinaciones crean conceptos o símbolos. La gramática es la siguiente unidad linguistica con sentido; oraciones que pueden llegar a ser una obra maestra de literatura. Todas participan y en conjunto potencializan su capacidad.
  • Las empresas: conjunto de personas que trabajan en pos de un objetivo en común que no podrían hacer por sí solas.

[editar] Referencias

[editar] Enlaces externos

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Sinergia_(f%C3%ADsica)"
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CIENCIA3: EL TIEMPO DA LUGAR AL PRINCIPIO DE CAUSALIDAD. El tiempo es la magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación, esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste aparentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida). Es la magnitud que permite ordenar los sucesos en secuencias, estableciendo un pasado, un presente y un futuro, y da lugar al principio de causalidad, uno de los axiomas del método científico. El tiempo ha sido frecuentemente concebido como un flujo sucesivo de situaciones atomizadas en la realidad.

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Tiempo

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Para otros usos de este término, véase Tiempo (desambiguación).
Un reloj es cualquier dispositivo que puede medir el tiempo transcurrido entre dos eventos que suceden respecto de un observador.

El tiempo es la magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación, esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste aparentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida). Es la magnitud que permite ordenar los sucesos en secuencias, estableciendo un pasado, un presente y un futuro, y da lugar al principio de causalidad, uno de los axiomas del método científico. El tiempo ha sido frecuentemente concebido como un flujo sucesivo de situaciones atomizadas en la realidad.

Su unidad básica en el Sistema Internacional es el segundo, cuyo símbolo es s (debido a que es un símbolo y no una abreviatura, no se debe escribir con mayúscula, ni como "seg", ni agregando un punto posterior).

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[editar] El concepto físico del tiempo

Véanse también: Causalidad (física), paradoja de los gemelos y espacio-tiempo

Dados dos eventos puntuales E1 y E2, que ocurren respectivamente en instantes de tiempo t1 y t2, y en puntos del espacio diferentes P1 y P2, todas las teorías físicas admiten que éstos pueden cumplir una y sólo una de las siguientes tres condiciones:

  1. Es posible para un observador estar presente en el evento E1 y luego estar en el evento E2, y en ese caso se afirma que E1 es un evento anterior a E2. Además, si eso sucede, ese observador no podrá verificar 2.
  2. Es posible para un observador estar presente en el evento E2 y luego estar en el evento E1, y en ese caso se afirma que E1 es un evento posterior a E2. Además si eso sucede, ese observador no podrá verificar 1.
  3. Es imposible, para un observador puntual, estar presente simultáneamente en los eventos E1 y E2. .

Dado un evento cualquiera, el conjunto de eventos puede dividirse según esas tres categorías anteriores. Es decir, todas las teorías físicas permiten, fijado un evento, clasificar a los eventos en: (1) pasado, (2) futuro y (3) resto de eventos (ni pasados ni futuros). La clasificación de un tiempo presente es debatible por la poca durabilidad de este intervalo que no se puede medir como un estado actual sino como un dato que se obtiene en una contínua sucesión de eventos. En mecánica clásica esta última categoría está formada por los sucesos llamados simultáneos, y en mecánica relativista, por los eventos no relacionados causalmente con el primer evento. Sin embargo, la mecánica clásica y la mecánica relativista difieren en el modo concreto en que puede hacerse esa división entre pasado, futuro y otros eventos y en el hecho de que dicho carácter pueda ser absoluto o relativo respecto al contenido de los conjuntos.

[editar] El tiempo en mecánica clásica

En la mecánica clásica, el tiempo se concibe como una magnitud absoluta, es decir, es un escalar cuya medida es idéntica para todos los observadores (una magnitud relativa es aquella cuyo valor depende del observador concreto). Esta concepción del tiempo recibe el nombre de tiempo absoluto. Esa concepción está de acuerdo con la concepción filosófica de Kant, que establece el espacio y el tiempo como necesarios por cualquiera experiencia humana. Kant asimismo concluyó que el espacio y el tiempo eran conceptos subjetivos. Cada observador hará una división tripartita de los eventos clasificándolos en: (1) eventos pasados, (2) eventos futuros y (3) eventos ni pasados y ni futuros, la mecánica clásica y la física pre-relativista asumen:

  1. Fijado un acontecimiento concreto todos los observadores sea cual sea su estado de movimiento dividirán el resto de eventos en los mismos tres conjuntos (1), (2) y (3), es decir, dos observadores diferentes coincidirán en qué eventos pertenecen al pasado, al presente y al futuro, por eso el tiempo en mecánica clásica se califica de "absoluto" porque es una distinción válida para todos los observadores (mientras que en mecánica relativista esto no sucede y el tiempo se califica de "relativo").
  2. En mecánica clásica, la última categoría, (3), está formada por un conjunto de puntos tridimensional, que de hecho tiene la estructura de espacio euclídeo. Dados dos eventos se llaman simultáneos fijado uno de ellos el segundo es un evento de la categoría (3).

Aunque dentro de la teoría especial de la relatividad y dentro de la teoría general de la relatividad, la división tripartita de eventos sigue siendo válida, no se verifican las últimas dos propiedades:

  1. El conjunto de eventos ni pasados ni futuros no es tridimensional
  2. No existe una noción de simultaneidad indepediente del observador como en mecánica clásica.

[editar] El tiempo en mecánica relativista

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En mecánica relativista la medida del transcurso del tiempo depende del sistema de referencia donde esté situado el observador y de su estado de movimiento, es decir, diferentes observadores miden diferentes tiempos transcurridos entre dos eventos causalmente conectados. Por tanto, la duración de un proceso depende del sistema de referencia donde se encuentre el observador.

De acuerdo con la teoría de la relatividad, fijados dos observadores situados en diferentes marcos de referencia, dos sucesos A y B dentro de la categoría (3) (eventos ni pasados ni futuros), pueden ser percibidos por los dos observadores como simultáneos, o puede que A ocurra "antes" que B para el primer observador mientras que B ocurre "antes" de A para el segundo observador. En esas circunstancias no existe, por tanto, ninguna posibilidad de establecer una noción absoluta de simultaneidad independiente del observador. Según la relatividad general el conjunto de los sucesos dentro de la categoría (3) es un subconjunto tetradimensional topológicamente abierto del espacio-tiempo. Cabe aclarar que esta teoría sólo parece funcionar con la rígida condición de dos marcos de referencia solamente. Cuando se agrega un marco de referencia adicional, la teoría de la Relatividad queda invalidada: el observador A en la tierra percibirá que el observador B viaja a mayor velocidad dentro de una nave espacial girando alrededor de la tierra a 7,000 kilómetros por segundo. El observador B notará que el dato de tiempo que da su reloj se ha desacelerado y concluye que el tiempo se ha dilatado por causa de la velocidad de la nave. Un observador C localizado fuera del sistema solar, notará que tanto el hombre en tierra como el astronauta girando alrededor de la tierra, están viajando simultáneamente -la nave espacial y el planeta tierra- a 28,000 kilómetros por segundo alrededor del sol. La más certera conclusión acerca del comportamiento del reloj en la nave espacial, es que ese reloj está funcionando mal, porque no fue calibrado ni probado para esos nuevos cambios en su ambiente. Esta conclusión está respaldada for el hecho que no existe prueba alguna que muestre que el tiempo es objetivo.

Sólo si dos sucesos están atados causalmente todos los observadores ven el suceso "causal" antes que el suceso "efecto", es decir, las categorías (1) de eventos pasados y (2) de de eventos futuros causalmente ligados sí son absolutos. Fijado un evento E el conjunto de eventos de la categoría (3) que no son eventos ni futuros ni pasados respecto a E puede dividirse en tres subconjuntos:

(a) El interior topológico de dicho conjunto, es una región abierta del espacio-tiempo y constituye un conjunto acronal. Dentro de esa región dados cualesquiera dos eventos resulta imposible conectarlos por una señal luminosa que emitida desde el primer evento alcance el segundo.(b) La frontera del futuro o parte de la frontera topológica del conjunto, tal que cualquier punto dentro de ella puede ser alcanzado por una señal luminosa emitida desde el evento E.(c) La frontera del pasado o parte de la frontera topológica del conjunto, tal que desde cualquier punto dentro de ella puede enviarse una señal luminosa que alcance el evento E.

Las curiosas relaciones causales de la teoría de la relatividad, conllevan a que no existe un tiempo único y absoluto para los observadores, de hecho cualquier observador percibe el espacio-tiempo o espacio tetradimensional según su estado de movimiento, la dirección paralela a su cuadrivelocidad coincidirá con la dirección temporal, y los eventos que acontecen en las hipersuperficies espaciales perpendiculares en cada punto a la dirección temporal, forman el conjunto de acontecimientos simultáneos para ese observador.

Lamentablemente, dichos conjuntos de acontecimientos percibidos como simultáneos difieren de un observador a otro.

[editar] Dilatación del tiempo

Artículo principal: Dilatación del tiempo

Si el tiempo propio es la duración de un suceso medido en reposo respecto a ese sistema, la duración de ese suceso medida desde un sistema de referencia que se mueve con velocidad constante con respecto al suceso viene dada por:

Delta t^prime = frac{Delta t_i}{ sqrt{1-frac{v^2}{c^2}}}

[editar] El tiempo en mecánica cuántica

En mecánica cuántica debe distinguirse entre la mecánica cuántica convencional, en la que puede trabajarse bajo el supuesto clásico de un tiempo absoluto, y la mecánica cuántica relativista, dentro de la cual, al igual que sucede en la teoría de la relatividad, el supuesto de un tiempo absoluto es inaceptable e inapropiada

[editar] El tiempo en mecánica hiperondulatoria

En la teoría de la mecánica hiperondulatoria el concepto del tiempo es un campo escalar, aunque guarda similitud con el concepto relativista, pero solo para fenómenos gravitatorios, no así para fenómenos inerciales, basándose éste en una estructura geométrica de tres dimensiones. El devenir del tiempo en esta teoría contempla las diferentes categorías (pasado, presente y futuro) como coordenadas geométricas dentro de un espacio temporal ya dado (entramado de tiempo), dichas categorías serían puntos en las diferentes capas de la cronósfera, similar de alguna manera a los anillos de crecimiento en el tronco cortado de un árbol. Dicha teoría considera la flecha del tiempo y la variación de la entropía una mera percepción humana.

[editar] La flecha del tiempo y la entropía

Artículo principal: Flecha del tiempo

Se ha señalado que la dirección del tiempo está relacionada con el aumento de entropía, aunque eso parece deberse a las peculiares condiciones que se dieron durante el Big Bang. Aunque algunos científicos como Penrose han argumentado que dichas condiciones no serían tan peculiares si consideramos que existe un principio o teoría física más completa que explique por qué nuestro universo, y tal vez otros, nacen con condiciones iniciales aparentemente improbables, que se reflejan en una bajísima entropía inicial.

[editar] La medición del tiempo

Reloj de sol, de bolsillo.

La cronología (histórica, geológica, etc.) permite datar los momentos en los que ocurren determinados hechos (lapsos relativamente breves) o procesos (lapsos de duración mayor). En una línea de tiempo se puede representar gráficamente los momentos históricos en puntos y los procesos en segmentos.

Las formas e instrumentos para medir el tiempo son de uso muy antiguo, y todas ellas se basan en la medición del movimiento, del cambio material de un objeto a través del tiempo, que es lo que puede medirse. En un principio, se comenzaron a medir los movimientos de los astros, especialmente el movimiento aparente del Sol, dando lugar al tiempo solar aparente. El desarrollo de la astronomía hizo que, de manera paulatina, se fueran creando diversos instrumentos, tales como los relojes de sol, las clepsidras o los relojes de arena y los cronómetros. Posteriormente, la determinación de la medida del tiempo se fue perfeccionando hasta llegar al reloj atómico. Todos los relojes modernos desde la invención del reloj mecánico, han sido construidos con el mismo principio del "tic tic tic". El reloj atómico está calibrado para contar 9,192,631,770 vibraciones del átomo del Cesium para luego hacer un "tic".

Véanse también: Tiempo solar, tiempo sidéreo, Tiempo Universal Coordinado y tiempo atómico

[editar] Véase también

[editar] Enlaces externos

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CIENCIA3: EN BÚSQUEDA DEL ESPEJO PERFECTO. Un espejo es una superficie pulida en la que al incidir la luz, se refleja siguiendo las leyes de la reflexión. Un espejo perfecto es un espejo teórico que refleja la luz perfectamente.

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Espejo

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Para otros usos, véase Espejo (desambiguación).
Vasija reflejada en un espejo.
Espejo egipcio. Louvre.
Reflexión de los rayos de luz en un espejo plano.
Esquema de inversión de la imagen.
Esquema de un reflector.

Un espejo es una superficie pulida en la que al incidir la luz, se refleja siguiendo las leyes de la reflexión.

El ejemplo más simple es el espejo plano o el espejo esferoidal. En él, un haz de rayos de luz paralelos puede cambiar de dirección completamente como conjunto y continuar siendo un haz de rayos paralelos, pudiendo producir así una imagen virtual de un objeto con el mismo tamaño y forma que el real. Sin embargo, la imagen resulta derecha, pero invertida en el eje vertical.

Existen también espejos cóncavos y espejos convexos. Cuando un espejo es cóncavo y la curva es una parábola, si un rayo incide paralelo al eje del espejo, se refleja pasando por el foco (que es la mitad del centro óptico de la esfera a la que pertenece el espejo), y si incide pasando por el foco, se refleja paralelo al eje principal.

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[editar] Historia

Los espejos como utensilios de tocador y objeto manual fueron muy usados en las civilizaciones egipcia, griega, etrusca y romana. Se elaboraban siempre con metal bruñido, generalmente cobre, plata o bronce, a este proceso se le conoce como plateo. Tenían forma de placa redonda u oval, decorada ordinariamente con grabados o relieves mitológicos en el reverso (los romanos carecen de grabados, pero no de relieves) y con mango tallado para asirlos cómodamente; de ellos, se conservan todavía muchos ejemplares en algunos museos arqueológicos. Durante la alta Edad Media, apenas se hizo uso del espejo, hasta que en el siglo XIII se inventó la fabricación de los de vidrio y de cristal de roca sobre lámina metálica (o con amalgama de plomo o estaño que son los espejos azogados), sin dejar por esto de construirse los de sólo metal hasta el siglo XVIII.

El espejo, como mueble de habitación, empieza con el siglo XVI, pues aunque durante los dos siglos anteriores se citan algunos ejemplares históricos apenas era conocido y su uso era poco corriente. En dicho siglo, se presenta con marco elegante y pie artístico y ocupa lugar distinguido en el salón como objeto movible y de dimensiones reducidas. Hacia fines del siglo XVII las fábricas venecianas logran construir espejos de gran tamaño y desde entonces sirven como objetos singularmente decorativos en los salones, en los que ocupan un lugar destacado.

Los espejos modernos consisten de una delgada capa de plata o aluminio depositado sobre una plancha de vidrio, la cual protege el metal y hace al espejo más duradero.

También cuenta la leyenda, que cuando los europeos vinieron a América, trajeron consigo el espejo, y era tal la impresión de los americanos que llegaron a cambiar el espejo por oro.

[editar] Fórmulas Físicas

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Para una imagen formada por un espejo parabólico (o esférico de pequeña abertura, donde sea válida la aproximación paraxial) se cumple que: frac{1}{f} = frac{1}{s} + frac{1}{{s’}}

en la que f es la distancia del foco al espejo, s la distancia del objeto al espejo y s’ la distancia de la imagen formada al espejo, se lee: "La inversa de la distancia focal es igual a la suma de la inversa de la distancia del objeto al espejo con la inversa de la distancia de la imagen al espejo"

y m = frac{h’}{h} = - frac{s’}{s}

en la que m es la magnificación o agrandamiento lateral.

[editar] Folklore

El espejo ocupa un lugar importante en la mitología y las supersticiones de muchos pueblos. La imagen que en él se refleja se identifica a menudo con el alma o espíritu de la persona: de ahí por ejemplo que los vampiros, cuerpos sin alma, no se reflejen en él. Cuando un moribundo está a punto de dejar este mundo, es común que se cubran los espejos, por temor a que el alma del agonizante quede encerrada en ellos.

El espejo se concibe, así, como ventana al mundo de los espíritus. La leyenda urbana de Verónica aprovecha ejemplarmente esta visión. Viceversa, el mundo de los espíritus tiende a imaginarse como una contrapartida especular del de los vivos. Lewis Carroll desarrolla magistralmente la idea del espejo como entrada a un mundo inverso en la segunda parte de las aventuras de Alicia.

El espejo es también objeto frecuente de consulta: se le juzga capaz de mostrar sucesos y objetos distantes en el tiempo o el espacio. En el cuento de Blancanieves, el espejo tiene la facultad de hablar y responde a las preguntas que le formula la madrastra. J. R. R. Tolkien retoma con su célebre «espejo de Galadriel» la tradición del espejo capaz de mostrar el futuro. En la novela Harry Potter y la piedra filosofal, de J. K. Rowling, aparece el espejo de Oesed (Deseo leído a la inversa), que no refleja la imagen de quien lo contempla, sino sus deseos más profundos.

También es notable el Espejo de la Sabiduría (en el que se refleja "todas las cosas del cielo y de la tierra excepto el rostro de quien se mira en él"), descrito por Oscar Wilde en el cuento El pescador y su alma.

[editar] Véase también

[editar] Enlaces externos

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CIENCIA3: CAUSALIDAD (FÍSICA). En física, el término causalidad describe la relación entre causas y efectos, y es fundamental en todas las ciencias naturales, especialmente en física. En términos generales, la causalidad puede ser estudiada desde varias perspectivas: la filosófica, la de la computación y la estadística.

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Causalidad (física)

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Para otros usos de este término, véase Causalidad.

En física, el término causalidad describe la relación entre causas y efectos, y es fundamental en todas las ciencias naturales, especialmente en física. En términos generales, la causalidad puede ser estudiada desde varias perspectivas: la filosófica, la de la computación y la estadística.

Contenido

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[editar] Introducción

En física clásica se asumía que todos los eventos están causados por otros anteriores y que dicha causalidad es expresable en términos de leyes de la naturaleza. Dicha pretensión llegó a su punto más alto en la afirmación de Pierre-Simon Laplace. Laplace afirmó que si se conoce el estado actual del mundo con total precisión, uno puede predecir cualquier evento en el futuro. Esta perspectiva se conoce como determinismo o más precisamente determinismo causal.

Aunque el determinismo de Laplace parece correcto respecto a las ecuaciones aproximadas de la física clásica, la teoría del caos ha añadido pequeñas complicaciones. Muchos sistemas presentan una fuerte sensibilidad a las condiciones iniciales, lo que significa que condiciones iniciales muy similares en ciertos sistemas pueden conducir a comportamientos a largo plazo muy diferentes. Eso sucede por ejemplo en el tiempo atmosférico. Hacia 1987 era habitual usar superordenadores en la predicción del tiempo, por ejemplo el Cray X-MP del Centro Europeo para el Pronóstico del Tiempo a Medio Plazo, que operaba con una capacidad máxima de 800 megaflops, podía calcular en apenas media hora un pronóstico aceptable del tiempo para el día siguiente en todo el hemisferio. Y aunque cada día se realizaban pronósticos de los siguientes diez días, los resultados del pronóstico a partir del cuarto o quinto día diferían sensiblemente de lo previsto por el ordenador.[1]

Sin embargo, por encima de la impredictibilidad práctica causada por el comportamiento estocástico o caótico de los sistemas clásicos, está el hecho de que la mecánica cuántica presenta junto con una evolución determinista recogida en la ecuación de Schrödinger, una evolución no-determinista recogida en el postulado del colapso de la función de onda.

[editar] Mecánica relativista

De acuerdo con los postulados comunes de la física newtoniana, la causa precede al efecto en el tiempo. Sin embargo, en la física moderna, el concepto más simple de causalidad ha necesitado ser clarificado. Por ejemplo, en la teoría de la relatividad especial, el concepto de causalidad se mantiene, pero el significado de "preceder en el tiempo" sigue siendo absoluto y no depende del observador (aunque no pasa igual con el concepto de simultaneidad de conceptos no relacionados causalmente, que ahora sí pasan a depender del observador). Consecuentemente, el principio relativista de causalidad dice que la causa precede a su efecto para observadores inerciales. Esto implica que, en términos de la teoría de la relatividad especial, una condición necesaria para que A sea causa de B, es que B sea un evento que pertenece al cono de luz de A (en términos de distancias espacio-temporales se dice que A y B están separados por intervalo temporaloide). A pesar de algunas obras de ciencia ficción, en los supuestos bajo los cuales la teoría de la relatividad especial es adecuada para describir el mundo, resulta imposible, no sólo influir en el pasado, sino también en objetos distantes mediante señales que se muevan más rápidas que la velocidad de la luz.

En la teoría general de la relatividad, el concepto de causalidad se generaliza de la manera más directa posible: el efecto debe pertenecer al cono de luz futuro de su causa, aún en espacio-tiempos curvos; aunque pueden aparecer ciertas complicaciones, como cuando uno trata soluciones exactas de las ecuaciones de Einstein, como el Universo de Gödel, donde existen curvas temporales cerradas, y un observador puede verse a sí mismo en el pasado, y otra serie de peculiaridades que, no obstante, no incurren en ninguna paradoja.[2]

[editar] Mecánica cuántica

Nuevas sutilezas se toman en cuenta cuando se investiga la causalidad en mecánica cuántica no relativista y teoría cuántica de campos (mecánica cuántica relativista). En la teoría cuántica de campos, la causalidad está estrechamente relacionada con el principio de localidad. El análisis de ese principio es delicado, y muchas veces ese análisis pasa por el uso del teorema de Bell. De todas maneras, el resultado de dicho análisis parece depender, en parte, de desde qué interpretación de la mecánica cuántica se interpreten los resultados.

Sin embargo, se sospecha que, aún con todas estas sutilezas, el principio de causalidad sigue siendo un concepto válido de toda teoría física realista. Así, parece que la noción de que los eventos pueden ser ordenados en causas y efectos es necesaria para prevenir ciertas paradojas del mundo que conocemos.

La base de la causalidad física son los procesos energéticos que están gobernados por el principio físico de la conservación de la energía.

[editar] Principio de causalidad

El principio de causalidad postula que todo efecto -todo evento- debe tener siempre una causa (que, en idénticas circunstancias, una causa tenga siempre un mismo efecto se conoce como "principio de uniformidad"). Se usa para la búsqueda de leyes definidas, que asignan a cada causa su correspondiente efecto.

Este principio refleja un comportamiento mecánico de la naturaleza, que hasta el siglo XX se había aceptado e interpretado en un sentido determinista. No obstante, a principios de este siglo Heisenberg introdujo su principio de incertidumbre, que modificaba profundamente el principio de causalidad clásico.

Heisenberg y otros padres de la mecánica cuántica introdujeron un modelo de átomo que renunciaba a la visión clásica de un compuesto de partículas y ondas. Se concluyó que estaba condenado al fracaso cualquier intento de establecer analogías entre la estructura atómica y nuestra intuición sobre objetos macroscópicos. La formulación matemática de la teoría de Heisenberg se llamó inicialmente mecánica matricial, porque requería del uso de las matrices del álgebra lineal clásica. Esta formulación resultó complementaria de la mecánica ondulatoria, del físico austriaco Erwin Schrödinger.

Usando esta mecánica, los niveles de energía u órbitas de electrones se describen en términos probabilísticos: en general, de una misma causa no se deriva siempre un mismo efecto, sino que existe una variedad de posibles efectos. Sólo se puede predecir (aunque, en principio, con una fiabilidad determinista total) la probabilidad de que, cuando la causa se produzca, ocurra cada uno de los efectos.

Este comportamiento resulta extraño para nuestra experiencia ordinaria. Su explicación la podemos resumir en los siguientes puntos, que deben aceptarse como postulados avalados por miles de observaciones experimentales:

  • Existen propiedades de la materia (observables) que no se pueden medir simultáneamente (observables que no conmutan). Por ejemplo, la posición y la velocidad de una misma partícula sería un par de propiedades de este tipo. Para ilustrar esa situación con un análogo clásico burdo, piénsese que, si un microscopio es lo suficientemente sensible como para hacer visible un electrón, deberá enviar una cantidad mínima de luz u otra radiación apropiada sobre él, que lo haga visible. Pero el electrón es tan pequeño que este mínimo de radiación (digamos, un fotón) es suficiente para hacerle cambiar de posición apenas lo tocara, de modo que en el preciso instante de medir su posición, alteraríamos ésta.
  • Supongamos que hemos medido una de estas propiedades observables, de modo que conocemos con precisión su valor. Cuando un instante después midamos la segunda propiedad, obtendremos uno de los posibles valores de esta segunda propiedad, pero no podemos predecir antes cuál: sólo se puede predecir la probabilidad con la que cada uno de los valores posibles serán obtenidos.

Para algunos autores, desde el punto de vista filosófico, esto supone renunciar al principio de causalidad: podemos hallar dos sistemas físicos que han sido preparados exactamente del mismo modo, pero tales que, al medir una misma propiedad de ambos, obtenemos un resultado distinto en cada caso. No existe ninguna causa por la que hayamos obtenido los resultados diferentes: la Naturaleza no es determinista. Sin embargo, sí se pueden determinar con precisión las probabilidades de obtener las posibles medidas. Y como los objetos macroscópicos están formados por números gigantescos de partículas, las predicciones probabilísticas cuánticas acaban siendo, estadísticamente hablando, totalmente precisas, lo que hace de la Mecánica Cuántica una teoría extraordinariamente exacta.

La interpretación descrita de la mecánica cuántica es la que se ha impuesto con el tiempo, y se le llama interpretación de Copenhague en honor de la escuela del físico danés Niels Bohr. Inicialmente, la renuncia al principio de causalidad en esta interpretación no fue aceptada por muchos físicos, incluyendo a Einstein, quien afirmó: “Dios no juega a los dados”. De hecho, el propio Einstein, en colaboración con Podolski y Rosen, ideó un experimento (Paradoja EPR, por las siglas de sus autores) tal que las conclusiones de la interpretación de Copenhague parecían absurdas. Bohr mostró que, aunque muy extrañas, estas conclusiones no son absurdas. Experimentos de este tipo fueron llevados a cabo a finales del siglo XX por Alain Aspect, y han confirmado la interpretación de Copenhague.

Sin embargo, esta interpretación se enfrenta todavía a la llamada paradoja del gato de Schrödinger (remarquemos que Schrödinger, como Einstein, fue uno de los padres de la Mecánica Cuántica). Esta paradoja, que afecta a la definición de lo que es un proceso de medida (la distinción entre la materia observada y la mente del observador), no ha podido ser aún explicada de forma satisfactoria.

Existen multitud de efectos que se derivan del principio de incertidumbre. Uno de ellos, que afecta al ejemplo de incertidumbre posición-velocidad anterior, es la imposibilidad de la ausencia completa de energía cinética o, digamos, velocidad, para una partícula (ni siquiera en el cero absoluto). Si la energía cinética alcanzara el punto cero y las partículas quedaran totalmente inmóviles, sería posible confinarlas y determinar su posición con precisión arbitraria, a la vez que conoceríamos su velocidad (que sería cero). Por tanto, debe existir alguna “energía residual del punto cero”, incluso en el cero absoluto, para mantener las partículas en movimiento, y también, por así decirlo, nuestra incertidumbre. Esa energía “punto cero” se puede calcular, y resulta suficiente para evitar que el helio líquido se solidifique, incluso a temperaturas tan próximas como se quiera del cero absoluto (el cero en sí resulta inaccesible).

Las consecuencias del principio de incertidumbre se constatan en todas las partes de la microfísica, y acaban resultando asombrosas cuando se extrapolan al Universo en su conjunto. Así:

  • Desde los tiempos de Einstein, en 1930, se sabía que el principio de incertidumbre también llevaba a la imposibilidad de reducir el error en la medición de energía sin acrecentar la incertidumbre del tiempo durante el cual se toma la medida. (De hecho, al principio, Einstein creyó poder utilizar esta tesis como trampolín para refutar el principio de incertidumbre, pero también Bohr mostró que la tentativa de Einstein era errónea).
  • De esta versión de la incertidumbre se seguía que en un proceso subatómico se podía violar durante breves lapsos la ley de la conservación de la energía (siempre y cuando todo volviese al estado de conservación cuando concluyese ese lapso). En general, cuanto mayor sea la desviación de la conservación, tanto más breve será el intervalo de tiempo en que ésta es tolerable. El físico japonés Hideki Yukawa aprovechó esta noción para elaborar su teoría de los piones, confirmada experimentalmente.
  • Más aún, posibilitó la elucidación de ciertos fenómenos subatómicos presuponiendo que las partículas nacían de la nada como un reto a la energía de conservación, pero se extinguían antes del tiempo asignado a su detección, por lo cual eran sólo “partículas virtuales”. Hacia fines de la década 1940-1950, tres investigadores (premios Nobel de Física en 1965) elaboraron la teoría sobre esas partículas virtuales: los físicos norteamericanos Julian Schwinger y Richard Phillips Feynman, y el físico japonés Shin'ichirō Tomonaga. Los diagramas de Feynman son usados corrientemente en la física de partículas, donde llevan a predicciones extremadamente exactas.
  • A partir de 1976 se han producido especulaciones acerca de que el Universo comenzó como una pequeña pero muy masiva partícula virtual que se expandió con extrema rapidez y que aún sigue expandiéndose. Según este punto de vista, el Universo se formó de la Nada y podemos preguntarnos acerca de la posibilidad de que haya un número infinito de Universos que se formen (y, llegado el momento, acaben) en esta Nada.

En resumen, el principio de incertidumbre afectó profundamente al pensamiento de físicos y filósofos. Ejerció una influencia directa sobre la cuestión filosófica de causalidad, la relación entre causa y efecto. Pero sus implicaciones para la ciencia no son las que se suponen popularmente a menudo. Se puede leer que el principio de incertidumbre anula toda certeza acerca de la naturaleza, y muestra que, al fin y al cabo, la ciencia no sabe ni sabrá nunca hacia dónde se dirige, que el conocimiento científico está a merced de los caprichos imprevisibles de un Universo donde el efecto no sigue necesariamente a la causa. Pero tanto si esta interpretación es válida desde el ángulo filosófico como si no, el principio de incertidumbre no ha modificado un ápice la actitud del científico ante la investigación. Y esto por varios motivos:

  • La incertidumbre también existe a un nivel clásico. Por ejemplo, incluso si nos olvidamos de posibles efectos cuánticos, no se puede predecir con certeza el comportamiento de las moléculas individuales en un gas. Sin embargo, estas moléculas acatan ciertas leyes termodinámicas, y su conducta es previsible sobre una base estadística. Estas predicciones son infinitamente más precisas que las de las compañías aseguradoras, que planifican su actividad (y obtienen beneficios) calculando con índices de mortalidad fiables, aunque les sea imposible predecir cuándo morirá un individuo determinado.
  • Ciertamente, en muchas observaciones científicas, la incertidumbre es tan insignificante comparada con la escala correspondiente de medidas, que se la puede descartar para todos los propósitos prácticos. Uno puede determinar simultáneamente la posición y el movimiento de una estrella, o un planeta, o una bola de billar, o incluso un grano de arena con exactitud absolutamente satisfactoria.
  • La incertidumbre entre las propias partículas subatómicas no representa un obstáculo, sino una verdadera ayuda para los físicos. Se la ha empleado para entender el modelo atómico (que resultaba inestable desde el punto de vista no cuántico), esclarecer hechos sobre la radiactividad, sobre la absorción de partículas subatómicas por los núcleos, y otros muchos acontecimientos subatómicos. En ello se emplea una economía lógica y razonabilidad muy superior de lo que hubiera sido esperable sin él.

Es cierto que el principio de incertidumbre o, en general, la física cuántica, se enfrenta a la paradoja no resuelta del problema de la medición (el gato de Schrödinger). Pero ésta tiene sus orígenes en la distinción entre mente y materia, determinismo y libre albedrío, y profundiza en ella como nunca antes habían imaginado los filósofos. El principio de incertidumbre significa que el Universo es más complejo de lo que se suponía, pero no irracional.

[editar] Referencias

  1. ↑ O. Stewart, 2001, p.169
  2. ↑ «Revisiting the Light Cone of the Goedel Universe». arXiv.

[editar] Bibliografía

[editar] Véase también

[editar] Enlaces externos

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CIENCIA3: CREENCIA. Una creencia es una idea que es considerada verdadera por quien la profesa. Paradigma habitualmente basado en la fe, creado por la mente, idealizándose generalmente en la interpretación de un contenido cognoscitivo o de un hecho (abstracto o concreto) de los cuales se desconoce demostración absoluta o no se exige una justificación o fundamento racional (apoyada ordinariamente en el Principio de la Incertidumbre Científica), relacionándose las creencias a una propuesta teórica que carece de suficiente comprobación, pero aun así puede ser verdad (basándose en principios probabilístico o paradojales, como por ejemplo el Gato de Schrödinger).

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Creencia

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Una creencia es una idea que es considerada verdadera por quien la profesa. Paradigma habitualmente basado en la fe, creado por la mente, idealizándose generalmente en la interpretación de un contenido cognoscitivo o de un hecho (abstracto o concreto) de los cuales se desconoce demostración absoluta o no se exige una justificación o fundamento racional (apoyada ordinariamente en el Principio de la Incertidumbre Científica), relacionándose las creencias a una propuesta teórica que carece de suficiente comprobación, pero aun así puede ser verdad (basándose en principios probabilístico o paradojales, como por ejemplo el Gato de Schrödinger).

==Origen== don.rafa@hotmail.com Las creencias son una de las bases de la tradición. Una creencia es una valoración subjetiva que uno hace de sí mismo, de los otros y del mundo que le envuelve. Las creencias más importantes son las [convicciones y los prejuicios, cuando no están contrastados con los principios y métodos de la ciencia.

Una creencia, o conjunto de creencias, agrupa de alguna manera a un conjunto de individuos los cuales idealizan una proposición que plantea la propia creencia y surge como potencial verdad (ya que solo es una creencia) y acumulando en su saber lo que se ajusta a la misma, constituyendo un entramado cultural y social que forma una potencial identidad de agrupación de individuos que compartan creencias similares; dichas creencias generalizadas establecen lo que se denomina un dogma, definiendo una moral necesaria para poder formar parte del grupo, como ocurre con algunos tipos de sectas.

Las fuentes de las que provienen las creencias son variadas:

  • externas, cuando se originan en explicaciones dadas por la gente para la comprensión de ciertos fenómenos.
  • internas, cuando surgen del propio pensamiento y convicciones.

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[editar] Clasificación

Una creencia puede tener o no base empírica. Por ejemplo, las creencias religiosas, al ser basadas en dogmas, no suelen tener base empírica; lo que las hace opuestas a la ciencia, que se construye a partir de datos obtenidos mediante el método experimental o a través de cálculos precisos.

Aunque en el lenguaje común no suele tenerse en cuenta la siguiente distinción; sin embargo, conceptualmente conviene diferenciar:

  • Las opiniones, que están sometidas a ciertos criterios racionales que justifican la verdad de su contenido: la ciencia y todos los discursos sometidos a la crítica racional cuyo fundamento último es una creencia objetivamente fundada en criterios establecidos.
  • Las ideologías cuyo fundamento es la propia constitución de la identidad del grupo social y la defensa de sus intereses, aunque se presenten como verdades y fundamento de opiniones (prejuicios).
  • La religión, cuyo contenido, fundamento de verdad y moral, al estar situado fuera del contexto cognositivo del mundo y de la experiencia, por revelación divina o autoridad sagrada, suele tomarse como modelo de creencia que no depende de la razón humana, y ejerce una función de sentido de la vida, que a veces se confunde con la ideología.

Cuando las creencias admiten discusión y contraste, se dan distintos tipos de marcos de desarrollo, principalmente parcelado en dos:

  • Creencias cerradas: Sólo admiten discusión y contraste por cierta clase de personas, escogidas por su autoridad y afinidad a lo ideal.
  • Creencias abiertas: Admiten discusión y contraste por cualquiera que se adhiera a un modelo de análisis lógico, y razones con base en él.

[editar] Véase también

[editar] Referencias

[editar] Bibliografía

[editar] Enlaces externos

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CIENCIA3: ESTÍMULO. Un estímulo es un factor externo o interno capaz de provocar una reacción positiva o negativa en una célula u organismo.

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Estímulo

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Un estímulo es un factor externo o interno capaz de provocar una reacción positiva o negativa en una célula u organismo.

En el caso de los estímulos externos, puede tratarse de cambios físicos, químicos, mecánicos o de otra índole que pueden llamar a los receptores, los cuales pueden transmitir esta percepción al sistema nervioso de los seres vivos, constituyen una información y desencadenan en ellos una respuesta. Los estímulos que llegan a los seres vivos son muy variados, pero a pesar de su diversidad todos se caracterizan por ser específicos, es decir, que cada estimulo solo puede ser recogido por un órgano especial, el receptor, o por tener una determinada intensidad o umbral para que sean capaces de estimular adecuadamente a los órganos receptores, y al ser captados constituyan una información para los seres vivos.

La sensibilidad frente a un estímulo determinado se denomina tropismo en vegetales y taxismo en animales. [cita requerida]

Contenido

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[editar] Los receptores

Los receptores son estructuras de naturaleza nerviosa especializados en captar o recibir ciertas informaciones que se producen en el medio, haciendo llegar la información, por medio de los nervios sensitivos, a los centros nerviosos para producir las sensaciones (visual, táctil, dolorosa, sonora, gustativa, olfativa, térmica, entre otros).

 

[editar] Sentidos

Según algunos estudios de los receptores, solo existen cinco sentidos (vista, tacto, gusto, olfato y oído). pero estudios recientes han revelado que los cinco sentidos son en realidad una lista incompleta y que existen por lo menos 10 sensaciones o distintos sentidos, estos se pueden clasificar de la siguiente manera:

  • receptor de la luz: el ojo.
  • receptores del tacto: los corpúsculos de la piel.
  • receptores del calor y el frío: los corpúsculos de la piel.
  • receptores de la presión: corpúsculos de la piel.
  • receptores de las ondas sonoras: el oído.
  • receptor del equilibrio: el oído interno.
  • receptores de sustancias químicas: células gustativas u olfativas.
  • receptores del dolor: las terminaciones nerviosas libres.
  • receptores de los movimientos musculares: las terminaciones nerviosas en tendones, músculos y articulaciones.
  • receptores de las articulaciones químicas y mecánicas del medio orgánico interno: las células de las vísceras.

Otra forma de clasificar los receptores consiste en agruparlas en 3 grupos:

[editar] Interceptores

Artículo principal: interceptor

Son los receptores que dan información acerca del medio interno. Se encuentran localizados en las vísceras y están relacionadas con la regulación de las funciones de dichos órganos, responde a la acción de agentes químicos (alergenos, drogas, medicamentos.) como pueden ser los neurotransmisores, las hormonas, entre otros.

[editar] Exteroceptores

Artículo principal: Exteroceptor

Son los receptores que situados en la superficie externa del cuerpo son excitados por estímulos procedentes del medio exterior. Captan y transmiten información al sistema nervioso central acerca del medio externo.

[editar] Propioceptores

Artículo principal: propioceptor

Son los receptores que están constituidos por terminaciones nerviosas y se encuentran en los tendones, los músculos y las articulaciones y también en los canales semicirculares en el oído interno; informan de la sinestesia, como el movimiento de los músculos corporales y el equilibrio.

[editar] Sensación

Artículo principal: sensación

Es una consecuencia de la percepción sensorial. Consiste en la estimulación de una célula sensorial especializada por un estimulo (externo o interno), que a su vez activa a una neurona sensitiva generándose un impulso nervioso, el cual se transmite hasta el centro nervioso correspondiente, en donde se produce la interpretación del mensaje.

[editar] Referencias

  • El contenido de este artículo incorpora material del libro Enciclopédico Álvaro Ruiz del 2009, Editorial Triangulo.

 

[editar] Véase también

Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Est%C3%ADmulo"
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CIENCIA3: NUMEROLOGÍA (ESOTERISMO, OCULTISMO, ADIVINACIÓN). La numerología es una práctica adivinatoria utilizando los números.[1] Es un conjunto de creencias o tradiciones que pretende establecer una relación mística entre los números, los seres vivos y las fuerzas físicas o espirituales. Su estudio fue popular entre los primeros matemáticos, pero no se la considera ya disciplina matemática. Los científicos afirman que la numerología es una pseudociencia,[2] al igual que la astrología con respecto a la astronomía, o la alquimia, aunque esta última tuvo carácter de protociencia con respecto a la química.

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Numerología

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La numerología es una práctica adivinatoria utilizando los números.[1] Es un conjunto de creencias o tradiciones que pretende establecer una relación mística entre los números, los seres vivos y las fuerzas físicas o espirituales. Su estudio fue popular entre los primeros matemáticos, pero no se la considera ya disciplina matemática. Los científicos afirman que la numerología es una pseudociencia,[2] al igual que la astrología con respecto a la astronomía, o la alquimia, aunque esta última tuvo carácter de protociencia con respecto a la química.

En numerología, se dice que los números son uno de los conceptos humanos más perfectos y elevados. Según los que la practican, la numerología es la disciplina que pretende investigar la «vibración secreta» de ese código y enseñan a utilizar los números en su beneficio, por medio del estudio de su influencia sobre personas, animales, cosas y eventos.

En el año 530 a. C., Pitágoras, filósofo griego, desarrolló en forma metódica una relación entre los planetas y su «vibración numérica». Le denominó "la música de las esferas". Mediante su método de numerología descubrió que las palabras tienen un sonido que vibra en consonancia con la frecuencia de los números como una faceta más de la armonía del universo y las leyes de la naturaleza.

El sistema numérico por excelencia en numerología es el decimal, siendo excepción la escuela chaldeana de numerología, que utiliza el sistema octal.

Contenido

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[editar] Escuelas

Existen varias escuelas de numerología, entre ellas:

  • La cabalística, que se basa en los contenidos de la Cábala.
  • La caldea, que tiene sus orígenes en la civilización babilónica.
  • La china, que otorga a los números unos significados muy diferentes del resto de escuelas.
  • La pitagórica, que se guía por los postulados de numerología del filósofo y matemático griego Pitágoras.

[editar] Véase también

[editar] Referencias

  1. ↑ DRAE
  2. ↑ Física l, un enfoque constructivista, pág. 10. ISBN 970-26-0823-6
Bibliografía

[editar] Enlaces externos

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