sábado, 12 de octubre de 2013

El viaje de Cloe, de Eugene Chudnovsky y Javier Tejada

Eugene Chudnovsky y Javier Tejada son coautores de El viaje de Cloe: un interesante libro de divulgación que nos habla de Física: desde la física del núcleo atómico a la de la corteza electrónica del átomo, incidiendo a continuación en la física del estado sólido y sus aplicaciones a los materiales y, en particular, a la medicina nuclear. El ameno hilo expositivo discurre a lo largo de las etapas de un viaje que protagoniza un ente imaginario, un intenus de nombre Cloe, cuya naturaleza nuclear le permite adquirir conocimiento científico a partir de sus experiencias "sensoriales" sin poner en peligro su integridad. Cloe escapa del núcleo de una estrella a la muerte de ésta - convertida en una estrella de neutrones - y junto a un enjambre de otras partículas, viajando por el espacio interestelar, llega a la Tierra, ávida de entender las leyes físicas que gobiernan los niveles de observación atómicos y moleculares - que le eran desconocidos en su antiguo mundo nuclear - llegando a tomar conciencia de la complejidad de la vida en nuestro planeta. El lector, de la mano de los autores, podrá reflexionar sobre la física de lo muy pequeño ( la física cuántica ) así como de la tecnología basada en sus leyes: los dispositivos electrónicos, la superconductividad, las máquinas de medicina nuclear, la radiactividad, los procesos y sistema de conversión de energía, así como sobre el fenómeno de la vida.

    Referencia:
            Chudnovsky, E.; Tejada, J., El viaje de Cloe, Destino, Barcelona, 2011.

viernes, 8 de febrero de 2013

Modelització matemàtica

Els mètodes Monte Carlo i el càlcul de probabilitats amb cadenes de Markov són exemples bàsics de mètodes matemàtics que es fan servir per posar en pràctica models complicats, encarats a descriure sistemes amb moltes variables i comportaments complexos - ecosistemes, per exemple -, típics de la Dinàmica de Sistemes (System dynamics en la terminologia anglosaxona) - que cal no confondre-ho amb la Teoria de Sistemes Dinàmics, corpus de la Mecànica Clàssica -. la Dinàmica de Sistemes és una metodologia que es troba a mig camí entre els models reduccionistes i els models holistes i que està basada en la sistemàtica de Jay Forrester i, naturalment, admet la Teoria de Sistemes Dinàmics, però també molts d'altres aspectes de la Física, la Matemàtica i el Càlcul Científic, com a nuclis imprescindibles per elaborar qualsevol model d'un sistema complicat o complex, és a dir, on hi hagi participació de moltes variables, relacions no lineals entre elles, sensibilitat a les condicions inicials, rulls de realimentació, retards causa-efecte, etcètera. La Teoria Matemàtica de la Informació se sol fer servir també per interpretar els resultats de mesures i simulacions numèriques. Cal fer remarca aquí de la important contribució de E.T. Jaynes, autor de la formulació del Principi de Màxima Entropia o Maxent, en el camp de l'aplicació de la TMI a la Física i als ecosistemes (entre d'altres aportacions fonamentals).

Quant als mètodes matemàtics de càlcul en computació, és força important la noció de discretització de magnituds continues, és per això que la branca de l'Anàlisi Matemàtica que es coneix amb el nom anglosaxó de Fractional Calculus és una peça matemàtica rellevant pel que fa a la integració de sistemes d'equacions diferencials amb moltes variables, o bé per al tractament i anàlisi de senyal (tranformades).