Resonancia y resonancia doble

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La resonancia es definida como la armonía de frecuencias (vibraciones) de dos materiales diferentes.

Un simple ejemplo de la experiencia ordinaria nos dará una idea de lo que los físicos quieren decir con "resonancia atómica". Imagínate a ti mismo y un niño en un parque donde hay columpios. El niño se sienta en el columpio y le das un empujón para que él comenzó. Para mantener el columpio en movimiento, hay que seguir empujando desde atrás. Pero el momento de estos empuja es importante. Cada vez que el columpio se acerca a ti, tienes que aplicar la fuerza del empuje justo en el momento justo: cuando el columpio está en el punto más alto de su movimiento hacia usted. Si se presiona demasiado pronto, el resultado es una colisión que perturba el impulso rítmico de la oscilación, si se presiona demasiado tarde, el esfuerzo se desperdicia debido a la oscilación ya está alejando de usted. En otras palabras, la frecuencia de su empuja debe estar en armonía con la frecuencia de oscilación se acerca a la de usted.

Los físicos se refieren a una "armonía de frecuencias", como "resonancia". El columpio tiene una frecuencia: por ejemplo, que llega a cada 1,7 segundos. Uso de los brazos que lo empuje cada 1,7 segundos. Por supuesto, si lo desea, puede cambiar la frecuencia del movimiento del swing, pero si lo haces, tienes que cambiar la frecuencia de los empujes y, si no el columpio no swing correcto.

Así como dos o más cuerpos en movimiento pueden resonar, la resonancia también puede ocurrir cuando un cuerpo en movimiento causa el movimiento en otro. Este tipo de resonancia es visto a menudo en instrumentos musicales y se llama "resonancia". Puede ocurrir, por ejemplo, entre dos violines finamente sintonizadas. Si uno de estos violines se juega en la misma habitación que la otra, las cadenas del segundo vibrará y producirá un sonido aunque nadie lo está tocando. Debido a que ambos instrumentos han sido, precisamente, atento a la misma frecuencia, una vibración en una causa una vibración en el otro.

Las resonancias en estos dos ejemplos son simples y son fáciles de mantener la pista. Hay otras resonancias en la física que no son simples en absoluto y en el caso de los núcleos atómicos, las resonancias pueden ser bastante complejos y sensibles.

Cada núcleo atómico tiene un nivel de energía natural que los físicos han sido capaces de identificar después de un largo estudio. Estos niveles de energía son muy diferentes unos de otros, pero algunos casos raros de resonancia entre núcleos atómicos se han observado. Cuando se produce tal resonancia, los movimientos de los núcleos están en armonía unos con otros, como nuestros ejemplos de la oscilación y el violín. Lo importante de esto es que la resonancia acelera las reacciones nucleares que pueden afectar a los núcleos.

La investigación de la cantidad de carbono fue hecha por las gigantes rojas, Edwin Salpeter sugiere que debe haber una resonancia entre los núcleos de helio y el berilio que facilitó la reacción. Esta resonancia, dijo, hizo más fácil para los átomos de helio se funden en el berilio y esto podría explicar la reacción en las gigantes rojas. Sin embargo, investigaciones posteriores no apoyan esta idea.

Fred Hoyle fue el segundo astrónomo de abordar esta cuestión. Hoyle tomó la idea de Salpeter un paso más allá, introduciendo la idea de "doble resonancia ". Hoyle dijo que tenía que haber dos resonancias: una que causó dos Helios que se funden en berilio y que causó el átomo de helio tercera unirse a esta formación inestable. Nadie creía Hoyle. La idea de tal resonancia precisa que ocurren una vez fue bastante difícil de aceptar, que debe ocurrir dos veces era impensable. Hoyle prosiguió sus investigaciones durante años y al final se demostró que su idea tenía razón: en realidad era un doble resonancia que tienen lugar en las gigantes rojas. En el momento exacto en dos átomos de helio resonaban en unión, un átomo de berilio apareció en el segundo 0.000000000000001 de carbono necesarios para pro-ducir. George Greenstein se describe por qué esta resonancia doble es de hecho un mecanismo extraordinario:

Hay tres estructuras muy distintas en esta historia-helio, berilio y carbono y dos resonancias muy distintas. Es difícil ver por qué estos núcleos deberían trabajar juntos tan bien ... Otras reacciones nucleares no proceden de una notable cadena de golpes de suerte ... Es como descubrir resonancias profundas y complejas entre un coche, una bicicleta, y un camión. ¿Por qué tales estructuras dispares de malla tan perfectamente? Sobre esta nuestra existencia, y que de cada forma de vida en el universo, depende.

En los años siguientes se descubrió que otros elementos como el oxígeno también se forman como resultado de tales resonancias increíble. Un materialista celosos, el descubrimiento de Fred Hoyle de estas "operaciones extraordinarias" le obligó a admitir en su libro Las galaxias, cuásares y núcleos, Que tal resonancias dobles tenían que ser el resultado de la coincidencia de diseño y no. En otro artículo que escribió:

Si usted quisiera producir carbono y oxígeno en cantidades aproximadamente iguales por la nucleosíntesis estelar, estos son los dos niveles que tendría que resolver, y su fijación tendría que ser sólo de que estos niveles son en realidad resultó ser ... una interpretación común de la hechos sugieren que un super intelecto ha jugado con la física, así como la química y la biología, Y que no hay fuerzas ciegas merece la pena hablar en la naturaleza. Los números se calcula a partir de los hechos me parecen tan abrumadores como para poner a esta conclusión casi fuera de toda duda.

Hoyle declaró que la conclusión ineludible de esta simple verdad no debe pasar desapercibido por otros científicos.

No creo que cualquier científico que examinó las pruebas que no llegar a la conclusión de que las leyes de la física nuclear han sido deliberadamente diseñado con respecto a las consecuencias que producen en el interior del estrellas.

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