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10 nov 2008


Física para la vida cotidiana

CARMEN MORÁN - Madrid - 02/05/2005


La física nos rodea, desde el rayo que cae en el campo al microondas que usamos en la cocina o el teléfono móvil con el que nos comunicamos. A pesar de ello, esta ciencia parece invisible y condenada al confinamiento académico, donde se la percibe como una asignatura compleja ahogada entre fórmulas matemáticas.

La física nos rodea, desde el rayo que cae en el campo al microondas que usamos en la cocina o el teléfono móvil con el que nos comunicamos. A pesar de ello, esta ciencia parece invisible y condenada al confinamiento académico, donde se la percibe como una asignatura compleja ahogada entre fórmulas matemáticas. Los escolares tienen una primera aproximación a la física en primaria, cuando estudian Conocimiento del Medio. Los dos primeros cursos de secundaria aprenden Ciencias de la Naturaleza; en tercero, Física y Química, y en cuarto, esta asignatura es optativa.
La primera queja de los profesores es que es imposible enseñar y aprender bien esta asignatura sólo con dos horas semanales en 3º de ESO. "Así no hay forma de impartir esta materia de forma reflexiva y sosegada, la Física tiene el mismo peso en este curso que la gimnasia, por ejemplo. Con dos horas el aprendizaje se queda en algo superficial y no se pueden hacer trabajos en el laboratorio", critica José María Pastor, profesor de Física en el instituto madrileño Pérez Galdós y de Didáctica de la Física en la Universidad Autónoma de Madrid.
Pastor señala otro problema: "El nivel de Matemáticas de los alumnos suele ser bajo y, por esa razón, se autolimitan al elegir una asignatura como la Física". Por otro lado, apunta, lo que no se conoce bien, no se puede elegir. "En la Comunidad de Madrid con el antiguo COU se examinaban en Selectividad de esta asignatura un 55% de los alumnos; ahora, sólo un 25%", añade. "España es, con Portugal, uno de los dos únicos países que imparten Física y Química unidas en una sola materia el penúltimo año antes de la universidad".
En esa cuestión también se detiene el presidente de la Real Sociedad Española de Física, Gerardo Delgado, quien ha llegado a decir que, tal y como se está estudiando en la actualidad la Física, "mejor sería suprimirla, porque aleja de ella a los alumnos". "Es difícil hacerles llegar la belleza de esta asignatura en tan poco tiempo. Por otro lado, el 80% de los profesores que la imparten son químicos, no físicos y, claro, ellos darán con más cariño su asignatura". Aunque admite que en los primeros cursos de la secundaria las ciencias naturales han ganado cierta calidad de la mano de licenciados especialistas.
Además del "escaso peso" de la materia en el horario escolar, que lamentan los expertos, apuntan a la formación del profesorado como otra de las causas del fracaso a la hora de transmitir amor por una asignatura que "tiene mucho de arte, de poesía, de filosofía". La catedrática de Física Isabel Brincones, muchos años dedicada a la formación de los futuros maestros, entre otras en la Universidad de Alcalá de Henares, cree que en este aspecto "las cosas están peor". Convencida de que los maestros deben iniciar a sus alumnos en Física desde la primaria, señala que muchos docentes pueden impartir Conocimiento del Medio en esta etapa sin haber visto la Física en toda su carrera universitaria. "La Física es puro razonamiento y se está reduciendo en exceso al cálculo matemático. No se explican los conceptos, no se pregunta para qué sirve esto, por qué aparece un fenómeno, simplemente se da una fórmula y se aplica. Los chicos pueden, con las fórmulas, llegar a resolver los problemas, pero si lo hacen mal les sale una solución que es completamente ilógica, y la aceptan sin ver que es imposible", explica Brincones. A su juicio, no es tanto cuestión de didáctica general como de "cambiar la actitud hacia la Física". Y no olvida que esta asignatura necesita práctica. "Pero hay que saber lo que se hace en el laboratorio, no basta con estar cacharreando todo el día con los aparatos", advierte.
En eso coinciden todos los consultados. Gerardo Delgado cree que "todas las lecciones deberían empezar con un pequeño experimento que despierte el interés y la curiosidad por el tema que se va a impartir".
Algo de eso hace en sus clases Antonio Serrano, un profesor de Física de Elche (Alicante). Y su éxito es fácil de medir: los alumnos eligen libremente su asignatura en 4º de ESO y cada año tiene dos cursos de 25 estudiantes cada uno. La materia es de puro laboratorio y con eso engancha a los chavales. "Pero ojo, sin caer en el show; de nada sirven los experimentos si no van acompañados de su explicación, si no conoces las leyes, no puedes saborearlas". Él consigue una buena mezcla de teoría y práctica y no necesita pasar lista cada mañana. El último experimento que le han publicado y que practica con sus alumnos es el siguiente: coge un platillo de una batería musical, "de las de rock and roll", y lo coloca de tal forma que pueda vibrar. A un centímetro de él dispara con una cámara fotográfica un fogonazo de flash. Para asombro de todos los estudiantes, el platillo emite un gemido. Pura física. Serrano es consciente de que las dos horas de 3º de ESO son "completamente insuficientes para poner nada en práctica. Eso es antipedagógico porque la semilla se seca antes de germinar", ejemplifica.
En el proyecto de Ley Orgánica de Educación (LOE) el Gobierno presenta un marco general para esta asignatura que recoge su enseñanza en los tres primeros cursos de secundaria, bien de forma global o desglosada en Física y Química o Biología y Geología. Será una optativa para el cuarto curso. También habrá contenidos de física en el bachillerato científico y tecnológico.
En el Año Mundial de la Física, Gerardo Delgado cree que es una buena ocasión para hacer algunos cambios en la enseñanza de la asignatura. "Hay que ligarla a la cultura, contar la historia de esta ciencia y cómo ha transformado el mundo".

15 sept 2008

UN EXPERIMENTO MUY AMBICIOSO



El Gran Colisionador de Hadrones (en inglés Large Hadron Collider o LHC, siglas por las que es generalmente conocido) es un acelerador de partículas (o acelerador y colisionador de partículas) ubicado en la actualmente denominada Organización Europea para la Investigación Nuclear (la sigla es la del nombre en francés de tal institución: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, CERN), cerca de Ginebra, en la frontera franco-suiza.

El LHC se diseñó para colisionar haces de hadrones, más exactamente de protones de 7 Tev de energía, siendo su propósito principal examinar la validez y límites del Modelo Estándar, el cual es actualmente el marco teórico de la física de partículas, del que se conoce su ruptura a niveles de energía altos.
Los protones acelerados a velocidades del 99% de c y chocando entre sí en direcciones diametralmente opuestas producirían altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos durante o inmediatamente después del big bang.

El LHC se convertirá en el acelerador de partículas más grande y energético del mundo. Más de 2000 físicos de 34 países y cientos de universidades y laboratorios han participado en su construcción.

Hoy en día el colisionador se encuentra enfriándose hasta que alcance su temperatura de funcionamiento, que es de 1,9 K (menos de 2 grados sobre el cero absoluto o −271,25 °C). Los primeros haces de partículas fueron inyectados el 1 de agosto de 2008, el primer intento para hacer circular los haces por toda la trayectoria del colisionador se produjo el 10 de septiembre de 2008 mientras que las primeras colisiones a alta energía tendrán lugar después de que el LHC se inaugure de forma oficial el 21 de octubre de 2008.

Teóricamente se espera que, una vez en funcionamiento, se detecte la partícula conocida como el bosón de Higgs (a veces llamada "la partícula de Dios" ). La observación de esta partícula confirmaría las predicciones y "enlaces perdidos" del Modelo estándar de la física, pudiéndose explicar cómo adquieren las otras partículas elementales propiedades como su masa. Verificar la existencia del bosón de Higgs sería un paso significativo en la búsqueda de una Teoría de la gran unificación, teoría que pretende unificar tres de las cuatro fuerzas fundamentales conocidas, quedando fuera de ella únicamente la gravedad. Además este bosón podría explicar por qué la gravedad es tan débil comparada con las otras tres fuerzas. Junto al bosón de Higgs también podrían producirse otras nuevas partículas que fueron predichas teóricamente, y para las que se ha planificado su búsqueda, como los strangelets, los micro agujeros negros, el monopolo magnético o las partículas supersimétricas.

El nuevo acelerador usa el túnel de 27 km de circunferencia creado para el Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés).

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