INTRODUCCIÓN

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miércoles, 27 de febrero de 2019

Muere STEPHEN HAWKING!


Muere el físico Stephen Hawking a los 76 años


El reconocido científico y divulgador británico ha fallecido en su casa de Cambridge



El físico británico Stephen Hawking, el científico que explicó el universo desde una silla de ruedas y acercó las estrellas a millones de personas alrededor del mundo, ha fallecido esta madrugada en su casa de Cambridge, a los 76 años.


“Estamos profundamente entristecidos por el fallecimiento de nuestro padre hoy”, dicen sus tres hijos, Lucy, Robert y Tim, en un comunicado publicado a primera hora de la mañana del miércoles. “Era un gran científico y un hombre extraordinario cuyo trabajo y legado sobrevivirá por muchos años. Su coraje y persistencia, con su brillo y humor, inspiraron a personas por todo el mundo. En una ocasión dijo: ‘El universo no sería gran cosa si no fuera hogar de la gente a la que amas’. Le echaremos de menos para siempre”.

Hawking pasará a la historia por su trabajo sobre los agujeros negros y por intentar unificar las dos grandes teorías de la física del siglo XX, la de la relatividad y la de la mecánica cuántica. También por los populares títulos divulgativos de los que fue autor, entre ellos Breve historia del tiempo, del Big Bang a los agujeros negros, publicado en 1988 y convertido en el libro de ciencia más vendido de la historia.

A los 22 años le fue diagnosticada una esclerosis lateral amiotrófica, ELA, y los médicos le dieron solo dos años de vida. Pero vivió 54 años más. La enfermedad le dejó en una silla de ruedas e incapaz de hablar sin la ayuda de un sintetizador de voz. Redujo el control de su cuerpo a la flexión de un dedo y el movimiento de los ojos. Su apabullante intelecto, su intuición, su fuerza y su sentido del humor, combinados con una destructiva enfermedad, convirtieron a Hawking en símbolo de las infinitas posibilidades de la mente humana, y de su insaciable curiosidad.

"Aunque había una nube sobre mi futuro, encontré, para mi sorpresa, que disfrutaba más de la vida en el presente de lo que la había disfrutado nunca", dijo en una ocasión. "Mi objetivo es simple. Es un completo conocimiento del universo, por qué es como es y por qué existe".

La bandera del Gonville and Caius College de Cambridge, del que Hawking fue alumno y luego docente, ondea este miércoles a media asta. Estudiantes, vecinos y turistas llegados de todo el mundo, en un fluir silencioso y constante, se acercan a firmar en el libro de condolencias dispuesto en el viejo college del que fue fellow durante más de 50 años. El nombre del profesor Hawking sigue pintado a mano, en blanco sobre la madera negra del marco de una puerta, en una de las dos salas de la planta baja en el bloque K, donde recibía a sus alumnos.



lunes, 25 de febrero de 2019

Lev Landáu, el niño prodigio ruso

Lev Landáu, el niño prodigio ruso referente mundial de la Física


Recordado por sus compañeros de colegio como un chico tímido e introvertido, Lev Landáu creció con una compañera que se volvió inseparable en su vida: las matemáticas. Lejos de sentirse traumatizado por su soledad en la infancia, de adulto reconoció que le costaba pensar en algún momento de niño en el que no hubiera estado familiarizado con el cálculo infinitesimal.
Y es que Lev nació en un terreno abonado para la ciencia, con un padre ingeniero de la industria petrolera y una madre doctora en Medicina. Él se convirtió en un niño prodigio y contribuyó a la saga de grandes científicos y premios Nobel de la antigua Unión Soviética con un currículo inmaculado que lo llevó a la universidad con solo 14 años y a publicar su primer trabajo de investigación a los 18.
La posibilidad de viajar y aprender en los institutos científicos y en las universidades más prestigiosas del mundo hicieron el resto, hasta convertir a Lev Landáu en una figura clave de la Física Teórica del siglo XX y en uno de los mejores científicos de la historia. Sus investigaciones, pero sobre todo sus descubrimientos, lo llevaron a recibir el Premio Nobel de Física en 1962 por su teoría matemática sobre el comportamiento del helio superfluido a temperaturas cercanas al cero absoluto.
Lev Davídovich Landáu nació el 22 de enero de 1908, en Bakú, actual capital de Azerbaiyán y en aquel tiempo perteneciente al Imperio Ruso.
Acabó sus estudios de Secundaria con 13 años, pero tuvo que esperar uno más para acceder a la universidad, donde se matriculó simultáneamente en dos facultades: la de Ciencias Físicas y Matemáticas y la de Química. En 1924 se trasladó a la Universidad Estatal de Leningrado, considerada el centro de la Física soviética y, tras graduarse en 1927, se dedicó a la investigación en el Instituto Físico Técnico de Leningrado.
Landáu obtuvo una beca Rockefeller complementada con otra del Gobierno soviético con las que pudo visitar centros de investigación en Zúrich, Cambridge y Copenhague. Sus viajes le permitieron estudiar con el premio nobel Niels Bohr, que ejerció una gran influencia en el joven físico, y conversar con Albert Einstein.
De regreso a la Unión Soviética, Landáu fue jefe del Departamento de Teoría del Instituto Físico-Técnico de Ucrania en Kharkov entre 1932 y 1937, y después jefe del Departamento de Teoría del Instituto de Problemas Físicos de la Academia de Ciencias de la URSS en Moscú, cargo que compaginó con la enseñanza de Física Teórica.
Por motivos ideológicos, Landáu se vio forzado a abandonar Ucrania en 1937 y fue arrestado por el KGB y condenado a 10 años de prisión. La amistad con otros científicos cercanos al Gobierno le permitieron salir en libertad un año después, si bien después se demostró que fue un antiguo alumno suyo quien, por venganza, lo denunció de manera falsa como espía alemán.
A partir de ese momento sus escritos sobre materias relacionadas con la investigación de los fenómenos físicos incluyen alrededor de cien artículos y numerosos libros, entre los que se encuentra el ampliamente conocido Curso de Física Teórica, que contiene nueve tomos, y que fue publicado en 1943 junto al también científico ruso Yevgueni Mijáilovich Lifshitz.
Entre las aportaciones realizadas por Landáu a la ciencia están la teoría termodinámica de las transiciones de fase de segundo grado; la teoría macroscópica de la superfluidez del helio líquido -lo que valió el Premio Nobel de Física en 1962-; la teoría de los aludes de las tormentas electrónicas; la teoría de la turbulencia y la física de las bajas temperaturas, la teoría del plasma, la energía de las estrellas, el neutrino, la teoría cuántica, así como el descubrimiento de las estrellas de neutrones.
La URSS inició un proyecto de investigación cuyo objetivo era la construcción de la bomba atómica, algo que se aceleró a partir de la tragedia de Hiroshima. Landáu participó en el proyecto como matemático calculando las ecuaciones de la dinámica de la bomba termonuclear. En 1958 se hicieron públicos parte de esos trabajos, mostrando aspectos novedosos como la superconductividad, la física de partículas elementales y ruptura de simetría.
Además del Premio Nobel recibió otros reconocimientos, como tres premios de Estado, ser denominado Héroe del Trabajo y un Premio Lenin, todos ellos en la Unión Soviética. Fuera de las fronteras de la antigua URSS fue miembro de la Royal Society de Londres, Medalla Max Planck, premio Fritz London de la Real Academia de Ciencias de Dinamarca, de la Real Academia de Ciencias de los Países Bajos, Asociado en el Extranjero de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, Miembro Honorario de la Academia Americana de Artes y Ciencias, de la Sociedad Física (Londres), y de la Sociedad Física de Francia.
El 7 de enero de 1962 Lev Landáu sufrió un accidente de coche al chocar contra un camión cuando conducía su pequeño automóvil. A partir de ese momento no volvió a ser el mismo e incluso estuvo en varias ocasiones al borde de la muerte. Se retiró de sus investigaciones aunque de vez en cuando siguió visitando el instituto de investigación. Murió en Moscú el 1 de abril de 1968, a los 60 años, y fue enterrado en el cementerio Novodévichi, el más céntrico y famoso de la capital rusa, que forma parte del monasterio del siglo XVI que lo alberga y que fue declarado Patrimonio de la Humanidad por la Unesco en 2004.
El reconocimiento a su trascendental legado científico va más allá de sus investigaciones, teorías y descubrimientos, ya que Lev Landáu tiene un cráter en la Luna con su nombre y el asteroide 2142 también lo recuerda, llamándose Landáu en homenaje al físico ruso.

EL SUPER ECLIPSE DE HEIN


La partida de Hex sobre un tablero reducido de 5 x 5 que vimos la semana pasada no era verosímil, pues en la jugada anterior las negras podrían haber impedido que se completara la cadena de las blancas a la vez que creaban una posición ganadora.

Es fácil encontrar una estrategia ganadora para el primer jugador en tableros reducidos. Por ejemplo, en el tablero de 5 x 5 el primer jugador gana fácilmente ocupando la casilla central en su jugada inicial (aunque no de la forma que se ve en el ejemplo de la semana pasada). Pero en el tablero de 11 x 11 hay un número tan astronómicamente grande de posibilidades que no se conoce una estrategia ganadora. Sin embargo, en 1949 John Nash, que al parecer reinventó el juego independientemente de Piet Hein, demostró que tal estrategia tiene que existir; resumido (la demostración rigurosa es algo más complicada), su razonamiento es el siguiente: supongamos que el segundo jugador tiene ventaja; en ese caso, el primer jugador no tiene más que hacer una jugada inicial irrelevante y luego adoptar la estrategia del segundo, puesto que una ficha propia de más en el tablero no puede ser un inconveniente.

La “prueba de existencia” de Nash parte del supuesto de que uno de los jugadores ha de ganar necesariamente, y, de hecho, el empate es inconcebible en la práctica; pero ¿es teóricamente imposible?

De la superelipse al superhuevo



Como es bien sabido, la circunferencia es una curva cerrada cuyos puntos equidistan de otro, que es el centro. Y en el caso de la elipse, es la suma de distancias a otros dos puntos, llamados focos, lo que permanece constante para todos los puntos de la curva.

La fórmula de la elipse es x2/a2 + y2/b2= 1. Si a = b, la fórmula se convierte en x2 + y2 = a2, y la elipse, en una circunferencia de radio a. Y del mismo modo que la circunferencia se puede considerar un caso particular de la elipse, podemos considerar que la elipse es un caso particular de una familia de curvas de la forma xn/an + yn/bn = 1. De hecho, así lo consideró el matemático francés Gabriel Lamé, que dio nombre a estas curvas (también llamadas superelipses) y las estudió a mediados del siglo XIX.

Cien años después, el escritor e ingeniero danés Piet Hein, el inventor del Hex, estudió una curva de Lamé en particular: la de exponente n = 2.5, con a = 4 y b = 3, y la aplicó al diseño de mesas y otros muebles, así como al trazado de una rotonda en una plaza rectangular de Estocolmo. La elipse convencional parecería la primera opción, por una sencilla regla de tres: circunferencia es a cuadrado como elipse a rectángulo. ¿Qué ventaja tiene la superelipse de Hein sobre la elipse? ¿Qué ocurre a medida que aumenta el exponente n?

Haciendo girar su superelipse alrededor de su eje mayor, Hein obtuvo un interesante superelipsoide, denominado “superhuevo”, que ha sido reproducido a muy distintos tamaños, como objeto de regalo y como escultura, y que posee una sorprendente propiedad que no comparte con su primo el elipsoide de revolución. ¿Cuál?

AUTOR:
Carlo Frabetti es escritor y matemático, miembro de la Academia de Ciencias de Nueva York. Ha publicado

más de 50 obras de divulgación científica para adultos, niños y jóvenes, entre ellos Maldita física, Malditas matemáticas o El gran juego. Fue guionista de La bola de cristal.



sábado, 16 de febrero de 2019