viernes, 28 de noviembre de 2014

Matemáticos españoles demuestran una conjetura centenaria de Lord Kelvin

El gran problema de las conjeturas es que, aunque muchos científicos aseguren que son una realidad, pueden quedarse cientos y cientos de años como una simple cábala, hasta que alguien llegue y la demuestre. Las matemáticas son así.

Esto es lo que le pasó al físico escocés Lord Kelvin. Aunque su mente era lo suficientemente brillante como modernizar la física y desarrollar la escala de temperatura Kelvin, en 1875 planteó la hipótesis de queen los fluidos estacionarios -en los que no varía la velocidad- podrían aparecer una especie de tubos anudados que compondrían la materia. Kelvin hizo esta conjetura basándose en las observaciones de otro físico, James Clerk Maxwell, que ya identificó estas formas en el siglo XIX, pero Kelvin no logró demostrarlo, tan sólo pudo intuirlo.

Así, algo que se observó hace más de 300 años seguía desafiando a grandes mentes matemáticas, situado en la delgada línea que separa lo es muy probable que sea verdad de lo que realmente es verdad.
Sin embargo, aunque Kelvin estaba equivocado al colocar estas estructuras en una concepción atómica, no iba desencaminado en que los tubos anudados de fluido serían importantes. No pudo demostrarlo, pero tenía razón: se encuentran en la configuración de la materia fluida en equilibrio, como podría ser el agua que fluye constante por una cañería. En estos fluidos cabría esperar un comportamiento simple. Sin embargo, se pueden esconder en ellos estructuras complejas, como "un donut retorcido".
La prueba matemática la obtuvieron, "después de muchos años de estudio" Alberto Enciso y Daniel Peralta, investigadores del Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT) del CSIC. Estas formas, llamadas 'tubos de vorticidad anudados', se relacionan con la turbulencia de fluido, uno de los problemas clave en la ingeniería aerodinámica. También muestran conexiones con el comportamiento de los plasmas responsables de las fulguraciones de las estrellas, por lo que este descubrimiento ayudará a entender otros problemas centenarios en otros campos, como la astrofísica. "Los físicos ya habían observado estos fenómenos, pero nosotros hemos aportado información sólida: hemos probado que matemáticamente estas estructuras son posibles, incluso también otras más complejas", explican.

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