Tsunami de Roald Hoffmann

Roald Hoffmann

 

 

Tsunami
Un SOLITÓN
es una singularidad
en una onda
en movimiento, un borde
que se desplaza
sólo en esa dirección.
Filmamos en una ocasión
uno que se movía
indiferente
por una superficie de platino.
Los solitones pasan
imperturbables
unos
a través
de otros.
Tú eres una onda.
No estás de pie, ni
viajas, ni satisfaces
ecuación alguna.
Eres una onda qué no será
sometida
al análisis (de Fourier).
Tú eres una onda; en
tus ojos me
hundo de buena gana.
No somos solitones,
no podemos atravesar
impasibles.

 

Tsunami soliton

 

Tsunami
A SOLITON is
a singularity
of wave
motion, an edge
travelling just
that way. We saw
one, once
filmed moving leed-
lessly cross
a platinum surface.
Soliton pass
through
each
other
unperturbed.
You are a wave.
Not standing, nor
travelling, satisfying
no equations.
You are a wave
which will not be (Fourier)
analyzed.
You are a wave, in
your eyes I sink
willingly.
Not solitons,
we can’t pass through
unaltered.

Roald Hoffmann (1937, Polonia). En 1981 compartió el premio Nobel de química con el japonés Kenichi Fukui (1918-1998)

 

Scott Russell

Scott Russell

 

Cabalgando tras la onda solitaria

Los solitones son ondas no lineales que exhiben un comportamiento  inesperado, ya que se propagan sin deformarse.

Transcurría el año 1834 cuando el ingeniero escocés Scott Russell observó en un canal de Edimburgo el extraño fenómeno de ver detenerse de repente un barco en movimiento, levantándose una ola en su proa que se deslizaba a gran velocidad hacia delante, formando una única ondulación de gran altura, como una montaña de agua, que continuaba su recorrido por el canal, sin variar aparentemente su forma o reducir la velocidad. Russell, montado en su caballo, persiguió durante más de dos kilómetros la ola solitaria hasta que desapareció.
Este enigmático fenómeno no tenía explicación matemática por aquel entonces y su observación fue vista con escepticismo por los físicos más destacados de la época que consideraban que las ondas en movimiento no podían conservar su forma durante distancias grandes.
Este enigmático fenómeno no tenía explicación matemática por aquel entonces y su observación fue vista con escepticismo por los físicos más destacados de la época que consideraban que las ondas en movimiento no podían conservar su forma durante distancias grandes.
La propagación de ondas es un fenómeno muy complejo, incluso en la actualidad, y durante mucho tiempo para estudiar este fenómeno se simplificaron las ecuaciones clásicas de hidrodinámica. Y la simplificación excluía lo observado por Russell. El reconocimiento de la onda solitaria, -llamada solitón en los años sesenta-, ocurrió a mediados del siglo XX, cuando un equipo de investigación en Matemáticas estudiaba la ecuación de ondas no lineal. Los investigaadores esperaban que sus soluciones exhibieran en algún momento singularidades, o roturas, tal y como se observa en las olas que se cruzan, interactúan y se rompen de forma no lineal. Crearon un programa de ordenador para resolver la ecuación numéricamente y descubrieron, para su sorpresa, que la onda no se rompía como habían previsto, por lo que el fenómeno observado por Russell se podía demostrar matemáticamente.
El desarrollo de la teoría de solitones se considera uno de los avances más importantes en la física-matemática de la segunda mitad del siglo XX y se usa como un elemento constructivo para formular comportamientos dinámicos complejos de sistemas de ondas en toda la ciencia. Los investigadores descubrieron que había solitones en medios líquidos, sólidos, gaseosos, e incluso en la corriente eléctrica o en un campo electromagnético. Se han podido estudiar solitones en sistemas tan diferentes como las atmósferas de los planetas, cristales, plasmas, fibras de vidrio, redes nerviosas y aparatos electrónicos.
Solitones, un poco de historia.

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