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Archive for the ‘Física’ Category

Criptografía Cuántica – Introducción (Parte II)

Posted by jayzeegp en abril 14, 2012

Se van a publicar una serie de entradas tratando el tema de la criptografía cuántica. Lamentablemente no soy un experto en este campo, pero lo estoy estudiando para realizar un trabajo, por lo que las correcciones y la crítica constructiva serán bienvenidas.

En primer lugar se hará una introducción al tema abordando algunos conceptos previos que durará 2 entradas, aquí está la segunda parte.

La primera parte puede encontrarse aquí:

Introducción

Superposición cuántica

Es la aplicación del principio de superposición a la mecánica cuántica. Ocurre cuando un objeto
posee simultáneamente” dos o más valores de una cantidad observable (por ejemplo, la posición o la
energía de una partícula).

Más específicamente, en mecánica cuántica, cualquier cantidad observable corresponde a un autovector de
un operador lineal hermítico. La combinación lineal de dos o más autovectores da lugar a la superposición
cuántica de dos o más valores de la cantidad. Si se mide la cantidad, entonces, el postulado de proyección
establece que el estado colapsa aleatoriamente sobre uno de los valores de la superposición (con una
probabilidad proporcional al cuadrado de la amplitud de ese autovector en la combinación lineal).
Inmediatamente después de la medida, el estado del sistema será el autovector que corresponde con el
autovalor medido.

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Criptografía Cuántica – Introducción (Parte I)

Posted by jayzeegp en abril 8, 2012

Se van a publicar una serie de entradas tratando el tema de la criptografía cuántica. Lamentablemente no soy un experto en este campo, pero lo estoy estudiando para realizar un trabajo, por lo que las correcciones y la crítica constructiva serán bienvenidas.

En primer lugar se hará una introducción al tema abordando algunos conceptos previos que durará 2 entradas, aquí está la primera parte.

Introducción

Había yo resuelto las claves de otras criptografías diez mil veces más complicadas. Las circunstancias y cierta
predisposición mental me han llevado a interesarme por tales acertijos, y es, en realidad, dudoso que el genio humano
pueda crear un enigma de este género que el mismo ingenio humano no resuelva con una aplicacion adecuada.}

En “El escarabajo de oro”, Edgar Allan Poe describe cómo el personaje que pronuncia las palabras que abren
este capítulo se topa con un mensaje cifrado mediante la técnica de sustitución. Con todo lujo de detalles, muestra
al lector cómo ese personaje realiza un análisis de frecuencias sobre el texto codificado y puede llegar a leer, al
fin, el mensaje en claro que contiene la localización de un antiguo tesoro pirata.

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Mágico ¿verdad?

Posted by jayzeegp en agosto 13, 2010

¿Cómo levita este material?

Aunque parezca mágico, todo esto se debe al campo magnético creado por los imanes que hay debajo de esas finas láminas de grafito pirolítico, el cual es un material altamente diamagnético.

Los materiales diamagnéticos son aquellos que en presencia de un campo magnético externo (como es el campo magnético creado por el imán del vídeo) ordenan la circulación de sus electrones de modo que los campos magnéticos creados por estas cargas en movimiento se oponen al campo magnético externo, creando una repulsión.
Otros ejemplos de materiales diamagnéticos son el helio (y los demás gases nobles), el cobre, el oro, la plata y el cinc. Pero la repulsión que se produce cuando están en un campo magnético es demasiado débil.

Por otra parte, en caso de que no haya un campo magnético externo, las corrientes atómicas de estos materiales están orientadas al azar, por lo que el campo magnético neto es nulo, ya que se anulan las unas con las otras.

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Campos Vectoriales

Posted by jayzeegp en julio 30, 2010

Definición: se trata de un campo vectorial, aquél en el que para cada punto de la región en la que está definida la magnitud física del campo toma el valor de un determinado vector.

Líneas de campo: son líneas imaginarias tales que en todos sus puntos la dirección del campo vectorial es tangente a la línea.

El módulo del campo en un determinado punto viene determinado por la densidad de líneas de campo en el mismo. Según el sentido de las líneas de campo, se dice que un punto es un sumidero si las líneas de campo entran en él y fuente, si salen.

Líneas de campo en un campo vectorial

Vamos a ver unas operaciones que pueden aplicarse a campos vectoriales:

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Campos escalares, superficies equiescalares y gradiente

Posted by jayzeegp en julio 29, 2010

Una vez vista la Introducción de la teoría de campos vamos a ver algunas cosas sobre los campos escalares. Para cada punto del espacio, el campo tiene un valor espacial asociado.

Vamos a hablar ahora de un concepto que es el de superficies equiescalares, esto es, el lugar geométrico de los puntos del campo en el que el valor de la función que representa al campo es el mismo. Por supuesto, dos superficies equiescalares no pueden cortarse, porque en este caso el campo tendría dos valores diferentes en el mismo punto.

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Iniciación a la Teoría de Campos

Posted by jayzeegp en julio 29, 2010

La idea de campo es la de una representación matemática de los valores que posee una magnitud física en un espacio concreto. Ejemplos de campos pueden ser el campo eléctrico, el campo magnético o el campo gravitatorio. Se pueden realizar diferentes divisiones de los tipos de campos.

La primera de ellas deriva de la naturaleza de la magnitud que representan:

  • Campos escalares: representan magnitudes que quedan perfectamente definidas con un valor escalar, es decir, un número. Podríamos pensar en la representación de un mapa en dos dimensiones de España en el que en cada punto se encontrara la temperatura máxima de un día. T(x,y) sería el campo y un resultado podría ser el número 35.
  • Campos vectoriales: representan magnitudes definidas por un vector. Por ejemplo un campo que represente la intensidad y dirección de una fuerza, en el que, además de conocer la magnitud, necesitamos saber su dirección.

Por otra parte, podemos hacer una nueva división según si el campo varía o no con el tiempo:

  • Campos estacionarios: los valores que contienen no varían con el tiempo.
  • Campos no estacionarios: los valores que contienen, varían con el tiempo, por lo tanto es parte de los parámetros del campo.

Por último, aunque hay más divisiones que veremos más adelante, los campos también pueden dividirse en:

  • Campos uniformes: el valor de la magnitud que representa es el mismo en todo el campo. Por ejemplo el campo eléctrico que existe entre las placas de un condensador plano-paralelo.
  • Campos no uniformes: son más comunes y los resultados varían si nos desplazamos por el espacio del campo.

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