El Rincón Físico

¿Y... cómo es el himno de la universidad?

2010-05-01T05:06:00.033-05:00

Hace algunos días hubo una ceremonia de presentación de un libro de recubrimientos delgados en la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI) al cual asistí. Al comienzo de la ceremonia se entonó el Himno Nacional del Perú, hasta ahí todo bien, pero luego se pasó a cantar el himno de la UNI y es aquí donde este minirelato aconteció.

El maestro de ceremonias anuncia -y ahora entonaremos el himno de la UNI- todos se miran con los ojos muy abiertos y ansiosos, yo también lo hago, para que negarlo. A mi derecha veo de reojo a mis amigos mirando las hojas salvadoras con la letra del himno de la UNI que afortunadamente nos habían dado al entrar a la sala. Instintivamente alzo la hoja, la miro, y me siento aliviado, solo tengo que leer este papel, asunto arreglado.

El himno empieza y entonces sucede, la confusión se apodera de la sala, la música de fondo que debía guiarnos o al menos disimular nuestra ignorancia suena tan bajo que nos cuesta oírla, todos leemos nuestras hojas sin saber como va el ritmo. Como acto reflejo subo la hoja hasta cubrirme el rostro, como si de pronto me costase mucho entender lo que dice. Siento vergüenza por mí, por mis compañeros, por las autoridades, por todos los de la sala que cantamos sin ton ni son, con un ritmo antojadizo y aleatorio.

Es un suplicio lento, pero merecido, me parece escuchar una voz que la entona adecuadamente pero el ruido que hacemos no me deja seguirla... por fin la última linea y todo termina. Nos volvemos a mirar, una mueca en los labios se asoma en los asistentes, parecen burlarse los unos de los otros, un segundo después todo vuelve a la normalidad y la ceremonia continúa.

Ahora pregunto, ¿cuántos de los que me leen conocen de memoria el himno de su universidad?, lo pongo mas fácil ¿han escuchado alguna vez su himno?, ¿podrían al menos tararearlo? o ¿esperarán a pasar una vergüenza para recién enterarse que su universidad tiene himno?.

Dejo aquí las letras del himno de la UNI acompañado de un video con la esperanza de que los estudiante de esta universidad que me leen lo aprendan, que no se repita lo que pasó ese día, y si son de otra universidad pues ¡Que esperan!, busquen en Internet el himno de su universidad, y si ya se lo saben mis felicitaciones.

Ingenieros estudiantes
Cantemos nuestra canción
Con el alma bien templada
Y muy alto el corazón.

Seremos para la patria
Lo que nuestros andes son
Peldaños que la agigantan
Y la elevan hacia el sol.

En la ciencias y en las artes mil triunfos,
Mil triunfos obtuvimos,
Siempre listos estaremos
Para otros mil conquistar.

Ingenieros estudiantes
Cantemos nuestra canción
Con el alma bien templada
Y muy alto el corazón.

Imágenes del "Día Mundial de la Astronomía"

2010-04-25T00:03:00.010-05:00

Niño mirando asombrado el imponente telescopio

Ayer fue el “Día Mundial de la Astronomía”, como habíamos comunicado en este blog. Estuve en el parque Huiracocha, Jesus María, donde se dieron cita los grupos de astronomía de la UNI, PUCP y del Callao, además del Instituto Geofísico del Perú y Astronomiaperu.

La charla informativa estuvo a cargo de Orlando Martinez Rojas, ex-alumno de la UNI, quien ahora forma parte de www.astronomiaperu.com. Presentó los fundamentos de la Astronomía, los simuladores que se usan en esta ciencia y recomendó al público algunos libros interesantes así como páginas webs donde pueden encontrar información actualizada del mundo de la astronomía.

Pude ver con agrado la gran afluencia de padres con sus hijos y de estudiantes entusiastas tomando nota de todo lo que los expositores en sus respectivos stands explicaban. Aunque el cielo no ayudó al comienzo, debido a que estaba nublado e impedía ver la luna en el cielo, los encargados de los telescopios no se amilanaron y decidieron enfocar edificios y cosas lejanas para el deleite de los mas pequeños y no tan pequeños, horas después la luna mostró su rostro en el firmamento, momento en el cual todos los telescopios giraron para darle la bienvenida siendo cuidadosamente enfocados en ella por sus respectivos astrónomos, con lo cual las colas para poder usar los distintos telescopios se incrementaron visiblemente.

Espero que la siguiente fecha de celebración de este día tan educativo y especial para la comunidad científica pueda ser compartida por mas personas. Les dejo algunas fotos de este acontecimiento, si desean ver el resto de fotografías que tomé pueden encontrarlas aquí.

Arte urbano aplicado a la astronomía.

El minitelescopio fue una gran sensación entre los mas pequeños

Un niño mirando entusiasta la luna a través del Telescopio
Tasco Galaxsee propiedad del Instituto Geofísico del Perú

Niño mirando la luna a través del telescopio Fluorite,
propiedad del Instituto Geofísico del Perú

Niña observando a través del telescopio ORION, propiedad de la PUCP

Hoy se celebra el "Día Internacional de la Astronomía"

2010-04-24T01:15:00.012-05:00

Hoy sábado, 24 de Abril, se celebra el "Día mundial de la Astronomía" en el cual las personas, que nunca han tenido oportunidad de ver las maravillas de nuestro sistema solar o el universo en general a través de un telescopio, podrán hacerlo ya que las diferentes instituciones y grupos dedicados a la astronomía compartirán sus queridos instrumentos de observación con el público en general.

La fecha de esta celebración no es exacta y varia de acuerdo al año, ya que depende de la posición de la luna en el firmamento, si desean saber las fechas posteriores pueden visitar ésta página.

En el Perú, la cita para este evento se dará en el parque Huiracocha (Jesus María). Los grupos de astronomía de la UNI y de la PUCP se reunirán juntos con otras instituciones como el IGP y demás para compartir con el público en general los misterios que se oculta en el cosmos. Es una buena oportunidad para los jóvenes interesados en este tema y para los padres que deseen inculcar conocimientos valiosos en sus hijos de poder ver el firmamento a través del lente de un telescopio. Si desean mas información pueden visitar la siguiente página.

Presentación del libro de recubrimientos delgados en la UNI.

2010-04-22T22:17:00.029-05:00

Doctor Juan Rodríguez, Doctor Abel Gutarra, Doctor Humberto Asmat,
Doctor Walter estrada, Doctor José Solis, Señor Alvaro Montaño

El día de hoy, 22 de Abril del 2010, se presentó en sociedad el libro "Recubrimientos delgados obtenidos por procedimientos fisico-químicos", en el auditorio del CTIC, en la Universidad Nacional de Ingeniería.

Las palabras de bienvenida estuvieron a cargo del decano de la Facultad de Ciencias, el Doctor Humberto Asmat, quién resaltó el gran paso dado por la universidad al iniciar la publicación de libros científicos por los docentes de la UNI, y felicitó a los autores del libro, por haber sido uno de los ganadores del 2do concurso de libros organizado por la universidad.

La presentación del libro estuvo a cargo del doctor Abel Gutarra, quien hizo mención de la importancia de la colaboración con el gobierno sueco para el desarrollo del grupo de películas delgadas en la Facultad de Ciencias. Compartió con la audiencia algunas anécdotas y trabajos interesantes que fueron desarrollados por el grupo y que no pudieron ser mencionados en el libro, así como a los diferentes tesistas que pasaron por el grupo de películas delgadas. Resaltó que el libro presenta el tema de manera didáctica y toma como ejemplos los mismos materiales desarrollados en el laboratorio.

Luego fue el turno de los autores del libro, empezando por el doctor Walter Estrada que hizo mención a los resultados mas importantes que fueron compilados para el libro, seguido por el doctor José Solis quien, bastante emocionado, agradeció a su familia y a quienes lo apoyaron en este proyecto, invitando de paso a los estudiantes interesados en el tema a contactarse con ellos. Finalmente el doctor Juan Rodríguez, el mas joven del grupo, explicó la importancia del idioma y los contactos en el exterior para poder conseguir financiación externa y poder convertir las investigaciones en resultados concretos.

El final de la ceremonia estuvo a cargo del Jefe EDUNI, el señor Alvaro Montaño mostrando su admiración por la cantidad de publicaciones internacionales hechas por los investigadores de la Facultad de Ciencias.

Después de la ceremonia los autores del libro y autoridades de la universidad brindaron con los asistentes y compartieron un grato momento de camaradería, que seguramente se repetirá cuando un nuevo libro sea publicado. Esperemos que se repita con frecuencia.

El doctor Abel Gutarra presentando el libro "Recubrimientos
delgados obtenidos por procedimientos fisico-químicos"

Doctor José Solis , coautor del libro, agradeciendo a los que
ayudaron en la creación del libro.

Doctor Juan Rodriguez, coautor del libro, haciendo mención a
la importancia del apoyo internacional en la investigación

Presentando el libro al término de la ceremonia

Brindis de celebración con los asistentes a la ceremonia.

Los autores del libro brindando con los asistentes.

Libros ofrecido por la Editorial Universitaria, entre
los cuales se encuentra el libro presentado.

El Día que Einstein murió

2010-04-18T16:48:00.011-05:00

FUENTE : LIFE.

Albert Einstein, el genio físico cuyas teorías cambiaron nuestros conceptos de como el universo trabajaba, murió hace 55 años, el 18 de Abril, 1955, de un paro cardíaco. Tenia 76 años. Su funeral y cremación fueron de carácter exclusivamente privado, y solo un fotógrafo logró capturar los eventos de ese día extraordinario : Ralph Morse de la revista LIFE. Armado con su cámara y una caja de whisky -- para abrir puertas y soltar lenguas -- Morse compiló un registro intenso del fallecimiento de un ícono. Pero aparte de una ahora famosa imagen (arriba), las fotos que Morse tomó ese día nunca fueron publicados. Debido al pedido del hijo de Einstein, quien pidió que la privacidad de la familia fuera respetada mientras estaban tristes, LIFE decidió no publicar la historia completa, y por 55 años las fotografías de Morse permanecieron sin verse y olvidadas.

Nuevas investigaciones pueden revolucionar la manufactura de cerámicas

2010-04-08T01:58:00.017-05:00

En la web de Science Daily se ha publicado una noticia sobre nuevas investigaciones que podrian revolucionar la fabricación de cerámicas.

La noticia está en inglés por lo que la traduciré a continuación, si desean leer el artículo original pueden verlo en la web de Science Daily.

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Science Daily (Abril, 7 del 2010) : Investigadores de la North Carolina State University han desarrollado una nueva forma de moldear cerámicas usando un campo eléctrico modesto, haciendo el proceso mucho más eficiente en energía. El proceso debe resultar en significativos ahorros de costo para la fabricación de cerámicas frente a los métodos de fabricación tradicionales.

Las cerámicas constituyen componentes importantes de una gran variedad de productos, incluidos los aisladores, bujías, pilas de combustible, chalecos antibalas, turbinas de gas, varillas nucleares, materiales estructurales de alta temperatura y protectores de calor.

El problema son los defectos cristalinos encontrados en los materiales cristalinos, como las cerámicas. "Uno de estos defectos se llama límite de grano, que es donde los cristales con átomos alineados en direcciones diferentes se encuentran en el material," dice el Dr. Hans Conrad, profesor emérito de ciencia de materiales e ingeniería en el Estado de Carolina del Norte y co-autor del estudio . Estos límites tienen cargas eléctricas.

"Encontramos que si aplicamos un campo eléctrico a un material, interactúa con las cargas en los límites de grano y hace más fácil que los cristales se deslizen entre sí a lo largo de estos límites. Esto hace que sea mucho más fácil deformar el material." En otras palabras, el material se convierte en superplástico - por lo que una cerámica puede ser moldeada en una forma conveniente usando una pequeña cantidad de fuerza.

"Hemos encontrado que se puede reducir el nivel de fuerza necesaria para deformar el material cerámico hasta prácticamente cero, si un modesto campo es aplicado", dice Conrad. "Estamos hablando de entre 25 y 200 voltios por centímetro, por lo que la electricidad de una toma de corriente convencional sería suficiente para algunas aplicaciones."

Estos resultados significan que los fabricantes que hacen cualquier cosa usando cerámica podrán hacerlo utilizando menos energía. "Va a hacer los procesos de fabricación más rentables y reducirá la contaminación derivada", dice Conrad. "Y estos resultados también son prometedores para su uso en el desarrollo de nuevos chalecos antibalas de cerámica". Conrad tiene previsto hacer un trabajo adicional que utiliza este enfoque para la fabricación de chalecos antibalas de cerámica con mejores propiedades a un menor costo.

La investigación, "Influencia de un campo eléctrico DC aplicado en la cinética de la deformación plástica de óxidos cerámicos", se ha publicado en la revista Philosophical Magazine y fue financiado por la U.S. Army Research Office. El estudio fue co-escrito por el Dr. Conrad y el Dr. Di Yang, un antiguo investigador asociado al North Carolina State.

El Departamento de Ciencia de los Materiales e Ingeniería forma parte del NC State’s College of Engineering.

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Los interesados en esta investigación pueden leer su abstract aquí.

Entrevista : "El LHC no entra en conflicto con la religión"

2010-04-06T23:44:00.005-05:00

En la BBC, se convocó hace poco a sus usuarios para que participen en la entrevista al profesor Gerardo Herrera, quien forma parte del grupo de científicos detrás del Large Hadron Collider (LHC). Los ususarios dejaron sus preguntas acerca del funcionamiento del LHC y sus preocupaciones sobre éste. Estas preguntas fueron formuladas al profesor Herrera.

La entrevista de la BBC dice asi :

Desde que publicamos la convocatoria a esta entrevista interactiva con el investigador del departamento de Física del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados de México (CINVESTAV), el interés de nuestros lectores fue enorme, así como cantidad de interrogantes que llegaron a nuestra redacción.

El profesor Herrera respondió a varias de las decenas de preguntas de nuestros usuarios. No sólo del Colisionador, sino además sobre el Universo, la física, la materia oscura, el big bang y hasta la religión... leer la entrevista completa

¿Qué es el Bosón de Higgs ?

2010-04-06T05:13:00.014-05:00

Large Hadron Collider

Hace cinco días, una noticia sobre un hombre que afirmaba ser del futuro y había tratado de sabotear el LHC me causó gracia y lo publiqué a través del facebook, sin embargo en un párrafo del texto hacían referencia al bosón de Higgs, también conocido coloquialmente como la partícula de Dios. Desde entonces varios amigos y conocidos me han preguntado que es dicha partícula y cual es su importancia.

Tratar de explicar el fundamento teórico detrás del bosón de Higgs sería muy largo y complicado para algunas personas, por lo que utilizaré una analogía y simplificaré algunos términos. Amigos, compañeros de la UNI, especialmente los físicos teóricos, no me crucifiquen después de leer las simplificaciones que haré.

Allá por los años 70, se creó el Modelo Estándar de Física, que era un modelo cuántico de campos, que combinaba la Teoría Cuántica y la Teoría Especial de la Relatividad.

Este modelo confirmaba y predecía la existencia de diversas partículas subatómicas (electrón, protón, fotón, gluón, etc) y como interaccionaban entre sí. Debido a las propiedades de dichas partículas y a sus interacciones se predecía la existencia y propiedades de las interacciones fundamentales como : la electromagnética, la nuclear débil y la nuclear fuerte. Hay que aclarar que el modelo no incluia la fuerza gravitatoria.

Pero había un pequeño problema, la forma mas sencilla del modelo decía que todas las partículas debían moverse a la velocidad de la luz y tener masa nula. Como podrán darse cuenta eso no sucede, muchas partículas tienen masa y no se mueven a la velocidad de la luz.

Es aquí que Peter Higgs postuló que debía existir un campo adicional, al que se llamó campo de Higgs, responsable de la masa de las partículas. Este campo de Higgs debería existir en todo el espacio. Entonces... ¿Cómo explicar esto?.

Carrera de vallas

Haciendo una analogía "asumamos" que el espacio es como una gran campo de vallas, donde dichas vallas representan el campo de Higgs. La mecánica cuántica nos dice que toda partícula tiene una onda asociada a esta, entonces si una partícula tiene una onda asociada que oscila en el mismo sentido que las vallas (como un corredor que salta por encima de las vallas) entonces pasará sin siquiera tocarlas por lo que no disminuirá su velocidad e irá a la velocidad de la luz, como el caso de los fotones. En otras palabras "no interaccionan con el campo de Higgs".

En cambio si un partícula tiene una onda asociada que oscila "casi" en el mismo sentido de la valla chocará con ellas moviendolas un poco y por lo tanto reducirá apenas su velocidad. Es decir, les costará "un poco" moverse a través del campo de vallas. Estas partículas se considera que tienen "poca masa". De lo explicado, se puede ver que la masa surge como la "interacción de la partícula con el campo de Higgs".

Por lo tanto una partícula con una onda asociada que oscila "casi perpendicularmente" a las vallas (como un corredor que no salta sobre las vallas) chocará con estas derribandolas, disminuyendo su velocidad dramáticamente. Estas partículas tendrán "bastante masa".

Por lo tanto la "masa" estaría definida como la resistencia que opone una partícula a viajar a la velocidad de la luz debido a su interacción con el campo de Higgs.

Bien ahora no hay forma de probar que este campo exista, considerando solo el campo como tal, sin embargo la mecánica cuántica nos dice que así como una partícula tiene una onda asociada, también una onda tiene una partícula asociada (como en el caso de la luz), así que para el campo de Higgs debe existir una partícula de Higgs.

De acuerdo a las ecuaciones de Higgs, la partícula debe tener spin nulo (boson) por lo que se le conoce como el boson de Higgs, tener masa, carga y ser su propia anti partícula.

Ahora he aquí algo curioso, si tiene masa entonces el boson de Higgs se está dando masa a si mismo. Es decir su onda asociada no oscila en el mismo sentido que las "vallas", extraño ¿o no?.

Ojala hayan logrado entender esta explicación, y esperen los resultados del LHC en su búsqueda de esta elusiva partícula. Hasta la próxima.

Ilusiones ópticas de recreación III

2010-04-01T03:12:00.014-05:00

Bueno, continuando con los posts recreativos les traigo la tercera parte del tema de ilusiones ópticas. Ya no se trata de imágenes que se convierten en 3d ni videos que confunden la vista, sino de imágenes estáticas que producen efectos de movimiento.

Miren por ejemplo las imágenes siguientes y traten de explicar el porque de este fenómeno, les recomendaré que clickeen las imágenes para que las vean al 100% y puedan disfrutar de estas ilusiones visuales, en especial la tercera.

No vayan a creer que son imágenes animadas, tan solo son imágenes estáticas que engañan a nuestros sentidos. Pueden comprobarlo copiando y pegándolas en Paint, si así lo desean, para que lo verifiquen.

Intrigante ¿no es cierto?, tenemos ademas un segundo efecto óptico que les quiero mostrar, pero en este caso, requiere de una mayor concentración.

Clickeen en la imagen y miren fijamente los puntos blancos del centro por unos 40 segundos y luego miren hacia arriba y parpadeen rápidamente, observaran algo bastante llamativo y curioso. Para mejorar este efecto traten de hacerlo en un cuarto oscuro o no muy iluminado.

La embarcación solar mas grande del mundo fue presentada en sociedad

2010-03-31T23:34:00.016-05:00

PlanetSolar, el catamarán solar mas grande del mundo

Hoy se presentó al público la embarcación solar más grande que existe hasta la actualidad.

El PlanetSolar es un catamarán cuya fuente de poder son una serie de paneles solares ubicados en la cubierta de la nave. La embarcación tiene un tamaño de 31 metros de largo y 15 metros de ancho. Se espera que a inicios del próximo año realice un viaje alrededor del mundo por 140 días.

En youtube se ha publicado un video sobre la presentación de esta gran embarcación.

En la pagina del proyecto hay una descripción previa de la maquina cuando aun estaba en construcción e investigación la cual traduzco a continuación :

PlanetSolar es una embarcación multicasco cubierta por un gran arreglo de paneles solares foto-voltaicos construidos por el Knierim Yatch Club, en Kiel, Alemania. Actualmente en su etapa de diseño, será un bote de proporciones impresionantes, y sin embargo será silencioso y limpio. El objetivo es navegar alrededor del mundo a una velocidad promedio de 8 nudos (14,8 km/h) - toda una hazaña para una embarcación alimentada con energía solar.

La embarcación será el hogar de 2 marineros durante el viaje alrededor del mundo, y podrá albergar hasta 50 personas durante los viajes de promoción planeados en cada escala.

La forma y tamaño ideal del bote para la ruta elegida serán determinados mediante una profunda investigación. Los ingenieros de PlanetSolar tienen que tener en cuenta una serie de parámetros como: propulsión, diseño de paneles solares, almacenamiento de energía, materiales, y el ambiente externo. Un gran rango de estudios necesitarán ser realizados en áreas como la hidrodinámica y aerodinámica del bote, los materiales usados, el manejo y almacenamiento de energía y, finalmente, su grupo electrógeno y la ruta óptima.

Pueden ver mas imágenes del PlanetSolar aquí.

Ilusiones ópticas de recreación II

2010-03-28T18:37:00.017-05:00

Tal vez los lectores mayores recuerden que alguna vez se puso de moda los estereogramas, aquellas imágenes que no tenían sentido aparente pero que si las veías fijamente durante un minuto o menos podías ver una imagen en 3d.

Para poder ver la imagen en 3d en la figura al principio del post, debes clickearla para verla en su tamaño real, luego tienes que estar a 40 cms de la imagen aproximadamente, y tratar de enfocarte en un punto detrás de la imagen. Cuidado con desenfocar la vista, no se trata de eso, sino de convencer a los ojos de enfocarse en un punto distinto al que se suelen enfocar.

Una técnica para ayudarse es poner un lápiz entre tú y la imagen aproximadamente a 10 cms de esta, y enfocarse en la punta del lápiz sin prestar atención a la imagen.

Hay que tener paciencia, ya que a algunas personas no les cuesta trabajo verlas y ven la imagen casi instantáneamente, en cambio a otras les cuesta mucho, la clave es la paciencia, pero créanme vale la pena el esfuerzo. Sabrán cuando han logrado ver la imagen ya que esta es nítida, si no están seguros de que lo que están viendo es o no lo que se espera que vean entonces esa no es la imagen, como vuelvo a decir, la imagen es totalmente nítida una vez que se logra verla, sin dejar lugar a dudas.

Recuerden que la imagen debe ser vista en su tamaño original, de lo contrario no podrán ver la imagen en 3d.

Les dejo algunos estereogramas más para que los disfruten, a ver si logran ver las imágenes en 3d. Una vez que vean las imágenes y si tienen curiosidad en saber como es que se generan esos gráficos en 3d encontraran la explicación después de las imágenes.

¿Cómo funcionan?

La raya azul representa la imagen real, mientras que la parte gris representa la imagen virtual. Nuestros ojos pueden ver los dos puntos en la imagen real sin problemas, pero si convencemos a nuestros ojos en enfocarse en un punto posterior a la imagen, entonces nuestros ojos creerán que esos dos puntos de luz provienen de un punto en un plano detrás de la imagen tal como nos muestra la figura.

Como podemos ver, si los dos puntos originales se colocan mas cercanos entre si, el punto virtual generado detrás estará situado a una distancia diferente, generando una imagen en 3d. Por lo tanto colocando a lo largo de la línea del estereograma una textura que repita sus colores a distancias previamente calculadas, se puede engañar a los ojos y crear una ilusión de una imagen virtual detrás de la imagen real.

Si la imagen que se ve no está en su tamaño original entonces la ilusión de una imagen virtual detrás de la real se perderá.

Átomos ligeros individuales, como el carbono y oxigeno, identificados con el nuevo microscopio

2010-03-28T00:32:00.011-05:00

Átomos individuales de boro y nitrógeno son distinguidos claramente por su intensidad en la imagen del microscopio electrónico de transmisión de escaneo de contraste Z del Laboratorio Nacional del Oak Ridge. Cada anillo hexagonal único de la estructura del boro-nitrogeno, por ejemplo el marcado por el circulo verde en la figura a, consiste de tres átomos de nitrógeno mas luminosos y tres átomos de boro mas oscuros. La imagen de abajo (b) es corregida por distorsión (Créditos : Departamento de Energía, Laboratorio Nacional de Oak Ridge).

Science Daily (Marzo, 24 ,2010) : Usando lo último en microscopia electrónica con corrección de aberraciones, investigadores del departamento de energía del laboratorio nacional de Oak Ridge y sus colegas han obtenido las primeras imágenes que distinguen átomos individuales ligeros tales como el boro, carbono, nitrógeno y oxigeno.

Las imágenes de la ORNL fueron obtenidas con un microscopio electrónico de transmisión de contraste Z (STEM). Átomos individuales de carbono, boro, nitrógeno y oxigeno—todos de los cuales tienen números atómicos bajos—fueron apreciados en una muestra de una capa de nitruro de boro.

“Esta investigación marca el primer paso en el que cada átomo en una parte significativa de un material no periódico has sido fotografiado y químicamente identificado,” dijo el investigador Stephen Pennycook de la División de Tecnología y Ciencia de los Materiales. “Representa otro logro de las tecnologías combinadas del STEM de contraste Z y la corrección de aberración”.

A Pennycook y sus colegas de ORNL Matthew Chisholm se les unió un grupo que incluye a Sokrates Pantelides, Mark Oxley y Timothy Pennycook de la Universidad de Vandernilt y ORNL; Valeria Nicolosi de la Universidad de Oxford del Reino Unido; y Ondrej Krivanek, George Corbin, Niklas Dellby, Matt Murfitt, Chris Own y Zotlan Szilagyu de la compañía Nion, que diseño y construyó el microscopio. El análisis del STEM de contraste Z del equipo es descrito en un artículo publicado el 25 de marzo en la revista Nature.

La nueva técnica de creación de imágenes de alta resolución permite a los investigadores de materiales analizar, átomo por átomo , la estructura molecular de materiales experimentales y percibir defectos de estructura en estos materiales. Los defectos introducidos en el material- por ejemplo, la colocación de un átomo de impureza o molécula en la estructura del material—son comúnmente responsables de las propiedades del material.

El grupo analizó una muestra de nitruro de boro hexagonal de una sola capa preparado en la Universidad de Oxford y fue capaz de encontrar e identificar tres tipo de substituciones atómicas—átomos de carbono substituyendo al boro, carbono substituyendo al nitrógeno y oxigeno substituyendo al nitrógeno. Boro, carbono, nitrógeno y oxigeno tienen números atómicos –o valores Z—de cinco, seis, siete y ocho respectivamente.

Los experimentos de análisis del campo oscuro anular fueron realizados en un microscopio Nion UltraSTEM de 100- Kilovoltios optimizado para operaciones de bajos voltajes a 60 Kilovoltios.

La corrección de aberraciones, en el cual distorsiones y artefactos (errores de observación) causados por imperfecciones de lentes y efectos del entorno son filtrados computacionalmente y corregidos, fue concebido décadas atrás pero solo recientemente fue posible realizarlo por los avances en computación. Ayudados por la tecnología, el grupo del microscopio electrónico de la ORNL fijó un record de resolución en el 2004 con el STEM del laboratorio de 300 kilovoltios.

Los avances recientes vienen con un voltaje mucho menor, por una razón.

“Operar a 60 kilovoltios nos permite evadir un daño por desplazamiento de átomo a la muestra, el cual es encontrado con átomos de bajo valor Z por encima de los 80 kilovoltios,” dijo Pennycook. “No puedes llevar a cabo este experimento con un STEM de 300 kilovoltios”.

Armados con las imágenes de alta resolución, investigadores y teóricos de nano ciencia, químicos y de materiales pueden diseñar mas simulaciones computacionales precisas para predecir el comportamiento de materiales avanzados, los cuales son la clave para enfrentarse a los desafíos de investigación que incluyen almacenamiento de energía y tecnologías eficientes de energía.

Esta investigación fue iniciada por la Oficina de Ciencias de la DOE (Departamento de Energía)

El artículo original en inglés puede ser leído aquí.

Ilusiones ópticas de recreación

2010-03-27T01:54:00.013-05:00

Nebulosa planetaria Helix o NGC 7293

Todos los que estudiamos física o que sabemos algo de física, conocemos los fenómenos conocidos como ilusiones ópticas, pueden ser muy variadas y de naturaleza muy diversa, algunas son usadas eficientemente en los adelantos tecnológicos y otras como diversión.

Para animar un poco el enfoque del blog, dejaré un video de youtube, en el cual hacen uso de este fenómeno óptico para que se distraigan un rato.

Solo tiene que poner el video en pantalla completa, enfocarse en el centro de la pantalla, y luego cuando el video te lo indique, mirar hacia otro lado y verán un curioso efecto que seguramente habrán visto en algunos salvapantallas.

Como aclaración, la imagen presentada al inicio del post, es la de la nebulosa planetaria Helix o NGC7293, conocida comúnmente como "el ojo de Dios", curiosa ¿verdad?

Para los expertos en óptica, ¿cuál creen que es la explicación científica a esta ilusión? Nos vemos en los comentarios.

Un nuevo microscopio es desarrollado para ver átomos individuales

2010-03-24T16:45:00.005-05:00

Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM)

FUENTE : El Comercio (24 de Marzo del 2010)

La resolución del microscopio es suficiente para detectar distorsiones de apenas 0,01 nanómetros (una millonésima parte de un metro) debidas precisamente a la presencia de átomos impuros

Miércoles 24 de marzo de 2010 - 04:00 pm

Londres. – Un equipo de científicos estadounidenses ha desarrollado un nuevo modelo de microscopio capaz de tomar imágenes e identificar átomos individuales en una muestra de material complejo, según publica esta semana Nature.

Los microscopios de electrones, inventados hace 80 años, permiten alcanzar aumentos muy superiores a los de los microscopios ópticos gracias al uso de electrones en lugar de fotones, lo que ha posibilitado el estudio de la estructura y composición atómicas de un amplio número de materiales.

Sin embargo, ese tipo de microscopios tenían hasta ahora dos graves inconvenientes: las aberraciones que se producen en las lentes que dirigen los electrones en la muestra, lo cual limita su resolución, y los daños que la radiación del haz de electrones causa en el material que se observa.

PERMITE DETECTAR DISTORSIONES DE APENAS 0,01 NANÓMETROS

Un equipo dirigido por Ondrej Krivanek, de la compañía estadounidense Nion (Kirkland, estado de Washington), ha instalado lentes en las que se ha corregido oportunamente la aberración en un nuevo microscópico especialmente preparado para trabajar con un haz de electrones de baja energía.

Basándose en la técnica del “campo oscuro anular”, que es sensible al número atómico de los átomos en observación, este nuevo microscopio ha permitido diferenciar los átomos de boro de los de nitrógeno en una muestra de nitruro de boro en la que incluso se han podido identificar impurezas de carbono y oxígeno presentes en ella.

La resolución del microscopio es suficiente para detectar distorsiones de apenas 0,01 nanómetros (una millonésima parte de un metro) debidas precisamente a la presencia de átomos impuros.

De esta forma se da un paso más hacia la consecución del objetivo que describió en 1959 el físico Richard Feynman, quien predijo que algún día se podría “simplemente mirar una muestra y ver los átomos”, lo que convertiría al microscopio de electrones en una herramienta de análisis universal. Leer artículo original.

Astrónomos chilenos descubren una nueva galaxia

2010-03-23T01:37:00.001-05:00

Leyendo la web de El Comercio (sí, otra vez) encontré una noticia sobre una nueva galaxia descubierta desde el observatorio de Atacama en Chile. Al parecer de casualidad encontraron la galaxia a la cual han nombrado como SMM J2135-0102. El artículo ha saber dice :

Santiago de Chile (EFE). Un equipo de astrónomos descubrió por casualidad una nueva galaxia, bautizada con el nombre de SMM J2135-0102, cuando observaban un cúmulo de galaxias más cercanas con el telescopio APEX (Atacama Pathfinder Experiment), situado en el norte de Chile...leer artículo completo.

El LHC batió su propio récord

2010-03-22T23:09:00.007-05:00

Hace algunos días, en Wired Science, se anunció que el LHC (Large Hadron Collider) había triplicado su récord al crear rayos de partículas energéticas de 3.48 trillones eV, hay que recordar que su récord anterior fue dado en diciembre el cual era de 1.18 T eV. El artículo ha saber dice :

The Large Hadron Collider set a new record for the creation of energetic particle beams this morning. The particle accelerator, which surpassed Fermilab’s Tevatron in December as the baddest atom smasher of them all, smashed its own record, charging particles to 3.48 trillion electron volts... leer artículo completo.

Einstein fue examinado por un médico peruano

2010-03-21T22:03:00.013-05:00

¿Algunos de ustedes sabe quien fue Alejandro Arellano? algunos si, otros seguramente no, y díganme ¿saben quien fue Albert Einstein? obviamente que sí. ¿Qué tienen en común estos 2 personajes? ¿Cómo fue que sus caminos se cruzaron?.

En la web de El Comercio se ha publicado hoy domingo, 21 de marzo, un articulo sobre estos 2 grandes personajes, donde habla del encuentro del médico peruano con el genio de la física que todos conocemos, el artículo ha saber dice :

El médico peruano Alejandro Arellano, interesado en medir las ondas magnéticas del cerebro humano, tuvo en 1950 el privilegio de examinar el de Albert Einstein. Aquel encuentro en la casa del sabio marcó su vida... leer articulo completo.

Chistes para Físicos

2010-03-20T07:44:00.002-05:00

Navegando en Internet, viendo las novedades en la blogosfera, me topé con un chiste de física que me pareció muy bueno, por lo que decidí compartirlo con ustedes.

Jornada de puertas cerradas

Este y otros chistes mas, se pueden encontrar en La web de Física, pagina dedicada a esta ciencia que me pareció interesante, ademas pueden ver otros artículos en ella que seguramente disfrutaran.

Feria Universitaria CAMPUSFRANCE 2010

2010-03-19T03:49:00.002-05:00

Hace unos días recibí un correo invitándome cordialmente a esta feria universitaria (Perú), así que extiendo la invitación a todos los interesados :

Participa en nuestra FERIA UNIVERSITARIA CAMPUSFRANCE 2010.

Tendremos:

- universidades y escuelas francesas

- todas las carreras (Ingeniería, Comercio, Derecho, Medicina, Gestión, Ciencias Políticas, etc.)

- conferencias sobre los estudios y becas

- y también un sorteo de becas de francés y muchos premios sorpresa

LA ENTRADA ES LIBRE, solo deberás llenar una ficha de datos al momento de ingresar para poder participar en los sorteos.

TE ESPERAMOS!!!

La Feria tienen lugar en:

EN LIMA

23 y 24 de marzo de 15:00 a 21:00

Alianza Francesa de Miraflores (Av. Arequipa 4595)

EN AREQUIPA

26 de marzo de 15:00 a 21:00

Alianza Francesa de Arequipa (Santa Catalina 208)

Materiales cerámicos para la descontaminación

2010-03-18T23:42:00.002-05:00

Una noticia sobre la investigación que se realiza en el laboratorio de materiales nanoestructurados de la facultad de Ciencias de la UNI ha sido publicada en la web de E l Comercio hoy 18 de marzo, el artículo ha saber dice :

La arcilla no solo es un material abundante en nuestro país, sino también un tema de estudio para un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI). Ellos, tras varios años de estudios y pruebas, lograron fabricar filtros de esta sustancia terrosa con la propiedad de retener contaminantes... leer artículo completo

Tambien se ha publicado un video con dicha entrevista, el cual muestro a continuación :

Filtros de contaminantes de agua a base de cerámica de arcilla

Un poema cuántico

2008-10-28T20:42:00.001-05:00

Navegando en la red, encontré un poema acerca de la Mecánica Cuántica, que sinceramente espero les guste.

TEORÍA CUÁNTICA

El calor irradiado -lo mismo por una fogata campestre
que por las explosiones atómicas al centro del sol-
no forma un flujo continuo:
se parece más al latir del corazón
que al pausado tránsito de un río,
porque la radiación procede por saltos cuánticos.

Tal vez nuestro conocimiento
proceda de la misma forma.
Que en el campo de la física
se haya asignado números enteros
a cada uno de estos saltos,
y que en las distintas tradiciones
existan rituales de iniciación para cada pasaje,
en nada altera el fenómeno fundamental.

Los círculos en el agua clara
se desplazan a partir de la piedra que cae
pero la profundidad del estanque permanece inalterada.

El corazón pulsa por saltos
pero la circulación de la sangre
es una sola y continua realidad.

En un tiempo se pensó que los electrones
eran como planetas girando alrededor de un núcleo
-un sol central- y que a su movimiento y a su velocidad
correspondía una órbita, naturalmente.

Sin embargo -para nuestra gran sorpresa-
la teoría cuántica propuso que los electrones
-a pesar de tener movimiento, velocidad, etc.-
¡no tienen órbita! ¿Cómo es esto posible?

Si observamos al microscopio electrónico
un átomo de hidrógeno (el más sencillo de todos)
veremos que la luz misma del instrumento
provoca que su único electrón absorba energía,
se excite, y se salga de su órbita...
y esa otra órbita nunca la conoceremos.

La teoría cuántica nos propone
-a diferencia de la mecánica clásica-
que puede existir movimiento
sin trayectoria, sin recorrido y sin órbita.

Al menos, sin un camino conocido,
y -lo que es más importante-
sin un camino que se pueda conocer.

¿No es esto la poesía?

Alberto Blanco

(México)

Expociencia en la UNI

2008-10-25T00:59:00.000-05:00

Como todos los años, se llevará a cabo la Expociencia en la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI, Lima-Perú) desde el martes 4 al viernes 7 de noviembre del 2008.

Esta exposición de experimentos científicos estará abierta para todo el público en general, sean alumnos o profesores de colegios, institutos o universidades, o cualquier persona con ansias de aprender y ver con sus propios ojos lo que tal vez solo escucharon e imaginaron en las aulas de clase.

Habran experimentos de física, química, técnicas computacionales y demás. Entre algunos de estos tenemos : la difracción de electrones, la radiación nuclear, espectroscopía, astronomía, campos eléctricos, etc.

.
Experimento de medición del campo magnético.

Distintos experimentos de Electricidad

¿Qué es la Espectroscopía?

2008-09-26T10:25:00.001-05:00

La espectrocopía es el estudio e interpretación de los espectros. Los métodos espectroscópicos son las herramientas fundamentales que nos permiten conocer la composición y propiedades de la materia. En sus muchas modalidades y variantes se utiliza fotones de todo el espectro electromagnético, iones y partículas pesadas, así como protones, neutrones y electrones.

Las aplicaciones de las espectroscopias abarcan el conocimiento de la composición elemental de la muestra, el estudio de su estructura cristalina o molecular, la identificación precisa del estado de los materiales y el reconocimiento de sus propiedades.

Aplicando espectroscopia se puede conocer la composición de la muestras minerales, caracterizar nuevos materiales o muestras arqueológicas, acompañar el desarrollo de las etapas que son parte de los procesos productivos y calificar o clasificar los productos industriales.

De esta manera las espectroscopias han salido de las fronteras de los laboratorios de las universidades e institutos de investigación para convertirse en herramienta insustituibles en los procesos de la minería de extracción y de transformación, la agroindustria o en la actividad manufacturera así como lo servicios de salud pública.

Escuela Andina de Espectroscopia y Conferencia Internacional de Espectroscopia 2009

2008-09-26T00:43:00.000-05:00

De la constatación de la importancia de la espectroscopia nació la iniciativa de varias universidades peruanas y de un grupo de destacados científicos franceses, agrupados en la Asociación Civil Puya de Raimondi para organizar la Escuela Andina de espectroscopia y la Conferencia Internacional de Espectroscopia.

OBJETIVOS

-Proporcionar un espacio de comunicación científica y técnica entre especialistas locales, regionales e internacionales.

-Lograr un impacto positivo en la producción industrial y científica de los países andinos, informando y adiestrando a los participantes sobre los avances tecnológicos presentes de las espectroscopias y sus aplicaciones en la producción industria, los servicios públicos y la investigación científica.

-Evaluar las tecnologías emergentes con mayor potencial para la región andina.

PARTICIPANTES

Los participantes de la escuela serán investigadores y usuarios en actividad pertenecientes a universidades, institutos de investigación, empresas y organismos de servicios públicos del Perú y de los países andinos.

Los participantes de la conferencia serán científicos y tecnólogos peruanos, andinos y de otras regiones del mundo, activos como investigadores e innovadores en universidades, institutos de investigación, empresas y organismos públicos

Se ofrecerán becas integrales y parciales para un grupo de participantes del Perú y de los otros países de la Comunidad Andina.

AREAS TEMÁTICOS

Materiales/ Arqueología/ Agroindustria/ Ambiente y Cambio Climático/ Ciencias de la Vida/ Astronomía/ Teledetección/ Instrumentación

TECNICAS/TALLERES

Microscopía Electrónica/ Microscopía de Fuerza Atómica/ Resonancia Magnética/ Nuclear/ Espectroscopia infrarroja, visible y ultravioleta/ Espectroscopia de masas/ Láseres/ Espectroscopia Mossbauer/ Difracción de rayos X, electrones y neutrones/ Diseño y construcción de equipos.

ORGANIZADORES

Universidad Nacional de Ingeniería
Pontificia Universidad Católica del Perú
Universidad Nacional Mayor de San Marcos
Universidad Peruana Cayetano Heredia
Universidad Nacional Agraria La Molina
Universidad Antonio Ruiz de Montoya
Universidad Ricardo Palma
Instituto Peruano de Energía Nuclear
Instituto Geofísico del Perú
Sociedad de Especialistas Latinoamericanos en Percepción Remota
Sociedad Peruana de Física
Sociedad Química del Perú
Museo Nacional de Sicán
Organización de Estados Iberoamericanos
Asociación Civil Puya de Raimondi-Francia

PROGRAMAS Y COSTOS DE INSCRIPCIÓN

Antes del 31/12/2008 :

Investigadores y Profesionales : S/. 300
Estudiantes : S/. 100

Normal :

Investigadores y Profesionales : S/.400
Estudiantes : S/.150

Los pagos deben realizarse en la cuentas bancarias siguientes :

BBVA Banco Continental

En Soles : 0011-0147-0100036576-65
En Dólares : 0011-0147-0100036584-69
Código SWIFT : BCONPEPL
Beneficiario : Organización de Estados Iberoamericanos – OEI

Nota importate :

La constancia de la transferencia bancaria deberá ser digitalizada y enviada por correo electrónico junto con la ficha de inscripción a la dirección

espectroscopia@uni.edu.pe

FECHAS

II Escuela Andina de Espectroscopia: Lima, del 01 al 06 de marzo del 2009
II Conferencia Internacional de Espectroscopia: Lima, del 09 al 13 de marzo del 2009

LUGAR

Instituto Nacional de Investigación y Capacitación en Telecomunicaciones (INICTEL), de la UNI

Av San Luis 1771- San Borja .

MAYORES INFORMES

Web : http://www.espectroscopiaperu.org/
Telf/Fax : (+511)3813826 (Alex Jiménez o Teonila Velàsquez)

Si el electrón fuese una pelota de beisbol

2008-09-19T19:45:00.001-05:00

Imaginemos por un momento que estamos en la puerta de nuestra casa y las luces están apagadas sin luna llena, sin ninguna luz que se filtre por las ventanas, y queremos saber la distancia entre una pelota de beisbol que está en el suelo y nosotros , ¿qué haríamos?.

Fácil, prender la luz, ver donde está la pelota y medir la distancia entre ella y nosotros.

¿Sería lógico acaso ir hasta la pelota, patearla, seguirla hasta que se detenga y recién medir la distancia?

Obvio que no, menos aun si lo que queríamos saber era la distancia inicial entre ella y nosotros.

Ahora imaginemos por un momento que el electrón tuviera el tamaño de dicha pelota de beisbol, que este electrón esté también en el suelo, y como en el caso anterior deseáramos saber la distancia entre él y nosotros, ¿qué haríamos?

Fácil dirán, prenderíamos la luz, y mediríamos la distancia. Pero he aquí el detalle, al prender la luz, el electrón recibirá energía ya que, como todos sabemos, la luz transporta energía (y el que lo dude, que se compre una calculadora solar). Al recibir energía el electrón se moverá automáticamente y por lo tanto, cuando queramos medir la distancia entre él y nosotros ya no seremos capaces de hacerlo, porque nuestro queridísimo y estimado electrón se ha movido. Es como si en el caso anterior hubiéramos ido y pateado el electrón.

Entonces ¿cómo hacer que no se mueva?, fácil dirán, no prendamos la luz, pero entonces queridos lectores, ¿cómo sabremos donde está el electrón si estamos a ciegas?.

En resumen, si prendemos la luz, el electrón se mueve, y si no lo hacemos, no podremos ver al electrón. He aquí el dilema, y es por eso señores y señoras que existe la mecánica cuántica.

El Postulado de De Broglie

2008-09-17T00:29:00.001-05:00

En los comienzos de la física cuántica, cuando los físicos aún estudiaban la naturaleza corpuscular de la energía (léase fotones o paquetes de energía), el físico Louis de Broglie (Francia 1892-1987), postuló que no solo la energía tenia doble naturaleza sino también toda la materia conocida.

De Broglie sostuvo que el movimiento de una partícula era gobernado por unas ondas guías, debido a las cuales las partículas podían presentar naturaleza ondulatoria o corpuscular, la cual podía ser apreciado dependiendo del experimento que se usaba.

Muchos físicos clásicos no estaban preparados para asumir esta doble personalidad de la materia. Muchos de ellos argumentaron en contra ya que dicha naturaleza ambivalente no era notoria en la física macroscópica.

Sin embargo, experimentos posteriores, como la difracción de electrones, de neutrones, y otros terminaron dándole la razón a De Broglie, el cual recibió el premio Nobel en 1929 por su contribución al entendimiento de los fenómenos de la física microscópica.