martes, 29 de marzo de 2011

Reacción Nuclear En Cadena

Y por aquí otra vez, después de un pequeño agobio de examen de electromagnetismo, prácticas varias y cosas de esas. Hoy vamos a ver una pequeña demostración de lo que es una Reacción Nuclear en Cadena.

Como sabemos, un átomo pesado e inestable puede fisionarse de manera espontánea partiéndose en varios trozos, algunos de ellos neutrones, los cuales pueden ayudar a otros átomos a fisionarse, los cuales liberan más neutrones, que fisionan más átomos... En el proceso se libera una gran cantidad de energía, que es la que aprovechamos en nuestras centrales nucleares para producir electricidad. Por supuesto, esta producción de energía se controla para que no se libere tal cantidad en un espacio tan corto de tiempo que pueda resultar peligroso.

Pero, qué pasa si no se controla esta reacción. Lo más normal es que, si hay una cantidad suficiente de material fisible, explote fuertemente. Si no hay suficiente material para que explote, el calor liberado por la reacción es tan grande que puede fundir prácticamente cualquier cosa que toque.

Esto a nivel de "lo que se ve desde fuera" pero a veces es un poco complicado hacerse una idea de lo que sucede a nivel atómico. Vale, sabemos que un átomo se fisiona y blablabla... ¿con qué velocidad? Esto es lo que vamos a ver en el siguiente vídeo.



Información adicional: Principios físicos de la fisión nuclear by Migui

sábado, 12 de marzo de 2011

Luz



Y otra vez Caturday, esta vez con un invitado especial: un Ocelote, o lolcelot, como también es conocido. El ocelote será la próxima mascota de Ubuntu después del Narval, anunciado hace poco. A lo que íbamos, poema gatuno/felino/relativo al ocelote (^_^)

En la tenue habitación
donde no llega la luz
siempre podrás encontrar
algún resto de quietud

Unos pasos silenciosos
te pueden revelar
que el rincón escondido
protegido está

Un gato solitario
un felino tranquilo
un ocelote onírico
soñando en el futuro
mientras el presente
pasa a su lado
y el pasado, ese,
atrás lo ha dejado


Espero que al menos vosotros lo entendáis ya que lo que es yo nops (^_^) Feliz Caturday.

jueves, 10 de marzo de 2011

El Lado Oscuro Del Universo

Esta mañana, enmarcada en las charlas del ciclo Cita Con La Ciencia, la profesora Gabriela Baremboim nos ha ofrecido una conferencia titulada El Lado Oscuro Del Universo, de la cuál intentaré hacer un pequeño resumen para que todos podamos disfrutar de la misma. Así que, sin más dilación.

El Lado Oscuro Del Universo, por Gabriela Baremboim

Para empezar, hemos empezado, por donde se suele empezar (^_^) ¿Qué vemos, cuando miramos al cielo? Podemos ver estrellas, si nos fijamos lo suficiente, podremos observar que están agrupadas en una estructura a la que llamamos galaxia, nuestra galaxia: La Vía Lactea.

La Profesora Beremboim ha pasado ahora a comentar la vida de Edwin Hubble, al que considera el Padre de la Cosmología: no muy buen estudiante, doctorado en derecho, más tarde profesor, luego doctorado en Física y por fin, el descubridor de que no existe una sola galaxia en el universo. De hecho, encuentra bastantes galaxias, y aún hace más: mide su velocidad, y descubre que el universo se está expandiendo y además, la velocidad de las galaxias se acomodan a la llamada "Ley de Hubble" en la que la velocidad es proporcional a la distancia a la galaxia.


Pero estas ideas de un universo en expansión no parece que puedan ser aceptadas así como así por la comunidad científica, pero el caso es qeu si lo fueron, y para entenderlo, tenemos que comentar lo que supuso la revolución de la Relatividad. En este momento, pasamos a comentar las Leyes de Maxwell y sus diferencias con las Transformaciones de Galileo, si la una era correcta, la otra no, y viceversa. En principio, se consideró que eran las Leyes de Maxwell las que necesitarían una corrección, hasta que llegó Einstein con la Teoría de la Relatividad y postuló que en realidad lo que estaba mal eran los 200 años de mecánica que se habían hecho hasta entonces. Pero ahora tenemos que demostrar que la Teoría de la Relatividad es correcta, para ello, podemos utilizar el resultado de que la propia luz sería desviada por el paso cercano a una gran masa. Para ello, necesitamos una gran masa: el Sol, y la luz de una estrella distante, y que pase al lado del sol, y que el Sol no moleste en las medidas: necesitamos además un eclipse total de Sol. Por supuesto, se comprobó que la Relatividad funcionaba.

Ahora, podemos aplicar la Teoría de la Relatividad a todo el universo conocido, con dos resultados: O el universo se está expandiendo, o se está contrayendo. Y como hemos comentado un poco antes, Hubble demostró que el universo se está expandiendo. Esto tiene interesantes consecuencias, pero primero vamos a hacer una distinción entre radiación y materia. Diremos que la primera tiene una velocidad comparable a la de la luz, y la segunda muy inferior. Ahora, con nuestro modelo de universo en expansión, podemos comprobar que la radiación debería "diluirse", lo que se conoce como correrse hacia el rojo haciendo que su longitud de onda sea más larga.

Con estos datos, podemos intentar predecir qué le pasará al universo en un futuro: se expanderá, y qué le pasó en el pasado: se contrae. Y además, podemos intentar estimar la edad del universo: unos 14 000 000 000 (14 mil millones) años.

En este momento, pasamos a comentar la composición (conocida en ese momento) del universo. Por un lado tenemos los fermiones, con los que podemos construir cosas y que ocupan espacio, y por otro a los bosones, con los que podemos juntar cosas y no ocupan espacio. Ambos tipos de partículas forman lo que se conoce como Modelo Estandar De Partículas.

Pero... ¿Cómo sé que es todo lo que hay? Se sabe que de haber más materia debe interaccionar gravitatoriamente, por lo que podemos hacer un mapa del campo gravitatorio. Para ello se pueden utilizar las llamadas lentes gravitacionales: concentraciones de masa a escala de varias galaxias, al lado de las cuales pasa la luz de una galaxia que esté detrás, y, con las que, analizando las imágenes que se generan de la galaxia podemos deducir la distribución de masas, obteniendo que hay una gran cantidad de masa en las estrellas y galaxias que vemos, pero también hay una distribución uniforme de masa por debajo de la que no sabemos nada: la materia oscura.¿Realmente no sabemos nada? No, ya se habían obtenido datos acerca de su existencia cuando Vera Rubin, considerada por la Profesora Baremboim como la primera dama de la cosmología, realizó sus estudios acerca de la velocidad de rotación de las galaxias y descubriendo que debería haber más masa de la que en realidad vemos.


Pero para poder medir esta materia oscura, tenemos que separarla de la materia 'normal'. Para ello, podemos vigilar el cielo a la espera de un choque entre grandes clústers de galáxias, en los que la materia oscura sale por el lado opuesto sin interaccionar con nada, y la materia 'normal' interacciona entre sí, de forma que se retrasa con respecto a la materia oscura, de tal forma que quedan separadas.

Utilizando el telescopio Chandra, se encontró este evento y se confirmó la existencia de Materia Oscura. Pero... ¿Hay algo más?


Ahora, nuestro reto es el de pesar el universo, para ello tenemos que medir la tasa de expansión o de desaceleración del universo. Para esto, necesitamos una distancia patrón, la cuál nos las ofrecen las Supernovas 1A, candelas estandar en la astrofísica a las cuáles se puede estimar la distancia con mucha precisión. Con todo esto, se llega a que el universo se está expandiendo... aceleradamente.

Debe existir algo que neutralice el efecto de la gravedad, una especie de gravedad negativa o fuerza repulsora. Para explicar esto se postula la existencia de algo a lo que llamamos energía oscura, la cuál tiene que tener las siguientes características: sigue existiendo aún cuando esté en vacío, está distribuida uniformemente en el universo, tiene una densidad constante, y es invisible. Y haciendo cuentes, obtenemos que en la actualidad, la Energía Oscura constituye aproximadamente un 70% del universo, la Materia Oscura un 25% y la Materia Ordinaria el 5% restante.

Nuevamente, podemos intentar hacer predicciones acerca del futuro y el pasado del universo: en el pasado, la densidad de Energía Oscura fue mucho menor, y en el futuro será mucho mayor.

Para terminar, podemos hacer un resumen de lo que es en la actualidad la cosmología. Hasta el momento, tenemos la Relatividad general de Einstein, el Modelo Estandar de Partículas y un inventario de los componentes del universo. Todavía nos queda relacionar la Mecánica Cuántica con la Relatividad, saber qué es la Materia Oscura y saber qué es la Energía Oscura. Y esto lo podremos hacer vigilando el universo con sondas como Plank y Fermi, e interrogando al universo, con experimentos como el LHC.

Y ya, como últimos detalles, la profesora Baremboim nos comenta que "El lado oscuro de la fuerza es el interesante" nos planta una foto de Darth Vader y nos dice aquello de "Que la fuerza os acompañe" (^_^) Espero que os haya gustado el resumen, si hay que aclarar alguna cosa, bien sea porque no se entienda o porque me haya expresado mal me avisáis y lo corrigo en cuanto pueda.

miércoles, 9 de marzo de 2011

¿Cómo Se Comporta El Fuego En Gravedad Cero?

Todos sabemos cómo se comporta el fuego en el espacio exterior: No lo hace. Todas esas películas de acción están equivocadas. El fuego necesita oxígeno, y el oxígeno no es abundante fuera de la atmósfera de la tierra. El fuego puede producirse dentro de un ambiente cerrado y oxigenado en el espacio, pero no se comportan de igual manera a como lo hacen en la Tierra. La gravedad de la Tierra impone muchas condiciones al fuego, las cuales no existen en microgravedad o cero-g. Por esto es por lo que los astronautas no pueden encender una vela en ambos extremos. [Juego de palabras entre el significado real de burn a candle at both ends, y el significado como frase hecha de trasnochar mucho trabajando]


La gravedad es un compendio de cosas buenas y malas. Sí, ayuda a mantener el tono muscular, y la densidad ósea, y nos permite comer la sopa en un plato hondo sin causar un estropicio. Desafortunadamente, también intenta matarnos haciéndonos tropezar y tirando de objetos pesados sobre nosotros. Al parecer, no contenta con golpearnos con objetos duros, la gravedad también intenta matarnos mediante el fuego. Cuando un fuego empieza, calienta el aire a su alrededor. Esto causa que esa sección particular de aire se haga menos densa. Esa sección menos densa de aire se dirige hacia arriba porque la gravedad está tirando de todo, y secciones más frías y densas de aire la desplaza hacia arriba en su camino hacia una posición más cercana a la tierra. El fuego está de suerte, porque la única razón para que el aire se caliente es porque el fuego estaba consumiendo el oxígeno. Cuando el aire poco denso es empujado hacia arriba por aire rico en oxígeno, el fuego obtiene un nuevo cargamento de oxígeno fresco que quemar.

Esto no sucede así en gravedad cero. El aire que es calentado por el fuego se expande, pero como no hay gravedad que tire del aire más denso hacia este espacio, simplemente... se queda ahí. Mientras tanto, el fuego continua consumiendo oxígeno y devolviendo dióxido de carbono hasta que se asfixia a si mismo. Los viajes espaciales son muy complicados, con muchos problemas teniendo drásticas consecuencias, el fuego es una de las pocas formas en las que los astronautas tienen un descanso. A menos que exista algún tipo de circulación de aire alimentando el fuego, dándole oxígeno fresco, un fuego en una nave espacial se apagará solo. Lo cuál no es lo mismo que decir que no haya que tener cuidado con el fuego.

Algunas llamas, por ejemplo las de las velas, también cambian de color en el espacio. Cuando la mecha de una vela se consume, está siendo deshecha molécula a molécula. Esta separación absorbe calor. Sin embargo, cuando las moléculas, en este caso, largas cadenas de carbono, son empujadas hacia arriba, se queman como carbón y brillan con color amarillo. En gravedad cero, las cadenas de carbono no se consumen, y la llama es azul, más fría y mucho más tenue.

Encontrado y traducido, más o menos, de io9

lunes, 7 de marzo de 2011

Tripod - Comic Shop

De nuevo Lunes, y además sin programa de Pánico en el núcleo, así que hoy no hay fotos de gatitos. Para amenizar un poco la tarde, cancioncilla la canto: Comic Shop, de Tripod. Narra la "típica" historia de lo que un pobre friki piensa cuando entra una tía en su tienda de cómics (^_^) Espero que os guste.