sábado, 18 de julio de 2009

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jueves, 9 de julio de 2009

Análisis de Película





Sinopsis: Es el año 2047. Años atrás la astronave de vanguardia Event Horizon, desapareció en su vuelo inaugural de prueba sin dejar rastro alguno. Ahora, reaparece en órbita del planeta Neptuno y una nave de rescate del Comando Espacial de Estados Unidos es enviada para averiguar los motivos tanto de su desaparición como de su misteriosa reaparición.Crítica: Castigada por gran parte de la crítica (tanto la especializada en el género como de la otra) y pasando casi desapercibida en su proyección en salas, EVENT HORIZON posee los elementos clave que hacen que una película de este tipo se convierta con el correr del tiempo en film de culto.Su director, Paul Anderson, solo tenía como antecedente destacable la conversión de un videojuego al cine, MORTAL KOMBAT, que corrió con algo más de suerte en público y crítica que el film aquí comentado.LA NAVE DE LA MUERTE (subtítulo con el que se conoció al menos en Uruguay y Argentina) es en realidad un film de terror pero cuya trama se desarrolla en los ambientes típicos de la ciencia ficción moderna; estaciones espaciales, astronaves gigantescas como la del título, misiones de rescate en espacio profundo, etc. Precisamente, el comienzo del film nos presenta a sus protagonistas, la tripulación de una nave de rescate al mando del capitán Miller (Laurence Fishburne) con una tripulación de especialistas en todos lo campos que van de la medicina a la ingeniería. A ellos se les suma la presencia como pasajero del diseñador de la Event Horizon, el perturbado Dr. Weir (Sam Neill). Al llegar a destino, descubren que la ominosa nave está completamente abandonada, sin rastros de su tripulación original salvo por unos pocos restos humanos y una grabación que genera más incógnitas que respuestas. El guión apuesta inicialmente a llevar al engaño al espectador haciéndolo prepararse para ver el enésimo monstruo espacial comegente. Pero la trama cambia radicalmente promediando sus cuarenta minutos. El “monstruo” no está dentro de la nave, sino que cada centímetro cúbico de ella lo es. Esto comienza a quedar claro a partir del momento en que el film se decanta por un horror más cercano al de las casas embrujadas como LA CAIDA DE LA CASA USHER que al de, por ejemplo, ALIEN; paredes que sangran, voces misteriosas, apariciones fantasmales y un largo etcétera de fenómenos sobrenaturales que inducen a los miembros de la tripulación rescatista a sospechar en que lugar de nuestro universo (¿o de otro?) estuvo esa nave durante su enigmática ausencia. La atmósfera general de la película es bastante lúgubre, oscura. El diseño gótico de la nave protagonista es el factor más determinante para ello dando constantemente la sensación de que toda esa avanzada tecnología que la compone es hostil a la mano humana que la creó. En cuanto a sus efectos especiales, decir que son mucho más que aceptables para un film de mediano presupuesto tendiente a la serie B. No estamos frente a la mejor producción de terror y/o ciencia ficción de lo años 90, pero resulta una muy agradable vuelta de tuerca a un subgénero como el del terror espacial cuyas realizaciones han llevado generalmente a la decepción a sus espectadores





Analisis De Pelicula.

Analisis con relación a la forma en la que las naves se mantienen en la atmósfera de Neptuno. Hoy le toca al motor gravítico de la nave Event Horizon. En la peli, Sam Neil explica que mediante campos magnéticos se crea una singularidad que permite plegar el espacio-tiempo, de forma que dos puntos del espacio muy alejados entre sí, se junten temporalmente y la nave se desplace instantáneamente de un sitio a otro. Para explicarlo coge un poster, le hace dos agujeros, y lo dobla, haciendo coincidir los agujeros. El personaje explica también que el inmenso campo gravitatorio de la singularidad (un agujero negro, para entendernos), es contenido mediante campos magnéticos.

Bien, el retorcer el espacio-tiempo es un tema recurrente en la ciencia ficción para explicar viajes a velocidades superiores a la de la luz, pero sin superarla en realidad, y por tanto sin violar la Relatividad Especial. Y no sólo en la ficción, ya que este concepto aparece en los agujeros de gusano o el motor de Alcubierre. Sin embargo, la forma en la que se crea la singularidad y se contiene el campo gravitatorio, no es posible. La gravedad y el electromagnetismo no están ligados de esa manera. No se puede generar o anular un campo gravitatorio a partir de un campo electromagnético.

Es cierto que existe la llamada Teoría del Todo, que intenta unificar las cuatro fuerzas fundamentales (interacciones, más bien), entre las que se encuentran la gravedad y el electromagnetismo, y que el propio Einstein intentó unificar ambos. Es un camino lleno de dificultades, ya que la gravedad y el electromagnetismo son interacciones de naturaleza muy diferente. El electromagnetismo gira en torno al fotón, una partícula subatómica sin carga ni masa que se desplaza a la velocdad de la luz, y que actúa como portador de la interacción. Es decir, cuando dos objetos con carga eléctrica se atraen o se repelen, lo hacen porque se intercambian fotones entre ellos. La gravedad sin embargo es una deformación del espacio-tiempo, producida por el mero hecho de que un objeto tenga masa. Según la Relatividad General, ni siquiera sería realmente una fuerza (algo que expliqué hace algún tiempo). Para poder unificar ambas fuerzas, es necesario primero reformular la gravedad tal y como la entendemos en la actualidad, en una teoría de gravedad cuántica, en la que la interacción gravitatoria sea transportada por una partícula subatómica llamada gravitón (al igual que el fotón en el electromagnetismo). Y no basta con que a alguien se le ocurra una teoría estupenda. Hay que verificarla, y para ello debería predecir cosas de forma diferente a la Relatividad General, de forma que se pueda hacer un experimento y ver a qué teoría se ajusta el resultado observado. Y de momento no se ha conseguido con éxito.

En cualquier caso, aunque los científicos consiguan unificar ambas interacciones, eso no cambiaría la realidad que observamos. Y esa realidad nos dice que un campo electromagnético no genera ni anula un campo gravitatorio. La unificación de ambas interacciones se produciría en condiciones extremas, y no es el caso de la Event Horizon, donde se puede pasear a pocos metros del motor gravitatorio, e incluso tocarlo. ¿Y los imanes que levantan toneladas de peso? ¿Y los trenes que levitan mediante electromagnetismo? Bueno, en estos casos hay que tener muy claro que el campo magnético no interactua con el gravitatorio de ninguna manera. Simplemente genera una fuerza igual y opuesta al peso del objeto en cuestión. Pero no anula la gravedad, al igual que no lo hace el suelo que pisamos y evita que nos hundamos hacia el centro de la Tierra.

Fuente: http://www.malaciencia.info/2006/07/horizonte-final-gravedad-y.html

Alfonso Milla

Tormentas Magnéticas

El término “tormenta magnética” que señala una perturbación magnética de alcance mundial, fue acuñado por Alexander von Humboldt (1769-1859). Un naturalista que gano notoriedad explorando las selvas venezolanas, Humboldt dedicó la mayor parte de su vida a la promoción de la ciencia. Produjo las cinco volúmenes de "Kosmos" (comenzando el uso moderno de ese término), un relato enciclopédico que cubre el espectro completo de las ciencias. Fue "Kosmos" el que atrajo la atención del mundo hacia el descubrimiento del ciclo de manchas solares por Heinrich Schwabe.

Después de viajar por Siberia, Humboldt convenció al zar para montar una red de observatorios magnéticos a lo ancho de las tierras rusas, y también se montaron estaciones adicionales por todo el Imperio Británico, desde Toronto a Tasmania. Esta red mostró con claridad que las tormentas magnéticas eran esencialmente idénticas por todo el mundo: un descenso pronunciado del campo más allá de las 12-24 horas, seguido por una recuperación gradual que duraba 1-4 días. El cambio en el campo magnético era pequeño, en unidades modernas unos 50-300 nT (nanotesla) de una intensidad total de 30-60,000 nT, pero su escala a nivel mundial sugirió que había ocurrido algo muy grande en el espacio.

La imagen inferior es de la tormenta magnética del 5 de mayo de 1998, observada por el observatorio japonés de Kakioka. La gráfica superior es la que caracteriza la tormenta y la caída es de unas tres divisiones o unos 130 nT, que ocurre durante unas tres horas. El mismo observatorio le puede proporcionar el registro magnético de hoy.

lunes, 6 de julio de 2009

Funcionamiento de Generador y Motor Eléctrico.

video


Movimiento, Electricidad y Magnetismo, conceptos que se relacionan en un Generador y Motor Eléctrico.


Generador Eléctrico: Dispositivo capaz de transformar la Energía Mecánica (Movimiento), en Energía Eléctrica (Electricidad), a través de un Campo Magnético (Magnetismo).


Para este ejemplo, el movimiento necesario para la generacion de la electricidad es obtenido de la presión que ejerce el viento sobre cada aspa de la hélice , transmitiéndose por un eje hasta el generador , el cual en su interior posee sus corespondientes imanes los que crearan el campo magnético (magnetismo) también necesario en la obtención de esta energia.


Un Generador Eléctrico se ocupa por ejemplo en una Central Hidroeléctrica , de la cual se obtiene Energia Eléctrica. Nosotros los humanos demandamos mucha electricidad por la cantidad de utensilios domésticos que requieren de este tipo de Energía.



Motor Eléctrico: Dispositivo que trasforma la Energía Eléctrica (Electricidad) en Energía Mecánica (Movimiento), a través de un Campo Magnético (Magnetismo).






En resumen:
Generador Eléctrico:
Electricidad = [Magnetismo + Movimiento].

Motor Eléctrico: Movimiento = [Magnetismo + Electricidad].

Publicado por: Cristian Castillo

miércoles, 1 de julio de 2009

¿La cama Del Futuro?



Esta cama funciona por levitación magnética; poderosos imanes generan un campo magnético que mantienen a flote la cama. La sensación de descansar sobre el vacío podría ser muy placentera y divertida. Pero como nada en la vida es gratis, si alguien desea poseer este diseño de cama futurista, debería pagar un millón y medio de dólares. Y es que el arquitecto alemán Janjaap Ruijssenaars espera que su invento sea vendido en esa cifra porque ha pasado los últimos seis años de su vida, mejorando a su bebé. Si un millón y medio es demasiado, por $146,000 USD se vende un modelo más pequeño; la quinta parte del tamaño original; sería bueno para un gato o un perro, o para tomarlo como un asiento.

Alfonso Milla

Fuente: http://www.engadget.com/2006/07/03/million-dollar-bed-floats-on-magnets/

martes, 30 de junio de 2009

Experimento de Oersted






Repita el Experimento de Oersted
Usted necesitará:

* Una brújula de bolsillo.
* Un alambre bastante grueso de 30 cm de largo, aislado o descubierto.
* Una pila eléctrica (batería) de 1.5 voltios .
El voltaje es demasiado bajo para correr riesgo.

1. Coloque la brújula sobre la mesa, mirando hacia arriba. Espere a que apunte al norte.

2. Coloque el medio del alambre sobre la aguja de la brújula, también en dirección norte-sur (compare con la imágen mas arriba, "Lo que Oersted vió"). Doble los extremos del alambre de modo Que queden cerca uno del otro.

3. Tome un extremo del alambre con una mano y presiónelo contra uno de los extremos de la baterías.

4. Tome el otro extremo con la otra mano y presiónelo momentáneamente sobre el otro extremo de la batería. La aguja oscilará fuertemente 90 grados.
Desconecte rápidamente (no es bueno para la batería atraer una corriente tan grande). La aguja oscilará volviendo a la posición norte-sur. Note que no hay hierro involucrado para producir el efecto magnético!

5. Repita con las conecciones de la batería invertidas. Note que ahora la aguja oscila 90 grados en dirección opuesta.

6. Tome un pedazo de papel de 5x10 centímetros y doble el lado mas largo en dobleces, de alrededor de 1 centímetro de alto. Coloque el alambre sobre la mesa, su parte media en el medio de la dirección norte-sur, coloque el papel doblado sobre este de modo que el alambre quede debajo de uno de los dobleces, y coloque la brújula arriba de los dobleces. (O si no, use un pequeño bloque de madera, con un surco en la parte inferior para el alambre)
Ahora puede repetir el experimento con la brújula sobre el alambre (Si el experimento es realizado por dos personas, no necesitan dobleces ni mesa, uno puede sostener la brújula, el otro el alambre y la batería). Note que la aguja oscila en la dirección opuesta que Cuando la brújula estaba debajo del alambre.

Publicado por Alfonso Milla

Campo Magnetico Del Sol

http://www.youtube.com/watch?v=QCi7psGqR-k&feature=fvw




El Sol tiene un campo magnético muy grande y complejo. El promedio del campo magnético del Sol es de aproximadamente 1 Gauss, casi dos veces más fuerte que el campo magnético promedio de la superficie de la Tierra (de aproximadamente 0.5 Gauss). Debido a que la superfice del Sol es más de 12 000 veces más grande que la Tierra, la influencia general del campo magnético del Sol es inmensamente grande.

De hecho, el campo magnético del Sol se extiende en el espacio, más allá del planeta más lejano(Plutón). Esta extensión del campo magnético del Sol se conoce como Campo Magnético Interplanetario (en Inglés, Interplanetary Magnetic Field, IMF). El viento solar, que es el flujo de partículas cargadas que salen del Sol, llevan al Campo Magnético Interplanetario hacia los planetas y más allá. El viento solar y el Campo Magnético Interplanetario interactúan con el campo magnético planetario de manera muy compleja, generándo fenómenos como la aurora.

En general, el campo magnético del Sol tiene una forma básica parecida a la del campo de la Tierra o parecida al campo de un simple imán de barra. Sin embargo, superpuestos sobre este campo básico (llamado un campo dipolo), hay una serie de campos locales mucho más complejos, que varían con el tiempo. Los lugares en donde el campo magnético del Sol es especialmente fuerte se llaman regiones activas, y con frecuencia producen manchas solares . El campo magnético local alrededor de una gran mancha solar puede ser tan fuerte como 4 000 Gauss mucho, mucho mayor que el campo promedio del Sol. Las disrupciones del campo magnético cerca de regiones activas pueden generar explosiones enérgicas en el Sol tales como destellos solares y eyecciones de masa coronal . El grado de complejidad del campo magnético del Sol aumenta y disminuye con el transcurso de cada ciclo de manchas solares.

Tanto la naturaleza como la fuente exacta del campo magnético del Sol todavía son áreas activas de investigación. Los turbulentos movimientos del plasma cargado en la zona de convección del Sol, juega claramente un papel importante. Es posible que parte del magnetismo del Sol sea resto de la nube primaria de la que se formó el Sol.

Algunas de las espectaculares estructuras vistas en la atmósfera solar, tales como prominencias y arcos coronales, son maravillosos indicadores visuales del material que fluye a lo largo de las líneas del campo magnético, que se arquean por miles de kilómetros sobre la superficie del Sol.





Las manchas solares se encuentran en pares que tienen una polaridad magnética opuesta. Si pudiéramos enterrar un imán de alnico (en forma de semi rosca) debajo de la superficie del Sol, produciría un campo magnético similar al que generan un par de manchas solares.

Publicado por Alfonso Milla

lunes, 29 de junio de 2009

INDUCTANCIA MAGNETICA.




Introducción.- Existen fenómenos de inducción electromagnética generados por un circuito sobre sí mismo llamados de inducción propia o autoinducción; y los producidos por la proximidad de dos circuitos llamados de inductancia mútua.

Un ejemplo de inductancia propia, lo tenemos cuando por una bobina circula una corriente alterna. Como sabemos, al circular la corriente por la bobina formará un campo magnético alrededor de ella, pero al variar el sentido de la corriente también lo hará el campo magnético alrededor de la bobina, con lo cual se produce una variación en las líneas del flujo magnético a través de ella, esto producirá una fem inducida en la bobina.

La fem inducida con sus respectivas corrientes inducidas son contrarias a la fem y la corriente recibidas. A este fenómeno se le llama autoinducción.

Por definición: la autoinducción es la producción de una fem en un circuito por la variación de la corriente en ese circuito. La fem inducida siempre se opone al cambio de corriente. La capacidad de una bobina de producir una fem autoinducida se mide con una magnitud llamada inductancia.

La bobina es conocida como autoinductor o simplemente inductor. En muchos circuitos de corriente alterna se utilizan inductores o bobinas con el objetivo de producir, en forma deliberada, inductancia en el circuito; cuando ésta posee un gran número de espiras tiene un alto valor de inductancia y en caso contrario su valor es pequeño. Cuanto mayor sea la inductancia, más lentamente se elevará o descenderá la corriente dentro de la bobina.

La unidad de inductancia es el Henry (H), llamada así en honor de Joseph Henry (1797-1878), maestro y físico estadounidense pionero en el estudio del electromagnetismo.

Como el fenómeno de la inductancia se debe a que un cambio de corriente en una bobina induce una fem en ella, el Henry se puede definir en términos de la fem inducida por unidad de rapidez de cambio de la corriente.

Por lo tanto, la inductancia equivale a un henry si la rapidez de cambio de la corriente es de un ampere por segundo e induce una fem de un volt. Matemáticamente se expresa:

L = - ε

i__

t

O bien, si despejamos a la fem inducida queda:

ε=-L ∆i__

t

Donde L= inductancia expresada en volts-segundo/ampere= henry (H).

ε=fem inducida medida en volts.

∆i=cambio de la corriente en amperes (A). La letra i indica que es una corriente inducida.

∆t= tiempo en el que se efectúa el cambio en la corriente medida en segundos (seg).

El signo negativo indica que la fem autoinducida ε es una fuerza electromotriz que se opone al cambio de la corriente.

La forma geométrica de la bobina afecta su inductancia. Por ello, existen inductores de diversos tamaños y formas en los que varía el número de espiras y la longitud del conductor; algunos tienen núcleos de hierro y otros no. Para el caso de una bobina larga de sección transversal uniforme, la inductancia se calcula con la expresión:

L=μN2A

l

Donde L= inductancia de la bobina expresada en henrys (H).

μ= permeabilidad magnética del núcleo medida en webers/ampere-metro (wb/Am).

N= número de espiras de la bobina.

A= área de la sección transversal del núcleo en metros cuadrados (m2).

l=longitud de la bobina en metros. (m).

INDUCTANCIA MUTUA.

Cuando 2 bobinas se colocan una cerca de la otra, al pasar una corriente i por una de ellas, creará un campo magnético cuyo flujo penetrará a través de la otra, de tal manera que se puede inducir una fem en cada una por el efecto de la otra. La bobina en la que circula la corriente en forma inicial recibe el nombre de bobina primaria y en la que se induce una fem, bobina secundaria.

El valor de la fem secundaria inducida es directamente proporcional a la rapidez con que cambia la corriente en la bobina primaria ∆ip/t. Matemáticamente se expresa:

εs= M∆ip

t

Despejando el valor de M tenemos:

M=εs ∆t

ip

Donde M=constante que recibe el nombre de inducción mútua del sistema de 2 bobinas.

Resolución de problemas de inductancia.

1.- Un alambre de cobre se enrolla en forma de solenoide sobre un núcleo de hierro de 5 cm de diámetro y 25 cm de largo. Si la bobina tiene 220 vueltas y la permeabilidad magnética del hierro es de 1.8x10-3 wb/Am. Calcular la inductancia de la bobina.

Datos Fórmulas Sustitución

L= 6.83x10-1 wb/A= 6.83 x 10-1 Henrys.

2.- Una bobina de 500 espiras tiene un núcleo de 20 cm de largo y un área de sección transversal de 15 x 10-4 m2. Calcular la inductancia de la bobina: a) si esta tiene un núcleo de hierro con una permeabilidad relativa de 1 x104. b) si el núcleo de la bobina es aire.

a)L= 23.5 Henrys.

b)L=2.35x10-3 H ó 2.35 mH

3.-Calcular la fuerza electromotriz inducida en una bobina cuya inductancia es de 0.5 H, si la corriente varía 80 miliamperes cada segundo.

ε=-40 mV

4.- Una bobina de 25 cm de largo tiene 1500 espiras de alambre que rodean a un núcleo de hierro con un área de sección transversal de 2 cm2. Si la permeabilidad relativa del hierro es de 800. Calcular a) cual es la autoinducción o inductancia de la bobina. b) ¿Qué fem media se induce en la bobina si la corriente en ella disminuye de 0.7 A a 0.2 A en 0.04 seg

a) L=1.8 Henrys.
b) 0.04 seg


5.- Una bobina cuya corriente varía con una rapidez de 2 A/seg se encuentra cerca de otra a la cual le induce una fem de 12 milivolts. Calcular el valor de la inducción mútua de las dos bobinas.

M=6x10-3 Vs/A

M= 6 mH

publicado por javier luna cornejo






viernes, 26 de junio de 2009

Noticias:

Una grieta gigante en el campo magnético de la Tierra:


Las cinco sondas espaciales THEMIS, de la NASA, han descubierto una grieta en el campo magnético de la Tierra que es diez veces más grande de lo que anteriormente se pensaba que fuera posible. El viento solar puede fluir a través de esta abertura y “cargar” la magnetósfera para que desencadene poderosas tormentas geomagnéticas. Sin embargo, la grieta en sí misma no es la sorpresa más grande. Los investigadores están aún más asombrados por la extraña e inesperada manera en que se ha formado, lo cual echa por tierra ideas que sobre la física espacial se han mantenido durante mucho tiempo.

“En un principio, no lo creía. Este hallazgo altera radicalmente nuestro entendimiento de las interacciones que tienen lugar entre el viento solar y la magnetósfera”, dijo el científico del proyecto THEMIS, David Sibeck, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales.

conceptpsol

La magnetósfera es una “burbuja” magnética que rodea a la Tierra y que nos protege del viento solar. La exploración de esta burbuja es uno de los objetivos clave de la misión THEMIS, la cual fue lanzada en el mes de febrero de 2007. El gran descubrimiento se produjo el 3 de junio de 2007, cuando de manera accidental las cinco sondas pasaron a través de la grieta, justo cuando ésta se estaba abriendo. Sensores ubicados en las sondas registraron un torrente de partículas de viento solar que se dirigían hacia el interior de la magnetósfera, lo cual indica que se trata de un evento de magnitud e importancia inesperados.

“La abertura era enorme; cuatro veces más amplia que la Tierra misma. 1.027 partículas por segundo fluían hacia el interior de la magnetósfera , y eso es un 1 seguido de 27 ceros. Este tipo de influjo es de un orden de magnitud mayor de lo que creíamos posible”, dijo el físico espacial Wenhui Li, de la Universidad de New Hampshire, quien ha estado analizando los datos. Jimmy Raeder, colega de Li, y también de New Hampshire.

El evento comenzó con escasa advertencia cuando una gran ráfaga de viento solar arrojó un manojo de campos magnéticos desde el Sol hasta la Tierra. Como un pulpo que enreda sus tentáculos alrededor de una almeja, los campos magnéticos solares se distribuyeron alrededor de la magnetósfera hasta provocar la grieta.

La falla se produjo por medio de un proceso conocido como “reconexión magnética”, en el cual las lineas de campo magnético de diferentes campos magnéticos colisionan y se reconectan, mezclando previamente plasmas. Estos son gases compuestos por iones y electrones, pero que es electricamente neutro, disperso sobre lasrgas distancias en el espacio y guiado por la acción de campos eléctricos y magnéticos.

modelcomputadora

Un modelo, realizado por computadora, del flujo del viento solar alrededor del campo magnético de la Tierra, el 3 de junio de 2007. Los colores del fondo representan la densidad del viento solar; el rojo indica alta densidad, el azul indica baja densidad. Las líneas negras trazan los límites externos del campo magnético de la Tierra. Obsérvese la capa de material relativamente densa que indican las puntas de las flechas blancas; ése es el viento solar que penetra en el campo magnético de la Tierra a través de la grieta.

Las circunstancias fueron aún más sorprendentes. Los físicos espaciales han creído durante mucho tiempo que los agujeros en la magnetósfera de la Tierra se crean únicamente como respuesta a campos magnéticos solares que apuntan hacia el Sur. Sin embargo, la gran grieta de junio de 2007 se creó como respuesta a un campo magnético solar que apuntaba hacia el Norte.

El viento solar presiona la magnetósfera de la Tierra casi directamente por encima del Ecuador, en donde el campo magnético de nuestro planeta apunta hacia el Norte. Suponga entonces que un paquete de magnetismo solar se precipita, y que apunta también hacia el Norte. Los dos campos deberían de reforzarse mutuamente, fortaleciendo las defensas del campo magnético terrestre y cerrando la puerta de entrada al viento solar.

Según Sibeck “Esto podría dar como resultado tormentas geomagnéticas más fuertes que las que hemos visto durante muchos años


Publicado por Matias Moreno.

Cuento: "El magnetismo en los sueños".

Era el final de una cena de hombres, la hora de los interminables puros e incesantes pequeñas copas, entre el humo y la digestión de la buena comida, en el ligero desorden de la cabeza después de tantas carnes y licores absorbidos y mezclados.

Se comenzó a hablar de magnetismo, de los trucos de Donato y de las experiencias de doctor Charcot. De repente, esos hombres agradables e indiferentes a toda religión se pusieron a relatar hechos extraños, historias increíbles pero probadas, afirmaban; volvían a caer bruscamente en creencias supersticiosas, señalándolas como maravillosas, convertidos en devotos de este misterio del magnetismo, defendiéndolo en nombre de la ciencia.

El único que sonreía era un vigoroso muchacho, gran perseguidor de muchachas y cazador de mujeres, que exhibía una incredulidad de todo, tan grande que ni siquiera admitía el debate. Repetía con desprecio:

—¡Bromas! ¡Bromas! ¡Bromas! No discutamos de Donato, que es simplemente un muy astuto mago. En cuanto al señor Charcot, que dice ser un notable científico, me da la impresión de ser uno de esos narradores al estilo de Edgar Poe, que terminan locos a fuerza de reflexionar sobre extraños casos de locura. Ha constatado fenómenos nerviosos inexplicados y aún inexplicables, va tras lo desconocido que explora cada día, y al no poder siempre entender lo que ve, quizá recuerda demasiado las explicaciones eclesiásticas de los misterios. Y por lo tanto quiero proponer que se hable de cualquier otra cosa que eso que ustedes reiteran.

Hubo en torno al incrédulo una especie de movimiento de piedad, como ante un blasfemo en una asamblea de monjes.

Uno de estos señores expresó:

—Milagros hubo antes.

Pero el otro respondió:

—Lo niego. ¿Por qué ya no los hay?

Entonces cada uno aportó un hecho, presentimientos fantásticos, comunicaciones de almas a través de amplios espacios, influencias secretas de un ser sobre otro. Se afirmaron y se declararon hechos incuestionables, mientras el negador encarnizado repetía:

—¡Bromas! ¡Bromas! ¡Bromas!

Al final se levantó, apagó su puro y metió las manos en los bolsillos.

—Bien, yo también hablaré. Voy a contarles dos historias, y luego las explicaré. Ahí las tienen.



***


En el pequeño pueblo de Étretat, los hombres —todos marineros— van cada año al banco de Terranova a pescar el bacalao. Ahora bien, una noche, el hijo de uno de estos marineros despertó sobresaltado y gritando que "su papá había muerto en el mar". Calmaron al chaval, que despertó de nuevo gritando que "su papá había muerto". Un mes después supieron en efecto de la muerte del padre, arrancado del puente por un golpe de mar. La viuda recordó que su hijo había despertado. Gritaron, ¡Milagro! Todo el mundo se conmovió, se compararon las fechas y se encontró que el accidente y el sueño habían coincidido, aproximadamente; de donde se concluyó que habían sucedido la misma noche y a la misma hora. He aquí un misterio de magnetismo.


***


El narrador se detuvo. Entonces uno de los oyentes, muy emocionado, preguntó:

—Y usted, ¿cómo lo explica?

—Perfectamente, caballero, encontré el secreto. El hecho me había sorprendido e incluso vivamente desconcertado; pero yo, sabe, no creo por principio. Así como otros comienzan por creer, yo comienzo por dudar; y cuando no lo comprendo de ninguna manera sigo negando toda comunicación telepática de las almas, seguro de que mi sola penetración es suficiente. Bien, busqué y busqué, y terminé, a fuerza de interrogar a todas las mujeres de los marineros ausentes, de convencerme de que no pasaban ocho días sin que alguna de ellas o alguno de los hijos soñara, y anunciara al despertar que "su papá había muerto en el mar". El horrible y constante temor a este accidente hacía que ellos hablaran siempre de él, que pensaran en él sin cesar. Ahora bien, si una de estas frecuentes predicciones coincidía por simple casualidad con una muerte, de inmediato gritaban el milagro, y se olvidaban de repente de todos los demás sueños, de todos los demás presagios, de todas las otras profecías que permanecían sin confirmación. Por mi parte he entrevistado a más de cincuenta personas cuyos sueños, ocho días más tarde, ya no recordaban. Pero si el hombre efectivamente había muerto, la memoria se despertaba de inmediato y se celebraba la intervención de Dios según unos, del magnetismo según otros.

Uno de los fumadores declaró:

—Es bastante justo lo que nos ha dicho, pero veamos su segunda historia, ¿sí?

—¡Oh! Mi segunda historia es muy delicada de contar. Me sucedió a mí y por eso no confío en mi propia apreciación. Uno nunca es equitativamente juez y parte. En fin, aquí la tienen.


***


Había entre mis relaciones mundanas una joven mujer en quien nunca pensaba de ninguna manera, a la que ni siquiera había observado atentamente, nunca le había echado el ojo, como se dice.

La clasificaba entre las insignificantes, aunque no era fea; en fin, me parecía que tenía ojos, una nariz, una boca, un cabello cualquiera, toda una fisonomía apagada; era uno de esos seres sobre los que uno ni siquiera se plantea un pensamiento ni por casualidad, ni detenerse, ni un simple deseo.

Ahora bien, una noche, cuando escribía unas cartas junto al fuego antes de meterme a la cama, en medio de un aluvión de ideas, de una procesión de imágenes que rozaron mi cerebro mientras permanecía algunos minutos en ensoñación, la pluma en el aire, sentí una especie de suspiro que atravesaba mi espíritu, un ligero estremecimiento de mi corazón y de inmediato, sin razón y sin ninguna secuencia de pensamientos lógicos, vi claramente, como si la tocara, de pies a cabeza y sin ningún velo, a esta joven mujer en quien nunca había pensado más de tres segundos seguidos, apenas el tiempo que su nombre cruzaba mi cabeza. Y de súbito descubrí en ella muchas cualidades que no había observado, un suave encanto, un lánguido atractivo; despertó en mí esa clase de inquietud de amor que le pone a uno tras una mujer. Pero yo no lo pensé mucho tiempo. Me dormí, y dormido soñé.

¿Han tenido estos sueños singulares, verdad, que los convierten en amos de lo imposible, que les abren puertas insuperables, que les brindan alegrías inesperadas, de brazos impenetrables?

¿Quién de nosotros, en un sueño perturbado, nervioso y jadeante, no tuvo, abrazó, acarició y poseyó con sensaciones de agudeza extraordinaria, a aquella que ocupaba nuestro espíritu? ¡Y habrán observado qué delicias sobrehumanas aporta la buena fortuna de ese sueño! ¡En qué loca embriaguez nos lanza, con qué fogosos espasmos nos sacude, y qué ternura infinita, acariciadora y penetrante introduce en el corazón hacia quien uno posee desfalleciente y cálida en esta ilusión adorable y brutal, que parece una realidad!

Todo eso experimenté con una inolvidable violencia. Esta mujer fue mía, tan mía que la tibia suavidad de su piel permaneció en mis dedos, el olor de su piel se quedó en mi cerebro, el sabor de sus besos estaba en mis labios, el sonido de su voz resonaba en mis oídos; sentía la presión de su abrazo en torno a mis riñones, y el encanto ardiente de su ternura en toda mi persona, mucho tiempo después de despertar, exultante y decepcionado.

Y tres veces en esta noche tuve el mismo sueño.

Llegó el día; ella me obsesionaba, me poseía, atormentaba mi cabeza y mis sentidos, tanto que no pasaba más de un segundo sin pensar en ella.

Al final, sabiendo qué hacer, me vestí y fui a verla. En su escalera temblaba de emoción, mi corazón latía alocado: un vehemente deseo me invadía de pies a cabeza.

Entré. Se levantó, toda rígida, al escuchar mi nombre, y de repente nuestros ojos se cruzaron con sorprendente fijeza. Me senté.

Balbuceé algunas trivialidades que ella parecía no escuchar. No sabía qué decir ni hacer; entonces, bruscamente, me lancé sobre ella, la tomé en mis brazos, y todo mi sueño se cumplió allí tan rápida, fácil y locamente, que de pronto dudé de estar despierto... Ella fue mi amante durante dos años...


***


—¿Cuál es su conclusión? —dijo una voz.

El narrador parecía vacilar.

—Mi conclusión... saqué la conclusión de que fue una coincidencia, por Dios. Y además, ¿quién sabe? Quizá hubo una mirada suya que no había observado y que regresó a mí esa noche por una de las misteriosas e inconscientes jugadas de la memoria que a menudo nos presentan cosas perdidas por nuestra conciencia, inadvertidas a nuestra inteligencia.

—Todo lo que quiera —dijo un huésped—, ¡pero si no cree en el magnetismo después de eso, usted es un ingrato, mi querido caballero!


Explicación:

Luego de una serie de investigaciones acerca de el efecto que produce el magnetismo de la tierra en los sueños de las personas, destaca Darren Lipnicki, un psicólogo alemán que anteriormente trabajaba en el Centro de Medicina Espacial en Berlín, encontró una correlación entre los sueños mas extravagantes y los extremos locales en la actividad geomagnética, analizando registros durante 8 años.

Otros estudios han vinculado la baja en la actividad geomagnética con aumentos en la producción de melatonina, una potente hormona que ayuda a configurar el reloj circadiano del organismo.
Así, sobre la base de pruebas anecdóticas de que los suplementos de melatonina utilizados como una ayuda para dormir pueden causar desfases en los sueños, Lipnicki se pregunta si los campos magnéticos locales podrían inducir los mismos efectos.

Los sueños más extraños que había registrado Lipnicki tenían poca o ninguna conexión con la realidad: "Yo era un extranjero varado en la costa con un mono que habla Inglés y una mujer que de repente se hizo pequeña, casi del tamaño de una muñeca. Entonces yo aparecía en casa".

Lipnicki observo la actividad geomagnética diaria en Perth, Australia, donde el vivía entonces. La escala llamada índice k, cuantifica la actividad geomagnética local, y se incluyeron sólo los días que anotó en los extremos de este índice. Este registro señalo 66 días de baja actividad geomagnética y 70 días de alta actividad.

Al analizar estas cifras, Lipnicki descubrió una correlación estadística entre los sueños extravagantes y la actividad geomagnética, con sueños raros que ocurren en días con una menor actividad geomagnética.


publicado por Matias Moreno


Espín Magnético






El espín (del inglés spin 'giro, girar') se refiere a una propiedad física de las partículas subatómicas, por la cual toda partícula elemental tiene un momento angular intrínseco de valor fijo. Se trata de una propiedad intrínseca de la partícula como lo es la masa o la carga eléctrica. El espín fue introducido en 1925 por Ralph Kronig e, independientemente, por George Uhlenbeck y Samuel Goudsmit.









En 1920, los químicos analíticos llegaron a la conclusión que para describir a los electrones en el átomo, además de los números cuánticos, se requería de un cuarto concepto, el llamado espín del electrón. Éste, al girar sobre su propio eje genera un campo magnético, el denominado espín.
Los dos físicos, Goudsmit y Uhlenbeck, descubrieron que, si bien la teoría cuántica de la época no podía explicar algunas propiedades de los
espectros atómicos, añadiendo un número cuántico adicional, el espín, se lograba dar una explicación más completa de los espectros atómicos. Pronto, el concepto de espín se amplió a todas las partículas subatómicas, incluidos los protones, los neutrones y las antipartículas.








El espín proporciona una medida del momento angular y de la acción, intrínseco de toda partícula. Todo esto en contraste con la mecánica clásica, donde el momento angular se asocia a la rotación de un objeto extenso. El espín es un fenómeno exclusivamente cuántico.
En las
teorías cuánticas no relativistas el espín debe introducirse de manera artificial, mientras que en las relativistas aparece de manera natural.

Propiedades del espín :





Como propiedad mecano cuántica, el espín presenta una serie de cualidades que lo distinguen del momento angular clásico:









  • En primer lugar el valor de espín está cuantizado, lo que significa que no pueden encontrarse partículas con cualquier valor del espín, sino que el espín de una partícula siempre es un múltiplo entero de (donde es la constante de Planck dividida entre 2π, también llamada constante de Dirac).






  • En segundo lugar, cuando se realiza una medición del espín en diferentes direcciones, sólo existen dos posibles valores iguales y de signo contrario, que son sus posibles proyecciones sobre una dirección predeterminada. Por ejemplo, la proyección del momento angular de espín de un electrón, si se mide en una dirección particular dada por un campo magnético externo, puede resultar únicamente en los valores o bien .






  • En tercer lugar, la magnitud del espín, independiente de la dirección, es única para cada tipo de partícula elemental. Para los electrones, los protones y los neutrones, esta magnitud es, en unidades de , siendo . Esto contrasta con el caso clásico donde el momento angular de un cuerpo alrededor de su eje puede asumir diferentes valores según la rotación sea más rápida o menos.




Espín y momento magnético






Las partículas con espín presentan un momento magnético, recordando a un cuerpo cargado eléctricamente en rotación (de ahí el origen del término: spin, en inglés, significa "girar"). La analogía se pierde al ver que el momento magnético de espín existe para partículas sin carga, como el fotón. El ferromagnetismo surge del alineamiento de los espines (y, ocasionalmente, de los momentos magnéticos orbitales) en un sólido.





Aplicaciones a las nuevas tecnologías o a tecnologías futuras

Magnetorresistencia y láser






Actualmente, la microelectrónica encuentra aplicaciones a ciertas propiedades o efectos derivados de la naturaleza del espín, como es el caso de la magnetorresistencia (MR) o la magnetorresistencia gigante (MRG) que se aprovecha en los discos duros.
Se puede ver el funcionamiento de los
láseres como otra aplicación de las propiedades del spin. En el caso de los bosones se puede forzar a un sistema de bosones a posicionarse en el mismo estado cuántico. Este es el principio fundamental del funcionamiento de un láser en el que los fotones, partículas de espín entero, se disponen en el mismo estado cuántico produciendo trenes de onda en fase.

Espintrónica y computación cuántica






Al uso, presente y futuro, de tecnología que aprovecha propiedades específicas de los spines o que busca la manipulación de espines individuales para ir más allá de las actuales capacidades de la electrónica se la conoce como espintrónica.
También se baraja la posibilidad de aprovechar las propiedades del espín para futuras
computadoras cuánticas, en los que el espín de un sistema aislado pueda servir como qubit o bit cuántico.




Número cuántico de momento angular


• Un grupo de orbitales con el mismo valor
de n se le denomina una “capa”
• Los que tienen el mismo número de n y l
se les denomina “subcapas”
• Ejemplo:
n=2, tiene dos subcapas: l=0 y l=1. Estas
subcapas se denominan 2s y 2p. Entonces 2
denota el valor de n y s y p el valor de l.

Número Cuántico Magnético


• El número cuántico magnético (ml)
describe la orientación de los orbitales en
el espacio.
• Este número cuántico depende del
número cuántico de momento angular l ;
Para un valor de l, hay 2 l +1 valores de ml
- l, (-l +1)…0…(+l-1), + l
Número Cuántico Magnético
• El número cuántico (ml) denota el número
de orbitales en una sub-capa con un valor
de l en particular.

• Ejemplo:
n=2, l = 1, esto significa que tenemos un orbital
2p y que esta compuesto de tres orbitales
dados por ml igual a -1, 0 y +1.




Número Cuántico de Espín Electrónico


• Se ha encontrado que algunas líneas en
el espectro de emisión de algunos átomos
se desdoblan al aplicar un campo
magnético.
• La única forma de explicar ese suceso es
que los electrones se comportan como
pequeños magnetos.
• Hay dos conformaciones posibles en este
caso.


Número Cuántico de Espín Electrónico
N
S
S
N
El número cuántico de
espín magnético se
representa por ms
Los valores de ms son
-½ y +½


Número Cuántico de Espín
Electrónico


El número cuántico de
espín magnético se
representa por ms
Los valores de ms son
-½ y +½
Número Cuántico de Espín Electrónico
Número Cuántico de Espín Electrónico
Relación entre número cuántico y orbital
n l ml Number of
orbitals
Atomic Orbital Designation
1 0 0 1 1s
2 0 0 1 2s
1 -1, 0 1 3 2px, 2py, 2pz
3 0 0 1 3s
1 -1, 0, 1 3 3px, 3py, 3pz
2 -2, -1, 0, 1, 2 5 3dxy, 3dyz, 3dxz, 3dx2-y2, 3d
z2

El efecto túnel de magnetización


Un hito histórico para la ciencia del siglo XX

Noviembre 2008

El efecto túnel de la magnetización, una insólita propiedad del mundo de la mecánica cuántica descubierta por el Grupo de Magnetismo del Departamento de Física Fundamental de la UB, liderado por el catedrático Javier Tejada (Castejón, 1948), en colaboración con grupos de la City University de Nueva York y de la empresa Xerox, ha sido reconocido como uno de los hitos científicos del siglo XX en el estudio del espín, según el monográfico Milestones in Spin 2 editado por la prestigiosa revista científica Nature
Ésta es la primera vez que un físico español es reconocido en nuestro país como descubridor de un nuevo fenómeno físico en la historia de la física: el efecto túnel mesoscópico de la magnetización en imanes moleculares (Physical Review Letters, 1996). Este avance científico, recogido en los libros de texto sobre magnetismo, explica como los polos magnéticos de pequeños imanes formados por millones de átomos, a muy bajas temperaturas, pueden cambiar de orientación por el efecto túnel y sin gasto energético. Ahora, la revista Nature califica este descubrimiento de hito histórico en la ciencia del espín (propiedad de las partículas elementales asimilable a una rotación sobre su eje y relacionada con su campo magnético).
Milestones in Spin destaca también las contribuciones científicas de
primeras figuras del mundo de la física, entre ellos los premios Nobel de Física Albert Einstein (1921); Paul A. M. Dirac (1933); Otto Stern (1943); Felix Bloch y E. M. Purcell (1952), Douglas Osheroff, Robert Richardson y David Lee (1996); Frank Wilczek, David Gross y David Politzer (2004), y Albert Fert i Peter Grünberg (2007).
El principio de incertidumbre rige el mundo de la física cuántica: no es posible conocer la posición y el momento de un objeto al mismo tiempo. Ésta es una propiedad de los objetos cuánticos y no depende de la capacidad para hacer una medida exacta. Esta incertidumbre, a escala macroscópica, no se puede detectar experimentalmente, y eso ha generado un intenso debate científico en las fronteras de la física cuántica y en el mundo mesoscópica. Para los investigadores, el efecto túnel es una consecuencia insólita de la mecánica cuántica, y los imanes de tamaño mesoscópico son los mejores sistemas para detectar fenómenos cuánticos de efecto túnel.
En concreto, el monográfico Milestones in Spin destaca un total de 23 hitos históricos en el estudio del espín, desde el descubrimiento del primer fenómeno físico en este campo (efecto Zeeman, 1896) hasta la actualidad.
El hito 22 (4), bajo el título «Mesoscopic tunneling of magnetization», se centra en el efecto túnel cuántico en polos magnéticos, un fenómeno descubierto y descrito por Javier Tejada, J. R. Friedman, M. Sarachik i Ron Ziolo en el artículo «Macroscopic measurement of resonando magnetization tunneling in high-spin molecules» (Physical Review Letters, 1996). Con este trabajo, los científicos determinaron que la reorientación de los polos magnéticos de imanes de tamaño mesoscópico tiene lugar a través del efecto del túnel cuántico, una curiosa propiedad del mundo cuántico por la cual una partícula elemental puede desaparecer y reaparecer fuera del espacio donde está confinada.
De acuerdo con las teorías del físico Eudgene Chudnovsky sobre el efecto túnel, Tejada y colaboradores trabajan en magnetismo de los imanes mesoscópicos, impulsando el descubrimiento de nuevas leyes fundamentales de los fenómenos cuánticos en el magnetismo: la primera evidencia experimental del efecto túnel de la magnetización (1992), el efecto túnel resonante de espín (1996), la coherencia cuántica de espín (1999) y la deflagración magnética cuántica (2005). Science, Nature y Physics Today son algunas de las revistas de proyección internacional que en 1996 se hicieron resonancia del nuevo efecto de la física descubierto por el equipo de investigadores de la UB y de los Estados Unidos.
En el ámbito de la física del espín, hay que subrayar que el artículo «Field tuning of thermally activated magnetic quantum tunnelling in Mn12-Ac molecules», la segunda evidencia del efecto túnel mediante una técnica independiente publicada en la revista Europhysics Letters (1996), está firmado por los investigadores Javier Tejada, Joan Manel Hernàndez y X. X. Zhang del Departamento de Física Fundamental de la UB, con F. Luis i J. Bartolomé del Instituto de Ciencias de Materiales de Aragón, y Ron Ziolo de Xerox Corporation de Nueva York.
¿Qué aplicaciones tiene el efecto túnel? Ordenadores cuánticos, transformadores eléctricos, plásticos y refrigeradores magnéticos, brújulas mesoscópicas de alta sensibilidad y catalizadores magnéticos son algunas de las aplicaciones tecnológicas que podría tener el efecto túnel en un futuro. Las expectativas abiertas por el efecto túnel resonante de espín en el campo de la física aplicada y la básica no acaban aquí, sino que abren nuevas fronteras para estudiar nuevos fenómenos cuánticos macroscópicos y verificar teorías.
Premio Príncipe de Viana de la Cultura 2006 y doctor honoris causa por la City University de Nueva York en 1996, Javier Tejada es un prestigioso experto en el campo del magnetismo y en el estudio de los efectos cuánticos en magnetismo y superconductividad utilizando microondas y ondas acústicas como alta frecuencia. Catedrático del Departamento de Física Fundamental, dirige el Laboratorio UBX (UB-Xerox) y el Grupo de Magnetismo de la UB, y es miembro de la Real Sociedad Española de Física, la Sociedad Catalana de Física, la New York Academy of Sciences y el American Physical Society.Javier Tejada es autor de más de 280 trabajos científicos en revistas de prestigio como Science, Physical Review Letters, Physical ReviewB, Europhysics Letters, Applied Physics Letters o Nature Materiales. Tejada, que dispone de quince patentes de ámbito internacional en colaboración con empresas e instituciones, ha sido reconocido con el Fellow de la American Physical Society (2000), la Medalla Narcís Monturiol de la Generalitat de Catalunya (1994), el International Award of Xerox Foundation (1998) y la distinción de la Generalitat de Catalunya para la Promoción de la Investigación Universitaria (2001), entre otras distinciones.


por Francisco Jóse Olivares Díaz