Primera prueba del LHC y explicación de su funcionamiento

Algunos dicen que junto con la llegada del hombre a la Luna, es el evento científico más importante de la historia e incluso el diseño, fabricación y puesta en marcha de este gigantesco acelerador de partículas es varias órdenes de magnitud mas complejo que el programa Apolo que culminó el 1969 con Neil Armstrong pisando el suelo lunar.

Y para los que quieran conocer más acerca de las tripas de este “monstruo”, en un segundo vídeo podemos ver la explicación del mismo, es en inglés, pero muy gráfica y entendible.
Algunos datos sorprendentes:

- Los protones que viajan alrededor del LHC, lo hacen a una velocidad que es el 99.9999991% de la velocidad de la luz (alrededor de 300,000 kilómetros por segundo)

- Un protón le da 11 000 vueltas al LHC cada segundo, en su recorrido de 27 kilómetros a la redonda.

- La energía colectiva de los protones dentro del LHC mientras circulan es de 362 MJ.

- El LHC tiene una masa total de 88000 toneladas.

- El LHC está enterrado a 100 metros debajo del suelo, y cruza las fronteras entre Francia y Suiza.

- Su interior tiene unos 9000 metros cúbicos.

- Si el LHC estuviera en funcionamiento continuo por 1 millón de años, todos los experimentos realizados no consumirían mas hidrógeno que lo que cabría de este elemento en un solo globo de cumpleaños.

Suspenden Actividad del L.H.C.

Permanecerá detenido hasta la primavera de 2009. La causa es la fuga de helio líquido en un sector del túnel, pero ahora los ingenieros estiman que necesitan más tiempo para verificar el problema.

Robert Aymar, director general del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) explicó que los expertos solicitaron más tiempo para investigar completamente el problema, que imposibilita la reanudación de las operaciones del LHC antes del invierno.

En fin, seguiremos esperando…

Video de la Primera Prueba

Video Didático del Funcionamiento del L.H.C.

Máquinas de Rube Goldberg

Un dispositivo o máquina de Rube Goldberg es cualquier aparato excesivamente complejo que realiza una tarea muy simple de una manera muy indirecta y retorcida. Rube ideó y dibujó varios de estos patafísicos dispositivos. Los mejores ejemplos de sus máquinas tienen un factor de anticipación. El hecho de que algo tan absurdo esté sucediendo solamente puede ser superado por el hecho de que suceda de una manera incierta. Una máquina de Rube Goldberg tiene generalmente por lo menos diez pasos.
El término también se aplica como clasificación para aparatos o software generalmente más complicados de lo necesario. Apareció por primera vez en el Webster's Third New International Dictionary con la definición, "lograr por rodeos extremadamente complejos lo que real o aparentemente podría hacerse de manera simple."

Concursos de Máquinas

A principios de 1987, la Universidad de Purdue en Indiana comenzó la competición nacional anual del Concurso de Máquinas de Rube Goldberg, organizado por el capítulo Phi de Theta Tau, la Fraternidad Profesional de Ingeniería Nacional.
El concurso es patrocinado por la Fundación Educativa Theta Tau. Como características muestra a los equipos de los college y universidades de E.E.U.U. construyendo máquinas inspiradas por la historieta de Rube Goldberg. La sentencia es basada en la capacidad de la máquina de terminar las tareas especificadas por el desafío de usar tantos pasos como sea posible sin una sola falta, mientras que hace que las máquinas mismas entren en ciertos temas.

Otras competencias Internacionales

1. En Gran Bretaña, tal dispositivo sería llamado chisme de Heath Robinson, ya que el dibujante británico también dibujó maquinaria cómica fantástica, en su caso vigilada por hombres con gafas y mono. Véase también Roland Emett, que creó muchas máquinas de trabajo reales de este tipo, tales como la Máquina del Desayuno en la película Chitty Chitty Bang Bang.
2. En Dinamarca, serían llamados Storm P maskiner por el dibujante danés Robert Storm Petersen.
3. En Japón, se llaman pitagora suicchi, que significa Máquina Pitagórica.
4. En España no hay un sustantivo particular para llamar a dichas máquinas, pero sí un referente relacionado con las máquinas de Goldberg: la revista TBO tenía una sección, Los grandes inventos del TBO, atribuidos en la ficción a un tal Profesor Franz de Copenhague, en la que se describían artilugios muy semejantes a los de Goldberg. Aunque en la realización de esta sección participaron varios autores, se asocia sobre todo con el dibujante catalán Ramón Sabatés. Tampoco debemos olvidar los forgendros, máquinas absurdas inventadas por el dibujante Antonio Fraguas de Pablo, Forges.
5. El dibujante y cuentacuentos noruego Kjell Aukrust creó un personaje de historieta llamado Reodor Felgen quién constantemente inventaba maquinaria compleja. A pesar de ser construida a menudo a partir de piezas inverosímiles, siempre funcionaba muy bien. Felgen saltó a la pantalla como el inventor de un coche extremadamente poderoso pero excesivamente complejo Il Tempo Gigante en una película animada de marionetas titulada Flåklypa Grand Prix, dirigida por Ivo Caprino en 1975.
6. Otro fenómeno relacionado es el arte japonés de los chismes útiles pero inutilizables llamado chindōgu.

Láser enfriador lleva a grandes objetos cerca del cero absoluto

Usando una técnica de enfriamiento por láser que podría algún día permitir a los científicos observar el comportamiento cuántico en grandes objetos, investigadores del MIT han enfriado un objeto del tamaño de una moneda a una temperatura de menos de un grado sobre el cero absoluto.

Este estudio marca la temperatura más baja jamás alcanzada por enfriamiento láser de un objeto de tal tamaño, y la técnica promete confirmar experimentalmente, por primera vez, que los objetos grandes obedecen las leyes de la mecánica cuántica al igual que los átomos.

Aunque el equipo de investigación aún no ha logrado temperaturas lo bastante bajas como para observar efectos cuánticos, “lo más importante es que hemos encontrado una técnica que podría permitirnos conseguir que (los objetos grandes) finalmente muestren por primera vez su comportamiento cuántico”, dijo la Profesora Asistente de Física del MIT Nergis Mavalvala, líder del equipo.

Los investigadores del MIT y los colegas de Caltech y del Instituto Albert Einstein en Alemania informarán de sus hallazgos en el próximo número de Physical Review Letters.

La Teoría Cuántica se desarrolló a principios del siglo XX para tener en cuenta el comportamiento atómico inesperado que no podía explicarse a través de la mecánica clásica. Pero a mayores escalas, el calor y movimiento de los objetos difuminan los efectos cuánticos, y las interacciones están dominadas por la mecánica clásica, incluyendo las fuerzas gravitatorias y el electromagnetismo.

“Siempre aprendiste en la física del instituto que los objetos grandes no se comportan de acuerdo a la mecánica cuántica debido a que están demasiado calientes, y la energía térmica oscurece el comportamiento cuántico”, dijo Thomas Corbitt, estudiante graduado en física por el Mit y autor principal del artículo. “Nadie ha demostrado la mecánica cuántica a tal escala (macroscópica)”.

Para ver los efectos cuánticos en objetos grandes, éstos deben ser enfriados cerca del cero absoluto. Tales temperaturas tan bajas sólo pueden obtenerse manteniendo los objetos lo más inmóviles posible. En el cero absoluto (0 kelvin, -273 grados Celsius o -460 grados Fahrenheit), los átomos pierden su energía térmica y sólo mantienen su movimiento cuántico.

En el próximo artículo, los investigadores informan de que han bajado la temperatura de un espejo del tamaño de una moneda a 0,8 Kelvin. A esta temperatura, el espejo de 1 gramo de peso se mueve tan lentamente que le llevaría 13 mil millones de años (la edad del Universo) darle una vuelta a la Tierra, dijo Mavalvala, cuyo grupo es parte del Laboratorio LIGO del MIT (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory – Observatorio de ondas Gravitatorias de Interferómetro Láser).

El equipo continua refinando la técnica y ha conseguido posteriormente temperaturas mucho más bajas. Pero para observar el comportamiento cuántico de un objeto de este tamaño, los investigadores necesitan conseguir una temperatura que sea muchos órdenes de magnitud más fría, dijo Mavalvala.
Para lograr tales temperaturas, los investigadores están combinando dos técnicas previamente demostradas – óptica de captura y óptica de reducción. Los dos rayos láser golpean el espejo suspendido, uno como si fuese un resorte (recolocando el objeto en su posición de equilibrio cuando se mueve), y otro para decelerar (o reducir) el objeto y extraer su energía térmica.

Estos dos láser combinados generan una potente fuerza – más fuerte que una vara de diamante de la misma forma y tamaño que el rayo láser – que reduce el movimiento del objeto casi a la nada.

Usar luz para sostener el espejo en su sitio evita los problemas de tenerlo confinado en otro objeto, como un resorte, dijo Mavalvala. Los resortes mecánicos están hechos de átomos que tienen su propia energía térmica y por tanto interferirían con el enfriado.

Cuanto más se acerquen los investigadores a la fría temperatura que necesitan para ver el comportamiento cuántico, más difícil se hará alcanzar el objetivo final, predijo Mavalvala. Aún tenemos algunos temas técnicos en el camino, tales como la interferencia producida por las fluctuaciones de la frecuencia del láser.

“Éste último factor de 100 será heroico”, dijo ella.

Una vez que los objetos se hayan enfriado lo suficiente, deberían observarse los efectos cuánticos tales como la generación de estados “squeeze”, almacenamiento de información cuántica y entrelazamiento cuántico entre la luz y el espejo, dijo Mavalvala.

Otros autores del artículo son Christopher Wipf, estudiante graduado en física del MIT; David Ottaway, científico investigador en el LIGO del MIT; Edith Innerhofer (anteriormente miembro postdoctoral en el MIT); Yanbei Chen, jefe del grupo Max Planck (Instituto Albert Einstein); Helge Muller-Ebhardt y Henning Rehbein, estudiantes graduados en el Instituto Albert Einstein; y los científicos investigadores Daniel Sigg del Observatorio Hanford de LIGO y Stanley Whitcomb de Caltech.

Esta investigación ha sido financiada por la Fundación Nacional de Ciencia y el Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación.

Autora: Anne Trafton

Fecha Original: 5 de abril de 2007

Enlace Original

La Pizarra Interactiva "SMART Board"

El Smart Board es una pizarra interactiva sensible al tacto que tiene una pantalla grande de interacción, sobre la cual Ud. y sus estudiantes pueden explorar una página web, mostrar una presentación de ciencias o tomar un viaje virtual. Le ayuda a mejorar la motivación del estudiante y su perfomance al hacer de un aprendizaje basado en la investigación una experiencia dinámica de salón de clase.

El truco para esta experiencia está en "tocar". Simplemente "tocando" la superficie para seleccionar menus e iconos. Para escribir notas, levantar un lapicero, y escribir con él o el dedo. No necesitas baterias o herramientas especiales que fallen.

La pizarra interactiva SMART Board satisface todas las necesidades de aprendices visuales y cinestético. Los estudiantes ven grandes, imágenes vibrantes e interactuan físicamente con el material educativo moviendo letras, números, palabras y figuras con sus dedos. Los estudiante con necesidades especiales pueden ver, leer y manipular información facilmente.

Así esta pizarra se convierte en una "solución dinámica" para la exposición de material educativo de este siglo.

El Biodigestor Salchicha

El manejo inadecuado de los recursos naturales nos están llevando a la destrucción del planeta. La deforestación, los altos niveles del dióxido de carbono (C02), generado por incendios forestales, la polución provocada por vehículos, industrias y otros factores, está provocando un calentamiento global de manera acelerada. En este sentido, los altos índices de pobreza contribuyen con este fenómeno. En la actualidad, han surgido diferentes opciones para sustituir la leña como fuente de combustible, tanto como el gas comercial y la electricidad que tienen su costa cada vez mas alto. Las cocinas solares tienen requerimientos en su uso y no funcionan en días lluviosos. Una alternativa que cada vez se usa más en comunidades rurales es el biodigestor.

El biodigestor salchicha es un aparato formado por una bolsa doble de polietileno, una válvula de salida y una válvula de seguridad. Dentro de la bolsa se fermentan excrementos, dando como resultado la producción de un gas natural llamado biogás. Este biogás se puede utilizar para calentar y cocinar alimentos, para alumbrar, para calentar pollitos y cerditos y en general como fuente de energía. Los excrementos fermentados que salen posteriormente del biodigestor pueden ser usados como abono orgánico. En la producción del biogás, se puede utilizar el excremento de vacas, cerdos, caballos y cabras. El Perú impulsa este tipo de solución de tecnología de bajo costo en diferentes ubicaciones geógraficas. Aqui una muestra en la zona del altiplano en trabajo colaborativo los pobladores unen esfuerzos para el desarrollo de su comunidad. Gran ejemplo de superación!!!

Ciencia y Tecnología de la Comunidad Europea

Es bien sabido lo que alguna vez dijo el general "Winston Churchill" acerca de su deseo de ver a Europa como una gran nación y desarrollador de la mejor tenología mundial. 50 años después él estaría muy complacido de ver a Europa en una estratégica posición y seduciendo al mundo con sus grandes avances.

Para muestra basta un click!

El monitor del futuro: El "OLED"

Un diodo orgánico de emisión de luz, traducción del acrónimo inglés OLED (Organic Light-Emitting Diode), es un diodo que se basa en una capa electroluminiscente formada por una película de componentes orgánicos que reaccionan, a una determinada estimulación eléctrica, generando y emitiendo luz por sí mismos.

Existen muchas tecnologías OLED diferentes, tantas como la gran diversidad de estructuras (y materiales) que se han podido idear (e implementar) para contener y mantener la capa electroluminiscente, así como según el tipo de componentes orgánicos utilizados.

Las principales ventajas de los OLEDs son: menor coste, mayor escalabilidad, mayor rango de colores, más contrastes y brillos, mayor ángulo de visión, menor consumo y, en algunas tecnologías, flexibilidad. Pero la degradación de los materiales OLED han limitado su uso por el momento. Actualmente se está investigando para dar solución a los problemas derivados, hecho que hará de los OLEDs una tecnología que puede reemplazar la actual hegemonía de las pantallas LCD (TFT) y de la pantalla de plasma.

Por todo ello, OLED puede y podrá ser usado en todo tipo de aplicaciones: pantallas de televisión, pantalla de ordenador, pantallas de dispositivos portátiles (teléfonos móviles, PDAs, reproductores MP3...), indicadores de información o de aviso, etc. con formatos que bajo cualquier diseño irán desde unas dimensiones pequeñas (2") hasta enormes tamaños (equivalentes a los que se están consiguiendo con LCD). Mediante los OLEDs también se pueden crear grandes o pequeños carteles de publicidad, así como fuentes de luz para iluminar espacios generales. Además, algunas tecnologías OLED tienen la capacidad de tener una estructura flexible, lo que ya ha dado lugar a desarrollar pantallas plegables, y en el futuro quizá pantallas sobre ropa y tejidos, etc.