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sábado, 23 de septiembre de 2017

Guían las ondas electromagnéticas a lo largo de una línea infinitesimal

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Los físicos han demostrado un nuevo modo de onda electromagnética denominado "onda lineal", que viaja infinitamente por una línea delgada a lo largo de la interfaz entre dos superficies adyacentes con diferentes propiedades electromagnéticas. Los científicos esperan que las ondas de línea sean útiles para un enrutamiento eficiente y la concentración de energía electromagnética, dando lugar a aplicaciones potenciales en áreas como la fotónica integrada, las interacciones luz-materia y la óptica cuántica quiral.
(Izquierda) Una onda lineal simulada en la interfaz entre la superficie magnética transversal y la onda magnética transversal. (Derecha) Hojas fabricadas que soportan ondas de línea en la interfaz. Crédito: Bisharat et al. ©2017 American Physical Society

lunes, 11 de septiembre de 2017

Descubierta una aparente violación de la segunda ley de la termodinámica

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Investigadores de la UCM y del Centro de Simulación Computacional han encontrado una violación parcial de la segunda ley de la termodinámica en un sistema cuántico conocido como red de Hofstadter, una violación que no tiene cabida en el marco de la física clásica.

La red de Hofstadter es un modelo teórico con una red bidimensional cuadrada por donde circulan partículas cuánticas como electrones o fotones. Tiene la peculiaridad de que cuando una de estas partículas completa una trayectoria cerrada en la red, adquiere una fase cuántica.

Este sistema modela una clase de materiales bidimensionales (similares al grafeno) con propiedades tan exóticas que los dejan fuera de la clasificación usual de conductores o aislantes, respondiendo al nombre de aislantes topológicos.

jueves, 7 de septiembre de 2017

Reconstruir la teoría cuántica desde sus más simples principios físicos

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Los científicos han estado utilizando la teoría cuántica durante casi un siglo, pero vergonzosamente aún no saben lo que significa. Una encuesta informal recogida en una conferencia de 2011 sobre Física Cuántica y la Naturaleza de la Realidad, demostró que todavía no hay consenso sobre lo que la teoría cuántica dice sobre la realidad, los participantes estaban profundamente divididos acerca de cómo debería interpretarse la teoría.

jueves, 31 de agosto de 2017

Nueva tecnología de metal líquido para membranas que ayudan a separar el hidrógeno

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Mientras que los coches accionados por células de combustible de hidrógeno ofrecen unas claras ventajas sobre los vehículos eléctricos están creciendo en popularidad (incluyendo su mayor autonomía, menor impacto medioambiental global, y capacidad para ser reabastecidos de combustible en minutos, frente a las horas de tiempo de carga de los eléctricos), todavía tienen que hacer su despegue entre los consumidores. Una de las razones es el alto costo y la complejidad de producir, distribuir y almacenar el hidrógeno puro necesario para alimentarlos, lo que ha dificultado la puesta en marcha de estaciones de servicio de hidrógeno.

From left, Pei-Shan Yen '16 (PhD),Ravindra Datta, professor of chemical engineering, and Nicholas Deveau '17 (PhD) at Worcester Polytechnic Institute (WPI developed novel sandwiched liquid-metal membranes that could help lower the cost of hydrogen for fuel-cell-powered vehicles. Credit: Worcester Polytechnic Institute (WPI)

domingo, 6 de agosto de 2017

Lo Posible Adyacente, de Stuart A. Kauffman

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Un agente autónomo es algo que puede reproducirse y, al menos, ser capaz de completar un ciclo de trabajo termodinámico. Resulta que esto es cierto para todas las células de vida libre, a excepción de casos raros y especiales. Dichas células completan sus ciclos de trabajo igual que cualquier bacteria meneando su flagelo como nadando en un gradiente de glucosa. Así están ocupadas las células de tu cuerpo completando sus ciclos de trabajo durante todo su tiempo.


Una charla con Stuart A. Kauffman

martes, 1 de agosto de 2017

¿A qué llamamos "Vida" en Física?

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Una nueva teoría arroja luz sobre el surgimiento de la complejidad de la vida.

Jeremy England se preocupa por las palabras, por lo que ellas significan, por los universos que contienen. Evita algunas, como "conciencia" o "información"; demasiado cargadas, dice, demasiado traicioneras. Cuando se pone a buscar lo que es correcto decir, su voz se rompe un poco, dispersandose una o dos octavas antes de reanudar en una sonoridad fluida. Su cautela es comprensible. Como profesor asistente de física, de 34 años, en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, es el arquitecto de una nueva teoría llamada "adaptación disipativa", que ha ayudado a explicar cuán compleja es la vida como función, que puede auto-organizarse y surgir desde las cosas más simples, incluida la materia inanimada. Esta proposición le ha ganado a England un apodo algo incómodo: el siguiente Charles Darwin. Pero su historia es tanto sobre el lenguaje como sobre la biología.

jueves, 13 de julio de 2017

El papel fundamental del níquel para el campo magnético de la Tierra

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Los científicos de TU Wien y la Universidad de Würzburg están cambiando nuestra idea del campo magnético de la tierra: el hierro por sí solo no puede explicar el concepto de geodinamo. Ese ingrediente fundamental es el níquel.

Sólo se necesita una brújula simple para demostrar que la tierra tiene un campo magnético, pero otra cosa ya no tan sencilla es explicar exactamente cómo se crea. Sin lugar a dudas, el centro caliente de nuestro planeta, compuesto principalmente de hierro, juega un papel importante, que en combinación con la rotación de la tierra, construye un poderoso "efecto dínamo", capaz de crear un campo magnético.

domingo, 2 de julio de 2017

Medir un kilogramo con la mayor precisión

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El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de Estados Unidos se ha puesto a revisar los pedacitos ridículamente pequeños de los quanta a fin de que podamos refinar nuestras mediciones del Universo.

Patrón de kilogramo. Greg L / Wikimedia Commons

jueves, 29 de junio de 2017

Los físicos descubren dos fases del agua líquida a baja temperatura

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Un equipo de físicos de la Universidad de Estocolmo ha descubierto dos estados del agua líquida a baja temperatura con grandes diferencias en estructura y densidad.

Impresión artística de las dos formas de agua líquida ultra-viscosa con diferente densidad. Al fondo se representa un patrón salpicado de rayos X tomado de datos reales del hielo amorfo de alta densidad, el cual se produce presurizando el agua a temperaturas muy bajas. Crédito: Mattias Karlén.

domingo, 30 de abril de 2017

El entrelazado tejido del espacio

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Vivimos en la revolución de la información. Traducimos todo a vastas secuencias de unos y ceros. Desde nuestro correo electrónico personal hasta nuestros documentos de trabajo, desde nuestras frecuencias cardíacas hasta nuestras ratios de crédito, desde nuestras películas preferidas a nuestras preferencias de películas, todas las cosas se representan usando este mismo alfabeto {0,1} que nuestros ayudantes digitales "entienden" y procesan.

miércoles, 29 de marzo de 2017

El aire podría ser la próxima batería del mundo

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El viento y el sol, dos recursos impredecibles, son cada vez más importantes como fuentes de energía en Europa. Esto significa que nos enfrentamos a una creciente necesidad de instalaciones de almacenamiento de energía, ya que si la energía no puede ser utilizada inmediatamente cuando se genera, debe almacenarse hasta que sea necesario.

La idea de RICAS 2020 ayudará a utilizar el excedente de energía generado por las turbinas eólicas y las células solares para comprimir el aire, que se almacenará posteriormente en cámaras subterráneas. Crédito: Giovanni Perillo, SINTEF. Illustration: Knut Gangåssæter, SINTEF.

jueves, 23 de marzo de 2017

Nuevo virus rompe las barreras entre hongos incompatibles

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Han identificado un virus que puede debilitar la capacidad de un hongo para evitar el emparejamiento con otros hongos incompatibles, según la nueva investigación publicada en PLOS Pathogens. Al promover el apareamiento de hongos, el virus podría ayudar a la transmisión de virus adicionales no relacionados entre hongos.

SsMYRV4-mediated enhancement of horizontal transmission between different VCGs effectively prevents and controls Sclerotinia diseases. Credit: Wu S, et al. (2017)

martes, 7 de marzo de 2017

Creando el sitio más frío del universo

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Este verano, una pequeñita caja volará hacia la Estación Espacial Internacional, donde se creará el lugar más frío del universo.

Ilustración artística de la caja de átomo para su uso en el Laboratorio de Átomo Frío (CAL) de la NASA, a bordo de la Estación Espacial Internacional. CAL utilizará láseres para enfriar los átomos a temperaturas ultrafríos. Crédito: NASA

sábado, 4 de marzo de 2017

Un hidrogel 5 veces más fuerte que el acero

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Los científicos han creado un nuevo material de hidrogel reforzado con fibras que, según dicen los expertos, es hasta cinco veces más difícil de romper que el acero al carbono, pero aún así es fácil de doblar y estirarse.

Hidrogel FRSC.  Hokkaido University

miércoles, 1 de marzo de 2017

Han detectado una fuerza similar a la fricción en el vacío

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Uno de los principios más fundamentales de la física moderna es que en el vacío (un lugar totalmente desprovisto de materia) no puede existir fricción, ya que el espacio vacío no puede ejercer una fuerza sobre los objetos que viajan a través de él. Pero a pesar de esa sabiduría convencional, los físicos del Reino Unido han descubierto que un átomo en descomposición viajando a través del vacío experimentaría una fuerza similar a la fricción, y según parece, esto refuerza la teoría de Einstein de la relatividad general.

Vacío cuántico. ktsdesign / Shutterstock.com

Primera evidencia de superconductividad en quiralidad

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Han encontrado la primera evidencia de que la superconductividad, uno de los fenómenos más intrigantes y lucrativos de la física, puede ser de izquierda o derecha. O, más exactamente, que los materiales superconductores pueden mostrar quiralidad.

Material superconductor. Trevor Prentice / Flickr

jueves, 23 de febrero de 2017

Nuevo metamaterial consigue llegar a los límites teóricos de la rigidez

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Los científicos han demostrado que el diseño de su nuevo metamaterial 3D es la primera estructura de este tipo capaz de alcanzar el límite teórico de la rigidez.

martes, 14 de febrero de 2017

Modelos de átomo

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Si usted pone "átomo" en el buscador de imágenes de Google, prácticamente todo lo que va a obtener es un cargador de modelos planetarios click-arty, esa representación simplificada de una estructura atómica que parece planetas orbitando una estrella central.

Modelos Rutherford y Bohr

lunes, 6 de febrero de 2017

Nueva manera de imprimir en papel usando luz

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El equipo de investigadores de EEUU y China declara que su nueva técnica de impresión de alta resolución por luz podría utilizarse en todas partes, desde periódicos a etiquetas, con el consiguiente ahorro de tinta y papel y bajo coste ambiental en su reciclaje y eliminación.


Crédito: Wang et al, American Chemical Society

domingo, 5 de febrero de 2017

Coordenadas de más de 23.000 átomos revelan defectos del material

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En el mundo de lo muy pequeño, la perfección es algo raro: prácticamente todos los materiales mirados a nivel atómico tienen defectos. Estas imperfecciones (átomos que faltan, átomos de un tipo intercambiados por otros, y átomos desalineados) pueden determinar de forma única las propiedades y funciones de un material. Ahora, físicos y colaboradores de UCLA, han mapeado las coordenadas de más de 23.000 átomos individuales de una pequeña nanopartícula de hierro-platino a fin de revelar los defectos del material.

Identificación de las coordenadas 3-D de 6.569 átomos de hierro y de 16,627 de platino de una nanopartícula de hierro-platino, para correlacionar disposiciones atómicas 3-D con las propiedades del material al nivel de un solo átomo. Crédito: Cortesía de Colin Ophus and Florian Nickel.