Ciencia

Pequeños Cometas se Aproximan a la Tierra

19 abril, 2006 by admin

En mayo, un "collar de perlas" de cometas pasará más cerca de la Tierra de lo que ningún otro cometa lo ha hecho en casi 80 años.

Marzo 24, 2006: En 1995, el cometa 73P/ Schwassmann-Wachmann 3 hizo algo inesperado, se rompió en pedazos. Sin razón aparente, el núcleo del cometa se dividió en al menos tres "mini cometas" viajando de forma independiente por el espacio. Los astrónomos observaron con interés, pero la vista era borrosa incluso para los telescopios más potentes. "73P" estaba a doscientos cuarenta millones de kilómetros (ciento cincuenta millones de millas) de distancia.

Estamos a punto de tener una visión más cercana. En mayo de 2006 los fragmentos van a pasar más cerca de la Tierra de lo que ningún otro cometa lo ha hecho en casi ochenta años.

Derecha: El cometa 73P rompiéndose en 1995. Crédito: Jim V. Scotti. [Más Información]

"Esta es una oportunidad poco usual de ver muy de cerca los estertores de muerte de un cometa", afirma Don Yeomans, Director del Programa de Objetos Próximos a la Tierra de la NASA (Near Earth Object Program) en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL).

No existe peligro de colisión. "No, por Dios", exclama Yeomans. "El fragmento más próximo estará a 9,6 millones de kilómetros (seis millones de millas) de distancia (veinticinco veces más lejos que la Luna)". Es decir, cerca pero sin sustos.
acercamiento es una buena oportunidad. "El Telescopio Espacial Hubble estará observando", declara Yeomans. "Igualmente, el radar gigante de Arecibo en Puerto Rico, seguirá los fragmentos para determinar su forma y giro". Incluso los astrónomos aficionados podrán tomar imágenes de los pequeños cometas atravesando las constelaciones Cisne y Pegaso durante los días 12, 13 y 14 de mayo.

Irónicamente a pesar de la proximidad de estos cometas, no serán muy brillantes. Los fragmentos más grandes se espera que brillen como estrellas de magnitud 3 ó 4, apenas perceptibles a simple vista.

"Recuerden" afirma Yeomans, "se trata de mini cometas". No son como los grandes cometas Hayutake y Hale-Bopp de 1996 y 1997. Aquellos pudieron ser vistos a simple vista incluso desde ciudades con contaminación lumínica. Sin embargo, para ver los fragmentos de 73P habrá que buscar zonas poco contaminadas en campo abierto y utilizar los prismáticos.

El número de fragmentos está cambiando constantemente. Cuando se produjo la rotura inicial en 1995 había sólo tres: A, B y C. Los astrónomos cuentan ahora al menos ocho: los grandes fragmentos B y C más otros fragmentos más pequeños G, H, J, L, M y N. "Parece como si uno de los fragmentos estuviera formando sus propios subfragmentos" comenta Yeomans, lo que significa que el número podría aumentar a medida que 73P se acerca. Nadie sabe lo largo que será el "rosario" cuando finalmente llegue.

Arriba: Los fragmentos B y C acercándose a la Tierra el 26 de febrero de 2006. Crédito: Giovanni Sostero y Ernesto Guido del Observatorio Remanzacco en Italia, utilizando un telescopio de 14 pulgadas con control remoto en Nuevo México.

Beneficio adicional: También podría ocurrir una lluvia de meteoritos.

Es una posibilidad muy incierta; de hecho, las predicciones lo consideran poco probable. Sin embargo una nube de polvo que se expande desde la desintegración del cometa en 1995, podría rozar la Tierra en mayo de 2006, produciendo una lluvia de meteoritos.

El astrónomo Paul Wiegert de la Universidad de Ontario Occidental (University of Western Ontario) ha estudiado esta posibilidad:

"Creemos que la nube se expande a una velocidad muy lenta para que pueda alcanzar la Tierra sólo once años después de la desintegración", afirma, "pero todo depende de cuál fue la causa de la rotura del cometa, algo que desconocemos".

"La explicación más probable es el estrés térmico, lo cual hace que el núcleo congelado se resquebraje como un cubito de hielo en un plato de sopa caliente. El cometa se rompió a medida que se acercaba al Sol tras una larga estancia en el helado exterior del sistema solar", explica. "Si esto fue realmente lo que sucedió, entonces la nube de restos debería estar expandiéndose lentamente y no debería haber una gran lluvia de meteoritos".

Derecha: Se espera que nubes de polvo del cometa 73P pasen junto a la Tierra en 2006. [Más Información]

Por otro lado, "¿Qué sucedería si el cometa fue fragmentado por el impacto de una pequeña roca interplanetaria?" Una colisión violenta podría producir fragmentos que se mueven rápidamente y que podrían alcanzar la Tierra en 2006.

Wiegert no espera ver nada, pero anima a los aficionados a observar el cielo a que estén alerta. No sería la primera vez que un cometa muriendo produce una lluvia de meteoritos:

"Un ejemplo destacable es el cometa Biela que empezó a romperse en 1846 y se desintegró por completo en 1872" afirma. "La muerte de este cometa produjo al menos tres intensas lluvias de meteoritos (3000-15000 meteoritos por hora) en 1872, 1885 y 1892".

Asumiendo un fraccionamiento térmico de 73P, Wiegert y sus colegas han calculado la trayectoria más probable de la nube de polvo. Los resultados indican que la nube de polvo debería alcanzar la Tierra en 2022 "produciendo una pequeña lluvia de meteoritos, nada espectacular. Sin embargo," añade "la sucesiva fragmentación del cometa implica que se están enviando meteoritos en nuevas direcciones, por lo que aún existe una posibilidad real de que se produzca una fuerte lluvia de meteoritos procedente de 73P".

La observación comienza el 12 de mayo.

www.100cia.com

Superconductividad: ¿qué es y cómo funciona?

6 abril, 2006 by admin

La superconductividad nos evoca objetos levitando entre la bruma generada por el nitrógeno líquido evaporándose y a materiales con poderes electromagnéticos sorprendentes. ¿Pero exactamente qué es y como funciona? ¿qué es lo que hace que un material sea superconductor y que propiedades físicas tiene?

¿Qué es un superconductor?

Para la física, un material superconductor es cualquiera que cumpla las dos siguientes características:

1.- Conductor ideal: Que no ofrezca resistencia a la circulación de corrientes eléctricas. Los conductores normales tienen pérdidas cuando tienen corrientes en su interior. Las redes eléctricas que recorren grandes distancias, como las que unen las centrales eléctricas con las ciudades, tienen pérdidas importantes.
2.- Diamagnetismo perfecto: Dentro de un material diamagnético el campo magnético tiene una intensidad algo más pequeña que en el exterior. En un superconductor el efecto del diamagnetismo es tan fuerte que apantalla el campo magnético; es decir, dentro de un superconductor nunca penetra el campo magnético.

¿Porqué se produce la superconductividad?
La teoría clásica que explica los superconductores es la llamada BCS (teoría Bardeen, Cooper y Schrieffer, de 1957). Los electrones, por el principio de exclusión de Pauli, al tener espin 1/2 no pueden estar en el mismo estado energético, pero en los superconductores se produce el siguiente fenómeno: dos electrones se aparejan a través de una vibración de la red, formando los llamados pares de Cooper. Estos pares de Cooper tienen spin entero, es decir, no sufren el principio de exclusión y pueden estar todos en el mismo estado energético. A bajas temperaturas la mayoría de pares se alinean en el estado de mínima energía. Por ello, si se dan las condiciones de acoplamiento y si existe una distancia energética entre los estados de más baja energía y los de más alta (el llamado “gap” energético) se produce el comportamiento superconductor.

Al introducir un campo eléctrico, los pares de Cooper se trasladan sin resistencia y sin oponerla por todo el medio superconductor: la corriente se mueve sin ninguna oposición como en un conductor perfecto. Al tener campos externos, el superconductor se comportará de manera que evitará que haya ninguna corriente inducida en su interior, por lo que el campo es nulo en su interior.
¿Cuál es el límite del comportamiento superconductor?
Este es el aspecto más importante de la investigación actual sobre superconductividad. La superconductividad no es eterna. De hecho, los pares de Cooper pueden romperse con facilidad por la vibración térmica, ya que dependen de las vibraciones de la red para formarse, y el gap puede ser cruzado también al aumentar la temperatura. Por ello, hay una temperatura límite, llamada Temperatura crítica (Tc), a partir de la cuál, el material deja de ser superconductor.
El material superconductor también puede dejar de serlo si se supera un cierto valor del campo magnético externo. Para todo el rango de temperaturas existe un campo magnético externo límite en el cuál la superconductividad se pierde. Aquí el comportamiento difiere en 2 tipos:

Superconductor tipo 1: Una vez superado el campo crítico se comportan como un material ferromagnético normal y corriente... y como conductor normal.
Superconductor tipo 2: Una vez superado el campo magnético crítico, pierden el diamagnetismo perfecto pero no completamente. A medida que aumentamos el campo externo el apantallamiento en el interior del superconductor va disminuyendo progresivamente hasta alcanzar un segundo campo magnético crítico a partir del cuál se comporta como un diamagnético normal y corriente.
Tipos de superconductor

Este es el aspecto más apasionante de la investigación de última línea sobre superconductividad. El objetivo es conseguir superconductores de Tc alta. Según la teoría BCS el límite “natural” para la Tc está sobre los 40 grados Kelvin (K).
Hay 3 familias de materiales superconductores:

-          Metales como el Mercurio (Hg), Plomo (Pb), Niobio (Nb) o aleaciones metálicas como el NbN, Nb3Sn o el Nb3Ge, todos por debajo de los 30 K de Tc.

-          Óxidos y en especial los óxidos de Cobre tipo capas “CuO2”, donde encontraríamos el máximo en el HgBa2Ca2Cu3O8 (Tc = 134 K, a presión de 1 atm. y Tc = 165 K en altas presiones).

-          Materiales y cristales orgánicos con dopaje de portadores eléctricos (cristales de 60 moléculas de Carbono) donde se alcanzan hasta los 53 K de Tc.
Si el modelo de pares de Cooper BCS tiene un máximo en los 40K, ¿cómo explicar la superconductividad de alta temperatura ligadas a las capas CuO2? Todavía no se sabe, pero comienzan a aparecer algunas explicaciones. Por ejemplo, las capas de CuO2 permiten tener un “reservoir” de carga en su interior que son una especie de “reserva de carga” infinita ante campos de intensidad normal. En este caso la superconductividad no nacería del par Cooper, sino de la interacción capa a capa. De hecho, la superconductividad en este modelo sólo se daría en las capas de CuO2 y no en el conjunto de todo el cristal. Sin embargo, este es un tema que aún está por resolver y produce mucha literatura de investigación en los Physical Review.

Respecto a la superconductividad, también se están investigando ahora los vórtices magnéticos en los superconductores tipo II, nanotubos de superconductores y otras cuestiones avanzadas que van mucho más allá de la intención de este artículo de divulgación.

Por José A. Rodríguez.-
http://www.100cia.com

BIBLIOGRAFIA:
- Superconductivitat, reptes científics, Revista de Física, 2002

Peliculas: la forma natural de aprender un idioma

20 marzo, 2006 by admin

(NewsUSA) – ¿Alguna vez se ha preguntado cómo es posible que hable tan bien su lengua materna? Cuando desea expresar algo, las frases y oraciones correctas simplemente están a la mano. La mayor parte de este proceso es inconsciente.

Stephen Krashen, profesor de la Universidad de Southern California y experto en lingüística, ha desarrollado una hipótesis para explicar cómo es posible esto. Usó su Hipótesis de la entrada para diseñar lo que llama una "aproximación natural" al aprendizaje de un idioma.

En este contexto, Krashen usa la palabra "entrada" para describir las palabras y oraciones que uno lee y escucha. Si entiende estas oraciones, están almacenadas en su cerebro. Más concretamente, están almacenadas en la parte de su cerebro responsable del idioma.

Krashen usa su hipótesis para explicar cómo un niño aprende su idioma materno. El niño escucha a sus padres y a otras personas. Conforme el cerebro del niño recopila estas palabras y oraciones, se vuelve cada vez mejor para producir sus propias oraciones. Al llegar a los 5 años de edad, el niño puede hablar con bastante fluidez.

Según la teoría de Krashen, la forma de aprender y mejorar es alimentar a su cerebro con mucha entrada: oraciones correctas y comprensibles, escritas o habladas.

Algunos científicos cognitivos dicen que ver películas es uno de los métodos más naturales de mejorar sus habilidades de idioma a cualquier edad. Aprender inglés viendo películas es un ejempl

o del "aprendizaje por entrada".

ReadEnt Reading Movies de SFK Media Specially For Kids Corp. aplica este método natural de aprendizaje con una herramienta innovadora llamada "Action Captions" (subtítulos de acción). Conforme un niño o un adulto ven la película, cada palabra que se dice aparece en la pantalla como texto directamente de la boca de la persona al pronunciarla.

"Desde el punto de vista de los niños y adultos que aprenden a leer inglés con fluidez, especialmente si no es su lengua materna, estas películas alimentan al cerebro con muchas entradas", señaló Len Anthony Smith, presidente y director general de SFK Media. "Aprenden a decir esas palabras y oraciones de manera natural, y por tanto mejoran su pronunciación, gramática, vocabulario y comprensión de manera rápida y fácil."

Las ReadEnt's Reading Movies están disponibles como programas interactivos en DVD para usarlos en el televisor, la computadora, la consola de videojuegos o el reproductor portátil de DVD. Incluyen clásicos como "20,000 leguas de viaje submarino", "Relatos de los viajes de Gulliver" y "El caballo de Troya". También vienen con pequeñas pruebas interactivas y juegos para hacer que la experiencia de aprender sea un disfrute aún mayor para niños desde el kindergarten hasta la secundaria.

Para obtener más información sobre cómo aprender inglés naturalmente viendo películas, visite www.sfkmedia.com o llame al (866) SFK-READ (735-7323).