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Noticias de ciencia y artículos de la Facultad

Nueva Batería de Sodio para un Almacenamiento de Energía Rentable

Por:  Dr. Olivier Alirol, Físico de Resonance Science Foundation

Encontrar un nuevo material de almacenamiento de energía es un gran reto, y el sodio se muestra muy prometedor. Al ser uno de los dos ingredientes principales de la sal, es muy abundante, no tóxico y barato. Sin embargo, es muy difícil producir una batería basada en el sodio. El problema es que, cuando se exponen al aire, los metales del cátodo de una batería de sodio pueden oxidarse, disminuyendo el rendimiento de la batería o incluso dejándola completamente inactiva.

En los últimos años, la investigación sobre el desarrollo de baterías de iones de sodio ha hecho grandes progresos en términos de rendimiento utilizando óxidos de metales de transición en capas y polianiones. Parece que los compuestos de sodio pueden ser prometedores en comparación con sus análogos de litio. Si se...

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Las Partículas de Materia Oscura Siguen sin Detectarse tras Dos de los Experimentos más Sensibles hasta la Fecha

El mayor detector de materia oscura del mundo,XENON1T, y un detector secundario,PandaX-II,, han publicado informes sobre los experimentos más recientes para detectar supuestas partículas de materia oscura. Con las mediciones más sensibles hasta la fecha, ambos equipos informan que no se han detectado partículas de materia oscura en ninguno de los dos detectores, un resultado que coincide con las nulas detecciones en el gran Colisionador de Hadrones y en otras instalaciones de detectores subterráneos.

Esquema del detector.

Para muchos de los que continúan con la búsqueda de la detección de partículas masivas de interacción extremadamente débil, los resultados se están utilizando para reducir el rango de posibles propiedades de la materia oscura y la sección transversal de las posibles interacciones con la materia "normal". Sin embargo, para otros investigadores, la preponderancia de la falta de...

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Materia Ausente en el Interior del Sol

Por: William Brown, Científico investigador de Resonance Science Foundation 

Texto recuadro: En resumen: El análisis de la transmisión del sonido y la luz de la superficie del Sol mediante un nuevo modelo tridimensional, en contraposición a los modelos habituales en 2D, sugiere que la composición química del Sol es muy diferente de lo que se suponía hasta ahora. En concreto, parece que hay muchos menos elementos pesados (elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, lo que los astrónomos llaman metales) de lo que se había estimado utilizando modelos obsoletos que hacen cálculos basados en una superficie completamente plana para el Sol, lo que decididamente no es una representación exacta. Los metales faltantes en el Sol significan que hay una gran masa, varios miles de millones de megatones, de material que no se contabiliza. Una posibilidad que se ha sugerido es que el...

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Teoría de las Ondas Piloto Explica el Impulso EM

Por:  William Brown, Biofísico de Resonance Science Foundation 

El propulsor electromagnético EM drive -un propulsor de cavidad resonante de radiofrecuencia (RF)- parece producir un empuje "imposible". Imposible, porque aparentemente viola la tercera ley del movimiento de Newton: "Para cada acción, hay una reacción igual y opuesta". Ahora, un grupo de físicos portugueses, dirigido por el profesor José Croca, del Centro de Filosofía de las Ciencias de la Universidad de Lisboa, presenta en un reciente artículo una posible explicación de este empuje "imposible" observado.

El propulsor EM fue propuesto por primera vez en 2001 por el inventor británico Roger Sawyer y, posteriormente, ha sido probado por numerosos grupos de todo el mundo junto a posibles explicaciones para su propulsión. Sin embargo, sigue siendo un tema candente de debate, no se ha encontrado un consenso sobre el nivel...

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Colisión de Estrellas de Neutrones Ilumina el Cielo

Las estrellas de neutrones -el estado final de las estrellas sostenidas por la presión de degeneración de los neutrones- no se comprenden realmente. Se cree que la colisión de dos estrellas de este tipo aportará claridad a nuestra comprensión, que hasta ahora sólo se deduce de la radiación electromagnética (EM) observada y/o de los pulsos de la estrella de neutrones y del material circundante.

El año pasado se detectaron por primera vez las ondas gravitacionales y posteriormente se dedujo que se producían a partir de la colisión de dos agujeros negros - ahora, en un anuncio realizado por la National Science Foundation, las ondas gravitacionales producidas a partir de la colisión de dos estrellas de neutrones han sido detectadas por el Observatorio de Ondas Gravitacionales del Interferómetro Láser (LIGO). Además, se han detectado observaciones de esta colisión desde...

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Descubrimiento de Inusuales Galaxias en Forma de Huso

astrofísica astronomía Oct 12, 2017

Las galaxias pueden ser realmente peculiares y los astrónomos crean especialmente dos clasificaciones para estos extraños objetos: el catálogo Messier o el Nuevo Catálogo General. Estas galaxias pueden albergar rayos X ultraluminosos o presentar formas curiosas como la Galaxia del Remolino o la "galaxia del cigarro", también llamada rotador prolato. Un esferoide prolato es un esferoide "puntiagudo" en lugar de "aplastado". Al igual que un huso, estas galaxias tienen forma de cigarro y giran a lo largo de su eje más largo.

Hasta hace poco, este tipo de "galaxia cigarro" era muy rara y su formación era un misterio. Sin embargo, un equipo del Instituto Max Planck de Astronomía, en Alemania, ha publicado en la revista Astronomy and Astrophysics un estudio en el que se describen nuevos hallazgos. Los investigadores utilizaron datos del sondeo CALIFA (Calar Alto Legacy Integral Field Area) para llegar a sus conclusiones. Se trata de...

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Nuevos Hallazgos para Crear un Mejor Imán Permanente

Los imanes tienen una potencia atómica. La explicación clásica del fenómeno se basa en la alineación del espín de los electrones. Los imanes permanentes tienen su espín alineado todo el tiempo, mientras que los imanes temporales sólo lo tienen bajo la influencia de un fuerte campo magnético externo. Sin embargo, esta explicación es sólo parcial y la ciencia aún tiene dificultades para explicar de dónde procede la energía de este campo fuerte. Puedes encontrar una interesante explicación de Richard Feynman (Premio Nobel de Física en 1965) en el siguiente video.

Mientras los físicos teóricos siguen luchando por encontrar una ecuación adecuada para el fenómeno, los físicos aplicados trabajan en la búsqueda de formas de mejorar los imanes. Para obtener un buen imán permanente hay que tener un alto campo magnético con...

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Creación de Dispositivos Cuánticos más Eficientes Utilizando las Propiedades Cuánticas del Electrón

física cuántica Oct 10, 2017

Una característica importante de los canales de nanotubos de carbono de pared simple ultralimpios es que un pequeño voltaje de puerta puede convertirlos en dispositivos de tipo n (dopados con electrones) en dispositivos de tipo p (dopados con agujeros). De este modo, es posible crear transistores cuánticos con características drásticamente diferentes bajo dopaje de electrones o de agujeros. El problema es que las propiedades de transporte intrínsecas de estos nanotubos son en su mayoría simétricas y para tener un dispositivo funcional es necesario crear una asimetría de transporte e-h.

La resolución de este problema permitiría crear transistores de nanotubos con una gigantesca asimetría de transporte e - h. Ello dará lugar a aplicaciones en la física de los sistemas nanoelectromecánicos de tamaño casi molecular, a dispositivos de qubits reducidos y a la creación...

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Inversión del Flujo en un Sistema Cuántico

física cuántica Oct 09, 2017

En la Física Clásica, las leyes termodinámicas determinan cuál será el flujo de materia o energía. Básicamente, se puede resumir con la famosa máxima: "La naturaleza aborrece el vacío". Todos los flujos tienden a homogeneizar las distintas regiones del espacio. Por ejemplo, si consideramos diferentes cuerpos en contacto, ambos alcanzarán las mismas temperaturas y, en este punto, se dice que están en equilibrio termodinámico entre sí. En un sistema, su estado de equilibrio termodinámico viene determinado por propiedades intensivas como la temperatura, la presión, el volumen, etc. Cuando el sistema está en equilibrio termodinámico, tiende a permanecer en este estado infinitamente y no cambiará espontáneamente.

El ejemplo más conocido de la termodinámica clásica de no equilibrio es la afirmación de Clausius: "Es imposible...

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Nueva Técnica de Obtención de Imágenes con Radiaciones de Terahercios

Por: Olivier Alirol, Físico e investigador de Resonance Science Foundation 

Recientemente, la radiación electromagnética en el rango de frecuencias de los terahercios (THz) ha surgido como una de las técnicas de imagen más prometedoras para diversas aplicaciones en ciencia e ingeniería. El potencial y la idoneidad de la tecnología THz para aplicaciones prácticas como el campo de los ensayos no destructivos se ha puesto de manifiesto gracias a los recientes avances en la producción de fuentes y detectores eficaces. Gracias al desarrollo de componentes ultrarrápidos tanto en fotónica como en electrónica, la situación está evolucionando rápidamente.

Las ondas THz, que residen en una región relativamente inexplorada entre las microondas y los infrarrojos, aproximadamente entre 0,1 y 10 THz, es una de las últimas fronteras del espectro...

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