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Noticias de ciencia y artículos de la Facultad

¡El Grafeno Demuestra Que el Movimiento Browniano Puede Ser una Fuente de Energía!

Por Inés Urdaneta, física e investigadora de Resonance Science Foundation

El grafeno, uno de los nanomateriales más importantes desarrollados hasta ahora, sigue sorprendiendo a la comunidad científica. Esta vez, gracias a los extraordinarios fenómenos encontrados por un grupo de físicos de la Universidad de Arkansas. Nos referimos concretamente a la capacidad de utilizar el movimiento térmico de los átomos del grafeno como fuente de energía.

En este reciente trabajo, publicado en Physical Review E bajo el título Fluctuation-induced current from freestanding graphene (Corriente inducida por fluctuaciones en grafeno aislado) el equipo de investigadores ha desarrollado con éxito un circuito capaz de captar el movimiento térmico del grafeno y convertirlo en corriente eléctrica. 

Como se dice en este artículo "La idea de cosechar energía del grafeno es controvertida porque refuta...

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El Big Bang: ¿Un Gran Rebote?

Imagen por Samuel Velasco/Quanta Magazine

Por Inés Urdaneta, física e investigadora de Resonance Science Foundation

La teoría más extendida sobre el origen de nuestro Universo, es la de la gran explosión, comúnmente conocida como Big Bang. Nos hemos preguntado qué ocurre justo después, en los primeros instantes del universo ... la visión más aceptada entre los cosmólogos es la de una expansión exponencial, llamada teoría de la inflación.

La teoría del Big bang resulta de hacer una evolución hacia atrás en el tiempo de la expansión del universo. Si se expande a medida que avanza el tiempo, esto implica que el universo era más pequeño, más denso y más caliente en el pasado lejano. La teoría del BB predice que el universo primitivo era mucho más denso y extremadamente caliente, unos 273 millones de grados por encima del...

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Premio Nobel de Física 2020 ¡A los Agujeros Negros!

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

Recientemente galardonado con el premio Nobel por el descubrimiento de que la formación de agujeros negros es una predicción sólida de la teoría general de la relatividad, Sir Roger Penrose había desarrollado antes una teoría conocida como "cosmología cíclica conforme" (CCC) que postula que el universo itera a través de ciclos infinitos, de un eón a otro, de tal manera que el universo se hizo uniforme antes y no después del Big Bang. Cada ciclo parte de una singularidad antes de expandirse y generar cúmulos de materia, que acaban siendo absorbidos por agujeros negros supermasivos, que a muy largo plazo desaparecen emitiendo radiación de Hawking continuamente. Este proceso restablece la uniformidad y prepara el escenario para el siguiente Big Bang. En la CCC, la infinidad temporal futura de cada...

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¿Es el Mundo Físico una Red Neuronal?

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

En un artículo anterior de RSF titulado Entre el enfoque holográfico generalizado y la ciencia de los datos, abordamos el potencial que tienen las redes neuronales artificiales entrenadas para sustituir nuestros modelos científicos, y se habló de la posibilidad de que la realidad sea una simulación numérica. De alguna manera, nos habíamos adelantado a este reciente trabajo de Vitaly Vanchurin, de la Universidad de Minnesota Duluth, que propone que vivimos en una red neuronal. ¡Es una idea audaz!

En nuestro artículo anterior habíamos anticipado el impacto de las redes neuronales artificiales y el aprendizaje automático profundo... ¡lo que no habíamos previsto es que se utilizarían literalmente como marco para la teoría del todo! Hay un dicho: "más vale ser historiador, que profeta", lo...

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Azul y Verde Son Los Colores Más Intensos De La Naturaleza … ¿Por Qué?

Imagen: Evan Leeson/Bob Peterson/lowjumpingfrog. ¡Sorpresa! Ninguna de estos animales contiene una sola traza de pigmento azul.

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

Los colores de la naturaleza provienen principalmente de tres fuentes: pigmentos, colores estructurales y bioluminiscencia. ¿Has notado que en la naturaleza algunos colores son más intensos que otros?

Tal es el caso de los colores azul y verde, en comparación con el rojo y demás colores. La razón principal es que el azul y verde son colores estructurales.

La coloración estructural es el resultado de superficies estructuradas microscópicamente lo suficientemente finas para interferir con la luz visible, a veces en combinación con pigmentos. Por ejemplo, las plumas de la cola del pavo real son de pigmento marrón, pero su estructura microscópica hace que también reflejen la luz azul,...

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¡Más Allá De La Ciencia Ficción! Extracción De Energía De Los Agujeros Negros ...

Imagen: NASA/JPL-Caltech

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

En 1969, Roger Penrose propuso un método para extraer la energía rotacional de un agujero negro en rotación, y sugirió que una civilización avanzada podría lograrlo bajando y luego liberando una masa de una estructura que está co-rotando con el agujero negro. El proceso se produciría en la región situada justo fuera del horizonte de sucesos, llamada ergosfera, donde el arrastre del marco es más fuerte, pudiendo desgarrar un objeto; una parte entraría en el horizonte de sucesos mientras que la restante sería acelerada hacia el exterior con un impulso adicional dado por la energía rotacional del agujero negro. El exceso de energía calculado por Penrose se estimó en un 21 por ciento más que la energía entrante.

El proceso se explica brillantemente en este ...

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Luz Líquida a Temperatura Ambiente

Por Dra. Inés Urdaneta / Científica investigadora de Resonance Science Foundation

Cuando pensamos en líquidos, pensamos en uno de los cuatro estados conocidos de la materia: gas, líquido, sólido y plasma (gas cargado o ionizado). La luz, al no tener masa, hace que las palabras Líquido y Luz juntas parezcan un oxímoron. Pero no hace mucho, en 2013, se fabricó artificialmente una situación similar, predicha en 2007, y denominada "molécula fotónica". En estos experimentos, los fotones -cuantos de campos electromagnéticos, que no tienen masa en reposo y viajan a la velocidad de la luz en el vacío- se unen con tanta fuerza, que se comportan como moléculas, y así actúan como si tuvieran masa.

Otro caso relativo a la luz y que reproduce la física de las moléculas, consiste en fotones confinados en dos o más cavidades microópticas acopladas que...

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¿Emerge El Espacio-Tiempo Del Entrelazamiento Cuántico?

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

La pregunta anterior podría ser reemplazada por la siguiente: ¿Es el espacio una ilusión?

Dado que la magnitud de una fuerza, como la electromagnética o la gravedad, es inversamente proporcional a la distancia entre ellos, parece plausible concluir que los objetos sólo interactúan con otros objetos cuando están cerca unos de otros, y cuanto más cerca están, más fuerte es la interacción. Por ejemplo, al acercar dos imanes se puede sentir el aumento de la repulsión entre ellos (si se acercan por el mismo polo) o la atracción entre ellos (si la polaridad es opuesta). Y como la fuerza se puede sentir cuando los objetos todavía no están en contacto, se podría decir que la fuerza está mediada por un campo. Los campos se extienden a medida que se propagan fuera del objeto.  

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Entre el Modelo Holográfico Generalizado y la Ciencia de Datos

Por Inés Urdaneta, física e investigadora de Resonance Science Foundation

A finales del 2019 presenté una charla en el Instituto de Física de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (IFUAP); el tema era la Teoría Holográfica Generalizada desarrollada por Nassim Haramein. La invitación fue una serendipia; la predicción del modelo holográfico de Haramein sobre el radio muónico del protón -dentro de la precisión experimental- acababa de ser confirmada por las últimas mediciones de hidrógeno electrónico de Bezginov et al. 2019. Estas mediciones también confirmaron que el modelo estándar -el modelo predominante en la física de partículas elementales- estaba desviado en un 4%, muy por debajo de la certeza experimental, lo cual requirió hacer ajustes significativos al cálculo del modelo estándar, para llevarlo...

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¡La Inteligencia Artificial Se Encuentra Con La Física Cuántica!

Por Inés Urdaneta / Física e investigadora de Resonance Science Foundation

Como muchos químicos y físicos teóricos y computacionales saben, los cálculos químicos cuánticos en los que intervienen más de un electrón y un núcleo, son muy difíciles de resolver. Estos cálculos pertenecen a un campo llamado problemas de muchos cuerpos (many-body problems) y requieren una gran cantidad de infraestructura computacional y horas de cálculos en función del tamaño -número de partículas- del sistema.  

Los modelos teóricos cuánticos, junto con sus paquetes computacionales, han tenido un éxito extraordinario en la descripción del régimen cuántico. Aunque estos modelos y paquetes proporcionan predicciones rápidas y precisas de las propiedades químicas atómicas, no capturan todos los grados de libertad...

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