Los naipes para los fanáticos de la ciencia

La Science Deck es una preciosa baraja de naipes en la que el tema general son motivos científicos: las figuras son los grandes personajes de la ciencia –Einstein, Curie, Tesla, Lovelace, Mendeleiev) y el resto descubrimientos, inventos o componentes de teorías físicas.

Los cuatro palos representan la química, la bología, la tecnología y la física, respectivamente. Su precio es de unos 25 euros – se envían desde Australia. 

Click para agrandar la imagen.

Experimentos: Cómo convertir un celular en un proyector de hologramas!!!

American Hacker publicó este vídeo estilo bricomanía en el que se explica cómo crear algo que proporciona un efecto «proyector de hologramas» visible sin gafas; es simplemente una pieza de plástico sobre la pantalla. La receta requiere:

• Papel milimetrado
• Una caja de plástico de CDs (de esos que había antes para la música)
• Cinta, o pegamento estilo Super-Glue
• Bolígrafo
• Tijeras
• Teléfono móvil
• Cuchillo o cutter

¿Cómo se hace? Este vídeo te lo explica de manera simple. 

Esta gran idea la encontré en MicroSiervos.

Así se veía la primera versión de la tabla periódica de los elementos

Aquellos que alguna vez pisaron un aula de química probablemente tuvieron que lidiar con la todopoderosa tabla periódica de los elementos. Aunque parezca mentira, y como tantos otras herramientas académicas, la tabla periódica no existe para desorientarnos y desesperar, sino para facilitarnos las cosas. Si no saben de lo que estoy hablando, la tabla periódica es un sistema genuino donde se listan, según sus propiedades químicas, los elementos que componen todo lo conocido.

Una sola persona no tuvo la inspiración de confeccionar este sistema, sino que fue más bien un descubrimiento progresivo, como suele pasar generalmente en la ciencia. En particular, la tabla periódica sufrió varios vaivenes. Los científicos no encontraban quórum a la hora de encontrar un criterio para ordenar los elementos. Además, en sus primeras etapas, era bastante común el descubrimiento de nuevos elementos y la presencia de gaps (baches) en la tabla, los cuales daban cuenta que faltaban eslabones en la cadena.

Hubo un científico ruso que fue clave para darle inicio a este sistema que condensa todos los elementos y sus principales propiedades químicas. Su nombre fue Dmitri Ivanovich Mendeleev y fue el creador de la primera tabla periódica de los elementos.

La primera tabla periódica

 

Bastante más chica que la actual, ¿verdad? Esta tabla fue publicada por Mendeleev en el año 1871. A primera vista luce mucho más corta, escueta e incompleta. Sin embargo, si hacemos el ejercicio de remontarnos a la época, es asombroso pensar ya estaban caracterizados los elementos más importantes: el hidrógeno, el oxígeno y el carbono, entre otros.

En aquel tiempo, grandes químicos como Cannizzaro ya habían calculado el peso relativo de las diferente sustancias conocidas. Por ejemplo, sabían que el oxígeno era 16 veces más pesado que el hidrógeno (aún hoy se sigue relativizando de esta manera). 

Mendeleev decidió ordenar los elementos en su tabla según sus pesos relativos, empezando por los más livianos y terminando por los más pesados. No obstante, como podemos apreciar en la figura, la tabla no es una mera línea horizontal que va desde el hidrógeno (H) hasta el uranio (U), sino que este criterio, al mismo tiempo, le permitió detectar patrones relacionados a propiedades químicas de los elementos.

Al igual que las tablas periódicas que podemos comprar hoy en las librerías, la de Mendeleev estaba dividida en grupos (columnas) y períodos (filas). Por ejemplo, se puede ver que los metales tienden a estar a la izquierda (potasio, magnesio) y los no metales a la derecha (oxígeno, fósforo).

 

A su vez, otro rasgo sobresaliente en la obra del genio ruso es la presencia de gaps en la tabla. Cada espacio en blanco en la tabla representa un gap. Este recurso no resultó para nada menor: le permitió predecir elementos que científicos ulteriores descubrieron y caracterizaron. 

Tengamos en cuenta que por aquella época se comenzaba a poner en boga la noción del átomo. Todavía quedaba un largo trecho para el descubrimiento de los protones y electrones. Con el avance de la ciencia, en especial de la física, los científicos comprendieron que los elementos en la tabla debían ser ordenados acorde a su número atómico (cantidad de protones) y no su masa, como originalmente se hizo.

Finalmente, quiero aclarar que en realidad hubo un boceto de tabla periódica dos años antes que la presentada en este artículo. Fue publicada en 1869 por el mismo autor, en la revista Zeitschrift für Chemie. No la consideramos una tabla periódica propiamente dicha porque carecía de la estructura que derivó en las que hoy genera dolores de cabeza a los alumnos de química.

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La tabla periódica hoy 

 

Esta tabla probablemente te resulta más familiar. Si la comparamos con su antepasado de 150 años de edad, la esencia es la misma. Como se puede apreciar, los gaps de la antigua tabla fueron sistemáticamente descubiertos, además de nuevos elementos, varios de ellos generados en el laboratorio. 

La actual tabla periódica esta lejos de ser un sistema estático o terminado. Frecuentemente se la pone en jaque a raíz de diferentes inconsistencias encontradas en los elementos. Por ejemplo, hace sólo unos días se ponía en duda la ubicación del lawrencio (Lr) debido a anomalías en sus propiedades químicas, que lo asemeja más a otro grupo de elementos. 

A su vez, existen tablas periódicas alternativas que obedecen otros patrones o criterios a la hora de ubicar los elementos. Cada una de ellas tiene sus ventajas y desventajas. Mientras tanto, nosotros seguimos con la descendiente de lo que alguna vez fue un boceto de Mendeleev.

Fascinante, ¿no es así?

Fuente:

Ojo Científico

La caja de Arquímedes: un rompecabezas milenario ¡para trabajar con los niños!

El Ostomachion o caja de Arquímedes, es un rompecabezas similar al tangrama y consiste de 14 secciones de un cuadrado. Reacomodando las piezas se pueden formar distintas figuras de animales, plantas y otros objetos.

De hecho, de acuerdo a la Wikipedia, el Ostomachion es una obra perdida de Arquimedes, pero que sobrevivió gracias a los estudiosos antiguos haciendo referencia a ella en sus escritos. (Además de que es abordado como problema en el Palimsesto de Arquímedes. )
Según el paper de Raviel Netz et al., el Ostomachion es un tratado de geometría combinatoria. Es decir, Arquimedes no escribió esa obra con la finalidad de presentar su rompecabezas con el que se pueden formar diferentes figuras sino para investigar las formas de construir un cuadrado  a partir de las diferentes figuras mediante un reacomodo de sus piezas.

Es decir, las formas en que la misma figura puede obtenerse mediante diferentes reacomodos de las piezas. Con las mismas 14 piezas se puede reconstruir el cuadrado de 536 formas distintas (lo demostrò Bill Cutler en su tesis doctoral).
 
Con las piezas del Ostomachion revueltas se puede intentar reconstruir el cuadrado original o bien formar figuras fantásticas. En el primer caso, de acuerdo a los autores del paper citado, el Ostomachion es un rompecabezas propiamente dicho y, visto así, se trata de un juego de paciencia e intuición espacial. En el segundo caso, el de formar figuras, el Ostomachion es un juego de creatividad. En este último sentido, el Ostomachion se puede tomar como un símbolo de variedad.

Según los testimonios antiguos que los autores estudiaron, el juego del Ostomachion era un juego para los niños y se puede aventurar la hipótesis de que Arquimedes lo inventó en su juventud pensando en sus hijos pequeños.

Respecto a la forma en que se forman las piezas a partir de un cuadrado se puede decir que todas las partes se forman mediante bisecciones o trisecciones sucesivas de segmentos de recta en el cuadrado que sirven de base para paralelogramos o triángulos.

Una característica destacada de las piezas es que cada una es una fracción racional unitaria del cuadrado (por ejemplo 1/6,1/12,1/16) y su común denominador es 48.

Las partes son 1/16, 1/48,  1/6,  1/24,  1/24,  1/12, 1/12, 1/24,  1/48,  1/24

(1/2)(1/6)+(1/2)(1/8), 1/12, 1/12,  1/12. Respectivamente, los múltiplos de 48 son 3, 1, 8, 2, 2, 4, 4, 2, 1, 2, 7, 4, 4, 4.

PD: Les dejo la figura del seccionado del ostomachion con sus puntos etiquetados por si alguien deseara crear un problema a partir de ella. Atacho el paper mencionado al principio para los lectores interesados. Los más entusiastas podrían desear comprarlo en Amazon (32 dólares).

Adjunto		Descripción	Tamaño
	ostomachion.pdf	Un estudio académico sobre el Ostomachion	2.19 MB		Fuente: Mate Tam

¿Por qué los planetas son esféricos pero los cometas y asteroides no?

 

El cuerpo celeste que aparece en la foto es Haumea, un planeta enano que tiene una curiosa forma oblonga. Gracias a otras misiones especiales, como Rosetta, sabemos también que la forma de cometas como el 67P, mientras que la Tierra es una esfera (casi) perfecta. ¿Por qué ocurre?

Gran parte de la respuesta se encuentra en ese (casi). La Tierra no es una esfera perfecta porque está algo achatada en los polos debido a la rotación sobre sí misma. La forma, como recogen en el Centro Alemán Aeroespacial, es el resultado de una interacción entre su gravedad, la solidez y composición y su órbita. Los asteroides y planetas enanos tienen una gravedad mucho más pequeña que la de un asteroide o un cometa y sus superficies no se someten a las fuerzas que sí sufren un planeta grande o una luna.

 

La progresión y el tamaño de las lunas es una buena manera de compararlo. Ida, por ejemplo, es un asteroide de la familia de Coronis situado en el cinturón principal de asteroides, la foto la tomó la sonda Galileo en 1993. Tiene 58 kilómetros en su punto más ancho y puede verse como su forma alargada ya se asemeja a la Humea, cuyas dimensiones son mucho más grandes, de unos 1000 kilómetros. 

 

Vesta, arriba, es un buen ejemplo intermedio, su tamaño es de 578 kilómetros. Ceres (975 km), otro planeta enano, sí que tiene una forma más próxima a una esfera perfecta.

Generalmente, cuanto más grande es el cuerpo y más rápida es su velocidad de rotación de manera más se “achata”, como probablemente ocurra con Haumea. En el caso de la Tierra, esta es unos 50 kilómetros más estrecha de polo a polo que en el ecuador.

Fuente:

Gizmodo

IBM acaba de fabricar el primer procesador funcional de solo 7 nanómetros

 

IBM ha anunciado hoy un avance que marcará un momento histórico en la industria de la computación: la fabricación del primer procesador con transistores de 7 nanómetros, unas 1,400 veces más pequeño que el grosor de un cabello humano. El chip tiene 4 veces la capacidad de los procesadores actuales. La Ley de Moore sigue de momento más vigente que nunca.

 

La compañía ha confirmado hoy jueves el avance, adelantado en medios como el NYT, y ha asegurado que es fruto de su inversión de 3.000 millones de dólares durante 5 años en investigación en procesadores y computación. En dicha inversión participan otras compañías como Global Foundries (a quien IBM vendió su negocio de fabricación de chips el año pasado), Samsung y otras firmas privadas y organismos públicos.

El anuncio se produce justo cuando se comenzaba a dudar que la fabricación de procesadores pudiera pasar la barrera actual de los 14 nanómetros y la futura, pero ya posible, de los 10 nanómetros. Ir más allá comenzaba a suponer importantes barreras de pura física. IBM ahora se ha adelantado incluso a Intel en la creación del primer chip con transistores de 7 nanómetros (por comparación, un glóbulo rojo mide unos 7.500 nanómetros de diámetro). Para conseguirlo, la compañía ha utilizado silicio-germanio en lugar de puro silicio en determinadas zonas del chip, lo que le ha permitido la reducción de tamaño manteniendo la estabilidad del procesador y multiplicando por 4 su capacidad.

El avance, según IBM, permitirá construir microprocesadores con más de 20.000 millones de transistores. La reducción del tamaño de estos chips no solo permitirá concentrar mayor poder de computación en el mismo espacio, también debería dar lugar a mejoras en el consumo de energía (y, por extensión, en la duración final de las baterías de los equipos).

IBM asegura que aún deberá pasar aún un tiempo hasta que estos procesadores estén disponibles comercialmente, aunque no especifica cuánto. Desde luego será difícil verlos en equipos y sistemas antes de los próximos dos o tres años. Aún así, ahora ya sabemos que llegar a la barrera de los 7 nanómetros es posible. Eso supondrá un nuevo y gran salto en la computación. Aunque la pregunta sigue ahí: ¿qué ocurrirá después? [vía NYT y VentureBeat]

Tomado de;

Gizmodo

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