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97 artículos

Adam G. Riess

Adam G. Riess nació en Washington, capital de Estados Unidos, el 16 de diciembre de 1969. Se licenció en Ciencias en el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts y completó su doctorado en la Universidad de Harvard. Se especializó en el campo de la medida de una clase de supernovas llamadas de tipo Ia, como indicadores precisos de la distancia a escalas cósmicas. Miembro de la Johns Hopkins University y del Space Telescope Science Institute de Baltimore, empezó a trabajar junto a Brian Schmidt en el Equipo de Búsqueda de Supernovas, que observó que el Universo se encuentra en realidad en una fase de expansión acelerada. Esta conclusión, de importantes repercusiones en el modelo cosmológico vigente, fue compartida por otro eminente científico del campo de la Astrofísica, Saul Perlmutter. Los tres, Perlmutter, Schmidt y el propio Riess, recibieron en 2011 el Premio Nobel de Física.

Agresión a la ozonosfera

Degradación producida por efecto de diversos factores contaminantes sobre la capa de ozono. El oxígeno es un elemento fundamental para la vida, ya que gracias a él pueden tener lugar las reacciones de oxidación que originan la energía necesaria para los procesos vitales. Se presenta en dos estados alotrópicos: el oxígeno molecular y el ozono. El oxígeno molecular, O2, es el oxígeno presente en el aire y es el empleado por los seres vivos para su respiración. Resulta, por tanto, un ingrediente indispensable para diversas reacciones metabólicas. El ozono, O3, está constituido por la unión de tres átomos de oxígeno. Ya en 1785, el holandés Van Marum observó que el oxígeno sometido a la acción de descargas eléctricas poseía un olor especial y era capaz de empañar el mercurio. Este hecho, también comprobado por Cruikshank en 1801 con el oxígeno preparado por electrólisis, sólo fue explicado por el alemán Schoenbein, al reconocer en 1840 que el mencionado olor característico se debía a...

Ahorro de alumbrado

Mejora del sistema de producción artificial de luz, a fin de evitar el despilfarro energético. La necesidad del hombre de poder ver en la oscuridad le llevó a concebir procedimientos de creación de luz por medios artificiales. El primer sistema que ideó fue el empleo del fuego en antorchas; luego, éstas se vieron sustituidas por las lámparas que empleaban diversos combustibles, como alcohol, petróleo o gas, pero la verdadera revolución en el alumbrado artificial se logró en 1879, cuando Thomas Alva Edison inventó el alumbrado por incandescencia. Este sistema se basa en hacer circular la corriente por un filamento metálico. Como consecuencia, dicho filamento se calienta y termina por ponerse al rojo blanco, en cuyo momento emite luz. Debido a la alta temperatura a que se ve sometido, para evitar su combustión, debe hallarse en el interior de una ampolla, y en el seno de un gas inerte. En este sistema de producción de luz, un tremendo porcentaje de la energía eléctrica que se...

Ahorro pasivo de energía

Mejora de las condiciones de utilización de los recursos energéticos, a fin de evitar su despilfarro. El indudable hecho de que las fuentes de energía masivamente empleadas en la actualidad no son inagotables ha movido a los gobiernos de todas las naciones desarrolladas a promover entre sus respectivos ciudadanos una política de ahorro energético, encaminada a reducir al máximo el gasto de los recursos existentes. Esta economía de la energía puede efectuarse de dos maneras: activa y pasiva. La primera consiste en prescindir del uso de cualquier dispositivo que consuma energía. En este sentido, se adoptarían actitudes como, por ejemplo, el abandono del transporte privado, sustituyéndolo por el público, lo que supone para muchas personas una disminución de su calidad de vida. El ahorro pasivo, por el contrario, no implica prescindir de comodidad alguna, sino más bien de no hacer gastos innecesarios, no sólo en lo referente a la energía, sino que puede extenderse a otros recursos de...

Aislamiento térmico

Separación entre zonas que se encuentran a distintas temperaturas a fin de evitar que éstas se igualen. Una de las principales aplicaciones del aislamiento térmico consiste en proporcionar un mayor confort a la vivienda y, paralelamente, lograr en ella un mejor rendimiento energético. Se trata de un aspecto históricamente olvidado por muchos constructores que buscan edificar, sin contemplar los factores medioambientales, de forma rápida y masiva y sin más consideración que maximizar sus beneficios, aunque, en la actualidad, hay una tendencia de todos los gobiernos a establecer una normativa de obligado cumplimiento que impida estas actitudes. Con mucha frecuencia, las condiciones de confort en las viviendas se logran mediante el empleo de sistemas y aparatos que proporcionan en todo momento la temperatura idónea, a costa de un importante consumo energético y, a menudo, de una notable contribución a la contaminación. La energía gastada puede ser sensiblemente rebajada, si se...

Albert Einstein

Albert Einstein (1879-1955), físico germano-estadounidense autor de la teoría de la relatividad. Sus ideas revolucionaron el mundo de la física, representando un progreso respecto a los planteamientos newtonianos. Destaca su célebre fórmula que pone en relación la energía con la masa de los objetos: E = mc2. Obtuvo el Premio Nobel de física (1921) por su interpretación del fenómeno fotoeléctrico. Pareja a su actividad científica, desarrolló una intensa lucha a favor de la paz y diversas causas humanitarias. Einstein nació en Ulm, Alemania, el 14 de marzo de 1879. Un año después su familia se trasladó a Munich, donde su padre, Hermann Einstein, y su tío, Jakob Einstein, inauguraron una pequeña planta eléctrica. El joven Einstein no fue un estudiante destacado, y tan sólo gracias a la insistencia de su tío Jakob desarrolló interés por las matemáticas. Por influencia también, en este caso de su madre, estudió música y aprendió a tocar el violín, instrumento con cuya práctica...

Alessandro Volta

Alessandro Volta (1745-1827), físico y químico italiano, inventor de la batería eléctrica o pila, lo que permitió al ser humano controlar la energía eléctrica. Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta nació el 17 de febrero de 1745 en Como (Italia). Su madre, aristócrata, y su padre, perteneciente a la alta burguesía, le procuraron una completa educación impartida por tutores privados. Científico precoz, antes de cumplir los dieciocho años ya había hecho sus primeros descubrimientos en el campo de la electricidad, y con diecinueve ingresó como profesor de física en la Escuela Regia de Como. A los veinticuatro publicó su primer tratado científico. En 1775 inventó el electróforo, un artilugio que producía y almacenaba electricidad estática. Sin dejar de lado la física, también participó en la investigación química con un importante descubrimiento al conseguir en 1778 aislar el gas metano a partir de las chispas generadas en un recipiente cerrado. Al año siguiente se incorporó a...

Alexander Graham Bell

Alexander Graham Bell (1847-1922), logoterapeuta y físico norteamericano, de origen escocés, inventor del teléfono. Alexander Bell (el segundo nombre no lo adoptaría hasta la edad de 11 años) nació el 3 de marzo de 1847 en Edimburgo, Escocia. El joven Alexander fue educado por su familia y, al igual que sus predecesores, pronto se sintió interesado por el estudio del sonido (su padre, Alexander Melville Bell, era profesor de dicción, y su abuelo se había dedicado a la retórica). Una vez concluida su educación comenzó a trabajar como profesor, labor que compaginó con sus primeras investigaciones, y en 1868 se convirtió en ayudante de su padre, en la ciudad de Londres. Cuando en 1870 Graham Bell se vio aquejado de tuberculosis –enfermedad por la que habían fallecido sus hermanos–, la familia, temerosa de su salud, se trasladó a Ontario, Canadá, donde Bell se repuso con rapidez. Su padre había desarrollado un método de comunicación para sordos, y Graham Bell tomó el testigo de su...

Alternativas al petróleo

Conjunto de recursos energéticos derivados del petróleo o similares a él. La indiscutible existencia de unas reservas petrolÃferas limitadas y el hecho claro de que el crudo se ha convertido en un arma polÃtica y estratégica al servicio de los paÃses productores, ha forzado a las naciones consumidoras a la búsqueda de productos sustitutos de esta fuente energética. En este sentido, se ha incentivado el desarrollo de energÃas renovables (solar, eólica, etc.) y procedentes de la biomasa, es decir, a base de la materia orgánica, pero también un tercer grupo, de origen inorgánico. En él, hay que destacar dos componentes fundamentales: las arenas asfálticas y las pizarras bituminosas. Arenas asfálticas: rocas areniscas impregnadas con petróleos pesados, es decir, desprovistos de sus componentes volátiles. De origen geológico no bien aclarado, se presentan como masas pesadas y pegajosas, inmersas en capas de arcilla. Su interés, lógicamente, se basa en extraer de...

Amedeo Avogadro

Amedeo Avogadro (Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna e Ceretto, 1776-1856), físico italiano que ha pasado a la historia por sus investigaciones científicas sobre el volumen de los gases y los conceptos de molécula y mol, ratificados tras su muerte. Fue pionero en la diferenciación entre átomos y moléculas. Nacido el 9 de agosto de 1776 en Turín (Italia), en el seno de una familia aristocrática de la que heredó el título de conde de Quaregna y Cerreto, se doctoró en Leyes, abandonando su oficio para cultivar su interés por la ciencia convirtiéndose en profesor de física y matemáticas en el Real Colegio de Vercelli y en la Universidad de Turín. Tras estudiar los trabajos de predecesores como Gay-Lussac o Dalton, Avogadro formuló la hipótesis de que las partículas que componen los gases son conglomerados de átomos, a los que denominó moléculas. Partiendo de esta hipótesis, el italiano postuló una ley, que en el futuro se conocería como Ley de Avogadro, que establecía...

Antony van Leeuwenhoek

Antony van Leeuwenhoek (Antoine van Leeuwenhoek, 1632-1723), naturalista neerlandés famoso por ser el primero en observar bacterias y protozoos, lo que le llevó a rebatir la teoría de la generación espontánea hasta entonces vigente para explicar el nacimiento de los organismos inferiores. Nacido el 24 de octubre de 1632 en Delft (Países Bajos), fue poco a la escuela, trabajando desde muy joven en Amsterdam como aprendiz en el mundo de las telas y encajes. La apertura de su propio negocio textil le permitió alcanzar una situación económica desahogada para poder dedicarse a su gran pasión, la construcción de lentes, logrando grandes avances en el campo de la óptica. Pronto empezó a elaborar sus propios microscopios, utilizando métodos que nunca desveló, en los que incluyó lentes biconvexas, y gracias a los cuales llegó a observar los primeros microorganismos. Leeuwenhoek fue de este modo el primero en observar los protozoos, distintas bacterias, los espermatozoides y distintos...

Aplicaciones de la energía solar

Conjunto de acciones ejecutadas mediante el empleo de la energía solar. Entre las aplicaciones más conocidas, hay que destacar la producción de electricidad, lograda a través de las placas fotovoltaicas, así como la producción de agua caliente, mediante colectores de placa plana, susceptible de ser usada como ACS (agua caliente sanitaria) y para el suministro a calefacciones. Pero además de estos usos, la energía solar puede ser empleada para otros fines, entre los que debe mencionarse:. Obtención de frío:la energía solar se transforma en energía eléctrica capaz de accionar las máquinas refrigeradoras. Esta posibilidad tiene especial importancia si se tiene en cuenta que es en los climas de elevada intensidad de radiación donde la refrigeración ambiental y la conservación de alimentos adquieren especial importancia por el gran calor reinante. Sin embargo, debe decirse que en este campo las condiciones socioeconómicas de los países en los que más interesante sería su implantación...

Arquímedes

Arquímedes (hacia 290-289 a.C.-hacia 212-211 a.C.), físico, matemático e inventor griego, formuló los principios de la hidrostática, entre los que destaca el que lleva su nombre. El nacimiento de Arquímedes se estima entre el 290 y el 289 a.C., en la ciudad-estado griega de Siracusa, Sicilia, en la actual Italia. Estudió en Alejandría, Egipto, para a continuación regresar a Siracusa, donde pasaría el resto de su vida. Le unía una estrecha relación con el rey de la ciudad, Herón II, siendo posible que estuvieran emparentados. En comparación con otros sabios griegos de la antigüedad, es mucho lo que se sabe sobre la biografía de Arquímedes. Aunque gran parte de la información de la que se dispone son anécdotas cuya veracidad resulta dudosa, éstas son una prueba del hondo calado social que alcanzaron tanto la figura como la obra de este matemático. Quizá la más célebre de tales historias sea la que narra cómo Arquímedes, por orden de su rey, tuvo que distinguir entre una corona...

Blaise Pascal

Blaise Pascal (1623-1662), matemático, físico y filósofo religioso, formuló el principio que lleva su nombre sobre el modo en que se transmite la presión aplicada a un líquido. Pascal nació el 19 de junio de 1623, en Clermont-Ferrand, Francia. Su familia, de posición acomodada y profundas convicciones católicas, se trasladó a París en 1631. Étienne Pascal, padre de Blaise, era un reconocido matemático que introdujo a su hijo en el estudio de tal disciplina, en la que éste destacó de manera muy precoz. En 1640 escribió Essai pour les coniques (Ensayo para las cónicas), un tratado sobre este tipo de superficies con el que obtuvo un notable reconocimiento y atrajo la atención de personalidades de la talla de René Descartes. Cuando sólo tenía 19 años construyó una máquina de calcular con el fin de ayudar a su padre en el cómputo de los impuestos, y que es considerada como la primera calculadora de la historia. Al igual que su familia, durante su juventud Pascal fue un estricto...

Brian Schmidt

Brian P. Schmidt nació en Missoula, en el estado estadounidense de Montana, el 24 de febrero de 1967 y vivió en Alaska durante su adolescencia. Se licenció en Física y Astronomía en la Universidad de Arizona y completó estudios doctorales en Harvard. Trabajó conjuntamente con Adam G. Riess en el Equipo de Búsqueda de Supernovas. Schmidt pasó a dirigir el equipo desde Australia, país en el que ejerció como docente en la Universidad Nacional de Weston Creek. En un trabajo en paralelo con el también estadounidense Saul Perlmutter, quien desarrollaba una investigación independiente en el mismo campo, Schmidt y Riess observaron que el Universo se encuentra en una fase de expansión acelerada, una conclusión que modificó algunas de las bases de la cosmología contemporánea. Por este hallazgo, los tres, Perlmutter, Riess y Schmidt, fueron distinguidos con el Premio Nobel de Física de 2011.

Cambio climático global

Variaciones en las características generales del clima de todo el planeta. El clima en el planeta es el resultado de las interacciones de la atmósfera, los mares y océanos, los suelos y los seres vivos. Todos esos elementos establecen unas relaciones de equilibrio que gobiernan todos los aspectos climáticos existentes. En la actualidad, en el mundo científico, está muy extendida la idea de que se está verificando un cambio climático global. Se ha constatado un aumento de la temperatura media de la Tierra a lo largo de los últimos años y todo parece indicar que esa tendencia, lejos de frenarse, va en aumento. El siglo XX se ha cerrado con un incremento térmico promedio de 0,6 ºC y las previsiones para el actual, aunque con algunas discrepancias, lo cifran en un intervalo que va desde 1,5 a los 4,5 ºC. Estos cambios inducirán una respuesta correlativa en el resto de las características climáticas. El IPCC (Panel Internacional sobre Cambio Climático), organización con más de 2.500...

Carbones

Rocas carbonosas, orgánicas y sedimentarias que forman parte de las llamadas rocas fósiles o rocas combustibles. Se trata de variedades amorfas del carbono y por su proceso de formación se dividen en naturales y artificiales, por lo que, realmente, los únicos carbones que responden a la definición dada son los primeros. Resulta fuera de toda duda que los carbones se han originado a partir de extensos bosques formados, fundamentalmente, por helechos y gimnospermas, que existieron en otros tiempos sobre la Tierra. Por la acción de diversos cataclismos geológicos, ocurridos en épocas remotas, esas masas vegetales quedaron enterradas entre estratos, fuera del contacto con el aire, y sometidas a un proceso de carbonización. En ocasiones, pudo suceder que la acumulación de restos vegetales se verificara por transporte fluvial desde lugares lejanos, al punto en el que hoy se encuentra el yacimiento carbonífero. Para explicar el proceso de carbonización, se han elaborado dos teorías:. ...

Carl Friedrich Gauss

Carl Friedrich Gauss (Johann Friedrich Carl Gauss, 1777-1855), matemático alemán, considerado uno de los mayores matemáticos de la historia, efectuó importantes aportaciones en campos tan diversos como la teoría de los números, la geometría, la teoría de la probabilidad, la teoría de funciones, la astronomía y el electromagnetismo. Nacido el 30 de abril de 1777 en Brunswick (Ducado de Brunswick, actual Alemania), Gauss era hijo de una familia con escasos recursos. Siendo tan sólo un niño demostró una precoz y asombrosa habilidad para las matemáticas, lo que llamó la atención del Duque de Brunswick, quien facilitó en 1792 el ingreso de Gauss en el colegio Carolinum de la ciudad y sufragó sus estudios, tanto en Brunswick como más tarde en la Universidad de Gotinga. Ingresó en ésta en 1795, el mismo año en que descubrió su famoso método de los mínimos cuadrados para hallar la mejor curva matemática que pase por un número dado de puntos. En 1799 obtuvo la titulación de doctor por la...

Central hidroeléctrica

El objeto de una central hidroeléctrica es la producción de corriente eléctrica alterna mediante el aprovechamiento de la energía mecánica almacenada en el agua de un cauce fluvial. Los elementos básicos de las centrales hidroeléctricas son la presa y el grupo turbogenerador. La presa se construye en un lugar en el que el lecho del río presente un brusco desnivel. Allí se edifica un muro (muro de presa) que hace que el agua quede almacenada en un embalse artificial a una cierta altura y, por tanto, dotada de una determinada energía mecánica potencial. En la base de estos muros se disponen unos conductos a través de los cuales el agua puede fluir hasta un nivel inferior. Así, a lo largo de la caída su energía potencial se va transformando en energía cinética. Esa masa de agua, dotada ya de gran velocidad, llega al grupo turbogenerador, constituido por una turbina y un alternador con sus ejes acoplados. Se provoca así la rotación de la turbina, que se transmite al alternador. Este...

Central nuclear

Como su nombre sugiere, las centrales nucleares son instalaciones que utilizan procesos nucleares para producir energía eléctrica. La primera central de este tipo se construyó en Rusia en 1954. En el hemisferio occidental, la primera en entrar en funcionamiento fue la de Calder Hall, en el Reino Unido, en 1956. Los componentes de una central nuclear son el reactor, el cambiador térmico y el grupo turbogenerador. El reactor es una instalación donde se verifica una reacción de fisión nuclear controlada, basada en la rotura de un núcleo atómico relativamente grande (ciertos isótopos de uranio o plutonio, preferentemente) en otros núcleos más pequeños. Esta reacción origina un enorme desprendimiento de calor. El calor así obtenido se comunica a una masa de agua líquida por medio del cambiador térmico, con lo que se logra vapor de agua, que es inyectado a alta presión en el grupo turbogenerador. Este grupo está constituido por una turbina, cuyo eje se halla acoplado al de un...