Atomos y particulas atómicas
La palabra átomo proviene de una antigua palabra griega que define una partícula de materia tan pequeña a la cual no se puede dividir.
Por
Alvaro Peredo, en 25 de Agosto de 2008
...de un nucleo de diez protones y diez neutrones. dos electrones se mueven en una zona o "capa" interna, y ocho en una externa.
el numero de masa de un atomo lo constituye el numero total de protones y neutrones que contiene.
este numero de masa, establece la masa real del atomo. los protones y neutrones tienen una masa aproximadamente igual, pero los electrones son tan ligeros en comparacion que no es necesario incluirlos en la cuenta. el numero de masa de un atomo es siempre entero, pero no es así con el peso atomico de un elemento.
los isotopos, son cada uno de los elementos químicos que poseen el mismo numero de protones y distinto numero de neutrones. todos y cada uno de los isotopos de un determinado elemento ocupan el mismo lugar en la tabla periodica y poseen las mismas propiedades químicas
yendo un paso mas alla, nos encontramos con las moleculas. los atomos suelen combinarse en moleculas. una molecula de hidrogeno, por ejemplo, consiste en dos atomos de hidrogeno unidos entre sí. los químicos representan esta molecula con la formula h2. los compuestos son sustancias cuyas moleculas contienen atomos de diferentes elementos. por ejemplo, el agua (h2o) es un compuesto de hidrogeno y oxígeno. tanto el diamante como el grafito son formas del elemento carbono. aunque difieren en sus propiedades fisicas, ambos dan lugar a los mismos compuestos químicos.
hasta el descubrimiento del electron en el ano 1897, por j.j. thompson (1856-1940), no existía una descripcion física del atomo. ernest rutherford (1871-1937) propuso un modelo atomico nuclear en 1911 que se componía de un nucleo central denso y pequeno con carga positiva alrededor del cual orbitaban electrones cargados negativamente. el nucleo contiene el 99,9 % de la masa atomica, aunque su diametro es del orden de 10-'5 m, en relacion al atomo, mucho mas grande (aprox. 1010 m).
el electron, por su comportamiento, se identifico primero como partícula y posteriormente, en 1923 se planteo la posibilidad de una dualidad onda-partícula en las partículas atomicas propuesta por el frances louis victor de broglie (1892-1987).
el físico danes nils bohr (1885-1962) sugerio que los electrones pueden moverse alrededor del nucleo en orbitas circulares o capas, pero que solamente eran posibles algunas orbitas. esta teoría explico muchas características del espectro de la luz que emiten los atomos de hidrogeno excitados. cuando rutherford demostro experimentalmente que un atomo se ha de componer de un nucleo pequeno rodeado de electrones, surgio un problema fundamental. para no hundirse en el nucleo, los electrones tendrían que moverse en orbitas, como bohr había propu...
Por
Redacción, en 9 de Agosto de 2008
...de imagenes del mro (crism) detecto la secuencia, con predominancia de esmatitas de hierro y de magnesio (arcillas ricas en esos minerales en particular) en la capa mas baja, cubierta por una capa enriquecida con hierro reducido (distinto del hierro en la primera capa). despues hay una capa de sílice de opalo y finalmente una capa de arcillas ricas en aluminio.
bishop dice que las esmatitas de hierro y magnesio probablemente se formaron mientras el agua en un lago inmenso transformaba la ceniza basaltica o roca subyacente (formadas por un volcan).
"son muy comunes, y las vemos en muchas areas sobre marte", dijo bishop. "fue lo que ocurrio primero y probablemente en todos lados; probablemente hubo mucha agua durante mucho tiempo y eso ocurrio en toda el area".
la ultima capa rica en aluminio probablemente se formo durante un período acuoso siguiente, donde algun tipo de lavado acido quito el hierro y el magnesio, y todo lo que quedo fue el aluminio, explico bishop.
pero la capa del medio es realmente interesante, la que tiene hierro reducido. se formo despues de la capa rica en hierro y magnesio, cuando "algo raro ocurrio", dijo bishop.
la formacion de depositos de hierro reducido, o ferroso "generalmente necesita de microorganismos", dijo. por ejemplo, los microbios en la tierra pueden transformar el hierro desde su estado ferrico al ferroso.
pero la conclusion no prueba que los microbios existieran alguna vez en marte, ya que otros procesos pueden explicar la transformacion del hierro, advirtio bishop. el carbono orga...
Por
Redacción, en 22 de Junio de 2008
...de foton
para averiguar que tan cortos eran los destellos de luz de los atomos de neon, goulielmakis y sus colegas los dirigieron hacia una segunda nube de gas de neon.
como cada destello es lo bastante intenso para ionizar completamente un atomo de neon y liberar un electron, los investigadores pudieron usar esos electrones como un disparador de flash, para iluminar algunos de los disparos de pulsos originales a 2,5 femto-segundos de la luz del rayo laser.
"solo al probarlos de una manera de "prueba" mas breve que eso pudo hacerlos visibles", explica goulielmakis.
la grabacion de la energía de los electrones que paso a traves del pulso genera un impecable perfil lateral del breve rayo laser, no diferente de una imagen deportiva. la imagen del rayo laser muestra claramente la unica oscilacion del disparo del pulso.
el analisis de computadora de la imagen revela que los destellos de luz usados para hacer los electrones duraron exactamente 80 atto-segundos, los mas breves jamas producidos.
¿camara de electrones?
jonathan marangos del imperial college london, reino unido, dice que los destellos super breves podrían permitir que los investigadores representaran el movimiento de los electrones alrededor de los atomos grandes.
"cualquier mejor conocimiento del mundo microscopico va a producir un impacto a traves de todas las ciencias", dice.
el record previo para el pulso de luz mas breve era de 130 atto-segundos, obtenido en 2007. "para ir de 130 a 80 atto-segundos se hizo un paso muy importante", dice marangos.
en el futuro, goulielmakis espera producir pulsos de luz de 24 atto-segundos, la unidad atomica del tiempo, definida por el tiempo que tarda un electron en viajar de un lado de un atomo de hidrogeno al otro.
pero marangos piensa que incluso son posibles pulsos mas breves. "no hay nada magico en la unidad atomica del tiempo", dice, y agrega que pulsos de un zepto-segundo, una trillonesima parte de una mil millonesima de segundo podrían ser posibles. estos serían capaces de representar el movimiento de partículas n...
Cuando los metales se extraen de la tierra, pocos o casi ninguno de ellos lucen brillantes y poseen las características y aspecto que les solemos atribuir. Por consiguiente, para obtenerse metales que se puedan utilizar en las diferentes aplicaciones humanas (es decir obtener metal puro), es necesario en primer término separar el mineral de la tierra y las piedras desprendidas con él.
Por
Alvaro Peredo, en 12 de Diciembre de 2008
...de este, obteniendo aluminio fundido. el principal problema que presenta este metodo, es la alta temperatura que se necesita, mas de 2000 grados centígrados. (para fundir hierro se necesitan 1600 grados). sin embargo, con el tiempo se obtuvo un metodo que permitía rebajar el punto de separacion a los 1000 grados, ello gracias a la utilizacion de un mineral conocido como criolita que ha venido ha facilitar el proceso de obtencion de aluminio.
el aluminio tiene una gran cantidad de aplicaciones, y en pocas ocasiones se utilizan 100% puro. la mayoría de las ocasiones, este se utiliza aleado con otros metales basicamente para la produccion de espejos (convencionales, para telescopios, etc) pero tambien cumpliendo un papel muy importante para las estructuras de aviones, automoviles, tanques navíos, latas para alimentos, puertas, ventanas, aplicaciones de transmision electrica y un largo etc.
al igual que el acero y en nuestros días el aluminio, el oro ha sido una parte fundamental de nuestra historia y ha acompanado al ser humano desde el principio de los tiempos. antiguamente, la forma de obtener este preciado metal era la de sumergir en los rios el vellon de una oveja.
posteriormente los buscadores de oro, utilizaban una batea que agitaban para filtrar la suciedad y obtener el oro. en la industria actual, se utiliza cianuro de potasio para separar el oro del resto elementos, en un proceso para el cual, obtener 10 gramos de de oro, requiere un tonelada de mineral.
no hay duda, que los metales han jugado un papel fundamental en la historia humana y que su funcion seguira siendo tan impotante como lo han sido hasta nuestros días. pero, seran los metales del futuro similares a los de hoy o cambiaran radicalmente a medida que se vayan introduciendo nuevos avances tecnologicos y nuevas aleaciones. probablemente la realidad supere, como en tantos otros casos, a la ficcion.
fuentes: maravillas de la ciencia. selecciones reader's digest
fuentes graficas: wikipedia...
El comienzo de todo
Ciencia o Iglesia
Por
Pablo Pino, en 28 de Abril de 2008
...de densidad infinita y físicamente paradojica...”
es difícil imaginar para nosotros, el resto de los mortales que no somos físicos, el hecho de que el universo en sus orígenes era un inmenso espacio vacío y que de alguna forma se convirtio en lo que hoy conocemos.
galaxias, planetas, estrellas, agujeros negros y muchos otros elementos que en el se encuentran, han sido formados luego de miles de millones de anos de evolucion a partir de un solo atomo y que este a su vez al expandirse ha creado el universo.
en la imagen observamos un momento unico, la singularidad, en un espacio de tres dimensiones y donde se produce la evolucion del universo
imagen tomada de wikipedia
george lemaitre fue el encargado de esta teoría y siendo un físico y sacerdote catolico a su vez, expuso que el universo parte de un punto y luego se ha desarrollado. ahora bien el problema radica en que origino ese primer atomo o semilla, y es cuando entra en juego “el tiempo de planck”, en el que la f&...
Temas: alan guth,
arthur eddintong,
Astrofísica,
big bang,
charles darwin,
cosmos,
dios,
einstein,
iglesia,
inicio,
singularidad,
stephen hawking,
teoría,
Universo
Combustibles fósiles
El petróleo crudo se traslada a las refinerías donde se le somete a su descomposición, proceso conocidomo como cracking.
Por
Alvaro Peredo, en 19 de Agosto de 2008
...de carbono e hidrogeno presentes en todos los plasticos provienen como ya se ha dicho, del petroleo crudo. este contiene hidrocarburos, moleculas de hidrogeno y carbono unidas. los hidrocarburos forman desde moleculas sencillas como las del gas metano (un atomo de hidroger_ y cuatro de carbono) hasta alquitranes y asfaltos, con cientos de atomos.
al refinar el petroleo crudo se producen muchos hidrocarburos. uno es el gas etano compuesto de dos atomos de carbono y seis de hidrogeno, que puede convertirse en otro gas, el etileno, y luego polimerzarse para hacer el polietileno. el gas propano se convierte en polipropileno. estos dos plasticos se usan para hacer botellas, tuberías y bolsas.
el pvc —cloruro de polivinilo— es químicamente similar al polietileno, pero tiene un atomo de cloro en vez de hidrogeno. este leve cambio lo hace arder lentamente, por lo que su uso en el hogar es mas seguro. si el atomo de cloro se cambia por cuatro atomos de fluor se obtiene el politetrafluoretileno —cococido como teflon—, el cual se usa para fabricar sartenes antiadherentes. se conocen muchos polímeros, pero solo se industrializan los mas utiles como el poliestireno, el teflon y el nylon
la moderna industria de los plasticos surgio en el decenio de 1860, en estados unidos, cuando se ofrecio un premio de 10 000 dolares a quien hallara un material economico que sustituyera el marfil para hacer bolas de billar. el ganador fue john wesley hyatt, inventor que hizo una bola con lo que el llamo celuloide.
pronto se empezo a usar el celuloide para otros objetos: armazones de lentes, mangos de cuchillos, parabrisas de los primeros automoviles y pelicula fotografica por citar solo unos ejemplos. sin el no habría sido realidad la industria cinematografica.
el celuloide no es totalmente sintetico: su materia prima es la celulosa, que se encuentra en las. plantas.
el celuloide indujo en leo baekeland, químico industrial estadounidense, la idea de crear el primer material que fuera completamente sintetico. lo logro en el ano de 1907, cuando mezclo fenol (acido carbolico) y el gas formaldehido y el resultado fue un plastico que llamo baquelita.
a raíz de este notable avance se crearon muchos otros plasticos. en la actualidad la industria de los plasticos es una de las mas importantes y prosperas en todo el mundo.
fuentes graficas: wikicommons...
Por
Octavio Ortega, en 1 de Abril de 2008
...de animacion suspendida de manera artificial en ratones de laboratorio gracias a la administracion sulfuro de hidrogeno en baja concentracion. el sulfuro de hidrogeno es un gas toxico que posee un desagradable olor característico a huevos podridos; su molecula se compone de un atomo de azufre y dos de hidrogeno.
ahora unos investigadores del massachusetts general hospital han demostrado en ratones que se puede mantener este estado de una manera independiente de la temperatura corporal, con un ritmo cardiaco y un metabolismo ba...
En los orígenes del uso de la energía nuclear se encuentran en torno a la idea de simular las reacciones nucleares que produce el Sol y aprovechar de esta manera la enorme energía que de estas se desprende para poder aprovecharla con fines civiles o militares.
Por
Alvaro Peredo, en 29 de Octubre de 2008
...de uranio 235 proporciona tanta electricidad como 70 toneladas de hulla o 30 barriles de petroleo, a traves de varios metodos.
el metodo mas extendido para fisionar un atomo de uranio 235, es el del bombardeo del nucleo de este con un neutron que sera absorbido por este haciendo que se desestabilice por completo y se rompa en dos o mas pedazos (fision) y al menos dos neutrones mas, los cuales a su vez impactaran con los nucleos mas pequenos de uranio, provocando así lo que se conoce como reaccion en cadena.
en cada rotura (fision) de los atomos de uranio, se libera una enorme cantidad de energía, energía que se utiliza para calentar agua que producira vapor de agua, el cual a su vez permitira activar y hacer funcionar un generador de electricidad. “así” se produce energía nuclear. la energía de la fision puede ser y es liberada de forma controlada, es decir poco a poco.
sin embargo son de sobra conocidos los accidentes que se han producido durante el siglo xx y las innumerables fugas y fallos que se han producido en reactores de todo el mundo. aunque la energía nuclear pueda ser “segura”, no lo ha sido para miles de sus victimas que directa o indirectamente han sufrido las consecuencias de que las autoridades no se hayan tomado en serio la cuestion nuclear.
en espana, no hemos sido una excepcion debido al largo historial de fugas que hemos tenido acompanado de los intentos de las autoridades y de los gestores de los reactores por tratar de minimizar, tapar o enganar a los ciudadanos.
la gran mayoría de los reactores nucleares en servicio el combustible nuclear se compone de pildoras de bioxido de uranio introducidas en tubos. este combustible puede permanecer en el reactor por largos periodos de hasta tres anos, tiempo durante el cual no se llega a consumir la totalidad de este.
durante los procesos de fision controlada, se van acumulando productos secundarios como el gas cripton o solidos como el cesio, estroncio y plutonio. dado que hay que evitar que las barras de combustible acumulen una cantidad determinada de estos elementos, se hace necesario retirarlas para reintroducir combustible nuevo. es posible recobrar el combustible no utilizado, tarea que se realiza en plantas de procesamiento de residuos que separan el uranio, el plutonio y los desechos.
con la llegada al poder en el ano 2000 de la administracion bush junto con toda su banda de lobbies neoconservadores, eeuu y una buena parte de europa occidental adoptaron la estrategia de evitar que ciertos países rivales (el eje del mal y los que peudan venir mas adelante) pudieran adoptar la energía nuclear para fines civiles o militares. el caso de iran y corea del norte ejemplifica como pocos donde se encuentra el centro de poder mundial y como este lucha por mantenerlo.
si lo que se pretende es evitar la proliferacion nuclear civil porque esta inevitablemente lleva a la militar y es una clara amenaza a la supervivencia en la tierra, se debe aplicar una misma norma de actuacion para todas las naciones como estipula la carta de las naciones unidas referente a la energía atomica.
de nada sirve hacer declaraciones en la prensa y convencer a la opinion publica mediante la mera repeticion y al mismo tiempo ignorar que israel, india y pakistan (aliados de occidente) poseen cientos de ingenios nucleares ademas de un enorme arsenal químico y bacteriologico (al menos israel) en dos de las areas ...
Por
Redacción, en 10 de Agosto de 2008
...de energía de los elementos metalicos.
tres de las seis candidatas mostraron grandes cantidades de zinc -un metal que es raro en el cosmos- y sugiere que las partículas de polvo vinieron de la tierra y que fueron expulsadas con la sonda espacial hacia el espacio. otra tenía alto contenido de cerio, un metal aun mas raro, era una desconchadura de los paneles solares de la stardust en el espacio.
la quinta candidata era un trozo de alumina, u oxido de aluminio, una impureza depositada cuando fabricaron los geles en la tierra.
y la ultima candidata era "invisible" al rayo, o sea ninguno de los metales que los científicos esperaban ver. "habría tenido que ser mayormente elementos ligeros como el hidrogeno, el carbono, el nitrogeno y el oxígeno", dice andrew westphal, director de stardust@home. la mayor parte de las candidatas dejaron huellas a traves del gel de stardust; esta dejo un crater, de modo que el equipo se pregunta si es una partícula en realidad.
pero el equipo no esta desanimado. "no es para nada inesperado. tenemos cerca de 100 candidatas, y solo hemos mirado las seis primeras", dijo westphal a new scientist.
tecnica destructivas
westphal dice que los voluntarios de stardust@home estan efectivamente encontrando huellas de polvo en el aerogel. y las tecnicas de extraccion del equipo han mejorado, de modo que el brazo robotico de 50 cm de largo usado para cortar las prometedoras secciones de aerogel puede hacerlo sin danar la partícula incrustada. westphal dice que ahora pueden cortar tres claves por semana.
ahora que se han hecho las pruebas de rayos-x sobre este primer grupo de partículas, otros grupos de investigacion pueden postular para investigarlas con tecnicas destructivas, que buscarían elementos no-metalicos como el oxígeno.
mientras tanto, el grupo stardust tendra que esperar has...
Por
Octavio Ortega, en 15 de Julio de 2008
...de hidrogeno formando la base y un atomo de nitrogeno en la cima.
aunque la mayor parte de las otras moleculas rotan mas rapido cuando absorben energía de las ondas de radio, el amoníaco en realidad gira de adentro hacia afuera, porque el nitrogeno se mueve desde arriba de los hidrogenos hacia abajo.
este giro depende en gran parte de la proporcion entre la masa del proton y la del electron. sabiendo esto, el equipo de henkel comparo sus datos del amoníaco con otras moleculas en la misma galaxia, y descubrio que la absorcion del amoníaco no había cambiado significativamente de donde se esperaba que estuviera.
eso implica que hace 6 mil millones de anos, los protones pesaban unas 1.836 veces mas que los electrones, como ahora.
un mundo cambiante
"es un resultado desconcertante, pero estoy seguro de que hicieron un trabajo minucioso", dijo wim ubachs de la universidad vrije en amsterdam, países bajos.
ubachs fue uno de los astronomos que escribieron un trabajo de investigacion en 2006 donde afirmaban ver un cambio (20 millonesimas) en la proporcion de masas proton / electron. el experimento era similar al actual estudio, pero en este caso la molecula no era amoníaco, sino hidrogeno.
en sentido literal, las dos observaciones discrepan, pero ubachs senalo que los resultados de su grupo correspondían a una epoca mucho mas temprana, mas de 11.500 millones de anos atras.
es posible que la proporcion de masas cambiara entre las dos mediciones. efectivamente, hay teorías que dicen que las constantes fundamentales variaron despues del big bang pero entonces se detuvieron, en cuanto la energía oscura (una energía hipotetica que produce una fuerza que se opone a la gravedad) empezo a acelerar la expansion del universo hace unos 6 mil millones anos. algunos de estos modelos afirman que la energía oscura es de algun modo responsable de las variaciones en las constantes. otros, basados en la teoría de cuerdas, suponen que las dimensiones espaciales adicionales (mas alla de las tres que podemos ver) provocan las fluctuaciones en el valor de las constantes.
probar alguna de estas ideas necesitara de muchos mas datos; ambos, henkel y ubachs, tienen nuevas observaciones en proceso de ser analizadas.
"esperamos que los proximos resultados arrojen mas luz sobre el asunto, que es muy intrigante", dijo ubachs.
fuente: space.com...
Cursos
Master
AplicacionesEmpresariales.com - Software
AprenderGratis.com - Educación
BibesYPotitos.com - Maternidad
JuegosLibres.net - Videojuegos
Añadir a Del.Icio.Us
