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El café

Hablando de… es la serie más caótica de El Tamiz; como sabéis los habituales, en ella recorremos la Historia –especialmente aspectos relacionados de algún modo con la ciencia, pero también otras cosas–, deteniéndonos en episodios, lugares y personas particularmente interesantes, y enlazando cada artículo con el siguiente con más o menos lógica. Aparte de aprender juntos un poco de todo, nuestra intención es mostrar cómo absolutamente todas las cosas están relacionadas de una forma u otra, y que es más fácil aprender si las conectamos.

En los últimos artículos de esta larga serie hemos hablado acerca del ascensor espacial, propuesto por primera vez por Konstantin Tsiolkovsky, partidario (como casi todos sus contemporáneos) de la eugenesia, promovida por Sir Francis Galton tras ser inspirado por el debate Huxley-Wilberforce sobre la evolución, en el que participó el “bulldog de Darwin”, Thomas Henry Huxley, que utilizó para defender las ideas de su amigo un cráneo de Homo neanderthalensis, nombre científico según el sistema creado por Carl Linneo y empleado en su obra magna, el Systema Naturae, que acabó en el Index Librorum Prohibitorum, lo mismo que todas las obras de Giordano Bruno, prohibidas por el Papa Clemente VIII, quien en cambio tres años antes dio el beneplácito de la Iglesia al café. Pero, hablando del café…

Antes de nada, un aviso: como puedes comprender, sería imposible hablar en profundidad sobre el café en un mero artículo. Mi intención no es ésa sino, como siempre en esta serie, dar unas cuantas pinceladas sobre la historia y las propiedades de esta bebida, y dejarte, si es posible, con ganas de más, para que luego bebas (ja, ja, ja) de otras fuentes más doctas si te interesa conocer más sobre él.

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[Termodinámica I] Equilibrio térmico y calor

Los dos primeros artículos del bloque introductorio a la Termodinámica han sido bastante teóricos; en el primero definimos los sistemas termodinámicos y sus distintos tipos, mientras que en el segundo hablamos del concepto de temperatura, qué significa a nivel microscópico y sus unidades. Hoy pondremos los pies sobre la Tierra para mostrar –espero– como haber comprendido el concepto último de temperatura permite explicar el comportamiento de las cosas de una manera elegante.

Lo malo es que había escrito este tercer artículo del bloque enterito… y lo he tenido que guardar para otra ocasión y empezar otra vez. Al terminarlo y leerlo un par de veces, llegué a la conclusión de que estaba yendo por el camino equivocado, tratando de establecer más y más definiciones y conceptos abstractos que, aunque son necesarios para construir una Termodinámica consistente lógicamente, no lo son para tener una primera idea de cómo funcionan las cosas. De modo que he dejado las disquisiciones teóricas para otra ocasión –guardadito está el texto para entonces–, y he optado por ir más al grano y a lo que se puede relacionar inmediatamente con el mundo real: iremos de lo concreto a lo abstracto, en vez de al revés, aunque eso signifique que la coherencia lógica no se mantenga igual de bien.

Pero, antes de zambullirnos en aspectos prácticos de la temperatura y sus consecuencias, resolvamos el Desafío 2 del artículo anterior, que puso a prueba tu comprensión de la diferencia entre energía térmica total y temperatura:

Solución al Desafío 2 – ¿Quién está más caliente?

Si recuerdas el concepto de temperatura, nos da una idea de la energía promedio de las partículas que componen el cuerpo. En el caso del objeto A, se nos dice que cada partícula dispone de 2 unidades, con lo que no tenemos más que hacer. En el caso del cuerpo B, para calcular el valor equivalente no hay más que dividir la energía total (2 500 000 unidades) entre el número de partículas (5 000 000), con lo que cada partícula dispone de 0,5 unidades de energía térmica. Por lo tanto, el cuerpo A está más caliente que el cuerpo B.

Es más –aprovechemos para afianzar el concepto de la temperatura termodinámica y la escala Kelvin–: la temperatura en kelvins del cuerpo A es cuatro veces la del cuerpo B, pues la energía térmica de cada partícula en él es cuatro veces la de las partículas del B. Ésa es la enorme utilidad de la escala del buen Lord Kelvin.

Respecto a la segunda pregunta (¿cuál de los dos cuerpos utilizar para calentar una habitación en invierno?) –suponiendo que ambos estén más calientes que la habitación, claro–, la respuesta no depende de la temperatura de cada cuerpo, sino de su energía total. El cuerpo B tiene el doble de energía que el A (cinco millones frente a dos millones), luego lo más eficaz sería utilizar el cuerpo B para calentar la habitación, incluso aunque no está tan caliente como el cuerpo A.

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Modo vacacional = ON, fotos de “Hablando de…”

Esta breve entrada es sólo para dar el aviso habitual por estas fechas y enseñaros un par de fotos que a alguno le van a hacer tanta ilusión como a mí. Si sólo te pasas por aquí de vez en cuando y no te interesan los entresijos de este extraño lugar, no tiene mucho sentido que sigas leyendo esto.

Antes de nada, mañana colgamos el cartel “de vacaciones” hasta mediados de agosto. He hecho lo posible para que esto afecte lo menos posible a El Tamiz y El Cedazo. Hay un par de entradas que se auto-publicarán llegado el momento en El Tamiz, y Macluskey llevará las riendas de El Cedazo en mi ausencia. Además, salvo la primera semana –estaremos en una zona de Canadá en la que no tenemos buena conexión a la red–, debería poder conectarme como siempre, seguir escribiendo artículos, comentar, etc., y todo debería ser normal. Pero las vacances son las vacances, a veces nos iremos de acampada y a veces simplemente estaré perezoso y no me apetecerá pensar demasiado.

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Cuántica sin fórmulas – El detector de bombas de Elitzur-Vaidman

En el último artículo de Cuántica sin fórmulas hablamos acerca del teletransporte cuántico. Como recordarás, si tu mente no fue dañada por su lectura, se trató de una entrada un poco deprimente, en el sentido de que destrozaba muchas de las concepciones más ingenuas sobre el teletransporte que suelen verse en películas y televisión. No es que sea por compensar, pero hoy haremos justo lo contrario: veremos un experimento en el que los efectos cuánticos sí nos permiten realizar algo que a primera vista parece imposible –y lo sería sin la cuántica, claro–, y que nos permitirá hincarle el diente a aspectos muy teóricos relacionados con la cuántica moderna en el artículo siguiente.

Aunque la entrada de hoy no es tan terrorífica como algunas anteriores en esta serie, es de las “puntillosas”. Requiere que explique –mal y pronto, como siempre– algunas cosas no relacionadas directamente con la cuántica pero necesarias para entender el experimento, y hay detalles varios a los que hay que seguirles la pista. No nos engañemos: por mucho que lo haya intentado, este artículo es bastante petardo, estoy seguro de que contraviene la Convención de Ginebra y sólo cuando finalmente lleguemos a la parte “cuántica” tendrá más interés. Si te sirve de aliciente, al final sí llegaremos a conclusiones de las que hacen arquear la ceja. Al menos, he tratado de ilustrar cada paso y detalle para que sólo te tires de los pelos lo necesario durante el planteamiento inicial.

Si recuerdas el teletransporte cuántico, una de sus claves era obtener información sin “medir” algo, de modo que no lo modificásemos. Hoy iremos mucho más lejos en este aspecto; mi intención es que no te sorprendan los argumentos, sino que te parezcan lógicos dentro de lo posible, mientras que a la vez la conclusión te haga maravillarte, como me sucedió a mí la primera vez que oí hablar del experimento de hoy. Hablaremos del detector de bombas de Elitzur–Vaidman y, dicho mal y pronto, conoceremos de la existencia y naturaleza de algo sin mirarlo.

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A la venta el número de junio de 2010, enviado el de julio


















Acabamos de poner a la venta al público en general el número de junio de la revista, de la manera habitual (sin maldito DRM, en formatos PDF, epub, HTML, fb2, mobi y txt, con licencia CC) y al precio habitual de 1,50€ para el común de los mortales. Colaboradores de El Cedazo en las últimas semanas, suscriptores y demás privilegiados deberíais tener ya en el correo el número de julio de 2010. En el número de julio:

Para variar, los formatos de libro electrónico (EPUB, PRC y FB2) son gracias a la colaboración inestimable de johansolo.

¡Que las disfrutéis!

Premios Nobel – Química 1905 (Adolf von Baeyer)

Tras disfrutar con el Premio Nobel de Física de 1905, otorgado a Philipp Lenard por su trabajo con los rayos catódicos, hoy seguimos con la serie de los Premios Nobel, esta vez con la contrapartida en Química del mismo año.

En este caso no sólo vamos a obviar, como con Lenard, la segunda parte del artículo –la dedicada a explorar el asunto del Premio desde un punto de vista más moderno y puramente divulgativo–, sino que además este artículo va a ser bastante más corto que otros de la serie y, para qué engañarnos, más soso. Lo siento, pero uno da lo que puede dar, por más que intente inyectar un poco de “poesía” y filosofar sobre el asunto. Avisado estás.

Eso sí, si quieres saber qué tienen que ver los pantalones vaqueros con la India, quién descubrió la fenolftaleína (que seguro has usado alguna vez si has pasado tiempo en algún laboratorio de química) y sus curiosas propiedades, y cómo los límites entre lo natural y artificial se desdibujaban en el cambio de siglo XIX-XX… ya sabes, sigue leyendo.

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El Sistema Solar – Europa

En el anterior artículo de la serie El Sistema Solar, uno de muchos dedicado al sistema joviano formado por el gigante Júpiter y todos sus cuerpos asociados, exploramos el más cercano al planeta de los cuatro satélites galileanos, Ío, que como recordarás resultó ser un lugar tremendamente violento, más extraño en algunos aspectos que muchas novelas de ciencia-ficción. El satélite que estudiaremos hoy –el segundo de los cuatro descubiertos por Galileo– no se le queda corto, y en parte esto se debe a las mismas razones que hacen especial a Ío. Hablaremos de la misteriosa Europa.

Europa
Europa, fotografiada por Galileo (NASA).

Como mencionamos al hablar de Ío, el día 7 de enero de 1610 el genial italiano Galileo Galilei dirigió su telescopio a Júpiter y descubrió

[...] tres estrellas en el firmamento que se mueven alrededor de Júpiter, del mismo modo que Venus y Mercurio alrededor del Sol.

Sin embargo, había algo que se escapaba a Galileo: las lunas visibles con su telescopio eran cuatro, no tres. Dio la casualidad de que, en el momento en el que el italiano miraba hacia Júpiter esa noche, las posiciones de Júpiter I y Júpiter II –como las denominaría Galileo– eran prácticamente idénticas, con lo que le parecieron la misma luna. Afortunadamente, estos satélites tardan bastante poco tiempo en dar una vuelta a Júpiter, y cuando Galileo apuntó su telescopio hacia él la noche siguiente, ambas lunas se mostraron como puntos de luz diferentes.

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