El Tamiz

Antes simplista que incomprensible

Enviado el número de marzo de 2013

Portada El Tamiz 201303

Acabo de enviar a mecenas y colaboradores el número de marzo de El Tamiz. Se trata de unas 62 páginas A4 en el PDF, además de las otras versiones habituales: HTML para quien no quiera complicarse y FB2/EPUB/MOBI para lectores electrónicos, cortesía como siempre de johansolo.

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En el número de marzo:

  • Desde la mazmorra - Disensión, divino tesoro (sin publicar)

  • [Mecánica de fluidos I] - Presión atmosférica

  • Conoce tus elementos - El germanio

  • Premios Nobel - Física 1914 (Max von Laue)

Menos da una piedra. ¡Que lo disfrutéis!

Premios Nobel - Física 1914 (Max von Laue)

Tras trece años de Premios Nobel, nuestra crónica llega a una región de transición originada no por la ciencia sino por la política. El 28 de julio de 1914 estalló una de las contiendas más devastadoras que hubiera conocido el ser humano: la Gran Guerra. Más terrible aún es el nombre que le daríamos posteriormente, por lo que sugiere para el futuro – la Primera Guerra Mundial.

La Guerra y la Ciencia se influyeron mutuamente como había sucedido pocas veces. Por una parte, las grandes potencias trataban de superar a sus rivales en ciencia y tecnología para obtener una ventaja en el conflicto, de modo que se espoleó enormemente el avance científico y se financió la investigación como no se había hecho antes. Al mismo tiempo, por supuesto, se empleó el conocimiento adquirido antes y durante la guerra para matar con una eficacia nunca vista. No en vano la Primera Guerra Mundial fue la primera guerra de envergadura en la historia de la humanidad en la que murió más gente en combate que debido a enfermedades derivadas de la propia guerra. Sí, nos habíamos graduado en el horror. Creo que no hace falta que diga más sobre esto.

Sin embargo, la Gran Guerra influyó sobre la ciencia de otra manera mucho menos importante pero que sí nos afecta en esta serie: impidiendo la colaboración y el diálogo abierto entre científicos de ambos bloques. Como veremos en un par de artículos, hubo varios Premios Nobel que no se entregaron durante la contienda. Además, dado que los viajes entre distintos países no siempre eran fáciles, en muchas ocasiones sí se entregó el Premio pero no se realizó la celebración de la entrega, ni hubo discurso, ni nada de lo que tanto disfrutamos aquí. Tampoco se siguió el calendario normal (la entrega a finales de cada año del Nobel de ese mismo año), sino que a veces se retrasó el proceso.

Afortunadamente, Suecia se mantuvo neutral durante la guerra como todos los países escandinavos, de modo que la Real Academia Sueca de las Ciencias no tuvo presiones políticas –al menos, que yo sepa– para entregar premios a científicos de uno u otro bando de manera preferente. Como veremos, de hecho, a lo largo de la Guerra recibirían el Nobel de Física investigadores de ambos bloques, empezando hoy por un alemán.

Si te parece bien, olvidemos por un momento las miserias de nuestra especie para disfrutar juntos de la investigación pura y hablemos del Premio Nobel de Física de 1914, otorgado casi un año más tarde, en noviembre de 1915, al alemán Max von Laue, en palabras de la Real Academia Sueca de las Ciencias,

Por su descubrimiento de la difracción de rayos X en cristales.

Como nos suele pasar, esto puede sonar poco impresionante, y para comprender su alcance necesitamos viajar hacia el pasado y dar ago de perspectiva al asunto. Esta vez, eso sí, no hace falta que viajemos muy lejos, ya que hemos hablado de los rayos X antes, puesto que fueron el estreno de esta misma serie –y te recomiendo encarecidamente que leas ese artículo antes de seguir con éste, si es que no lo has hecho ya, porque te aclarará bastante las cosas–.

Conoce tus elementos - El germanio

Llevamos ya treinta y un episodios de la serie Conoce tus elementos, en la que vamos desgranando poco a poco la tabla periódica hablando de cada uno de sus componentes: qué lo hace especial, cómo fue descubierto, para qué lo usamos hoy en día… En la última entrega hablamos del galio, uno de los elementos que dieron la razón a Mendeleyev en su propuesta de tabla periódica. Hoy se repetirá, hasta cierto punto, la historia, porque el elemento de treinta y dos protones fue otro de los aldabonazos que encumbraron a Dmitri como padre de la tabla periódica: hablaremos del eka-silicio… quiero decir, del germanio.

Llamada a armas

Como sabéis los habituales, de vez en cuando (no demasiado a menudo para no cansar) hago un llamamiento para que colaboréis en El Cedazo, la bitácora comunitaria de El Tamiz donde los autores sois vosotros. No os preocupéis, que voy a ser brevísimo pero intenso.

Tú sabes cosas que los demás no sabemos, y en El Cedazo puedes enseñarnos para que seamos un poquitín menos burros que antes. Cualquiera puede hacerlo, puede ser sobre lo que quiera que te interese y vas a contar con toda la ayuda que puedan prestarte los editores, J y Mac. Ni tiene por qué ser una tesis doctoral, ni tiene por qué tener que ver con la ciencia.

Para dar una idea de la variedad de temas sobre los que habéis escrito ya, hay artículos sobre las monedas y billetes del euro, sobre música clásica, Informática, aviones de la Segunda Guerra Mundial, personajes de historia antigua, economía, química, supervivencia ciudadana, Física… de todo. ¿De todo? No, de todo no: aún falta de lo que sabes tú y nosotros no.

Quienes han escrito pueden dar fe de que, además de la satisfacción de ayudar a los demás, uno aprende más de lo suyo, porque no hay como intentar enseñar algo para darte cuenta de qué cosas no tenías claras tú mismo. Como dicen por ahí, no entiendes algo de verdad hasta que puedes explicárselo a un niño de diez años. Lleva algo de tiempo, pero puedes dedicarle el que quieras porque cada colaboración, por pequeña que sea, enriquece el sitio.

Así que, si tienes algo de tiempo y ganas, dale un vistazo a la brevísima guía y juega un rato a escribir un borrador. No será revisado por los editores hasta que les indiques que lo miren, así que no tiene por qué darte vergüenza. Y, cuando se lo pidas, verás que es facilísimo trabajar con ellos. Tampoco debe darte vergüenza que lo vea la gente porque puedo asegurarte que si los editores no consideran que merezca ser publicado, se quedará en el tintero.

A lo mejor le coges el gustillo y nos desasnas un poco, que falta nos hace.

[Mecánica de fluidos I] Presión atmosférica

En el capítulo anterior de [Mecánica de fluidos I] estudiamos el principio fundamental de la hidrostática y su conclusión anti-intuitiva de que el volumen de fluido no influye sobre la presión, sino que sólo lo hacen su profundidad y densidad. Como espero que recuerdes, hablamos también de Blaise Pascal y sus experimentos para demostrar este principio, y terminamos con algunos números concretos al aplicar el principio a cosas como el océano o la atmósfera.

Hoy seguiremos precisamente hablando acerca del aire y la presión que ejerce sobre todo lo que hay en su interior –como nosotros mismos–, y volveremos a disfrutar del genio de Blaise Pascal. No será un artículo denso en conceptos, sino que intentaremos relacionar lo que hemos estudiado hasta ahora con un fluido concreto y especialmente con la presión que ejerce, de paso que recorremos brevemente la historia de nuestro conocimiento sobre esa presión, la presión atmosférica. Además, para terminar haremos juntos –si lo tienes a bien– uno de mis experimentos favoritos relacionados con la presión.

Como dijimos en el artículo anterior, al aplicar la ecuación fundamental de la hidrostática a la capa de aire que corresponde a un edificio de diez pisos el resultado no es demasiado impresionante: unos 360 pascales. La razón era, por supuesto, que la densidad del aire es muy pequeña, de algo más de un kilo por cada metro cúbico. Pero ¿qué sucede si aplicamos el principio a toda la atmósfera?

Lo primero que sucede, desgraciadamente, es que la ecuación que obtuvimos en el artículo anterior no sirve: como recordarás, allí hicimos la suposición de que tanto la gravedad como la densidad del fluido eran uniformes. Esto es muy aproximadamente cierto para el desnivel que corresponde a un edificio de diez pisos pero, claro está, no lo es para el espesor de la atmósfera entera. Es posible calcular la presión de un modo más complicado teniendo en cuenta la variación de la densidad del aire con la altitud (la gravedad varía bastante poco pero también es posible tener en cuenta esa variación), pero es que ni siquiera hace falta eso. No hay más que recordar los ejemplos de los vasos comunicantes de la entrega anterior para poder inventar un sistema con el que medir la presión de la atmósfera entera con la misma ecuación de antes.

Mejor dicho, no hace falta más que recordar eso… y tener el ingenio necesario para poner en práctica el sistema, algo que consiguió un italiano, discípulo de Galileo Galilei: Evangelista Torricelli.