Radiación electromagnética: no te creas todo lo que ves

No te creas todo lo que ves:

El mundo que experimentamos a través de los sentidos no es el que en realidad nos rodea. Un ejemplo que hace evidente este hecho físico es la radiación electromagnética. Sabemos que al universo de ondas que componen la radiación electromagnética sólo tenemos acceso a través de los ojos a una estrecha franja, a la que denominamos, el espectro visible; y aunque, aún dentro de este rango de logitudes de ondas, creamos que esa es realidad, nuestro visible, lo cierto es que no. Y para acabarlo de complicar a lo denominamos visible, está sujeto a los designios de la percepción, por este motivo únicamente podemos que decir: no te creas todo lo ves.

Qué es la percepción? La percepción es la manera en la que el cerebro de un organismo interpreta los estímulos sensoriales que recibe a través de los sentidos para formar una impresión consciente de la realidad física de su entorno. Veamos algo visual sobre ella. Cómo nos afecta a nosotros. Ahora mira el punto entre los 2 cuadrados de color. Parpadea reguladamente. Cuando la pantalla blanca aparezca, parpadea tranquilamente, y verás que los cuadrados han cambiado de color.

El rosa no existe:
Esto no es amarillo: AAAAAAAAA
El espectro visible:

Las primera explicación del espectro visible viene de Isaac Newton, quien escribió en su Opticks sus estudios sobre la dispersión y agrupación de la luz blanca mediante el uso de prismas. Newton usó por primera vez la palabra espectro, “apariencia”, en 1671 al describir sus experimentos. Newton observó que cuando un estrecho haz de luz solar incide sobre un prisma de vidrio triangular con un ángulo, una parte se refleja y otra pasa a través del vidrio, mostrando diferentes bandas de colores. What is Light?

Espectro visible.

 

 

UN POCO DE HISTORIA:
Radiación infrarroja

El experimento de Herschel es importante no sólo porque condujo al descubrimiento de los rayos infrarrojos, sino también porque fue la primera vez que se demostró que había formas de luz imposibles de percibir con nuestros propios ojos, adentrarnos en la naturaleza del calor.

Friedrich Wilhelm Herschel 1738-1822, fue un astrónomo y músico, descubridor del planeta Urano y de otros numerosos objetos celestes.

William Herschel hizo pasar luz solar a través de un prisma de cristal para generar un espectro: el arco iris, el cual se forma cuando la luz se divide en los colores que la componen. Luego midió la temperatura de cada color. Para ello Herschel utilizó tres termómetros con bulbos ennegrecidos para absorber mejor el calor. Colocó un bulbo en cada color, mientras que otros dos fueron colocados fuera del espectro, como muestras de control. Al medir las temperaturas de la luz violeta, azul, verde, amarilla, naranja y roja, notó que cada color tenía una temperatura mayor que los termómetros de control, y que la temperatura de los colores del espectro aumentaba al ir del violeta al rojo. Después de realizar ese experimento, Herschel decidió medir la temperatura en una zona ubicada un poco más allá de la luz roja del espectro, al parecer desprovista de luz. Para su sorpresa, descubrió que esta región tenía la temperatura más alta de todas. Los que llamó “rayos caloríficos”, posteriormente denominados rayos infrarrojos o radiación infrarroja.

El infrarrojo es un tipo de luz que no podemos ver con nuestros ojos. Nos muestra cuánto calor tiene alguna cosa y nos da información sobre la temperatura de un objeto. Todas las cosas tienen algo de calor e irradian luz infrarroja. Los objetos fríos irradian menos calor que los objetos calientes. Entre más caliente sea algo más es el calor irradiado y entre más frío es algo menos es el calor irradiado. Los objetos calientes brillan más luminosamente en el infrarrojo porque irradian más calor y más luz infrarroja. Cualquier cosa que tenga una temperatura irradia calor o luz infrarroja. En las imágenes infrarrojas mostradas abajo, colores diferentes son usados para representar diferentes temperaturas. Puedes encontrar cuál temperatura es representada por un color usando la escala color-temperatura a la derecha de las imágenes. Las temperaturas están en grados Fahrenheit.

Video experiencia: como hacer una visión nocturna casera

http://legacy.spitzer.caltech.edu/espanol/

Radiación ultravioleta

Johann Ritter en 1801 descubrió que los rayos invisibles situados justo detrás del extremo violeta del espectro visible eran especialmente efectivos oscureciendo el papel impregnado con cloruro de plata. Denominó a estos rayos “rayos desoxidantes” para enfatizar su reactividad química y para distinguirlos de los “rayos calóricos” que se encontraban al otro lado del espectro visible. Poco después se adoptó el término “rayos químicos” y finalmente radiación ultravioleta.

Ritter decidió medir la velocidad a la cual el cloruro de plata reaccionaba cuando se exponía a luz de diferentes colores. Para lograr esto, dirigió luz solar a través de un prisma de vidrio para crear un espectro. Posteriormente, colocó cloruro de plata en cada color del espectro.

Ritter comprobó poco cambio en la parte roja del espectro, mientras que se oscurecía cada vez más hacia la parte violeta del espectro. Probó que la exposición a la luz azul sí causaba que el cloruro de plata se ennegreciera mucho más eficientemente que en la parte del espetro correspondiente a la luz roja.

Johann Ritter posteriormente decidió colocar el cloruro de plata en el área localizada más allá de la parte violeta del espectro, en una región donde la luz solar no era visible. Para su asombro, vió que el cloruro de plata exhibía una intensa reacción más allá de la parte violeta del espectro, donde ninguna luz podría ser vista. Esto demostró por primera vez que una forma de luz invisible existía más allá del término violeta del espectro.

El experimento de Ritter, más el descubrimiento de Herschel, probaron que formas invisibles de luz existían más allá de ambos términos del espectro visible.

Rayos cósmicos

Fue en el año de 1782 que los hermanos Michel Joseph y Etienne Jacques Montgolfier lograron construir el primer globo aereostático, inflado con aire caliente y el 20 de noviembre de 1783 se realizó el primer vuelo humano. Curiosamente transcurrieron mas de cien años antes de que se empezaran a usar para estudiar el cosmos. En 1912 el físico austríaco Victor Hess realizó una serie de diez ascensos en globo para estudiar el por qué placas de metal tienden a cargarse en forma espontánea. En aquel entonces se suponía que la causa era la presencia, en pequeñas cantidades, de materiales radioactivos en rocas. De ser este el caso, a medida que uno se alejara del suelo las tendencia de placas metálicas a cargarse debería disminuir.

Hess llevó consigo tres electroscopios, instrumentos compuestos basicamente por dos placas metálicas encerradas en una esfera de vidrio. Al cargarse las placas éstas se separan una de la otra. Hess observó que a partir de cierta altura, los tres electroscopios tendían a cargarse en mayor medida. El 7 de agosto de 1912, junto con un comandante de vuelo y un metereólogo, realizó un vuelo de seis horas en el cual ascendió a mas de cinco mil metros de altura. Hess publicó sus resultados en 1913, donde presentó su conclusión de que la causa de la carga de los electroscopios era una radiación de origen cósmico la cual penetra la atmósfera por arriba. El descubrimiento de esta radiación cósmica, por el cual Hess recibió el premio Nobel en 1936, abrió una nueva ventana para el estudio del Universo.

Rayos Gamma: video

 

http://legacy.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/herschel/experiment.shtml

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Agujeros negros, de gusano y los viajes en el tiempo

Su gravedad no permite escapar ni siquiera la luz

Un agujero negro es, técnicamente, una región finita del espacio en cuyo interior existe una concentración de masa suficientemente elevada como para generar un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, puede escapar. Es un cuerpo con una masa tan grande que su gravedad no permite escapar ni siquiera la luz, razón por la que no los observamos  y de la que deriva su nombre.

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Imagen de: Double Negative y Warner Bros. Pictures. Agujero negro.

Sin embargo, los agujeros negros pueden ser capaces de emitir radiación, lo cual fue conjeturado por Stephen Hawking en la década de 1970.

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Sólo un punto en la vasta inmensidad del Universo

«El estudio del universo es un viaje para autodescubrirnos». Carl Sagan

La pasión por conocer, por disfrutar aprendiendo, nos impulsa a soñar e imaginar más íntensamente, es una cualidad indiscutible del ser humano y también una fortaleza psicológica que nos ayuda a realizarnos y a ser más felices. La pasión por aprender está comprendida dentro de la virtud de la sabiduría, junto la mente abierta, la curiosidad, la creatividad… Las personas que poseen esta fortaleza psicológica están motivadas para adquirir nuevas habilidades, conocimientos y experiencias. Son personas que se sienten muy bien cuando están aprendiendo cosas nuevas, y disfrutan del hecho de experimentar y comprender.

Cuando alguien no se acaba dedicándose a aquello que ama, no se llama realismo, falta de recursos o imposibilidad: se llama conformismo. El ser humano, (no todos sus individuos) necesita saber qué hay más allá, cómo se formó el Universo, de qué está formada la materia, cual es el origen de las cosas, el verdadero origen. Lo importante no es tener una respuesta, sino tener la pregunta siempre encendida en nuestro interior. Si conocieramos todas las respuestas el mundo sería mucho más aburrido. Los viajes espaciales representan, entre otras, la pasión humana por conocer respuestas, y nos adentra en esa cualidad que otorga la aventura de lo desconcocido.

¿Son necesarios los viajes espaciales?

Los viajes espaciales están ocurriendo no son ciencia ficción, ni noticias al margen de las noticias importantes. La exploración espacial es algo fascinante, que sólo parece interesar a unos pocos, en cierta manera no es popular, pero sin ánimo de parecer delirante, no nos damos cuenta que nuestro futuro, el de nuestra especie, está fuera de la Tierra. Pero…How Far Can We Go? Limits of Humanity.

La película recomendada: Interestelar

Interestelar es espiritualidad, y que aunque te resulte difícil de seguir, no te alarmes, no eres el único. Los misterios y reflexiones que subyacen en el Universo son en realidad desconocidos también para los científicos. Cine pletórico en sentimientos, ideas y espacio reflexivo. La verás dos veces, mínimo. INTERESTELAR se estrenó en octubre de 2014 en Los Ángeles con excelentes críticas. Interstellar es una criatura de Nolan y, está creada para conmover, sorprender y fascinar, una amalgama que no será necesariamente del gusto de la mayoría de espectadores, pero es un gran alegato a favor de la ciencia, la exploración espacial y mucho más.

Escuchando esta charla-conferencia de Francis Villatoro, increible y magnífico divulgador te das cuenta que de que no viste nada en la película. Claro que de haberlo sabido, todo lo que el explica, antes de visualizar la película, te la destroza. Si no has visto la película, mejor no escuches la: charla

Un viaje interestelar: Voyager-1 y 2

El lanzamiento de esta botella en el océano cósmico dice algo muy esperanzador sobre la vida en este planeta” Carl Sagan

Si te apetece escuchar un programa de radio mientras lees: La exploración Espacial. Voyager I y II.

Las sondas espaciales estadounidenses sondas Voyager-1 y 2  lanzadas en 1977, desde Cabo Cañaveral, en un viaje sin retorno alcanzaron el espació interestelar el 13 de septiembre de 2013, fuero y son los primeros objetos creados por el hombre en llegar a la nube de Oorten, los límites del sistema solar, casi a un año luz del Sol. Actualmente las sondas Voyager estudian el ambiente del Sistema Solar Exterior, esperando que su vida útil sea suficiente para llegar a la zona denominada heliopausa. No hay nada más fascinante que explorar mundos totalmente desconocidos.

Ambas sondas llevan consigo un disco de oro, este disco es nuestra carta de presentación ante la civilización que la encuentre. Consta de una selección de hora y media de duración de música proveniente de culturas del mundo, saludos en 55 idiomas humanos y una mezcla de sonidos característicos del planeta.  También contiene 115 imágenes donde se explica en lenguaje científico la localización del sistema solar, las unidades de medida que se utilizan, características de la Tierra y características del cuerpo y la sociedad humana. Este disco fue ideado por un comité científico presidido por el astrónomo Carl Sagan quien, refiriéndose al mensaje, asegura que su objetivo principal no es el ser descifrado, por el hecho de que su simple existencia pone de manifiesto la existencia de los humanos, así como sus esfuerzos por contactar a otras formas de inteligencia que pudiesen existir fuera del sistema solar.

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Los renos de Papá Noel no son “renos” sino que son “renas”

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Cuando se acerca la Navidad me encanta recordar la canción ¿Qué es? de la banda sonora de Pesadilla antes de navidad (encantador cuento gótico producido por Tim Burton). Y es caminando por la ciudad cuando, oh! horror, ya  en plena Navidad, comenzamos a ver imagenes, en postales, anuncios televisivos, escaparates, etc,  Papá Noel sobrevolando pueblos nevados arrastrado por los renos voladores. Hasta aquí lo de siempre, pero… ¿sabías que no son renos? Los renos navideños nos dicen que son mágicos, voladores y por supuesto los encargados de tirar del trineo volador de Papá Noel, pero que no te engañen, no son renos, son renas. Vamos a explicar en detalle, el porqué de esta afirmación.

Los renos (Rangifer tarandus), en ambos sexos poseen astas, en los machos son de gran tamaño, y muy ramificadas, las cuales pueden tener hasta membranas óseas entre las ramas. Pero……¿cómo sabemos que los renos que ha elegido de Papá Noel son hembras?

La razón es que los machos adultos pierden sus cuernos, cada año y siempre lo hacen a principios de diciembre, pero no los pierden para siempre, sino que luego a partir de unos meses los vuelven a desarrollar. Pero las hembras no los pierden, los mantiene hasta la primavera, una adaptación de la naturaleza para proteger a sus crías. Por lo tanto, a la hora de repartir regalos, a finales de diciembre, únicamente las hembras conservan sus hermosas astas. Y son las que tiran del carro, como siempre, del carro mágico de Papá Noel.

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Ahora cuando, llegada la Navidad, veamos las postales y fotografías, de los renos de Papá Noel con sus cornamentas sabremos que no los renos sino: “renas”. Ahora que ya lo sabes, cuando veas las imagenes navideñas te harán pensar en el sexo de los renos. La verdad, es cuando veo el trineo las veo a ella, como coloquialmente se dice, tirando del carro. Estos detalles sobre el sexo de los renos de Papá Noel, a pocas personas les interesa o les puede parecer vanal, pero son los detalles lo que hacen que los niños, y a veces los no tan niños, se acerque a la ciencia. Hay historia que no son lo que parecen, ni son como las habiamos contado. Así que, no te creas todo lo que piensas… Sigue leyendo

¿Cómo ven los animales los colores?

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La naturaleza ha dotado al reino animal de los sentidos como una herramienta para acceder a su entorno y poder analizarlo mediante el sistema nervioso. La visión cromática reporta determinados beneficios a los habitantes del reino animal, referidas a la alimentación (atracción de los insectos por el color de las plantas), la actividad sexual (los colores llamativos de algunas aves machos, notables sobretodo en la época sexual para atraer a las hembras) y la defensa o protección del organismo (mimetismo).

Vamos a acercarnos a este complejo órgano, que nunca dejará de sorprendente. Comprenderás, entre otras cosas, los motivos por los cuales los perros y los gatos no ven ni el rojo ni el verde, los hámsteres sólamente distinguen entre blanco y el negro y  los pulpos no ven colores.

¿Cómo es posible? Veremos su explicación. Y, no hay que perder detalle, a la vision del animal más fascinante, tiene uno de los sistemas de visión más complejos conocidos por la ciencia, de mayor capacidad visual, el camarón mantis, la criatura que más colores puede percibir del reino animal y en el polo opuesto, la salamandra que no puede percibir ningún color, no por ello menos interesante. Dan Eric Nilsson un especialista en el tema nos dice que los animales no ven las cosas tal y como la ven los seres humanos. Comenzemos recomendando un vistazo a este enlace donde Dan Nilsson, el investigador nos acerca a la fascinante evolución del los ojos.

¿Sabías que actualmente el 96 % de los animales tienen ojos?

La fascinante evolución de los ojos

Nada mejor para entender la elegante brillantez del sencillo, y a la vez, poderosísimo concepto de la selección natural; el ya clásico proceso evolutivo del ojo, desde sus más simples inicios hasta los complejísimos órganos visuales de infinidad de especies actuales. Richard Dawkins nos lo hace comprensible...

Pero, en realidad, los científicos siguen sin ponerse de acuerdo ante la cuestión de cómo aparecieron los primeros ojos. Hipótesis e ideas hay, desde luego, y en algunas de ellas predomina la selección natural como mecanismo por el cual se produjo la evolución de estos órganos. Pero incluso Darwin dudó de esta hipótesis, como se lee en El origen de las especies (1859):

“Suponer que el ojo […] podría haberse formado por selección natural parece, confieso abiertamente, absurdo en el más alto grado posible.”

Actualmente se cree que antes de la explosión del Cámbrico todos o casi todos los animales eran ciegos; dado que eran animales simples, no había necesidad de observar atentamente el entorno, pero en el transcurso del tiempo las crecientes necesidades de alimentación y defensa pudieron marcar el antes y el después.

Película recomendada: Orígenes (2014)

https://i2.wp.com/www.mailtunnel.eu/ressources/jaquettes/ora%C2%ADgenes_.jpgFestival de Sitges: Mejor película 2014. Dirección: Mike Cahil.

Sinopsis: Ian Gray, un estudiante de biología molecular especializado en la evolución del ojo humano, conoce a una misteriosa mujer cuyo iris es multicolor. Años después, su investigación lo lleva a hacer un descubrimiento asombroso, que podría cambiar la forma en que percibimos nuestra existencia. ¿Somos lo que nuestro iris (con la cornea, cristalino y todo lo demás) quiere que seamos? ¿Los ojos son la ventana del alma? Quizá le sobra sentimentalismo, que no emoción.

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Es cuestión de flotabilidad

El espectáculo de levitar

El hexafluoruro de azufre es un gas inerte, más denso que el aire, (pero…¿el aire pesa?). Así, al verter hexafloruro de azufre en una pecera, si depositas cualquier objeto, tampoco excesivamente denso, el efecto óptico es que flota en la nada. Las burbujas de jabón o un barquito de papel de plata flotan sobre esta urna llena de hexafloururo de azufre. En un programa de televisión  aprovecharon esta propiedad para ofrecer un espectáculo, hasta fue divertido.

 Además si se inhala, hace que la voz sea más grave. Además no es tóxico ni inflamable, pero es asfixiante y posee un color y olor característicos. Se produce por reacción directa a unos 300 º C de azufre fundido y el flúor gaseoso.

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