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Una heladera que enfría con el sol

 Se presentó en Cruz del Eje, en la provincia de Córdoba una heladera que enfría gracias a los rayos solares. Es ideal para zonas sin acceso a electricidad o gas, produce 5 kilogramos de hielo por día y no tendría costo de mantenimiento.

Es posible conservar alimentos frescos sin energía eléctrica, sin gas y sin kerosene. Precisamente, hoy se presentaron en Cruz del Eje dos prototipos de heladera solar proyectados en conjunto por el IPAF Región Pampeana del INTA, la Universidad Nacional de General Sarmiento, el Movimiento Campesino de Córdoba (APENOC), el INTI, las pymes matalmecánicas locales y la escuela IPEM 306 de Paso Viejo. Tres de estos prototipos experimentales serán instalados en los próximos meses en la región.

“Para nosotros es un orgullo que desde este pequeño pueblo de Serrezuela, en Cruz del Eje, se ponga a punto el primer prototipo solar para pequeños productores y que estén presentes los que más saben de hielo solar en la Argentina”, advirtió Eduardo Belelli, del Movimiento Campesino de Córdoba. “Es muy importante que las instituciones podamos converger en el diseño y fabricación de este prototipo, donde todos aportamos nuestros saberes, para resolver una necesidad muy sentida en nuestra región”, sostuvo el dirigente.
Para los investigadores de la Universidad de General Sarmiento –que desde su creación adoptó como principio la vinculación entre la formación, la investigación crítica y la búsqueda de alternativas–, resulta muy importante poder probar a campo este prototipo. Así lo expresaron Sergio Vera y Rodolfo Echarri, de esa casa de estudios: “Es relevante que la gente que lo demanda y necesita sea la primera en ponerlo a prueba. Para nosotros constituye un aporte muy valioso para avanzar en nuestras investigaciones”.
El refrigerador, que utiliza la energía lumínica, funciona con un colector solar parabólico integrado al equipo, es ideal para zonas sin acceso a electricidad o gas, produce cinco kilogramos de hielo por día y no tendría costo de mantenimiento. El proceso de trabajo se podrá observar en INTA Expone en región pampeana, que se realizará del 15 al 17 de abril en Marcos Juárez –Córdoba–.

La heladera funciona con un colector solar parabólico integrado al equipo. En Cruz del Eje, Córdoba, se presentan dos pototipos proyectados en conjunto por el IPAF Región Pampeana del INTA, la Universidad Nacional de General Sarmiento, el Movimiento Campesino de Córdoba (APENOC), el INTI, las PyMEs matalmecánicas locales y la escuela IPEM 306 de Paso Viejo. Tres de estos prototipos experimentales serán instalados en los próximos meses en la región.
“Para nosotros es muy valioso poder participar en esta mesa de trabajo con todas estas instituciones”, explicó Leandro Rueda, del Equipo Técnico-Territorial del INTI del Noroeste de Córdoba. “Aquí se demostró que, en un trabajo articulado, se puede hacer uso eficiente de nuestros recursos, tiempo e inteligencia, para ofrecer respuestas más rápidas y resolver problemas desde las capacidades instaladas que cada institución tiene. Ese es el desafío: que esta experiencia de Cruz del Eje sirva de antecedente y motivación para encarar otras problemáticas más complejas”, resaltó el técnico del INTI.

Este prototipo, con una capacidad de 50 litros, puede generar hasta cinco kilogramos de hielo diario, debido a que alcanza de dos a tres grados bajo cero. “Fue pensado para el volumen de leche remanente que tienen los productores caprinos de la región norte de Cruz del eje”, dijo Hall.
El refrigerador está compuesto por tres partes: un colector, un condensador y una cámara fría. Otra de las características es que es mucho más amigable con el ambiente que las heladeras convencionales, ya que funciona con energía renovable. Es decir, herramientas diseñadas para brindar beneficios que mejoren la calidad de vida y la sustentabilidad de los sistemas productivos sin perjudicar el ambiente, adaptables tecnológicamente y que, además, agregan valor a los productos generados.

FUENTE:  http://blog.nuestroclima.com/?p=2495

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Científicos consiguen cambiar un evento del pasado

Un grupo de científicos del Instituto de Óptica Cuántica de la Universidad de Viena, dirigidos por Xiao-song Ma, ha conseguido algo que -hasta ahora- solo parecía posible en la ficción: cambiaron, desde el presente, un evento del pasado. Antes de que sigas leyendo tenemos que advertirte que se trata de un trabajo efectuado sobre partículas subatómicas, y que -hasta donde sabemos- es imposible de reproducir sobre eventos que involucren objetos macroscópicos, por lo que aquello de modificar el pasado para que no exista tu abuelo o cualquier otra situación paradójica queda fuera del alcance de este experimento. Sin embargo, se trata de un avance importantísimo para la ciencia, con aplicaciones prácticas en dispositivos como los ordenadores cuánticos, que ha sido calificado como “radical” por la comunidad de físicos.

Lo primero que necesitamos conocer para comprender este experimento es el entrelazamiento cuántico. Se trata de un fenómeno sorprendente, propio de la física cuántica, que consiste en una especie de “unión” entre dos partículas subatómicas que se mantiene sin importar a qué distancia se encuentren la una de la otra. Cuando dos partículas están entrelazadas de esta manera, cualquier cambio que efectúe sobre una se refleja de inmediato en la otra, sin importar qué tan lejos esté una de la otra. A pesar de que parece algo imposible y carente de fundamento, se trata de algo fue predicho por primera vez por Albert Einstein (quien se refería a este efecto como una “acción fantasmal a distancia”) y ha sido comprobado en varias oportunidades. Lo que han conseguido ahora estos físicos es entrelazar partículas después de que han sido sido modificadas,  incluso en el caso de que una de ellas hubiese dejado ya de existir. 

 Básicamente, esto significa que los investigadores de la Universidad de Viena han conseguido que acciones llevadas a cabo en el futuro ejerzan su influencia en eventos del pasado, aunque siempre dentro del ámbito de la física cuántica. El experimento, lo suficientemente complejo como para que solo nos limitemos a presentar una explicación superficial del mismo, comenzó cuando dos parejas (“paquetes”) de dos fotones se entrelazaron entre si, creando enlaces entre las partículas de uno y otro paquete. Luego, un fotón de cada pareja se envió a un destino que, para simplificar, llamaremos “Víctor”. Los dos restantes se enviaron a otros dos, que llamaremos “Bob” y “Alice”. Los fotones que posee Víctor están entrelazados con los otros dos, por lo que Víctor tiene control sobre las partículas que poseen Bob y Alice.

 

A continuación Víctor entrelazó sus dos fotones, lo que provocó que las partículas en poder de Bob y Alice también se entrelacen entre sí. Lo llamativo de esto es que el entrelazamiento entre estas dos últimas partículas es posible (y ocurre) aunque  Bob y Alice hubiesen medido, modificado o incluso destruido sus propios fotones. Anton Zellinger,  coautor del experimento, dice que “lo realmente fantástico es que esa decisión de entrelazar los dos fotones puede ser tomada en un momento muy posterior, incluso cuando los otros fotones podrían haber dejado de existir”. Las partículas que intervinieron en este experimento se entrelazaron enviándolas hacia un cristal cuya mitad es un espejo. El cristal refleja el 50% de los fotones incidentes y permite pasar los restantes. Si solo se envían dos fotones y uno atraviesa el cristal mientras el otro es reflejado, cada uno de ellos “pierde su identidad” y queda entrelazado con el otro. Zeilinger cree que este trabajo sentará las bases para las comunicación ultrarápidas entre ordenadores cuánticos, máquinas que si bien aún solo son poco más que una idea de diseño, en no mucho tiempo revolucionarán la informática. La posibilidad de llevar a cabo este experimento había sido predicha en el año 2000, pero hasta ahora nadie había conseguido realizarlo.

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 Récord de distancia en teletransporte cuántico

Un equipo de científicos chinos, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en Shanghai, dirigidos por Juan Yin, ha conseguido teletransportar fotones entrelazados a través de la atmósfera a una distancia de 97 kilómetros. El experimento, que permitió enlazar dos sitios separados por un enorme lago de ese país, supone un enorme avance en el camino que conduce a las comunicaciones cuánticas mediante satélites artificiales.

Se trata de un logro enorme por que la comunicación no se ha establecido mediante un enlace de fibra óptica sino a través de la atmósfera, lo que permitiría utilizar esta tecnología -una vez que esté lo suficientemente madura- para establecer enlaces cuánticos mediante satélites artificiales. El equipo dirigido por Juan Yin consiguió teleportar fotones a través de los 97 kilómetros que separan las orillas de un lago de ese país.

Recordemos en que el proceso de “teletransportación” no se teleportan objetos materiales sino la información que los describen. Los primeros experimentos se realizaron con fotones en 1997 y es una técnica común que se realiza en laboratorios de óptica de todo el mundo.

 

Lejos de ser una curiosidad científica, la teleportación es una tecnología con una gran utilidad práctica. Entre otras cosas, por que la información transferida no “viaja” a través del espacio que separa ambos extremos de la comunicación y no puede ser interceptada por un hipotético espía. Los científicos chinos han utilizado un láser de 1,3 vatios para generar los fotones necesarios, y aunque la mayoría de los pares de fotones entrelazados se pierden por las imperfecciones de la óptica y la turbulencia del aire, consiguieron que se establezcan más de mil enlaces a lo largo de las 4 horas que duró el experimento. Seguramente este avance -nadie duda que tiene aplicaciones militares, ya que proporciona comunicaciones extremadamente seguras a quien dispone de esta tecnología- estará siendo analizado concienzudamente por los expertos extranjeros, y posiblemente pronto tendremos noticias de experimentos similares realizados al otro lado del mundo.

·     El informe de este experimento en http://arxiv.org/pdf/1205.2024v1.pdf

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Desarrollan “WiFi Terahertz” de alta velocidad

Un grupo de científicos del Instituto de Tecnología de Tokio ha desarrollado un diodo RTD (de “resonant tunnelling diode”) que puede alcanzar velocidades de hasta tres gigabits por segundo trabajando a 542 Ghz. Esa frecuencia es parte del llamado “espectro Terahertz”, que va desde los 300 Ghz hasta los 3 Thz. La nueva marca equivale a una velocidad veinte veces superior a la que pueden ofrecer las soluciones WiFi actuales, y supera al previo récord establecido por ROHM en noviembre pasado de 1.5 gigabits por segundo. De momento, todas las transmisiones en el espectro Terahertz estaban enfocadas a investigaciones, ya que requerían un equipo complejo y una inversión muy elevada. Con este desarrollo, la posibilidad de dispositivos con WiFi Terahertz se hace más tangible, pero aún necesita mucho trabajo.

 

Algo para mencionar del WiFi Terahertz es que  tiene una importante limitación de rango, ubicado en un máximo de diez metros, pero calculan que con el desarrollo suficiente se podrían alcanzar velocidades de cien gigabits por segundo. Si la tecnología logra ganar la tracción suficiente, y se comprueba que puede ser usada sin riesgo para la salud, el siguiente paso será que cada región proceda a regular el espectro Terahertz para su uso adecuado. Habrá que seguir esperando para ver transferencias WiFi que igualen o incluso superen a las de las redes cableadas, aunque todo parece indicar que estamos en el camino correcto.

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Joven estudiante revoluciona la generación de energía solar

Algunos descubrimientos trascendentales para la ciencia tienen lugar de forma casual. Quizás la historia de Newton, la manzana que cae y el descubrimiento de la forma en que funciona la gravitación sea apócrifa, pero el descubrimiento de Aidan Dwyer es absolutamente real. Este estudiante de solo 13 años de edad, paseando por un bosque, descubrió que si se orientan las celdas fotovoltaicas respecto del Sol de una determinada manera, su rendimiento puede mejorar entre un 20% y 50%. Parece que la disposición de las ramas de los árboles, relacionada con la serie de números descrita en el siglo XIII por el matemático italiano Leonardo de Pisa (también conocido como Fibonacci) no es causal, y  permite maximizar el aprovechamiento de la energía solar.

Hay historias relacionadas con la ciencia que parecen extraídas del argumento de una buena novela, y esta es una de ellas. Un joven estudiante estadounidense de séptimo grado llamado Aidan Dwyer estaba dando un paseo por los bosques de las Catskill Mountains, al norte del estado de Nueva York, cuando notó que las ramas desnudas de los árboles no estaban orientadas al azar. Esto es algo que generalmente pasa desapercibido para el 99% de las personas, y seguramente para prácticamente todos los niños. Pero  Aidan lo notó, y luego de investigar un poco “descubrió”  la pauta de distribución de las hojas en las ramas y de las ramas en el tronco de muchos árboles siguen la denominada ''Serie de Fibonacci'', una serie de números descrita en el siglo XIII por el matemático italiano Leonardo de Pisa.

En efecto, desde hace mucho se sabe que la naturaleza utiliza con frecuencia esta serie de números en sus “diseños”, en la que cada término es la suma de los dos anteriores (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34... o Fn = Fn-1 + Fn-2). Desde la distribución de las hojas de una lechuga o la disposición de las semillas en numerosas flores y frutos hasta la simetría de un copo de nieve pueden explicarse a partir de esta serie. Pero esto es algo que la mayoría de los niños de 13 años suelen ignorar. Aidan Dwyer lo notó, y tuvo la genial idea de relacionar este hecho con la “dependencia” de la energía solar que tienen los árboles. Puso manos a la obra, y construyó dos pequeños captadores solares compuestos por un puñado de células fotovoltaicas para ver si la forma en que las ramas crecían en los árboles tenía realmente alguna influencia en la cantidad de luz que cada hoja recibía. Uno de los modelos agrupaba los pequeños paneles siguiendo una distribución plana, igual a la que normalmente utilizamos para acomodar las células sobre cualquier techo. El segundo reproducía el patrón que el niño había observado en las ramas de los árboles.

El resultado fue asombroso. Con esta redistribución, el segundo panel -el que copia a la naturaleza- permite generar como mínimo un 20% más de energía. En más: en determinadas épocas del año, como el invierno, este rendimiento se incrementa hasta alcanzar el 50% por sobre la distribución plana de toda la vida. Esto ha convertido al pequeño en toda una celebridad, y ha “estimulado” a sus padres a patentar el descubrimiento. Se trata de una de esas historias de las que cualquiera podría haber sido el protagonista, ya que todos nosotros hemos visto miles de árboles, pero no ha sido hasta que Aidan puso sus neuronas a trabajar que hemos descubierto esto. Por supuesto, la mejora en el rendimiento se da cuando comparamos esta distribución respecto de un panel solar tradicional fijo. Aquellos paneles motorizados que giran a lo largo del día para “apuntar” al Sol son bastante más eficientes que los que tienen sus celdas distribuidas según la Sucesión de Fibonacci, pero requieren de un motor y energía extra para moverse.

El final de esta historia es el previsible. Aidan ha conseguido un reconocimiento por su descubrimiento, otorgado por el Museo Americano de Historia Natural, se ha registrado una patente, y nosotros, por supuesto, esperamos que el trabajo de este chico nos permita en algún momento del futuro cercano independizarnos de la energía generada quemando combustibles fósiles.
Pero el error principal de Aiden fue el de medir lo que se llama tensión en circuito abierto.

Dicen que errar es de sabios. El experimento del colector solar de Fibonacci nos demuestra que Aidan Dwyer es un sabio en potencia, y estoy seguro de que llegará lejos.  Cualidades no le faltan: dotes de observación, espíritu incrédulo, inconformismo, iniciativa.  Y una desbordante ilusión adolescente que espero nunca pierda.  Como él mismo dice: “La mejor parte de lo que he aprendido es que, incluso en el día más oscuro del invierno, ¡la naturaleza sigue intentando contarnos sus secretos!”  Sobresaliente.

Hace poco, Aidan mostró a un visitante su nuevo modelo, modificado para responder a sus críticos: un árbol de más de dos metros adornado con paneles solares y pintado de verde. Ahora está midiendo tanto la corriente como la potencia. Por ahora, dice, el árbol sigue superando al panel tradicional. "Pienso que esto realmente podría cambiar el mundo", afirma.

NOTA:

“Serie o sucesión de Fibonacci”: Una sucesión matemática es una serie de números que se genera aplicando determinadas reglas. Leonardo de Pisa (1170 - 1250), también conocido como Fibonacci, fue un matemático italiano que se hizo famoso por una sucesión muy simple, en la que cada término es la suma de los dos anteriores. La sucesión comienza por el número 1, y continua con 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, 2584..., ya que 1 = 0+1; 2=1+1; 3= 1+2; 5=2+3; 8=3+5; 13=5+8=; 21=8+13... etc. Los números de Fibonacci, poseen varias propiedades interesantes. Quizás una de las más curiosas, es que el cociente de dos números consecutivos de la serie se aproxima a la denominada “razón dorada”, “sección áurea” o “divina proporción”. Este número, descubierto por los renacentistas, tiene un valor de (1+ raíz de 5)/2 = 1.61803..., y se lo nombra con la letra griega Phi. La sucesión formada por los cocientes (resultados de la división) de números de Fibonacci consecutivos converge, rápidamente, hacia el número áureo. Los griegos y renacentistas estaban fascinados con este número, ya que lo consideraban el ideal de la belleza. Un objeto que tuviese una proporción (por ejemplo, entre el alto y el ancho) que se ajustase a la  sección áurea era estéticamente más agradable que uno que no lo hiciese.

22/08/2011 .-. FUENTE = http://www.amnh.org/nationalcenter/youngnaturalistawards/2011/aidan.html

06/01/12 >>> http://www.lanacion.com.ar/1438213-la-brillante-idea-de-un-nino-cientifico-desata-una-tormenta-electrica-en-internet

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Chips 3D, flexibles, transparentes y súper resistentes

La electrónica es responsable en gran medida de casi todas las comodidades que disfrutamos en el mundo moderno. En los últimos 50 o 60 años se han producido avances increíbles, que nos han permitido construir dispositivos cada vez más pequeños, potentes y baratos. Pero a pesar de haber conseguido algunos logros impresionantes -como llevar con nosotros teléfonos móviles tan potentes como una computadora de hace 20 años- los científicos siguen buscando la forma de mejorar aún más esta tecnología. En la Universidad de Rice un equipo dirigido por James M. Tour (profesor del departamento Ciencias de la Computación, Ingeniería mecánica y Ciencias de los Materiales) ha dado un importante paso en esta dirección, creando una nueva clase de chips de memoria. Los chips en cuestión poseen a la vez varias características que ya existían en otros prototipos en forma individual. Son transparentes, una característica que pueden ser importante para integrarlos junto a las pantallas de vídeo, facilitando el diseño de dispositivos que contengan en un mismo sustrato la memoria y el sistema de visualización. 

También son flexibles, permitiendo la construcción de láminas delgadas como un papel y con su misma flexibilidad, característica que sumada a su transparencia abre un enorme abanico de posibilidades. La resistencia a las altas temperaturas que poseen estos nuevos chips también es impresionante, pudiendo funcionar a más de 500 grados centígrados sin problemas, característica que los convierte en muy buenos candidatos para ser parte de los ordenadores o sistemas electrónicos que se instalan a bordo de las sondas espaciales. Su gran resistencia a las radiaciones también es un punto a favor para el uso en este tipo de aplicaciones. Su arquitectura interna es del tipo tridimensional, es decir, los transistores que conforman las celdas de memoria se encuentran dispuestos en varias capas, lo que permite alcanzar densidades (número de bits por milímetro cuadrado) mucho más altas que las que son posibles en los tradicionales chips “2D”. No sabemos cuando llegarán los primeros productos basados en esta tecnología a las tiendas, pero seguramente veremos productos muy innovadores que sólo serán posibles gracias a estos chips. 

Fuente = http://www.kurzweilai.net/transparent-flexible-3d-memory-chips-may-be-the-next-big-thing-in-small-memory-devices?utm_source=KurzweilAI+Daily+Newsletter&utm_campaign=27234ee0e1-UA-946742-1&utm_medium=email

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 Transistores de Vacío (Grafeno)

Hace poco más de un mes (junio 2012), un grupo de investigadores de la NASA, en conjunto con el National Nanofab Center, en Corea, sorprendieron a propios y a extraños con el anuncio de sus trabajos sobre un nuevo “transistor híbrido” que combinaba las propiedades de los clásicos semiconductores con las mejores propiedades de las válvulas termoiónicas (o de vacío).  Estos “transistores de vacío” eran dispositivos que podían superar las más altas frecuencias conocidas y utilizadas hasta el momento en equipos de radio. Como no podía ser de otra manera, la extraordinaria idea no pasó desapercibida por la comunidad científica y un equipo de la Universidad de Pittsburgh, acaba de lanzar su propia versión de estos transistores de vacío que parecen haber llegado para quedarse.
En un trabajo conjunto,  Siwapon Srisonphan , Yun Suk Jung y Hong Koo Kim, descubrieron que los electrones atrapados dentro de la interfaz de un semiconductor, como puede ser una capa de óxido o de metal pueden ser fácilmente extraídos de ellas y movilizados hacia el vacío. Sumado a esto, la llamada “repulsión de Coulomb” (la interacción entre partículas con igual carga eléctrica) permite a los electrones ser fácilmente "extraídos" desde el silicio. Los electrones capturados de este modo, forman un grupo de cargas llamado “gas electrónico bidimensional”. Una vez que se encuentran en el vacío, estos electrones viajan a través de un canal  nano-métrico sin ninguna clase de colisión o dispersión que pueda frenar o quitar velocidad electrónica a su desplazamiento. Para capturar estos electrones, después de su viaje por el vacío, los científicos utilizaron una malla de grafeno, material que ofrece un medio para la "captura de electrones" mucho más rápida y efectiva que cualquier otro material utilizado en este tipo de dispositivos. Este es el gran avance alcanzado en tan sólo dos meses desde que se conocieran este tipo de ensayos."La emisión de electrones dentro de los canales de vacío utilizando este sistema, puede permitir la creación de una clase completamente nueva de transistores de alta velocidad y de bajos valores de alimentación y disipación de potencia", explicó el Dr. Kim. La ventaja en la utilización de los transistores de vacío indica, que en la teoría, su aplicación  será totalmente compatible con la electrónica de estado sólido que conocemos y utilizamos en la actualidad. El siguiente paso será no menos complejo y comprenderá la aplicación práctica de estos modelos teóricos mejorados, basados en grafeno y (según sus desarrolladores) altamente más eficientes que los ensayados por la NASA y el equipo científico de Corea. Nuevamente el grafeno aparece como elemento clave para resolver situaciones complejas dentro de la física electrónica. El trabajo de investigación llamado “Metal-oxide-semiconductor field-effect transistor with a vacuum cannel” fue presentado por los investigadores Siwapon Srisonphan, Yun Suk Jung y Hong Koo Kim para su publicación en línea en Nature Nanotechnology.

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