Argumentación

Como he mencionado anteriormente en mi blog,  los superconductores son grandes herramientas para generar grandes cosas en el planeta, y por lo tanto hay futuro para poder desarrollar de manera responsable. Gracias a éste descubrimiento, se ha logrado un gran avance para poder hacer supercomputadoras, ahorrar energía reduciendo el fenómeno de fricción y la perdida de electrones, hacer un transporte seguro y que no contamine, y sobre todo, tener la confianza de que no originará problemas de salud para nosotros y la naturaleza, sino que la rejuvenece y regenera al querer gastar menos energía y producir más al saber aprovecharla.

Pero teniendo grandes aporte a la humanidad ¿por qué no se ha invertido en la tecnología de los superconductores? Y la respuesta es muy sencilla, podría romper muchos mercados como lo son algunas de las empresas petroleras y de automóviles más poderosas del mundo, ellos dominan el mercado y no dejan que se avance en nuevas tecnologías para un mejor bienestar entre la sociedad, ya que pronto será rentable y se evitaría a grandes cantidades las emisiones de carbono a la atmósfera, y no es el único caso, también están los automóviles eléctricos y los de a base de hidrógeno que ya son una realidad, sin embargo no salen al mercado comercial para poder proteger las grades empresas. 

Aunque el verdadero problema es que aún sigue siendo demasiado caro para poderlo mantener y no llega a ser rentable para la industria, y eso es una pena para ésta tecnología. Pero se sigue trabajando para poder desarrollarlo más rápido y mejor para toda la humanidad. Porque el planeta lo demanda.
Algunos argumentos ha defender son:
* Poder generar y transmitir energía eléctrica a una central eléctrica para poder alimentar a una ciudad con el menor desgaste de energía posible.
* Comunicar y respaldar a dos centrales eléctricas con un solo cable superconductor.
* El tren Maglev utiliza la levitación cuántica para poder transportar pasajeros, viaja a más de 400 kilómetros por hora.
* Hacer levitar un automóvil de una tonelada con un disco superconductor de 8 centímetros de diámetro por 2 milímetros de grosor, viajando a través de un riel de imanes, manejado por una computadora así un destino determinado.
* Hacer supercomputadoras para hacer circular las partículas de una manera extremadamente rápida y continuar mas o menos indefinidamente sin agotarse.

Estado de la cuestión: Superconductividad

"Antes de ser hombres de ciencia, deberíamos ser hombres."

Albert Einstein

En el siglo XIX la ciencia empezó a tener una revolución extraordinaria, pese a los años difíciles que retraso la Santa Inquisición, sin embargo la tecnología no era la adecuada para hacer descubrimientos importantes, y en esta época existieron las personas más inteligentes del mundo, porque al tener pocas herramientas y recursos dieron paso al siglo XX, en donde todo lo que conocemos hoy en día se desarrolló y/o evoluciono en ese siglo.

Uno de los descubrimientos más reconocidos es el de la Superconductividad, pero al principio no dio tanto impacto como se esperaba al no saber cuáles serían sus aplicaciones y su facilidad de uso. Pero con el paso de los años se han encontrado numerosas aplicaciones que lograran cambiar al mundo.

Pero muchos se preguntan sobre ¿qué es la Superconductividad? En el artículo de "Descubrimiento de la Superconductividad" de Eduardo Verdín, explica que la superconductividad es el estado de la materia que se caracteriza por ofrecer una resistencia cero al paso de una corriente eléctrica. Siendo ésta una de las propiedades más misteriosa y atractiva de los metales, rompiendo algunos paradigmas establecidos en la física tradicional. Además de que éste hallazgo ha llevado años en desarrollos, con mucha historia por delante. Desde 1823 se empezó a trabajar el cero absoluto por Michael Farady hasta el descubrimiento para todo el mundo de Kamerlingh Onnes.

En 1933 se descubrió el Efecto Meissner-Ochsenfeld descubierto por Walter Meissner y Robert Ochsenfeld, en el artículo de "El Efecto Meissner y Levitación Magnética" de Raúl Pérez, estableciendo que el campo magnético dentro del material superconductor no podía existir, provocando una repulsión o mejor llamado como levitación cuántica. A partir de este descubrimiento nacieron nuevas aplicaciones, tales como las supercorrientes eléctricas para hacer un mejor flujo de electrones y no perder energía, la resonancia magnética nuclear para el diagnóstico médico de enfermedades neurológicas, así como en el transporte en Tren de Levitación Magnética. También es utilizado en la maquina más grande construida por el hombre siendo ésta el Gran Colisionador de Hadrones. Y no son los únicos, incluso las supercomputadoras necesitan de esta tecnología con base de moléculas de luz para poder enviar a una velocidad descomunal de información, algo que se creía imposible y es una noticia reciente que dio a conocer la Universidad de Harvard el 29 de septiembre del presente año. Noticia

También existe otro fenómeno llamado Efecto Josephson, donde se manifiesta por la aparición de una corriente eléctrica por un efecto llamado túnel en el cual una partícula como el electrón atraviesa una barra de potencial mayor a la energía cinética de dicha partícula entre dos superconductores separados. Esto ayuda a que no necesariamente necesitas un gran superconductor, porque los electrones pasan sin problemas aunque tengan una delgada capa aislante.

Por otro lado, los superconductores necesitan ser clasificados, porque podrán compartir ciertas características pero cada uno tiene sus diferencias. En el artículo de "Estado del arte de los superconductores eléctricos y sus aplicaciones en la ingeniería eléctrica" de Diana M. Posso, y una de sus clasificaciones es según por sus propiedades físicas, existen las tipo I que no permiten en absoluto que penetre un campo magnético externo pero al pasarse del límite, pues pierde sus propiedades y lo vuelve un conductor normal; y están los tipo II que al ser "imperfectos" provocan que el cambio de superconductor a normal sea gradualmente uno por uno, tienen menos potencia que el tipo I pero son más persistentes. Asimismo existen dependiendo si  al tener una baja o "alta" temperatura se vuelve súper; si es que son aleaciones, químicos, orgánicos o cerámicos.

Sin embargo no todo es perfecto, ya que Jonathan Mayo en su libro de "Superconductividad: El umbral de una nueva tecnología" dice que nos falta mucho por hacer en ésta tecnología, a pesar de que los beneficios son muy gratos, el costo es muy elevado y se gasta más en tener "frio" a un superconductor que la perdida de energía; aunque el libro es de 1991, se sigue teniendo el mismo problema pero se han encontrado nuevos materiales para los superconductores. No obstante promete el desarrollo de una industria tecnológica cada vez más importante. Es una incipiente tecnológica que está cambiando constantemente, considerada por muchos como la ciencia destinada a jugar un papel muy importante en la alta tecnología del siglo XXI. Libro

En el 2003 se ganó el más reciente premio Nobel de Física por Alexei Abrikosov, Vitaly Ginzburg y Anthony Legget, explicado en el artículo "El burro cuántico de Sancho Panza" por Salvador Galindo y Jaime Klapp, que por lo cual, éste Nobel no fue dado por una sola investigación, sino por varias investigaciones, Abrikosov lo ganó por interpretar el funcionamiento de los superconductores tipo II, Ginzburg por haber realizado 2 ecuaciones para poder interpretar y hacer una estimación del campo magnético  y por último está Legget, que combinó las teorías de Landau para líquidos con espín semientero, la teoría microscópica de la superconductividad y la teoría de la resonancia magnética nuclear para explicar la superfluidez del helio.

Una de las mejores revistas científicas sobre la Superconductividad son "Physica C: Superconductivity and its applications" de los Países Bajos, dónde se ve que la innovación científica está siendo aportado a los superconductores tipo II, por lo cual es muy importante ya que son más estables que el tipo I y están teniendo un mejor uso para la industria. Otra revista importante es "Superconductor Science and Technology" del Reino Unido, ésta es más libre que la interior, porque deja que consultemos varios artículos sin tener la necesidad de comprarlos, pero en algunos si se necesitan comprar para poder consultarlo; al igual que el anterior, la investigación está enfocada en los superconductores tipo II.

En las revistas de divulgación científica como "Physics Today" y "Physics World" están muy empeñados en comprender las partículas, debido a que la superconductividad es un efecto cuántico y para ello hay que enfocarse en lo más infinitamente pequeño, y con éstos  avances tecnológicos se han adquirido grandes aportaciones pero no a gran escala en los superconductores. Sin embargo aún se sigue dando grandes pasos para manipular los átomos y usarlos a nuestro favor para revolucionar al planeta que habitamos. 

"Nuestro objetivo es preservar el pasado usando la tecnología actual."

James Watson

Mayo, J. (1991). Superconductividad: El umbral de una nueva tecnología. Madrid: McGraw-Hill

La enciclopedia que debemos respetar

Wikipedia es una las mejores herramientas que ha creado el hombre para el conocimiento, la investigación y la cultura (teniendo un alcance como lo tiene Google), gracias a que es totalmente gratis y de que tenemos una gran certeza de que su información es verdadera. Unas de sus ventajas es que al ser libre, tu puedes hacer tu propia cuenta y modificar una articulo o crear uno nuevo, traducir artículos que no estén en nuestro idioma, entre otras cosas.

En mi caso, estoy investigando acerca de los superconductores y he de admitir de que existe una calidad impresionante, temas muy sobresalientes y con una gran calidad para poder trabajar y empezar a tener en mente de que manera te inclinaras hacia el trabajo.

Según Wikipedia, se le denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones. Esto quiere decir que el flujo de electrones es tan grato que no pierde energía de los electrones por diferentes factores, por lo tanto su definición es muy buena. También habla acerca de que no todos los metales  son buenos para la superconductividad y que ademas los aislantes son muy importantes para hacer un superconductor. 

Por otra parte, habla sobre el comportamiento magnético y dice que no tiene una conductividad infinita ya que todo tiene limites,pero esta condición provoca que no penetre en el campo, haciendo el efecto Meissner, volviéndolo como un objeto que rechace los campos magnéticos  Un concepto muy importante y bien explicado por Wikipedia, sin embargo el lenguaje llega ser muy formal, algo muy malo para los científicos (desde mi punto de vista) y que la comunidad científica no le agrada, así que para ellos si estaría muy bien. Otro punto que toman en cuenta es el comportamiento eléctrico  porque los superconductores no disipan energía, de manera de que se puede mantener eternamente el Efecto Joule ( si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor) siendo uno de efecto sobresaliente por la generación de calor y que esta hasta en la comida pero visto de otra manera.

Tambien se habla de historia, como el físico  Heike Kamerlingh Onnes, que observó que la resistencia eléctrica del mercurio desaparecía bruscamente al enfriarse a 4 K (-269 °C), cuando lo que se esperaba era que disminuyera gradualmente hasta el cero absoluto; esto lo hizo ganar un premio Nobel por este descubrimiento.El problema de esto es que fue en 1911, provocando una lenta exploración por la falta de instrumento para su investigación. Hasta que llego los años 50's para evolucionar este tema, porque se conocía mas acerca de la mecánica cuántica ya que la superconductividad es un efecto cuántico.

Otros personajes que aparecen en la enciclopedia son Walter Meissner y Robert Ochsenfeld creadores del efecto Meissner-Ochsenfeld, que consiste en la desaparición total del flujo del campo magnético en el interior de un material superconductor por debajo de su temperatura crítica. Lo malo es que este efecto es mejor conocido como Efecto Meissner y no hay información de Wikipedia en español acerca de Robert Ochsenfeld.


Una de las teorías que toman es las de BCS propuesta por  John Bardeen, Leon Cooper, y John Robert Schrieffer, ganadores al Premio Nobel de Física de 1972, Es considerada una de las teorías más importante de la Superconductividad, al explicar los principios a nivel microscópico, pero no explica a todos los superconductores al existir algunas excepciones. Además esta la teoría Ginzburg-Landau desarrollada por Vitali Gínzburg y Lev Landáu en 1950, a diferencia de la BCS que se basa en la teoría cuántica que es dentro de las partículas, esta se centra en la teoría macroscópica, más a lo que podemos ver.

Otro de los efectos que revolucionaron es el de Brian David Josephson, que lleva su nombre como efecto Josephson y este explica que podría haber corriente eléctrica entre dos conductores incluso si hubiera una pequeña separación entre estos, debido al Efecto Túnel, siendo un efecto nanoscópico, explica que una partícula viola los principios de la mecánica clásica penetrando una impedancia mayor que la energía cinética de la propia partícula. 

En todos los artículos se habla de manera breve de cada uno de los temas que tratan, pero también cheque las páginas en ingles y contiene menor número de ecuaciones y con mayor imágenes y animaciones, además de que explican de una manera similar y sin tanta complicación. Sin  embargo en los demás enlaces vienen más completos y detallados, tienen un amplia extensión de Ver más, algo que falta por mejorar en Wikipedia en español. Por otro lado, en las biografías en español son mucho más pequeñas e incompletas, y tienen un mayor número de enlace externos.

Por medio de esta actividad, me percate que Wikipedia es muy valiosa, pero en cuestiones físicas es un poco tedioso y aburrido, lo hacen verse complejo y que a muchos les asusta. En el idioma ingles esta muy bien realizada y permite tener un amplio panorama para investigar con gran calidad y sin tantas dificultades. Y para concluir, hay que saber valorar una de las páginas web mejor creadas por el hombre, saber utilizar todas sus herramientas y apoyarnos de manera responsable a esta enciclopedia gratuita.


Mi nombre de usuario en Wikipedia es Octavioeh

Explorando el universo II

El universo es tan basto de información que es difícil poder seleccionar todo lo que nos llega en nuestras manos. Aunque aveces pensemos que no hay información, pues no es cierto ya que por lo general no sabemos buscar, pero no siempre es así, y esto sucede gracias a que cada día se descubren nuevas cosas y se proponen muchas otras más, haciéndolo más complejo y sofisticado porque todo esta en constante cambio y generalmente nada es estático, hasta las propias leyes que ya han sido establecidas, y estas llegan a tener algunos detalles que puedan revolucionar muchas cosas o alborotar otras.

En esta semana han sucedido muchas cosas, el martes tuve una conferencia de un egresado de física de la UDLAP, y nos hablo acerca de como de que los modelos matemáticos son importantes para poder encontrar curas de diversas enfermedades, y con sus modelos pudo hacer una programación para poder combatir el cáncer de los huesos debido al cáncer del próstata. Gracias a esta platica, me di cuenta que de que realmente si se apoyan todas las ciencias, las investigaciones llegan a ser mucho más rápidas ya que cada quien tiene una forman distinta de pensar, pero todos quieren resolver el problema para terminar lo que nos destruye, o a la vez que nos construye.

En otras cosas, he estado investigando mucho acerca de mi tema "Supercondutores", pero la verdad es que existen tantas cosas un tanto difíciles de comprender, lo que es un hecho es que en Wikipedia es muy fácil de entender aunque las ecuaciones no les entienda, llega a ser un tanto comprensible, pero el resto de los artículos son un poco complejos ya que no le entiendo del todo, pero lo importante es que la teoría es muy compresible en ciertos caso, todo es ira en el estado de la cuestión.

El jueves estuve estudiando con mis compañeros que estamos estudiando física para el examen de Geometría Analítica, en el cual nos frustrábamos en algunos momentos pero en la mayoría de los caso pudimos resolver los problemas, apoyarnos entre nosotros y así prepararnos psicologicamente para el examen.

Nunca hay que olvidar que todo de compensa con todo, y que poco a poco hay que avanzar para poder entender muchas cosas pero a un buen ritmo, ademas de que si nos apoyamos mutuamente pues podremos hacer grandes cosas para crecer enormemente.

Compartiendo el conocimiento

Tras tener muchas herramientas y saber que algunas personas desconocen o no saben usarlas, te hace sentir muy poderoso, y el que no lo sepa puede probarlos. En esta semana mis compañeros de Física me preguntaron que si sabía como utilizar el Ferrari EBSCOhost y pues no sabían como manejarlo para conseguir información que necesitaban, no sabían que se podían enviar archivos PDF y que tenia filtros para hacer una búsqueda más exacta; lo importante de todo esto es que aprendieron, un compañero encontró algo acerca de su tema que son los viajes en el tiempo que por cierto es un tema muy difícil de investigar al ser muy complejo y muchas teorías se contradicen entre si, pero otra compañera hablara acerca de uno de los físico famoso del siglo XX y es Carl Sagan, ella desafortunadamente encontró pocos artículos sobre el pero aprendió como usar EBSCOhost con mayor facilidad y sin tantas complicaciones.

Pero no nada más he compartido estas herramientas con personas de la universidad, ya que algunas cosas son buenas para compartir. Como sabemos, no podemos usar EBSCOhost fuera de la universidad, así que a mi hermana (que ahorra esta en su ultimo año de universidad) le mostré lo que todos podemos utilizar de forma gratuita y sin limitaciones, y le enseñe Redalyc y Scirus, también de enseñarle Google Académico que pocos conocen,  y realmente se quedo maravilla con el uso de esta herramienta por su facilidad y su veracidad en información. Lo malo fue que no le pude ayudar en la biblioteca ya que quería algunos libros que le pudiera prestar para sus investigaciones, pero no pudo encontrar algunos libros que le sirvieran, ademas de que habían 2 libros que me pidió pero no los pude encontrar y tampoco se si existen o no en la biblioteca (ya use el catalogo en linea y hay encontré esos libros, pero ahora no se en donde están).

También he compartido estas herramientas con algunos de mis compañeros y amigos del bachillerato y me han dicho que son excelentes para hacer una investigación solida y con buenos argumentos, sin duda que debemos aprender ha usar el Internet como un elemento para hacer mejores investigaciones ya que hay mucha competencia en todo el mundo,