Video slow-motion: ¿Por qué las microondas hacen explotar las cosas? La física responde

¿TE HAS PREGUNTADO qué pasa si metes una sandia en un microondas?, o ¿una botella de champagne?, o ¿un foco?, En este video a detalle y lentamente te mostramos qué sucede para que no pierdas detalle. Son explosiones reales… aunque no en tiempo real.


¿Por qué sucede esto?
Las microondas calientan una a una las moléculas del agua (H_2O). Los enlaces químicos del hidrogeno y los oxígenos se pueden concebir como resortes (muelles, dirían los amigos españoles) con dos masas en los extremos; estos resortes tienen una frecuencia característica que hace que su amplitud crezca a medida que se proporciona más energía. La energia es proporcionada por las ondas electromagnéticas en el infrarrojo

A consecuencia de la absorción de la energía de las microondas, las moléculas del agua vibran cada vez más, se separan unas de otras y de ser líquido, el agua se transforma en vapor. El aumento de vapor en el recipiente, hace también que aumente la presión (recuerda la ley de los gases ideales). En un momento la presión es tanta que termina fracturando al contenedor (fruta, botella de agua, etc.). Con lo cual se ve una explosión.

En resumen, igual como en la olla de mi abuelita, la presión del vapor del agua es la que causa la explosión. Este vapor se produce porque el agua absorbe la energía de las microondas.

Tazas de agua super-calentada que explotan en la cara
Como nos cuenta con precisión Julio Güémez Ledesma en su blog, también puede suceder que metas una taza impoluta con agua limpia al microondas, aumente la presión y la temperatura (por arriba de los 100 grados centigrados), y que después de sacar la taza del aparato, súbitamente el agua se convierte en vapor, causando quemaduras graves. Eso no lo muestra el video, por lo que será para otro post dar más detalles al respecto, pero es un fenómeno intimamente relacionado con el del agua super-enfriada.

Por cierto, niños, no intenten este experimento en casa, puede ser muy peligroso. 

Ahh, por cierto, el video experimento (con su toque de publicidad tipo guerrilla) fue una sugerencia de @ChilangoCom

Preguntas para pensar
1) Las ondas electromagnéticas crean corrientes en los metales, cuando las corrientes son muy altas pueden desprender pedazos del metal superficial. ¿Por qué sucede esto?
2) Una palomita de maíz también muestra una explosión en el microondas ¿Por qué?, ¿es el mismo fenómeno?

Enlaces relacionados 
Microondas 250 Watt enciende un bulbo de 220 Volts
Microondas visualizadas dentro de un horno encendido: Video
Un fosforo + unas microondas = bola de plasma

Mapa de tendencias de productividad científica por país

Actualmente, el número de artículos indizados y especializados en temas académicos (papers para los amigos), son los que marcan la producción científica de un investigador, instituto y país. De modo que este índice de productividad puede marcar un aumento de sueldo entre investigadores, prestigio para los institutos y una idea de la efectividad educativa de los países.

Así, por ejemplo, Neil deGrasse Tyson nos muestra en el siguiente video un mapamundi normal, después el mapamundi equivalente de producción de papers y una predicción a mediando plazo.


El video es parte de la plática llamada “Adventures of an Astrophysicist”, impartida en la Univerdiad de Washington, Mayo-2011. Con sus excelentes cualidades oratorias, Tyson usa estos mapas para alertar que su país, USA, está perdiendo el liderato científico y eso puede significar perder su buen nivel económico (y cultural).

Pues bien, el mapa que usa Tyson proviene de Worldmapper.org y puedes consultar el poster de esta información para tener la referencia completa.

Mi lectura regional
Con todo, me parece que la proyección para México está sobrevalorada, especialmente porque las bases de datos científicas como Scopus tardan mucho en actualizar las publicaciones de revistas fuera de su zona de influencia. Por ejemplo, yo cuento con un artículo didáctico en la Revista de la Sociedad Mexicana de Física y Scopus no lo ha tomado en cuenta por más de siete meses; mientras que uno de mis artículos en Optics and Lasers in Engineering, han aparecido en la base de datos casi inmediatamente después de ser aceptado por la revista. Este significa que las revistas que tienen el favor de Scopus pueden llegar a tener más impacto entre la comunidad de investigadores, mientras que las que tienen poca visibilidad apenas son leídas por algún perdido en la Internet. Ana Maria Cetto, presidenta del Sistema Regional de Información en Línea para Revistas Científicas de América Latina, ya ha señalado que hay revistas que reciben más visibilidad que otras en esas bases datos tan populares entre científicos. 

A esto hay que sumarle que los presupuestos de ciencia/tecnología del país se han reducido en las últimas administraciones, la falta de objetivos científicos claros y concretos por parte de las gobiernos y sus administraciones. Por ejemplo, apostar fuerte por la química orgánica y verde en una administración de 6 años.

En concreto, si deseamos que México realmente cuente en su producción científica, pues ya es hora de fijar objetivos claros de investigación, empujar por aumentar nuestra visibilidad en Internet (empezando por mejorar la cara de la pag-Web de la revista de la SMF) y dar incentivos económicos a quien sí obtiene papers. Pero si eso no es el rumbo que se desea seguir, pues que se defina uno, al menos que se defina uno.

Video vía amazing.

Nuevas formas de presentar problemas de física: de la crítica mordaz a la pregunta natural

COMO PROFESOR es importante evaluar cómo resuelven problemas los estudiantes. Se trata de apreciar el proceso y la respuesta del estudiante. Ciertamente, el pupilo debe ser capaz de desarrollar un camino propio para encontrar una solución a una inquietud natural o un conflicto inmediato.

Sin embargo, es difícil realizar las preguntas correctas, atractivas y claras para que el estudiante pueda mostrar sus habilidades y tenga una evaluación justa e impoluta en un examen semestral, por ejemplo.

Usualmente, en los exámenes, empleamos problemas de libro de texto, contextualizados al entorno de los estudiantes. Por ejemplo, en la pregunta 14 de la guía de examen extraordinario de física 1 del CCH-sur tiene este ejemplo:
“En un choque entre Homero (100 kg) quien viene corriendo y Bart (25 kg) que está en reposo”. ¿Quién ejerce mayor fuerza?
a) No se puede saber
b) Se aplican la misma fuerza
c) Homero
d) Bart
e) No se aplican fuerza
Por cierto, la respuesta es… (b). De acuerdo a la tercera Ley de Newton, la fuerza que ejerce Homero sobre Bart, es la misma, en sentido contrario y no sobre el mismo objeto. Con todo, al chocar, Bart se acelera más que Homero; es decir, Bart sale volando.

Técnicamente la pregunta es adecuada e ilustrativa para un examen, pero en base a los críticos y ácidos comentarios de gente como Dan Meyer y estudiantes que han demostrado que muchas preguntas de libro de texto son estúpidas, esta forma de hacer preguntas es anticuada (aburrida) y poco natural para estudiantes que deberían aprender ciencias.

También es el caso de la pregunta que se ilustra con la imagen a la izquierda. Se pide calcular la mínima aceleración del carro para evitar que la persona caiga. Como datos del problema se dan el coeficiente de fricción de la persona y el carro, la masa de la persona y la fuerza de resistencia del aire. Con toda esta información la respuesta es… (D). La pregunta puede ser graciosa para algunos, para otros es una muestra del sadismo natural de los profesores. Como sea, igual que la anterior pregunta, no fomenta la curiosidad y la búsqueda de información relevante para comenzar a trazar un camino hacia la resolución de problemas. Es otro problema de libro contextualizado, en palabras de Dan Meyer.

Entonces, me encuentro con el siguiente video, donde solo tengo la siguiente información: el libro pesa 2 kg es colocado sobre una bolsa de aire (airbag) para carro; el video fue tomado a 420 fps (este movimiento rápido lo vemos en cámara lenta); y que el rack de bicicletas del fondo mide 77 cm de alto.


Entonces saltan preguntas naturales:
¿Qué tan alto subió el libro?, ¿qué características debe detener la bolsa para que suba más el libro?, ¿por qué salto también la bolsa?, ¿en cuánto tiempo alcanzo su máxima altura el libro?, ¿un libro más pesado, alcanza una altura menor?, ¿Cuál fue y donde tomó el libro su velocidad máxima?
Y todas estas pregunta implican conservación de la energía, energía potencial gravitacional (mgh), potencial de resorte (1/2 kx^2) y energía cinética (1/2mV^2).

Es decir, un simple video puede producir un montón de preguntas para toda una clase de una hora. Me parece que estas preguntas son más naturales y atractivas que las dos primeras que comente. en este caso, Dan Meyer, estaría satisfecho, supongo ;)

Un caso similar es cuando se coloca una báscula en un elevador en movimiento, que fue un post que comente hace un tiempo. Para ese video también hay muchos ejercicios naturales, interesantes e ilustrativos de temas de física.

El punto que deseo enfatizar es que hoy tenemos muchas herramientas para impartir un curso, las podemos usar sin mayor esfuerzo y obtener mejores resultados para despertar la curiosidad científica de nuestros estudiantes y que también realicen ejerciten su técnica formal (e.g. álgebra) para resolver problemas.

¿Cómo innovas tus clases profesor? ¿Cómo usas la nueva tecnología para hacer diferentes cosas? Qué la computadora no es la nueva pizarra, ¿algo habrá cambiado de nuestras cursos a los de hace más de 100 años?

Cuando la percepción te engaña, y te gusta

Esta ilusión óptica se produce porque tu cerebro te engaña, y no lo puedes evitar de ningún modo, bueno si se puede…, pero tendrías que tener algún tipo de lesión cerebral :(


El artilugio consiste de dos conjuntos de líneas rectas que se mueven hacia una dirección y otra de un modo semi-aleatorio, como afirman los creadores del video. Cuando los papeles cuadrados (sticks) son colocados sobre la pantalla el efecto aleatorio de las líneas, inmediatamente, es compensado por la percepción de nuestro cerebro, pues se llena el espacio y nos da la impresión que se mueve un cuadrado en una trayectoria circular.

En lo personal, me encanta como se hace la presentación de este efecto de percepción, es creativo y muy claro en su presentación.

Esta clase de efectos es muy utilizado en comunicación visual, por ejemplo el bello logo de WWF, que se muestra al lado de este párrafo, consiste de un panda dibujado con manchas separadas espacialmente, nuestra percepción es la que cierra y une los espacios con un controno aparente para que se forme el animal como un todo, y no como un conjunto de manchas.


Los psicólogos llaman a esta clase de ilusiones, contornos ilusorios. Están bien documentados los experimentos de percepción de llenar el espacio, como por ejemplo el triangulo de de Kanizsa, que se muestra abajo de la figura del panda. Los fragmentos separados espacilamente dan la impresión de un aparente contorno (completes modal) del triangulo.

¿Qué otros ejemplos conoces? Déjanos un comentar para que este blog pueda crecer. :)

ACTUALIZACIÓN: Anónimo, siempre tan activo en Interneet, nos ha brindado la siguiente imagen de un cubo, como una aportación a este post. La imangen es parte de la colección de ilusionario.

De película de ficción: para deshacerse de la basura espacial hay que usar rayos láser

La idea de una aventura espacial es asociada con los conceptos de progreso, educación, y descubrimiento. Sin embargo, se relaciona poco con la idea de limpiar nuestros desechos espaciales. Efectivamente, existe una gran cantidad de pedazos de satélites, fragmentos de unidades de cohetes, y otros desechos que en su momento fueron parte de los más gloriosos programas espaciales. La mayoría de esta basura consiste de pedazos pequeños producidos en la colisión con otros pedazos mayores de basura

El cinturón de basura espacial es peligroso por las altas velocidades que adquieren las naves espaciales o satélites en esas orbitas.  Una colisión con estos desechos (que viajan 20 veces la velocidad del sonido a nuestro nivel y atmosfera) puede comprometer al casco de las naves de las futuras misiones espaciales.

En la siguiente inforgrafia se hace un recuento de la ubicación y cantidad de basura espacial.

imagen vía: dailyinfographic 

imagen del articulo en Arxiv
Como afirmaron James Manson y amigos de la NASA, una de las soluciones a la contaminación espacial es golpear las piezas de basura con un láser. Para nada se trata de destruirlas o vaporizarlas con el láser, simplemente se utiliza el láser para frenar la velocidad de la basura, la transmisión de ímpetu de los fotones con la basura ocasionara que la basura disminuya de orbita y que se incinere como consecuencia de la fricción con la atmosfera. De hecho, países como USA y China cuentan con la tecnología de armas anti-satélites que se puede utilizar para tal tarea, pues solo se requiere de láseres de 5KW, un telescopio adecuado y un poco de óptica adaptativa. Con todo, una prueba civil de este estilo debe costar alrededor de 10 millones de dólares.

Por otro lado, el caso contrario impulsar con láser objetos de la Tierra al espacio lo hemos comentado en anteriores posts como una posibilidad factible. En ambos casos se utiliza el láser para transmitir energía en un proceso indirectamente termodinámico. Pues el efecto de presión de radiación donde solo cuenta el ímpetu de los fotones es tan pequeño que lo hace impráctico, pero no físicamente imposible.

Sera muy interesante ver aplicaciones de cambio de movimiento de objetos grandes por medio de láseres, hay que estar atentos.

NOTA: Esta entrada participa en la VI Edición del Carnaval de la Tecnología que alberga José Manuel López Nicolás en su blog Scientia.

Video endoscópico de un reactor nuclear muy contaminado de Fukushima: 1/19/2012



En un intento para analizar el daño interno en uno de los reactores averiados de Fukushima, la compañía Tokyo electric Power (TEPCO) inserto un cámara de 8.5mm a control remoto con un termómetro en las entrañas del reactor.

De acuerdo con frontline de PBS, el video de una sola escena, mostrado al principio del post, presenta la vista interior de la unidad 2 del reactor apagado, que corresponde a uno de tres de los reactores que fallaron en marzo del 2011.

Lo cierto es que este video poco servirá a Tepco para determinar el estado del material nuclear fundido, pero si es útil para observar el estado de los niveles de agua enfriadora y de daño interno. De hecho, el video muestra tuberías corroídas y bastante humedad. Los niveles actuales de agua enfriadora dentro del reactor son desconocidos.

Por otro lado, el termómetro registró una temperatura de 44.7 grados centígrados, demostrando que el termómetro interior de la unidad, sigue funcionando adecuadamente.

El vapor y la radiacción afectan la calidad del video. De hecho, la cámara detecta la radiación gamma, son los puntos de luz sin enfocarse que parecen chispas luminosas.

Por el procedimiento para  fabricar cámaras digitales (CCD), es normal la detección  de esta radiación. 

Resumen de entradas de la XXVII edición del Carnaval de la Física dedicado al fin del mundo

Estas son las entradas (hasta el momento enviadas) que participan en la XXVII edición del Carnaval de la Física, que comente anteriormente, dedicado al tema del fin del mundo

A) Francisco José Sevilla del blog: Vega 0.0
1) Ya estamos en el año 2012... ¿Se destruirá el mundo tal y como dicen? Excelente post que nos invita a ser más reflexivos y exceptivos sobre las promesas apocalípticas de eventos astronómicos: explosiones de supernovas, asteroides y comentas que como dardos apuntan hacia la Tierra, entre otros.

2) Los asteroides Centauros y Quirón. Este post nos recuerda que los asteroides pueden ser objetos muy interesantes. Como ejemplo se dan los casos de los cuerpos que dan nombre a este post. Así, más que temer por estos objetos espaciales, se deben estudiar por ser interesantes.

B) Gerardo Blanco del blog de astronomía: últimas noticas del cosmos
1) Lo que abunda es la curiosidad primordial. Nos presenta una dinámica entrevista con la Dra. Mercedes Mosquera. En este diálogo, responde a inquietantes preguntas para los estudiantes. Por ejemplo: ¿Qué tipo de tareas realiza una “investigadora del universo”?

C) Vicente Torres del blog: Tao de la física
1) Mi opinión sobre la película 2012: ¡santos neutrinos hirvientes! Holywood adora las películas del FIN DEL MUNDO, pues son muy rentables. Sin embargo, presentan muchas ideas erróneas, incluso risibles. Sin embargo, estas películas son una buena oportunidad para comentar temas de ciencia/física entre nuestros amigos, familiares y profesores.

2) ¿Por qué la Película Presagio/Knowing esta cargada de anticiencia? En este post se revisa la física alrededor de otra película apocalíptica: Presagio con Nicolas Cage, quien interpreta a un astrofísico. De un modo maniqueo se muestra el papel de nuestra ciencia contemporánea ante probables cataclismos, visitas extraterrestres y visiones del futuro. Toda una joya para platicar sobre ciencia con los amigos.


D) Manu Arregui del blog: navegante
1) La física, la música y las ondas estacionarias. El sonido característico causado por frotar con las yemas de los dedos la orilla de las copas es el detonante creativo de este post. Mediante una explicación concisa y clara, ilustrada con múltiples videos se explica el funcionamiento de los instrumentos musicales desde el punto de vista de las ondas estacionarias. El post es muy didáctico y recomendable a los que a los amantes de la música.

2) ¿Puede una soprano romper una copa de cristal con su voz? Como un complemento de la primera contribución, en este post se muestra videos de las condiciones de frecuencia y amplitud adecuados para lograr romper una copa de vidrio. Un mito urbano que revela la verdad gracias a la documentación de varios videos.

E) Alfredo Franco del blog: Sol-gel, nanoscience and photonics
1) Maya civilization, nanocomposites and grey goo. En este post se puede dividir en tres aportaciones: Primero, nos recuerdan que el calendario maya en lugar de marcar la fecha de caducidad del mundo, solo hace referencia a un cambio de ciclo en el calendario. Segundo, además nos brinda una excelente explicación sobre las particulares del Azul-Maya: colorante, nanométrico, e híbrido orgánico-inorgánico. Tercero, y finalmente, en el mismo post, nos explican el proceso de auto-ensamblaje descontrolado tipo cáncer, pero en el ambiente; idea planteada por Eric Drexler para alertar de los posibles peligros de la nanotecnología. En pocas palabras, eclíptico y muy recomendable lectura es este post, que por cierto, también esta escrito en ingles/español.

F) Luis Garma del blog: Imperio de la ciencia
1) La antimateria. Nos explica con sencillez los fundamentos de este tema. Básicamente, la antimaria comparte las mismas características de la materia normal, excepto que cuenta con un signo de carga eléctrica opuesto. La antimateria al contacto con la materia libera una gran cantidad de energía, una explosión pues. Aunque es muy difícil de crear y almacenar la antimaria es una promesa como fuente de energía eficiente.

G) Rafael Granero del blog Scientia potentia est.
1) De cuerdas y tambores, o cómo la física aparece en un problema de matemáticas. En un conciso y profundo post, nos comenta, desde la desigualdad de Poincaré, como problema de matemáticas aparecen los temas de física. Uniendo las matemáticas el sonido de la guitarra el post muestra un ejemplo de las aplicaciones del pensamiento teórico en la descripción de la naturaleza.

H) Daniel Martin Reina del blog hablando de de Ciencia
1) Resonancias magnéticas portátiles (o cómo hacer realidad el tricoder de Star Trek). Nos comenta con palabras sencillas las bases físicas de obtención de imágenes por resonancia magnética (IRM). Y de la posibilidad de que se construya uno de estos aparatos pero en un tamaño portátil. Además de las aplicaciones en medicina de la INR también se utiliza para detectar defectos en productos industriales y en antropología forense. Como siempre el campo de aplicaciones físicas es basto.

De este modo tenemos toda clase de contribuciones para este carnaval de la física dedicado al FIN DEL MUNDO.

Esperamos sus comentarios sobre estas entradas, con ellas nos permiten crecer y hacer mejor las cosas, no dejen de participar, este es su evento.

Por supuesto, si he cometido algún error u omisión en este post, permitame saberlo lo más pronto para rectificar. :) 

Finalmente, les presento el mapa donde se señala algunos de los participantes del Carnaval.

Mi ejemplo de CV gráfico de científico

CV gráfico de Vicente Torres Z, actualizado febrero-2014

La imagen de este post es mi CV-gráfico. Inicialmente, esta inspirado en un resumen de la trayectoria de Lord Kelvin.

Este CV se divide en tres secciones: 1) publicaciones especilaizadas, 2) actividad docente y 3) divulgación de la ciencia en Internet.

Primero, intente desglozar rápidamente mi actividad de publicaciones, enfatizar que suelo ser el primer autor (pues aporte lo necesario para serlo) y dejar en claro que hay publicaciones en proceso y unas sin la denominación que da la WOK. Al final de esa sección, muestro las temáticas de los artículos.  Por su puesto, puedes consultar Google Schoolar Citations los artículos que ya se han publicado.

Después, presento un análisis de mi trabajo docente. Y finalmente, mi actividad en la red, la que tiene un enfoque exclusivamente académico.

Seguro hay mejores propuestas a la que ahora presento, y me gustaría conocerlas. Sin embargo,  los CV-gráficos de los diseñadores gráficos además de ser difíciles de reproducir son poco adaptables para gente que se dedica a la ciencia o enseñanza. Como sea, me gustaría saber de otras propuestas de esta área.

Muñecas matrioskas de astrónomos importantes (imagen)

Bella combinación de muñecas matrioskas: Copernico, Galileo, Newton, Sagan, Hawking. Realizadas por Nate, para su novia, quien estudia astronomía.



Via: BLETCHSKOG

¿Por qué la Película Presagio/Knowing esta cargada de anticiencia?



El fin de semana vi la película de Nicolas Cage; Presagio, como la llamaron aquí. Estas son mis impresiones. Cuidado, este post tiene spoilers.

Sobre sus efectos especiales. Impresionantes, conmovedores, una delicia que raya en la cruda realidad cuando sucede un accidente o una tragedia sangrienta. Por los efectos especiales, vale el boleto.

Sobre el punto central de la la película. Pues nada, que los extraterrestres deben llegar a salvar a unos cuantos la raza humana del desastre. De modo de comenzar de nuevo con la humanidad.

Eso no me gusta de la peli, de nueva cuenta llegan seres de otros mundos, como en la película "El día que la tierra se detuvo", pero ahora con forma de ángel a salvar su pecera experimental de un desastre natural, una explosión solar.

Sobre la determininación. La película abre un buen debate sobre el determinismo y el libre alberdio. El personaje principal sostiene: "de existir visiones del futuro que sentido tiene revelarlas, de todas maneras no se puede hacer nada por cambiarlas". Pero, tal vez hay un sentimiento sádico en decirles a los seres inferiores en que terminaran fatalmente y que no pueden hacer nada para cambiarlo.

"Funciono mejor si me dan alcohol". La película es muy interesante sobre la forma de pensar de los investigadores. Por un lado vemos a Nicolas Cage interpretando a un astrofísico que alivia sus dolores psíquicos con mucho alcohol; papel que le sale muy bien y nos recuerda a la cinta "Adios a las Vegas". Pero además parece que el personaje de científico trabaja mejor con varias botellas encima. Además, la película señala la impotencia de la lógica científica ante la profecía apocalíptica. Lo cual nos hace pensar que sentido tiene vivir, si el mundo se va a acabar, mejor como la canción:

si el mundo se va a acabar, ya me tienees que amarrrr.

Sobre los efectos del fin del mundo. Bien hechos en cuanto a los desastres, estoy de acuerdo: Los mares se deben evaporar rápidamente, menos de un segundo. La presión del liquido puede causar ondas de choque y destruir edificios, pero antes todos nos carbonizaremos por la gran cantidad de energía de radiación que nos llega del Sol. No sentiremos dolor, será muy rápido. Lastima que no contemos con datos previos de otras civilizaciones muertas de esta manera. Tal vez es lo que miden los amigos de E.T.

Salí odiando la filosofía de la pelí, espero que los extraterrestres se apiaden de mi ADN o ser feliz lo que me quede de vida.

Por cierto, son varias las películas de ciencia que analizamos desde un punto de vista físico, dale un vistazo y diviértete.

Por cierto, también, esta entrada participa en la edición XXVII del Carnaval de la Física, dedicada al FIN DEL MUNDO. Todo organizado en este blog: el tao de la física.

Mi opinión sobre la película 2012: ¡santos neutrinos hirvientes! (XXVII Carnaval de la Física)

Acabo de ver la apocalíptica película: 2012. Usualmente las películas están diseñadas para entretener por unos momentos a la audiencia (con ello ganar un dinerito, claro), y las películas que trascienden a una breve temporada, son las que nos hacen pensar un por unos días. La película 2012 es un buen entretenimiento por cerca de 2 horas, solo eso.

Este blog esta dedicado a los temas de física. Por ello, comentaremos algunos aspectos de física que se narran en la película, las siguientes líneas pueden arruinar tu experiencia en el cine, cuidado.



Los puntos que podemos criticar a la película, desde el punto de vista de la física:

1)
En la película afirman que la actividad solar esta aumentando, por lo cual se crean más neutrinos que llegan a la Tierra. Este punto de la película es… correcto. A esta distancia, nuestra fuente principal de neutrinos (una clase de partícula elemental) es el Sol. Porque en su interior se dan procesos termonucleares donde se crean una gran cantidad de estas elusivas partículas, las cuales dificilmente interactúen con la materia. Para detectar a los neutrinos se requiere de grandes cantidades de agua con minerales, en estas cámaras liquidas se pueden producir unos cuantas interacciones materia-neutrino y analizar los efectos físicos, lo cual la película muestra con bastante verosimilidad.

2) Una gran producción de neutrinos causará un calentamiento en las capas de magma, lo que provocará actividad volcánica y de las placas tectónicas. Este punto de la película es… falso. Los neutrinos, aun siendo en gran número no pueden causar los efectos que se mencionan en la película. Más aún, para que una caldera en el subsuelo empiece a bullir a causa del calentamiento por neutrinos implicaria una interacción que nunca se ha visto, además por congruencia, esa actividad solar (que mencionan en el film) causaría campos magnéticos que destruirían gran parte de nuestras telecomunicaciones (satélites, trasmisiones, etc.) y computadoras (celulares, notebooks, etc); estos efectos magnéticos, son olvidados por los escritores de la película.

3) Una deriva continental repentina causa terremotos, estos causan maremotos (tsunamis), que a una gran intensidad podrían ser más grandes que una montaña. Este dato de la película es … cierto, la deriva continental requiere de liberar tensión, lo cual se traduce en un terremoto, cuando éste se produce en la corteza cubierta por el agua, tenemos una discontinuidad, la cual causa la gran ola de agua: tsunami. En condiciones muy extremas, esta ola podría ser tan alta como una montaña.

4) Cuando explote el super volcan en parque Yellowstone, producirá una onda de choque que empuja a la gente, sin matarla. Este dato de la película es… inexacto. El parque de Yellowstone, efectivamente, cuenta con un super-volcán, es una zona de alta actividad geotérmica. Pero en caso de explotar, sí, causar ondas de choque. Sin embargo, serian las ondas de una intensidad que tiraría a la gente, a muchos matarla y en la mayoría dejarla sorda. Después una ola de gas alcanzaria a los supervivientes, los gases venenosos de esta nube oscura son mortalmente tóxicos. Hay varios casos que muestran que pueden ser el factor de muerte de una gran cantidad de vulcanólogos.

5) Una explosión volcánica puede producir un hongo tipo explosión nuclear. Este dato es… probable. Una explosión es un evento muy rápido que eleva la temperatura y mueve gases, cuando los gases calientes chocan con capas frías creando condensación y esta es la base para empezar a formar la forma de un hongo nuclear. Solamente ser requieren las condiciones de temperatura y presión para producir el hongo nuclear.

6) En un año la Tierra se puede recuperar de un cataclismo, como el que se menciona en la película. Este dato es… poco probable. Una explosión como la del Cracatoa dejo efectos climáticos en el globo por casi un año. La explosión del supervolcán de Yelloston, puede durar más de 50 años.

Estos fueron los 6 puntos físicos que deseaba comentar sobre la película. Únicamente por completar: los efectos de la película están bien, las actuaciones aceptables, la fotografía genial, el maniquismo de Hollywood para mostrar la importancia de EU es ridicula e infantil (típico de esta industria) y la historia, pues una más de muchas otras películas del fin del mundo.

Espero que les sirva para comentar estas imágenes con sus amigos o hijos o maestros. También espero que simplemente disfruten las películas, por muy ridículas que sean.

Enlaces relacionados:

1) ¿Por qué la Película Presagio/Knowing esta cargada de anticiencia?


2) Watchmen: sus Bases Científicas Reales

3) Una nota sobre Aliens 3

Por cierto, esta entrada participa en la edición XXVII del Carnaval de la Física, dedicado a EL FIN DEL MUNDO. que organizamos en su blog de confianza: El tao de la física.

El secreto de los poderes del niño magnético del Brasil

Un nuevo “niño magnético” está entreteniendo a los brasileños. Anteriores niños con poderes de atracción magnética se habían concentrado en Croacia y Serbia. El guión de la historia pocas veces varia de una formula simple. Un niño preadolescente, obeso se le pegan toda clase de cosas en su piel. Por supuesto, cuando terminan las demostraciones, se añaden historias sobre supuestos poderes de curación. Estos son algunos videos:


Me asombra que la gran mayoría de los noticieros en TV siempre sean tan crédulos. Parece que ellos creen que el pensamiento crítico y el escepticismo no vende espacios publicitarios o mantienen la atención de los televidentes.

Pareciera que estos los reporteros nunca han jugado con imanes. Pues no toman en cuenta las características básicas de los imanes:

1) los imanes siempre deben de presentar dos polos
2) la acción de los imanes disminuye cuando aumenta la distancia entre el iman y el objeto por atraer.
3) En condiciones estándar. los imanes no atraen a todos los metales, como el aluminio y el cobre. Más aún los imanes no atraen cerámicas y plásticos, como parece que si lo hacen estos niños.

Desde siempre, los efectos de los imanes han creado una fascinación en toda la gente. Es sencillo relacionar estos fenómenos con MAGIA, pero esto es una visión muy simplona de la vida y la naturaleza.

El hombre viejo y magnético 
Investigando un poco más, de acuerdo con la Fundación por la Educación de James Randi, el famoso ilusionista y escéptico, esta clase de espectáculos frikis datan desde años 90s. Al parecer, los objetos se pegan por un efecto más simple que el magnetismo. El cuerpo secreta un aceite natural y protector de la piel: sebo, que es una cera pegajosa, que se retira fácilmente mediante agua y jabón; es decir un baño. También puedes usar talco para evaporar estos poderes “supernaturales”. Curiosamente, esta explicación alternativa se ajusta más a lo que se ve en los videos. El punto es que los reporteros tendrían una pieza extra de información, el olor característico del sebo; ¡pero no lo mencionan en sus reportajes!

No me molesta que existan programas frikis de entretenimiento sobre supuestos poderes paranormales, ovnis, fantasma, o conejos de Pascua. Lo que es dañino para la sociedad es que se confundan estos programas de entretenimiento con los noticieros, que se supone que muestran hechos y los analizan. Lo cierto es que los medios de comunicación tradicionales son poco profesionales, lo que nos obliga a ser más críticos con los contendeos que nos presentan.

XXVII Edición del Carnaval de la Física, con dedicatoria a: El Fin del Mundo

Comenzamos el año con múltiples esperanzas. Es más, lo hemos empezado de modo excelente, pues ahora somos anfitriones de la XXVII Edición del Carnaval de la Física (¡Juju!). Espero ser el anfitrión que se merece el evento y contar con su participación.

¿Cómo se organiza este evento?
Los blogs que deseen participar en el Carnaval de la Física tienen hasta el 25 de enero para enviarnos los links a sus entradas. Sí, envíanos un email a vicentz@gmail o contáctanos por Twitter: @TaoFisica. Por supuesto, también puedes publicar que estas participando con una entrada en la página NING: Carnaval de la Física. En caso de que no tengas un blog, tranquilo, envíanos por email tu entrada y la publicamos aquí, en El Tao de la Física. 

Después del 25 de enero. Realizare un resumen de todas las participaciones, aparecerá el resumen el 30 de enero y se podrá votar la qu más te guste hasta el 10 de febrero del 2012.

Temática de esta edición del Carnaval.
En general, Son libres los temas de las entradas. Pero, no quiero, no puedo estar quieto, por lo les proponemos que movamos el bote, sacudamos la Internet y por ello el tema de esta edición es EL FIN DEL MUNDO.

Los temas son múltiples: ¿Cuáles son los efectos catastróficos si cae un meteorito grande en la Tierra?,  ¿nos puede tragar un agujero negro, tal vez producido en un experimento del CERN?, ¿cómo se produce una marejada gigante?, ¿qué nos pasaría si la Tierra dejará de girar?, ¿puede explotar el Sol?, y lo que se te ocurra.

Recuerda que puedes abordar a la física desde la perspectiva que más te acomode: histórico, artístico, literario, divulgativo. Pueden ser videos comentados, fotografías, o escritos estructurados, no hay limites para que te expreses.   

Pues estamos encantados de recibir la participación de médicos, ingenieros, biólogos, matemáticos, físicos y cualquiera que nos quiera contar una historia sobre esa hermosa ciencia: la física.

¡Queeee comenze el Carnaval !, ¡Queeee el mundo se va acabar!

Peripecias de una hormiguita al beber en una gota de agua (video), colaboración en Amazings

Nuestras actividades cotidianas dependen dramáticamente del factor de escala, de nuestro tamaño. De hecho, si midiéramos unos cuantos milímetros como esta hormiga, beberíamos agua de un modo muy curioso, del que no estamos acostumbrados siquiera de imaginar, mira el video.


La tensión superficial es la responsable de que se formen gotas en los líquidos. La tensión superficial se basa en la fuerza de atracción intermolecular en un fluido. Esta tensión se manifiesta con la alta cohesión en su superficie al formar una membrana muy flexible. Por ello, nuestra hormiguita se encuentra bebiendo sobre una verdadera cama de agua.

De hecho, el agua es uno de los líquidos de mayor tensión superficial entre los fluidos cotidianos de nuestra casa. Sin embargo, el jabón tiene la cualidad de reducir drásticamente la tensión superficial del agua. Afortunadamente, esta propiedad permite al agua jabonosa introducirse a profundidad entre los intersticios de la ropa al lavarse.

Ahora bien, regresando a nuestra historia, si una partícula de jabón tocará esta “cama de agua para hormigas” rompería la gota, formaría gotitas mucho más pequeñas; incluso, tal vez del tamaño de la mandíbula de la hormiga. Con todo, las hormigas se pueden envenenar por beber agua con jabón (por favor, niños no hagan esa travesura).

Por su tamaño, los insectos pueden aprovechan la tensión superficial del agua para apoyarse con estabilidad, como lo hace el insecto zapatero (Gerris lacustris), el cual se desplaza por la superficie del agua sin hundirse. En contraste, los humanos somos incapaces de aprovechar de esta manera la tensión superficial, aunque algunos videos lo afirmen. Pero, si aprovechamos la tensión superficial del agua para formar burbujas con toda clase de materiales, o para conglomerar monedas en la superficie del agua. igual como lo hacen cheerios en un plato de leche, lo cual tiene aplicaciones serias en la industria química y en pasatiempos caseros, que nunca deben subestimarse ;)

Finalmente, una pregunta para pensar: ¿Cualquier fluido puede presentar efectos de tensión superficial?, por ejemplo un gas puede formar conglomerados, o ¿el polvo estelar?

Por cierto, este post se publicó primero en Amazings, como una colaboración. Pues la unión hace la fuerza, físicos ;D 

Similitudes entre el marketing y la física, una charla TED sobre resignificados educativos

El director de marketing de Google, Dan Cobley, nos da en este video una charla rápida sobre cómo entiende él las similitudes conceptuales entre el marketing y la física. Checa el video que hay mucho que comentar sobre estas ideas.



Como profesor de física, es muy importante para mí que los estudiantes se apropien de los conceptos, ideas, métodos que enseñó. Lo cual implica que ellos los traduzcan correctamente a su entorno y comunidad, de modo que los puedan aplicar del mejor modo posible. En tal sentido de apropiarse de la información, Dan Cobley lo hace muy bien, por lo cual sus profesores deben sonreír.

Sin embargo, desde el punto de vista de significados científicos, LA FÍSICA NO ES MARKETING. Efectivamente, la física busca brindar explicaciones sobre el mundo que nos rodea, pero esto no implica que la teoría de la relatividad explique temas filosóficos. Por ejemplo, justificar la poligamia en base que cada quien entiende el amor porque Einstein demostró la relatividad en el mundo, es una falacia brutal. En el documental los 5 secretos del oficinista dedican unos momentos para comentar sobre de cómo muchos filósofos interpretaron erróneamente los conceptos físicos de la relatividad de Einstein. Así también, comparar la aceleración mecánica de un cuerpo puntual con la cantidad de ventas que logra una compañía, es una analogía demasiado forzada.

Es inevitable que se reproduzcan, traduzcan y combinen conceptos de un campo de conocimiento a otro; lo cual es muy común en química-física, física-ingeniería, física-medicina. Tal proceso comunicativo fomenta la creatividad y la curiosidad en los estudiantes, por lo cual siempre, siempre debe procurar un buen profesor de ciencias, incluso de física con gusto por el marketing.

10 reglas para hacer buenas gráficas

Estas gráficas son de uno de mis articulos
Una de las preguntas que más se incluyen en los reportes de “referee” son los comentarios sobre la calidad de las gráficas. Por lo cual, si decides hacer una publicación académica seria, es mejor que aprendas a producir gráficas de alta calidad. Creo que puede ser útil esta lista que no tiene un orden en particular:

1. Utiliza gráficas vectoriales como eps o pdf. Su propiedad de escala les permite verse bien sin importar el tamaño de la imagen. Evita utilizar archivos jpeg, bmp o png los cuales pierden su calidad cuando se aumenta el tamaño de la imagen; además estos archivos consumen mucha memoria, especialmente a altas resoluciones. Recuerda, los archivos jpg están destinados a fotografías, no para gráficas.

2. Utiliza fuentes legibles. Para las gráficas puede ser mejor utilizar la fuente de letra Sans-serif sobre Helvetica o Arial. Asegurate que el tamaño se pueda leer después de que se re-escale la figura para su impresión.

3. Evita utilizar cuadros de leyendas. Cuando sea posible, añade las etiquetas directamente a los elementos de la gráfica. En otro caso, mantén el cuadro de leyendas pequeño y en una zona que no tape a las curvas de la imagen; es decir, coloca las leyendas en una zona blanca.

4. Nunca utilices fondos oscuros. Las gráficas impresas tienen mucha mayor calidad cuando la imagen tiene fondo blanco.

5. Evita las líneas de cuadricula negra, son las que produce por defecto Excel. Efectivamente, las líneas de cuadricula pueden ser útiles, pero siempre hay que mantenerlas en el fondo, con líneas delgadas y en grises claros.

6. Manten adecuados limites en los ejes X y Y. No es necesario que incluyas siempre el cero (incluso si el programa que usas te obliga). La idea básica es evitar mucho espacio en blanco rodeando a las gráficas.

7. Nunca te olvides de especificar las etiquetas y unidades en ambos ejes.

8. Utiliza anchos de línea suficientemente grandes en las curvas. Líneas muy delgadas suelen desaparecer cuando las gráficas se reducen en tamaño.

9. Las gráficas deben ser auto-explicatorias, por lo que debe contar con un pie de figura detallado

10. Si las gráficas están relacionadas, colócalas en una sola imagen.

Estas ideas complementan un post previo: Cómo presentar gráficas excelentes con Excel.

Google de lleno en la competencia con Scopus y WOK por mostrar el desempeño de los científicos

En estos días digitales, es crucial para los científicos obtener una buena difusión de su trabajo en Internet; de tal suerte, que un investigador logra que sus publicaciones trasciendan más allá de su grupo de amigos. Bases de datos especializadas y muy costosas como Scopus y la WOK han realizado el trabajo de medir el desempeño de los investigadores y sus centros de afiliación. Afortunadamente, están apareciendo otros competidores en este mercado de análisis de producción científica.

Tal es el caso de Google, que es una compañía con gran interés en las bases de datos científicas y de bibliometria, lo ha demostrado con diversos productos: Google académico, google books, google trends, entre otros ejemplos.

Desde hace unos cuantos meses, Google tiene en etapa beta su Scholar Citations, donde un investigador puede añadir su imagen distintiva, también se puede ver su afiliación (universidad o empresa), sus intereses de investigación, correo electrónico, y link a página personal. Adicionalmente, Google marca cuantas citas puede contar el investigador y las grafica anualmente; por si fuera poco, calcula el factor h el factor i10.

Mejor aún, hace un desglose de publicaciones con el número de citas bibliográficas. Toda una joya para los científicos interesados en difundir ampliamente su trabajo en la red de redes.

Sin embargo, por estar en etapa de pruebas, este perfil solamente es público cuando se inserta la dirección de correo electrónico de una universidad o empresa. La imagen que ilustra este post es mi perfil en Google Académico, lo cual es una muestra de lo que les he platicado para extender el CV. Por cierto, dando clic en esa imagen, se puede ver en grande.

Pero lo importante es tu opinión. Dinos cómo usas tú Google para mejorar tu trabajo académico.

Encuesta: Adivina en qué cae la moneda

En un juego de lanzar una moneda, cuatro veces consecutivas aparece cara. Lo que aparece en el quinto lanzamiento es:

Chiste: Sabes que el papá de ese niño es científico porque…

Hace experimentos con la criatura (lol). En particular, ese papá debe ser un físico, pues hace experimentos de colisiones y conservación de ímpetu con su hijo y amiguitos en el parque.

Recuerden, papás, deben saberlo: sus hijos no son conejillos de indias.

XI Carnaval de Química: Los anillos que leen el temperamento y los cristales líquidos (la ciencia explica)

Son muchos los descubrimientos científicos que se aplican con éxito en juguetes y curiosidades. Tal es el caso de los cristales líquidos que s utilizan desde los años 70s en los anillos que nos dicen el temperamento de quien lo usa; de hecho, estos accesorios de moda han sido muy populares entre adolescentes.

Estos anillos, se supone, que cambian de color de acuerdo con las emociones o el temperamento de quien lo porta. En realidad, la piedra del anillo cambia de color como respuesta a la temperatura. En el siguiente video (en ingles) se hace un resumen de su funcionamiento.


La piedra del anillo es en realidad un cristal líquido termotrópico protegido y contenido en una capsula de vidrio. El cristal responde sensiblemente a los cambios de temperatura, los cuales cambian ligeramente la arquitectura molecular del cristal líquido, con lo que se altera las longitudes de onda de la luz reflejada por el cristal. Podemos decir que el color del anillo es determinado por estas longitudes de onda. De este modo, cuando cambia la temperatura del cristal líquido, también cambia el color.


Realmente, ¿estos anillos indican mi temperamento?
Sí, los anillos pueden indicar el estado emocional con cierto grado de precisión. En la periferia del cuerpo, como en la piel de los dedos de la mano, como respuesta a estar contento o emocionado, el flujo de sangre crece, por lo cual aumenta la temperatura en esa zona, con lo cual el cristal refleja colores azules. En contraste, cuando estamos tristes o estresados, el flujo de sangre en la piel desciende (aumenta en los órganos internos), por lo cual se tienen los dedos fríos, causando que los cristales líquidos se deformen de tal modo que reflejan colores como el amarillo. Esta idea sobre el cambio de temperatura y las emociones es un indicador poco exacto, pero muy popular.



¿Qué significan los colores en estos anillos? 
Como mencionamos antes, los colores dependen de la calibración de la respuesta de los cristales líquidos ante el cambio de temperatura. Los colores respuesta en estos anillos se ajustaron con la idea de agradar a la mayoría de la gente. Una tabla popular del significado de los colores es la siguiente:

• Azul violeta- Feliz, romántico
• Azul - Calmando, relajado
• Verde – Promedio, tranquilo
• Amarillo/Ambar - Tenso, estresado
• Café/Gris - Nervioso, ansioso
• Negro – Anillo dañado o demasiado frío

Como una aplicación médica, los cristales líquidos termotrópicos son dispersados en cintas adhesivas capaces de colocarse en la piel. Con una mejor calibración son capaces de indicar con precisión la temperatura del cuerpo, por lo cual son excelentes indicadores del estado de un paciente, pues son muy ligeros, flexibles y poco incómodos.

Los anillos de temperamento no funcionan por arte de magia. Estos anillos funcionan porque entendemos algo sobre la naturaleza y aprovechamos esa información para crear herramientas y juguetes.

PS: Esta entrada participa en la XI Edición del Carnaval de Química, alojado en esta ocasión en el blog "La Aventura de la Ciencia".

Sansón entre los levitrones, ¿el jugute favorito del día de reyes?

Seguramente este juguete científico de US$100 no haría caer los pantalones de Newton (como dice su rabioso comercial). Pero si arrancaría una amable sonrisa de Ampére y Maxwell. Veamos su comercial:


De acuerdo con el comercial, este juguete puede cargar un máximo de aprox. 340 gramos, lo cual es bastante para poner una figurilla a flotar. Se supone que este peso lo puede sostener porque tiene un sistema electrónico que forza la estabilidad entre los campos magnéticos. Sin embargo, para que el aparato funcione son innecesarios los accesorios electrónicos, el juguete funciona sin pilas, sin baterías.

¿Cómo funciona un levitron más austero?
Como los físicos suelen trabajar con juguetes, la ciencia del levitron es bien conocida. Efectivamente, una primera base contiene los imanes más pesados; orientados con el “norte” hacia arriba, por ejemplo. Después sobre otra base ligera se hace girar una peonza (trompo), donde hay también imanes más ligeros y orientados con el “norte” hacia abajo. Este trompo se alza con la base ligera, y cuidadosamente, se retira la base ligera. El trompo girando se mantiene levitando; es decir, el peso se equilibra con la fuerza magnética, la fuerza gravitacional está orientada hacia abajo y se iguala con la fuerza magnética orientada hacia arriba.

Por otro lado, el campo magnético en la base brinda un momento que vuelca hacia abajo al imán del trompo. Afortunadamente, la rotación evita que se vuelque el trompo, ya que este caso el momento actúa como un giroscopio. Y este giro da estabilidad de la misma forma como un trompo común y una bicicleta, sin giro el trompo se sostiene por la punta y la bicicleta cae.

De hecho, en el juguete tradicional hay que cuidar mucho las condiciones pues es de equilibrio delicado. Desde el inicio la base debe estar horizontal, la altura del que alcanza el trompo es desde 3.1 a 4.4 cm desde el centro de la base (la altura depende del peso del trompo y de la intensidad del campo magnético) , y el giro debe ser entre 20 a 26 rps. Eventualmente, por la friccion del trompo con el aire, la velocidad de giro disminuirá, el trompo se volcara y caerá a la base, ahí termina el juego. 

Finalmente, les dejo un tutorial de cómo hacer un levitron, lo cual es un excelente proyecto de física:




Pero lo importante es tu opinión: Cuentanos cual era tu juguete favorito, que te podemos decir la ciencia que lo hace funcionar

Los 6 post más exitosos del 2011 en el tao de la física

Es de humanos hacer una retrospección para ver el camino recorrido para mejorar en las siguientes acciones. Por ello, te presentamos los 6 mejores posts de acuerdo con nuestras estadísticas.

Llamó mucho la atención este post, por lo exótico de los videos y de la misma cultura oriental. Pues lo que para nosotros puede ser cotidiano y corriente, puede ser inusual para otros. Por supuesto, aderezamos la entrada con una explicación científica sobre la producción de palomitas de maíz que usamos en casa y cómo la usan los vendedores callejeros en China.

Nuestra cultura occidental y pop es rica e interesante, por ello nos gustan esta preguntas. Y nos gusta que les guste a nuestros lectores.

Presentar experimentos caseros y sencillos de realizaran son una constante en este blog educativo. Siempre es un placer presentar (cómo hacer) una de estos jugetes y pasar un tiempo con lo chiquitines que se maravillan.

En todas partes, insisto mucho en utilizar videos para ilustrar efectos físicos. Son una buena herramienta para acercar la ciencia a estudiantes y toda persona curiosa. Por otro lado, este post es particularmente de mi agrado, pues de nuevo se presenta una cultura oriental y exótica: la Indú. 

En el segundo semestre del 2011, impartí el curso de laboratorio de óptica en la Facultad de Ciencias de la UNAM. Así este post forma parte de la serie de posts y actividades apoyadas con blogs. Sigo en la senda de usar los blogs educativos en su máximo potencial, espero estar a la altura de mis estudiantes y lo que necesitan.

Humor, se necesita buen humor siempre. Por ello nuestra sección de chistes es tan bien valorada. Especialmente cuando nos dan una sorpresa adicional.

En algún punto debo cortar la lista, pues he disfrutado mucho escribiendo posts de popularización de la ciencia en recién extinguido 2011. Espero brindarles mejor calidad en los posts en este  2012. Después de todo  para ello hacemos un blog :)

Por cierto,  muchas gracias a Jésus Espí por recordarnos en su blog entomoblog, la importancia de estos ejercicios colectivos.

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