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Desarrollan nanocables para recargar los móviles con el calor del cuerpo

Científicos han desarrollado un método con nanocables de silicio que permite sacar el máximo rendimiento energético del calor que desprende el cuerpo o cualquier sistema artificial. En el futuro, los móviles y cualquier dispositivo electrónico portátil podrían recargarse con el calor que emite nuestro organismo gracias a chaquetas especiales en las que estos nanocables estarían implantados. El invento se añade a otras propuestas aparecidas en los últimos años y con las que diversos aparatos electrónicos aumentarían su independencia y movilidad. Por Yaiza Martínez de Tendencias Científicas.

Muy pronto los problemas para recargar las baterías de los móviles por falta de conexión a la red eléctrica (por ejemplo, si estamos dando un paseo) podrían desaparecer gracias a un invento que permite cargarlo, simplemente, con el calor del cuerpo.

Un equipo de científicos del Berkeley Lab, de la Universidad de California en Berkeley y del Ministerio de Energía estadounidense (DOE), ha desarrollado nanocables (cables del diámetro de un nanómetro, es decir una milmillonésima parte de un metro) de silicio que permitirán aprovechar la pérdida de energía del cuerpo en forma de calor con una alta eficiencia.

Alta eficiencia

Este logro tecnológico podría tener múltiples aplicaciones, entre ellas, la fabricación de chaquetas con estos minicables incorporados, que utilicen el calor del cuerpo para recargar teléfonos móviles u otros dispositivos electrónicos, como los iPod, publica el Berkeley Lab en un comunicado.

Esta tecnología supone la primera demostración del alto rendimiento del potencial termoeléctrico del silicio, un abundante semiconductor (es el segundo material más abundante en la corteza terrestre) cuyo uso está ya muy extendido en la industria electrónica y microelectrónica para la creación de obleas o de chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares, y una gran variedad de circuitos electrónicos.

La mejora de la eficiencia de los nanocables como conductores de la energía termoeléctrica a temperatura ambiente se ha conseguido gracias a un método con el que una serie de nanocables de silicio fueron sintetizados en una solución acuosa sobre la superficie de obleas (finas planchas de material semiconductor), que medían varias decenas de centímetros cuadrados. La técnica utiliza el desplazamiento galvánico del silicio a partir de la reducción de los iones de plata sobre dichas obleas.

Aplicaciones a diversas escalas

Gracias a dicha técnica, podría superarse el problema que presentaba el concepto de la conversión del calor corporal en electricidad, un concepto que no es nuevo pero que no se había podido aplicar por el escaso rendimiento obtenido hasta la fecha.

La investigación aún no ha llegado a su fin, pero sus aplicaciones potenciales ya se vislumbran: aprovechamiento del calor del cuerpo en cualquier situación en la que desprendamos energía para suministrarla a pequeños dispositivos a través de las chaquetas antes mencionadas.

A mayor escala, los módulos de conversión servirían para transformar el calor de vehículos en movimiento en energía adicional que alimentase las radios de los coches, el aire acondicionado o los elevalunas eléctricos. La revista Nature explica detalladamente los resultados de esta investigación.

Modificación de las baterías

Ésta no es la primera propuesta científica que ofrece una alternativa para la recarga de las baterías de los teléfonos móviles. En los últimos tiempos, otras investigaciones han ofrecido interesantes variantes a la electricidad de origen tradicional, como es el caso del uso del agua que propusieron científicos canadienses de la Universidad de Alberta.

Utilizando la electrokinesia, que es la producción de cargas eléctricas a través del movimiento de las sustancias, estos investigadores consiguieron dar con una fuente de energía no contaminante que podría aprovecharse tanto para pequeños dispositivos electrónicos como a mayor escala.

Otra interesante investigación dio lugar al desarrollo de una batería biodegradable para móviles que se alimenta con cualquier fuente de azúcar, desde refrescos a sacarosa, y que dura más tiempo que las baterías convencionales de litio.

Gatos de Schrödinger gigantes

En la historia de la física hay un pobre gato que ya lleva más de setenta años metido en una caja, esperando a que alguien le salve el pellejo. Por Octavi López de Caos y Ciencia.

El gato fue una idea del físico Erwin Schrödinger, quien lo introdujo en una caja junto a un frasco con una pequeña cantidad de sustancia radioactiva cuya probabilidad de emitir una partícula en una hora fuese del 50%. Es decir, al cabo de una hora la sustancia podría haber emitido una partícula o podría no haberla emitido con idéntica probabilidad. Junto al frasco había un detector de radioactividad, un contador Geiger. Y, conectado al contador, un martillo que, en caso de detectarse la partícula radioactiva, rompería un recipiente con cianuro que mataría al gato.

La intención de semejante pesadilla, un experimento mental, era ilustrar que, si eran ciertos los postulados de la recién inventada mecánica cuántica, se llegaba a una consecuencia absurda: el gato se encuentra en un estado de superposición, vivo y muerto al mismo tiempo, hasta el momento en que alguien abre la caja y lo observa. El motivo de considerar ese estado indefinido del animal es que la mecánica cuántica predice un estado de este tipo para un átomo radioactivo. Hasta que la partícula emitida por el átomo no sea detectada o no interaccione con nada, la mecánica cuántica asigna al átomo un estado de superposición entre "haber emitido una partícula" y "no haber emitido una partícula".

El experimento de Schrödinger nunca daría resultado, ya que la temperatura, complejidad y tamaño del gato harían imposible una superposición de dos estados a la vez. ¡Un gato contiene unas 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000 partículas elementales interaccionando sin cesar! Además, la partícula fruto de la desintegración radioactiva debe interaccionar con el contador Geiger para que se desencadene la tragedia y eso, en la práctica, daría al traste con el estado de superposición antes que alguien abriese la caja para comprobar la salud del gato. Sin embargo, los gatos de Schrödinger de tamaño minúsculo existen.

Se han conseguido "gatos fotones". Del mismo modo que el gato puede estar entre la vida y la muerte hasta la abertura de la caja, un fotón puede encontrarse en estado de superposición hasta el momento en que alguien decide interponer un polarizador en su camino y ver si el fotón lo atraviesa o no (como se explica en el artículo "Destinos entrelazados"). El célebre experimento de la doble rendija de Young, realizado en 1801, brinda otra oportunidad de tener en nuestras manos auténticos gatos de Schrödinger. Cuando se hace pasar un haz de luz a través de un obstáculo con dos rendijas, cada fotón puede atravesarlo por una u otra abertura. Sin embargo, si no observamos por cuál de ellas va, entonces la posición del fotón es una superposición de las dos posiciones posibles (ver el artículo "Naturaleza Mágica: la doble rendija"). En algún momento es como si estuviese pasando simultáneamente por las dos rendijas.

El siguiente paso fueron los "gatos electrones". Éstos, a diferencia de los fotones, tienen masa. Si los enviamos contra una doble rendija sucede lo mismo que con los fotones: cada electrón puede atravesar por una u otra abertura. Sin embargo, si no observamos por cuál de ellas va, entonces la posición del electrón es una superposición de las dos posiciones posibles. La primera vez que se pudo ver uno de estos gatos de Schrödinger con masa fue en 1927, al hacer pasar electrones a través de la red cristalina de un diminuto trozo de níquel. Y no fue hasta 1961 que los físicos experimentales lograron observarlos al pasar por una simple doble rendija como la del experimento de Young.

¿Y qué tal si aumentamos cerca de dos mil veces la masa de nuestros gatos de Schrödinger? ¡Prueba superada! Se logró en 1936 con la primera prueba experimental de la difracción de neutrones. Este hito fue el pistoletazo de salida para numerosos experimentos con partículas cada vez mayores. La difracción de átomos de helio a través de dos rendijas se realizó en 1991. Los átomos de helio son cuatro veces más pesados que los protones y bastante más complejos: dos neutrones y dos protones en el núcleo, con dos electrones a su alrededor. Y, pese a su complejidad y tamaño, su posición puede ser una superposición de dos lugares a la vez.

Los gatos de Schödinger más grandes y complejos que se habían visto hasta hace poco, fueron cazados en 2002 en Viena por el grupo de investigación del profesor Anton Zeilinger. Se trata de unas moléculas compuestas por 70 átomos de carbono en forma de pelota de fútbol. Estas pelotitas, llamadas fullerenos C70, continúan siendo realmente pequeñas para nuestros sentidos: apenas 8 Angstroms, mil veces más pequeñas que una bacteria. Pero son auténticos gigantes en comparación con los protones: un millón de veces más grandes y 840 veces más pesadas.

La carrera para obtener partículas cada vez mayores y más complejas en estados de superposición cuántica no se detiene. Otro equipo de la misma Universidad de Viena, liderado por el físico Markus Arndt, acaba de conseguir este mes de noviembre gatos de Schrödinger alargados: unas moléculas llamadas azobencenos, cuatro veces más grandes que las pelotitas C70. Una película documental sobre estos experimentos, llamada "Fútbol cuántico", ha sido presentada en el Primer Festival Europeo de Cine Científico y Educativo, que tuvo lugar en Viena el último fin de semana de noviembre. Y lo mejor es que el aparato con el que los investigadores austríacos han conseguido colocar azobencenos en dos lugares a la vez está diseñado para ofrecernos gatos de Schrödinger aún mayores. Todavía no sabemos dónde está el límite entre el mundo clásico y el cuántico, si es que hay algún límite.

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por algo c empieza

AL IGUAL QUE CHINA

Australia prohibirá las bolsas de plástico de los supermercados

Australia sigue los pasos de China al anunciar sus planes de acabar con el uso de bolsas de plastico en los supermercados, una medida que el nuevo ministro de Medio Ambiente quiere que se aplique gradualmente a partir de finales de 2008.

12 Ene 2008, 09:01 | Fuente: REUTERS

Australia sigue los pasos de China al anunciar sus planes de acabar con el uso de bolsas de plastico en los supermercados, una medida que el nuevo ministro de Medio Ambiente quiere que se aplique gradualmente a partir de finales de 2008.

"Hay unas 4.000 millones de estas bolsas por ahí, que llegan al campo, terminan por afectar a nuestra naturaleza, y que vemos en nuestras playas cuando vamos de vacaciones", dijo el ministro de Medio Ambiente, Peter Garrett.

"Creo que la mayoría de los australianos quisieran acabar con ellas. Creemos que es absolutamente fundamental que apliquemos medidas", dijo Garrett, quien fue presidente en el pasado de la Fundación para la Conservación de Australia.

"Nos gustaría ver que se aplica en fases desde el 2008", anunció.

China lanzó medidas contra las bolsas de plastico el martes, prohibiendo la producción de bolsas ultrafinas y también su uso en supermercados y tiendas a partir del 1 de junio del 2008.

"Deberíamos alentar a la gente para que recicle, que traigan bolsas de tela, usen cestas para la verdura", dijo el Consejo Estatal chino en la web del Gobierno (www.gov.cn).

Varios países como Irlanda y Sudafrica han experimentado con elevados impuestos, prohibiciones o eliminación de las bolsas de plásticos más finas, mientras que algunas ciudades y pueblos han tomado acciones unilaterales para prescindir de ellas.

"Hemos tenido un sistema en vigor que ha sido voluntario hasta ahora, la gente ha llegado al supermercado y tenido la oportunidad de coger estas bolsas de lona", señaló Garrett, cuyo Partido Laborista, de centroizquierda, llegó al poder en noviembre.

Garrett dijo que se reunirá con los dirigentes de seis estados y dos territorios australianos en abril para abordar las fases para prescindir de las bolsas plasticas.

Sin embargo, no está clara la forma en que Australia se deshará de ellas. Podría emitir, como China, una prohibicisn total o, como Irlanda, imponer un impuesto. Garrett aseguró, en todo caso, que no estaba a favor de cobrar impuestos o castigar a los compradores.

nuevo material

Crean un material capaz de eliminar sustancias contaminantes de la industria de los hidrocarburos

Un grupo de investigadores de la UGR obtiene un aerogel monolítico de carbón que absorbe el benceno, el tolueno o los xilenos, solventes orgánicos ampliamente utilizados por la industria de los hidrocarburos y generados también por el tráfico de las ciudades.

15 Ene 2008, 13:03 | Fuente: LA FLECHA, AGENCIAS

Su trabajo ha sido reconocido con un premio para Jóvenes Investigadores durante la IX Reunión del Grupo Español del Carbón, celebrado recientemente en Teruel

Un grupo de investigadores de la Universidad de Granada ha logrado obtener el mejor material que existe hasta la fecha para eliminar sustancias contaminantes como el benceno, el tolueno o los xilenos, disolventes orgánicos ampliamente utilizados por la industria de los hidrocarburos y generados también por el tráfico de las ciudades. La problemática a escala mundial en relación con la exposición a los hidrocarburos aromáticos se ha centralizado con mayor atención en torno al benceno, el cual se considera peligroso para la salud, aun en concentraciones bajas.

Este material es un aerogel monolítico de carbón, y su ventaja no reside únicamente en su capacidad de retención de estos compuestos contaminantes, sino a su facilidad para ser regenerados y así poder ser utilizados durante varios ciclos. Este trabajo ha sido realizado por David Fairén Jiménez, del Departamento de Química Inorgánica de la UGR, y dirigido por los profesores Carlos Moreno Castilla y Francisco Carrasco Marín. El objetivo de esta investigación ha sido el estudio de la preparación y caracterización de una serie de materiales novedosos -los aerogeles monolíticos de carbón- para su uso como adsorbentes de benceno, tolueno y xilenos (BTX).

Elevado poder contaminante

El estudio de la eliminación de los compuestos orgánicos volátiles (COVs) de fuente antropogénica -trafico en ciudades, disolventes, industria, etc.-, tales como los BTX, tiene una gran importancia debido a su elevado poder contaminante. Para la eliminación de estos contaminantes, explica David Fairén, "no sólo es necesario utilizar materiales con un gran volumen de microporos -que es donde se producirá la retención de los contaminantes- sino también con una adecuada distribución de tamaños de poros. De esta manera conseguiremos una buena eficiencia durante la eliminación y la recuperación de los BTX tras la saturación del material".

Además, el diseño de los lechos de adsorción debe permitir suficiente tiempo de contacto para la eliminación de los compuestos sin incurrir, al mismo tiempo, en una caída de presión. Por último, el material empleado en el lecho debe ser capaz de soportar los esfuerzos mecánicos provocados por vibraciones o movimientos. "Los materiales con los que hemos trabajado, los aerogeles monolíticos de carbón, son capaces de cubrir todos estos requisitos", afirma el científico de la UGR.

La tesis doctoral de David Fairén Jiménez ha sido reconocida con un premio para Jóvenes Investigadores durante la IX Reunión del Grupo Español del Carbón, celebrado recientemente en Teruel.

Doble información

Este trabajo aporta una metodología para el estudio de muestras porosas mediante la comparación de técnicas de caracterización de superficies más tradicionales, como la adsorción de gases, frente a otras de más difícil acceso, como la dispersión de rayos-X a ángulo pequeño (SAXS). Estas técnicas ofrecen no sólo información sobre las características de estos materiales sino también sobre el estado físico de los contaminantes en el interior de la porosidad.

Por otro lado, se han podido obtener unos materiales con unas propiedades superiores a otros resultados publicados en la bibliografía sobre la eliminación de contaminantes tales como el benceno, tolueno y xilenos. No solo en cuanto a capacidad de retención de compuestos contaminantes sino a su facilidad para ser regenerados y así poder ser utilizados durante varios ciclos. El diseño de estas muestras permite, al poder ser sintetizados con la formal final deseada, que puedan ser aplicados en corrientes con elevados flujos de gases sin que se produzca una caída de presión a lo largo del lecho.

Los resultados de la investigación han sido publicados en las prestigiosas revistas 'Carbon, 'Journal of Physical Chemistry' y 'Langmuir'.

de vacaciones.............

FELIZ 2008!!!!!!

Q TENGAN UN MUY BUEN 2008 TODOS!!!