NeoFronteras

Científicos trabajan con un nuevo tipo de frustración en unos materiales magnéticos ya conocidos y denominados vidrios de spin.

Estructura cristalina del PrAu2Si2. Las flechas rojas indican la dirección y sentido en el que apuntaría los momentos magnéticos si no hubiera frustración. Foto: ANL.

¿Qué tiene que ver un banco de peces con un material magnético? Pues quizás mucho, pero primero recordemos unos conceptos básicos.
En un cristal los átomos que lo constituyen están ordenados de tal manera que forman una red cristalina. Por el contrario, en un vidrio (como el de su ventana) los átomos que lo forman están desordenados. Los átomos o moléculas tienden a formar estructuras cristalinas de manera natural, pero si hay algo que se lo impide, como por ejemplo un proceso de enfriamiento rápido que les impida tener tiempo suficiente parar disponerse ordenadamente, o el añadido de una sustancia que frustre este ordenamiento, entonces tendremos un vidrio.
Volviendo a la pregunta inicial de qué tiene que ver un banco de peces con un material magnético, podemos decir que ambos pueden presentar propiedades emergentes a partir de interacciones elementales. Los peces se comportan como un todo en el banco pese a que desconocen dónde está cada uno de sus compañeros. Pero a cada uno le basta con saber dónde están sus vecinos más próximos, ver lo que éstos hacen y seguir unas regles sencillas para que aparezca el comportamiento colectivo. Los vidrios de spin son unos materiales curiosos. El nombre de vidrio no proviene de su grado transparencia sino del orden que guardan entre sí los spines de sus átomos. Es decir, la sustancia en cuestión puede formar una estructura cristalina pero los momentos magnéticos de sus átomos, determinados por los spines, no hacerlo. (leer más…)

Se puede aumentar la resistencia física sin entrenamiento previo utilizando fármacos.

Ratón corriendo. Foto: Salk Institute.

Para poder correr una carrera de larga distancia es necesario entrenarse previamente para así incrementar la resistencia. Quizás en un futuro pueda sustituir ese entrenamiento por una píldora que haga exactamente lo mismo.
Cuando realizamos un ejercicio aeróbico los músculos queman grasa. Una proteína clave en este proceso es la PPARδ. Cuando esta proteína se activa dispara una red de genes que permiten quemar grasa y elevar la resistencia. El año pasado un equipo de investigadores del Instituto Salk (San Diego, California) dirigidos por Ronald Evans modificaron genéticamente unos ratones para así incrementar la actividad de PPARδ. Descubrieron que estos ratones tenían el doble de resistencia que los ratones normales. (leer más…)

Según un estudio los mismos elementos que producen las plagas en la humanidad puede que quizás dirijan uno de los elementos más importantes de la cultura humana.

Un estudio estadístico muestra que a lo largo del mundo hay una asociación entre niveles más altos de enfermedades infecciosas y diversidad religiosa. Este resultado ha levantado cierta polémica en el ámbito académico. Según aquellos que lo apoyan el hallazgo podría proporcionar una nueva perspectiva sobre por qué hay religión en el mundo y el papel que juega, mientras que los críticos cuestionan la validez de la interpretación.
La historia de cada religión está bien documentada, pero la evolución del fenómenos religioso en sí no se comprende muy bien. Hay dos corrientes académicas que tratan de explicarlo. En una de ellas el fenómeno religioso es subproducto de otras adaptaciones biológicas como el tener cerebros grandes. La segunda corriente ve a la religión en sí misma como una adaptación, argumentando que el papel social de cohesión y otros rasgos que la religión tiene pudieron ayudar a los humanos a sobrevivir. (leer más…)

Desarrollan un micro vehículo volador teledirigido de tan sólo 3 gramos de peso.

El micro vehículo. Foto: DelFly.

Hace unos días investigadores holandeses presentaron, con vuelo de prueba incluido, su último microvehículo volador ultraligero. Es el tercer prototipo que este grupo confecciona de una cadena de miniaeroplanos cada vez más pequeños y ligeros. El micro aeroplano denominado DelFly Micro haría las delicias de cualquier aficionado a los gadgets o la Ciencia Ficción.
El DelFly Micro vuela batiendo sus alas como lo haría un insecto, y esto le da cierto aspecto de libélula. Porta una microcámara de vídeo que retransmite imágenes en movimiento en directo a la base. Las imágenes que proporciona son de una calidad similar a las de la TV. Mide sólo 10 cm y está radiocontrolado. Puede volar durante tres minutos con su batería de 1 gramo a una velocidad e 5 m/s. Y todo esto en tan sólo 3 gramos de peso. (leer más…)

Se han producido nuevos ataques hacia investigadores que trabajan con animales, esta vez en la Universidad de California en Santa Cruz. Se sospecha de activistas por derechos de los animales.

Automóvil quemado de un profesor de UCSC. Foto: Santa Cruz Sentinel.

La ciudad de Santa Cruz es un sitio idílico de la costa de California. Fundada por misioneros españoles, como muchas de las ciudades de la región, está situada entre el océano Pacífico y las montañas neblinosas cubiertas de bosques de secoyas del mismo nombre. En las noches de verano uno puede oír, gracias al silencio de la noche, a los leones marinos a través de la ventana abierta u oír de día al águila culebrera mientras sobrevuela tu cabeza. Santa Cruz es una de las mecas del surf y durante los sesenta fue abanderada del movimiento hippie. En esa misma década se fundó la Universidad de California en Santa (UCSC), como parte del sistema universitario estatal UC. El campus se encuentra en las montañas, en el mismo bosque, y sus edificios se encuentran diseminados por él de tal modo que son casi invisibles. Todavía se pueden ver pumas salvajes pulular por el campus en las horas de menor bullicio. Los científicos que trabajan en esa universidad son de primera línea mundial, dedicándose a diversos campos del conocimiento, desde el estudio de las galaxias más lejanas a los secretos que guardan los genes. (leer más…)

Sendas investigaciones consiguen abaratar los sistemas de producción de hidrógeno y de pilas de combustibles gracias al empleo de nuevos materiales en los que no forma parte el platino.

El hidrógeno y el oxígeno burbujean a cada lado del sistema de electrolisis. Foto: MIT.

El hidrógeno no existe en forma de gas en la atmósfera terrestre y no hay fuentes que lo produzcan. No es una fuente de energía, sino un vector que la porta una vez producida. Por tanto la economía del hidrógeno se basa en la utilización de alguna otra forma de energía para extraer el hidrógeno del agua. Luego, ese hidrógeno puede ser transportado, quemado directamente como combustible o combinarlo en una pila de combustible para producir electricidad. Pero, además de contar con una fuente de energía barata y asequible, se precisa que los sistema de producción de hidrógeno y las pilas de combustibles sean lo más eficientes posible.
Para la producción de hidrógeno se emplea la electrolisis del agua en la que se divide el agua en hidrógeno y oxígeno gracias a una corriente eléctrica y la medicación de un catalizador. (leer más…)

Proponen arrojar al mar cal para así reducir el dióxido de carbono disuelto en los océanos.

Muchas son las propuestas para reducir las emisiones de dióxido de carbono que el ser humano vierte a la atmósfera. Se cree que el cambio climático que estamos viviendo se debe precisamente a este hábito de emitir CO₂. Una manera de reducir estas emisiones es el uso de energías alternativas o energía nuclear. Otra vía sería seguir quemando combustibles fósiles pero secuestrar el dióxido de carbono producido de algún modo. Además de la licuefacción del gas y su introducción en depósitos geológicos, se ha llegado a pensar en una serie de filtros que colocados en las chimeneas absorban el mencionado gas. Hay varias propuestas en este sentido.
Pero, ¿y todo el gas que ya hay en la atmósfera y en el océano? El dióxido de carbono de la atmósfera se disuelve en los océanos, si no fuera por estas gigantescas masas de agua, el planeta hace tiempo que se hubiese achicharrado, ya que los océanos absorben, aproximadamente, 2000 millones de toneladas de dióxido de carbono cada año. (leer más…)