La última

20 06 2010

ultimafirma.jpg

Es Manuel Ángel Pérez Vega, uno de los miembros del Departamento de Física y Química del IES Juan A. Suanzes y está estampando la firma de la que sería su última clase. Ha llegado la jubilación.

Manuel Ángel fue primero alumno de este centro y más tarde desarrolló gran parte de su vida profesional como profesor en sus aulas, así que en este caso el tópico de “toda una vida dedicada a la docencia” se puede concretar en toda una vida en el Suanzes.

Fue un apoyo clave cuando decidimos intentar un giro en la forma de hacer las cosas, de introducir lo que entonces se llamaban nuevas tecnologías, de decantar la balanza hacia el lado de la experimentación y de una enseñanza más práctica. Sin él nada habría sido posible.

También mantuvo el tipo en momentos difíciles, que los hubo, y siempre aportó en sus relaciones con los demás miembros del departamento, con el resto de los profesores, y sobremanera con los alumnos, la dosis necesaria de empatía y cordialidad para que las cosas fueran un poco más agradables.

Manuel también tenía una intuición especial a la hora de encontrar la solución a ese problema que nos dejaba a todos perplejos (ya se sabe, teóricamente “sabemos”, pero cuando las cosas se llevan a la práctica surgen preguntas complicadas), siempre aportaba alguna reflexión, algún detalle que mostraba el camino hacia la solución.

El lenguaje (escrito en este caso) es el vehículo fundamental de la comunicación, pero, a veces, es bastante imperfecto, tiene limitaciones importantes. Es demasiado sintético, porque ¿hay forma de explicar lo que son cerca de cuarenta años dedicado a explicar cinemática, ondas, el enlace químico o qué es una reacción química?, ¿hay manera de transmitir los afectos, frustraciones, alegrías y decepciones que eso trajo consigo? Un  profesor tiene su público, que siempre te exige. Vivimos de cara a nuestros alumnos y, como los actores, muchas veces tenemos que dar la clase como si nada pasara, pero sí que pasan cosas… y ese día toca explicar ondas estacionarias.

A mí, personalmente, tu marcha me apena, creo que perdemos mucho. Intentaremos rellenar el hueco que dejas, aunque me temo que esto no va a ser posible. Hay personas difíciles de sustituir. Probablemente la opción sea no intentar sustituirlas. Es tu caso.

Voy a tener que terminar, creo que se me ha metido algo en el ojo.

Muchas gracias por todo, Manuel.



14 retos para 2030

10 05 2010

retos2030.jpg

La Agenda Ciudadana es una iniciativa de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) con la cual se trata de canalizar la opinión de los ciudadanos sobre temas de ciencia e innovación y hacerla llegar a los responsables europeos.

En la web se presentan catorce retos que la ciencia y la innovación deberá afrontar en el horizonte del 2030. Cada reto está presentado (mediante un vídeo) por una persona relacionada con el mismo. Son catorce europeos cuyos descubrimientos e iniciativas nos han cambiado la vida.

La idea es que votes por uno de esos retos. Un marcador electrónico situado en el hall del Consejo Euroipeo, en Bruselas, recogerá el resultado de las votaciones.

Hasta el 26 de mayo.



Metales contra el cáncer

31 03 2010

 encabezado2.gif

En la dramática lucha que la medicina libra contra el cáncer los metales de transición se han revelado como unos valiosos aliados. Ya a finales de la década de los sesenta se observaron las propiedades que el cis-diamino dicloroplatino(II) (ver imagen), conocido como “cisplatino”, presentaba para inhibir el crecimiento celular anómalo de las células. Según las investigaciones llevadas a cabo, el platino se enlaza con uno de los átomos de nitrógeno de la guanina (una de las bases nitrogenadas del ADN) provocando una torsión anómala de la hélice del ADN que impide su replicación. El inconveniente del cisplatino está en sus efectos secundarios , su inactividad frente a determinados tumores y la posibilidad de que las células cancerosas desarrollen resistencia.

Una segunda generación de fármacos, basados en el trans-platino, evitan parte de estos inconvenientes. Además, la adecuada selección de los ligandos (heterociclos, aminas alifáticas… etc) puede hacerlos altamente selectivos hacia los distintos tumores.

Los complejos de Ga (III) también han mostrado su efectividad debido a las analogías entre el ión Ga (III) y el ión Fe (III) que permiten que el primero intervenga interfiriendo el metabolismo celular del hierro.

Los compuestos de Sn (IV) también han mostrado su eficacia para unirse a los grupos fosfato del ADN provocando la apoptosis (”suicidio” o mecanismo de muerte natural de las células cuando se detecta alguna disfunción grave en las mismas). Presentan la ventaja de una menor toxicidad y menores efectos secundarios, en especial la ausencia de vómitos.

Aunque se ha mostrado que los complejos de prácticamente todos los metales de transición pueden tener propiedades antitumorales (Pd, Cu, Fe, Mo, Au, Rh, Zr…) los que más se han estudiado son los de titanio (IV) y rutenio (II/III). Este último metal presenta una característica muy curiosa, y es la posibilidad de sintetizar macromoléculas que sirven como cápsulas que esconden en su interior medicamentos activos contra las células cancerosas. Verdaderos caballos de Troya que permiten atacar desde dentro con eficacia redoblada.

Fuente: Evolución y desarrollo de complejos metálicos con aplicación potencial como agentes tumorales. Santiago Gómez-Ruiz. Anales de Química, vol 106 (enero-marzo 2010)



Caída libre

10 03 2010

encabezado.jpg

Cuando un cuerpo cae en el seno de un fluido, como el aire, éste ejerce una fuerza de rozamiento que es proporcional al cuadrado de la velocidad. La constante de proporcionalidad, en realidad, engloba otros tres términos: un término adimensional (Cx) llamado coeficiente aerodinámico que varía con la forma del cuerpo, la densidad del fluido (d) y la superficie normal a la dirección del movimiento que presenta el cuerpo (S) . Así podemos escribir la fuerza de rozamiento como:

ec1.gif

La aplicación del Principio Fundamental de la Dinámica conduce, por tanto, a la ecuación:

ec2.gif

A medida que aumenta la velocidad del objeto que cae, la fuerza de rozamiento aumenta muy rápidamente mientras que el  peso (P = m g) permanece (muy aproximadamente) constante. Llegará un momento en que ambas se igualen. Entonces, al ser nula la fuerza resultante, el cuerpo comenzará a bajar con velocidad constante. Esta velocidad, la máxima que un objeto que cae en el aire (o en otro fluido) puede alcanzar, recibe el nombre de velocidad límite.

graf2.gif

En la gráfica se observa como la velocidad al principio (rectángulo rojo) crece aproximadamente como si el movimiento fuera uniformemente acelerado (línea roja), pero a partir de ahí la aceleración comienza a disminuir hasta anularse, y la velocidad adquiere el valor constante correspondiente a la velocidad límite. El tiempo que tardaría en alcanzar la velocidad límite si el movimiento fuera efectivamente uniformemente acelerado con aceleración igual a “g”, se conoce con el nombre de tiempo característico (tc )

El valor de la velocidad límite puede calcularse a partir de la ecuación (1), ya que deberá cumplirse:

ec3.gif

Un paracaidista de 75 kg cayendo en la posición de “arco” (ver imagen más arriba) puede tener un Cx= 0,80 y S = 0,60 m2. Si suponemos un valor para la densidad del aire de 1,29 kg/m3 su velocidad límite estará en torna a:

ec4.gif

… unos 200 km/h.

Como conclusión podemos decir que cuando un objeto cae en el aire, y como consecuencia del rozamiento, no cae con movimiento uniformemente acelerado. Si el tiempo de caída es lo suficientemente largo, termina moviéndose con velocidad constante. Además, esta velocidad de caída no sólo es mayor cuanto mayor sea su masa (ver fórmula de la velocidad límite más arriba), también depende de su forma (Cx) y de la superficie normal (S).

No obstante, podemos considerar que el movimiento es uniformemente acelerado al principio de la caída si el tiempo considerado no excede de, aproximadamente, la mitad del tiempo característico (t c = vlim/g)

 

                 



Quantum Hotel

7 02 2010

Esta película necesita Flash Player 7

 La imagen situada encima de esta línea es algo más que eso. Es un pequeña aplicación Flash en la que es posible arrastrar los elctrones situados a la derecha hacia las “habitaciones” (niveles de energía) de un hotel muy particular: el Quantum Hotel.

La distribución del Quantum Hotel es bastante singular. Su primera planta sólo tiene una habitación, que su dueño (un tipo bastante excéntrico) ha decidido identificar como “s”. La habitación (de reducidas dimensiones) admite como máximo dos huéspedes (electrones). Los niveles siguientes tienen habitaciones “p”, que admiten un número máximo de seis huéspedes o electrones ; las ”d” un máximo de diez electrones y las f un máximo de catorce electrones.

El  orden de llenado de las habitaciones tampoco es muy lógico, como corresponde a la personalidad del dueño. Para recordarlo el director del hotel ha elaborado un diagrama (diagrama de Möeller) que se puede ver en la imagen.

El juego consiste en ir “alojando” electrones siguiendo las normas que se dan.

Una vez alojados los electrones se puede resumir la distribución escribiendo algo tal como: 1s2 2s2 p3,  lo que indica que en la habitación “s” de la primera planta hay dos electrones y en la segunda planta hay dos electrones en la habitación “s” y tres en la “p”.

Como se puede ver lo que se pretende es introducir la estructura electrónica de los átomos de forma amena. Puede ser útil en 3º de ESO. La experiencia demuestra que tiene éxito, así que si alguien quiere probar puede encontrar la aplicación (a tamaño natural) en FisQuiWeb

http://web.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/atomo/hotel.htm



31 01 2010

libro.jpg

El libro, cuya portada puede verse más arriba, acaba de salir. Su autor, Miguel Ángel Queiruga, es docente, y eso se nota, ya que si algo tiene de sobresaliente ¡Física sí! es su lenguaje didáctico, la manera sencilla, aunque no exenta de rigor, en la que se presentan las cosas.

Yo creo que no es un libro dirigido a profesores. El propio autor confiesa en el prólogo que va dirigido a sus alumnos y a “todas aquellas personas que deseen iniciarse en la física”. Los conceptos expuestos son elementales, básicos, desprovistos de cualquier tratamiento matemático, pero imprescindibles.

Leer el libro es hacer un rápido paseo por los contenidos fundamentales de la física: el método científico y el proceso de medida, el movimiento, las fuerzas, presión y fuerzas en fluidos, la energía, ondas… etc. No obstante, el  paseo es la mar de agradable ya que el enfoque y la discusión de los conceptos está desprovista de ese tono tan típico de los libros de texto empeñados en definir y pontificar sobre las cosas. Va al corazón, a lo que interesa; los conceptos parecen surgir de la observación del mundo y de las cosas y sirven para explicar los fenómenos que podemos ver a diario. ¿No es esto Física?

Plenamente de acuerdo con el planteamiento y la filosofía de fondo. Desde mi punto de vista ese es el camino: meter a los estudiantes en el laboratorio y sacar la asignatura del aula. O lo que es lo mismo: enseñemos Física y Química (para lo cual la experimentación y el trabajo práctico es algo esencial, irrenunciable) a la vez que demostramos que la ciencia tiene mucho que ver con lo cotidiano.



¿Qué ocurrió el 10 de octubre de 1582?

24 01 2010

gregory_xiii_b.jpg

Es bastante complicado contestar a la pregunta que se plantea en el encabezamiento. Y es que el 10 de octubre de 1582 para algunas personas ¡nunca existió!

Gregorio XIII publicó el 24 de febrero de 1582 la bula Inter Gravissimas en la que se establecía que al jueves 4 de octubre de 1582, le sucedería el viernes 15 de octubre de 1582. A  partir de entonces el mundo adoptaría un nuevo calendario (que tomó el nombre del pontífice: calendario gregoriano) en sustitución del vigente hasta entonces, instaurado por Julio César en el año 46 a. C (calendario juliano). Y es que el asunto de contar con cierta exactitud el tiempo era importante para la Iglesia Católica, ya que la fiesta de Pascua se había establecido que debería tener lugar el primer domingo, después de la primera luna llena, tras el equinocio de primavera (el equinocio tiene lugar cuando el Sol está en determinado punto de su órbita llamado “primer punto de Aries”) . La determinación de la fecha en que tiene lugar dicho equinocio es, por tanto, fundamental. Pues bien, en el año 325 el equinocio había tenido lugar el 21 de marzo. En los 1257 años transcurridos desde entonces se había visto que el equinocio había ido atrasándose paulatinamente y en ese año debería celebrarse el 11 de marzo, con diez días de retraso. La razón estaba en que el Sol no invierte 365,25 días en recorrer su órbita sino casi doce minutos menos (exactamente 365,242189074 días).

El calendario gregoriano fijo la duración del año en 365,2425 días y, para corregir el atraso acumulado, suprimió los diez días comprendidos entre el 4 y el 15 de octubre.

Aun con la corrección introducida seguiremos acumulando un retraso de unos 26 segundos por año lo que obligará (dentro de 33.000 años) a suprimir un día (una solución sería dejar en 365 días el siguiente bisiesto)

La implantación del calendario gregoriano no se hizo en toda Europa de forma inmediata. En Inglaterra, por ejemplo, no se adoptó hasta 1752, de ahí que exista cierta ambigüedad en la fecha del nacimiento de Isacc Newton: el 25 de diciembre de 1642, según el calendario juliano vigente entonces en Inglaterra, o el 4 de enero de 1643 según el calendario gregoriano.



Regalo de Navidad

21 12 2009

regalonavencab.jpg

El señor que aparece a la izquierda es Carl Sagan uno de los mejores en el mundo de la divulgación científica. Su serie para televisión, Cosmos, emocionó a muchas personas (incluido quien esto escribe) hace ya bastantes años.

La foto de la derecha fue tomada por la sonda Voyager  desde 6 000 millones de kilómetros de la Tierra, y nuestro planeta es el diminuto punto que aparece en el centro del círculo. Las franjas son debidas al reflejo de la tenue luz solar en la propia sonda. Somos un punto azul pálido en la inmensidad del cosmos, pero dejemos que sea el propio Carl Sagan quien nos comente la foto,  todo un regalo:

“Dentro de un milenio nuestra época se recordará como el tiempo en que nos alejamos por primera vez de la Tierra y la contemplamos desde más allá del último de los planetas, como un punto azul pálido casi perdido en un inmenso mar de estrellas.”

Carl Sagan

Dedicado a los participantes en la cumbre de Copenhague 



Para leer por vacaciones

19 12 2009

temasiyc2.jpg

Estamos a las puertas de las vacaciones de Navidad, y a muy pocos días de cerrar el Año Internacional de la Astronomía. Pues bien, el último número de la colección Temas (el nº 58) de Investigación y Ciencia, está dedicado a Galileo. Es un excelente número dividido en tres bloques:

Una nueva concepción del mundo, dedicado a comentar la importancia que Galileo y su obra tuvieron en la transformación de la ciencia medieval en la ciencia moderna.

El firmamento y el telescopio, centrado en la historia del telescopio, las observaciones realizadas con el cannocchiale, y la descripción del sector, intrumento inventado por Galileo.

Galileo y sus jueces, donde se comenta el famoso juicio de Galileo, sus implicaciones, los motivos que desencadenaron su condena y un artículo dedicado a comparar los procesos de Galileo y Giordano Bruno.

Una buena lectura para estas vacaciones, no cabe duda.

 NOTA: en la web oficial del Año Internacional de la Astronomía se puede leer un excelente noticia: ¡es posible consultar vía web toda la obra de Galileo Galilei!

Más información



Kepler

11 12 2009

kepler1.jpg

2009, el año dedicado a la Astronomía, se nos va. ¿Qué quedará dentro de unos años? ¿Se habrá logrado que cuando miremos al cielo veamos algo más que puntos luminosos?

Además de los astros este año de recordatorio ha tenido una estrella incuestionable: Galileo Galilei… y es que el pisano da para mucho: catalejo, lunas girando alrededor de Jupiter, amores con Marina Gamba, peleas con los jesuítas y, sobre todo, el ominoso juicio y la increíble condena: “Eres sospechoso de haber mantenido y creído que el Sol es el centro del mundo y que no se mueve de oriente a occidente y que la Tierra se mueve y no es el centro del mundo…”

Kepler, sin embargo, ha tenido una atención bastante escasa. El Año Internacional de la Astronomía se extinguirá y casi todo el mundo sabrá que 2009 fue elegido como tal porque 400 años antes, en 1609, Galileo realizó sus famosas observaciones con su no menos famoso telescopio, pero pocos sabrán que ese mismo año Johannes Kepler, entonces matemático del Sacro Imperio Romano Germánico, publicó un libro (Astronomía Nova) en el que se recogían dos de las tres leyes (leyes de Kepler) que aún hoy día se siguen estudiando y gracias a las cuales se calculan las órbitas de los planetas, se ponen en órbita satélites o se predice la aparición de los cometas.

Kepler tuvo una infancia desgraciada, se crió en el seno de una familia que hoy día calificaríamos de desestructurada, casi no asistió a la escuela hasta los once años y padeció todas las enfermedades imaginables: miopía, visión doble, fiebres, viruela, llagas que se infectaban constantemente, sarna, problemas de estómago y vesícula…

Paradójicamente él consideraba que el gran descubrimiento de su vida fue el atisbar el patrón seguido por el Creador para construir el Universo: no era casual ni el número de planetas (entonces sólo se conocían seis) ni sus distancias al Sol. Sus órbitas estaban contenidas en esferas circunscritas a los cinco sólidos perfectos (cubo, tetraedro, octaedro, dodecaedro e icosaedro) que se disponían unos encajados dentro de los otros.

misterium.jpg

De Kepler tal vez podríamos decir que es el último de los astrónomos medievales (sus obras están repletas de conceptos de astrología, numerología, consideraciones sobre la armonía de las esferas y conclusiones místico-religiosas), pero su genio le llevó a sustituir los círculos perfectos (admitidos unánimemente durante 2000 años) por elipses recorridas con velocidad desigual por los planetas. Fue el golpe de gracia a la astronomía medieval, aunque sería Newton quien “subido a hombros de gigantes” (Copérnico, Galileo, Kepler…) podría ver lo suficientemente lejos y claro como para abandonar unas tinieblas que Kepler contribuyó a disipar. Rindámosle, pues, un merecido homenaje, aunque sea a finales del Año de la Astronomía.

NOTA: La web oficial del Año Internacional de la Astronomía rinde homenaje a  Kepler y su obra esta semana.

Más información:

Biografía de Kepler en FisQuiWeb