Se han descubierto pequeñas ondas magnéticas en el núcleo de la Tierra.

 

Un grupo de investigadores de la Universidad de Grenoble Alpes descubrió que el campo magnético alrededor de la región ecuatorial del núcleo oscilaba regularmente.

Estas oscilaciones se desplazan hacia el oeste alrededor del ecuador a velocidades de alrededor de 1500 kilómetros por año y se repiten cada 7 años, así que lo que presenciamos son solo pequeños movimientos.

Aunque sean relativamente pequeñas, el estudio de estas ondas podrá ayudar a mejorar nuestra comprensión del funcionamiento interno de la Tierra.

El equipo también cree que es posible tomar imágenes del campo geomagnético en las profundidades de la Tierra, así como predecir la evolución futura del campo.

He escogido este artículo porque me ha parecido bastante interesante el tema tratado.

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INTRODUCCIÓN A LA ÓPTICA

La  parte  de la  física que estudia la  luz  recibe  el  nombre  de  óptica.La óptica geométrica se basa en el concepto de rayo luminoso como trayectoria que siguen las partículas materiales emitidas por los cuerpos luminosos sin preocuparse de estudiar cual es la naturaleza de la luz.

La luz   estaba  considerada,  hasta  la  mitad  del  siglo  XVII  como  una  corriente  de  corpúsculos. Huygens  fue  el  primero  en  afirmar  que  la  luz  era  una   onda: suponía   que  era  un  movimiento ondulatorio  de  tipo mecánico (como  el  sonido)  que se  propaga  en un  supuesto medio  elástico  que   llena  todo y que se  conocía  con  el nombre  de éter.

El  hecho  real es que la  luz  parecía  presentar    características  corpusculares  al  tiempo   que  ondulatorias. Maxwell, en 1873, contribuyó  decisivamente a la  teoría  ondulatoria  demostrando  que  la  luz  no  era otra cosa  que  una  onda  electromagnética.

La luz (viaja a 300 000 km/seg) es una onda electromagnética, esto significa que es una combinación de una onda eléctrica y una onda magnética (y una onda electromagnética viaja a la velocidad de la luz).

En la siguiente imagen se demuestra como la luz es una onda porque según la longitud de onda y la frecuencia ,vemos diferentes colores o se producen otros tipos de luz

Como la luz tiene esta característica de onda ,se pueden producir diferentes alteraciones debido al medio que atraviesa como una lente o la del reflejo de un espejo.Los fenómenos  que más nos interesan son los siguientes:

• Reflexión:cuando un rayo de luz incide sobre una superficie lisa y "rebota" hacia el mismo medio ,decimos que se refleja.Si la superficie es rugosa se producirá una reflexión difusa.

• La refracción es la desviación que experimenta la dirección de propagación de la luz cuando pasa de un medio a otro en el que su velocidad es distinta

• Difracción: cambio en la dirección de propagación que sufre una onda, sin cambiar de medio, cuando entra un obstáculo en su camino

En conclusión,la óptica ha permitido conocer las características de onda de la luz y los fenómenos que se producen según el medio que atraviesa.

He elegido este asunto para introducir el tema de óptica geométrica que veremos a continuación en el aula ,así podremos tener una idea de lo que se estudia en este tema y así introducir alguno de los fenómenos mas característicos de la luz

FUENTES UTILIZADAS: opticafisica.pdf  y fenómenos de la luz

Carga eléctrica en la superficie de Marte

 En el artículo se habla del descubrimiento de posibles ondas electromagnéticas, conocidas como resonancias Schuman, al interaccionar las partículas del polvo marciano en sus tormentas.

Se habla de la importancia de este descubrimiento para las misiones espaciales que involucren a Marte y también se compara las tormentas de Marte con las tormentas en la Tierra.

También se llega a la pregunta de como se podría tratar de las resonancias Schuman al darse en la Tierra bajo ciertas condiciones atmosféricas y de temperatura, pero se resuelve dándose a entender que las descargas no serían iguales a las de la Tierra si es que las hay.

He elegido este artículo porque me ha parecido muy interesante y que ayuda a entender fenómenos como la creación de campos e intercambio de cargas, además de introducir conceptos del electromagnetismo como las resonancias Schuman.

Dejo el enlace al artículo aquí

El avance tecnológico que permite cargar dispositivos móviles a distancia.

 Investigadores del departamento de electromagnetismo de la UAB (Universidad autónoma de Barcelona) han encontrado la forma de transmitir energia eléctrica entre dos citcuitos con la suficiente eficiencia para cargar dispositivos móviles mediante el uso de metamateriales de cobre y ferritas.

Pese a que hoy en dia ya existan dispositivos con los que podemos cargar los móviles de forma inalámbrica, estos, debido a su funcionamiento basado en el uso de carcasas especializadas que reciben la corriente eléctrica mediante un campo magnético generado por la base del dispositivo, se ven limitados a tener que usarlos una reducida distancia. Pero el sistema desarrollado supera esta limitación, ya que los metamateriales que rodean tanto al emisor como al receptor permiten transferir la energia entre ellos, a distancia y con mucha eficiencia.

Enlace del artículo: aquí.

Noticia original: aqui

 RESONANCIAS MAGNÉTICAS 

La física ha sido utilizada en la medicina durante mucho tiempo, pero a continuación expondremos el uso del campo magnético  en una de las pruebas médicas más utilizadas 

¿Qué és una resonancia magnética?

Es una técnica no invasiva que utiliza el fenómeno de la resonancia magnética nuclear para obtener información sobre la estructura y composición del cuerpo a analizar. Esta información es procesada por ordenadores y transformada en imágenes del interior de lo que se ha analizado.Es usada principalmente en medicina para observar alteraciones en los tejidos y detectar cáncer y otras patologías.

¿Cómo actúa la física en este método?

La mayoría de los aparatos de resonancia magnética son grandes imanes con forma de tubo. Cuando te recuestas dentro de un aparato de resonancia magnética, el campo magnético realinea temporalmente las moléculas de agua en tu cuerpo. Las ondas de radio hacen que los átomos alineados produzcan señales muy débiles, que se usan para crear imágenes

Fundamentos físicos 

La resonancia magnética (RMN) es un fenómeno físico por el cual ciertas partículas como los electrones y los núcleos atómicos con un número impar de protones (Z) y/o de neutrones (N) pueden absorber selectivamente energía electromagnética de radiofrecuencia.

     Se diferencian dos vertientes de aplicación a la RM:

          - Técnicas de imagen (IRM)

          - Técnicas de análisis espectrométrico (SRM)

     En IRM pueden aprovecharse las propiedades magnéticas de los electrones (RME) de los núcleos (RMN), como el M-1 o el Na-23 (fase experimental). Por su abundancia y por su alta señal, el núcleo de H-1 es el que se utiliza rutinariamente en la clínica.

      Cuando los núcleos bajo un campo magnético entran en RESONANCIA, absorben energía de radiofrecuencia en un proceso llamado de RELAJACIÓN. Durante este proceso de relajación se induce una señal eléctrica a una antena receptora que tratada convenientemente servirá para obtener la imagen tomográfica en IRM (técnicas de imagen) o para realzar el análisis espectrométrico en SRM.

Principios básicos 

La generación de imágenes mediante RM proviene de la recogida de ondas de radiofrecuencia procedentes de la estimularon de la materia a la que se le ha magnetizado previamente mediante la acción de un campo magnético (B). Los núcleos (con los más abundantes son los de H en el organismo humano) son capaces de aceptar y emitir energía (resuenan) al ser sometidos a la acción de las ondas de RF, que cumplen la ley de LARMOR:

   
     FP = cte B

Donde:

- FP: Frecuencia de precesión.
- Cte: Constante giromagnética propia de cada núcleo magnetizable.
- B: Intensidad del campo magnético principal.
 
Los componentes fundamentales de un tomógrafo por RM son:
                  -Imán: Creador de un campo magnético.
        -Antena Emisora: De frecuencia.
        -Antena receptora: Donde se recoge la señal.
        -Ordenador: Sistema de representación de imagen o de análisis espectrométrico.
Para realizar la imagen tomográfica, el ordenador recogerá la señal que proviene de los distintos elementos de volúmenes (voxeles) en el que se supone dividido el paciente (voxeles) se define por matriz de adquisición y el espesor del corte.

En conclusión, en estos aparatos médicos es usado el campo magnético para la obtención de imágenes.

Fuente 

Las fuerzas fundamentales de la naturaleza

Los científicos han encontrado en la naturaleza  4 fuerzas fundamentales: la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear débil y la fuerza nuclear fuerte. Nosotros en física de 2º de bachillerato solo estudiaremos las dos primeras, la gravedad y el electromagnetismo.

 Isaac Newton definió la gravedad  como la interacción entre dos cuerpos. Posteriormente, Albert Einstein formulo la teoría de la relatividad que relaciona la gravedad con la deformación del espacio-tiempo

El electromagnetismo es la fuerza que hace que las partículas se atraigan o repelan según su carga

La fuerza nuclear débil, que actúa a nivel subatómico sobre los leptones y los quarks

Por último la fuerza nuclear fuerte es la que mantiene los núcleos de los átomos unidos 

Este vídeo nos introduce de manera simple y muy bien ilustrada con animaciones las cuatro fuerzas fundamentales. Creo que este video es un buen punto de partida para llegar a comprender estas cuatro fuerzas

https://www.youtube.com/watch?v=GJIRHzYOn1U

Se descubre un nuevo método de propulsión de satélites que no requiere de combustibles

Virgin Orbit pone su primer prototipo de cubeset (desarrollado por ingenieros de la universidad de Michigan) en órbita. Pero, ¿qué es un cubset? Un cubeset es un tipo de satélite muy pequeño. Debido a su tamaño, tiene una serie de importantes diferencias con respecto a versiones más grandes. Una de ellas es su bajo coste. La otra, en cambio, es su dificultad para mantenerse en órbita, ya que el tamaño de estos modelos es tan reducido que resulta imposible acoplarles un propulsor de combustible convencional.

En consecuencia, se ha ideado un nuevo método de propulsión fundamentado en la ley de Laplace. En él, se conectan dos cubesets cubiertos de placas solares mediante un cable de 10 a 30m de forma que se aprovechen los rayos solares para generar una corriente eléctrica. De esta forma, al encontrarse el par de satélites en medio del campo magnético terrestre, se generará una fuerza perpendicular al cable que podría utilizarse para desplazar el cuerpo.

De funcionar en la práctica, este novedoso método podría mantener durante más tiempo en órbita a los satélites de tamaño reducido. Gracias a ello, se facilitaría su uso para obtener información sobre el campo magnético terrestre o para analizar el comportamiento de huracanes.

Si quieres ver el artículo completo, así como un vídeo sobre el proyecto (en inglés), os dejo aquí el link.

Utilización de campos electromagnéticos para curar la diabetes tipo 2

Después de un estudio realizado en la revista "Cell metabolism", se ha llegado a la conclusión de que la utilización de campos magnéticos y eléctricos puede ayudar en el tratamiento la diabetes tipo 2.

Tras unos estudios con ratones, a los que les ha aplicado una breve exposición de campos electromagnéticos, se ha comprobado que se reduce el nivel de azúcar y se  normaliza el de la insulina.

Se realizó el estudio en diferentes tipos de roedores y con diferentes intensidades y duraciones, llegando a la conclusión de que la mejora era suficiente con una exposición de tan solo 7 horas diarias durante 30 días.

El resultado al que se llegó es que el campo electromagnético no incrementa los niveles de insulina, sino que ayuda a las células a regular la cantidad de glucosa en sangre.

Solo falta la aplicación en humanos para conseguir un avance notorio en el uso de los campos electromagnéticos dedicados a la medicina.

Medición de la glucosa en pacientes diabéticos

La aplicación de estos campos electromagnéticos al tratamiento de la diabetes tipo b podría mitigar bastante la dependencia de los pacientes, aunque faltan estudios aplicados en humanos para comprobar la viabilidad. ¿Cómo se llevaría cabo esta técnica?¿Serían necesarias 7 horas de aplicación al día?¿Se podría realizar esta aplicación en las casas de los pacientes y no se verían afectados otros convivientes? Quedan muchas preguntas preguntas todavía por contestar.

Si queréis más datos, podéis acceder a la noticia entera en: https://www.investigacionyciencia.es/noticias/tratar-la-diabetes-de-tipo-2-con-campos-electromagnticos-19127