sábado, 10 de octubre de 2020
El diccionario biográfico de la ciencia y la técnica en La Mancha (2020)
jueves, 10 de septiembre de 2020
Púrpura Han. Un misterio tecnológico
Púrpura Han: pigmento artificial de 2800 años que sorprende a físicos cuánticos
18 de Febrero de 2016 Actualizado: 17 de Noviembre de 2016
Púrpura Han, es un pigmento artificial creado por los chinos hace más de 2500 años; fue utilizado en pintura de murales y para decorar a famosos guerreros de terracota, así como cerámicas, artículos de metal y joyería.
El pigmento es una maravilla tecnológica, realizada a través de un complejo proceso de moler materias primas en proporciones precisas y un calentamiento a temperaturas increíbles. Así de complicado fue el proceso, que no fue reconstruido de nuevo hasta 1992, cuando finalmente los químicos fueron capaces de identificar su composición; pero esto fue sólo el comienzo.
Según un informe de prensa del io9.com, desde entonces la investigación ha descubierto increíbles propiedades del púrpura Han, incluyendo la capacidad de emitir poderosos rayos de luz en el rango del infrarrojo cercano, y un colapso de tres dimensiones a dos, en condiciones adecuadas.
La producción de púrpura Han, también conocida como púrpura china, se remonta hasta el 800 antes de Cristo, sin embargo, parece que no se utilizó en el arte hasta las dinastías Qin y Han (221 a.C.- 220 d.C.) cuando se aplicó en los mundialmente famosos guerreros de terracota, así como en cerámicas y otros artículos.
“Antes del siglo XIX, cuando los métodos de producción modernos hicieron pigmentos sintéticos comunes, sólo hubo tintes enormemente caros de púrpura, un par de minerales violáceos poco comunes y mezclas del rojo y azul, pero no hay el verdadero pigmento púrpura, excepto durante unos cientos de años en la China antigua”, escribe Samir S. Patel en “Purple Reign (Reino Púrpura): Cómo las antiguas farmacias chinas añadieron color al ejército del emperador”.
Por una razón desconocida, el púrpura Han desapareció por completo después del año 220 d.C., y nunca fue visto nuevamente hasta su redescubrimiento hecho por químicos modernos en la década de 1990.
Síntesis del púrpura Han
A diferencia de los tintes naturales, como el púrpura Tyrian (ca. 1500 a.C.), que son compuestos orgánicos y por lo general hechos de plantas o animales, como el caracol chino, el púrpura Han fue un pigmento sintético hecho de materiales inorgánicos.
Sólo se conocen dos otros pigmentos azules o morados, hechos por el hombre que han existido en el mundo antiguo – el azul Maya (ca. 800 d.C.), a partir de una mezcla caliente de añil y arcilla blanca, y el azul egipcio, utilizado en todo el Mediterráneo y el Cercano y Medio Oriente desde 3.600 a.C. hasta finales del Imperio Romano.
La científica Elisabeth Fitzhugh, una conservadora del Smithsonian, fue la primera en identificar el complejo compuesto sintético que conforma al púrpura Han -bario silicato de cobre-, un compuesto que se diferencia del azul egipcio, sólo a través del uso del bario en lugar de calcio.
Las similitudes entre púrpura Han y azul egipcio llevó a algunos investigadores tempranos a la conclusión de que los chinos pueden haber aprendido de los egipcios cómo hacer el pigmento. Sin embargo, esta teoría ha sido descartada en gran medida, ya que el azul egipcio no se encontró más allá del este de Persia.
“No hay una razón clara de por qué los chinos, si hubieran aprendido la fórmula egipcia, habrían reemplazado al calcio por el bario, que hace necesario el aumento de temperatura para la cocción en 100 grados o más”, escribe Patel.
Entonces exactamente, ¿cómo tropiezan los chinos con la fórmula compleja para hacer el púrpura Han que consistía en la combinación de (arena) de sílice con cobre y bario en proporciones precisas y calentado aproximadamente entre 850° y 1.000°C?
Un equipo de físicos de Stanford que publicó un artículo en la revista Journal of Archaeological Science (aquí su resumen), propone que el púrpura Han fue un subproducto de proceso en la fabricación del vidrio, ya que tanto el vidrio como el pigmento púrpura contienen sílice y bario. Io9.com, escribe que el bario lo hace más brillante y nublado al cristal, lo que significa que este pigmento puede ser el trabajo de los primeros alquimistas que intentaron sintetizar el jade blanco.
Propiedades fluorescentes
Desde su composición, primero se descubrió que los científicos han continuado investigando este pigmento único. Investigadores del Museo Británico descubrieron que, cuando se expone a una simple linterna LED, el púrpura Han, emite rayos potentes de luz en el rango infrarrojo cercano. Según su estudio, publicado en la revista Analytical Chemistry and Bioanalytical, los pigmentos de color púrpura Han aparecen con sorprendente claridad en condiciones adecuadas, lo cual significa que incluso los rastros débiles de color se hacen invisibles a simple vista, puede vérselos con sensores infrarrojos.
Púrpura Han y el colapso de dimensiones
Las propiedades fluorescentes del púrpura Han, no fueron la única sorpresa. Los físicos cuánticos de Stanford del Laboratorio Nacional de Los Álamos y el Instituto Solid State Physics (Universidad de Tokio) informaron que cuando el púrpura Han se expone al frío extremo y a un alto campo magnético, la estructura química del pigmento entra en un nuevo estado llamado cuántico punto crítico, en el que el material de las tres dimensiones, “pierde” una dimensión.
“Hemos demostrado por primera vez el comportamiento colectivo en un material tridimensional, la mayoría puede ocurrir realmente en sólo dos dimensiones”, Ian Fisher, profesor asistente de física aplicada en Stanford, dijo en el Informe a Stanford.
“Baja dimensionalidad es un ingrediente clave en muchas teorías exóticas que pretenden dar cuenta de diversos fenómenos poco conocidos, incluyendo la superconductividad de alta temperatura, pero hasta ahora, no hubo un claro ejemplo de ‘reducción dimensional’ en materiales reales”.
Los científicos han expuesto que este efecto se debe al hecho de que los componentes del silicato de cobre y bario están compuestos como capas de azulejos, por lo que no se apilan ordenadamente. Los azulejos de cada capa están un poco fuera de sincronía con la capa por debajo de ellos. Esto puede frustrar a la onda y obligarla ir a dos dimensiones.
Los investigadores han dicho que el descubrimiento puede ayudar a comprender las propiedades requeridas de los nuevos materiales, incluyendo a los superconductores más exóticos.
Fisher dijo: “El púrpura Han por primera vez fue sintetizado hace más de 2500 años, pero hemos descubierto recientemente cuán exótico es su comportamiento magnético. Eso nos hace preguntarnos, qué otros materiales estarán por ahí que ni siquiera los hemos empezado a explorar”.
martes, 7 de abril de 2020
jueves, 8 de agosto de 2019
Tecnología punta
También se puede inferir la calidad de nuestro gobierno político por la de las tertulias (el parlamento es solo eso, una tertulia). De todas se saca la misma conclusión: ninguna. Es curiosa la unanimidad de ideas: todo el mundo hace el Inda de una forma u otra. Es la llanura perfecta del encefalograma plano, un campo de sal como el del Titicaca. ¿Qué idea será esa? ¿Sentarse rápido en la silla, como en el juego infantil?
Creo en la colectivización del conocimiento y de la ética, no en esta república camarera y los ochentamileuristas que la maltratan: nunca se ocuparán de la juventud que no nace y se marcha, de la sanidad que encoge, de los bancos que crecen, de la mierda que nos entierra. Ni Francisco Kafka podría describir esta postergación indefinida de una legalidad más real que legal. Un poco ejemplar ejemplo: el PSOE (Pedro Sánchez ¡OhÉ!), tira un dinero público que podrían haber usado en subirse más lo sueldos convocando perpetuas y eternas elecciones; y no es que los demás (de más para ellos) lo dejen: el convulso y malugno Rivera se agita como un cocamán y quiere bailar siempre con la más guapa y ser califa en lugar del califa; los podencos discuten con los galgos y los pobres y desvalidos no tienen nada que esperar de este espantajo que alguna vez pareció un país y ya no lo es. España y las demás repúblicas cementeras del sur de Europa son el tamagotchi de la UE.
Más nos vale hablar de Arrimadas, una niña conveniente y debida, bien educada, hija de buenos padres, modosa, kawai, fregatriz, pacata y circunspecta pajarilla en ese campo de nabos, esa manada que es la política española, más vulgar que la sopa de fideos. En China tienen una expresión para indicar la vergüenza: "perder la cara". Y todos los políticacos españoles tienen la misma: ninguna.
domingo, 22 de octubre de 2017
Frases de Ramón y Cajal
"Nada me inspira más veneración y asombro que un anciano que sabe cambiar de opinión."
"Como hay talentos por el estudio, hay tontos entontecidos por desuso."
"Es preciso sacudir enérgicamente el bosque de las neuronas cerebrales adormecidas; es menester hacerlas vibrar con la emoción de lo nuevo e infundirles nobles y elevadas inquietudes."
"Para el biólogo, el ideal supremo consiste en resolver el enigma del propio yo."
"Todo hombre puede ser, si se lo propone, escultor de su propio cerebro."
"O se tienen muchas ideas y pocos amigos o muchos amigos y pocas ideas."
"El Homo sapiens posee un cuerpo pacífico y un cerebro belicoso."
"Observar sin pensar es tan peligroso como pensar sin observar."
"[Las neuronas son] células de formas delicadas y elegantes, las misteriosas mariposas del alma, cuyo batir de alas quién sabe si esclarecerá algún día el secreto de la vida mental."
"Procuremos agradar e instruir; nunca asombrar."
"La Naturaleza nos es hostil porque no la conocemos: sus crueldades representan la venganza contra nuestra indiferencia."
"El jardín de la neurología brinda al investigador espectáculos cautivadores y emociones artísticas incomparables."
"Vivimos en un país en que el talento científico se desconoce a sí mismo."
"Las perezosas células cerebrales solo encienden su luz -inspiración- bajo el látigo de las emociones penosas."
viernes, 28 de julio de 2017
Una inteligencia artificial se inventa un inglés mejor para hablar con otras máquinas y es apagada.
La máquina se comunicaba en un inglés incorrecto y repetitivo que, sin embargo, para ella tenía un sentido muy concreto. Lejos de ser una mera curiosidad, subraya un problema con esta tecnología: que en el futuro no comprendamos la comunicación entre máquinas.
En el laboratorio de investigación de inteligencia artificial de la Universidad Tecnológica de Georgia, un proyecto para crear una inteligencia artificial capaz de aprender y desarrollar nuevas tácticas de negociación ha dado un giro inesperado, para sorpresa de la empresa que lo ha financiado en parte: Facebook.Los responsables del proyecto han tenido que apagar el proceso porque la inteligencia artificial había desarrollado su propio lenguaje, casi imposible de descifrar para los investigadores pero mucho más apto y lógico para la tarea que debía desempeñar.El lenguaje parece una corrupción del inglés -el idioma en el que originalmente se programó la inteligencia artificial- pero carente de sentido por la extraña repetición de pronombres y determinantes.Al analizar las oraciones, sin embargo, los investigadores descubrieron que en el aparente desorden había una estructura lógica coherente que permitía a la inteligencia artificial negociar entre distintos agentes usando menos palabras o con menor riesgo de equivocación."No programamos una recompensa para que la inteligencia artificial no se desviara de las reglas del lenguaje natural" y por tanto su red neural -el conjunto de rutinas que optimiza su funcionamiento- fue favoreciendo abreviaturas y nuevas expresiones que hacían mucho más rápida o sencilla su tarea, asegura en la publicación FastCo uno de los responsables del proyecto.