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Microantenas para interfaz cerebro-computadora

29.08.2017

Científicos de la Universidad del Noreste de Boston (EE. UU.), dirigidos por el ingeniero y científico de materiales Nian Sun, han creado microantenas que son varios órdenes de magnitud más pequeñas y más eficientes que las antenas tradicionales.

Las antenas reciben información en forma de ondas electromagnéticas, que convierten en tensión eléctrica alterna. De acuerdo con las leyes de la física, para esto, el tamaño de la antena debe corresponder aproximadamente a la longitud de la onda electromagnética, es decir, deben ser bastante grandes. Por otro lado, la antena también puede resonar en respuesta a ondas acústicas de la misma frecuencia, que son mucho más cortas. Fue esta "laguna legal" la que usaron Sun y sus colegas.

La antena que inventaron está recubierta por fuera con una capa de material piezomagnético que se expande y contrae según el estado del campo magnético. Por lo tanto, traduce las vibraciones electromagnéticas en sonido. Luego, la siguiente capa de material piezoeléctrico traduce estas vibraciones en una corriente eléctrica alterna. Al enviar una señal, todo sucede en el orden inverso. Por lo tanto, la antena en realidad recibe y envía vibraciones de sonido y, por lo tanto, puede ser unas 1000 veces más pequeña que una antena tradicional.

Los autores del artículo han creado dos tipos de antenas basándose en este principio. El primero, de membrana redonda, opera en el rango de los gigahercios, que es utilizado, entre otras cosas, por la tecnología Wi-Fi. El segundo, de membrana rectangular, es para el rango de megahercios que utilizan la TV y la radio. En experimentos con nuevas antenas, recibieron y enviaron una señal con una frecuencia de 2,5 GHz unas 100 mil veces más eficiente que las antenas convencionales.

Según el autor principal del estudio, el principal desafío de diseño fue encontrar un material piezomagnético con las características adecuadas (al final, se eligió un conjunto de hierro, galio y boro) y producirlo con la calidad adecuada.

El desarrollo al menos puede abrir el camino a la creación de dispositivos más compactos y potentes, desde teléfonos móviles hasta satélites. En el futuro, también es posible utilizar nuevos transmisores en miniatura en el "Internet de las cosas" en rápido desarrollo. Se abren amplias perspectivas para la medicina: los transmisores en miniatura podrán penetrar en cualquier tejido o vaso para tomar datos en el lugar y enviarlos al médico. En teoría, los implantes cerebrales también son posibles para crear una interfaz cerebro-computadora, de modo que podamos controlar las cosas directamente con el poder del pensamiento.

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Inaugurado el observatorio astronómico más alto del mundo 04.05.2024

Explorar el espacio y sus misterios es una tarea que atrae la atención de astrónomos de todo el mundo. Al aire libre de las altas montañas, lejos de la contaminación lumínica de las ciudades, las estrellas y los planetas revelan sus secretos con mayor claridad. Se abre una nueva página en la historia de la astronomía con la inauguración del observatorio astronómico más alto del mundo: el Observatorio de Atacama de la Universidad de Tokio. El Observatorio de Atacama, ubicado a una altitud de 5640 metros sobre el nivel del mar, abre nuevas oportunidades para los astrónomos en el estudio del espacio. Este sitio se ha convertido en la ubicación más alta para un telescopio terrestre, proporcionando a los investigadores una herramienta única para estudiar las ondas infrarrojas en el Universo. Aunque la ubicación a gran altitud proporciona cielos más despejados y menos interferencias de la atmósfera, construir un observatorio en una montaña alta plantea enormes dificultades y desafíos. Sin embargo, a pesar de las dificultades, el nuevo observatorio abre amplias perspectivas de investigación para los astrónomos. ... >>

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La muerte del coral amenaza con grandes olas 12.03.2018

El calentamiento inminente y los crecientes niveles de acidez de los océanos están provocando la muerte gradual de los corales. Los científicos están convencidos de que la muerte de la Gran Barrera de Coral provocará un aumento de la formación de olas en el océano.

El problema del calentamiento global afectará a toda la vida en nuestro planeta. Los científicos ya han establecido que la estructura del arrecife de coral ya ha cambiado, se ha debilitado y disminuido. Otros cambios negativos en la ecología de la Tierra conducirán a la destrucción completa de la Gran Barrera de Coral, lo que posteriormente conducirá a un aumento de las olas en el océano.

Como sabes, el arrecife de coral actúa como un freno en el flujo de agua del océano y actúa como una barrera que protege la costa de las altas olas. Recordemos que el arrecife de coral es uno de los ecosistemas más complejos de la Tierra.

El calentamiento global, que cada año es más fuerte, provoca la desaparición de las algas que viven en los arrecifes de coral, lo que en consecuencia provoca su muerte. Los científicos han desarrollado durante mucho tiempo un programa especial para salvar la Gran Barrera de Coral, pero hasta ahora su implementación solo ha podido detener la destrucción, y no detenerla por completo.

Con la ayuda de una computadora, un equipo internacional de científicos logró simular las consecuencias que vendrán tras la muerte de un arrecife de coral. El programa ha demostrado que incluso una reducción, en lugar de una muerte completa del arrecife, no contribuirá a la reducción de las olas, lo que tendrá consecuencias negativas para los residentes que viven en las zonas costeras. Si este proceso no se detiene, para el año 2100 la altura de la ola aumentará 2,4 veces.

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