Se ha determinado un límite superior en la velocidad del sonido.
22.10.2020
Un equipo internacional de científicos ha calculado el valor del límite superior (máximo) de la velocidad de propagación de las ondas sonoras. Este valor resultó ser de 36 kilómetros por segundo, el doble de la velocidad del sonido en el diamante, el material más duro que se conoce en la actualidad.
Las ondas, como el sonido y las ondas electromagnéticas, son vibraciones que mueven la energía contenida en ellas de un lugar a otro. Las ondas sonoras pueden propagarse en varios medios, en el aire, en el agua y en los sólidos, y en cada uno de estos medios la velocidad de propagación del sonido tiene su propio valor. Por ejemplo, cuanto más denso es el medio, más rápido viaja el sonido a través de él, lo que explica por qué se puede aprender mucho antes acerca de la aproximación de un tren acercando el oído al riel de la vía férrea.
La teoría de la relatividad especial de Albert Einstein establece un límite máximo absoluto para cualquier límite de velocidad, que es igual a la velocidad de la luz en el vacío y es de unos 300 kilómetros por segundo. Sin embargo, hasta hace poco nadie sabía si había algún límite superior para la velocidad de propagación de las ondas sonoras.
Los estudios preliminares llevados a cabo por los científicos mencionados anteriormente han demostrado que el límite superior de la velocidad del sonido puede depender del valor de dos constantes fundamentales adimensionales: la constante de estructura fina y la relación entre la masa del protón y la masa del electrón. .
Estos dos significados, como ya es bien sabido, juegan un papel muy importante en nuestra comprensión de la naturaleza, estructura y "funcionamiento" del Universo. Sus valores medidos con precisión determinan el curso de las reacciones nucleares, como la descomposición de los protones y los procesos de fusión termonuclear, que ocurren en el interior de las estrellas. El equilibrio entre estas dos constantes define una estrecha franja de "zona habitable" en la que pueden comenzar a formarse estructuras moleculares en la superficie de los planetas, que son los primeros "vislumbres" de vida futura.
Sin embargo, los resultados de una nueva investigación indican que las dos constantes fundamentales también pueden afectar otros fenómenos y procesos relacionados con la ciencia de los materiales, la física de la materia condensada, donde sus valores establecen algunos límites para ciertas propiedades de los materiales, incluida la velocidad del sonido en estos materiales. . .
Los científicos probaron su teoría sobre la velocidad del sonido en una gama muy amplia de materiales diferentes, lo que permitió confirmar la suposición de que a medida que aumenta la masa de un átomo, la velocidad del sonido en el medio de esta sustancia disminuirá. Esto, a su vez, implica que la mayor velocidad del sonido estará en medio del hidrógeno atómico sólido. Sin embargo, esta forma de hidrógeno solo se produce a presiones muy altas, por encima de 1 millón de atmósferas, que es comparable a la presión en el núcleo de planetas gigantes gaseosos como Júpiter. A tales presiones, el hidrógeno se convierte en una forma metálica sólida, tiene conductividad eléctrica y, según algunas teorías, es un superconductor, cuyo punto crítico está en el rango de temperatura ambiente.
Para los cálculos, los científicos utilizaron el modelo mecánico cuántico que crearon para la forma atómica metálica del hidrógeno. Los cálculos realizados con este modelo han proporcionado a los científicos un valor de la velocidad del sonido muy cercano al límite teórico fundamental.
<< Volver: Controlador programable Allen-Bradley CompactLogix 1769 22.10.2020
>> Adelante: Energía del dióxido de carbono exhalado por los humanos 21.10.2020
Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:
Trampa de aire para insectos.
01.05.2024
La agricultura es uno de los sectores clave de la economía y el control de plagas es una parte integral de este proceso. Un equipo de científicos del Consejo Indio de Investigación Agrícola-Instituto Central de Investigación de la Papa (ICAR-CPRI), Shimla, ha encontrado una solución innovadora a este problema: una trampa de aire para insectos impulsada por el viento. Este dispositivo aborda las deficiencias de los métodos tradicionales de control de plagas al proporcionar datos de población de insectos en tiempo real. La trampa funciona enteramente con energía eólica, lo que la convierte en una solución respetuosa con el medio ambiente que no requiere energía. Su diseño único permite el seguimiento de insectos tanto dañinos como beneficiosos, proporcionando una visión completa de la población en cualquier zona agrícola. "Evaluando las plagas objetivo en el momento adecuado, podemos tomar las medidas necesarias para controlar tanto las plagas como las enfermedades", afirma Kapil. ... >>
La amenaza de los desechos espaciales al campo magnético de la Tierra
01.05.2024
Cada vez más oímos hablar de un aumento en la cantidad de basura espacial que rodea nuestro planeta. Sin embargo, no son sólo los satélites y las naves espaciales activos los que contribuyen a este problema, sino también los desechos de misiones antiguas. El creciente número de satélites lanzados por empresas como SpaceX no sólo crea oportunidades para el desarrollo de Internet, sino también graves amenazas a la seguridad espacial. Los expertos ahora están centrando su atención en las posibles implicaciones para el campo magnético de la Tierra. El Dr. Jonathan McDowell, del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, destaca que las empresas están desplegando rápidamente constelaciones de satélites y que el número de satélites podría crecer hasta 100 en la próxima década. El rápido desarrollo de estas armadas cósmicas de satélites puede conducir a la contaminación del entorno de plasma de la Tierra con desechos peligrosos y una amenaza a la estabilidad de la magnetosfera. Los restos metálicos de los cohetes usados pueden alterar la ionosfera y la magnetosfera. Ambos sistemas desempeñan un papel clave en la protección de la atmósfera y el mantenimiento ... >>
Solidificación de sustancias a granel.
30.04.2024
Hay bastantes misterios en el mundo de la ciencia y uno de ellos es el extraño comportamiento de los materiales a granel. Pueden comportarse como un sólido pero de repente se convierten en un líquido que fluye. Este fenómeno ha llamado la atención de muchos investigadores, y quizás por fin estemos más cerca de resolver este misterio. Imagínese arena en un reloj de arena. Por lo general, fluye libremente, pero en algunos casos sus partículas comienzan a atascarse, pasando de líquido a sólido. Esta transición tiene implicaciones importantes para muchas áreas, desde la producción de drogas hasta la construcción. Investigadores de EE.UU. han intentado describir este fenómeno y acercarse a su comprensión. En el estudio, los científicos realizaron simulaciones en el laboratorio utilizando datos de bolsas de perlas de poliestireno. Descubrieron que las vibraciones dentro de estos conjuntos tenían frecuencias específicas, lo que significa que sólo ciertos tipos de vibraciones podían viajar a través del material. Recibió ... >>
Estimulador cerebral implantado
30.04.2024
En los últimos años, la investigación científica en el campo de la neurotecnología ha logrado enormes avances, abriendo nuevos horizontes para el tratamiento de diversos trastornos psiquiátricos y neurológicos. Uno de los logros importantes fue la creación del estimulador cerebral implantado más pequeño, presentado por un laboratorio de la Universidad Rice. Llamado Terapéutico Sobrecerebro Digitalmente Programable (DOT), este dispositivo innovador promete revolucionar los tratamientos al brindar más autonomía y accesibilidad a los pacientes. El implante, desarrollado en colaboración con Motif Neurotech y médicos, introduce un enfoque innovador para la estimulación cerebral. Se alimenta a través de un transmisor externo que utiliza transferencia de energía magnetoeléctrica, lo que elimina la necesidad de cables y baterías grandes típicas de las tecnologías existentes. Esto hace que el procedimiento sea menos invasivo y brinda más oportunidades para mejorar la calidad de vida de los pacientes. Además de su uso en el tratamiento, resiste ... >>
La percepción del tiempo depende de lo que uno esté mirando.
29.04.2024
Las investigaciones en el campo de la psicología del tiempo siguen sorprendiéndonos con sus resultados. Los recientes descubrimientos de científicos de la Universidad George Mason (EE.UU.) resultaron bastante notables: descubrieron que lo que miramos puede influir en gran medida en nuestro sentido del tiempo. Durante el experimento, 52 participantes realizaron una serie de pruebas, estimando la duración de la visualización de varias imágenes. Los resultados fueron sorprendentes: el tamaño y el detalle de las imágenes tuvieron un impacto significativo en la percepción del tiempo. Las escenas más grandes y menos abarrotadas creaban la ilusión de que el tiempo se ralentizaba, mientras que las imágenes más pequeñas y ocupadas daban la sensación de que el tiempo se aceleraba. Los investigadores sugieren que el desorden visual o la sobrecarga de detalles pueden dificultar la percepción del mundo que nos rodea, lo que a su vez puede conducir a una percepción más rápida del tiempo. Así, se demostró que nuestra percepción del tiempo está estrechamente relacionada con lo que miramos. Más grande y más pequeño ... >>
| Noticias aleatorias del Archivo La leche materna protege contra la leucemia
10.06.2015
Recientemente, ha habido un número creciente de estudios que prueban los beneficios de la leche materna. Un estudio de Efrat L. Amitay y Lital Keinan-Boker de la Universidad de Haifa añade puntos extra a la leche materna. Analizaron 18 artículos publicados entre 1960 y 2014 que trataban sobre la leucemia infantil; las estadísticas totales incluyeron 10 mil niños enfermos contra 17,5 mil niños sanos. Aunque la leucemia infantil es relativamente rara en comparación con otros tipos de cáncer, sigue siendo una de las neoplasias malignas más comunes entre niños y adolescentes; además, según el testimonio de los médicos, esta enfermedad ahora, lamentablemente, va en aumento. El análisis realizado tuvo en cuenta sus dos principales variedades: anemia linfocítica aguda y anemia mieloide aguda.
En un artículo de JAMA Pediatrics, los autores escriben que los niños que fueron amamantados durante seis meses o más tenían un 19 % menos de probabilidades de desarrollar cáncer de sangre en comparación con los niños que fueron alimentados durante menos de seis meses o que no amamantaron. Por otro lado, si a los niños se les daba leche materna incluso durante un período mínimo de tiempo, enfermaban de leucemia un 11 % menos que aquellos que no sabían nada de leche.
El hecho de que existe una conexión entre la leucemia y la comida para bebés no ha sido un secreto para los médicos durante mucho tiempo, y el nuevo trabajo solo lo confirma. Sin embargo, queda por dilucidar el mecanismo específico de defensa antileucémica. Por un lado, se sabe que la leche materna contiene anticuerpos que, a través de la microflora intestinal de un lactante, pueden afectar a su sistema inmunitario. Por otro lado, hay células madre en la leche materna, que también son capaces de activar el sistema inmunológico en la dirección anticancerígena deseada. Es decir, la leche puede ajustar la inmunidad de los niños para que controle cuidadosamente la aparición de células malignas.
Otro mecanismo también es posible: la proteína alfa-lactoalbúmina, al ingresar al estómago del bebé con la leche, forma un complejo molecular llamado HAMLET que, como se mostró anteriormente, mata las células cancerosas.
|
Ver completa Archivo de noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica
Todos los idiomas de esta página
Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio
www.diagrama.com.ua
2000 - 2024
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese