{"id":1079,"date":"2010-08-19T11:41:53","date_gmt":"2010-08-19T09:41:53","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=1079"},"modified":"2010-08-19T11:41:27","modified_gmt":"2010-08-19T09:41:27","slug":"cosas-que-te-gustaria-saber","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2010\/08\/19\/cosas-que-te-gustaria-saber\/","title":{"rendered":"Cosas que te gustar\u00eda saber"},"content":{"rendered":"

\u00bfY los neutrinos<\/a>? \u00bfsabes algo de ellos?<\/p>\n

Los neutrinos<\/a> se forman en ciertas reacciones nucleares y ning\u00fan f\u00edsico at\u00f3mico ha sido hasta ahora capaz de medir su masa. Es probable que los neutrinos<\/a>, como los fotones<\/a>, tengan una masa en reposo nula, aunque en realidad el neutrino<\/a> nunca podr\u00e1 estar en reposo y, como el fot\u00f3n<\/a>, siempre se est\u00e1 moviendo a 299.792’458 Km\/s y adquieren esa velocidad desde el instante en que se forma.<\/p>\n

Pero los neutrinos<\/a> no son fotones<\/a>, porque ambos tienen propiedades muy distintas. Los fotones<\/a> interaccionan f\u00e1cilmente con las part\u00edculas de materia y son retardados y absorbidos al pasar por la materia. Los neutrinos<\/a>, por el contrario, apenas interaccionan con las part\u00edculas de materia y pueden atravesar un espesor de a\u00f1os luz de plomo sin verse afectados.<\/p>\n

Parece claro, por tanto, que si los neutrinos<\/a> tienen una masa en reposo nula, no son materia. Por otro lado, hace falta energ\u00eda para formarlos, y al alejarse se llevan algo de ella consigo, de modo que son una forma de energ\u00eda.<\/p>\n

Sin embargo, atraviesan cualquier espesor de materia sin interaccionar apenas, de modo que pr\u00e1cticamente no efect\u00faan trabajo. Lo cual les distingue de cualquier otra forma de energ\u00eda. En su momento se habl\u00f3 de que los neutrinos<\/a> pod\u00edan ser la energ\u00eda oscura que tanto fascina a todos los f\u00edsicos, astrof\u00edsicos y astr\u00f3nomos, sin embargo, al no haber detectado la masa de los neutrinos<\/a>, se desech\u00f3 la idea.<\/p>\n

<\/p>\n

El neutrino<\/a> es de la familia de los leptones<\/a> y existe en tres formas. Una asociada al electr\u00f3n<\/a> y se conoce como neutrino<\/a> electr\u00f3nico (Ve<\/sub>), otra al mu\u00f3n<\/a> y es el neutrino<\/a> m\u00faonico (V\u00b5<\/sub>) y por \u00faltimo el que est\u00e1 asociado con la part\u00edcula tau<\/a>, que es el neutrino<\/a> tau\u00f3nico (Vt<\/sub>). Cada forma tiene su propia antipart\u00edcula.<\/p>\n

El neutrino<\/a> fue postulado en 1.931 para explicar la energ\u00eda “perdida” en la desintegraci\u00f3n beta<\/a>. Fue identificado de forma tentativa en 1.953, y definitivamente en 1.956, dando la raz\u00f3n a Wolfgang Pauli que presinti\u00f3 su existencia.<\/p>\n

Los neutrinos<\/a> no tienen carga y como dijimos antes, tampoco tienen masa; son pura energ\u00eda que viaja siempre por el espacio a la velocidad de la luz. En algunas teor\u00edas de gran unificaci\u00f3n se predice que los neutrinos<\/a> tienen masa no nula, pero no hay evidencia concluyente para eso.<\/p>\n

Cuando Pauli propuso su existencia para justificar la energ\u00eda perdida en la desintegraci\u00f3n beta<\/a>, Enrico Fermi<\/a> lo bautiz\u00f3 con el nombre de neutrino<\/a>.\u00a0 La ley de conservaci\u00f3n de la energ\u00eda proh\u00edbe que \u00e9sta se pierda, y en la desintegraci\u00f3n beta<\/a>, que es un tipo de interacci\u00f3n d\u00e9bil en la que un n\u00facleo at\u00f3mico inestable se transforma en un n\u00facleo de la misma masa at\u00f3mica pero de distinto n\u00famero at\u00f3mico, hace que en el proceso un neutr\u00f3n<\/a> se convierta en un prot\u00f3n<\/a> con la emisi\u00f3n de un electr\u00f3n<\/a>, o de un prot\u00f3n<\/a> en un neutr\u00f3n<\/a> con la emisi\u00f3n de un positr\u00f3n. Pero la cuenta no sal\u00eda, all\u00ed faltaba algo, no se completaba en la transformaci\u00f3n la energ\u00eda original, as\u00ed que Pauli a\u00f1adi\u00f3 en la primera un antineutrino electr\u00f3nico y la segunda la complet\u00f3 con un neutrino<\/a> electr\u00f3nico, de la manera siguiente:<\/p>\n

Neutr\u00f3n desintegrado: n \u2192 p + e–<\/sup> + v<\/span>e<\/sub><\/p>\n

Prot\u00f3n desintegrado: p \u2192 n + e+<\/sup> + ve<\/sub><\/p>\n

Un ejemplo de esto es la desintegraci\u00f3n del carbono-14.<\/p>\n

As\u00ed fue como se dio a conocer al mundo la existencia de neutrinos<\/a>.<\/p>\n

El mencionar la desintegraci\u00f3n me ha tra\u00eddo a la memoria otros materiales que tambi\u00e9n se desintegran de manera natural y que son materiales f\u00e9rtiles, o que sin serlo, se pueden transformar en otros que s\u00ed lo son.<\/p>\n

Al hablar de material f\u00e9rtil me estoy refiriendo a n\u00faclidos que pueden absorber neutrones<\/a> para formar material fisible. El uranio-238, por ejemplo, absorbe un neutr\u00f3n<\/a> para formar uranio-239, que se desintegra en plutonio-239. Este es el tipo de conversi\u00f3n que la imaginaci\u00f3n del hombre hace que ocurra en un reactor reproductor.<\/p>\n

Lo explicar\u00e9 con m\u00e1s detalles:<\/p>\n

El uranio-235 es un combustible pr\u00e1ctico, es decir, los neutrones<\/a> lentos son capaces de hacer que el uranio-235 se fisione, o lo que es lo mismo, se rompan sus \u00e1tomos en dos, produciendo neutrones<\/a> lentos, que a su vez inducen otras fisiones at\u00f3micas. El uranio-233 y el plutonio-239 son tambi\u00e9n combustibles nucleares pr\u00e1cticos por las mismas razones.<\/p>\n

Desgraciadamente, el uranio-233 y el plutonio-239 no existen en estado natural sino en trazas m\u00ednimas, y el uranio-235, aunque existe en cantidades apreciables, no deja de ser raro. En cualquier muestra de uranio natural, s\u00f3lo siete de cada mil \u00e1tomos son de uranio-235, el resto es uranio-238.<\/p>\n

El uranio-238, la variedad com\u00fan de uranio, no es un combustible nuclear pr\u00e1ctico. As\u00ed que, el uranio que m\u00e1s abunda en la naturaleza no sirve como combustible nuclear. Podemos conseguir que se fisione, pero s\u00f3lo con neutrones<\/a> r\u00e1pidos. Los \u00e1tomos de uranio-238 que se rompen en dos, producen neutrones<\/a> lentos, que no bastan para producir o inducir nuevas fisiones.\u00a0 El uranio-238 cabr\u00eda compararlo a la madera h\u00fameda: es posible hacer que arda, pero acabar\u00e1 por apagarse.<\/p>\n

Supongamos, sin embargo, que se separa el uranio-235 del uranio-238 (trabajo m\u00e1s bien dif\u00edcil) y que se utiliza aquel para hacer funcionar un reactor nuclear. Los \u00e1tomos de uranio-235 que forman el combustible del reactor se fisionan y esparcen mir\u00edadas de neutrones<\/a> lentos en todas direcciones. Si el reactor est\u00e1 rodeado por una capa de uranio ordinario (que en su mayor parte es uranio-238), los neutrones<\/a> que van a parar all\u00ed son absorbidos por el uranio-238 y, aunque no pueden hacer que el uranio-238 se fisione, s\u00ed pueden provocar otros cambios que finalmente, producir\u00e1n plutonio-239. Separando este plutonio-239 del uranio (tarea muy f\u00e1cil), puede ser utilizado como combustible nuclear practico para la fisi\u00f3n.<\/p>\n

De esta manera, el reactor nuclear genera nuevo combustible a partir de un material (uranio-238) que no lo es. Este es el motivo de que al reactor nuclear que hace posible la transformaci\u00f3n se le llame “reactor generador”.<\/p>\n

Un reactor generador bien dise\u00f1ado puede producir m\u00e1s plutonio-239 que el uranio-234 consumido para ello. De este modo, las reservas totales de uranio de la Tierra (y no s\u00f3lo las de uranio-235) se convierten en potenciales de combustible nuclear.<\/p>\n

El torio, tal como se da en la naturaleza, consiste todo \u00e9l en torio-232, que al igual que el uranio-238, no es un combustible nuclear pr\u00e1ctico, porque requiere neutrones<\/a> r\u00e1pidos para fisionarse. Pero si se coloca torio-232 alrededor de un reactor nuclear, sus \u00e1tomos absorber\u00e1n los neutrones<\/a> y, sin experimentar fisi\u00f3n alguna, se convertir\u00e1n en \u00e1tomos de uranio-233. Como el uranio-233 es un combustible pr\u00e1ctico que se puede separar f\u00e1cilmente del torio, el resultado es otra variedad del reactor generador, que convierte las reservas de torio en un combustible nuclear en potencia.<\/p>\n

La cantidad total de uranio y de torio que hay en la Tierra es unas 800 veces mayor que las reservas de uranio-235, lo que significa que el buen uso de los reactores generadores podr\u00eda multiplicar por 800 la oferta potencia de energ\u00eda extra\u00edda de plantas de fisi\u00f3n nuclear.<\/p>\n

En este punto, sin dejar de elogiar la inteligencia del hombre que ha sabido encontrar la manera de transformar una materia inservible en otra practica, hay que decir que la energ\u00eda de fisi\u00f3n nuclear genera tambi\u00e9n muchos problemas.<\/p>\n

Como estar\u00e1 comprobando al lector de este trabajo, el autor ha querido esta vez diversificar los temas y plasma<\/a>r una variedad m\u00faltiple que facilite el conocimiento de distintas cosas que ocurren en la naturaleza, o que la mano del hombre hace que ocurran, y todas estas cuestiones tratadas aqu\u00ed van encaminadas a resolver preguntas que en alguna ocasi\u00f3n nos hemos podido hacer, tales como:<\/p>\n

\u00bfPor qu\u00e9 al calentar un metal se pone primero rojo, luego naranja, despu\u00e9s amarillo, pero a continuaci\u00f3n blanco en lugar de seguir el espectro y ponerse verde?<\/p>\n

Cualquier objeto, a cualquier energ\u00eda superior al cero absoluto, radia ondas electromagn\u00e9ticas. Si su temperatura es muy baja, emite s\u00f3lo ondas de radio largas, muy pobres en energ\u00edas. Al aumentar la temperatura, radia una cantidad mayor de ondas, pero tambi\u00e9n empieza a radiar ondas de radio m\u00e1s cortas (y m\u00e1s energ\u00e9ticas). Si la temperatura sigue subiendo, empiezan a radiarse microondas a\u00fan m\u00e1s energ\u00e9ticas y despu\u00e9s radiaciones infrarrojas.<\/p>\n

Esto no quiere decir que a una temperatura dada s\u00f3lo se emitan ondas de radio largas, un poco m\u00e1s arriba s\u00f3lo ondas de radio cortas, luego s\u00f3lo microondas y despu\u00e9s s\u00f3lo infrarrojos. En realidad, se emite toda la gama de radiaciones, pero siempre hay una radiaci\u00f3n m\u00e1xima, es decir, una gama de longitudes de onda que son las m\u00e1s radiadas, flanqueadas por cantidades menores en el lado de las energ\u00edas bajas y por cantidades todav\u00eda m\u00e1s peque\u00f1as en el de las altas.<\/p>\n

Cuando un objeto alcanza la temperatura del cuerpo humano (37\u00b0C), el m\u00e1ximo de radiaci\u00f3n se encuentra en los infrarrojos largos. El cuerpo humano tambi\u00e9n radia ondas de radio, pero las longitudes de ondas m\u00e1s cortas y m\u00e1s energ\u00e9ticas son siempre las m\u00e1s f\u00e1ciles de detectar por ser los m\u00e1s potentes.<\/p>\n

Cuando la temperatura alcanza aproximadamente los 600\u00b0C, el m\u00e1ximo de radiaci\u00f3n se halla en el infrarrojo corto. Pero a estas alturas la peque\u00f1a cantidad de radiaci\u00f3n que se halla en el lado de las energ\u00edas altas adquiere una importancia especial, porque entra ya en la regi\u00f3n de la luz visible roja. El objeto reluce entonces con un rojo intenso.<\/p>\n

Este rojo constituye s\u00f3lo un peque\u00f1o porcentaje de la radiaci\u00f3n total, pero como da la casualidad de que nuestro ojo lo percibe, le otorgamos toda nuestra atenci\u00f3n y decimos que el objeto est\u00e1 al “rojo vivo”.<\/p>\n

Si la temperatura sigue subiendo, el m\u00e1ximo de radiaci\u00f3n contin\u00faa desplaz\u00e1ndose hacia las longitudes de ondas cortas y cada vez se emite m\u00e1s luz visible de longitudes cada vez menores. Aunque el objeto radia m\u00e1s luz roja, se van agregando poco a poco luz anaranjada y luz amarilla en cantidades menores pero significativas. Al llegar a los 1.000\u00b0C la mezcla de colores la percibimos como naranja, y a los 2.000\u00b0C como amarilla. Lo cual no significa que a los 1.000\u00b0C s\u00f3lo se radie luz naranja y a los 2.000\u00b0C s\u00f3lo se radie luz amarilla, porque si fuese as\u00ed, habr\u00eda efectivamente que esperar que lo siguiente fuese “color verde”. Lo que en realidad vemos son mezclas de colores.<\/p>\n

Al llegar a los 6.000\u00b0C (la temperatura superficial del Sol), el m\u00e1ximo de radiaci\u00f3n est\u00e1 en el amarillo visible y lo que llega a nuestros ojos son grandes cantidades de luz visible, desde el violeta hasta el rojo. La incidencia simult\u00e1nea de toda la gama de luz visible sobre nuestra retina nos da la sensaci\u00f3n de blanco, y de ah\u00ed el color del Sol.<\/p>\n

Los objetos m\u00e1s calientes a\u00fan que el Sol radian todas las longitudes de ondas de luz visible y en cantidades todav\u00eda mayores, pero el m\u00e1ximo de radiaci\u00f3n se desplaza al azul, de modo que la mezcla se desequilibra y el blanco adquiere un tinte azulado.<\/p>\n

Toda esta traves\u00eda se produce para objetos calientes que emiten “espectros continuos”, es decir, que radian luz en la forma de una ancha banda de longitudes de ondas. Ciertas sustancias en condiciones adecuadas, radian s\u00f3lo luz de determinadas longitudes de onda. El nitrato de bario radia luz verde cuando se calienta, y con ese fin se lo utiliza en los fuegos de artificio,\u00a0 “calor verde”, podr\u00edamos decir.<\/p>\n

\u00a1Qu\u00e9 bonito es saber!<\/p>\n

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