![\"\"](\"http:\/\/www.fisica.uns.edu.ar\/imagenes\/fondos\/fisica.jpg\")
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La ciencia que estudia las leyes que determinan las estructura del Universo con referencia a la materia y la energ\u00eda de la que est\u00e1 constitu\u00eddo. Se ocupa no de los cambios qu\u00edmicos que ocurren, sino de las fuerzas que existen entre los objetos y las interrelaciones entre la materia y la energ\u00eda. Tradicionalmente, el estudio se divid\u00eda en campos separados: calor, luz, sonido, electricidad y magnetismo y mec\u00e1nica (F\u00edsica cl\u00e1sica).<\/p>\n
Desde el siglo XX, sin embargo, la Mec\u00e1nica cu\u00e1ntica y la F\u00edsica relativista han sido cada vez m\u00e1s importantes; el desarrollo de la F\u00edsica moderna ha estado acompa\u00f1ado del estudio de la F\u00edsica at\u00f3mica, F\u00edsica nuclear y F\u00edsica de part\u00edculas…<\/p>\n
La F\u00edsica de cuerpos astron\u00f3micos y sus interacciones recibe el nombre de Astrof\u00edsica, la F\u00edsica de la Tierra, recibe la denominaci\u00f3n de Geof\u00edsica, y el estudio de los aspectos F\u00edsicos de la Biolog\u00eda se denomina Biof\u00edsica.<\/p>\n
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Aqu\u00ed, generalmente comentamos sobre la F\u00edsica pura en sus dos versiones de la Relatividad y la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica que engloba ese universo particular de lo microsc\u00f3pico donde se mueven las part\u00edculas que conforma todo aquello que podemos observar en el Universo y que llamamos la Materia Bari\u00f3nica, y, al mismo tiempo, nos ocupamos de la interrelaci\u00f3n que entre los cuerpos f\u00edsicos ocurren y las fuerzas que est\u00e1n presentes, as\u00ed como, de las constantes universales que en nuestro universo, son las responsables de que todo funcione como lo hace.<\/p>\n
Hablamos de f\u00edsica, y para animar el ambiente, a continuaci\u00f3n os pongo la constante de Planck<\/a> en sus dos versiones, h<\/em> y \u0127<\/em>; la igualdad masa-energ\u00eda de Einstein<\/a>, la constante gravitacional de Newton<\/a>, la constante de estructura fina (137) y el radio del electr\u00f3n<\/a>.<\/p>\n \n \n \n <\/p>\n \u00a1Me encantan sus mensajes!<\/p>\n \n Es verdaderamente meritorio el enorme avance que en tan poco tiempo ha logrado la Humanidad en el campo de la f\u00edsica. En aproximadamente un siglo y medio, se ha pasado de la oscuridad a una claridad, no cegadora a\u00fan, pero s\u00ed aceptable. Son muchos los secretos de la naturaleza f\u00edsica que han sido desvelados, y el ritmo parece que se mantiene a un muy meritorio ritmo.<\/p>\n \u00a1El tiempo!, \u00e9se precioso bien est\u00e1 a nuestro favor. S\u00f3lo tenemos que ir pasando el testigo para alcanzar las\u00a0 metas propuestas. Pongamos nuestras esperanzas en que no seamos tan irresponsables como para estropearlo todo.<\/p>\n Astronom\u00eda, gravedad o electromagnetismo; cuestiones sencillas de entender para los iniciados y, a veces, muy complejas para la gente corriente. Por tal motivo, si escribo sobre estos interesantes temas, mi primera preocupaci\u00f3n es la de buscar la sencillez en lo que explico. No siempre lo consigo. Por ejemplo, expliquemos el magnetismo.<\/p>\n \n \n \n \n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Magnetismo<\/strong><\/p>\n \n Grupo de fen\u00f3menos asociados a los campos magn\u00e9ticos. Siempre que una corriente el\u00e9ctrica fluye, se produce un campo magn\u00e9tico; como el movimiento orbital de un electr\u00f3n<\/a> y el esp\u00edn<\/a> de los electrones<\/a> at\u00f3micos son equivalentes a peque\u00f1os circuitos de corriente, los \u00e1tomos individuales crean campos magn\u00e9ticos a su alrededor cuando los electrones<\/a> orbitales tienen un momento magn\u00e9tico neto como resultado de su momento angular. El momento angular de un \u00e1tomo es el vector suma de los momentos magn\u00e9ticos de los movimientos orbitales y de los espines de todos los electrones<\/a> en el \u00e1tomo.<\/p>\n Las propiedades magn\u00e9ticas macrosc\u00f3picas de una sustancia tienen su origen en los momentos magn\u00e9ticos de sus \u00e1tomos o mol\u00e9culas constituyentes. Diferentes materiales poseen distintas caracter\u00edsticas en un campo magn\u00e9tico aplicado; hay cuatro tipos de comportamientos magn\u00e9ticos.<\/p>\n \n \n \n \n a)\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 En diamagnetismo<\/em>, la magnetizaci\u00f3n est\u00e1 en la direcci\u00f3n opuesta a la del campo aplicado, es decir, la susceptibilidad es negativa. Aunque todas las sustancias son diamagn\u00e9ticas, es una forma d\u00e9bil de magnetismo que puede ser enmascarada por otras formas m\u00e1s fuertes. Tiene su origen en los cambios introducidos por los campos aplicados en las \u00f3rbitas de los electrones<\/a> de una sustancia, siendo la direcci\u00f3n del cambio opuesta a la del flujo aplicado (de acuerdo con ley de Lenz).<\/p>\n Existe, por tanto, una d\u00e9bil susceptibilidad negativa (del orden de -10-8 m3 <\/sup>mol-1<\/sup>) y una permeabilidad relativa ligeramente menor que 1.<\/p>\n \n \n \n \n b)\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 En paramagnetismo<\/em>, los \u00e1tomos o mol\u00e9culas de la sustancia tienen momentos magn\u00e9ticos orbitales o esp\u00edn<\/a> que son capaces de estar alineados en la direcci\u00f3n del campo aplicado. \u00c9stos, por tanto, tienen una susceptibilidad positiva (aunque peque\u00f1a) y una permeabilidad relativa ligeramente mayor que 1.<\/p>\n El paramagnetismo aparece en todos los \u00e1tomos y mol\u00e9culas con electrones<\/a> desapareados; es decir, \u00e1tomos libres, radicales libres y compuestos de metales de transici\u00f3n que contienen iones con capas de electrones<\/a> no llenas.<\/p>\n Tambi\u00e9n ocurre en metales como resultado de momentos magn\u00e9ticos asociados a los espines de los electrones<\/a> de conducci\u00f3n.<\/p>\n \n \n \n \n c)\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 En sustancias ferromagn\u00e9ticas<\/em>, dentro de un cierto rango de temperaturas, hay momentos magn\u00e9ticos at\u00f3micos netos, que se alinean de forma que la magnetizaci\u00f3n persiste despu\u00e9s de eliminar el campo aplicado.<\/p>\n Por debajo de una cierta temperatura llamada punto de Curie<\/em> (o temperatura de Curie<\/em>), un campo magn\u00e9tico en aumento aplicado a una sustancia ferromagn\u00e9tica causar\u00e1 una magnetizaci\u00f3n creciente hasta un valor m\u00e1ximo, llamado magnetizaci\u00f3n de saturaci\u00f3n<\/em>. Esto es debido a que una sustancia ferromagn\u00e9tica est\u00e1 constituida por peque\u00f1as regiones magnetizadas (1 – 0’1 mm de ancho) llamadas dominios<\/em>.<\/p>\n El momento magn\u00e9tico total de la muestra de sustancia es el vector suma de los momentos magn\u00e9ticos de los dominios constituyentes. Dentro de cada dominio, los momentos magn\u00e9ticos at\u00f3micos individuales se alinean espont\u00e1neamente por fuerzas de intercambio, que dependen de si los espines de los electrones<\/a> at\u00f3micos son paralelos o antiparalelos.<\/p>\n Sin embargo, en un trozo no magnetizado de material ferromagn\u00e9tico, los momentos magn\u00e9ticos de los dominios no est\u00e1n alineados; cuando un campo externo es aplicado, esos dominios que est\u00e1n alineados con el campo aumentan de tama\u00f1o a expensas de otros.<\/p>\n En un campo muy intenso, todos los dominios se alinean en la direcci\u00f3n del campo y producen la alta magnetizaci\u00f3n observada. El hierro, el n\u00edquel, el cobalto y sus aleaciones son ferromagn\u00e9ticos. Por encima del punto de Curie, los materiales ferromagn\u00e9ticos se vuelven paramagn\u00e9ticos.<\/p>\n \n \n \n \n Este gr\u00e1fico muestra la precisi\u00f3n at\u00f3mica del antiferromagn\u00e9tico a escala at\u00f3mica con la punta de un microscopio de efecto t\u00fanel.\u00a0Los \u00e1tomos de hierro se colocan sobre una superficie de nitruro de cobre y obligado por dos \u00e1tomos de nitr\u00f3geno (barras azules) en un arreglo regular separados por un \u00e1tomo de cobre (amarillo).<\/p>\n d)\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Algunos metales, aleaciones y sales elementales de transici\u00f3n, muestran otro tipo de magnetismo llamado antiferromagnetismo<\/em>. Esto ocurre por debajo de cierta temperatura, llamada temperatura de N\u00e9el<\/em>, a la cual se forma espont\u00e1neamente una red ordenada de momentos magn\u00e9ticos at\u00f3micos en la que momentos alternos tienen direcciones opuestas. No hay, por tanto, momento magn\u00e9tico resultante en ausencia de un campo aplicado.<\/p>\n En el fluoruro de manganeso, por ejemplo, esta disposici\u00f3n antiparalela ocurre por debajo de una temperatura de N\u00e9el de 72 K. Por debajo de esta temperatura, el ordenamiento espont\u00e1neo se opone a la tendencia normal de los momentos magn\u00e9ticos de alinearse con el campo aplicado. Por encima de la temperatura de N\u00e9el, la sustancia es paramagn\u00e9tica.<\/p>\n Una forma especial de antiferromagnetismo es el ferrimagnetismo, un tipo de magnetismo mostrado por las ferritas. En estos materiales, o bien los momentos magn\u00e9ticos de los iones adyacentes son antiparalelos y de intensidad desigual, o bien el n\u00famero de momentos magn\u00e9ticos en una direcci\u00f3n es mayor que el n\u00famero de los que hay en la direcci\u00f3n opuesta.<\/p>\n Mediante una adecuada elecci\u00f3n de los iones de tierras raras en las redes de ferrita es posible dise\u00f1ar sustancias ferrimagn\u00e9ticas con magnetizaciones espec\u00edficas para su uso en componentes electr\u00f3nicos.<\/p>\n \n \n \n Si nos queremos referir al geomagnetismo, estaremos hablando de la ciencia que estudia el campo magn\u00e9tico terrestre.<\/p>\n \n \n Si una barra de im\u00e1n es suspendida en cualquier punto de la superficie terrestre, de forma que se pueda mover libremente en todos sus planos, el polo norte del im\u00e1n apuntar\u00e1 en una direcci\u00f3n aproximadamente al norte. El \u00e1ngulo (D) entre la direcci\u00f3n horizontal a la que apunta y el meridiano geogr\u00e1fico en ese punto se llama declinaci\u00f3n magn\u00e9tica<\/em>. Se toma positiva al este del norte geogr\u00e1fico y negativa al oeste. La aguja no estar\u00e1 horizontal salvo en el ecuador magn\u00e9tico. En todos los dem\u00e1s lugares formar\u00e1 un \u00e1ngulo (\/) con la horizontal, llamado inclinaci\u00f3n magn\u00e9tica<\/em>.<\/p>\n En todos los polos magn\u00e9ticos \/ = 90\u00ba (+90\u00ba en el polo norte y -90\u00ba en el polo sur), y la aguja ser\u00e1 vertical.<\/p>\n Las posiciones de los polos, que var\u00edan con el tiempo, eran en los a\u00f1os setenta aproximadamente 76, 1\u00ba N, 100\u00ba W (N) y 65, 8\u00ba S, 139\u00ba E (S). El vector intensidad (F) del campo geomagn\u00e9tico se determina por I, D y F, donde F es la intensidad magn\u00e9tica local del campo medida en gauss o teslas (1 gauss = 10-4<\/sup> teslas). F, I y D, junto con las componentes verticales y horizontales de F y sus componentes norte y este, son llamados los elementos magn\u00e9ticos<\/em>.<\/p>\n Esta explicaci\u00f3n del geomagnetismo podr\u00eda ser m\u00e1s larga y completa, con muchos m\u00e1s datos t\u00e9cnicos y matem\u00e1ticos, sin embargo, \u00bfa qui\u00e9n le gustar\u00eda? A eso me refer\u00eda antes cuando dec\u00eda “…mi primera preocupaci\u00f3n es la de buscar la sencillez en lo que explico. No siempre lo consigo.<\/em>“<\/p>\n \n \n \n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Si el tema no interesa… cada cual ir\u00e1 a lo suyo<\/p>\n \n Si a continuaci\u00f3n pongo un ejemplo pr\u00e1ctico y explico el magnetismo de manera muy t\u00e9cnica y completa, que seguramente no sea del inter\u00e9s del lector de ciencia no iniciado. \u00c9ste no quiere estas complejidades que, por muy perfectas que puedan resultar t\u00e9cnicamente hablando, siempre les resultar\u00e1n aburridas, tediosas, y lo que es peor, incomprensibles.<\/p>\n Los buenos escritores-divulgadores de la ciencia deben contar los fen\u00f3menos naturales revisti\u00e9ndolos de un atractivo y misterioso mundo m\u00e1gico que se desvela ante sus ojos produci\u00e9ndoles asombro y sorpresa por tales maravillas.<\/p>\n \n \n \n \n Si contamos la historia de una estrella, desde que nace a partir del gas y del polvo c\u00f3smico hasta que muere en una explosi\u00f3n de supernova para convertirse en otro objeto estelar diferente, al oyente le resultar\u00e1 atractivo o pesado, interesante o incomprensible, seg\u00fan qui\u00e9n y c\u00f3mo lo cuente.<\/p>\n Me preocupa cuando escribo que lo que estoy contando pueda aburrir al posible lector. En mi caso, que no superviso de manera previa mis pensamientos, y tal como nacen los escribo, es posible que en alguna ocasi\u00f3n pueda aburrir. Pido perd\u00f3n por ello.<\/p>\n emilio silvera<\/em><\/p>\n![\"quimica8.png\"](\"http:\/\/escritoriodocentes.educ.ar\/datos\/recursos\/quimica8.png\")
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<\/p>\n![\"Nebulosa](\"http:\/\/actualidad.rt.com\/actualidad\/public_images\/c19\/c1972c9373c4865b2a0642355b3de151_article.png\" "\\"Nebulosa")
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