domingo 7 de febrero de 2010

Luz invisible

Ahora ya lo sabemos, pero durante muchísimos años fue toda una incógnita. La luz visible, toda la luz que somos capaces de ver, todos los colores, es tan solo una pequeñísima parte de todo el gran espectro electromagnético. Y el hecho de que nosotros no seamos capaces de verlo no significa que no exista. Durante mucho tiempo se ha estado detectando de otras maneras y ahora ya lo conocemos por completo.



En el anterior dibujo podemos ver un esquema de la radiación electromagnética total. Al lado de la zona visible podemos tener a un lado el infrarrojo y al otro el ultravioleta. Ninguno de éstas ondas electromagnéticas pueden ser vistas por los humanos, no obstante existen maneras para poder "verlas". A través de sensores podemos detectar zonas no visibles y hacerlas visibles. El siguiente truco es muy sencillo y se puede realizar en casa sin ningún problema.



La gran mayoría de cámaras digitales son capaces de detectar cierta zona del infrarrojo e interpretarla a su manera. Ésto se debe a que de esta manera es mas fácil realizar fotos en ambientes oscuros.

La radiación de infrarrojo (IR) comprende tres ordenes de magnitud y se acostumbra a distinguir tres zonas:

-IR cercano (mas cercano al visible), se utiliza para mandos a distancia y visoón nocturna.
-IR medio, se utiliza para medida de temperaturas y análisis químicos (La gran mayoría de moléculas son capaces de vibrar a ser irradiadas con luz IR, y eso nos da información sobre el tipo de molécula)
-IR lejano, el mas cercano a la zona de microondas y radar.

La radiación IR se acostumbra a llamar también radiación térmica, y puede ser usada a nivel tecnológico para medidas térmicas (temperaturas superficiales, mapas térmicos, escaners térmicos, etc...)

Se han puesto realmente de moda últimamente las cámaras de IR. Se trata de otra manera de fotografiar la realidad. Podemos realizar una fotografía utilizando el espectro del visible o, gracias a la tecnología, fotografiar otra zona del espectro de radiación, en este caso la zona "térmica". Un ejemplo seria el de la empresa Fuji, que ha sacado al mercado su cámara Fujifilm IS Pro, capaz de fotografiar el IR y el Ultravioleta. De esta manera podemos realizar fotos realmente espectaculares, resaltando las zonas calientes y "eliminar" las zonas frías, las zonas sin vida (para el caso del IR). Obviamente las fotos no son en color, de hecho salen de color rojo intenso, y posteriormente son retocadas digitalmente. Aquí tenéis unos cuantos ejemplos.

1) Foto tomada con cámara sensible al IR, con filtro para eliminar la zona visible:



2) Foto de IR retocada para blanco y negro



3) Foto de IR retocada con colores falsos.



4) Foto de IR retocada. La fotografía es increíble y los colores muy bellos, aunque falsos...



¿Hasta que punto son interesantes las tecnologías que nos permiten ver zonas invisibles?

Se trata de una zona inexplorada. Nunca hasta ahora podíamos verla. ¿Hasta que punto tenemos derecho a ver lo nunca visto?

Para finalizar, un curioso artículo de El País sobre una cámara Sony de IR retirada del mercado porque nos podía hacer fotos de nuestro cuerpo desnudo, y un vídeo tomado con una cámara de visión nocturna.




Mas información:

Para mas información sobre sensores Ir entra en Ciencia digital.
Para mas información sobre fotografias de IR entra en dpfwiw, o en wrotniak.

Saludos

Sergio

lunes 25 de enero de 2010

Nieve instantánea


Hoy os voy a hablar de uno de los experimentos mas divertidos y sencillos que hay en la ciencia. ¿Sabes como lo hacen en las películas para crear nieve artificial rápidamente y sin que se llene todo de agua? la verdad es que si tuvieran que utilizar nieve de verdad no seria muy práctico, con la gran cantidad de focos que hay y de tomas que se realizan tendrían que estar fabricando nieve contínuamente. Por ello resulta mas cómodo utilzar un polímero ya conocido por todos nosotros: el poliacrilato sódico.

Si, si, el mismo polímero que se utiliza en los pañales, solo que con algunas diferencias estructurales básicas. Si el polímero anterior podía aumentar hasta 500 veces su tamaño,éste tan solo puede coger hasta 100 veces su tamaño en agua. No obstante se infla en gránulos y se queda como si fueran copos de nieve. Ese efecto hace que aumente su tamaño, cosa que no interesa a los fabricantes de pañales...



¿Como funciona?

El proceso para inflarse no es otro que el de ósmosis, ya explicado en el anterior artículo. La patente del producto la posee el señor Steve Spangler de Steve Spangler Science, y es normal que no explique perfectamente lo que es. Segun cuenta él mismo, se trata de una variación que los científicos descubrieron por error. En
éste caso se han realizado mas enlaces "cross-linking" entre las moléculas de los polímeros (enlaces que podríamos llamar intermoleculares"), este hecho hace que la molécula esté mas reticulada y que se enrede sobre sí misma como si fuese un ovillo, dando, en el momento de coger moléculas de agua, ese efecto de copos de nieve.



Existen muchos imitadores de este producto, pero ya os he dicho que Steve Spangler tiene la patente. Podéis encontrar tanto en e-bay como en otros sitios nieve instantánea parecida. Yo no he probado las otras y solo puedo recomendar la que he utilizado. Si queréis comprar vosotros mismos el producto se llama Insta-snow y la página adecuada para comprar se encuentra al hacer clic.

Para que veáis que no llevo ningún tipo de comisión con el producto (aunque lo parezca), aquí tenéis los vídeos promocionales del producto original y de otro similar.





¡¡¡Espero que os haya gustado o interesado!!!

Saludos

Sergio

viernes 22 de enero de 2010

Poliacrilato sódico


El poliacrilato sódico es un polímero que se ha puesto muy de moda últimamente. Con la aparición de nuevos programas dedicados a realizar experimentos divertidos y espectaculares de ciencia por la televisión, el poliacrilato ha tenido una relevancia singular.

Un polímero es una macromolecula, es decir una molecula muy grande. Está formada por la repetición de monómeros, que son pequeñas moleculas que pueden unirse entre ellas. En el caso del poliacrilato de sodio está claro que el monomero es el acrilato de sodio del cual tenemos un esquema mas abajo.



Se trata de un polímero que es capaz de absorber debido a su disposición mas de 500 veces su tamaño en agua. Creado en la Dow Chemical Company su utilidad es básica en la fabricación de pañales. Si rompemos un pañal observaremos que hay gran cantidad de algodón. Si tocamos el algodón observaremos unos pequeños sólidos en el interior, se trata del poliacrilato sódico, que es fácilmente separable del algodón por densidad.



¿Como funciona?

El procedimiento por el cual se inflan es por ósmosis (proceso del que hablaremos en breve). La concentración de iones sodio es muy elevada en el polímero. Cuando echamos agua del grifo la concentración de iones sodio es baja, así que para igualar concentraciones entrará gran cantidad de agua en el polímero, inflándose. Si quieres conseguir que se inflé al máximo puedes utilizar agua destilada que no contiene iones.



Existen muchos tipos de poliacrilatos sódicos y frecuentemente se confunden con otro polímero, la poliacrilamida utilizada como hidrogel en la fabricación de bonitas macetas para plantas.

En breve hablaré de otros tipos de poliacrilato sódico, pero antes os diré donde se puede comprar. Lamentablemente en España no los he conseguido así que he tenido que hacerlo por internet a USA. En concreto el que he comprado yo ha sido a Steve Spangler. El producto se llama WaterGel i podéis entrar directamente en el link pulsando aquí.

Saludos

Sergio