Plafó 50 aniversari amb leds

Hemos hecho un cartel conmemorativo del 50 aniversario del Ies Gregori Maians.
Los materiales que utilizamos fueron un plafó de "cartón pluma" de 1cm de ancho imprimido por la imprenta, un marco hecho con tiras de leds rgb direccionables, otros leds (WS2812B), un micro-controlador Arduino Nano, un programa de ordenador llamado FastLed y una alimentación de 5v y 10a.

Primero soldamos los leds con los cables, luego los pusimos en el plafó y unimos los cables de leds entre si y los unimos con celo, luego los unimos con la fuente de alimentación y con el arduino.
También hicimos un soporte para el cartel con dos barras de metal y con placas metálicas que serramos y agujereamos para poder unirlo al plafó.

Documental sobre el Big Bang

 El universo se creó en una fracción de segundo, al principio no había nada, ni una molécula, ni existía el tiempo. De la nada apareció una bola de fuego más pequeña que un átomo y 10 billones de veces más caliente que el núcleo del sol.
Comienza el tiempo en un segundo se traza todo el cosmo.

Si las galaxias se separan unas de otras es la prueba que alguna vez estuvieron juntas. Los científicos creen que en el primer segundo que se creó el Big Bang se crearon todas las estrellas del universo. Para esto hay que tener en cuenta que todo lo que ocurrió en fracciones de segundos por eso los científicos para analizar lo que ocurrió utilizan “tiempo planck” donde 1 plank equivale a  10-43 segundos.



En el primer segundo del Big Bang se crearon las cuartos fuerzas fundamentales de la naturaleza

1. Gravedad
2. Electromagnetismo
3. Fuerzas nucleares fuerte
4. Fuerzas nucleares débil.

El big bang fue tan caliente que aún quedan vestigios de ese calor. El calor comenzó como una radiación de rayos X extremadamente caliente, al estirarse y enfriarse se convirtió en luz visible cambiando de azul a rojo, convirtiéndose en microondas y finalmente en ondas electromagnéticas, la radiación apenas perceptible llega de vez en cuando a la tierra la cual se llama “radiación de fondo de microondas cósmicas” lo cual es el eco de la gran explosión.

La radiación de microondas cósmicas son las ondas de la misma creación.Los planetas y estrellas al principio eran grupos de partícula que con el tiempo se unieron debido a la fuerza de la gravedad.  Se lanza un satélite que mide la temperatura de la radiación cósmica el cual genera un mapa de la radiación y analiza la temperatura del espacio, se revela pequeñas variaciones de l
a temperatura.10-36 y 10-32  segundos después del big bang la bola de fuego se expande rápidamente y al enfriarse se forman las galaxias.

¿Cómo se forma la materia? Gracias a la formula de Albert Einstein E = MC2  los científicos llegan a la conclusión que la energía y la materia son diferentes representaciones de lo mismo, la materia y la energía son intercambiables, la energía se transforma en materia.

Big Bang

EL BIG BANG

Adjunto la conclusión de este otro documental para apoyar y aportar con más información de la que se entragaba ya en el primer documental.

El universo debería tener un inicio, no pudo haber existido siempre. Esta teoría fue no muy bien recibida por los otros científicos, pero si por los religiosos, diciendo que esto era prueba científica de que Dios si existe, ya que se creó en un momento.

Cuando el universo era infimamente pequeño, y alcanzaba temperaturas imposiblemente altas, este luego tuvo un declive en el cual se empezó a expandir y al mismo tiempo enfriar. En algunas áreas se formaron galaxias, y dentro de estas pequeñas nubes de gas de helio colapsan, formando así las primeras estrellas.

El universo se empieza a llenar de luz y cuando las estrellas ya terminaban de quemar su combustible, explotaban, este fenómeno se llama Supernova. El cual hacia que se esparciecen nuevos elementos como el oxígeno y el carbono hacia el espacio. Este polvo de estrellas se extiende y es ahí cuando se forman y aparecen los planetas, incluida la Tierra.

"Tu, yo e incluso mi silla de ruedas estamos hechos de polvo de estrellas" dice Stephen Hawking.

Esta teoría es muy exitosa, pero no respondía la pregunta # más fundamental. ¿Cómo comienza el Universo? ¿Qué impulsa el Bigbang?

Alan Guth, estaba investigando qué sucedió en los primeros segundos de vida del universo. Guth teoriza que la expansión del universo fue causada por un extraño tipo de materia, que se comportaba muy diferentemente de la materia que conocemos comúnmente. Esta materia se repele de la otra materia a diferencia de la que nosotros conocemos comúnmente, la cual es la que se atrae a la tierra. Si el universo hubiese estado repleto de este tipo de materia, toda materia estaría siendo empujada una sobre otra, así formándose repentinamente el universo. Y rápidamente esta materia, decae es radiación ardiente, creando una bola de fuego la cual llamamos comúnmente como Bigbang.

Hay muchas teorías de lo que pudo haber habido, o lo que no había del todo. Pero para Stephen Hawking, la teoría más atractiva es que el universo fue creado de la nada. Como si fuese magia.

El big bang ('gran explosió' o explosió original o originària) és el model cosmológic de l'univers que considera que aquest s'ha expandit fins al seu estat actual a partir d'una condició primigènia en la qual existien unes condicions d'una infinita densitat i temperatura.



D'acord amb la teoria del big bang, l'univers fou originat per una singularitat d'infinita densitat. L'espai s'ha anat expandint al llarg del temps i els objectes s'han anat situant cada cop més lluny els uns dels altres

Aquesta paraula que designa el principi de la dilatació i l'expansió de l'univers, comparada abusivament amb una explosió, fou proposada per primera vegada, de manera bastant desdenyosa, pel físicanglés Fred Hoyle  en un programa de ràdio de la BBC,The Nature of Things  ('La natura de les coses'), el text del qual fou publicat el 1950 . Hoyle no explicava la teoria, sinó que se'n reia del concepte, car ell en proposava una altra, avui abandonada, la teoria de l'estat estacionari segons la qual l'univers no hauria conegut una etapa densa i calenta. Malgrat el menyspreu original, aquesta expressió ha perdut la seva connotació pejorativa i irònica i ha esdevingut un nom científic i vulgaritzat de l'època en què va aparèixer l'univers que coneixem. És un model dins de la teoria de la relatividad general que descriu el desenvolupament de l'univers primerenc. També es parla de big bang en un sentit més concret, per descriure la bola de foc gegant que va esclatar, en una explosió gegantina, a l'inici de la història del nostre espai-temps. Per tant, el terme big bang s'utilitza tant per a referir-se específicament al moment en què es va encetar l'expansió observable de l'univers, quantificada en la llei de Hubble, com en un significat més general per a referir-se al paradigma cosmológic que explica l'origen i l'evolució del mateix univers.

El suport teòric per al big bang prové d'uns models matemàtics, l'anomenada mètrica FLRW  o models de Friedmann, que mostren que un fenomen com el big bang és coherent amb la teoria general de la realitividad i amb el principi cosmológic,  que manifesta que les propietats de l'univers haurien de ser independents de la posició o de l'orientació.

Les proves observades que confirmen la teoria inclouen l'anàlisi de l'espectre de llum de les galàxies, que mostren un desplaçament cap a longituds d'ona  més llargues en proporció a la distància de cada galàxia  i en una relació descrita per la llei de Hubble.

Si aquestes proves s'afegeixen a la que es desprèn del principi de Copérnic, que considera que observadors situats en qualsevol lloc de l'univers poden fer observacions similars, permet afirmar que l'espai s'està expandint. Una altra prova encara més important prové del descobriment, l'any1964 , de la radiació còsmica de fons o fons còsmic de microones.

Aquest fenomen s'havia pronosticat com una relíquia del procés en què el plasma ionitzat   calent de l'univers primigeni es refredava de manera suficient per a formar hidrogen neutre i fer possible que l'espai fos transparent a la llum, i aquesta descoberta ha afavorit que entre els físics s'accepti de manera general que el big bang és el millor model per a explicar l'origen i l'evolució de l'univers. Altres dades que també en donen suport provenen de la proporció relativa d'elements químics, lleugers existents a l'univers; la sorprenent coincidència entre els valors predits i les abundàncies d'aquests elements inferides a partir de les observacions es pot considerar un complet èxit de la teoria de la nucleosíntesi del bing bang.

Documental del Big Bang

El universo se creó en una fracción de segundo, al principio no había nada, ni una molécula, ni existía el tiempo. De la nada apareció una bola de fuego más pequeña que un átomo y 10 billones de veces más caliente que el núcleo del sol. Comienza el tiempo en un segundo se traza todo el cosmo.

El profesor Lawrence Krauss se dedica a estudiar esto, se debe regresar atrás y entender de cómo ocurrió todo. Aunque la teoría del Big Bang es aceptada, apareció en menos de un siglo. Hace menos de 80 años se creía que el universo era estático. 

Mientras más lejana es la galaxia más lejana es la longitud de onda que emite, las ondas de luz se estiran mientras más se propagan, estirarse cambia la longitud de onda. Si una galaxia se aleja de la tierra la oda de luz que emite se estira y cada vez es más larga y roja a esto se le llama corriente al rojo. Mientras más lejos se mire mas roja es la luz y más cerca es color azul. Casi todas las galaxias se están alejando a más de 1 millón de km/h.

Si las galaxias se separan unas de otras es la prueba que alguna vez estuvieron juntas. Los científicos creen que en el primer segundo que se creó el Big Bang se crearon todas las estrellas del universo. Para esto hay que tener en cuenta que todo lo que ocurrió en fracciones de segundos por eso los científicos para analizar lo que ocurrió utilizan “tiempo planck” donde 1 plank equivale a  10^-43 segundos.

En el primer segundo del Big Bang se crearon las cuartos fuerzas fundamentales de la naturaleza.

1) gravedad

2) electromagnetismo

3) fuerza nucleares fuerte

4) fuerza nucleares débil.

El big bang fue tan caliente que aún quedan vestigios de ese calor. El calor comenzó como una radiación de rayos X extremadamente caliente, al estirarse y enfriarse se convirtió en luz visible cambiando de azul a rojo, convirtiéndose en microondas y finalmente en ondas electromagnéticas, la radiación apenas perceptible llega de vez en cuando a la tierra la cual se llama “radiación de fondo de microondas cósmicas” lo cual es el eco de la gran explosión.

La radiación de microondas cósmicas son las ondas de la misma creación. Un instante más de planck el universo es más grande que un átomo en el próximo crece más rápido que en millones de años de la creación. A esta etapa se llama inflación. 

¿Cómo se forman las galaxias? Los planetas y estrellas al principio eran grupos de partícula que con el tiempo se unieron debido a la fuerza de la gravedad.

Se lanza un satélite que mide la temperatura de la radiación cósmica el cual genera un mapa de la radiación y analiza la temperatura del espacio, se revela pequeñas variaciones de la temperatura.

10^-36 y 10^-32  segundos después del big bang la bola de fuego se expande rápidamente y al enfriarse se forman las galaxias.

¿Cómo se forma la materia? Gracias a la formula de Albert Einstein E = MC²  los científicos llegan a la conclusión que la energía y la materia son diferentes representaciones de lo mismo, la materia y la energía son intercambiables, la energía se transforma en materia.

Formas de obtencion de energia mediante fisión y fusión nuclear.

                                                         Fisión nuclear.

La fisión nuclear es la reacción en la que el núcleo de un átomo pesado, al capturar un neutrón incidente, se divide en dos o más núcleos de átomos más ligeros, llamados productos de fisión, emitiendo en el proceso neutrones, rayos gamma y grandes cantidades de energía. El núcleo que captura el neutrón incidente se vuelve inestable y, como consecuencia, se produce su escisión en fragmentos más ligeros dando lugar a una situación de mayor estabilidad. Además de estos productos, en la reacción de fisión se producen varios neutrones que al incidir sobre otros núcleos fisionables desencadenan más reacciones de fisión que a su vez generan más neutrones. Este efecto multiplicador se conoce como reacción en cadena.

Para que se produzca una reacción de fisión en cadena es necesario que se cumplan ciertas condiciones de geometría del material fisionable y se supere un umbral determinado de cantidad del mismo, conocido como masa crítica. La fisión puede llegar a producirse de forma espontánea, pero es necesaria la existencia de un neutrón que incida con la energía adecuada.


       Usos de la fisión.

Usos de la fisión nuclear. La energía nuclear tiene ventajas y contras. La fisión nuclar se puede usar tanto para fines bélicos en la construcción de bombas atómicas, como parafines pacifistas, en la construcción de reactores para la producción de energía eléctrica.


Uso bélico.

Una bomba de fisión utiliza la propiedad que tienen los núcleos de uranio, el átomo más pesado existente en la naturaleza. Al partirse en dos fragmentos, un núcleo de uranio libera una energía centenares de millones de veces de la que se libera en una reacción química.

La tecnología está al alcance de la mayoría de los países modernos, los que han firmado el Tratado de No Proliferación de Armas Nucleares, según el cual se inhiben de desarrollar esta tecnología. Solo las cinco potencias nucleares (China, Estados Unidos, Inglaterra, Francia y Rusia) pueden hacerlas.




                                  Fusión nuclear

La fusión nuclear es una reacción en la que se unen dos núcleos ligeros para formar uno más pesado.

Este proceso desprende energía porque el peso del núcleo pesado es menor que la suma de los pesos de los núcleos más ligeros. Este defecto de masa se transforma en energía.

Es una fuente de energía prácticamente inagotable, ya que el deuterio se encuentra en el agua de mar y el tritio es fácil de producir a partir del neutrón que escapa de la reacción.

Usos de la fusion:

Las aplicaciones de la fusión se orientan, hoy por hoy, exclusivamente a la producción de la electricidad. Pero por ahora lo que existe son reactores experimentales de investigación como el ITER, que se construye en Cadarache, Francia.

El ITER, que se puede considerar el mayor proyecto científico de investigación energética del mundo,pretende demostrar que es posible tecnológicamente utilizar la fusión nuclear como fuente de energía, del mismo modo que se genera en el sol o en las estrellas.

La fisión y la fusión.

La Fisión:

La Fisión es la división de un núcleo atómico pesado en la división de 2 o más fragmentos causada por los neutrones, liberando una gran cantidad de energía y varios neutrales.El lugar donde ocurre es el núcleo del átomo ya que es una reacción nuclear.

Los requerimientos:

Para que se produzca la fisión el neutron incidente debe reunir unas condiciones, cuya energía sea proporcional a la velocidad. Es un proceso exotérmico, donde se liberan grandes cantidades de energía

Reacción que encadena:

• Un neutrón más un átomo fisionable provoca una fisión, que da a un número mayor de neutrales que los consumieron en la reacción inicial.

 

Ventajas:

• No emite gases, no contamina tanto a la atmosfera.
• Es una de las fuentes mas baratas de producción de electricidad. 

Desventajas:

• Riesgo de contaminacion radioactiva.
• produce residuos.
• Dificil eliminacion rapidas y segura.
• Fuente agotable.
• Puede producir accidentes nucleares.   

La Fusión:

•  Es una reacción en la que se unen dos núcleos ligeros  forman uno pesado.
• Se libera una gran cantidad de energía.
• Se produce una muy escasa contaminación radioactiva.
• La principal dificultad son que estas reacciones son muy difíciles de controlar.

Requisitos:

• Alta temperatura que forma un nuevo estado de la materia (el plasma)
• Confinamiento.

• Densidad suficiente del plasma.

Ventajas:

• Fuente de enrgia casi inagotable
• No produce desechos radioactivos directos.
• Recurso energético potencial a gran escala.
• Produce mas energia.

Desventajas:

• Poco rentable para producir energia
• es menor medida la energia nuclear de y genera residuos radioactivos.
• es un proceso muy rapido.    

                    Tokamak 

En Español(cámara toroidal con bobinas magnéticas)

És un aparato cuyo objetivo es obtener la fusión de particulas de plasma para conseguir la reacción nuclear de dos partículas ligeras en una más estables de peso medio y producir energia.  

                         (ITER)

International Thermonuclear Experimental Reactor.

Es un experimento científico a gran escala destinado a probar la viabilidad de la fución como fuente der enrgia. Actualmente esta en proceso de construccion al sur de Francia.