8. ¡¡Volvemos con nueva sección!! Curiosidades científicas. ¿Por qué con el tiempo el papel se pone amarillo?

El papel está hecho de madera, que se compone principalmente de celulosa blanca. La madera también tiene una gran cantidad de una sustancia oscura que se llama lignina y que termina en el papel, también, junto con la celulosa. La exposición de la lignina al aire y la luz del sol es lo que convierte el papel blanco en amarillo, debido a un proceso de oxidación. Cuanta mayor calidad tiene un papel menos lignina lleva y por lo tanto más difícil será que se amarillee. Para ello se utilizarán tratamientos químicos que eliminarán la lignina.

También nos encontramos el caso del papel de periódico, ya que éste tendrá que ser lo más económico posible, por lo que tiene más de lignina en él que otros papeles de más calidad. De ahí que las hojas de un periódico se vuelvan en muchísimo menos tiempo de color amarillo.

7. Mujeres de la ciencia II

Marie Curie ha sido, quizás, la mujer más excepcional del siglo XX y de la historia de la Ciencia.
Marie fue una mujer delgada, pequeña, prematuramente envejecida por el maltrato de la exposición continuada a la radiación, tímida, seria y ausente en algunos casos.
Marie Curie fue la "primera":

- La primera de la promoción en la carrera de Física.

- La primera mujer en doctorarse en Francia.

- La primera mujer en obtener un Premio Nobel.

- La primera mujer en obtener una Cátedra en la Sorbona.

Marie Curie fue un ejemplo para las mujeres que luchaban por el reconocimiento y la independencia y su contribución a la Ciencia le mereció dos Premios Nobel. Su trabajo sobre la radiactividad amplió nuestros conocimientos de la física nuclear y produjo enormes avances en el tratamiento del cáncer; aunque, los peligros inherentes a su trabajo eran aún desconocidos.

6. Opinión personal

Haciendo éste trabajo nos lo hemos pasado bastante bien, ya que, aunque sigue siendo una obligación, cada vez nos es más ameno. Conocer mejor la otra cara de la física, la de hombres y mujeres que han hecho de nuestro mundo uno más cómodo, lo facilita, porque solemos pensar que eran perfectos y que nunca tuvieron errores, pero nada más lejos de la realidad.
Por este motivo decidimos añadir un breve biografía de cada uno de los científicos que nos pedias en el Powert Point, y a pesar de que nos dejamos muchas cosas en el tintero creemos que facilita la comprensión del trabajo.

También, este capítulo nos ha dado a conocer que el descubrimiento de las partículas fundamentales es muy importante para todos ya que si conocemos lo más pequeño dentro de nosotros y de lo que nos rodea, podremos saber todavía más cosas, que nos unen al resto del mundo; qué semejanzas tenemos con otros animales o cosas, que aunque parezca que no hay nada en común, a lo mejor, es tan sólo a nivel físico y psíquico pero no a nivel molecular ni atómico.

Aquí te dejamos un video de los modelo atómicos ( no lo incluimos en el trabajo porque no cabía) y un enlace sobre las circunstancias en las que se conocieron Rutherford y Bohr, ya que nos ha parecido curioso.

http://cienciaenmifamilia.blogspot.com/2009/01/aprender-pensar.html

5.- ¿Por qué, afortunadamente para la Física, Rutherford no se hizo médico?

Rutherford consiguió la nota más alta en el master de física, pero lo máximo que podría conseguir con esto sería ser maestro de escuela. Por lo tanto llegó a plantearse el ser médico para tener un futuro mejor. Sin embargo, para el eterno beneficio de la física, Rutherford decidió presentar la solicidud a una beca, que ofrecia Su Majestad a los ciudadanos británicos con el fin de que éstos investigaran al servicio de país. Suponemos, que para Rutherford tuvo que ser difícil decidir entre un futuro seguro como médico o presentar una beca que no tenia certeza de conseguir; pero tal como nos lo retrata el libro Rutherfor siempre consideró inferiores ciencias como la química y la biologia entre otras respecto a la física, ya que ésta lo abarcaba todo. Para dedicarse a la física, Rutherford tuvo que vencer un último obstáculo. Solo había una beca para conceder y por primera vez no fue él, el primero en la lista, sino James McLaurin. Pero por suerte, éste rehusó para casarse, haciendo que a Rutherford le fuera concedida dicha beca.

4.- Tipos de radiaciones que emite un átomo, descubiertas por Rutherford.

Alrededor de 1900, Rutherford junto a un alumno definió la radiactividad como la descomposición espontánea de ciertos átomos pesados y que esta descomposición atómica es emitida en tres tipos de radiaciones.

Los cuerpos radioactivos emiten radiacciones que tienen las propiedades de:

a) Ionizar el aire

b)Excitar la fluorescencia y la fosforecencia

c) Impresionar placas fotográficas

d) Emitir de contínuo energía.

Si sometemos esta radiacción a la acción de campos electricos o magnéticos observamos tres tipos de radiacciones distintas:

1. Gamma: Emite una radiación electromagnética muy energética, es decir, una altísima frecuencia y como consecuencia, una cortísima longitud de onda. También se les dice que son fotones de alta energía, capaz de atravesar el cuerpo de una persona pudiendo hacer daño a los órganos de dentro.
   
   
   
2. Beta: le sigue por detrás, es un proceso de descomposición y son electrones.

3. Alfa: Como radiación menos energética, la radiación alfa es un tipo de descomposición atómica que se caracteriza por tener los átomos de Helio(He) formados por dos protones y dos neutrones teniendo un núcleo inestable. Esta radiación no es ni capaz de traspasar una hoja de papel.

En la imagen de abajo se representan las tres radiaciones junto a sus características:

3.- En el libro se hace referencia a que muchas veces se dice que el descubrimiento hecho por Becquerel fue fortuito. ¿Es cierto, según Manuel Lozano?

Según Manuel Lozano, el descubrimiento de la radioactividad fue descubierto casualmente por Becquerel, aunque es un poco injusto considerarlo como tal, después de tantos años y generaciones de investigación.

Becquerel estaba preparando una muestra para una clase de la academia donde enseñaba. La muestra trataba sobre la fosforescencia de una moneda poniéndola en una placa con sales de Uranio. Para que diese resultado debía ser expuesta al sol. Sin embargo, tras mucho esperar para presentar su experimento Becquerel se desesperó porque en esas fechas los días en París eran nublados. A pesar de ello, expuso la moneda pensando que los resultados no variarían demasiado (que su brillo sería menor).

Pero no fue hasta la mitad de la clase cuando se dio cuenta de que la moneda y las sales estaban tan nítidas como si hubiesen estado expuestas a una luz intensa. Volvió a repetir el proceso muchas veces en distintos lugares, tal como en un cajón oscuro y observó que el resultado era el mismo.

Por tanto, llegó a la conclusión de que en el uranio habia un nuevo tipo de radiación que no tenía nada que ver con la fosforescencia. Al tener muy pocas aplicaciones prácticas, la radioactividad no fue objeto de investigación por los científicos de la época.

Aquí te dejamos un video cómico sobre la radiación:

2.- ¿Por qué descubrimiento le dieron el Premio Nobel a Rutherford?

Rutherford junto a Hans Geiger, inventaron un contador de particulas alfa, que les permitió saber el número de dichas partículas que emitia un gramo de radio en un segundo.

Este dispositivo les permite estimar el número de Avogadro de modo muy directo: averiguando el periodo de desintegración del radio, y midiendo con su aparato el número de desintegraciones por unidad de tiempo.

Junto a uno de sus estudiantes, Thomas Royds, demuestra de modo definitivo lo que se suponía, es decir, que las partículas alfa son núcleos de helio doblemente ionizados. Para demostrarlo, aisló la sustancia radiactiva en un material suficientemente delgado (ZnSO4) para que las partículas alfa lo atravesaran efectivamente. Recoge a continuación el gas que se halla alrededor de la caja que contiene las muestras, y analiza su espectro. Encuentra entonces gran cantidad de helio: los núcleos que constituyen las partículas alfa han recuperado electrones disponibles.

Por todo lo citado anteriormente le conceden el Premio Nobel de Química en 1908: por sus investigaciones sobre la desintegración de los elementos y la química de las sustancias radioactivas.

10. ¡¡¡ NUEVA SECCIÓN!!! Mujeres de la ciencia.

Gertrude Elion (1918 - 1999)

Gertrude Elion se licenció en Bioquímica y se especializó en Bioquímica y Farmacología. En este campo es donde obtuvo sus mayores descubrimientos. La muerte de su abuelo de cáncer de estómago cuando ella tenía 15 años la motivó fuertemente a estudiar una carrera de Ciencias para encontrar una cura para este mal y que así nadie tuviera que padecer ese sufrimiento.
Trabajó como asistenta de laboratorio y como profesora de instituto de Física y Química.
Trabajando en una compañía farmacéutica descubrió importantes medicamentos: sus medicamentos hicieron posible el trasplante de órganos, la cura de la leucemia infantil en un 80 %, el tratamiento de la gota y del herpes, además de la utilización del AZT para el SIDA, etc.

En 1988 recibió el Premio Nobel de Medicina, "Por sus descubrimientos sobre importantes principios del tratamiento por medio de drogas".

9. Opinión personal

En nuestra opinión, este capítulo , es una gran fuente de información sobre las ideas científicas que han surgido a lo largo del tiempo en relación con el movimiento terrestre. Creemos que el autor explica mediante buenos ejemplos , por lo que se hace una obra fácil de comprender, si tenemos en cuenta la dificultad que conlleva explicar esos conceptos a cualquier lector que no sea un experto en el campo de la física y otras ciencias. También nos resulta atractivo el hecho de que el autor nos de facilidades y la información necesaria para hacer los experimentos que realizaron los grandes científicos en casa y así poder comprobar sus teorias.

8.- ¿Cómo evitó Foucault que el péndulo describiera elipses en su movimiento?

En un principio Foucault comenzaba el movimiento del péndulo él mismo, soltando la bola. Al ver que en su trayectoria ocasionaba elipses achatadas, (desplazamiento transversal) dejó de utilizar éste método sustituyéndolo por una cuerda que sujeta a la bola. Dicha cuerda, sería quemada hasta su rotura por una vela o posiblemente por una cerilla (ya que fue el año de su invención), de forma que la bola empezaría a moverse sin ser sometida a fuerza alguna, evitando así la formación de elipses.

También utilizó métodos como:

• Los ejes de la suspensión deben encontrarse exactamente en el mismo plano; de lo contrario, la longitud efectiva del péndulo varía según los distintos planos de oscilación y, por tanto, el período se altera.
• También se tuvo en cuenta las corrientes de aire.
• Se procurará una construccion simétrica, ya que en cada oscilación, se produce una perturbación del movimiento del péndulo.
• En lo que atañe a la esfera, cuanto más pesada sea, mayor inercia y estabilidad conseguiremos.

7.- En el capítulo se hace referencia en algunas ocasiones a la diferencia de tener uno u otro sistema de referencia para explicar un movimiento. Pone

Mientras escribimos estas líneas estamos muy tranquilitas en nuestro sofá en reposo. Desde nuestra posición podemos ver una mega pelusa rodar debajo de las sillas, la cual es observada por una mosca de granja, de estas de las alitas verdes, mientras vuela desquiciada por la habitación a la vez que es perseguida vertiginosamente por nuestro matamoscas que intenta alcanzarla. Por la ventana de la habitación podemos ver a personas andar por la calle, las cuales cautelosas se cambian de acera entre los coches que pasan a gran velocidad, y podemos observar también en el cielo el vuelo de los pájaros, y el movimiento de un avión, y el de la luna, y el de las estrellas, y....¡¡¡Cuánto movimiento a nuestro alrededor!!!

La verdad es que el anterior relato lo único que pone de manifiesto es un gran egocentrismo por nuestra parte, ya que todo se mueve en nuestro entorno, estando nosotras en nuestro sofá en reposo. Pero tú, que puede que estés en ese avión que nosotras observábamos por nuestra ventana, podrías decir con total derecho; "pues no estoy de acuerdo, desde mi punto de vista todas las cosas se mueven respecto a mí que permanezco inmóvil: las nubes se mueven en una dirección respecto al avión en el que estoy, y la superficie terrestre, con todo en lo que ella está, incluidas vosotras en vuestro sofá, lleva a cabo un movimiento respecto a mí". Y llevarías toda razón del mundo pese al dolor de nuetro ego.

Sin embargo, ¿cómo podemos saber cuál de los dos se está en realidad moviendo y cual no lo hace? Es más, ¿cómo es posible que demos por hecho tales afirmaciones si estamos en un planeta que gira en torno a si mismo, el cual se mueve alrededor del sol, el cual gira en los brazos de la galaxia, la cual se aleja de las demás galaxias en una expansión cósmica?

La razón es simple, los movimientos de los objetos son tales porque están referidos a un observador o sistema de referencia, ya sea nosotras en el sofá o tú en el avión del ejemplo, etc.

6.- ¿Pódeis explicar con vuestras palabras por qué el péndulo es una demostración de la rotación de la Tierra? (2 puntos)

Aunque para nosotros ya es normal saber que la tierra gira, sólo hace 150 años que se pudo demostrar.

En 1851, el científico frances León Foucault apoyado en una de las leyes del movimiento de Isaac Newton, realizó el siguiente experimento: colgó una bala de cañón desde el techo del Panteón de París, y en su extremo colocó un punzón para que cuando el péndulo se moviera rozara el suelo (cubierto de arena) y marcara una linea. El péndulo seguía moviéndose, pero la siguiente linea que marcaba estaba al lado de la anterior. De esta manera se comprobaba la ley de Newton, que dice que si un objeto se mueve en linea recta no cambiará su camino a no ser que otra fuerza lo desvie. En el experimento de Foucault, el objeto que se mueve en linea recta es el péndulo, cuya trayectoria no cambia. Entonces, ¿por qué el péndulo marcaba lineas en diferentes lugares?. Según Foucault, lo que se observa es cómo el suelo, el edificio y en definitiva toda la tierra gira mientras que el péndulo mantiene continuamente sus movimientos en la misma dirección.

Un péndulo de Foucault describiría una vuelta completa en 24 horas si estuviéramos situados en los polos. En otras latitudes la velocidad angular del péndulo es proporcional al seno de la latitud ( en el ecuador el péndulo no se desvía).

5.- La Fig 7.3. ¿a qué hecho histórico hace referencia?

Hace referencia a la inclusión del péndulo de Foucault en el Panteón de París.

En 1851 Léon Foucault, gracias al consentimiento de Napoleón III, instaló su famoso péndulo conocido como Péndulo de Foucault en la cúpula del Panteón de París (debido a sus grandes dimensiones, que facilitaron su instalación).

El péndulo media 67 m, llevaba una masa de 28 kg, tardaba 16,4 s en dar una oscilación completa y también sabemos que se paraba pasadas 5 ó 6 horas de su puesta en movimiento. Otros datos conocidos son el ciclo de giro completo, que dura algo más de 32 horas y que el péndulo se desviaba 11º a la hora. Además, la bala de cañón que constituía el péndulo estaba suspendida mediante un cable de unos 75 metros de longitud. En cada oscilación del péndulo, el extremo de la bala de cañón tocaba un lecho de tierra colocado en el suelo, marcando en él el movimiento del péndulo.

Para concluir, decimos que su importancia histórica radica en que con él se hizo la primera demostración de la rotación de la tierra y la existencia de la fuerza de Coriolis.

4.- Pasar la velocidad de giro de la Tierra que se da como dato de rpm a rad/s.

Para encontrar la solución al problema propuesto, utilizamos los factores de conversión, de manera que la operación queda así:

Las revoluciones van dividiendo, para irse con las revoluciones que están multiplicando; los minutos van multiplicando, para irse con los que están dividiendo, quedando las unidades que nos piden (rad/s).
Y obteniendo como resultado de este cambio de unidades 7,33 x 10 a la menos 5 rad/s.