Re: FORO-CIENCIA

Nanoantena capaz de separar colores de luz


Diseño de la nanoantena. (Foto: Chalmers)


Se ha conseguido construir una nanoantena que dirige la luz de color rojo y la de color azul en direcciones opuestas, incluso aunque la antena es más pequeña que la longitud de onda de la luz.
Este asombroso avance tecnológico podría conducir al desarrollo de nanosensores ópticos que sean capaces de detectar muy bajas concentraciones de gases o biomoléculas.
Una estructura más pequeña que la longitud de onda de la luz visible (390-770 nanómetros) no debiera ser capaz de dispersar la luz. Pero eso es exactamente lo que hace la nueva nanoantena. El truco empleado por el equipo de investigadores de la Universidad Chalmers de Tecnología, en Suecia, es construir la antena con una combinación especial de materiales que crea cambios de fase óptica.
La antena, muy simple, consta de dos nanopartículas, una de plata y la otra de oro, separadas por una distancia aproximada de 20 nanómetros, sobre una superficie de vidrio.
La explicación para este exótico fenómeno que se desencadena cuando la antena logra dispersar la luz visible y redirigir la luz roja hacia una dirección y la azul en la opuesta, es que las nanopartículas de oro y plata tienen propiedades ópticas diferentes, en particular distintas resonancias plasmónicas. La resonancia plasmónica significa que los electrones libres de las nanopartículas oscilan fuertemente en sintonía con la frecuencia de la luz, lo que a su vez afecta a la propagación de la luz.
El método usado por el equipo de Timur Shegai para controlar la luz, el de emplear un material de composición asimétrica, como la combinación utilizada de plata y oro, es del todo nuevo.
Es fácil construir este tipo de nanoantena. Los investigadores han demostrado que es factible fabricar estas nanoantenas en grandes cantidades y agrupadas en conjuntos de alta densidad, sobre áreas extensas, usando la barata litografía coloidal.
La nanoplasmónica puede aplicarse en una amplia variedad de áreas, tal como acota Mikael Kall del grupo de investigación. Un ejemplo son los sensores ópticos. Para esta clase de aplicación, es viable usar plasmones en la construcción de sensores lo bastante sensibles como para que puedan detectar concentraciones mucho más bajas de toxinas u otras sustancias que lo posible hoy en día con la tecnología convencional de detección.
Esta mayor sensibilidad de detección podría lograr cosas como por ejemplo detectar moléculas individuales en una muestra, cuya presencia sirviera para diagnosticar las enfermedades en una fase mucho más temprana de lo que hoy es viable, lo que permitiría comenzar antes el tratamiento, con todas las ventajas que ello puede traer en bastantes casos.

que pasa que te gusta la tecnologia china, para esconder a wylly entre sus paginas. el Lee este tiene cara de inteligente.

saludos

Aquí estamos en la fila de los buscadores de Wally.

Saludos

Mercurio es un planeta más extraño de lo que se creía


(Foto: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington)


Sólo seis meses después de entrar en órbita en torno a Mercurio, la sonda espacial Messenger ha demostrado a los científicos que es un planeta más extraño de lo que se creía.
Lo descubierto hasta ahora por varios equipos de investigación, que se han ocupado de aspectos distintos del planeta, pone en tela de juicio las teorías actuales sobre la formación de Mercurio.
La composición de su superficie difiere de manera importante respecto a la de los otros planetas rocosos. Su campo magnético es diferente a cualquier otro del sistema solar. Hay grandes extensiones de llanuras volcánicas que rodean la región polar norte del planeta y cubren más de un 6 por ciento de la superficie de Mercurio.
El material de la superficie se parece más a lo que se podría esperar si Mercurio se hubiera formado a partir de bloques de construcción planetaria similares a los que formaron a sus primos rocosos, pero menos oxidados, tal vez reflejando ello una proporción variable de hielo en las etapas iniciales de acreción de los planetas.
Las mediciones de la superficie de Mercurio por los espectrómetros de rayos X y de rayos gamma de la Messenger también revelan una abundancia sustancialmente más alta de azufre y potasio de lo que se predijo.
Ambos elementos se vaporizan a temperaturas relativamente bajas. Por lo tanto, su abundancia descarta varias hipótesis que hasta ahora gozaban de bastante aceptación y que indicaban que Mercurio experimentó varias épocas de temperaturas extremadamente altas hacia el inicio de su historia.
"La mayoría de las ideas previas sobre la química de Mercurio no concuerdan con lo que se ha medido en la superficie del planeta", subraya Larry Nittler del Instituto Carnegie, uno de los científicos que han analizado los datos reunidos por la Messenger en estos meses.
Durante décadas, los científicos han debatido si Mercurio tenía depósitos volcánicos en su superficie. Tres sobrevuelos de la Messenger respondieron a esa pregunta de manera afirmativa, pero la distribución global de los materiales volcánicos no fue bien delimitada. Los nuevos datos obtenidos desde la órbita muestran grandes llanuras volcánicas que rodean la región del polo norte de Mercurio. Estas llanuras continuas y muy lisas cubren más del 6 por ciento de la superficie total de Mercurio.
James Head de la Universidad Brown, en Estados Unidos, cree que los depósitos son típicos de las inundaciones de lava, como los que se encuentran en la Formación Basáltica del Río Columbia en la Tierra, que tienen unos pocos millones de años de antigüedad.
Los científicos también han descubierto zonas de fumarolas, con longitudes de hasta 25 kilómetros, que parecen ser la fuente de algunas de las enormes coladas de lava muy caliente que se desperdigaron por la superficie de Mercurio y erosionaron el sustrato, tallando valles y creando estructuras geológicas en forma de lágrima en el terreno subyacente.
La Messenger reveló una inesperada clase de accidentes geográficos sobre Mercurio, y estos sugieren que un proceso geológico no reconocido previamente es el responsable de su formación.
Las imágenes recogidas durante los sobrevuelos de Mercurio hechos por la Mariner 10 y por la Messenger mostraron que los suelos y los picos montañosos centrales en algunos cráteres de impacto son muy brillantes y tienen un color azulado que destaca bastante con respecto a las tonalidades de otras áreas del planeta.
Estos depósitos se consideraron inusuales porque no se han encontrado cráteres de características similares en la Luna. Pero sin imágenes de mayor resolución, los depósitos brillantes de los cráteres no pasaron de ser una anécdota.
Ahora, la misión orbital de la Messenger ha proporcionado imágenes de resolución mucho mayor de numerosos cráteres de esta clase. Las zonas brillantes están compuestas de pequeñas depresiones, no muy profundas y de forma irregular, que a menudo se encuentran en grupos, tal como destaca David T. Blewett de la Universidad Johns Hopkins, en Estados Unidos. El equipo científico adoptó el término "huecos" para estos accidentes geográficos, a fin de distinguirlos de otros tipos de pozos presentes en Mercurio.
Los huecos se han encontrado en un amplio rango de latitudes y longitudes, lo que sugiere que son bastante comunes en todo Mercurio. Muchas de las depresiones tienen halos e interiores brillantes. Y los detectados hasta ahora poseen un aspecto fresco y no han acumulado pequeños cráteres de impacto, lo que indica que son relativamente jóvenes.
El análisis de las imágenes, y las estimaciones de la velocidad a la que los huecos parecen estar ampliándose, llevan a la conclusión de que se están formando activamente en la actualidad. Hasta ahora, la creencia más aceptada presentaba a Mercurio como un astro muy parecido a la Luna. Sin embargo, gracias a su privilegiada atalaya, la Messenger nos muestra que Mercurio es radicalmente diferente a la Luna en casi todas las cosas medibles.
La Tierra, Mercurio, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno tienen campos magnéticos intrínsecos, pero la Messenger descubrió que el débil campo de Mercurio es diferente. También lo son los procesos de aceleración de partículas en su magnetosfera, según lo descrito por el equipo de George Ho de la Universidad Johns Hopkins. Las observaciones hechas por la Messenger de los electrones de alta energía, indican que su distribución no encaja con una configuración comparable a la de los cinturones de Van Allen. Estos cinturones son bandas de partículas cargadas que interaccionan con el campo magnético y rodean a planetas como por ejemplo la Tierra.
Además, el ecuador magnético de Mercurio está bastante desplazado hacia el norte, con respecto al ecuador geográfico del planeta.
El sodio representa el plasma de iones más importante aportado por el planeta a la magnetosfera. Ya se había observado previamente sodio neutro, pero el equipo de Thomas Zurbuchen de la Universidad de Michigan ha descubierto que las partículas de sodio cargadas se concentran cerca de las regiones polares de Mercurio.
Se ha detectado la presencia de iones de helio por todas partes en la magnetosfera de Mercurio. Todo apunta a que el helio fue aportado por el Sol mediante el viento solar, implantado en la superficie de Mercurio y por último dispersado en todas direcciones.
La débil magnetosfera de Mercurio le ofrece al planeta muy poca protección contra el viento solar. El clima espacial extremo debe afectar de manera constante a la superficie del planeta más cercano al Sol.
Mercurio no es como creían los científicos.
Ésta es la conclusión. "Mercurio no es el planeta que se describe en los libros de texto", subraya Sean Solomon del Instituto Carnegie, investigador principal de la Messenger. "A pesar de ser un hermano de Venus, Marte y la Tierra, el planeta más interno ha tenido una vida mucho más emocionante de lo que nadie predijo".
La nave Messenger fue lanzada al espacio el 3 de Agosto de 2004, y entró en órbita alrededor de Mercurio el 18 de Marzo de 2011, para iniciar un estudio de un año sobre el planeta.

[youtube]http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=AGZW4MeX-7I[/youtube]

Venus no carece por completo de cambios meteorológicos


Venus. (Foto: NASA)


El clima en Venus es infernal. La superficie del planeta se tuesta a más de 400 grados centígrados, bajo una manta sofocante de nubes ricas en ácido sulfúrico y una atmósfera aplastante que ejerce más de 90 veces la presión que tiene la de nuestro planeta Tierra.
Cualquier variabilidad que se detecte en la meteorología de Venus resulta bastante inesperada, porque el planeta tiene muchos rasgos que mantienen las condiciones atmosféricas dentro de un rango estrecho y por lo general muy estable.
La Tierra tiene las estaciones del año porque su eje de rotación está inclinado unos 23 grados, lo que ocasiona cambios en la intensidad de la luz solar y la longitud del día en cada hemisferio, a medida que transcurren los meses.
Sin embargo, el eje de rotación de Venus se ha inclinado tanto que está casi completamente al revés, dejándolo con una inclinación neta de menos de tres grados con respecto al Sol. Por ello, el efecto estacional es insignificante. Además, su órbita es más circular que la de la Tierra, por lo que la diferencia entre la máxima distancia de Venus al Sol y la mínima no origina variaciones relevantes en el calor recibido del astro rey.
La rotación de Venus es tan lenta que el planeta tarda varios meses en completar una vuelta sobre sí mismo. Eso acarrea que las noches sean larguísimas. Sin embargo, aunque cabría esperar que el planeta se enfriara bastante durante las noches, la espesa atmósfera y las nubes de ácido sulfúrico actúan como una gruesa manta que retiene el calor. Este efecto invernadero se ve reforzado por la acción de los vientos, que transportan el calor desde el otro lado del planeta. El resultado es que las temperaturas en el lado nocturno de Venus son muy parecidas a las del lado diurno.
Otro factor que impide que en Venus exista una meteorología como la de la Tierra es que casi toda el agua del planeta ya ha escapado al espacio exterior. Debido a ello, no hay tormentas ni lluvia, a diferencia de en la Tierra donde el agua se evapora y se condensa formando las nubes.
En muchos aspectos, se puede decir que en Venus no hay meteorología.
Sin embargo, en la atmósfera superior, el tiempo se pone más interesante, según se concluye en un nuevo estudio. Revisando datos, el equipo de Theodor Kostiuk (NASA) y Tim Livengood (de la Universidad de Maryland) detectó cosas extrañas sucediendo a unos 110 kilómetros de altitud, en el aire claro y relativamente frío que existe por encima de las nubes ácidas, en dos capas que son la mesosfera y la termosfera.
Una de estas anomalías es que, si bien el aire sobre las regiones polares en estas capas atmosféricas superiores en Venus era más frío que sobre la zona ecuatorial en la mayoría de las mediciones realizadas, de vez en cuando parecía ser más cálido.
Además, a pesar de que la temperatura de la superficie es bastante homogénea, los autores del nuevo estudio han apreciado cambios sustanciales en estas capas para las latitudes bajas, de hasta 30 grados centígrados de diferencia en el lapso de unos pocos días terrestres. Los polos parecían ser más estables, pero incluso en ellos han observado cambios de hasta 15 grados de diferencia.

El cerebro neandertal era más asimétrico que el del 'Homo sapiens'


(Imagen        aleoantropología del MNCN)


Un estudio realizado en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC) revela nuevos aspectos de la anatomía del cerebro en los neandertales a partir del análisis de tres cráneos encontrados en el yacimiento asturiano de El Sidrón.
Los restos fósiles de Homo neanderthalensis encontrados en el yacimiento de El Sidrón (Asturias) están ayudando a conocer con más profundidad  la población de esta especie que se asentó en la cornisa cantábrica hace aproximadamente 50.000 años.
El equipo dirigido por Antonio Rosas, paleobiólogo del Museo Nacional de Ciencias Naturales del CSIC, y en el que han participado investigadores de la Universidad Complutense de Madrid y de la Universidad de Oviedo, ha examinado los cráneos de tres ejemplares de este yacimiento.
A partir de estos estudios se ha podido saber que el cerebro de los neandertales era asimétrico, “más que el del ser humano actual” señala Rosas, que añade: “la compartimentación del cerebro en neandertales presenta unas características propias”.
El patrón de drenaje venoso dural de los neandertales parece más asimétrico que en otras especies de homínidos. Los senos venosos durales son espacios que drenan la sangre del cerebro y discurren entre las capas interna y externa de la duramadre, que es la meninge adherida a los huesos del cráneo. Estos senos sirven como canales de baja presión para evacuar la sangre del cerebro a la circulación sistémica. El drenaje venoso dural está relacionado con las proporciones relativas y la configuración tridimensional del cerebro.
Más concretamente, la singularidad del sistema de drenaje en los neandertales se caracteriza por la variabilidad en cómo se unen estos senos: no se aprecia un patrón de confluencia de drenaje aunque existe un mayor porcentaje de dominancia derecha; y, en algunos casos, una mayor desviación de la línea media del seno sagital.
Los huesos del cráneo tienen la función de proteger al cerebro, por lo que se ajustan exactamente al  volumen y forma de este importante órgano. La estructura definitiva  del cráneo va a depender en gran medida de la configuración morfológica del sistema nervioso central. Cuando la cara interna del cráneo se consolida, lo hace en contacto con la superficie externa del cerebro, es decir con las meninges o  membranas que envuelven el encéfalo. Las meninges se adaptan al relieve de los órganos que recubren, de tal modo que se marcan en ellas las circunvoluciones y surcos exteriores del encéfalo, y también los vasos sanguíneos: las arterias, las venas y los senos venosos. Todo ello queda marcado en la superficie interna de los huesos del cráneo, como un molde o troquel.
Como los cerebros no fosilizan, los moldes endocraneanos son la única opción para estudiar el cerebro de los neandertales. El examen de sus marcas permite deducir la forma externa del encéfalo, su tamaño y la disposición de los surcos neocorticales.
El estudio de la paleoneurología en neandertales constituye una fuente muy importante de conocimiento para entender la evolución del cerebro humano. El porqué de este interés reside en varios aspectos como son su singular morfología cerebral, el hecho de que posean uno de los mayores cerebros dentro de los homínidos y la circunstancia de que se trata de nuestros parientes más próximos; no hay que olvidar que compartimos un ancestro común. (Fuente: MNCN/SINC)

Paredes de grafeno para hacer chips con más densidad de componentes


Es viable colocar 100 billones (millones de millones) de transistores de Efecto Campo con paredes de grafeno en un chip de un centímetro cuadrado. (Foto: Feng Ding/Hong Kong Polytechnic University)


Una nueva investigación a cargo de especialistas de la Universidad Rice en los Estados Unidos y la Universidad Politécnica de Hong Kong demuestra la viabilidad de mantener tiras diminutas de grafeno (hojas de carbono de un átomo de espesor) afianzadas en posición vertical sobre un substrato, sin necesitar agregar estructuras complejas de apoyo.
Esto lleva a la posibilidad de recurrir a conjuntos bien organizados de paredes de grafeno para optimizar el espacio dentro de los chips y lograr aumentar la cantidad de componentes electrónicos o espintrónicos por milímetro cuadrado.
Gordon Moore, cofundador de Intel, predijo en 1965 que el número de transistores que la industria podría integrar dentro de un chip se duplicaría cada 18 meses. La predicción se acabó volviendo una norma para la industria de los semiconductores, que ha venido comercializando chips cada vez más potentes, siguiendo esa progresión. Sin embargo, tras unos 40 años cumpliendo con la Ley de Moore, la industria de los chips se ha quedado ya sin apenas más espacio horizontal aprovechable en los chips.
Ahora, los cálculos hechos por el físico teórico Boris Yakobson de la Universidad Rice, Feng Ding de la Universidad Politécnica de Hong Kong, y sus colaboradores, indican que sustratos no sólo de diamante sino también de níquel podrían sujetar químicamente el borde de una tira de nanocinta de grafeno. Como el contacto es tan pequeño, las paredes de grafeno retienen casi todas sus propiedades eléctricas o magnéticas inherentes.
Y como esas paredes son tan delgadas, Yakobson y Ding, calculan que es viable colocar 100 billones (millones de millones) de transistores de Efecto Campo con paredes de grafeno en un chip de un centímetro cuadrado.
Ese potencial por sí solo puede hacer posible sobrepasar los límites sugeridos por la Ley de Moore, algo que Yakobson discutió una vez con el propio Gordon Moore. "A Moore le gustaba hablar sobre las obleas de silicio en términos inmobiliarios, como si fueran edificaciones". Siguiendo su metáfora, una arquitectura más en vertical aumentaría la densidad de circuitos en un chip, igual que se aumenta el espacio interior disponible en una manzana edificada al pasar de las casas estilo rancho tejano a los rascacielos típicos de Nueva York o Hong Kong.
Yakobson está convencido de que este tipo de estrategia puede ayudar a sostener la vigencia de la Ley de Moore durante una década extra.