Un pelo de colores sobre la pantalla

Cristales líquidos y birrefringencia

Suelo utilizar la tableta para leer (este tipo de dispositivos son un gran invento y un alivio para mi vista “hipermétrope”). Ayer, abrí el aparato y el pdf que tenía pendiente cuando vi un pelo sobre el cristal. Un recogido y fino pelo oscuro sobre el fondo blanco del pdf. Mi primer instinto fue ir a quitarlo, pero entonces me di cuenta de que [estoy empezando a ver física en todas partes] el pelo no era solo oscuro, tenía rayas, rayas brillantes. Fui a por el móvil para sacarle una foto y la imagen se volvió mucho más interesante, colorida…

[Esto me trajo a la cabeza los cambios de color de los camaleones. En La Mula Francis, se explica este fenómeno biofísico relacionado con la estructura microscópica y la luz. Estas especies tienen dos capas orgánicas en la piel (c) que contienen cristales de guanina (d, e) (cristales fotónicos) que cambian su disposición en el espacio (d) en función de su «estado de ánimo» (a) dejando pasar una serie de colores u otros visibles para el ojo humano (1).

Figura 1. Tomada del Blog La Mula Francis del artículo de Jérémie Teyssier de 2015.

Empecé a buscar información, pero el tema era mucho más complejo de lo que me parecía; refracción, polarización, cristales líquidos, fotoelasticidad un totum revolutum.

La pantalla

Así nos explican en la UCC de la Universidad de Zaragoza las capas que componen una pantalla de cristal líquido como la de mi tableta: la luz sale de una fuente de iluminación al fondo de la tableta y atraviesa un sistema de capas estilo sándwich; una placa difusora de luz, dos filtros polarizadores cruzados y dos vidrios con un “cableado” cuadriculado de electrodos y colores que llevan el cristal líquido en su interior).

Figuras: 2. Pelo sobre fondo blanco cuadriculado en gris y blanco; 3. Pelo sobre fondo blanco, gris y coloreado (elipses de colores y dos hipérbolas en planos perpendiculares con las mismas asíntotas); 4. Hipérbolas y elipses (Wikipedia); 5. Igual que la foto 3, pero con desplazamiento de las hipérbolas. 6. Pelo sobre las sombras de rejilla curvada y colores sobre la fibra vertical.
Fotografías a la pantalla sobre la que se posa el pelo. En las fotos se ven las cuadrículas que conforman los hilos de corriente eléctrica. Además, se ven figuras regulares en azul, rombos y cuadrados rodeando un punto en particular (tipo diagramas de Voronoi inducidos…).

Lo curioso de estas fotos era que cada vez que volvía a hacer una nueva me encontraba dibujos distintos, un movimiento de la cámara, de la tableta, cambios en el ángulo de visualización o cada zoom, me daba una nueva foto interesante -lo que ahora me ha complicado la elección.
En los ejemplos se muestra una familia de ondas, como en el aire (en las sombras de la persiana) o como en el agua, que parece que avanzan, con formas y colores distintos -abajo- (a veces, estilo cuadrados de los lagos de Potomac, otras, no tan claramente pero parecen no-concéntricas como las del pato Doppler).

Hay distintos tipos de cristales líquidos. Están compuestos de moléculas especiales, que tienen algunas propiedades de los líquidos y otras de los sólidos. Por ejemplo, fluyen como los líquidos, y son anisótropicos como los sólidos cristalinos.

Con anisotropía queremos decir que hay direccionalidad en sus propiedades. En este caso, las moléculas de cristal líquido, que tienen estructuras alargadas y se distribuyen en forma de hélice, pueden reorientarse y filtrar la luz en distintas direcciones. Estas características se aprovechan para jugar con los planos de polarización de la luz mostrando u ocultando los colores en la pantalla.

Esta anisotropía es la responsable de las texturas características que se observan en capas delgadas de un cristal líquido a través de un microscopio óptico entre polarizadores cruzados y que dependen de la forma en que sus moléculas estén ordenadas y orientadas

Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea, ISQCH (2)

Además, si “dopamos el fluido”, le añadimos moléculas “quirales” -con capacidad de desviar la luz polarizada- en posiciones estratégicas, el fenómeno se vuelve aún más increíble: los cristales líquidos giran alrededor de las “impurezas” en forma de nudos-3D arrastrando con su movimiento las demás moléculas (generando un campo de orientación molecular) creando una especie de danza de moléculas muy visual; Una vez más, la Mula Francis nos lo explica en el siguiente post, Helinudones (heliknotons): nudos tridimensionales en cristales líquidos en el que se comenta un artículo de 2019, homenaje a Lord Kelvin (1867) y su «teoría atómica de vórtices anudados» manipulando este tipo de cristales líquidos dopados (3).

El pelo rayado y coloreado

Así que el haz de luz que sale de la pantalla y choca con el pelo situado sobre el último cristal, ha pasado ya por todas esas capas (filtros, electrodos, polarizadores y cristales líquidos) y llega hasta el pelo provocando la refracción en unas direcciones de la superficie (blanco y negro) y doble refracción (birrefringencia) en otras (esta última provocaría los colores que se ven sobre la fibra).

El pelo, como la lana, es un composite, en su mayoría de proteínas fibrosas ordenadas en el eje vertical, dentro de una especie de cemento también proteico (matriz) en forma final de fibra y además, rodeada de una cutícula, que también está protegida por aceites o lípidos (4). Este orden favorece algunas propiedades en la dirección de cada eje (anisotropía).

Al aplicarle luz también se revela la anisotropía (fotos 2-10), con patrones repetitivos de colores (cian, magenta y amarillo) o patrones en blanco y negro.


El fenómeno de birrefrincia puede decirnos algunas cosas más: da características de la densidad del material, las tensiones residuales que están actuando en la superficie, o como ya se ha mencionado, el orden interno de las moléculas.

Los hemos visto en los de los vídeos (propuestos) de cristales líquidos con imágenes hechas al microscopio con luz polarizada; también se observan en imágenes de ensayos de fotoelasticidad que se aplican para observar los puntos de mayor y menor tensión en ingeniería.

Aquí dejo algunas de estas fotos psicodélicas, sugerentes y de lo más artísiticas.

Artículos interesantes

  1. Jérémie Teyssier et al., “Photonic crystals cause active colour change in chameleons”. Nature Communications 6: 6368, 10 Mar 2015, doi: 10.1038/ncomms7368. Consulta el 27/12/2019
  2. ISQCH , “Cristales líquidos. Cuarto estado de la Materia: entre el sólido y el líquido”. Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea (UNIZAR-CSIC). Accesible en: http://www.isqch.unizar-csic.es/ISQCHportal/cristalesLiquidos.do?enlaceMenuDerecha=temas&enlaceMenuIzquierda=divulgacion. Consulta el 27/12/2019
  3. Jung-Shen B. Tai, Ivan I. Smalyukh, “Three-dimensional crystals of adaptive knots,” Science 365: 1449-1453 (27 Sep 2019), doi: https://doi.org/10.1126/science.aay1638. Consulta el 27/12/2019
  4. Juan Carlos Pesok Melo. 2004. La lana: composición, estructura y propiedades. En Manual del curso de tecnología textil de la Universiada de la República, Uruguay. Accesible en: https://sites.google.com/site/introtecnotextil/iii—la-lana-composicion-estructura-y-propiedades. Consulta el 27/12/2019

Vídeos interesantes

La galería de fotos está tomadas de los siguientes enlaces:

>http://isanidad.com/73507/la-manipulacion-de-cristales-liquidos-podria-ayudar-al-proceso-de-liberacion-de-farmacos-de-control/
>https://100cia.site/index.php/quimica/item/10108-que-son-los-cristales-liquidos
>https://www.tekcrispy.com/2018/10/05/cristales-liquidos-origen-vida/
>https://www.nytimes.com/es/2018/08/29/plasticos-arte-degradable/
>https://joidesresolution.org/colors-of-deep-sea-sediments/
>https://www.researchgate.net/publication/275773499_Influencia_de_un_enjuague_a_base_de_fluoruro_y_xilitol_en_la_remineralizacion_in_vitro_del_esmalte_en_dientes_temporales
https://www.vice.com/amp/es_mx/article/jpbjjx/fotografo-revela-los-mundos-coloridos-de-los-cristales-de-hielo»>>https://www.vice.com/amp/es_mx/article/jpbjjx/fotografo-revela-los-mundos-coloridos-de-los-cristales-de-hielo
>https://www.agenciasinc.es/Reportajes/Los-cristales-liquidos-en-la-vida-cotidiana
>http://www.campusmoncloa.es/es/media/galeria/materialsweek/cristal-liquido-colesterico/120/
>http://www.isqch.unizar-csic.es/ISQCHportal/cristalesLiquidos.do?enlaceMenuDerecha=temas&enlaceMenuIzquierda=divulgacion

La cocina en llamas

ATENCIÓN: La forma gaseosa del monóxido de dihidrógeno (DHMO) puede causar quemaduras graves.

Gaseous DHMO can cause severe burns.

Tomado de https://www.dhmo.org/facts.html

El monóxido de dihidrógeno, es un líquido muy utilizado en la cocina.

Concretamente, se trata de uno de los nombres científicos, en nomenclatura sistemática, del “líquido transparente, incoloro, inodoro e insípido en estado puro, cuyas moléculas están formadas por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, y que constituye el componente más abundante de la superficie terrestre y el mayoritario de todos los organismos vivos” según el diccionario de la RAE. (Fórmula química, H2O). Vamos, lo que se viene siendo agua, del latín, aqua.

La historia del DHMO comienza en 1989, cuando tres investigadores de la Universidad de California en Santa Cruz, crearon una web donde se advertía sobre “los peligros de esta sustancia (el DHMO) y de la urgente necesidad de su prohibición total, apoyada por un joven científico en 1997 -Nathan Zohner- y su proyecto “How gullible are we?” o “¿Hasta qué punto somos crédulos?” que se convirtió en un hito del “cuando te la dan con queso“(1).

Entre las preguntas frecuentes  de la web DHMO.org se pueden consultar cuáles son algunos de los peligros asociados con DHMO (2).

Tomado de la web https://www.mundiario.com

Hoy vamos a ocuparnos del quinto punto entre los peligros enumera la web:

“La forma gaseosa del monóxido de dihidrógeno (DHMO) puede causar quemaduras graves”.

El DHMO suele añadirse a guisos para aligerar la salsa o para aprovechar las propiedades térmicas -como medio termostato- o de hidratación-deshidratación en contacto con la comida, manteniendo condiciones de humedad y temperatura más o menos constantes. Se usa para cocinar huevos escalfados, duros, verduras al vapor, postres al baño maría, etc. Sabemos que el DHMO comienza a hervir, a los 100oC, lo que el contacto con la piel de las moléculas en fase gaseosa (vapor), pero a esa temperatura también líquida, puede provocar quemaduras.

Tomada de la web https://webcienciateca.com/mezclas-heterogeneas

Además del agua, somos dados a utilizar aceite como alternativa para cocinar. En este medio (hidrófobo, apolar), los alimentos se ponen en contacto con el líquido caliente a mayor temperatura que la que puede alcanzar el agua, y se da una rápida deshidratación del alimento, se transforma -como cualquier compuesto orgánico por combustión– en CO2 y H2O. De esta forma, conseguimos freír superficialmente (dependiendo de la temperatura usada) los alimentos.

Ahora que encontramos más cocinas de vitrocerámica o inducción, es más difícil ver una sartén en llamas, si cocinamos en fuegos con llama (de gas, leña) un buen almuerzo sanferminero, txistorra, panceta, huevos, en fin, ésos para los que se utiliza más aceite y un fuego alto, cuidado;

— la temperatura del aceite caliente puede superar los 100 oC del agua, dependiendo del aceite, el punto de humeo va de 107 oC del aceite de colza o girasol a los más de 200 oC de algunos aceites de oliva (wikipedia)–

En un despiste, puede empezar la combustión y las llamas, convertirse en columnas de fuego muy peligrosas. El caso que nos ocupa está asociado a estas dos sustancias, el aceite y el agua.

En la entrada blog de Química Insólita nos muestran y explican qué ocurre al echar DHMO a una sartén ardiendo.

[Primero el agua se hunde bajo el aceite (como veíamos en la foto, por su densidad); después, al entrar en contacto con el aceite muy caliente, la temperatura del DHMO (agua) aumenta bruscamente cambiando su estado de agregación: este vapor caliente, que por sí solo puede provocar quemaduras, al salir desde debajo del aceite, le hace saltar bruscamente, arrastrando también aceite caliente fuera del recipiente y aumentando el contacto de ese aceite con el oxígeno del aire (más combustible) y por tanto, mejorando la combustión.]

Estas columnas de fuego, aceite ardiendo, podrían agravarse poniendo en marcha el extractor, que ayudaría en el desplazamiento vertical de la llama.

Así que, si alguna vez el aceite comienza a arder en la sartén, NUNCA utilices agua para apagarlo, SIEMPRE coloca una tapa encima, para cortar la fuente de oxígeno, el fuego se ahogue sólo y tú no te quemes.

Todos los detalles en la entrada blog de Química Insólita.

Referencias

Diego Cuevas. Breve historia del comérsela doblada. En: Jot Down Cultural Magazine. Accesible en: https://www.jotdown.es/2018/10/breve-historia-del-comersela-doblada/. Consulta 21/12/2019

DHMO.org. Dihydrogen Monoxide, Research Division. Accesible en: http://www.dhmo.org/ Consulta 21/12/2019

Denís Paredes y J.M. Gavira. El aceite ardiente no se debe intentar apagar echándole un jarro de agua. En Química Insólita. Accesible en: https://quimins.wordpress.com/2019/12/07/el-aceite-ardiente-no-se-apaga-con-un-jarro-de-agua/. Consulta 21/12/2019

Póster científico

Fregando que es gerundio

Fregar: “Frotar una cosa con un paño o estropajo empapados en agua y generalmentejabón u otro producto de limpieza, para limpiarla.”

INTRODUCCIÓN

Cada día, y al menos tres veces al día, utilizamos vasos, tazones, platos, cazuelas, tenedores… Están sucios y los llevamos a la fregadera. En algunas (espero que en pocas), allí, se llegan a cubrir de una fina capa de algo pegajoso (biofilm)Hemos creadoun paraíso (comida y bebida) para un montón de pequeños habitantes en nuestra cocina (bacterias, hongos…).

 MÉTODO

El truco está en no acumular demasiados cacharros en la fregadera. Gracias a los avances en ciencia y tecnología ahora podemos conseguir -por un módico precio- un lavavajillas automático. Así, se trata de trasladar la mayor parte de la cacharrería de la fregadera al aparato y ponerlo en marcha.

Pero si no tienes uno o te queda un resto de cazuelas, sartenes y utensilios delicados o que no caben, el siguiente paso es enjabonarlos, por ejemplo, con un estropajo. Para esto necesitamos poca agua, no la dejes corriendo. Después, los aclaramos y los ponemos a escurrir. Los secamos y los recogemos a su sitio. Es fácil.

RESULTADOS

Hemos conseguido utensilios limpios, secos y relucientes, guardados en su sitio y preparados para el próximo uso.

DISCUSIÓN

Al fregar, utilizamos distintos tipos de materiales: principalmente el estropajo (polímeros sintéticos y biopolímeros), el jabón (sales de ácidos grasos) y el agua (o monóxido de dihidrógeno).

Los estropajos más comunes son los verdes, plásticos (polímeros sintéticos de poliéster y poliamida); pero tenemos también otras alternativas, estropajos de fibra animal (lana), vegetal (esparto o luffa, esponja vegetal biodegradable) o metálica (aluminio, acero inoxidable, cobre). Los estropajos tienen propiedades abrasivas (arrancan por fricción); es decir, que rascando (más o menos fuerte) podemos eliminar los restos pegados. Si no lo conseguimos con los primeros, están los de metal, que favorecen la abrasión, pero debemos tener en cuenta la dureza del material que vamos a rascar si no queremos rayarlos.

Estropajos de fibra animal (lana), vegetal (esparto, luffa) plásticos (poliester, poliamida) y fibra metálica (aluminio, acero inoxidable y cobre). Fotografías tomadas de páginas comerciales en Internet.

Se suele utilizar jabones para ayudar a limpiar las grasas y aceites. Los jabones son anfifílicos, con una parte polar o hidrofílica, más afín al agua, y otra apolar o hidrofóbica, más afín a los aceites y grasas. De esta forma, consiguen rodear en pequeñas gotas (micelas) a esos lípidos (aceites y grasas) que quedan atrapadas en el agua rodeadas de moléculas de jabón.

El agua es una sustancia extraordinaria, “tan común como sorprendente.

CONCLUSIÓN

Hemos visto qué materiales necesitamos para fregar y cómo hacerlo (método reproducible). Entre las tareas relacionadas, se sugieren labores como entreteger las fibras para confeccionar el estropajo, o fabricar el jabón por saponificación –hidrólisis básica- reciclando aceite usado. Eso sí, sin olvidarnos del objetivo principal, fregar. Vamos fregando, que es gerundio.

REFERENCIAS

Germán Fernández. Preparación de jabones. En Química.orgánica.net. Accesible en: http://www.quimicaorganica.net/preparacion-jabon.html. Consulta el 20/12/2019.

Rubén Sebastián. Experimento casero: tensión superficial del agua. En YouTube. Accesible en: https://www.youtube.com/watch?v=gJkyHNG9Mdc. Consulta el 20/12/2019.

Jorge Peón Peralta. El agua, una sustancia tan común como sorprendente. En Ciencia 58(3)2007. Accesible en: https://www.revistaciencia.amc.edu.mx/index.php/ediciones-anteriores/77-vol-58-num-3-julio-septiembre-2007/agua/115-el-agua-una-sustancia-tan-comun-como-sorprendente. Consulta el 20/12/2019.

Miren Karmele Gomez Garmendia

“Apasionada del espacio: escuchar, aprender y enseñar STEM”
“Entzunez ikasi. Sinestesia”

Así se define Miren Karmele Gomez. En 2006 se licenció en Publicidad y Relaciones Públicas en la UPV/EHU. Se especializó en Diseño gráfico, Páginas Web y Multimedia (2007). Desde entonces, ha trabajado de periodista, programadora publicitaria, diseñadora, comunicadora… y sigue formándose, participando en Jornadas y organizando actividades, relacionadas con el Arte, la Educación y Divulgación Científica.

Miren Karmele Gomez Garmendia, Coordinadora del programa Planeta STEM. @MirenKarmele11

En la actualidad trabaja en el Planetario de Pamplona. Es la coordinadora del programa educativo Planeta STEM, después de haber estado en la Escuela de EstrellasIzar-eskolaSchool of Stars.

Planeta STEM y CSIC han acompañado a jóvenes STEM (del inglés, Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas) a los encuentros iGEM (International Genetically Engineered Machine) en Boston. El equipo Navarra Biogalaxy, formado por ocho estudiantes de 15 a 18 años de diferentes centros educativos, ha recogido por segundo año consecutivo, el primer premio en la categoría preuniversitaria, High School, de manos del MIT (Massachusetts Institute of Technology).

“Tenemos por delante un 2020 de lo más entretenido… arrancamos con la First Lego League y CanSAT

MK.

z. Eres publicista, diseñadora y artista sinestésica, ¿qué fue lo que te trajo al mundo de la Divulgación Científica?

MK. Tuve la suerte de acercarme a la Divulgación Científica a través de Planetario de Pamplona y el cielo siempre resulta atractivo. Poder entender el cielo es lo que más me atrajo.

z. (¿Alguna persona referente, preferida … ?)

MK. Es difícil decir sólo una persona… pero, este año destacaría a Carlos Briones [@brionesci], del CSIC-INTA. Él nos ha ayudado con el proyecto de biología sintética Navarra-Biogalaxy, con el equipo que participó en iGEM, un encuentro organizado por el MIT de Boston. También recuerdo la charla que ofreció en Naukas 2018 titulada «Os voy a contar una historia» es de lo más emocionante que he vivido en un encuentro de divulgación.

z. Hablando del encuentro iGEM, segundo año consecutivo con primer premio del MIT, ¿cómo llegáis a estos jóvenes talentos?

MK. Ambos equipos han surgido a través del programa educativo Planeta STEM, un programa para impulsar la ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas. Se trata de un proyecto de Planetario de Pamplona y los Departamentos de Desarrollo Económico y de Educación del Gobierno de Navarra para dar a conocer qué es STEM (del inglés, ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) y a su vez fomentar las vocaciones de la población escolar en esas áreas, con especial atención en el público femenino.

Mi trabajo está relacionado con la educación no-formal. Preparamos actividades complementarias que refuerzan el aprendizaje que realizan en clase.

z. Trabajando en el Planetario, tendrás oportunidad de intercambiar opiniones con gente muy distinta, jóvenes, familias, personas más relacionadas con la ciencia y otras que no lo están tanto, ¿crees que hay un diálogo recíproco entre Ciencia y Sociedad?

MK. Planetario de Pamplona lleva más de 25 años acercando la Ciencia a la ciudadanía y considero que sí hay un diálogo, que el público sí muestra interés en las actividades científicas. También creo que es algo en lo que se debe trabajar día a día, para poder transmitir que la Ciencia es Cultura, y que el conocimiento en la Ciencia y Tecnología ayuda a las personas a tomar decisiones en su día a día.

Creo que es fundamental dirigirse a toda la sociedad, y para ello debemos utilizar diferentes formatos. Las personas tienen diferentes inquietudes y no sirve el «mismo menú» para todo el mundo. La programación de talleres de diferentes temáticas, conferencias, encuentros con científicas y científicos, sesiones de estrellas, conciertos con ciencia o ciencia en los bares… ayudan a llegar a públicos diferentes.

z. Cambiando de tercio, ¿qué es para ti el horóscopo, otra «mala ciencia«?

MK. El horóscopo simplemente no es Ciencia, es un divertimento para algunas personas. Las constelaciones son formas que nuestros antepasados imaginaron uniendo estrellas, y sirven para ubicar objetos en la bóveda celeste, pero no hay que confundir las constelaciones con los signos del zodiaco.
Recomiendo las sesiones en directo que realizamos en el planetario, en ellas se explica la diferencia entre Astronomía y Astrología.

z. Si nos despertáramos en plena noche, tumbadas boca arriba sin saber ni cuándo ni dónde estamos y al abrir los ojos, viéramos este cielo estrellado… ¿podríamos averiguar algo?

Cielo estrellado en Pamplona el 21 de diciembre de 2019. Capturado de https://stellarium.org/es/.

MK. Si tenemos algunas nociones del cielo podríamos ubicarnos. Por ejemplo, si sabemos identificar la estrella Polar y la vemos en el cielo, según su posición podríamos saber nuestra latitud y entender así, si estamos «más al Norte o más al Sur». Si vemos que la constelación Orión está durante casi toda la noche, sabríamos que estamos en invierno…

(z. ¿Nos hablas un poco de Escuela de Estrellas?)

MK. Escuela de Estrellas se desarrolla en la gran cúpula del planetario durante los días lectivos en período escolar. Está dirigida a niñas y niños a partir de 3 años hasta los 99, y en las sesiones se utiliza el cielo estrellado como medio motivador. La actividad dura 90 minutos y tiene un formato muy atractivo: primero se ve una película a cúpula completa, después la persona que dirige la sesión explica el cielo que podrán ver el público esa misma noche, y para finalizar se repasa la actualidad astronómica. Además, recientemente se ha renovado todo el sistema de proyección y la experiencia resulta de lo más divertida para las personas asistentes.

z. También eres artista gráfica, ¿cómo surgió esta iniciativa?

Palabra pintada: percepción de la palabra Euskara, tomada de Sinestesia.

MK. Por un lado resulta que soy sinestésica, una condición poco conocida que tiene que ver con la percepción y los sentidos. Cuento lo que me sucede a través de dibujar «lo que veo», y la verdad es que más que necesidad, lo de pintar lo llevo desde que soy capaz de coger un lápiz con la mano, así que se puede decir que hacerlo me resulta muy natural. Creo que no podría «no dibujar». Javier Armentia me pidió que lo contara en una charla en las Semanas de la Ciencia, y esa fue mi primera experiencia en unir divulgación y sinestesia. Después vino Naukas Pamplona con la temática «El placer de los sentidos» [«Sinestesia: realidad aumentada inherente«] y a partir de ahí van surgiendo colaboraciones en las que he disfrutado y aprendido mucho. La última fue en el Festival NAK2019 de música contemporánea

z. Y para terminar, ¿tienes algún proyecto en marcha o en mente ahora mismo?

MK. Con Planetario y Planeta STEM tenemos por delante un 2020 de lo más entretenido, arrancamos con torneos-encuentros como la First Lego League o CanSAT, iniciativas relacionadas con la robótica y la programación, y en las que se trabaja en equipo y se trabajan mucho los valores, mientras las chicas y chicos adquieren competencias del siglo XXI. En cuanto al tema de pintar mi sinestesia, tengo dos conciertos en primavera, uno en el Festival de Sueca (Valencia) y otro en la Casa de Cultura de Baztan. Ambos a través de Garaikideak y compartiendo escenario con la pianista Alicia Torrrea.

Revisión por pares

GRAFICA 1.

  1. El crecimiento de los salarios en 2018 en Periodistas

1.- La gráfica elegida es adecuada: 

Si.

La gráfica es sencilla y clara. Muestra en un vistazo el mensaje que quiere mostrar y está bien construida, proporcional, usa colores intuitivos (avance en verde y en rojo el retroceso). No se apoya en mucho texto, porque no es necesario, y sitúa cada país en cada barra de valores, el título, la autoría y los derechos.

2.- El comentario recoge lo fundamental de la gráfica presentada:

.

Explica la procedencia y lo enlaza, lo contextualiza.

3.- Considera publicable el artículo:

Si, tal como está.

4.- Comentario para los autores:

Creo que ha sido una buena elección para mostrar la simplicidad con que se puede enfocar el mensaje y dar además mucha información de forma clara y sencilla. Se muestran de forma que los datos puedan medir e interpretar en su conjunto e individualmente, pudiénose hacer comparaciones entre los distintos datos. Creo que cumple los requisitos que se deben exigir a una gráfica.

Gráfica 2

Interactivo: todas las mentiras de Trump y Clinton frente a frente y en un vistazo en Univisión.

1.- La gráfica elegida es adecuada: 

No.

En este caso, la ilustración se consideraría en sí un elemento gráfico de comunicación y no una gráfica debido a no presentar “eje métrico”. Aunque cierto es que muestra visualmente, de forma clara y sencilla, el mensaje que quiere transmitir el autor, no se muestra como una medida bien cuantificable.

2.- El comentario recoge lo fundamental de la gráfica presentada:

Sí, pero con matices.

Aunque se explica la procedencia, se enlaza y se contextualiza, no se tiene en cuenta el eje métrico necesario en una gráfica y la necesidad de comunicar la medida cuantificable. Por tanto, no se puede considerar una gráfica tal y como la definimos.

3.- Considera publicable el artículo:

Sí, aunque deberían replantearse el diseño de la gráfica.

4.- Comentario para los autores:

Se cumple una de las características imprescindibles de la gráfica que es visualizar el mensaje que se quiere transmitir en un primer vistazo. Para mejorarla se deberían añadir, por un lado, la información omitida dentro de las gráficas para soportar el mensaje de forma adecuada. Por otro lado, modificar la presentación de las áreas de color, ya que los datos deberían ser comparables y medibles.
Estaría bien reorganizar y rediseñar la representación, para que los datos se puedan situar dentro del eje métrico. Así, se podría utilizar superficies medibles y proporcionadas, que a la vez reflejen, el mensaje fortalecido, con la sencillez y claridad que ya muestran.

#hilo


ZiENtzia
@ztzia

Una investigación de @La_UPM junto a @imida_murcia consigue in vitro un biomaterial compatible para reparar tendones y ligamentos humanos.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

Los tendones y ligamentos son tejidos blandos compuestos por colágeno, una proteína en forma de fibra. Tres fibras de colágeno se enrollan entre sí formando hélices similares a una trenza (tropocolágeno) que son la base que componen estos tejidos.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

Intentando mimetizar este material biológico, han confeccionado trenzas con fibras intestinales del gusano de seda para darles uso como tejidos, aprovechando su resistencia mecánica y elasticidad.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

Según el número de fibras y cómo se hayan tejido, las trenzas compuestas tienen propiedades mecánicas diferentes -la fuerza de rotura aumenta con el número de fibras y el entrelazado- por lo que, componiéndolas a medida se harían adaptables a distintos tejidos.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

Si además se hidratan, su elasticidad es comparable con los tendones y ligamentos humanos; y como se ha demostrado en el laboratorio, las trenzas son biocompatibles -el material utilizado puede interaccionar con sistemas biológicos sin ser rechazado.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

La biocompatibilidad de estas trenzas se ha probado en el laboratorio con cultivos de células madre humanas adultas de médula ósea.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

Según informan en las conclusiones del artículo, “el trabajo propone el uso potencial de la fibra como armazón para la ingeniería de tejidos de tendones y ligamentos, dada sus excelentes propiedades mecánicas, su biodegradabilidad y su biocompatibilidad“.



ZiENtzia @ztzia19 dic.Ztzia

“y constituye el primer paso, aunque aún se requieren más investigaciones in vivo que se están realizando en la actualidad, para validar su uso médico”.

Referencia bibliográfica:

Ana Pagán, Salvador D. Aznar‐Cervantes, José Pérez‐Rigueiro, Luis Meseguer‐Olmo, José L. Cenis. “Potential use of silkworm gut fiber braids as scaffolds for tendon and ligament tissue engineering”. Journal of Biomedical Materials (2019)

Tres plataformas online de divulgación científica

Hoy, como recomendación, he elegido estas tres plataformas online que utilizan como medio principal, el texto, el audio y el audiovisual respectivamente. Las tres están dirigidas a personas con distintos tipos de inquietudes o intereses -dentro de la divulgación científica- y los medios por los que se transmiten, pueden implicar además diferencias en el tipo de público al que llegan. Echadles un vistazo.

SciLog

Proyecto transnacional para el debate y la reflexión científica que acoge la revista Investigación y Ciencia.
La plataforma más formal de las tres, actualizada, está estructurada por disciplinas temáticas que contienen artículos de divulgación de expertos en cada materia, y una sección específica sobre Sociedad.

Página de inicio, donde se resume el contenido y las últimas novedades publicadas.

Contiene información sobre temas actuales en cada área, con un espacio para el debate y la reflexión; es clara y sencilla de navegar (estructura de revista online) y el público al que está dirigido es general, tocando temas variados, pero sin profundizar en el contenido.

El formato es textual (y visual) y hace referencia a otras fuentes. Consigue interactividad en torno a los temas de los artículos publicados.

Catástrofe ultravioleta

Proyecto de Javier Peláez, Javi Álvarez y Antonio Martínez Ron, con el patrocinio de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU y la fundación Euskampus. Esta plataforma recoge audios radiofónicos, con el objetivo de “acercar el mundo de la ciencia a través de los más diversos ámbitos del conocimiento. Cada episodio ofrece una aproximación a la realidad desde perspectivas inesperadas y una buena dosis de humor.”

Página de inicio de Catástrofe Ultravioleta

Consiste en una página principal que recoge podcast, ordenados cronológicamente, así como una zona de comentarios para la participación. Su contenido se transmite así en audio; es una forma diferente de hacer llegar la divulgación científica al público general, divertida, clara y sencilla.

Quantum Fracture: El lado más loco (y real) del Universo… cada jueves

Es un canal de divulgación científica en YouTube de contenido especializado en Física, creado por el físico y divulgador Jose Luis Crespo.
La estructura del canal es la de la propia plataforma de Youtube, con un Inicio resumen, los últimos vídeos publicados, destacados y distintas listas de reproducción de subtemas específicos.

En contenido social, es interesante la sección de Comunidad, que recoge pequeños proyectos «en comunidad» – debates que traslada a otras redes sociales y en los que anima a reflexionar, trabajar y crear contenido, o las entrevistas y directos junto a

Página de inicio de Quantum Fracture

otros colaboradores, en streaming. Estos directos son también una oportunidad para ponerse en contacto –directo- con las personas que le siguen, interactuando, respondiendo a preguntas y dando su opinión.

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Así, su manera de transmitir el contenido ha cautivado a un gran número de personas de todas las edades (a día de hoy, 1,89 M de suscriptores y suscriptoras).
Es sin duda uno de mis favoritos.

Tres formas de medir [una montaña]

Balcón de los buitres (726 m). Balkoi, tomado de (mapio.net)

En una región montañosa y montañera como la nuestra, es interesante preguntarse cómo se miden las montañas. Para averiguarlo, se han ideado métodos ingeniosos, como la triangulación, que se remonta a la Antigüedad.

Las montañas están siempre en movimiento. Efectos como el calentamiento global -el deshielo, que afecta tanto a la altura de la montaña como al nivel del mar (1) o las invasiones turísticas poco respetuosas- junto a movimientos tectónicos, hacen que la precisión de estas medidas sea controvertida. No obstante, los errores entrarían «dentro del umbral de aceptación«.

En la figura de la izquierda, se muestra la ilustración de una Triangulación. Se trata de la edición de 1726 del libro del matemático chino Liu Hui (225-295). ¿Cómo se mide la altura de una isla del mar? Tomado de Wikipedia.
A la derecha, una adaptación personal de la figura construida en el vídeo de Gerardo Albarado (2).

Estos son los tres métodos para medir una montaña que nos proponen en la serie Newsround de la BBC (3).

Matemáticas (Trigonometría)

El primer método es la triangulación que ya hemos citado. Son necesarios al menos dos puntos de observación de la cima a pie de montaña, en posiciones conocidas; el triángulo resultante entre la cima y esos dos puntos -conocidos los ángulos y la longitud que los separa- permiten calcular la altura (4,5,6).

(Esto nos lo cuentan, en un vídeo de la serie Ciencia en el bar, Joaquín Sevilla y Javier Armentia, respondiendo a una alumna del Aula de la Experiencia de la UPNA (4)).

La primera medida del monte Everest se hizo con este método (4,7). Fue calculada en 1865 por Andrew Waugh -sucesor de George Everest, geógrafo británico que se ocupaba de topografiar la India- cuya medida (8.840 m) fue ajustada en solo ocho metros en 1955 (8.848 m medida oficial).

*Problema: La refracción. A largas distancias, la refracción de la luz -en nuestra línea de observación, que pasa por zonas con distinta densidad del aire- puede provocar una especie de espejismo (7), que hace que los objetos parezcan más altos o más bajos de lo que realmente son. [Ver la entrada A través (8)].

Física

El GPS o Sistema de Posicionamiento Global, ha conseguido medidas más precisas; pero esto hace necesario un sensor de posicionamiento en la cima; este método, puede hacerlo más emocionante desde la parte deportiva -la expedición, la preparación, la financiación y éxito en hacer cima- aunque lleva un consecuente retraso en la obtención de los resultados científicos.

Se utilizan ondas de radio para detectar el dispositivo en la cima, desde los satélites que orbitan alrededor de la tierra. Estas medidas son mucho más precisas porque están basadas en la velocidad de la luz, en tiempos de ida y vuelta de la señal al satélite. (La curvatura sería despreciable debido a la cercanía de los puntos de medida (9)).

Informática

La Fotogrametría consiste en escanear la montaña desde el aire y construir un modelo teórico tridimensional a partir de las fotografías obtenidas, por simulación con ordenador.


MÁS INFORMACIÓN


Metro (m) unidad de medida del S.I.

Tomada de la página de BIPM, The International System of Units (SI) (10).

«(…) a partir del 20 de mayo de 2019, todas las unidades del S.I. se definen en términos de constantes que describen el mundo natural. Esto asegurará la estabilidad futura del S.I. y abrirá la oportunidad para el uso de nuevas tecnologías, incluidas las tecnologías cuánticas, para implementar las definiciones»

— CGPM, Conferencia General de Pesas y Medidas (10)

La unidad de medida de la longitud, en el Sistema Internacional (SI), es el metro desde el siglo XVIII, cuando “Delambre y Méchain en colaboración con el matemático y astrónomo Isniel, entre 1791 y 1798, establecieron la medida del arco del meridiano sobre la que se estableció el metro mediante el sistema de triangulación – desde Dunkerque a Barcelona-”.
Para normalizar esta unidad (m) se han utilizado materiales de elementos estables, como la aleación de metales de transición de Platino (Pt) e Iridio (Ir) -que se utilizó como referencia hasta 1960- o el Kriptón (Kr, isótopo 86) cuya radiación en el vacío se utilizó desde 1960 hasta que fue sustituida por la actual en 1983. La definición normalizada de metro se basa en la actualidad en la constante universal de la velocidad de la luz. (Wikipedia)

Patrón de metro de Platino (Pt) e Iridio (Ir) que se conserva en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas de París, tomado de Wikipedia.
Aunque parece la espada de Luke Skywalker no lo es, es una lámpara de Kripton-84, el isótopo más común del Kr (57% de abundancia). El Kr-86 utilizado como referencia del metro emite a longitudes de onda del naranja (605 nm) y es menos abundante (17,3%). La imagen está tomada “A hombros de gigantes” de Jose Varela y los datos, de Sergio Andrés García.
Tubos de descarga conteniendo gases nobles, excitados eléctricamente, mostrando la luz emitida (el 4º por la izquierda es el Kripton-84 (Wikipedia). [Ver el vídeo de @fhysicsfun.]

REFERENCIAS


  1. H. Joachim Schlichting ¿Qué ocurriría si se fundieran todos los icebergs? Investigación y Ciencia. Accesible en: https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/el-reino-de-los-pterosaurios-786/qu-ocurrira-si-se-fundieran-todos-los-icebergs-18069. Consultado el 13/12/2019
  2. Gerardo Albarado. Midiendo edificios con el clinómetro. Accesible en: https://www.youtube.com/watch?v=0VofHVHy428. Consultado el 13/12/2019
  3. BBC-Newsround. How do you measure a mountain? Accesible en: https://www.bbc.co.uk/newsround/41679797. Consultado el 13/12/2019 Consultado el 13/12/2019
  4. Ciencia en el bar. ¿Cómo se mide la altura de las montañas? Accesible en: https://www.youtube.com/watch?v=qPhsyk3FdF4&feature=emb_logo. Consultado el 13/12/2019
  5. Uno para todo. Dos métodos para medir árboles, monumentos y edificios. Accesible en: https://www.youtube.com/watch?v=r2Fqg3FnkIE. Consultado el 13/12/2019
  6. Santiago Uribe. Clinometro. Accesible en: https://www.youtube.com/watch?v=OTQK4lwU7o8. Consultado el 13/12/2019
  7. MacDonald, J. How to Measure a Mountain. Accesible en: https://daily.jstor.org/how-to-measure-a-mountain/. Consultado el 13/12/2019.
  8. Daurmith. A través, La Biblioteca de Babel. Accesible en: https://www.daurmith.com/ciencia/a-traves/. Consultado el 13/12/2019
  9. Joaquín Sevilla. La estantería del principito. http://joaquinsevilla.blogspot.com/2008/09/la-estantera-del-principito.html. Consultado el 13/12/2019
  10. BIPM. The International System of Units (SI). Accesible en: https://www.bipm.org/en/measurement-units/. Consultado el 13/12/2019

Nuevo impulso al Desarrollo Rural y la Economía Circular a partir desechos de lana de oveja y plumas de pollo

El investigador Borja Fernández D´Arlas, Licenciado en Ciencias Químicas y Doctor en Ciencia de Materiales por la Universidad UPV/EHU, obtiene queratina a partir de desechos ganaderos como la lana de oveja y plumas de pollos; recursos renovables e inagotables que dan utilidad a estos subproductos hasta ahora económicamente deficitarios en la ganadería.

Fotografía tomada de la página de Comunicación de la UPNA.

La queratina es una proteína fibrosa que compone la lana y las plumas, que les provee de muchas propiedades: es aislante térmica y acústica, absorbente e ignífuga. Estas cualidades permiten su uso en multitud de aplicaciones, tanto como biopolímero -en la industria de los plásticos o la alimentación – como en áreas de la construcción -material aislante, ignífugo y absorbente o en áreas de cosmética, biomedicina o farmacología -gracias a su cualidades de hidratación y como filtros de rayos ultravioleta1.

Además, el proceso de extracción utiliza métodos de “Química verde” como explica el investigador en los blogs de divulgación Traducción de Ciencia o Ecociencia y en el portal de comunicación de la UPNA: en el proceso de extracción- publicado en la revista “European Polymer Journal” de la editorial Elsevier- “se minimiza el uso de reactivos tóxicos y la generación de residuos. Además, las queratinas resultantes son más solubles en medios acuosos.»

En pleno desarrollo de la Cumbre Mundial del Clima COP25, este año en Madrid, del 2 al 13 de diciembre, donde se ha incidido en la problemática de la acumulación de plástico no degradable en el medioambiente, no podemos dejar de mencionar una de las aplicaciones de la queratina que ya está en marcha: la fabricación de bioplásticos.

Gracias a las iniciativas del investigador, financiadas por distintas entidades públicas y privadas -entre ellos, la de Captación de Talento de la Obra Social “la Caixa” y Fundación bancaria Caja Navarra- se ha conseguido fabricar películas de queratina biodegradables “con propiedades mecánicas superiores a otras películas proteicas”. Además, estas proteínas “ofrecen posibilidades prometedoras en el campo de purificación de aguas de metales pesados o en el campo biomédico”.

Borja Fernández D´Arlas trabaja en la actualidad investigando mejoras en la producción de este bioplástico y buscando apoyos para poner en marcha el proyecto empresarial. Ésta y otras nuevas aplicaciones -aún por desarrollar- darán una vida al recurso ganadero renovable. Podéis leer su último artículo, publicado en octubre de 2019 en Nature ResearchScientific Reports.

No en vano, su trabajo nos demuestra la importancia de la investigación para y con la Sociedad: al sentido de responsabilidad y del respeto con el medioambiente, se suma admás, el necesario impulso al Desarrollo Rural del País.

Más información

Fernández-d’Arlas, B. Tough and Functional Cross-Linked Bioplastics from Sheep Wool Keratin. Sci Rep 2019, 9 (1), 1–12. https://doi.org/10.1038/s41598-019-51393-5.

Elementos de los artículos científicos. Gráficas

Para este ejercicio he elegido, por un lado, una gráfica que enseña de forma sencilla y clara el contenido del discurso de uno de los debates entre Hillary Clinton y Donald Trump en 2016. Los autores determinan si la información comunicada es, en cada frase, falsa (se visualiza en rojo) o confusa (en naranja), el resto se visualiza en gris.

Interactivo: todas las mentiras de Trump y Clinton frente a frente y en un vistazo. Por Juanje Gómez, Olivia Liendo y Luis Melgar. 2016

Desgraciadamente, a día de hoy (7 de diciembre de 2019), los enlaces al contenido primario de la información que enriquecía la noticia están rotos, y no podemos contrastar la información desde la página. No obstante, creo que la gráfica comunica el mensaje con sencillez y claridad.

La segunda gráfica, es una representación de las muertes por arma de fuego en Florida durante dos décadas, de 1990 a 2012. La he seleccionado de la página Verne del periódico El País, en el artículo Cómo reconocer un gráfico que quiere manipularte (o que está mal hecho) que también se recoge en Sociological images.

Gráfica tomada de Sociological images. A la izquierda, gráfica publicada por Reuters. A la derecha, la imagen volteada, más acorde a nuestra interpretación visual, con el eje vertical creciente hacia arriba.

Este es un claro ejemplo de manipulación visual gráfica: la dirección del eje vertical de la gráfica, normalmente creciente hacia arriba, es decreciente aquí, dando a entender lo contrario de lo que apuntan los datos, esto es, que las muertes por armas de fuego en Florida disminuyen a partir de 2005 (cuando ocurría lo contrario). Casualmente, ese año 2005 entraba en vigor la Ley Stand your ground (Defiende tu terreno) que permite a la ciudadanía, en caso de necesidad, disparar en defensa propia.

Recomendaciones

Jessica Hullman. Comunicar la incertidumbre. Investigación y Ciencia. Accesible en: https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/verdades-mentiras-e-incertidumbres-782/comunicar-la-incertidumbre-17963. Consulta: 15/12/2019

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