sábado, 6 de marzo de 2010
Principio de incertidumbre
Heisenberg había presentado su propio modelo de átomo renunciando a todo intento de describir el átomo como un compuesto de partículas y ondas. Pensó que estaba condenado al fracaso cualquier intento de establecer analogías entre la estructura atómica y la estructura del mundo. Prefirió describir los niveles de energía u órbitas de electrones en términos numéricos puros, sin la menor traza de esquemas. Como quiera que usó un artificio matemático denominado "matriz" para manipular sus números, el sistema se denominó "mecánica de matriz".El "principio de incertidumbre" afectó profundamente al pensamiento de los físicos y los filósofos. Ejerció una influencia directa sobre la cuestión filosófica de "casualidad" (es decir, la relación de causa y efecto). Pero sus implicaciones para la ciencia no son las que se suponen por lo común. Se lee a menudo que el principio de incertidumbre anula toda certeza acerca de la naturaleza y muestra que, al fin y al cabo, la ciencia no sabe ni sabrá nunca hacia dónde se dirige, que el conocimiento científico está a merced de los caprichos imprevisibles de un Universo donde el efecto no sigue necesariamente a la causa. Tanto si esta interpretación es válida desde el ángulo visual filosófico como si no, el principio de incertidumbre no ha conmovido la actitud del científico ante la investigación. Si, por ejemplo, no se puede predecir con certeza el comportamiento de las moléculas individuales en un gas, también es cierto que las moléculas suelen acatar ciertas leyes, y su conducta es previsible sobre una base estadística, tal como las compañías aseguradoras calculan con índices de mortalidad fiables, aunque sea imposible predecir cuándo morirá un individuo determinado.En síntesis, se puede describir que el principio de incertidumbre postula que en la mecánica cuántica es imposible conocer exactamente, en un instante dado, los valores de dos variables canónicas conjugadas (posición-impulso, energía-tiempo, …, etc.) de forma que una medición precisa de una de ellas implica una total indeterminación en el valor de la otra
Escuela de Copenhague
Fundada en 1934, la Escuela de Copenhague fue una de las escuelas lingüísticas estructuralistas más importantes de Europa.
Sus principales representantes fueron Hjelmslev, en cuya obra Principios de gramática general desarrolló su teoría de la glosemática, y Brøndal, que trató de descubrir las categorías lógicas del lenguaje.
Sus principales representantes fueron Hjelmslev, en cuya obra Principios de gramática general desarrolló su teoría de la glosemática, y Brøndal, que trató de descubrir las categorías lógicas del lenguaje.
Biografia de James Clerk Maxwell
Maxwell, James Clerk (1831 - 1879).
Físico británico cuyas investigaciones y escritos explican las propiedades del electromagnetismo. Estos trabajos le convirtieron en uno de los científicos más importantes del siglo XIX. También elaboró la teoría cinética de los gases, que explica las propiedades físicas de los gases y su naturaleza. Entre otros logros hay que destacar la investigación de la visión de los colores y los principios de la termodinámica.
Estudió en las universidades de Edimburgo y Cambridge. Fue profesor de física en la Universidad de Aberdeen desde 1856 hasta 1860. En 1871 fue el profesor más destacado de
física experimental en Cambridge, donde supervisó la construcción del Laboratorio Cavendish. Maxwell amplió la investigación de Michael Faraday sobre los campos electromagnéticos, demostrando la relación matemática entre los campos eléctricos y magnéticos. También mostró que la luz está compuesta de ondas electromagnéticas. Su obra más importante es el Treatise on Electricity and Magnetism (Tratado sobre electricidad y magnetismo, 1873), en donde, por primera vez, publicó su conjunto de cuatro ecuaciones diferenciales en las que describe la naturaleza de los campos electromagnéticos en términos de espacio y tiempo.
El trabajo de Maxwell preparó el terreno para las investigaciones de Heinrich Rudolf Hertz, que realizó experimentos para apoyar sus teorías electromagnéticas. Posteriormente, el trabajo de Maxwell ayudó a los científicos a determinar la igualdad numérica de la velocidad de la luz en las unidades del sistema cegesimal y la relación de las unidades electromagnéticas con las electrostáticas. La unidad de flujo magnético en el sistema cegesimal se denominó maxwell en su honor. Entre sus obras importantes destacan Theory of Heat (Teoría del calor, 1877) y Matter and motion (Materia y movimiento, 1876).
Físico británico cuyas investigaciones y escritos explican las propiedades del electromagnetismo. Estos trabajos le convirtieron en uno de los científicos más importantes del siglo XIX. También elaboró la teoría cinética de los gases, que explica las propiedades físicas de los gases y su naturaleza. Entre otros logros hay que destacar la investigación de la visión de los colores y los principios de la termodinámica.
Estudió en las universidades de Edimburgo y Cambridge. Fue profesor de física en la Universidad de Aberdeen desde 1856 hasta 1860. En 1871 fue el profesor más destacado de
física experimental en Cambridge, donde supervisó la construcción del Laboratorio Cavendish. Maxwell amplió la investigación de Michael Faraday sobre los campos electromagnéticos, demostrando la relación matemática entre los campos eléctricos y magnéticos. También mostró que la luz está compuesta de ondas electromagnéticas. Su obra más importante es el Treatise on Electricity and Magnetism (Tratado sobre electricidad y magnetismo, 1873), en donde, por primera vez, publicó su conjunto de cuatro ecuaciones diferenciales en las que describe la naturaleza de los campos electromagnéticos en términos de espacio y tiempo.El trabajo de Maxwell preparó el terreno para las investigaciones de Heinrich Rudolf Hertz, que realizó experimentos para apoyar sus teorías electromagnéticas. Posteriormente, el trabajo de Maxwell ayudó a los científicos a determinar la igualdad numérica de la velocidad de la luz en las unidades del sistema cegesimal y la relación de las unidades electromagnéticas con las electrostáticas. La unidad de flujo magnético en el sistema cegesimal se denominó maxwell en su honor. Entre sus obras importantes destacan Theory of Heat (Teoría del calor, 1877) y Matter and motion (Materia y movimiento, 1876).
especto electromagnético
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a 
una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir observar el espectro, permiten realizar medidas sobre éste, como la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.
una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, además de permitir observar el espectro, permiten realizar medidas sobre éste, como la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.
funcionamiento del ojo!
OJO HUMANO
En general, los ojos funcionan como unas cámaras fotográficas sencillas. La lente del cristalino forma en la retina una imagen invertida de los objetos que enfoca y la retina se corresponde con la película sensible a la luz.
Como ya se ha dicho, el enfoque del ojo se lleva a cabo debido a que la lente del cristalino se aplana o redondea; este proceso se llama acomodación.
En un ojo normal no es necesaria la acomodación para ver los objetos distantes, pues se enfocan en la retina cuando la lente está aplanada gracias al ligamento suspensorio.
Para ver los objetos más cercanos, el músculo ciliar se contrae y por relajación del ligamento suspensorio, la lente se redondea de forma progresiva.
Un niño puede ver con claridad a una distancia tan corta como 6,3 cm.
Al aumentar la edad del individuo, las lentes se van endureciendo poco a poco y la visión cercana disminuye hasta unos límites de unos 15 cm a los 30 años y 40 cm a los 50 años.
En los últimos años de vida, la mayoría de los seres humanos pierden la capacidad de acomodar sus ojos a las distancias cortas. Esta condición, llamada presbiopía, se puede corregir utilizando unas lentes convexas especiales.
Las diferencias de tamaño relativo de las estructuras del ojo originan los defectos de la hipermetropía o presbicia y la miopía o cortedad de vista.
Debido a la estructura nerviosa de la retina, los ojos ven con una claridad mayor sólo en la región de la fóvea.
Las células con forma de conos están conectadas de forma individual con otras fibras nerviosas, de modo que los estímulos que llegan a cada una de ellas se reproducen y permiten distinguir los pequeños detalles.
Por otro lado, las células con forma de bastones se conectan en grupo y responden a los estímulos que alcanzan un área general (es decir, los estímulos luminosos), pero no tienen capacidad para separar los pequeños detalles de la imagen visual.
La diferente localización y estructura de estas células conducen a la división del campo visual del ojo en una pequeña región central de gran agudeza y en las zonas que la rodean, de menor agudeza y con una gran sensibilidad a la luz. Así, durante la noche, los objetos confusos se pueden ver por la parte periférica de la retina cuando son invisibles para la fóvea central.
El mecanismo de la visión nocturna implica la sensibilización de las células en forma de bastones gracias a un pigmento, la púrpura visual o rodopsina, sintetizado en su interior.
Para la producción de este pigmento es necesaria la vitamina A y su deficiencia conduce a la ceguera nocturna.
La rodopsina se blanquea por la acción de la luz y los bastones deben reconstituirla en la oscuridad, de ahí que una persona que entra en una habitación oscura procedente del exterior con luz del sol, no puede ver hasta que el pigmento no empieza a formarse; cuando los ojos son sensibles a unos niveles bajos de iluminación, quiere decir que se han adaptado a la oscuridad.
En la capa externa de la retina está presente un pigmento marrón que sirve para proteger las células con forma de conos de la sobre-exposición a la luz. Cuando la luz intensa alcanza la retina, los gránulos de este pigmento emigran a los espacios que circundan a estas células, revistiéndolas y ocultándolas. De este modo, los ojos se adaptan a la luz.
Nadie es consciente de las diferentes zonas en las que se divide su campo visual. Esto es debido a que los ojos están en constante movimiento y la retina se excita en una u otra parte, según la atención se desvía de un objeto a otro.
Los movimientos del globo ocular hacia la derecha, izquierda, arriba, abajo y a los lados se llevan a cabo por los seis músculos oculares y son muy precisos. Se ha estimado que los ojos pueden moverse para enfocar en, al menos, cien mil puntos distintos del campo visual.
Los músculos de los dos ojos funcionan de forma simultánea, por lo que también desempeñan la importante función de converger su enfoque en un punto para que las imágenes de ambos coincidan; cuando esta convergencia no existe o es defectuosa se produce la doble visión.
El movimiento ocular y la fusión de las imágenes también contribuyen en la estimación visual del tamaño y la distancia.
OJO DE UN MOLUSCO
*En la mayoría de los vertebrados y algunos moluscos, el ojo funciona proyectando imágenes a la retina, donde la luz se transforma gracias a unas células llamadas fotoreceptoras en impulsos nerviosos que son trasladados a través del nervio óptico al cerebro.
Los ojos proporcionan una indudable ventaja competitiva para la caza y la defensa, por lo que su perfeccionamiento fue determinante en la lucha por la supervivencia. A primera vista, el ojo de los cefalópodos se parece mucho al de los vertebrados: posee forma esférica, lente, córnea, iris y fluido vítreo. La similitud es aún más asombrosa al considerar que la aparición de los ojos en estos moluscos no tiene ninguna relación evolutiva con los vertebrados. Han avanzado por los erráticos caminos de la selección natural de forma independiente, desarrollando ojos de gran complejidad anatómica que les proporcionan una excelente visión. Sin embargo, son muchas más las diferencias que los parecidos.En la retina de los ojos de los cefalópodos se disponen los rabdómeros, unas células de estructura tubular sensibles a la luz, orientadas en igual dirección y en el mismo sentido de entrada de la fuente luminosa, lo que le confiere el aspecto de un cepillo de dientes. Los vertebrados tienen otro tipo de células fotorreceptoras –conos y bastones- que se disponen en sentido inverso, mirando hacia la retina, lo que se denomina visión de tipo indirecto.
La distribución de las células fotosensibles no es homogénea en toda la superficie de la retina, sino que hay zonas con mayor concentración de rabdómeros. Sepias y pulpos, ambos de vida bentónica, poseen una línea horizontal que es más sensible a la luz –el equivalente a la fóvea de los vertebrados-, más densa todavía en la parte posterior, que es donde se forma la imagen. Al observar la pupila de los pulpos se puede comprobar que tienen forma de raya horizontal, las de las sepias parece una uve doble, y los calamares, al ser de vida pelágica, no tienen esas zonas sensibles, ya que el comer –o ser comido- es algo que puede venir desde cualquier parte.
en los cefalópodos las lentes son rígidas, por lo que deben variar su distancia respecto a la retina gracias a un complejo paquete muscular. Al poseer una longitud focal de 2’5 veces el radio, se estima que pueden formar imágenes de alta calidad desde cortas distancias hasta el infinito.
El enfoque no depende de la flexibilidad del cristalino sino de que éste se halle a la distancia apropiada de la retina. Cuanto más crece el animal más grande es el ojo, y dado que los rabdómeros no varían de tamaño en toda la vida, conforme aumenta la superficie retiniana se va tapizando por más células fotosensibles.
los cefalópodos poseen un solo pigmento visual, la rodopsina, con picos de absorción luminosa que varían según la forma de vida de cada especie. Esto ha llevado a los científicos a inferir que no son capaces de distinguir los colores, pues se necesitarían al menos dos pigmentos para poder discriminar distintas longitudes de onda, es decir, para ver “en color”.
En general, los ojos funcionan como unas cámaras fotográficas sencillas. La lente del cristalino forma en la retina una imagen invertida de los objetos que enfoca y la retina se corresponde con la película sensible a la luz.
Como ya se ha dicho, el enfoque del ojo se lleva a cabo debido a que la lente del cristalino se aplana o redondea; este proceso se llama acomodación.
En un ojo normal no es necesaria la acomodación para ver los objetos distantes, pues se enfocan en la retina cuando la lente está aplanada gracias al ligamento suspensorio.
Para ver los objetos más cercanos, el músculo ciliar se contrae y por relajación del ligamento suspensorio, la lente se redondea de forma progresiva.
Un niño puede ver con claridad a una distancia tan corta como 6,3 cm.
Al aumentar la edad del individuo, las lentes se van endureciendo poco a poco y la visión cercana disminuye hasta unos límites de unos 15 cm a los 30 años y 40 cm a los 50 años.
En los últimos años de vida, la mayoría de los seres humanos pierden la capacidad de acomodar sus ojos a las distancias cortas. Esta condición, llamada presbiopía, se puede corregir utilizando unas lentes convexas especiales.
Las diferencias de tamaño relativo de las estructuras del ojo originan los defectos de la hipermetropía o presbicia y la miopía o cortedad de vista.
Debido a la estructura nerviosa de la retina, los ojos ven con una claridad mayor sólo en la región de la fóvea.
Las células con forma de conos están conectadas de forma individual con otras fibras nerviosas, de modo que los estímulos que llegan a cada una de ellas se reproducen y permiten distinguir los pequeños detalles.
Por otro lado, las células con forma de bastones se conectan en grupo y responden a los estímulos que alcanzan un área general (es decir, los estímulos luminosos), pero no tienen capacidad para separar los pequeños detalles de la imagen visual.
La diferente localización y estructura de estas células conducen a la división del campo visual del ojo en una pequeña región central de gran agudeza y en las zonas que la rodean, de menor agudeza y con una gran sensibilidad a la luz. Así, durante la noche, los objetos confusos se pueden ver por la parte periférica de la retina cuando son invisibles para la fóvea central.
El mecanismo de la visión nocturna implica la sensibilización de las células en forma de bastones gracias a un pigmento, la púrpura visual o rodopsina, sintetizado en su interior.
Para la producción de este pigmento es necesaria la vitamina A y su deficiencia conduce a la ceguera nocturna.
La rodopsina se blanquea por la acción de la luz y los bastones deben reconstituirla en la oscuridad, de ahí que una persona que entra en una habitación oscura procedente del exterior con luz del sol, no puede ver hasta que el pigmento no empieza a formarse; cuando los ojos son sensibles a unos niveles bajos de iluminación, quiere decir que se han adaptado a la oscuridad.
En la capa externa de la retina está presente un pigmento marrón que sirve para proteger las células con forma de conos de la sobre-exposición a la luz. Cuando la luz intensa alcanza la retina, los gránulos de este pigmento emigran a los espacios que circundan a estas células, revistiéndolas y ocultándolas. De este modo, los ojos se adaptan a la luz.
Nadie es consciente de las diferentes zonas en las que se divide su campo visual. Esto es debido a que los ojos están en constante movimiento y la retina se excita en una u otra parte, según la atención se desvía de un objeto a otro.
Los movimientos del globo ocular hacia la derecha, izquierda, arriba, abajo y a los lados se llevan a cabo por los seis músculos oculares y son muy precisos. Se ha estimado que los ojos pueden moverse para enfocar en, al menos, cien mil puntos distintos del campo visual.
Los músculos de los dos ojos funcionan de forma simultánea, por lo que también desempeñan la importante función de converger su enfoque en un punto para que las imágenes de ambos coincidan; cuando esta convergencia no existe o es defectuosa se produce la doble visión.
El movimiento ocular y la fusión de las imágenes también contribuyen en la estimación visual del tamaño y la distancia.
OJO DE UN MOLUSCO
*En la mayoría de los vertebrados y algunos moluscos, el ojo funciona proyectando imágenes a la retina, donde la luz se transforma gracias a unas células llamadas fotoreceptoras en impulsos nerviosos que son trasladados a través del nervio óptico al cerebro.Los ojos proporcionan una indudable ventaja competitiva para la caza y la defensa, por lo que su perfeccionamiento fue determinante en la lucha por la supervivencia. A primera vista, el ojo de los cefalópodos se parece mucho al de los vertebrados: posee forma esférica, lente, córnea, iris y fluido vítreo. La similitud es aún más asombrosa al considerar que la aparición de los ojos en estos moluscos no tiene ninguna relación evolutiva con los vertebrados. Han avanzado por los erráticos caminos de la selección natural de forma independiente, desarrollando ojos de gran complejidad anatómica que les proporcionan una excelente visión. Sin embargo, son muchas más las diferencias que los parecidos.En la retina de los ojos de los cefalópodos se disponen los rabdómeros, unas células de estructura tubular sensibles a la luz, orientadas en igual dirección y en el mismo sentido de entrada de la fuente luminosa, lo que le confiere el aspecto de un cepillo de dientes. Los vertebrados tienen otro tipo de células fotorreceptoras –conos y bastones- que se disponen en sentido inverso, mirando hacia la retina, lo que se denomina visión de tipo indirecto.
La distribución de las células fotosensibles no es homogénea en toda la superficie de la retina, sino que hay zonas con mayor concentración de rabdómeros. Sepias y pulpos, ambos de vida bentónica, poseen una línea horizontal que es más sensible a la luz –el equivalente a la fóvea de los vertebrados-, más densa todavía en la parte posterior, que es donde se forma la imagen. Al observar la pupila de los pulpos se puede comprobar que tienen forma de raya horizontal, las de las sepias parece una uve doble, y los calamares, al ser de vida pelágica, no tienen esas zonas sensibles, ya que el comer –o ser comido- es algo que puede venir desde cualquier parte.
en los cefalópodos las lentes son rígidas, por lo que deben variar su distancia respecto a la retina gracias a un complejo paquete muscular. Al poseer una longitud focal de 2’5 veces el radio, se estima que pueden formar imágenes de alta calidad desde cortas distancias hasta el infinito.
El enfoque no depende de la flexibilidad del cristalino sino de que éste se halle a la distancia apropiada de la retina. Cuanto más crece el animal más grande es el ojo, y dado que los rabdómeros no varían de tamaño en toda la vida, conforme aumenta la superficie retiniana se va tapizando por más células fotosensibles.
los cefalópodos poseen un solo pigmento visual, la rodopsina, con picos de absorción luminosa que varían según la forma de vida de cada especie. Esto ha llevado a los científicos a inferir que no son capaces de distinguir los colores, pues se necesitarían al menos dos pigmentos para poder discriminar distintas longitudes de onda, es decir, para ver “en color”.
OJO DE UN INSECTO
LA ESTRUCTURA DEL OJO DE UN INSECTO determina con cuánto detalle puede ver éste. Cada omatidio posee una córnea que también sirve como lente para enfocar la luz a través de un cono transparente hacia un elemento sensible a la luz: el rabdoma. El eje óptico del omatidio es la línea que pasa por el centro de la lente hasta el rabdoma. El ángulo interomatidial, ΔΦ, es el ángulo que se forma entre el eje óptico de dos omatidios adyacentes. Las curvas de color, por encima de cada omatidio, indican cómo decrece la sensibilidad del omatidio con la distancia angular desde el eje óptico del omatidio. El campo visual de cada uno de los omatidios está definido como el ángulo que engloba el campo donde la sensibilidad ha descendido hasta el 50 por ciento. domingo, 20 de diciembre de 2009
lunes, 7 de diciembre de 2009
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