Wind Cube, la energía solar en la fachada de cualquier casa

Un grupo de investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (Australia) ha desarrollado un material que permite reducir un 80 por ciento el coste de fabricación de los paneles solares. Esta tecnología se basa en el uso de la perovskita, un mineral conocido desde hace un siglo de fácil fabricación y alta eficiencia que permitiría a la energía solar competir con los combustibles fósiles a nivel de coste.

Los paneles solares de silicio convencionales utilizan materiales de 180 micrómetros de espesor mientras que las nuevas células solares utilizan menos de un micrómetro de material para capturar la misma cantidad de luz solar. El grupo ha conseguido una eficiencia en la absorción de luz del 15 por ciento, que se estima que aumentará hasta el 25 por ciento característico de las células solares de hoy en día. El pigmento es además un semiconductor eficaz en el transporte de la carga eléctrica generada. 

Las células solares de perovskita se fabrican con tecnología muy barata y simple, a través de un proceso de difusión de un líquido sobre una superficie o de deposición de vapor. Este proceso permite que ambos tipos de células se complementen, de modo que los paneles de silicio puedan cubrirse con células de perovskita para mejorar su eficiencia sin necesidad de ser sustituidos. 

A pesar de haber sido testado con anterioridad en la industria solar, el potencial de este material ha sido descubierto en los últimos años y ha llamado la atención de varias empresas que ya están trabajando en su comercialización.

FÍSICA

Formación de gotas de agua con carga eléctrica sobre superficies

En un hallazgo del todo inesperado, unos investigadores han comprobado que pequeñas gotas de agua que se forman en una superficie superhidrófoba ensayada por ellos algún tiempo atrás, y que una vez formadas "saltan" fuera de esa superficie, resulta que transportan una carga eléctrica. El descubrimiento podría conducir al desarrollo de centrales eléctricas más eficientes, e incluso a que se encuentre una nueva manera de obtener energía de la atmósfera, según creen estos científicos.


Este hallazgo del equipo de Nenad Miljkovic, Evelyn Wang, Daniel Preston y Ryan Enright, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, es un nuevo e inesperado paso en la línea de investigación iniciada con un trabajo anterior en el que se demostró que bajo ciertas condiciones, en vez de simplemente deslizarse hacia abajo y separarse de una superficie debido a la gravedad, las gotas en realidad pueden saltar hacia fuera de ella. Esto ocurre cuando gotitas de agua se condensan en la superficie de un metal con un tipo específico de recubrimiento superhidrófobo y al menos dos de las gotas experimentan un proceso de coalescencia (es decir, se juntan formando una gota mayor). Ellas pueden entonces saltar espontáneamente hacia fuera de la superficie, como resultado de una liberación de un exceso de energía.



En el nuevo trabajo, los investigadores han constatado, a través del análisis de filmaciones de alta velocidad, que cuando estas gotas saltan, se repelen la una a la otra durante el salto. En estudios previos no se había detectado tal efecto. Cuando Miljkovic y sus colegas lo vieron por primera vez, quedaron intrigados.






Con el fin de entender la razón de la repulsión entre las gotas después de que dejan la superficie en su salto, los investigadores realizaron una serie de experimentos utilizando un electrodo cargado. Cuando el electrodo tenía carga positiva, las gotitas eran repelidas por él y también entre ellas; cuando el electrodo tenía carga negativa, las gotas se desviaban hacia él. Esto ha permitido determinar que el efecto está causado por una carga eléctrica positiva que aparece en las gotitas al saltar de la superficie.



El descubrimiento inicial de que las gotitas pueden saltar desde la superficie de un condensador (un aparato que existe en la mayoría de las centrales eléctricas del mundo) provee un mecanismo para aumentar la eficiencia de la transferencia de calor en estos condensadores, mejorando así la eficiencia total de las centrales eléctricas. El nuevo hallazgo ahora brinda una forma de incrementar esa eficiencia aún más: Mediante la aplicación de la carga eléctrica apropiada a una placa de metal cercana, las gotitas saltadoras podrían ser alejadas de la superficie, reduciendo la probabilidad de que regresen al condensador.

Pero el nuevo descubrimiento también sugiere otra nueva aplicación posible, tal como aventura Miljkovic: Si se colocasen dos placas de metal paralelas expuestas a la intemperie, con una superficie que tenga gotas que saltan y la otra que las recoja, se podría generar un poco de electricidad a partir de la mera condensación de vapor de agua presente en el aire. Todo lo que sería necesario para que el singular generador funcionase sería una manera de mantener fría la superficie del condensador.

El material del futuro. El grafeno.

                                 EL GRAFENO

  La primera gran revolución de nuestro siglo en el universo de los nuevos materiales es el grafeno, una lámina de carbono de un solo átomo de grosor. Es tan resistente que un gato podría balancearse en una hamaca de grafeno que pesaría menos que uno de sus bigotes y, además, sería prácticamente invisible. Los descubridores (Andrei Geim y Konstantin Novoselov) de este material con tantas múltiples aplicaciones, recibieron en 2011 el premio Nobel de Física.
Sus aplicaciones van desde pantallas táctiles flexibles, sensores y dispositivos de transmisión rápida de datos por optoelectrónica, a pinturas que absorben energía y cámaras mucho más sensibles . Además de éstas hay otras muchas aplicaciones

El grafeno permitira la creación de nuevas pantallas táctiles flexibles, pudiendo enrrollarte una en un brazo. Además serán transparentes y cumplirán las
mismas funciones que una pantalla LED.

               Una cámara de fotos actual se compone de una lente que capta la luz , pasa pasa por un sensor que la capta y la transforma en información digital.Un sensor de grafeno aumenta la captació
n de luz unas mil veces más que las actuales

             En este vídeo se explican detalladamente algunas aplicaciones y sus características:http://www.youtube.com/watch?v=FNJRXYc3xSQ

Hallan una partícula más rápida que la luz

Un grupo de científicos del CERN, el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares, el Gran laboratorio de Física que se encuentra en la frontera franco-suiza, acaba de realizar un descubrimiento tan extraordinario que, de resultar cierto, derrumbaría de un solo golpe uno de los pilares sobre los que se basa la Física moderna. De hecho, los investigadores afirman haberse dado cuenta de que una partícula bien conocida, el neutrino, es capaz de viajar a mayor velocidad que la luz. Lo cual es algo que, según la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein (la famosa ecuación E= mc2) es absolutamente imposible. 

 Los datos se obtuvieron en el detector OPERA, un contenedor de 1300 toneladas métricas de agua extrapura en el que multitud de sensores dan caza a los elusivos neutrinos, quizá las partículas más elusivas del Universo, ya que apenas tienen masa y casi no interaccionan con la materia.El detector, situado en el Laboratorio Nacional Gran Sasso, a cientos de metros de profundidad bajo los Apeninos italianos, recibía los neutrinos disparados por los físicos del CERN, a 730 km. de distancia. Y hallaron que los neutrinos conseguían cubrir esa distancia más deprisa que la luz.

 Tras meses de comprobaciones, el equipo del CERN no ha conseguido encontrar ningún error en sus cálculos, ni en los instrumentos. El exceso de velocidad no es mucho: los neutrinos tardaron apenas 60 nanosegundos (o lo que es lo mismo, 60 milmillonésimas de segundo) menos que la luz en recorrer los 730 km. de distancia entre los dos instrumentos del experimento. Las pruebas se realizaron con 16.000 neutrinos y los resultados parecen concluyentes.

Biodiesel

• ¿Guardan alguna relación el vino y el biodiésel? La respuesta es que sí, aunque parezca asombroso. Los acetales son compuestos químicos que se encuentran en muchos vinos, como, por ejemplo, en el oporto, al cual le aporta un olor especial y dulce. No obstante, si los acetales se mezclan con el biodiésel, mejoran las propiedades de este. El grupo de investigación SUPREN del Departamento de Ingeniería Química y Medio Ambiente de la Escuela de Ingeniería de Bilbao (UPV-EHU) trabaja en un proyecto que trata de impulsar el uso de este combustible poco común. La cuestión es producir acetales de manera más fácil y barata. El punto de partida son el alcohol obtenido de las plantas ricas en azúcares, o la glicerina, un subproducto del biodiésel, que también es un tipo de alcohol. La finalidad es hallar un proceso industrial para conseguir los suplementos que mejorarán el biodiésel que más tarde pondremos en nuestros vehículos

• Si comparamos el diésel derivado del petróleo con el derivado de las plantas, el biodiésel posee mejores propiedades de untuosidad y biodegradación; pero, en cambio, resulta peor desde el punto de vista de la oxidación, del potencial energético y de la contaminación. El grupo SUPREN (Sustainable Process Engineering Group; Grupo de Ingeniería de Procesos Sostenibles en castellano) del Departamento de Ingeniería Química y Medio Ambiente de la Escuela de Ingeniería de Bilbao (UPV/EHU) está analizando los suplementos que mejorarían dichas desventajas. Han profundizado especialmente en lo que respecta a la producción de acetales.

• Desde el punto de vista de la química, los acetales se obtienen por reacción de un alcohol y un aldehído. Se generan de manera natural en los procesos de fermentación. Por ejemplo, en muchos vinos como el oporto, los acetales son indicadores de calidad, debido al olor tan especial y dulce que le aportan al vino. Al verter el líquido desde los vasos al depósito de combustible, los acetales mejoran las propiedades del biodiésel al mezclarse con este: la combustión es más eficaz, y, además, contamina menos, porque se incrementa el rendimiento del motor. Tiene especial importancia conseguir un método para obtener acetales de una manera fácil y barata, ya que un litro de biodiésel puede contener, aproximadamente, un 15 % de acetales.

Fuente:http://www.ehu.es/p200-content/es/contenidos/noticia/20130923_mejora_biodiesel/es_20130923/20130923_mejora_biodiesel.html

• Fuente

Astrofísica

 Partículas subatómicas en el ‘jet’ de un agujero negro

Investigadores de la Universidad de Barcelona, el Observatorio Europeo Austral (ESO) y la Universidad de Curtin (Australia) han determinado la existencia de partículas subatómicas llamadas bariones en un jet o chorro de materia. En concreto, en el que sale del agujero negro presente en el sistema binario 4U 1630-47, un dato que ayuda a aclarar algunas dudas astrofísicas.

Emisiones desde el disco de acrección

•  Los astrónomos conocían que los agujeros negros emiten chorros de materia –o jets relativistas– tanto en sistemas binarios, en los que orbitan junto con una estrella compañera, como en aquellos que se sitúan en los centros de las galaxias, en los llamados cuásares. Estos chorros o jets han sido estudiados durante décadas, pero todavía se desconoce su composición.
• Ahora, un trabajo publicado en Nature y liderado por investigadores de la Universidad de Barcelona (UB), el Observatorio Europeo Austral (ESO) y la Universidad de Curtin (Australia) ha podido determinar la existencia de partículas subatómicas en el jet relativista proveniente del agujero negro del sistema binario 4U 1630-47. 
• Las observaciones sugieren que esas partículas son bariones (protones y núcleos de elementos más pesados). Los jets bariónicos sólo se han confirmado en otro raro sistema, y los indicios de la presencia o ausencia de bariones en jets relativistas han sido contradictorios, por lo que el nuevo resultado ayuda a despejar la duda.

Premio nobel de Física 2013

Noticia de prensa del día 10/10/2013  (Público)

Nobel de Física 2013 para los 'padres' del Bosón de Higgs

La Real Academia de Ciencias de Suecia anuncia la concesión del galardón a Peter Higgs y François Englert por haber postulado la existencia de esta partícula subatómica

El belga François Englert, de la Universidad Libre de Bruselas, y el británico Peter W. Higgs, de la Universidad de Edimburgo, los científicos que explicaron el funcionamiento del Bosón o Partícula de Higgs, han sido galardonados con el Premio Nobel de Física 2013,según ha anunciado este martes la Real Academia Sueca de las Ciencias en Estocolmo.

Englert, de 81 años, y Higgs, de 84 -galardonados este mismo año con el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica-, han sido premiados "por el descubrimiento teórico del mecanismo que contribuye a nuestra comprensión del origen de la masa de las partículas subatómicas", según la Academia.

 

 

¿Pero por qué es tan importante esta partícula?

 

Porque es la única partícula predicha por el Modelo Estándar de Física de Partículas que aún no ha sido descubierta. El modelo estándar describe perfectamente las partículas elementales (electrones, portones, neutrones, etc)  y sus interacciones, pero queda una parte importante por confirmar, precisamente la que da respuesta al origen de la masa. Sin masa, el Universo sería un lugar muy diferente. Si el electrón no tuviera masa no habría átomos, con lo cual no existiría la materia como la conocemos, por lo que tampoco habría química, ni biología ni existiríamos nosotros mismos.
Así pues, la existencia de esta partícula  explica según los científicos el origen de toda la materia visible del universo.

¿Y después qué?

¿ Ya está todo descubierto? ¿Sabemos todo del universo? La respuesta es clara !No¡. La detección del bosón de Higgs es sólo el comienzo de nuevas aventuras (¡los físicos seguirán teniendo trabajo por mucho tiempo!).

Todavía quedan decenas de problemas que estamos muy lejos de resolver. Algunos ejemplos: ¿qué es la materia oscura?  ¿todas las fuerzas se unifican a una energía suficientemente alta?

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