Aerogel

El aerogel o el humo helado es una sustancia coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm3 ó 3 kg/m3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como su enorme capacidad de aislante térmico.

Este material está generalmente compuesto por un 90,5% a un 99,8% de aire, es mil veces menos denso que el vidrio y unas tres veces más denso que el aire. Familiarmente es denominado humo helado, humo sólido o humo azul debido a su naturaleza semitransparente, sin embargo, tiene al tacto una consistencia similar a la espuma de poliestireno.

Posee un índice de refracción de 1,0, muy bajo para un sólido. La velocidad del sonido a través de él es muy baja, 100 m/s.

Esta sustancia fue creada por Samuel Stephens Kistler en 1931, como resultado de una apuesta entre él y Charles Learned, sobre quién podría reemplazar el líquido de un tarro de mermelada por gas sin que el volumen de este disminuyera.

Biomateriales

En sentido amplio un biomaterial sería un material diseñado para actuar con sistemas biológicos con el fin de evaluar, tratar, aumentar o reemplazar algún tejido, órgano o función del cuerpo.

Los biomateriales están destinados a la fabricación de componentes, piezas o aparatos y sistemas médicos para su aplicación en seres vivos. Deben ser biocompatibles: se llaman bioinertes a los que tienen una influencia nula o muy pequeña en los tejidos vivos que los rodean, mientras que son bioactivos los que pueden enlazarse a los tejidos óseos vivos. Los biomateriales pueden ser de origen artificial, metales, cerámicas, polímeros o biológico colágeno, quitina, etc. Atendiendo a la naturaleza del material artificial con el que se fabrica un implante, se puede establecer una clasificación en materiales cerámicos, metálicos, poliméricos o materiales compuestos.

Plásticos Conductores

Los plásticos son polímeros, las molculas relazan su estructura regularmente en encadenamientos largos. Para que un polímero pueda conducir la corriente eléctrica, debe consistir alternativamente en enlaces solos y dobles entre los átomos del carbón. Debe también " ser dopado ", que significa que los electrones están quitados (con la oxidación) o introducidos (con la reducción). Este " agujereo " o los electrones adicionales que pueden moverse a lo largo de la molécula - logra la propiedad de ser eléctricamente conductor, después de ciertas modificaciones.

Heeger, MacDiarmid y Shirakawa logran resultados al final de los años 70 y han desarrollado posteriormente los polímeros conductores en un campo de la investigación que de gran importancia para los químicos así como físicos. Los plásticos conductores se desarrollan industrialmente, como para las sustancias antiestáticas para la película fotográfica, blindajes para la pantalla del ordenador contra la radiación electromágnetica y para las ventanas " elegantes " (que puede excluir luz del sol).

Fibra Optica

Para navegar por la red mundial de redes, Internet, no sólo se necesitan un computador, un módem y algunos programas, sino también una gran dosis de paciencia. El ciberespacio es un mundo lento hasta el desespero. Un usuario puede pasar varios minutos esperando a que se cargue una página o varias horas tratando de bajar un programa de la Red a su PC.

Esto se debe a que las líneas telefónicas, el medio que utiliza la mayoría de los 50 millones de usuarios para conectarse a Internet, no fueron creadas para transportar vídeos, gráficas, textos y todos los demás elementos que viajan de un lado a otro en la Red.

Pero las líneas telefónicas no son la única vía hacia el ciberespacio. Recientemente un servicio permite conectarse a Internet a través de la fibra óptica.

La Historia de la comunicación por la fibra óptica es relativamente corta. En 1977, se instaló un sistema de prueba en Inglaterra; dos años después, se producían ya cantidades importantes de pedidos de este material.

Antes, en 1959, como derivación de los estudios en física enfocados a la óptica, se descubrió una nueva utilización de la luz, a la que se denominó rayo láser, que fue aplicado a las telecomunicaciones con el fin de que los mensajes se transmitieran a velocidades inusitadas y con amplia cobertura.

Superconductividad

Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energíaen determinadas condiciones. Fue descubierto por el físico neerlandés Heike Kamerlingh Onnes el 8 de abril de 1911 en Leiden.

La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a medida que la temperatura se reduce. Sin embargo, en los conductores ordinarios, como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite. Incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre muestra una resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de su temperatura crítica. Una corriente eléctrica que fluye en una espiral de cable superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al igual que elferromagnetismo y las líneas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecánica cuántica.

Materiales híbridos

Los materiales biocompuestos son el mejor ejemplo de materiales híbridos orgánico-inorgánico que se generan por biomineralización. Ejemplos típicos de estos materiales son los huesos, dientes, conchas de animales y algún caso de hojas y tallos en plantas, en los que una matriz orgánica polimérica esta reforzada por un depósito inorgánico. Como ejemplo recordemos que la sílice amorfa precipita en la matriz de polisacárido en la planta del arroz, reforzando las hojas y los tallos. La sílice también mejora la fotosíntesis de esta planta al provocar la dispersión de la luz y reduce la evaporación de agua. En el mundo animal, nos encontramos con las conchas de los moluscos en los que destaca su dureza a la fractura. Consisten, estas conchas, en capas alternativas de aragonito (polimorfo del carbonato cálcico) y matriz orgánica, generando una de las estructuras más duras del mundo natural. En esta área del mimetismo, el proceso de biomineralización adquiere las ventajas de los polímeros como son su flexibilidad, baja densidad, resistencia y facilidad de forma, mientras que la fase inorgánica contribuye a la dureza superficial, modulo de rigidez, transparencia y alto índice de refracción.

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