El Año Internacional de la Cristalografía

La cristalografía, según el diccionario de la Real Academia Española es la "descripción de las formas que toman los cuerpos al cristalizar". Se trata de una ciencia fundamental en los estudios de la química, la física, la biología y la mineralogía y que en este 2014 está viviendo su Año Internacional. La Asamblea General de Naciones Unidas (UNESCO) proclamó 2014 Año Internacional de la Cristalografía, no solo por el centenario de la difracción de Rayos X como herramienta para el estudio de la materia cristalina, sino también por 400 aniversario de la observación de simetría en los cristales de hielo, un hito histórico. Así no es difícil encontrar noticias en prensa en las que se fomenta que la comprensión material de nuestro mundo se debe en particular a esta ciencia y que la enseñanza y aplicación de la misma es fundamental para hacer frente a múltiples desafíos esenciales para el desarrollo de la humanidad.

Pero no nos equivoquemos, me imagino que al hablar de cristalografía todos habéis empezado a visionar en vuestra cabeza las espectaculares cuevas llenas de cristales, preciosas y brillantes geodas de decoración o caros diamantes engarzados en anillos y collares, sin saber que esta ciencia nos rodea desde el mismo momento en que nos levantamos y que nos acompaña en cada paso que damos a nuestro alrededor. Algunos ejemplos son los cristales utilizados como componentes de la pasta de dientes, como granos de azúcar, como parte de las pantallas de cristal líquido de los despertadores, en nuestros teléfonos móviles, en las pantallas de nuestros ordenadores, en los convertidores catalíticos que de los coches, en la nieve del exterior o en los alimentos congelados en nuestra nevera. 

Fracciones continuas y números metálicos

Una fracción continua simple es una expresión de la forma

$$ x = a_0 + \cfrac{1}{a_1+ \cfrac{1}{a_2+ \cfrac{1}{a_3 + \cfrac{1}{\ddots} } } }$$

donde \(a_0\) en un entero cualquiera y \(a_n\) son enteros positivos.

Las fracciones continuas aparecieron en la antigüedad, fueron desarrolladas formalmente a partir del siglo XVIII y se fueron arrinconando durante el siglo XX. Hoy en día se usan poco y en contextos bastante especializados.

Sin embargo, son fuente de un sinfín de satisfacciones y curiosidades.

• La fracción continua equivalente a un número racional es siempre finita.
• La fracción continua equivalente a un número irracional cuadrático es siempre periódica.
• En cambio, para el resto de los irracionales la fracción continua equivalente es infinita y no periódica.

El virus del ébola

Sin duda, la noticia más comentada de las últimas semanas. La enfermedad que tiene en vilo a la población a nivel mundial. El Ébola. Una enfermedad que por grave, altamente contagiosa e incurable en la actualidad, causa gran preocupación ante la posibilidad de que se produzca una pandemia ante los numerosos casos recientes. La OMS ha registrado desde el 4 de Agosto 1.711 casos sospechosos y confirmados de ébola y un total de 932 muertes.

Seguramente hayan sido planteadas en numerosos medios de comunicación, pero hay cuatro cuestiones principales que vamos a tratar de contestar. ¿Qué es? ¿Cómo se contagia? ¿Cómo se manifiesta? ¿Cómo se cura? Entonces, ¿empezamos?

Los Títulos Honoríficos de la Naturaleza

En esta era de alocado desarrollo que nos ha tocado vivir, es fácil llegar a creer que el ser humano vive ajeno a la madre naturaleza, fuera del engranaje. Para desmentir esta creencia, en mi post anterior hacía un repaso rápido por la biodiversidad mundial y la falta que nos hacen estos compañeros de piso. Por eso los protegemos a través de Leyes y Catálogos. De hecho, esta es una de las grandes líneas de actuación de las políticas medioambientales. La otra es, sencillamente, salvaguardar sus hábitats para que tengan donde vivir., poniendo vallas invisibles con forma de Espacios Naturales Protegidos. ¿Qué sabes de ellos?

La importancia de los organismos bioturbadores en la regulación de los niveles de oxígeno globales

Aproximadamente hace unos 540 millones de años aparecen los primeros organismos bioturbadores, seres vivos que se mueven por los sedimentos siendo capaces de alterar su disposición y composición,  influenciando de una manera importante el ciclo del fósforo en el océano y como consecuencia los niveles de oxígeno de nuestro planeta.

Imagen de la traza de un organismo
bioturbador, concretamente de un
Gyrolithes sp.

El enterramiento del carbono de origen orgánico en los mares y océanos es una de las fuentes de oxígeno hacia la atmósfera, y esta tasa de enterramiento es proporcional a la cantidad de fosfato en los océanos, por lo que cualquier factor que reduzca la cantidad de fosfatos en las aguas, también reducirá la cantidad de oxígeno.

¿Y qué papel jugaron estos organismos bioturbadores? Con su aparición, comenzaron a mover y mezclar los sedimentos, poniéndolos en contacto con las aguas ricas en oxígeno. Esto a su vez provocó que las bacterias que vivían en esos sedimentos almacenaran fosfatos en sus células, lo que llevó a un incremento en la captura de fósforo hacia los sedimentos. En último lugar, esta situación provocó un descenso de las concentraciones de fosfatos en el agua, en la productividad, en la captura del carbono orgánico en los sedimentos y por último, en los niveles de oxígeno.

¿Qué te cuentas? - (Acto Primero)

— ¡Hola!
— ¿Por qué no me coges el teléfono?
— (Mueca de fastidio) Lo acabo de coger, ¿o no?
— (Recriminando) Sí, pero has tardado.
— Jaja, no me puedo teletransportar. Aún.
— (Silencio de reproche) Siempre haces igual.
— Sí, ya me conoces, pero bueno... (Cambiando de tema). ¿Sabes a quién he visto hoy?
— ¿A quién?
— A la pequeña gata blanquinaranja. Ya parece que nos conoce. Es salir del coche y ya está ahí. Maullando. No sé de dónde sale.

Gata blanquinaranja alimentándose de sardinas ricas en Omega-3. Fuente: Marco Acevedo.

La nueva Física y los pilares del Universo

Desde siempre he sido un enamorado de conceptos tan abstractos como la relatividad y el tiempo. Posiblemente deban repartirse culpa de este idilio las películas de Robert Zemeckis de mi niñez y aquel verano que pasé leyendo "Historia del tiempo: del Big Bang a los agujeros negros" de Stephen Hawking. Lo recuerdo con cariño porque fue el mismo verano del gol de Alfonso a Yugoslavia que nos clasificaba para los cuartos de final de la Eurocopa del 2000 (un dato clave para entender el principio de equivalencia de la relatividad general... o una cuña futbolística innecesaria y totalmente gratuita en un artículo de física).

Al principio de los tiempos la humanidad empezó mirando al cielo; unas veces con asombro, otras con espanto, pero todas con interés. La regularidad de los movimientos de los astros nos permitió medir el tiempo y predecir sucesos (estaciones anuales, eclipses, etc.) con éxito. Esto llevó a creer en la racionalidad de la naturaleza y propició el nacimiento de la ciencia. Pero aquello no fue nada más que el comienzo.

Hoy, el gran reto y santo grial de la nueva Física es conciliar la física cuántica con la teoría de la relatividad, los dos pilares de la física en el siglo XX. O lo que es lo mismo, dar con una teoría unificada que describa las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza: la fuerza electromagnética, la nuclear débil, la nuclear fuerte y, especialmente, la gravitatoria, que se resiste a entrar en el redil.