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Actualidad científica

  • 13/12/2018 - Tecnología

    Un dispositivo para medir nuestra exposición al sol

    Colocado en la piel o la ropa, el pequeño aparato aporta datos sobre la cantidad de radiación ultravioleta, visible e infrarroja que acumula el organismo. Destacan sus múltiples aplicaciones tanto cosméticas como médicas.

  • 12/12/2018 - Climatología

    Oscurecer el sol para enfriar la Tierra: el primer experimento

    Unos investigadores tienen pensado rociar la estratosfera con partículas que reflejen la luz solar. En última instancia, de esta forma se podría reducir deprisa la temperatura de la Tierra.

  • 12/12/2018 - Envejecimiento

    La tenacidad beneficia la salud física

    Las personas de edad avanzada tenaces pero también flexibles en sus objetivos gozan de un espacio vital mayor y, con ello, de más relaciones sociales y actividades físicas.

  • 11/12/2018 - glaciología

    Se acelera la pérdida de hielo de Groenlandia

    Los testigos de hielo, los datos de los satélites y los modelos climáticos revelan la violenta transformación de la vasta capa de hielo.

  • 11/12/2018 - Neuropsicología del desarrollo

    ¿Infecciones que desencadenan trastornos mentales?

    Un estudio realizado en Dinamarca asocia la invasión de microrganismos patógenos, durante la infancia y adolescencia, con el desarrollo de la esquizofrenia y otras alteraciones de la personalidad y la conducta.

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  • Septiembre 2018Nº 37

Óptica

El láser de rayos X definitivo

Lo que comenzó como una idea para un programa militar de los años ochenta ha evolucionado hasta convertirse en un potente microscopio que permite estudiar proteínas, reacciones químicas y estados exóticos de la materia.

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En el punto de mira del láser de rayos X más potente del mundo, un átomo, una molécula o una mota de polvo no tienen ninguna oportunidad de sobrevivir. En menos de una billonésima de segundo, la materia se calienta a más de un millón de grados, una temperatura equiparable a la de la corona solar. Tal es la potencia del láser que, sometidos a él, los átomos de neón pierden al instante sus diez electrones. Una vez extraída esa capa protectora, explotan con violencia y salen despedidos de la muestra: una senda de destrucción que ejerce una particular atracción sobre los físicos.

Lo más sorprendente del proceso es que la radiación arranca los electrones de dentro afuera. En un átomo, los electrones se organizan en orbitales, como si fueran capas de cebolla. Pero no todos ellos reaccionan de la misma manera ante el láser de rayos X. Al igual que el café en un horno microondas se calienta mucho antes que la taza que lo contiene, las capas exteriores resultan casi transparentes a este tipo de luz. Así, la mayor parte de la radiación es absorbida por el orbital interior; los dos electrones de ese nivel escapan y dejan un espacio vacío. En pocos femtosegundos (10–15 segundos), otros pasan a ocupar ese hueco y el ciclo comienza de nuevo. Al final, todos los electrones son expulsados. El mismo proceso puede inducirse en moléculas y en cuerpos sólidos.

El extraño estado de materia así creado apenas dura unos femtosegundos. En los sólidos, se transforma en una fase ionizada (un plasma) conocida como materia densa caliente. Por lo general, esta solo se produce bajo condiciones muy extremas, como las que se dan en las reacciones de fusión nuclear o en el interior de los planetas gigantes. El fugaz y exótico entorno que puede generar un láser de rayos X carece de análogo en la Tierra.

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