Rayos C

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1910-1920
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1910

• Rayos Cósmicos (Víctor F. Hess).

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Rayos Cósmicos

• Hess realizó la obra que le valió el Premio Nobel
  de Física en 1936. Durante muchos años, los
  científicos han estado intrigados por los niveles
  de radiación ionizante medidos en la atmósfera.
  El supuesto en el momento era que la radiación
  podría disminuir a medida que la distancia de la
  tierra, la fuente de la radiación, aumentó. Los
  electroscopios utilizados anteriormente dieron
  una medida aproximada de la radiación, pero
  indicaron que más alto en la atmósfera el nivel
  de radiación puede ser en realidad más que eso en
  el suelo. Hess se acercó a este misterio primero
  aumentando en gran medida la precisión del equipo
  de medición, y luego tomando personalmente el
  equipo en alto en un globo. Los vuelos atrevidos
  se hicieron tanto en el día como durante la
  noche, en un riesgo significativo para sí mismo.
• El resultado del meticuloso trabajo de Hess fue
  publicado en las Actas de la Academia Vienesa de
  Ciencias, y mostró el nivel de radiación se
  redujo hasta una altitud de alrededor de 1 km,
  pero por encima de ese nivel aumentó
  considerablemente, con la radiación detectada a 5
  km aproximadamente el doble que a nivel del mar.
  Su conclusión fue que no había radiación
  penetrante la atmósfera desde el espacio
  exterior, y su descubrimiento fue confirmado por
  Robert Andrews Millikan en 1925, que dio el
  nombre de la radiación "rayos cósmicos". El
  descubrimiento de Hess abrió la puerta a muchos
  nuevos descubrimientos en física nuclear.

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1911

• Modelo atómico de Rutherford (Ernest Rutherford
  ).
• Superconductividad (Heike Kamerlingh Onnes).

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Modelo atómico de Rutherford

• El modelo atómico de Rutherford es un modelo
  atómico o teoría sobre la estructura interna
  del átomo propuesto por el químico y físico
  británico-neozelandés Ernest Rutherford para
  explicar los resultados de su "experimento de la
  lámina de oro", realizado en 1911.
• El modelo de Rutherford fue el primer modelo
  atómico que consideró al átomo formado por dos
  partes la "corteza" (luego denominada
  periferia), constituida por todos sus electrones,
  girando a gran velocidad alrededor de un "núcleo"
  muy pequeño que concentra toda la carga
  eléctrica positiva y casi toda la masa del átomo.
• Rutherford llegó a la conclusión de que la masa
  del átomo se concentraba en una región pequeña de
  cargas positivas que impedían el paso de las
  partículas alfa. Sugirió un nuevo modelo en el
  cual el átomo poseía un núcleo o centro en el
  cual se concentra la masa y la carga positiva, y
  que en la zona extranuclear se encuentran los
  electrones de carga negativa.

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Superconductividad

• Es una capacidad intrínseca que poseen ciertos
  materiales para conducir corriente eléctrica
  sin resistencia ni pérdida de energía en
  determinadas condiciones. Fue descubierto por el
  físico neerlandés Heike Kamerlingh Onnes el 8 de
  abril de 1911 en Leiden.
• Kamerlingh Onnes confiaba en que la resistencia
  se redujera sustancialmente, porque la
  resistencia eléctrica decrece mientras desciende
  la temperatura. Lo que Kamerlingh no esperaba es
  que a 4,12 grados absolutos desapareciera
  absolutamente la resistencia del mercurio pero
  esto es lo que vio suceder. Al disponer una
  corriente eléctrica internamente en un anillo de
  mercurio solidificado, la corriente eléctrica
  fluía intensamente y sin perder un ápice de su
  potencia si la temperatura no sobrepasaba aquel
  valor. Este prodigio se denomina
  superconductividad, y después de Kamerlingh se
  demostró que otros elementos y aleaciones de
  varios también eran superconductores a
  temperaturas cercanas al cero absoluto.

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1912

• Teoría de la deriva continental(Alfred Wegener ).
• Piloto automático (Lawrence Sperry).

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Teoría de la deriva continental

• El meteorólogo alemán Alfred Wegener desarrolla
  la teoría de la deriva continental. La teoría de
  la deriva continental fue propuesta originalmente
  por Alfred Wegener en 1912, quien la formuló
  basándose, entre otras cosas, en la manera en que
  parecen encajar las formas de los continentes a
  cada lado del Océano Atlántico, como África y
  Sudamérica (de lo que ya se habían percatado
  anteriormente Benjamin Franklin y otros). También
  tuvo en cuenta el parecido de la fauna fósil de
  los continentes septentrionales y ciertas
  formaciones geológicas. Más en general, Wegener
  conjeturó que el conjunto de los continentes
  actuales estuvieron unidos en el pasado remoto de
  la Tierra, formando un supercontinente,
  denominado Pangea. Este planteamiento fue
  inicialmente descartado por la mayoría de sus
  compañeros, ya que su teoría carecía de un
  mecanismo para explicar la deriva de los
  continentes. En su tesis original, propuso que
  los continentes se desplazaban sobre el manto de
  la Tierra de la misma forma en que uno desplaza
  una alfombra sobre el piso de una habitación. Sin
  embargo, la enorme fuerza de fricción implicada,
  motivó el rechazo de la explicación de Wegener, y
  la puesta en suspenso, como hipótesis interesante
  pero no probada, de la idea del desplazamiento
  continental. En síntesis, la deriva continental
  es el desplazamiento lento y continuo de las
  masas continentales.

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Piloto automático

• El primer piloto automático de una aeronave fue
  desarrollado en 1912 por Sperry
  Corporation. Lawrence Sperry lo mostró dos años
  más tarde, en 1914, y demostró la credibilidad de
  su invento haciendo volar el avión mientras
  mantenía sus manos en alto.
• El piloto automático conectaba un indicador de
  altitud giroscópico y una brújula magnética
  al timón, elevador y alerones operados
  hidráulicamente. Esto permitía que el avión
  volase recto y nivelado respecto a una dirección
  de la brújula sin la atención del piloto,
  cubriendo así más del 80 del trabajo total de un
  piloto en un vuelo típico. Este tipo de piloto
  automático sigue siendo el más común, menos caro
  y más fiable. También presenta el menor error de
  pilotaje, al tener los controles más simples.

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1913

• Cadena de montaje (Henry Ford).
• Teoría atómica de Bohr (Niels Bohr).

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Cadena de montaje

• El industrial estadounidense Henry Ford introduce
  en su fábrica la técnica de la cadena de montaje,
  y empieza a utilizar piezas intercambiables para
  los automóviles. Aunque no es el creador ni el
  primero en utilizar estas técnicas inherentes al
  sistema fabril, sí es el principal responsable de
  que estas prácticas se generalicen.

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Teoría atómica de Bohr

• El físico danés Niels Bohr desarrolla una
  hipótesis para explicar la estructura del
  átomo. Bohr postula que los electrones están
  dispuestos en capas definidas, o niveles
  cuánticos, a una distancia considerable del
  núcleo.
• Bohr se basó en el átomo de hidrógeno para hacer
  el modelo que lleva su nombre. Bohr intentaba
  realizar un modelo atómico capaz de explicar la
  estabilidad de la materia y los espectros de
  emisión y absorción discretos que se observan en
  los gases. Describió el átomo de hidrógeno con
  un protón en el núcleo, y girando a su alrededor
  un electrón. El modelo atómico de Bohr partía
  conceptualmente del modelo atómico de
  Rutherford y de las incipientes ideas sobre
  cuantización que habían surgido unos años antes
  con las investigaciones de Max Planck y Albert
  Einstein.
• Históricamente el desarrollo del modelo atómico
  de Bohr junto con la dualidad onda-corpúsculo perm
  itiría a Erwin Schrödinger descubrir la ecuación
  fundamental de la mecánica cuántica.

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1914

• Método del formol-urano y del sublimado-oro
  (Ramón y Cajal).

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Método del formol-urano y del sublimado-oro

• Dos innovaciones técnicas abrieron la última
  etapa de la trayectoria científica de Ramón y
  Cajal sus descubrimientos del método del
  formol-urano y del sublimado-oro. Con el primero
  consiguió estudiar el aparato endoneuronal de
  Golgi con el segundo, resolver el problema de la
  impregnación de la neuroglia de tipo
  protoplasmático, hito decisivo en las
  investigaciones que sobre la glioarquitectonia
  desarrollaron después Nicolás Achúcarro y Pío del
  Río-Hortega. Como auténtico testamento
  científico, que apareció después de su muerte,
  Ramón y Cajal escribió, para el Handbuch der
  Neurologie dirigido por Oswald Bumke y Otfrid
  Foerster, un capítulo titulado "la doctrina de la
  neurona" en él ofreció una exposición soberbia
  de las "seis unidades" de la célula nerviosa
  unidad anatómica, genética, funcional, trófica y
  de reacción patológica, más el principio, ya
  citado, de polarización dinámica.

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1915

• Teoría cromosómica de la herencia
  (Thomas Hunt Morgan).
• Teoría del sonido (Jonh Williams Strutt ).

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Teoría cromosómica de la herencia

• Thomas Hunt Morgan descubrió los genes que se
  encuentran en los cromosomas. Trabajó sobre la
  mosca de la fruta, y llegó a la conclusión de que
  ciertos rasgos están relacionados con el género y
  que esos rasgos son cromosomas sexuales (X o Y).
  Se plantea la hipótesis de que otros genes
  también se llevan en los cromosomas específicos.
  Utilizando la recombinación de cromosomas, él y
  sus alumnos hacen un mapa con las ubicaciones de
  los genes en los cromosomas. Morgan y sus
  estudiantes escribieron el libro "El mecanismo de
  la herencia mendeliana".

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Teoría del sonido

• El físico británico Jonh Williams Strutt descubre
  que el oído humano es capaz de determinar la
  procedencia de un sonido, por la diferencia de
  fase con la que lo escucha cada oído. Se
  desarrollarían sistemas de sensores biaurales y
  serían instalados en submarinos alemanes.

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1916

• Teoría general de la relatividad
  (Albert Einstein).
• Micrófono de condensador (Edward Christopher).

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Teoría general de la relatividad

• El físico alemán nacionalizado estadounidense Albe
  rt Einstein formula la teoría general de la
  relatividad, aplicable a sistemas de referencia
  que experimentan una aceleración uno con respecto
  al otro. De acuerdo con esta teoría, las
  interacciones entre los cuerpos se explican por
  la influencia de estos sobre la geometría
  espacio-tiempo.
• La teoría de la relatividad de Einstein nació del
  siguiente hecho lo que funciona para pelotas
  tiradas desde un tren no funciona para la luz. 
•   Medidas muy cuidadosas demostraron que la
  velocidad de la luz nunca variaba, fuese cual
  fuese la naturaleza del movimiento de la fuente
  que emitía la luz.
• Los cambios predichos por Einstein sólo son
  notables a grandes velocidades. Tales velocidades
  han sido observadas entre las partículas
  subatómicas, viéndose que los cambios predichos
  por Einstein se daban realmente, y con gran
  exactitud. Es más, sí la teoría de la relatividad
  de Einstein fuese incorrecta, los aceleradores de
  partículas no podrían funcionar, las bombas
  atómicas no explotarían y habría ciertas
  observaciones astronómicas imposibles de hacer.

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 Micrófono de condensador

• El micrófono de condensador fue inventado por el
  estadounidense  Edward Christopher. El
  funcionamiento del sistema está basado en el
  comportamiento del condensador pues está
  compuesto por dos placas con un campo eléctrico
  en medio de ellas. Una de estas placas es más
  delgada y funciona como diafragma, por lo tanto
  en el instante que una señal sonora toca la
  lámina principal, se produce una variación de la
  distancia entre las placas, modificando la
  capacitancia entre las mismas. Para su
  funcionamiento, la tensión es suministrada por
  una fuente externa o una batería interna del
  micrófono, con un voltaje entre 9 y 52 voltios
  dependiendo de las especificaciones del
  fabricante.

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1917

• Sonar (Langevin).

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Sonar

• El físico francés Langevin utilizó las
  propiedades piezoeléctricas del cuarzo para
  construir el primer sonar submarino, este primer
  dispositivo tenía poco alcance pero sentó las
  bases de detección submarina.
• En 1912 , el gigantesco trasatlántico Titanic se
  hundió en las frías aguas de Terranova llevándose
  miles de vidas junto a él. Tras la catástrofe, a
  Langevin le apasionó la idea de usar ondas
  sonoras para encontrar objetos hundidos. Afirmó
  que las Ondas Sonoras podrían haber detectado el
  fatídico iceberg con el que chocó el Titanic.Así
  que el 1915 puso en marcha su idea con un invento
  que posteriormente se conoció como SONAR (SOund
  NAvigation and Ranging). Básicamente consistía en
  un elemento llamado Transductor que produce un
  sonido muy agudo o PING que chocaba con los
  cuerpos sumergidos ya sean barcos hundidos,
  peces, ballenas o submarinos. Los ecos que
  produce el choque son recogidos al regresar las
  ondas por el transductor y convertidos en
  impulsos eléctricos.Un receptor mide la
  intensidad de los ecos y el tiempo que tardan en
  volver. Cuanto más sólido sea el objeto más
  fuerte es el eco y cuanto más tarda, más lejos se
  encuentra del transductor.De esta manera puedes
  ver la posición y movimientos de los objetos que
  se encuentran bajo el agua.

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1918

• Se descubre que el Sol no está en el centro de la
  Vía Láctea (Harlow Shapley).
• El receptor superheterodino (Edwin Howard
  Armstrong).

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Se descubre que el Sol no está en el centro
de la Vía Láctea

• El astrónomo estadounidense Harlow Shapley deduce
  el tamaño y la extensión reales de la Vía Láctea,
  y nuestra posición en la misma demuestra que el
  Sol no está situado en el centro de la Galaxia.
• Después de estudiar en la Universidad de Missouri
  y de Princeton, se unió al Observatorio del Monte
  Wilson en California. Es el primero en darse
  cuenta de que la Vía Láctea es mucho más lo que
  se pensaba y que el lugar del Sol en la galaxia
  es en cualquier lugar. Harlow discernió el
  verdadero tamaño de nuestra galaxia en el año
  1918 mediante el estudio de los cúmulos
  globulares y para localizar el centro de nuestra
  galaxia. Shapley calcula la distancia de los
  cúmulos globulares en función de su tamaño
  angular de los más brillantes de sus estrellas,
  los periodos y su brillo aparente de las
  Cefeidas. Descubre que los cúmulos globulares son
  esféricas distribuidas alrededor de un punto en
  la constelación de Sagitario. A continuación,
  propone que el punto en el centro de la galaxia,
  acabando con la hipótesis heliocéntrica de la
  época.

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El receptor superheterodino 

• Lleva a cabo casi toda la amplificación de la
  frecuencia constante denominada frecuencia
  intermedia, o FI, utilizando una frecuencia fija,
  con lo que se consiguen ajustes más precisos en
  los circuitos y se aprovecha todo lo que puede
  dar el componente utilizado (válvula termoiónica,
  transistor o circuito integrado). Fue inventado
  por Edwin Howard Armstrong, inventor también
  del circuito regenerativo, del receptor
  superregenerativo y de la radiodifusión de
  frecuencia modulada(FM).

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1919

• Primera reacción nuclear artificial
  (Ernest Rutherford).

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Primera reacción nuclear artificial

• El físico británico Ernest Rutherford bombardea
  nitrógeno con partículas alfa y obtiene átomos de
  un isótopo de oxígeno y protones. Esta
  transmutación de nitrógeno en oxígeno fue la
  primera reacción nuclear artificial.
• De hecho, Rutherford demostró en 1919 que las
  partículas alfa podían arrancar protones de los
  núcleos de nitrógeno, y fusionarse con lo que
  quedaba. El isótopo más abundante del nitrógeno
  es el nitrógeno-14, que tiene un núcleo formado
  por 7 protones y 7 neutrones. Quitemos un protón
  y añadamos los 2 protones y los 2 neutrones de la
  partícula alfa, y nos encontraremos con un núcleo
  que posee 8 protones y 9 neutrones. Se trata del
  oxígeno-17. La partícula alfa puede considerarse
  como un helio-4, y el protón como un
  hidrógeno-1.Se deduce entonces que Rutherford
  llevó triunfalmente a cabo la primera reacción
  nuclear hecha por el hombre
• nitrógeno 14 helio 4 --gt oxígeno 17 hidrógeno
  1.