Mundo de olas E-Book

Simone Malacrida

• Herausgeber: Simone Malacrida
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Spanisch

Veröffentlichungsjahr: 2023

Beschreibung

Este libro es un viaje al mundo de las ondas electromagnéticas y se centra en un relato histórico y tecnológico de cómo han entrado rutinariamente en la vida cotidiana de la sociedad actual. Todas las fuentes de ondas electromagnéticas, naturales o artificiales, se analizan cuidadosamente mediante un lenguaje adecuado para todos y con ejemplos repetidos.

Leseprobe

Tabla de Contenido

Mundo de olas

ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS: HISTORIA Y PROPIEDADES

LAS FUENTES DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS

ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS ENTRE PRESENTE, FUTURO Y NORMATIVA

“Mundo de olas”

Breve ensayo sobre la historia y ocurrencia de las ondas electromagnéticas

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SIMONE MALACRIDA

ÍNDICE ANALÍTICO

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CAPÍTULO 1: “ ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS: HISTORIA Y PROPIEDADES ”

CAPÍTULO 2: “ LAS FUENTES DE ONDAS ELEC TROMAGNÉTICAS ”

CAPÍTULO 3: “ ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS ENTRE EL PRESENTE, EL FUTURO Y LA NORMATIVA ”

CAPÍTULO 1

ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS: HISTORIA Y PROPIEDADES 

En este primer capítulo profundizaremos en el amplio espacio representado por los fenómenos e inventos que llevaron al hombre al descubrimiento de las ondas electromagnéticas y sus propiedades relacionadas. Esta exploración se realizará mediante tres tipos de rutas diferentes. Un primer itinerario nos llevará por los meandros de la historia humana, haciéndonos percibir cómo los descubrimientos científicos y la vida de los inventores a lo largo de los siglos están íntimamente ligados al curso de los acontecimientos históricos y cómo los lugares y los tiempos tienen una importancia fundamental también en la ciencia. Un segundo viaje permitirá comprender las principales propiedades de las ondas electromagnéticas, comparando este fenómeno físico con otros eventos naturales que pueden ser descritos como ondas. Finalmente, una exploración virtual del espectro electromagnético proporcionará una idea de la amplitud completa de la naturaleza de estas ondas particulares .

––––––––Electricidad y magnetismo: historia de dos caminos paralelos–––––––– 

Los fenómenos eléctricos y magnéticos eran desconocidos para el hombre primitivo y las primeras civilizaciones humanas que poblaron Mesopotamia, Egipto y Persia. Los primeros estudios de este tipo de fenómenos se remontan a la antigua Grecia por el filósofo Tales alrededor del siglo VI a.C.

De las propiedades descubiertas por Tales de ciertas resinas fósiles, como el ámbar, que se electrificaban por frotamiento, se derivó el nombre de electricidad que todos usamos, en griego antiguo, de hecho, el ámbar se llamaba "electrón". Algunos especulan que el comportamiento clásico de la magnetita en la atracción de limaduras de hierro se conocía incluso antes en China, donde también se habría construido la primera brújula rudimentaria, pero esta suposición no está respaldada por descubrimientos arqueológicos e históricos. En 1936, se recuperaron cerca de Bagdad vasijas de barro babilónicas que datan de unos trescientos años antes de Cristo y que contenían quizás las primeras "pilas" utilizadas para hacer capas de metal depositadas en varios objetos. Siglos más tarde, en la antigua Roma del siglo I d.C., tanto Plinio el Viejo como Séneca describieron las propiedades del ámbar e investigaron los tipos de rayos.

Estos estudios antiguos fueron seguidos por más de un milenio de silencio sobre tales fenómenos excepto por el monje inglés Venerable Bede quien describió, alrededor del siglo VIII, propiedades similares al ámbar en otros materiales y el estudio de Peter Peregrine en el cual la terminología de Polo Norte y Sur Polo se introdujo por primera vez y en el que se estudiaron las propiedades atractivas y repulsivas de los imanes.

Los primeros estudios científicos de los fenómenos eléctricos y magnéticos comenzaron mucho más tarde, tras la revolución científica y cultural del Renacimiento y Copérnico y tras la definición y posterior establecimiento del método científico moderno introducido por Galileo Galilei. Por cierto, los mismos científicos que intentaron la hazaña de describir tales fenómenos, incluidos Galilei y Newton, cometieron graves errores al atribuir las propiedades eléctricas y magnéticas de ciertos materiales a extraños efluvios o movimientos de aire. En esos siglos se desarrollaron más otras disciplinas como la mecánica, la hidráulica y la astronomía, esta última gracias principalmente a la invención del telescopio, que permitió visualizar los objetos celestes mucho mejor que la observación a simple vista. En particular, la óptica con todos sus fenómenos asociados fue muy desarrollada y estudiada en el siglo XVII. Muchas propiedades de la óptica, y de la luz en particular, nos vendrían muy bien doscientos años después, a mediados del siglo XIX, el gran siglo de la electricidad y el magnetismo, y por eso las mencionamos al principio.

se descubrieron una cantidad considerable de fenómenos eléctricos y magnéticos , aunque estos inventos permanecieron casi siempre desconectados entre sí y sin un hilo lógico aparente que los uniera. El interés por tales fenómenos también se difundió como curiosidad y como juego en los salones de la aristocracia europea y de la alta clase media del siglo XVIII, y muchos personajes un tanto equívocos ofrecieron métodos milagrosos de curación basados en estos fenómenos "paranormales".

Se empezó a entender que tanto la electricidad como el magnetismo podían ser repulsivos o atractivos en el sentido de que, al cambiar ciertas condiciones, se podía ver una fuerza que alejaba o acercaba los objetos electrificados. Esto creó más malentendidos, ya que la mayoría de los científicos comenzaron a pensar que había dos fluidos eléctricos, uno "vítreo" que significaba carga positiva y otro "resinoso" que significaba carga negativa. Los nombres vidrioso y resinoso hacían referencia al diferente comportamiento que tenían el vidrio y las resinas, incluido el ámbar, al ser electrificados por frotamiento. A mediados del siglo XVIII, el estadounidense Benjamin Franklin, basándose en algunas observaciones correctas de los fenómenos eléctricos, ideó el primer pararrayos, y las primeras instalaciones entraron en funcionamiento solo seis años después del primer experimento exitoso. Hacia finales de siglo, el científico francés Charles de Coulomb, construyó una balanza especial en la que podía medir la fuerza de los fenómenos eléctricos y describió matemáticamente este fenómeno por medio de la ley que aún lleva su nombre y es la base de el estudio de la electricidad.

Sin embargo, fueron dos científicos italianos, Luigi Galvani y Alessandro Volta, quienes dieron un avance científico definitivo al estudio de la electricidad y abrieron nuevos campos de aplicación. Galvani observó contracciones musculares en las patas de una rana en contacto con un conductor de metal y planteó la hipótesis de la presencia de electricidad animal. Aunque estaba equivocado, los estudios de Galvani dieron un gran impulso a las aplicaciones fisiológicas y biológicas de las manifestaciones eléctricas.

Las observaciones de Galvani sobre el comportamiento de la rana sometida a la acción de la electricidad impulsaron a Volta a experimentar y construir la primera batería real de la historia humana.

Volta siempre tuvo pasión por el estudio de la electricidad y todo ese extraño mundo, ya que el aprendizaje de estas disciplinas podía aparecer en esa época. Estudió la química de los gases y su combustión por chispas eléctricas y fue el primero en descubrir la existencia del metano. Cuando Galvani publicó sus estudios, Volta entendió que la electricidad no dependía del animal (la rana en cuestión) sino del conductor metálico, particularmente del par de conductores metálicos utilizados. Para demostrar esto, realizó experimentos con zinc y plata, que había identificado como el par de metales diferentes más eficaz, construyendo dos piezas diferentes de estos metales introducidas en tazas llenas de salmuera.

Volta había construido la primera batería eléctrica en la que el zinc y la plata representaban los electrodos positivo y negativo y la salmuera representaba la solución salina que se necesita para activar el mecanismo de generación de electricidad. Con este aparato, Volta demostró el efecto que desde entonces se denominó "efecto Volta" y derivó tres leyes fundamentales de la electricidad. Además, dio una prueba inequívoca sobre la naturaleza de la corriente eléctrica vista como una corriente de partículas eléctricamente "cargadas" que fluyen entre un material y otro.