Suave como la piel, fuerte como el acero: poderosos músculos magnéticos levantan 1.000 veces su peso

Suave como la piel, fuerte como el acero: poderosos músculos magnéticos levantan 1.000 veces su peso

Esta tecnología podría beneficiar significativamente a la robótica blanda y a la tecnología portátil

Mrigakshi Dixit, 11 de noviembre de 2024 04:05 a. m. EST

Los investigadores han diseñado un material que es tan suave como la piel pero notablemente fuerte. El equipo del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST) en Corea del Sur ha desarrollado un innovador músculo artificial compuesto por imanes. Este nuevo material puede adaptar su rigidez, pasando de blando a rígido y viceversa. Curiosamente, el músculo artificial muestra “una capacidad impresionante para soportar cargas comparables a las de los automóviles”. Además, la rigidez de este material es 2.700 veces superior a la de los materiales tradicionales. Esta tecnología podría beneficiar significativamente a la robótica blanda y a la tecnología portátil. [...] Para ello, utilizaron materiales que pudieran alternar entre estados duros y blandos. Los investigadores combinaron dos materiales clave: partículas ferromagnéticas y polímeros con memoria de forma. Las partículas ferromagnéticas reaccionan a los campos magnéticos, lo que permite controlar el músculo a distancia. También contribuyen a la fuerza del músculo. Por otra parte, estos polímeros pueden cambiar de forma en respuesta a estímulos específicos (como el calor o la luz) y luego volver a su forma original. Esto permite que el músculo sea muy adaptable y cambie su rigidez. Al combinar estos dos materiales, los investigadores crearon un nuevo tipo de músculo artificial que es fuerte y flexible.

De esta manera, utilizando métodos de estimulación múltiple, incluido el calentamiento por láser y el control del campo magnético, pueden ejecutar de forma remota movimientos fundamentales como elongación, contracción, flexión y torsión, junto con acciones más complejas como manipular objetos con precisión.

Según el comunicado de prensa , estos músculos son increíblemente adaptables, capaces de cambiar su rigidez 2.700 veces y su suavidad ocho veces. En particular, estos materiales pueden soportar fuerzas de tracción 1.000 veces su peso y fuerzas de compresión 3.690 veces su peso.

Estos músculos son fuentes de eficiencia y convierten un enorme 90,9% de la energía entrante en trabajo útil.

Clic AQUÍ para seguir leyendo, ver la imagen y el gráfico explicativo.

Un raro vistazo de niebla de neutrinos "fantasmal" detectado por primera vez mediante experimentos de materia oscura

Un raro vistazo de niebla de neutrinos "fantasmal" detectado por primera vez mediante experimentos de materia oscura

Es posible que la materia oscura esté rodeada de densas nubes de neutrinos

Rupendra Brahambhatt,  9 de noviembre de 2024 06:41 a. m. EST

¿Sabes cuáles son las partículas más abundantes en el universo? Son los neutrinos, pequeñas partículas subatómicas sin carga y casi sin masa que no interactúan con la materia en absoluto o lo hacen de forma muy débil. Son tan ligeras que incluso un electrón es seis millones de veces más pesado que un neutrino. Además, como apenas interactúan con la materia, tienen la asombrosa capacidad de atravesar cualquier objeto sin ser detectadas. Por eso también se las llama partículas fantasma. Sin embargo, por primera vez, dos experimentos de materia oscura han detectado una niebla de neutrinos, una densa nube de neutrinos. Este descubrimiento lo han comunicado investigadores de XENON y PandaX, dos experimentos científicos que tienen como objetivo detectar la materia oscura y que operan de forma independiente en Italia y China respectivamente. “Esta es la primera medición de neutrinos astrofísicos con un experimento de materia oscura”, dijo Fei Gao, un científico involucrado en el experimento Xenon. [...] Si bien la detección de niebla de neutrinos mediante experimentos de materia oscura es fascinante, la presencia de densas nubes de neutrinos alrededor de la materia oscura dificulta nuestra búsqueda de la misteriosa y esquiva materia oscura.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver la imagen.

Unos físicos crean vórtices cuánticos que conectan dos mundos: el superfluido y el supersólido

Unos físicos crean vórtices cuánticos que conectan dos mundos: el superfluido y el supersólido

Un nuevo estudio muestra cómo átomos de disprosio exhiben propiedades de supersólido y supefluido a la vez

Eugenio M. Fernández Aguilar,  8.11.2024 | 10:34

Un descubrimiento reciente abre perspectiva para una mejor comprensión de los estados de materia cuántica al revelar una transición singular entre el superfluido y el supersólido mediante la creación de vórtices cuánticos. Si habías oído hablar de la superfluidez y de la superconductividad, ahora le llega el turno a este nuevo descubrimiento. Estos estados exóticos ponen en cuestión los modelos convencionales de los sólidos y los líquidos, además de abrir nuevas posibilidades para investigar el comportamiento cuántico en escalas macroscópicas. A diferencia de los fluidos comunes, en los cuales la rotación forma remolinos continuos, en el mundo cuántico estos remolinos se producen en forma de vórtices discretos o "cuantizados", manifestando propiedades especiales como la superfluidez y la ruptura de simetrías. La coexistencia de estas características en los supersólidos son de gran interés para la física cuántica avanzada, con posibles aplicaciones en sistemas como los superconductores y la corteza de las estrellas de neutrones. El estudio publicado en Nature Physics detalla cómo el equipo de investigación ha logrado crear y observar vórtices cuánticos en un gas de átomos de disprosio, que presenta tanto características de superfluido como de sólido. Este avance es significativo porque permite una exploración experimental más profunda de la dinámica hidrodinámica en los supersólidos.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver las imágenes.

Más información: https://interestingengineering.com/science/scientists-to-mimic-neutron-star-conditions

Un equipo de físicos logra fotografiar cristales de Wigner: una fase cuántica de la materia predicha hace un siglo

Un equipo de físicos logra fotografiar cristales de Wigner: una fase cuántica de la materia predicha hace un siglo

Te contamos toda su historia, hasta llegar al hito que se acaba de producir: capturarla con un microscopio en varias imágenes sin precedentes

Eugenio M. Fernández Aguilar, 8.11.2024 | 10:44Actualizado: 9.11.2024 | 10:27

Un equipo internacional de investigadores ha logrado capturar imágenes directas de una nueva fase cuántica de la materia, conocida como "cristales de Wigner". Para ello, han utilizado avanzadas técnicas de microscopía de efecto túnel. Los científicos incluso han observado cómo se forman estructuras cristalinas electrónicas en superredes moiré de diseleniuro de tungsteno (WS₂). Estos resultados abren la puerta a explorar nuevos fenómenos cuánticos y representan un avance significativo en el campo de la física de materiales. La observación de estas estructuras, compuestas por sitios electrónicos confinados con múltiples electrones, confirma predicciones teóricas y proporciona una nueva perspectiva sobre los comportamientos cuánticos en sistemas bidimensionales.

El estudio, publicado en la prestigiosa revista Science, detalla cómo los investigadores han podido visualizar, por primera vez, la distribución de electrones en configuraciones de moléculas de Wigner dentro de átomos artificiales. [...] Según los autores, los resultados representan una nueva fase de materia electrónica y proporcionan oportunidades para explorar fenómenos cuánticos en sistemas artificiales de átomos moiré​​.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver las imágenes.

Más información: https://interestingengineering.com/science/cold-electron-ice-image-captured

Crean haces de luz capaces de transportar datos masivos gracias a vórtices ópticos

Crean haces de luz capaces de transportar datos masivos gracias a vórtices ópticos

Los cuasicristales permiten la generación de vórtices ópticos con propiedades únicas, abriendo la puerta a nuevas aplicaciones en telecomunicaciones y metrología.

Eugenio M. Fernández Aguilar,  12.11.2024 | 10:35Actualizado: 13.11.2024 | 09:30

Los vórtices ópticos son haces de luz donde la fase de la onda varía de forma continua alrededor de un eje central, lo que provoca una región central de intensidad nula conocida como núcleo oscuro. Este fenómeno permite que los haces de luz adquieran momento angular orbital, una propiedad que está siendo investigada para su uso en comunicaciones ópticas y tecnologías avanzadas de procesamiento de datos. El punto importante es que estos haces pueden transportar información de forma eficiente, ya que cada modo de vórtice es ortogonal, es decir, independiente del resto, lo que permite aumentar la capacidad de transmisión. En un reciente estudio publicado en Nature Communications, un grupo de investigadores de la Universidad Aalto en Finlandia ha conseguido un avance notable en este campo. Utilizando cuasicristales, los investigadores han creado haces láser con vórtices de luz extremadamente retorcidos, alcanzando un grado de complejidad nunca visto antes. Este resultado abre nuevas posibilidades para la creación de fuentes de luz coherentes con aplicaciones en telecomunicaciones y procesamiento cuántico de datos​.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver las imágenes.

Diseñan planta solar espacial de 30 MW para enviar electricidad a la Tierra en 2030

Diseñan planta solar espacial de 30 MW para enviar electricidad a la Tierra en 2030

Se espera que el proyecto, una colaboración entre la iniciativa de sostenibilidad de Islandia Transition Labs y Space Solar, con sede en el Reino Unido, abastezca de energía a entre 1.500 y 3.000 hogares.

Bojan Stojkovski, 02 de noviembre de 2024 06:33 a. m. EST

En una iniciativa que podría revolucionar la forma en que el mundo obtiene energía y reducir la dependencia de fuentes no renovables, Islandia podría convertirse en el primer país en aprovechar la energía solar desde el espacio. La iniciativa de sostenibilidad del país, Transition Labs, está colaborando con Space Solar, con sede en el Reino Unido, y la empresa de energía islandesa Reykjavik Energy para desarrollar una planta de energía solar ubicada fuera de la atmósfera terrestre.

La primera planta de Space Solar está diseñada con una capacidad inicial de 30 MW, lo que proporcionará energía confiable de manera continua, sin que se vea afectada por el clima o la hora del día. El proyecto tiene como objetivo proporcionar energía rentable las 24 horas del día, estableciendo un nuevo estándar para la energía renovable. Cada parque solar de 30 MW se transportará a la órbita en un solo lanzamiento utilizando el megacohete Starship de SpaceX.

A partir de 2030, el sistema podría generar suficiente energía para abastecer de 1.500 a 3.000 hogares. Los paneles solares en el espacio captarán la luz solar y la transmitirán en forma de ondas de radio a una estación terrestre, donde se convertirá en electricidad para la red eléctrica.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver la imagen.

La primera isla artificial del mundo proporcionará 3,5 GW de energía eólica a 3 millones de hogares

La primera isla artificial del mundo proporcionará 3,5 GW de energía eólica a 3 millones de hogares

Los primeros cajones o cimientos de la isla se están construyendo actualmente en Vlissingen (Países Bajos)

Abhishek Bhardwaj, 29 de octubre de 2024 08:55 a. m. EST

El Banco Europeo de Inversiones (BEI) ha acordado proporcionar a Elia Transmission Belgium (ETB) una subvención de 702 millones de dólares (650 millones de euros) para ayudarla a construir la primera isla energética artificial del mundo. La isla energética artificial, según los detalles proporcionados por Elia, tendrá como objetivo proporcionar a Bélgica 3,5 GW de nueva capacidad eólica marina para permitir su transmisión a energía verde. Los fondos se han asignado para la realización de la primera fase del proyecto de la Isla Princesa Isabel. ETB también afirma que el proyecto es esencial para la transición energética belga y europea, “ayudando a llevar grandes cantidades de energía eólica del Mar del Norte a los centros de consumo del continente”. [...]

Según el Grupo Elia, el Princess Elisabeth Island se construirá entre 2024 y 2027, a unos 45 kilómetros de la costa belga, dentro de la zona de viento Princess Elisabeth. La isla es uno de los proyectos clave de ETB y es la primera isla energética artificial del mundo. El proyecto pretende integrar 3,5 GW de capacidad eólica marina adicional en la red eléctrica de Bélgica, que puede abastecer a más de tres millones de hogares.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver la imagen.

Los físicos rompen las reglas del magnetismo para impulsar los ordenadores cuánticos y los superconductores

Los físicos rompen las reglas del magnetismo para impulsar los ordenadores cuánticos y los superconductores

Los físicos descubrieron que las bandas planas de Kagome permanecen separadas a altas temperaturas, lo que indica que los electrones localizados impulsan el magnetismo del material.

Jijo Malayil, 31 de octubre de 2024 05:49 a. m. EST

Los investigadores están obteniendo nuevos conocimientos sobre el magnetismo y las interacciones electrónicas en materiales avanzados. Los hallazgos de un equipo de la Universidad Rice podrían revolucionar campos como la computación cuántica y los superconductores de alta temperatura. Su estudio de las películas delgadas de hierro y estaño (FeSn) cambió la forma en que los científicos ven los imanes kagome, que reciben su nombre de un patrón tradicional de tejido de cestas. El equipo descubrió que las propiedades magnéticas del FeSn provienen de electrones localizados, no de los electrones móviles que se suponía anteriormente. Según el equipo, los hallazgos desafían las teorías existentes sobre los metales de kagome y ofrecen nuevos conocimientos sobre el magnetismo, guiando potencialmente la creación de materiales con propiedades personalizadas para tecnologías avanzadas como la computación cuántica y los superconductores. [...] “Nuestro estudio destaca la compleja interacción entre el magnetismo y las correlaciones de electrones en los imanes de kagome y sugiere que estos efectos no son despreciables en la configuración de su comportamiento general”, dijo Zhen Ren.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver las imágenes.

Aprobado en Estados Unidos el mayor proyecto geotérmico del mundo de 2 GW que abastecerá a 2 millones de hogares

Aprobado en Estados Unidos el mayor proyecto geotérmico del mundo de 2 GW que abastecerá a 2 millones de hogares

El proyecto cubrirá aproximadamente 631 acres, incluidos 148 acres en tierras públicas, y producirá hasta 2 gigavatios de energía limpia. 

C. de kajal, 18 de octubre de 2024 13:33 EST

El Departamento del Interior de Estados Unidos anunció que la Oficina de Administración de Tierras (BLM) aprobó el Proyecto de Energía Geotérmica de Fervo Cape en el condado de Beaver, Utah. Este proyecto utilizará tecnología innovadora para generar hasta 2 gigavatios (GW) de energía de carga base, suficiente para abastecer a más de 2 millones de hogares. El proyecto de energía geotérmica de Cabo Fervo genera energía inyectando agua en formaciones rocosas calientes del subsuelo. Luego extrae el agua calentada para producir electricidad, en lugar de depender del agua caliente subterránea que se produce de forma natural, como los sistemas geotérmicos tradicionales. Si se desarrolla por completo, el proyecto cubrirá aproximadamente 631 acres, incluidos 148 acres en tierras públicas, y producirá hasta 2 gigavatios de energía limpia. El proyecto implica el desarrollo de aproximadamente 23 plataformas de pozos para perforar y completar pozos de observación, producción e inyección. También incluirá la construcción de hasta 20 plantas de energía geotérmica, caminos de acceso asociados y una red de distribución de energía que comprenda líneas de subtransmisión.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver la imagen.

Se presenta el primer panel táctil no eléctrico del mundo, que funciona perfectamente en campos magnéticos fuertes

Se presenta el primer panel táctil no eléctrico del mundo, que funciona perfectamente en campos magnéticos fuertes

El dispositivo utiliza canales neumáticos, lo que permite su uso en entornos como máquinas de resonancia magnética y otras condiciones no adecuadas para dispositivos electrónicos

C. de kajal, 24 de octubre de 2024 a las 13:45 h EST

Investigadores de la Universidad de Tampere han desarrollado el primer panel táctil suave del mundo que puede detectar la fuerza, el área y la ubicación del contacto sin electricidad.

Tradicionalmente, los paneles táctiles requerían sensores electrónicos, pero el panel táctil desarrollado recientemente no necesita electricidad, sino que utiliza canales neumáticos integrados en el dispositivo para la detección. Fabricado íntegramente en silicona suave, el dispositivo contiene 32 canales que se adaptan al tacto, cada uno de ellos de sólo unos cientos de micrómetros de ancho. Además de detectar la fuerza, el área y la ubicación del toque, el dispositivo es lo suficientemente preciso como para reconocer letras escritas a mano en su superficie, e incluso puede distinguir múltiples toques simultáneos. La tecnología de sensores utilizada en el panel táctil permite, por ejemplo, que un robot neumático realice una biopsia mientras se escanea al paciente si se detectan tumores cancerosos durante una resonancia magnética. [...] El dispositivo neumático también se puede utilizar en situaciones de fuerte radiación o en condiciones en las que incluso una pequeña chispa de electricidad podría provocar un peligro grave.

Clic AQUÍ para seguir leyendo y ver la imagen.