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Sara RobiscoJuan Carlos GilHéctor SocasGastón Giribetcaja resonante esferaondas longitud onda número enteromodos vibración frecuencias característicasenergía acumulada en la esferacuerda de guitarra como resonanciamodos propios oscilación solarfluctuaciones brillo velocidad solarvelocidad del sol placas bidimensionalesHéctor SocasSolZ cuadradoFar SideGastón GiribetJuan CarlosFouriersiglo XIXJuan Carlos Gil
Caja resonante esfera
Con
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Héctor Socas explica cómo el concepto de caja resonante puede aplicarse a una esfera, donde las ondas que cumplen ciertas condiciones se amplifican y acumulan energía.
…Hablamos de relojes atómicos y tecnologías de estas cuánticas y ópticas que te gustan. He oído la introducción y todo lo que decíais que ibais a contar me engatusa, lo tengo pendiente. Los oyentes que escucharon aquella explicación pueden aplicar el mismo concepto de caja resonante pero en vez de pensar en una caja rectangular piensen que es esférica pero pasa lo mismo; en esa esfera se propagan ondas y aquellas ondas que cumplen la condición de que su longitud de onda es un número, o sea, de que el tamaño de la caja es un número entero de veces la longitud de onda, esas ondas van a ser resonantes, se van a amplificar, la energía se va a acumular ahí, ¿vale? entonces eso define una serie de modos de vibración con unas frecuencias características. Es lo que pasa con la cuerda de una guitarra. También comentábamos como ejemplo que la onda está fija en los extremos de la cuerda, entonces solo se amplifican aquellas ondas tales que cabe un número entero de longitudes de onda en la cuerda. Pues lo mismo pasa con el sol, entonces generan lo que se llaman unos modos propios de oscilación, que esos modos propios son las ondas que resuenan dentro de esa caja y entonces esas ondas están ahí permanentemente oscilando y las podemos medir porque generan fluctuaciones en el brillo o en la velocidad. También se puede ver la velocidad del sol que va subiendo y bajando en placas bidimensionales. formaban las figuras de Chandler, ¿os acordáis? O quería también decir: echabas arenita en una placa y la haces vibrar a una frecuencia y el modo fundamental que encaja con esa frecuencia pues se acumula; la arenita es súper chulo. Hay unos modos que son…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas explica cómo las ondas acústicas generadas dentro del Sol interactúan con su superficie, comportándose como una barrera reflectante.
Habla: Héctor SocasPalabras #12ondas acústicas sol superficiesuperficie solar capa reflectantesol caja ondas reflejadascavidad resonante semana pasada…de más gran escala, de escala del tamaño comparable al Sol, esas ondas se van propagando, pasan por el interior del Sol. Cuando se propagan de un lado y llegan al otro borde del Sol, ¿qué les pasa? Que ahí se encuentran con la superficie, y la superficie Es una barrera, la onda no puede salir del sol. Entonces lo que le pasa cuando llega a la superficie es que se refleja, o sea que la superficie del sol actúa como una capa reflectante para esas ondas. Entonces, ¿qué pasa? Que el sol es una caja, que las ondas ahí se reflejan en la superficie y están atrapadas en su interior. Eso es lo que se llama una cavidad resonante, como hablábamos la semana pasada. Semana pasada estábamos hablando, Juan Carlos, de cavidades ópticas en las que Un láser se pone a resonar; te hubiera encantado. Hablamos de relojes atómicos y tecnologías de estas cuánticas y ópticas que te gustan. He oído la introducción y todo lo que decíais que ibais a contar me engatusa, lo tengo pendiente. Los oyentes que…
Héctor Socas explica cómo el concepto de caja resonante puede aplicarse a una esfera, donde las ondas que cumplen ciertas condiciones se amplifican y acumulan energía.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1caja resonante esferaondas longitud onda número enteromodos vibración frecuencias característicasenergía acumulada en la esferacuerda de guitarra como resonanciamodos propios oscilación solarfluctuaciones brillo velocidad solarvelocidad del sol placas bidimensionales…Hablamos de relojes atómicos y tecnologías de estas cuánticas y ópticas que te gustan. He oído la introducción y todo lo que decíais que ibais a contar me engatusa, lo tengo pendiente. Los oyentes que escucharon aquella explicación pueden aplicar el mismo concepto de caja resonante pero en vez de pensar en una caja rectangular piensen que es esférica pero pasa lo mismo; en esa esfera se propagan ondas y aquellas ondas que cumplen la condición de que su longitud de onda es un número, o sea, de que el tamaño de la caja es un número entero de veces la longitud de onda, esas ondas van a ser resonantes, se van a amplificar, la energía se va a acumular ahí, ¿vale? entonces eso define una serie de modos de vibración con unas frecuencias características. Es lo que pasa con la cuerda de una guitarra. También comentábamos como ejemplo que la onda está fija en los extremos de la cuerda, entonces solo se amplifican aquellas ondas tales que cabe un número entero de longitudes de onda en la cuerda. Pues lo mismo pasa con el sol, entonces generan lo que se llaman unos modos propios de oscilación, que esos modos propios son las ondas que resuenan dentro de esa caja y entonces esas ondas están ahí permanentemente oscilando y las podemos medir porque generan fluctuaciones en el brillo o en la velocidad. También se puede ver la velocidad del sol que va subiendo y bajando en placas bidimensionales. formaban las figuras de Chandler, ¿os acordáis? O quería también decir: echabas arenita en una placa y la haces vibrar a una frecuencia y el modo fundamental que encaja con esa frecuencia pues se acumula; la arenita es súper chulo. Hay unos modos que son…
Héctor Socas explica cómo el estudio de los armónicos esféricos se asemeja a la teoría utilizada para estudiar átomos, recordando su experiencia personal durante sus estudios universitarios.
Habla: Héctor SocasSignificado #6armónicos esféricos átomosmodos radiales armónicos esféricosteoría grupos orbitales atómicosexperiencia universidad héctor socas…de la superficie de ese tambor o de lo que sea eso es una superficie bidimensional; la cuerda de la guitarra sería unidimensional, esa superficie es bidimensional y aquí tenemos una tridimensional entonces es una esfera que puede vibrar en diferentes formas. Esto se estudia con los armónicos esféricos. Es muy bonito porque se parece mucho a la forma en la que se estudian los átomos; es exactamente la misma teoría. Se componen armónicos esféricos, tienen modos radiales, tienen modos angulares y modos de azimut NLM. Los que estén familiarizados, la gente que sepa mecánica cuántica y recuerde cómo se organizaba: Es un día especial de los 50 días que recuerdo de la carrera cuando estudiando teoría de grupos empezó el profesor a menear matrices y aparecieron la forma de los orbitales atómicos. La forma, el Z cuadrado con su anillito alrededor y todo; o sea, yo me quedé de piedra. Este tema es lo que les decía, resuena en nosotros. Nos genera nostalgia porque cabe un número entero de longitudes de onda dentro de nuestra memoria. Bueno, pues nada, con esta idea así un poco nostálgica vamos a hacer una pausita, nos tomamos un café, recordamos viejos tiempos y ahora volvemos enseguida en…
Héctor Socas agradece a los oyentes por acompañarlos y anuncia el inicio de la 'cara B' del programa, introduciendo un nuevo artículo sobre heliosismología.
Habla: Héctor SocasPalabras #5artículo sobre heliosismologíasol como caja de resonanciaondas en el sol…porque cabe un número entero de longitudes de onda dentro de nuestra memoria. Bueno, pues nada, con esta idea así un poco nostálgica vamos a hacer una pausita, nos tomamos un café, recordamos viejos tiempos y ahora volvemos enseguida en un momentito con. Gracias por seguirnos acompañando Empecemos aquí la cara B Hoy habíamos terminado la cara hablando un poco de heliosismología para introducir un nuevo artículo que ha salido y bueno es un tema del que no hablamos a menudo así que conviene hacer un poco de introducción porque igual tampoco es muy intuitivo y estábamos explicando esto de el sol como caja de resonancia en la que se propagan ondas como en cualquier otra caja de resonancia donde tienes condiciones de contorno que son reflectantes o reflectivas no sé cómo se diría en español, lo que sea. Al final, como cualquier cuerpo tiene unos modos propios de oscilación, de forma que al perturbarlo oscila en esos modos propios que tienen unas frecuencias características y entonces si nosotros hiciéramos un espectro de cómo fluctúa, por ejemplo, si nos…
Héctor Socas explica que los cuerpos no solo vibran como una esfera hinchándose y deshinchándose, sino que presentan modos de oscilación más complejos.
Habla: Héctor SocasSignificado #11esfera modo fundamental oscilacióntransformada fourier pico en 5 minutosacumulación datos mayor resolucióndesdoblamiento rotacional esferamodos de oscilación complejosplanos nodales como tambor juan carlosvibración esfera hinchándose deshinchándose…se aleja se acerca y se aleja y eso lo que es claro el sol no se está acercando y alejando cada cinco minutos eso no tendría sentido lo que pasa que casi que parecería que tiene hasta menos sentido, lo que pasa es que se hincha y se encoge cada cinco minutos. Ese es el modo fundamental de oscilación, es el modo más básico; no sé si es el n igual a uno o el n igual a cero, algo así. Creo que n igual a cero es el modo en el que toda la esfera se hace más grande y más pequeña, es la forma más básica. Entonces, si hacemos la transformada de Fourier de eso, pues nos va a salir un pico en 5 minutos; pero si vamos acumulando datos, vamos acumulando datos, vamos teniendo cada vez más resolución, ese pico se hace cada vez más estrechito y entonces empezamos a ver que tiene detalles, tiene subpicos y hay cosas como por ejemplo el desdoblamiento rotacional. Resulta que los modos, antes les hablaba de que Claro, no vibra solo como una esfera que se hincha y se deshincha, sino que tiene muchos más modos de oscilación, más complejos. Un hemisferio se hincha y el otro se encoge o bien aparecen, bueno, lo que se llaman planos nodales, es la generalización de lo que decía Juan Carlos del tambor en el que Tiene algunas líneas nodales, pues aquí como es en tres dimensiones son planos nodales en los cuales hay la onda. El nodo de esa onda estacionaria ocupa un plano y entonces a un lado del plano la onda está creciendo y el otro está decreciendo y así, ¿no?…
Héctor Socas y Juan Carlos Gil discuten el origen de los armónicos esféricos, destacando su relación con la teoría cuántica y cómo se aplican tanto al estudio del átomo de hidrógeno como a las oscilaciones del Sol.
Habla: Héctor SocasSignificado #14armónicos esféricos heliosismología teóricaátomo hidrógeno oscilaciones solarmónicos esféricos siglo xixnúmeros cuánticos armónicos esféricos…muy curiosa cuando uno lo piensa, Héctor: me llamó muchísimo la atención que los números que usáis entonces para esos modos, N, L y M, son las letras que se les ponen a los modos cuánticos. A los números cuánticos. Sí, sí, es que es lo que estoy diciendo. Son los armónicos esféricos, o sea, tú podrías... Vienen de armónicos, ¿ok? Son los armónicos esféricos; podría estar resolviendo un problema de heliosismología teórica y no sabría si está resolviendo el átomo de hidrógeno o las oscilaciones del Sol. O sea que es anterior en LIM a la teoría cuántica, es anterior. Sí, claro, los armónicos esféricos son del siglo XIX, ¿no? Sí, sí, pero que no sabía que surgían de ahí, claro, tiene todo sentido; como dices, para mí son los números cuánticos. Ey, Gastón Bueno, damos la bienvenida, se nos incorpora ahora Gastón Giribet, que es doctor en Ciencias Físicas y profesor en la Universidad de Nueva York ¿Qué tal? ¿Cómo están, amigos? ¿Todo bien? Juan Carlos, Sara, Héctor Te escuchamos muy bajito, no sé si…
Héctor Socas introduce un nuevo tema tras la discusión sobre heliosismología, mencionando que un artículo científico ha evocado recuerdos de trabajos anteriores en él y en Juan Carlos.
Habla: Héctor SocasPalabras #10paper resuena con trabajo de gastónresonancia trabajos anteriores héctor juan carlos…esto más digamos formalizado es lo que es la heliosismología; por suerte la naturaleza ya le da golpecitos al sol, no tenemos que hacerlo nosotros, solo tenemos que escuchar con mucha precisión como suena y esas vibraciones nos dan información de su interior. Yo creo que esa es un poco la introducción. Bueno, pues volvemos a mi rollo, ¿vale? Porque Gastón estaba diciendo que este paper resuena conmigo por cosas que hice hace mucho tiempo y me pone en modo nostálgico. A Juan Carlos también le introdujo algunas resonancias con los armónicos esféricos, el N, el I, M y tal. Entonces volvemos a 1995, ¿vale? Yo estaba de becario en el observatorio y tenía que mantener instrumentos que hacían este tipo de medidas. Estos instrumentos del observatorio estaban observando el sol todo el día de forma sinóptica y mi trabajo era ir por la…
Héctor Socas explica cómo se están midiendo cambios en las frecuencias debido a una caja de resonancia y cómo estos datos se correlacionan con la actividad solar, incluyendo ahora también información del lado oculto del Sol.
Habla: Héctor SocasSignificado #8 · Palabras #7caja resonancia cambios frecuenciasactividad solar disco solarlado oculto del sol far siderotación solar periodo cuatro semanas…la zona convectiva, el 25% del exterior del sol, pues digamos que ese plasma está en una situación diferente, tiene más campo magnético y su reacción, la forma en la que se propagan las ondas es diferente, es un poquito diferente y eso se nota en los datos. entonces esa caja de resonancia cambia un poquito y cambian un poquito las frecuencias, entonces esto se mide. Esto ya se había estudiado, pero se había estudiado siempre haciendo correlaciones con la actividad visible en el disco solar, porque ya saben que el sol solo vemos la parte que da hacia nosotros, vemos ese disco aquí le dan una vuelta de tuerca más al asunto porque lo que hacen es incluir de forma aproximada la actividad en el otro lado. Lo que se llama el Far Side, es la parte que no vemos, vamos a llamarlo el lado oculto; a veces hemos discutido, no es lado oculto como la luna que siempre está oculto, este no está oculto durante dos semanas porque el sol rota con un periodo de cuatro semanas. entonces cada dos semanas la parte que está en la cara visible pasa a la cara trasera, la cara oculta, y la parte que está en la cara oculta rota y la podemos ver en la cara visible. Entonces aquí hacen el estudio aproximando la actividad en la cara oculta…