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Sara RobiscoJuan Carlos GilHéctor SocasGastón Giribetsurfactante leche hipótesis 2018comportamiento no local surfactanteinteracción surfactante existente lecheleche emulsión proteínas caseínalípidos surfactantes en lechemicelas disueltas en agualeche disuelta tensión superficialcampo global marangoni jabónhipótesis científicas juan carlos gilJuan Carlos GilPhysical Review LettersPhysical Review FluidsUniversidad de ManchesterUniversidad de PrincetonInstituto de Física de la Universidad de RennesEcole Central de LyonCoffee Break: Señal y RuidoMarangoniJCRPrinceton
Competición surfactantes hipótesis 2018
Con
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Juan Carlos Gil explica cómo un estudio publicado en 2018 propuso una hipótesis sobre el comportamiento no local de un surfactante añadido a la leche.
…no es uniforme. ¿Cómo demonios, cosa que ocurre en el plato con pimienta, que se expandía todo desde el centro de forma isotropa? ¿Cómo demonios sabe la tinta? ¿Cómo demonios sabe dónde está la salida del laberinto si todos los caminos tienen la misma leche? Esto es lo que resulta antiintuitivo y lo que da lugar a este estudio. Bueno, pues ya lo decía, en el artículo del 2018 los tíos se atrevían con una hipótesis y es que el comportamiento no local, que es no local, el tío recorre hasta la salida como si supiese con anterioridad dónde está. El comportamiento no local de este surfactante añadido, el jabón, depende, ojo, de su interacción con surfactantes que ya existen en la leche, que ya están. presentes porque la leche no es más que una emulsión de proteínas como la caseína o de lípidos en agua, ¿vale? Es una serie de micelas, bueno pues disueltas en agua y por eso alimenta porque tiene grasa y proteínas y por tanto estos lípidos son surfactantes y al estar la Leche en el laberinto ya disuelta, pues crea una suerte de campo global de tensión superficial, si queréis una especie de paisaje con resistencias variables al avance de Marangoni que guía al jabón. Pausa melodramática. Bueno, no se me ocurre; me llama mucho la atención cuando la gente lanza estas hipótesis, son muy listas. Pero eso, a ver, más que resolver el problema lo cambia de sitio, porque hemos pasado de cómo sabe el jabón dónde está la salida a cómo sabe la leche. ¿Dónde está la salida? Pero ahora tienes por lo menos, es una hipótesis; vamos a ver que lo resuelven y que lo demuestran. Ahora tienes un mapa global, ahora tienes ya un mapa que hace que un camino del laberinto no sea idéntico a otro. ¿Porque hay un campo…
Significado #2 · Palabras #1
Juan Carlos Gil comenta sobre un artículo titulado 'La interacción entre surfactantes exógenos y endógenos genera una propagación heterogénea en redes ramificadas complejas', destacando su publicación en Physical Review Letters y la participación de autores del vídeo viral de 2018.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #5 · Palabras #3artículo physical review fluidsíndice de impacto revista físicajcr del 2024hipótesis autores article físicosurfactantes exógenos endógenos propagaciónphysical review letters índice impactoautores vídeo viral 2018modelado problema universidad manchesterlaboratorio mecánica fluidos acústica lyon…el ancho de los canales es de 3 milímetros, las zonas amplias al principio y al final tienen 20 por 20; y nuestro teseo rojo tarda un minuto exacto en recorrer el laberinto, así que vamos a poner el vídeo. Yo recomiendo que lo veáis a partir del 1.47. Pues un artículo describiendo este hallazgo se publicó en 2018; decía, en Physical Review Fluids, que es una revista de índice de impacto 2,5, porque eso lo ponía en el vídeo, básicamente, 2,5 en el JCR del 2024, y bueno, los autores sugerían una hipótesis, digamos, curiosa, atrevida, bastante simpática, que en aquel artículo no exploraba. Y es aquí donde viene el artículo del que voy a hablar, titulado La interacción entre surfactantes exógenos y endógenos genera una propagación heterogénea en redes ramificadas complejas, que parece que nos pagan por hacer, bueno, títulos complicados de entender a la primera. Esto sí, se publica en Physical Review Letters, índice de impacto 8,1, aquí algo mejorado y salió el 23 de enero y está escrito por los mismos autores del vídeo viral del año 2018, pero se han sumado dos nuevos autores del Departamento de Matemáticas de la Universidad de Manchester que entiendo habrán tenido mucho que ver en el modelado del problema, que es la parte graciosa de este artículo, que es lo que os voy a contar. El resto de autores son de la Universidad de Princeton, el Instituto de Física de la Universidad de Rennes en Francia y el Laboratorio de Mecánica de Fluidos y Acústica de la Ecole Central de Lyon. El artículo, me ha llamado la atención, se recibió en junio de 2023 y se acepta en diciembre de 2024, que es un año y medio así que el proceso de revisión bueno pues parece haber sido interesante un año y medio es largo y bueno pues el artículo comenta…
Juan Carlos Gil explica cómo un estudio publicado en 2018 propuso una hipótesis sobre el comportamiento no local de un surfactante añadido a la leche.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #2 · Palabras #1surfactante leche hipótesis 2018comportamiento no local surfactanteinteracción surfactante existente lecheleche emulsión proteínas caseínalípidos surfactantes en lechemicelas disueltas en agualeche disuelta tensión superficialcampo global marangoni jabónhipótesis científicas juan carlos gil…no es uniforme. ¿Cómo demonios, cosa que ocurre en el plato con pimienta, que se expandía todo desde el centro de forma isotropa? ¿Cómo demonios sabe la tinta? ¿Cómo demonios sabe dónde está la salida del laberinto si todos los caminos tienen la misma leche? Esto es lo que resulta antiintuitivo y lo que da lugar a este estudio. Bueno, pues ya lo decía, en el artículo del 2018 los tíos se atrevían con una hipótesis y es que el comportamiento no local, que es no local, el tío recorre hasta la salida como si supiese con anterioridad dónde está. El comportamiento no local de este surfactante añadido, el jabón, depende, ojo, de su interacción con surfactantes que ya existen en la leche, que ya están. presentes porque la leche no es más que una emulsión de proteínas como la caseína o de lípidos en agua, ¿vale? Es una serie de micelas, bueno pues disueltas en agua y por eso alimenta porque tiene grasa y proteínas y por tanto estos lípidos son surfactantes y al estar la Leche en el laberinto ya disuelta, pues crea una suerte de campo global de tensión superficial, si queréis una especie de paisaje con resistencias variables al avance de Marangoni que guía al jabón. Pausa melodramática. Bueno, no se me ocurre; me llama mucho la atención cuando la gente lanza estas hipótesis, son muy listas. Pero eso, a ver, más que resolver el problema lo cambia de sitio, porque hemos pasado de cómo sabe el jabón dónde está la salida a cómo sabe la leche. ¿Dónde está la salida? Pero ahora tienes por lo menos, es una hipótesis; vamos a ver que lo resuelven y que lo demuestran. Ahora tienes un mapa global, ahora tienes ya un mapa que hace que un camino del laberinto no sea idéntico a otro. ¿Porque hay un campo…
Juan Carlos Gil comenta sobre un experimento que resulta más comprensible al ver el vídeo asociado, explicando cómo se conecta todo de repente y cómo se modelará matemáticamente.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #11experimento vídeo campo tensiones superficialesmodelado matemático surfactante tensión superficialinteracción surfactante mayor tensión superficial…cual, uno de los mecanismos que describía al principio era propagación de ondas; si tienes un gas y pones un sonido en un lado, pues vas a oír el sonido al final del laberinto, sí, pero es que aquí no parecía, no hay ondas de presión ni de ningún tipo, ¿vale? Qué bueno. De todas formas, es que esto, o sea, sorprende mucho más lo que estoy contando si antes se ve el vídeo, pero bueno, estamos en un poco. O sea, como que cablea todo de golpe; esa es un poco la idea. Claro, de alguna forma, ya la veremos cómo matemáticamente lo consiguen modelar y se explica; bueno, pues hay una omnipresencia de un campo de tensiones superficiales y la interacción entre este surfactante que tiene mayor tensión superficial que el otro, bueno, pues consigue viajar de forma muy eficaz a lo largo del camino. Veo la alegría de la camiseta que se va puesta. Me alegro que la hayas pillado; yo antes la he explicado para los que no tienen nuestra edad. Yo no estaba, pero la vi, la vi. Pero sí. Vale, ¿qué ocurre? Pues que han tenido mucha suerte, que en su experimento esto que os cuento se ha visto favorecido por estas grandes áreas que os comentaba que había al principio y al final del laberinto: una superficie de 20 por 20 milímetros, ¿os acordáis? Porque fue algo…
Juan Carlos Gil explica cómo en un artículo científico se denomina 'gamma mayúscula' al campo de tensión superficial, y describe el inicio de un experimento que involucra la estimación de la masa de surfactante endógeno y exógeno, como jabón y leche.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4 · Palabras #13tinta solubilidad difusión experimentocampo tensión superficial surfactante gilconcentración campo análisis laberintogamma mayúscula campo tensión superficialmasa surfactante endógeno exógeno jabónsuperficie blanca roja experimento inicialgrafo modelan zonas grandes principio final…ramificado; es un grafo que es equivalente al laberinto del experimento. Ponen un vértice del grafo en cada cuadradito de 3x3 milímetros si quieres que forman el laberinto y claro, las aristas del grafo son los distintos caminos y las distintas encrucijadas. Desprecian de forma justificada la solubilidad y la difusión de la tinta, con lo cual eso, hay un único campo de concentración de surfactante y por tanto un único campo de tensión superficial. He hecho campo de concentración, en serio. Me ha salido esa combinación de palabras. Iba a decir que nos trae malas memorias, pero no tan lejanas algunas en estos malos tiempos. Bueno, en el artículo a este campo de tensión superficial le llaman gamma mayúscula. El punto de partida es una estimación entre la masa de surfactante endógeno y exógeno, jabón y leche, que más fácil es decir, inicial en el experimento que está dado simplemente por la superficie que al principio es blanca y roja, con eso tienen la masa y a partir de ahí tiran y para hacer su grafo modelan estas zonas grandes del principio y el final con el truquito que os anticipaba. Un grafo con un brazo muy largo, que tiene más o menos la superficie de la zona amplia, pues tira para allá y a eso lo llamo salida. Y este modelo lo resuelven de forma numérica, hacen integración lagrangiana en el grafo, utilizan un método de resolución de…
Juan Carlos Gil y Gastón Giribet discuten sobre la justificación de una aproximación lineal en un artículo científico, relacionada con la diferencia de tensión superficial entre dos surfactantes.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #14aproximación lineal tensión superficialartículo científico autores princetonnotas artículo carlos gil…con detalles oscuros de la resolución, que no ha debido ser nada fácil y seguro que los dos nuevos autores matemáticos han tenido mucho que decir y para eso se ganan las lentejas y aparecen en un Physical Review de Letters y también, como veremos antes, Después con una justificación, bueno pues utilicen una aproximación lineal, que es válido cuando la diferencia de tensión superficial entre los dos surfactantes, pues es pequeña, como es el caso. ¿Te puedo hacer unas preguntas con Carlos? Absolutamente; otra cosa es que te la puedo responder. No, no, no, sobre los autores, decías que los autores son de Princeton, ¿cuáles son los nombres de los autores de Princeton? ¿Lo tenés ahí a mano? Bueno, vamos a ver si lo tengo el artículo porque yo me hago notas. Yo tengo el artículo por aquí. Autores de Princeton. Vamos a ver, departamentos. Sí, hay varios. Son el 2 y el 3. Fernando Temprano Coleto. ¿Qué divertido? Solo él, y solo él, que está asociado al Centro de Energía, Energy and Environment y Departamento de Mechanical and Aerospace Engineering. Tiene esas dos filiaciones. No preguntaba, porque tengo…
Juan Carlos Gil continúa explicando cómo los surfactantes en la leche permiten al jabón percibir la topología completa del laberinto.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #2surfactantes en la lechecompetición surfactantes hipótesis 2018lípidos proteínas leche jabón laberinto…la tinta roja sobre el blanco de la leche. Es otra suerte añadida. Se puede decir que tuvieron leche; es otra serendipia añadida al hecho de poner zonas grandes al principio y al final, ¿os acordáis? O sea que ha sido una especie de doble serendipia. Pero bueno, que su hipótesis del 2018 con la competencia entre los dos surfactantes, bueno, explican y justifican y está confirmada. De tal forma eso, que a través de los lípidos y las proteínas de la leche, el jabón percibe de alguna forma la topología completa del laberinto, ¿vale? Pues suena un poquito todavía magia, incluso después de haber Visto todo el artículo, con lo cual un problema que debía ser un problema de difusión local neto, pues pasa a ser un problema, una situación no local. Los autores llegan a justificar que esta no localidad se ve en el modelo matemático porque utiliza un…
Juan Carlos Gil explica cómo los pulmones humanos tienen una estructura fractal similar a un laberinto y menciona la importancia de los surfactantes en las vías pulmonares para evitar el colapso al exhalar.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #6surfactantes endógenos alveoloscolapso alveolar al exhalarvías pulmonares distales bronquiolos terminalesestructura fractal pulmones humanossurfactantes exógenos fármacos pulmonareslaberinto pulmones humanosensayos preliminares modelo linealizadoaplicación romántica terapias pulmonares…han estado bien espabilados, o sea, ¡chapo para ellos! porque no tenían ni idea y a posteriori han encontrado una aplicación que es bien chula. Y es que resulta que los pulmones tienen una estructura tipo fractal que recuerda a un laberinto y resulta que las vías pulmonares distales, que son las partes más pequeñitas de nuestros pulmones, las más profundas donde se produce el intercambio de gases, los bronquiolos terminales y los alveolos tienen surfactantes endógenos ¿Para qué? Para evitar colapsar al exhalar. Cuando nos deshinchamos los globitos que tenemos por alveolos, si no hubiese nada que ellos se quedaría pegado y no estaríamos aquí hablando en Coffee Break. Así que tiene esos surfactantes endógenos, forman parte del sistema. Y resulta que, tercero, resulta que a menudo se utilizan Surfactantes exógenos añadidos, ¿para qué? Para transportar fármacos hacia esas vías distales. Así que tenemos los tres componentes: surfactantes endógenos, exógenos y un laberinto para establecer un paralelismo que hacen ellos. Sugieren, por tanto, que su trabajo podría aportar información en el diseño de terapias para dolencias pulmonares. Y bueno, para afianzar un poquito esta posible aplicación romántica, hacen ensayos preliminares; dicen, sobre un laberinto con 10.000 ramas, que según ellos es una cifra congruente con la de los pulmones humanos. Que han utilizado, dicen, imágenes de pulmones reales. Y bueno, resolver ahí el modelo completo es tremendamente complicado y caro, y por eso les viene bien el modelo lineal. Dicen que si el modelo linealizado funcionase, bueno, pues cosa que no revelan, se huele un paper. Futuro, pues dicen que tal cosa se podría afrontar con el modelo lineal. Y esto es todo lo que os quería contar; me ha llamado muchísimo la atención. Es un hallazgo de serendipia, simpático, antiintuitivo, relacionado con laberintos que además tiene una…