Juan Carlos Gil continúa discutiendo sobre modelos clásicos para describir el hielo, mencionando específicamente el modelo de esferas duras y el modelo de Leonard Jones, incluyendo las fuerzas de dispersión de Van der Waals.
…por ahí por el super se le ha colado. Pues en principio tampoco, no tiene por qué. Igual que los metales, que es la comparativa que he hecho, pues no son super fluidos. Desde luego la red de oxígenos está rígida y bien rígida. No hay nada super fluido ahí. Hay otra pregunta de Raúl que pregunta: ¿se incluyen las fuerzas de Van der Waals en las simulaciones? Me hace gracia porque Van der Waals se escribe, el Waals con W-A-A-L-S, que es un apellido holandés, pero lo ha escrito, no sé si era cosa del corrector, como Wall, como W-A-L-L, y queda gracioso, ¿no? Eso sí que es fuerte, un muro ahí. El modelo de esferas duras vendría a ser el bundle. Wall, las esferas duras es un modelo clásico; se le ha hecho perrería, se conoce el diagrama de fasis perfectamente y como os decía, son bolas de billar, claro, claro que se tiene en cuenta. El modelo Leonard Jones es un término de repulsión menos 12, correspondiente a la repulsión íntima de las nubes de electrones cuando se acercan mucho y el de atracción, vamos, el que da lugar al pozo, es un R-6 que son las fuerzas de dispersión de Van der Waals, sí, claro. ¿Es mejor el hielo de gasolinera o el de supermercado? Me gusta el comentario de Alicia, Van de bar en bar, Van de bar en bar, qué bueno. Ese es el hielo Héctor, ¿eh? Pues el hielo, hielo es Ojalá yo tuviera esas ocurrencias. Digo, que decía siguiendo con lo de la broma de La gasonera, que el hielo, hielo es, para consumo humano lo interesante es la carga bacteriana y los iones. Ah, aquí siempre me gusta decir: existe la posibilidad de desionizar, de quitarle muchísimos iones al agua, unas técnicas que se llaman de milicú. Ese…
Juan Carlos Gil explica cómo el momento dipolar y cuadrupolar de la molécula de agua influyen en las interacciones entre moléculas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #9momento dipolar del aguamolécula de agua y enlaces covalentesenlaces de hidrógeno entre moléculas vecinascoordinación tetraédrica de oxígeno e hidrógenos…oxígeno-hidrógeno tienen bastante distinta electronegatividad, pues este angulito da lugar a un momento dipolar muy fuerte y a un momento cuadripolar apreciable; no es grandísimo pero es apreciable. El CO2, por ejemplo, es una molécula semejante en cuanto a, en fin, a estequiometría 1 y 2, pero es lineal, por tanto no tiene momento dipolar. El águla tiene un gran momento dipolar. Con este momento dipolar y cuadrupolar hace que no solo las moléculas se atraigan entre ellas, trocitos negativitos hacia trocitos positivitos, los hidrógenos, sino que lo hacen de manera direccional y esto va a ser la clave de todo. Cada oxígeno tiende a coordinarse de forma tetraédrica con cuatro hidrógenos, dos obviamente dentro de su propia molécula, mediante enlaces covalentes, y otros dos de moléculas vecinas con enlaces de hidrógeno, que creo que no lo he mencionado hasta ahora, o ese era mi objetivo para mencionarlo con la explicación En resumen, cuando decimos eso de que el agua es especial, pues no es solo una frase bonita. Hace unas semanas lo hablaba con Javier Fernández Panadero, que es físico, divulgador, cacharrista y amigo. Y lo resumió muy bien y me lo apunté porque le dijo: mira,…
Juan Carlos Gil explica las técnicas utilizadas en laboratorios para determinar la disposición de las moléculas, destacando la difracción de neutrones como herramienta fundamental.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #17difracción de neutrones estudio aguadifracción de rayos x alta resolución espacialceldas de yunque diamante presiones extremascelda dinámica microsegundos cinéticas rápidas…ahí con el cacharrito, con el tubo de ensayo, e insílico, que sería mediante simulación por ordenador. Es que me gusta mucho esta expresión de insílico, haciendo un paralelismo a in vitro y en vivo, insílico en el chip, en la olea de silicio En el laboratorio se usan técnicas que permiten determinar cómo se ordenan las moléculas. La principal, con mucha diferencia, es la difracción de neutrones, tanto elástica como cuasi-elástica; pues se ha sido la herramienta fundamental para estudiar el agua y el hielo porque es muy sensible a la posición de los átomos de hidrógeno que pueblan claro estas moléculas. También se usa difracción de rayos X, sobre todo cuando queremos alta resolución espacial o tiempos ultracortos. Y para alcanzar las presiones extremas, también quería mencionarlo, lo habréis oído, se emplean celdas de yunque de diamante. Tanto en su versión estática como una razonablemente reciente, es una celda dinámica que es capaz de comprimir a lo bestia lo que le pongas ahí en microsegundos y está muy bien para estudiar cinéticas rápidas. Pero La herramienta que nos permite convertirnos en los Amundsen y Scott, exploradores del hielo, del hielo en particular y el diagrama de fases del agua en general, bueno pues es la simulación, la simulación por ordenador, que os quiero contar muy rápidamente…
Juan Carlos Gil explica cómo las simulaciones por ordenador imitan el comportamiento de las moléculas al definir un potencial de interacción que asigna energía a cada configuración molecular.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #6potencial de interacción molecularsimulaciones ordenador moléculasinteracción coulomb cargasmodelo leonard jonesenergía potencial configuración molecular…Amundsen y Scott, exploradores del hielo, del hielo en particular y el diagrama de fases del agua en general, bueno pues es la simulación, la simulación por ordenador, que os quiero contar muy rápidamente cómo va esto de la simulación de materia condensada. La idea central es que si conocemos cómo interactúan las moléculas entre sí, podemos hacer que un ordenador pues imite su comportamiento. En la práctica esto requiere definir un potencial de interacción, una función que asigna una energía potencial a cada configuración de las moléculas, Energía que luego ya se intercambiará con cinética u otros grados de libertad, si hay vibración, etc. pues cuando las moléculas se menean Así la simulación explora el paisaje energético del modelo de potencial que estemos considerando En modelos clásicos estos potenciales son bastante simples describen solamente interacciones por pares entre centros de carga o átomos individuales. Estoy hablando de interacción de Coulomb entre cargas, esferas duras, era un modelo que se ha utilizado muchísimo, bolas de billar, Leonard Jones, que es un potencial suave con una repulsión y una atracción por Van der Waals, aunque obviamente la Naturaleza es mucho más compleja que estas esferas duras, ya existen interacciones de múltiples cuerpos, polarización y efectos cuánticos en general. Así que lo que hacemos con la simulación es construir una suerte de universo digital, si queréis, donde los…
Juan Carlos Gil continúa discutiendo sobre modelos clásicos para describir el hielo, mencionando específicamente el modelo de esferas duras y el modelo de Leonard Jones, incluyendo las fuerzas de dispersión de Van der Waals.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #1fuerzas van der waals en simulacionesapellido holandés waals y wallerrata waals como wall graciosomodelo esferas duras y diagrama de fasisrepulsión íntima de nubes de electronesfuerzas de dispersión de van der waalshielo hector en gasolinera o supermercado…por ahí por el super se le ha colado. Pues en principio tampoco, no tiene por qué. Igual que los metales, que es la comparativa que he hecho, pues no son super fluidos. Desde luego la red de oxígenos está rígida y bien rígida. No hay nada super fluido ahí. Hay otra pregunta de Raúl que pregunta: ¿se incluyen las fuerzas de Van der Waals en las simulaciones? Me hace gracia porque Van der Waals se escribe, el Waals con W-A-A-L-S, que es un apellido holandés, pero lo ha escrito, no sé si era cosa del corrector, como Wall, como W-A-L-L, y queda gracioso, ¿no? Eso sí que es fuerte, un muro ahí. El modelo de esferas duras vendría a ser el bundle. Wall, las esferas duras es un modelo clásico; se le ha hecho perrería, se conoce el diagrama de fasis perfectamente y como os decía, son bolas de billar, claro, claro que se tiene en cuenta. El modelo Leonard Jones es un término de repulsión menos 12, correspondiente a la repulsión íntima de las nubes de electrones cuando se acercan mucho y el de atracción, vamos, el que da lugar al pozo, es un R-6 que son las fuerzas de dispersión de Van der Waals, sí, claro. ¿Es mejor el hielo de gasolinera o el de supermercado? Me gusta el comentario de Alicia, Van de bar en bar, Van de bar en bar, qué bueno. Ese es el hielo Héctor, ¿eh? Pues el hielo, hielo es Ojalá yo tuviera esas ocurrencias. Digo, que decía siguiendo con lo de la broma de La gasonera, que el hielo, hielo es, para consumo humano lo interesante es la carga bacteriana y los iones. Ah, aquí siempre me gusta decir: existe la posibilidad de desionizar, de quitarle muchísimos iones al agua, unas técnicas que se llaman de milicú. Ese…
Francis Villatoro explica cómo utiliza la resonancia magnética de difusión para estudiar la propagación de moléculas de agua y menciona trabajos previos sobre el tema que datan de 2010.
Habla: Francis VillatoroSignificado #12resonancia magnética de difusión moléculas aguapropagación moléculas agua fasetrabajos resonancia magnética 2010francis villatoro estudio difusion…pulso dividida entre una imagen de los ecos del segundo pulso, yo tengo una imagen de cómo ha cambiado la fase, es decir, cómo ha rotado, cómo se ha movido la molécula en un cierto camino. Con lo que yo puedo construir, esto se llama resonancia, imagen por resonancia magnética de difusión, yo estudio cómo se difunde esas moléculas del agua viendo estas variaciones de fase Yo comparto, digamos, tengo una imagen hace muchos años. Esto es una cosa que se lleva haciendo y se lleva estudiando mucho tiempo, más de 30 años. Y hay trabajos muy similares a este artículo, pero claro, mucho más primitivos, publicados ya en el año 2010, estudiando esto que ahora os voy a contar. Entonces, yo tengo, en el 2010, Lo que yo tenía era una imagen de flechitas; yo tengo una imagen de un corte del encéfalo y en cada píxel tengo una flechita que tiene un ángulo y ese es el ángulo, digamos, que yo he estimado de cómo las moléculas de agua, por las moléculas de agua se mide…
Francis Villatoro comenta sobre la dispersión significativa en los datos obtenidos al analizar conectomas estructurales y cuestiona la falta de información sobre el coeficiente R2 de correlación.
Habla: Francis VillatoroPalabras #20dispersión significativa conectomas estructuralescoeficiente r2 de correlación inexistentecurva ajustada datos dispersión francis villatoro…habitualmente utilizados en este tipo de estudios, ¿vale? Habitualmente utilizados, pero ¿por qué? Bueno, porque son parámetros típicos de analizar árboles de estructura y topología complicada, bueno, no te aclara, no te aclara realmente el trabajo Y Cuando ves los resultados, ya os digo, hay una enorme dispersión y a veces dices: me creo que la curva ajustada a datos con esa enorme dispersión es que no pone ni el coeficiente R2 de correlación, porque si lo pusieran, le saldría una porquería, le saldría un 0,20 o un 0,30. O sea, estamos diciendo una cosa absolutamente terrible desde el punto de vista estadístico. Héctor, no te escuchamos; estás hablando, pero... Perdón, que tenía el micrófono muteado. Entonces, si te entiendo, lo que estás intentando decir es que estos…