Juan Carlos Gil continúa explicando cómo los surfactantes en la leche permiten al jabón percibir la topología completa del 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 describe un experimento inusual donde se utiliza leche como medio para simular un laberinto y una gota de tinta roja sirve como trazador visual.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #18 · Palabras #5laberinto canales pequeños lechetinta roja trazador visual gilleche como medio laberintogota tinta roja trazador visualfrente onda colorado avanzagiros de 90 grados laberintovideo youtube viral gilvideo youtube experimento laberintocamino óptimo milímetroslaberinto teseo rojo minuto…un laberinto sin que aparentemente haya gradiente de nada. Es decir, no le ponen al final ningún cebo, ninguna zanahoria atada a un palo que pueda dar pistas, no hay ondas de ningún tipo y tampoco hay organismos vivos que puedan resolverlo por refuerzo. Se trataba de un laberinto hecho con unos pequeños canales, pequeños, conectando dos zonas algo más amplias que llenaban de leche y en el que a la entrada del laberinto se añadía una gotita de tinta roja como trazador visual, ¿vale? Para poder ver con el ojo y con una cámara por dónde va la cosa. Tocaban entonces la salida, esta zona más amplia que tiene la tinta, con un pincel que habían sumergido en una disolución jabonosa. Y entonces, como si de una mano invisible actuase, un frente de onda colorado avanzaba decidido por el camino óptimo del laberinto, haciendo incluso giros de 90 grados sin inmutarse y apenas asomándose en las desviaciones de las encrucijadas que no conducen a la salida. Y esto todavía mejor cuanto más cerca de la salida está. El vídeo está en YouTube, hizo su ronda viral cuando Salió en 2018 y lo vamos a poner en el material de este programa, en la web, porque tenéis que verlo; y además hablar de este paper. Sin ver el vídeo queda un poquito corto. La longitud total del camino óptimo es de 155 milímetros, 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,…
Juan Carlos Gil explica un fenómeno físico observable fácilmente en casa, como las lágrimas del vino o la dispersión de pimienta en un plato con agua.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #12proceso revisión artículo junio diciembreexperimento artículo anterior laberinto homogéneogota jabón entrada laberinto óptima salidaefecto marangoni interfaz fluidos tensión superficialfenómeno físico vinolágrimas del vino efecto marangonidispersión pimienta plato agua jabónsurfactante reduce tensión superficial agua…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 empieza explicando el experimento del artículo anterior y como resulta lo intentaba vincular anteriormente como resulta anti intuitivo que una gota de jabón puesta en un sitio de la entrada en un laberinto aparentemente homogéneo lleno de leche sin más pues lo recono. de forma óptima hasta la salida. A ver, tenemos en primera instancia el efecto Marangoni, ¿vale? Un fenómeno físico que ocurre en la interfaz entre dos fluidos que genera un flujo neto de estos fluidos, un transporte desde las regiones de menor tensión superficial a las de mayor. Seguro que la conoce por el vino. Claro, las gotas del vino, como se llaman, las lágrimas del vino, ¿no? Es un fenómeno, por el alcohol y por el agua; es un fenómeno debido al efecto Merangoni. Y muchos habréis visto, o incluso lo habéis hecho en casa, sobre todo si tenéis niños, porque se hace en días segundos; es trivial, lo de poner un plato, mejor si es blanco, por lo de la leche: un plato con agua, salpicarlo de pimienta, que se quede todo así nevadito, y tocar el centro del plato con el dedo que lo habéis mojado o tocado el jabón, y entonces de forma instantánea, súper rápido, la pimienta se retira completamente, huye de vuestro dedo jabonoso hacia los bordes del plato, arrastrado por este efecto Marangoni súbito, producido por el surfactante, por el jabón que tenéis en el dedo y que reduce la tensión superficial del agua; y en los extremos el agua sin jabón tira de ello. La tensión superficial aparece en la interfaz entre dos fluidos por una descomposición de fuerzas.…
Juan Carlos Gil explica que la leche es una emulsión de proteínas y lípidos en agua, lo que la convierte en una fuente de alimento debido a su contenido de grasas y proteínas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #2 · Palabras #2surfactante 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 gilhipótesis científicas resuelven problemasmapa global laberinto tensión superficialcallejones sin salida laberintoresistencia presión campo tensiónfluido compresible hector…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 de tensiones superficiales, vale? Los callejones sin salida del laberinto van a generar una especie de mayor resistencia con comillas. Claro, es lo que yo estaba pensando: que a lo mejor aquí hay algo de efecto de presión, de que donde hay cerca un final de trayecto, hay como más presión ahí, es más difícil mover eso. Cambia la palabra presión por campo de tensión superficial y vas en la dirección correcta. La versión ingenua de esto yo tenía, parecía la de Héctor: imaginemos que tenemos no agua ni leche, sino un fluido muy compresible, algo así. entonces es un poco eso, uno puede empujar para donde no hay topes. Voy a empujar más fácil, entonces yo voy empujando a mi alrededor. Tal cual, uno de los mecanismos que describía al principio era propagación de ondas; si tienes un gas y pones un sonido en…
Juan Carlos Gil propone una analogía para explicar cómo manipular un experimento en un laberinto, sugiriendo la posibilidad de engañar a Teseo creando un pasillo ciego muy largo.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #15pasillo ciego engaño a teseoexperimento laberinto pasillo ciegojabón tendencia pasillo ciego…este efecto por serendipia, ¿vale? Simplemente allí hay mucha superficie, una superficie dominante sobre el resto del laberinto y por tanto el mapa de tensiones superficiales va a tirar hacia allí, ¿vale? Con lo cual a esto se le podría engañar, como Se podría engañar a Teseo quizá, haciendo un pasillo ciego, sin salida, pero que fuese muy muy largo, ¿vale? Entonces el jabón posiblemente tendería hacia ahí y después de varios minutos se encontraría con la mala noticia de que le han engañado. Bueno, pues todo esto hay que justificarlo porque está bien. Hablar, es muy chulo, pero para eso han publicado en Physical Review Letters y lo que hacen es desarrollar un modelo, un modelo razonablemente sencillo pero que resolverlo cuesta un potosí. Es un modelo discreto y monodimensional, ¿cómo se te queda el cuerpo?…
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 #8 · Palabras #8gamma mayúscula campo tensión superficialmasa surfactante endógeno exógeno jabónsuperficie blanca roja experimento inicialgrafo modelan zonas grandes principio final…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 describe un fenómeno observado durante un experimento, donde la tinta roja retrocede al entrar en una rama lateral del laberinto debido a cambios en la concentración de jabón y el efecto manangoni inverso.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #3 · Palabras #4tinta roja rama lateral laberintoefecto manangoni inverso jabónconcentración jabón camino laberintoleche tensión superficial experimento gil…otro que es necesario para reproducir la dinámica del problema, cuyo valor Eigen Value es 2.52, que llaman modo de recesión y este da cuenta de un efecto también simpático que se observa y es que cuando avanza el frente colorado y se mete un poquito en una rama lateral del laberinto, no en la que lleva a la solución, bueno, pues pasado un tiempo se retrae, dice, ah no, no, que por aquí no es y la tinta roja se ve como se retrae y eso ocurre porque según avanza la tinta roja por su camino adecuado, pues la concentración de jabón disminuye en este punto que ha dejado atrás y entonces se produce una suerte de efecto manangoni inverso porque la leche que estaba en ese camino no recorrido pues sigue empujando con su tensión superficial ¿Vale? Está bueno esto de que puedan discriminar la tarea de cada modo, o sea uno. A mí me ha dejado sorprendido, no lo cuentan nada, yo aquí... A ver, los datos suplementarios es gigante y reconozco que no me lo he leído entero, ¿vale? O sea, a lo mejor ahí se lo…
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 #1surfactantes 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…