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Juan Carlos GilSilvana TapiaLuisa AchaerandioGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor SocasIgnacio Crespopolarización del fondo cósmico de microondasanálisis vectorial campo vectorial héctor socascampo vectorial modos e y brotacional cero componente en cada puntoflechitas divergen hacia afueraflechitas convergen hacia dentro de puntocampo vectorial modo e convergenciadescomposición de campos héctor socasefecto lente gravitacional componente ecomponente b cosmología estándarcampo vectorial componente libre rotacionalHéctor Socasmodo Ecomponente EJuan Carlos GilPhysical Review Letters
Rotacional cero componente en cada punto
Con
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Héctor Socas explica la relación entre los modos E y B, conceptos utilizados al analizar la polarización del fondo cósmico de microondas.
…ver como un campo vectorial en el cielo y cualquier campo vectorial que uno tenga, en este caso en dos dimensiones uno lo puede descomponer, de esto hemos hablado otras veces en otro contexto, uno lo puede descomponer en un campo tipo E y un campo tipo B que los modos E y modos B que solemos hablar cuando hablamos de la polarización del fondo cósmico de microondas que decimos que hay los modos E y los modos B que son los que se están buscando que no es más que si yo tengo eso un campo en el que en cada punto hay una flechita con una cierta orientación eso es un campo vectorial en cada punto el vector yo lo puedo descomponer en una cierta componente que es Se dice una componente sin rotacional y una componente sin divergencia. Ese es el término en análisis vectorial. Sin rotacional quiere decir que hay una componente en el cual en cada punto hay como un... el campo vemos que o bien sale o bien entra, en términos netos, hacia ese punto. O sea, que las flechitas o bien divergen hacia afuera o bien convergen hacia dentro de ese punto. Eso sería el modo E y el modo B sería cómo las flechitas se arremolinan. Alrededor de ese punto en una dirección o en la otra. Es una descomposición, cualquier campo, da igual que las flechitas vayan hacia afuera o sea dentro de un punto que roten o que no roten, sea como sea ese campo, yo lo puedo descomponer en esos dos modos. Bueno, pues la parte que se asocia con el efecto lente gravitacional es la componente E, o sea, la componente que se llama libre de rotacional. Mientras que la componente B, que es la parte que se llama libre de divergencia, debería ser nula, a primer orden, en un escenario de cosmología estándar. Entonces resulta que cuando tú coges las observaciones, calculas el campo de Shear y lo descompones en estos modos E y en modo B, justamente te sale eso. No sale exactamente cero el modo B, pero sale que es 10 veces más pequeño que el modo E, lo cual te da…
Palabras #1
Juan Carlos Gil explica cómo el rotor pasivo gira en un experimento descrito en Physical Review Letters, señalando que su giro puede ser contrario o del mismo sentido que el motor activo.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #8acoplamiento de giro entre rotoresdiagrama de fases completo sistema1300 combinaciones de parámetrosrotor pasivo relación transmisiónvisualización de remolinos fluidosrotor pasivo contra motor activophysical review letters experimento rotorvelocidad de giro del rotor activo…es la distancia entre ambos rotores y la tercera el tamaño de la celda del confinamiento. Cuánto de cerca están los rotores de las paredes, ¿por qué? Porque las paredes también van a moldear el flujo general del sistema. Así que lo que hacen es poner el rotor activo a girar y miden qué le pasa, cómo se mueve el rotor pasivo en relación al otro, lo que se llama relación de transmisión; y no creáis que hacen un experimento puntual o unos cuantos, no, no, lo que hacen es estudiar el diagrama de fases completo de este sistema. Hacen un mapa del problema con 1300 combinaciones de parámetros, o sea que se han tirado un rato en el laboratorio y analizan entonces con mucho detalle, mediante cámaras y demás, ponen burbujas, muy simpático, ponen burbujas de aire dentro del fluido para visualizarlas mejor, pues ven eso, cómo se reorganiza el fluido, cómo se crean y destruyen remolinos, cómo aparecen inestabilidades; y bueno, a la postre determinan el sentido de giro y la velocidad del rotor pasivo. ¿Y cómo gira el rotor pasivo? Pues ahí está la sorpresa, siempre tiene que haberla si no que aburrida. A veces gira en sentido contrario del motor activo, como harían dos engranajes enfrentados, pero en una zona bastante amplia del mapa de parámetros este que os he comentado, sobre todo al aumentar la velocidad de giro del rotor activo y con ello el número de reinos del sistema, el rotor pasivo gira en el mismo sentido que el activo, como si estuviesen conectados por una suerte de correa invisible. Si miréis el artículo se ve, bueno, es muy visual y muy chulo, en la figura 2, panel B del artículo, donde el color azul indica contrarotación, es decir, comportamiento tipo engranajes clásico, y el color rojo corrotación, lo que sería la cadena de la bici. y…
Juan Carlos Gil explica cómo los investigadores estudian el acoplamiento de giro entre rotores mediante la construcción de un modelo físico y su exploración.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #7acoplamiento de giro entre rotoresrotor pasivo y contrarotacióncizalla del fluido en rotor activotorque y contribuciones opuestas…contrarotación, es decir, comportamiento tipo engranajes clásico, y el color rojo corrotación, lo que sería la cadena de la bici. y bueno, si veis el mapa de rojos y azules, desde luego es de todo menos trivial, o sea que están ocurriendo cosas simpáticas. ¿Cómo estudian esas cosas? Pues también como solemos hacer, construyendo un modelo físico y explorándolo. Lo que hacen es ultra sencillo: dividen el perímetro, la circunferencia del rotor pasivo en dos regiones, el que está enfrentado al rotor activo que va a sufrir una cizalla del fluido directa y por tanto va a tender a hacerlo girar en contrarotación como un engranoje, mientras que el lado opuesto en la cizalla va a actuar en el lado opuesto del cilindro pues en sentido contrario. Así que el sentido final del giro del rotor pasivo va a depender de estas dos contribuciones de cizalla: cuál de ellas gane el pulso del torque, porque siempre va a haber dos efectos opuestos. Estudian entonces este modelo y determinan que esta transición entre el comportamiento tipo engranaje al tipo correa no ocurre por un solo mecanismo, sino que identifican hasta tres distintos. Al primero lo llaman topológico, es el primero porque casi es el…
Juan Carlos Gil explica cómo la geometría afecta al acoplamiento de giro entre rotores, detallando que acercar mucho los rotores disminuye la eficacia del efecto tipo engranaje debido a la falta de espacio para formar remolinos.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #10acoplamiento de giro entre rotoresgeometría afecta al acoplamiento de giroremolinos y eficacia del engranaje…y se conforma una suerte de engranaje líquido, un gran remolino intermedio. Es como si hubiesen tres engranajes, dos físicos, los rotores y uno falso, de tal forma que invierte el torque dominante del activo. La segunda forma de alcanzar la corrotación. es geométrica. Si acercamos mucho, mucho, mucho los rotores, la región interior entre ellos, que es la que haría el efecto tipo engranaje, pues deja de ser eficaz. Ya no hay moleculitas, no se pueden formar grandes remolinos y acaba dominando el arrastre exterior de la corrotación. Y el tercero es inercial, el que decíamos en el Comportamiento experimental. Si aumentamos mucho la velocidad de giro del rotor principal, la inercia empuja el flujo hacia afuera, como si fuese una centrifugadora y al echarlo hacia afuera se escapa por detrás también del rotor pasivo y se favorece el…
Juan Carlos Gil concluye la explicación sobre un artículo que describe cómo la transmisión de rotación puede ocurrir sin contacto físico entre piezas sólidas, emergiendo de un flujo intermedio.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6transmisión rotación sin contacto físicomodelo chulo de transmisión rotaciónacoplamiento entre engranaje y correaflujo intermedio alterando estructura global…baja presión y ocurren ahí inestabilidades de todo tipo, que modelarlas desde luego es de todo menos fácil. Y también cuando hay conjuntos de muchos rotores, bueno pues que pueden acoplarse si en medio hay aire, que es lo que suele haber en nuestra atmósfera. Pues concluyendo, ¿por qué es importante lo que cuenta este artículo? Pues porque han demostrado de manera tanto experimental como un modelo muy chulo que la transmisión de la rotación pues no tiene por qué estar impuesta por una geometría de piezas sólidas toqueteándose, sino eso que puede emerger de un flujo intermedio que se puede reaccionar. Reorganizar, cambiar de estructura globalmente y llegar a alterar, dependiendo de las condiciones, el tipo de acoplamiento más parecido a un engranaje o una correa. Así que al final de lo que hemos hablado es literalmente de eso, de engranajes que no se tocan. Y hasta aquí lo que os quería contar; hoy he sido bueno. Bueno y breve. Lo bueno y breve, 2Bue. Lo bueno y breve. Y punto sucesivo. Complétele usted como chaje pete. Exactamente, le das ese prompt. Pues fíjate que volvió Gastón. Anda, de vuelta. Sí, porque tenía una reunión de trabajo de la que sabía que podía…
Héctor Socas explica la relación entre los modos E y B, conceptos utilizados al analizar la polarización del fondo cósmico de microondas.
Habla: Héctor SocasPalabras #1polarización del fondo cósmico de microondasanálisis vectorial campo vectorial héctor socascampo vectorial modos e y brotacional cero componente en cada puntoflechitas divergen hacia afueraflechitas convergen hacia dentro de puntocampo vectorial modo e convergenciadescomposición de campos héctor socasefecto lente gravitacional componente ecomponente b cosmología estándarcampo vectorial componente libre rotacional…ver como un campo vectorial en el cielo y cualquier campo vectorial que uno tenga, en este caso en dos dimensiones uno lo puede descomponer, de esto hemos hablado otras veces en otro contexto, uno lo puede descomponer en un campo tipo E y un campo tipo B que los modos E y modos B que solemos hablar cuando hablamos de la polarización del fondo cósmico de microondas que decimos que hay los modos E y los modos B que son los que se están buscando que no es más que si yo tengo eso un campo en el que en cada punto hay una flechita con una cierta orientación eso es un campo vectorial en cada punto el vector yo lo puedo descomponer en una cierta componente que es Se dice una componente sin rotacional y una componente sin divergencia. Ese es el término en análisis vectorial. Sin rotacional quiere decir que hay una componente en el cual en cada punto hay como un... el campo vemos que o bien sale o bien entra, en términos netos, hacia ese punto. O sea, que las flechitas o bien divergen hacia afuera o bien convergen hacia dentro de ese punto. Eso sería el modo E y el modo B sería cómo las flechitas se arremolinan. Alrededor de ese punto en una dirección o en la otra. Es una descomposición, cualquier campo, da igual que las flechitas vayan hacia afuera o sea dentro de un punto que roten o que no roten, sea como sea ese campo, yo lo puedo descomponer en esos dos modos. Bueno, pues la parte que se asocia con el efecto lente gravitacional es la componente E, o sea, la componente que se llama libre de rotacional. Mientras que la componente B, que es la parte que se llama libre de divergencia, debería ser nula, a primer orden, en un escenario de cosmología estándar. Entonces resulta que cuando tú coges las observaciones, calculas el campo de Shear y lo descompones en estos modos E y en modo B, justamente te sale eso. No sale exactamente cero el modo B, pero sale que es 10 veces más pequeño que el modo E, lo cual te da…