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María RibesLuisa AchaerandioBorja TosarIgnacio CrespoFrancis VillatoroHéctor Socastrampa penning criogénica antimateriatemperaturas bajas trampas penningruido térmico del entornoantimateria aniquilación moleculardesorción superficie trampatrampas penning criogénicas circuitossuperconductores para campos magnéticos fuertesimanes superconductores aceleradores partículasruido térmico bajo para sensoresantiprotón cerca y deteccióntemperatura trampa a 8 kelvintrampa penning en contenedorsuperconductores y campo electromagnéticominiaturización de laboratorio antimateriatrampa antimateria miniaturizadaimán superconductor en containersistema criogénico de helio líquidobaterías para alimentar tecnologíaHéctor Socastrampas de Penning criogénicastrampa de PenningInstituto BastergueroBig Bang TheoryPennytrampas de Penningtrampa de Penning criogénicaKelvinFrancis Villatoroefecto JouleIgnacio Cresponeuronas de Purkinje
Trampas penning criogénicas circuitos
Con
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Héctor Socas explica que las trampas de Penning criogénicas requieren circuitos superconductores para generar campos magnéticos fuertes, comparándolos con los imanes utilizados en aceleradores de partículas.
…O sea, imaginemos que el campo magnético está en la dirección arriba-abajo; pues ese campo magnético la mantiene confinada en el plano horizontal y luego un campo eléctrico la mantiene confinada en la dirección arriba-abajo. Hasta aquí todo bien, esto funciona bastante bien, pero cuando estamos hablando de unas pocas partículas antimateria eso no es suficiente, sino que hay que ir a un paso más que es la trampa de Penning criogénica, que es la que tienen aquí, que viene a ser lo mismo pero además muy muy muy frío. Es decir, tienes que tener esos campos electromagnéticos total pero además tiene que estar a temperatura bajísima. ¿Por qué? Por tres razones. Primero, por evitar el ruido térmico del entorno. Quieres que esto esté lo más estable y lo más quieto posible. segundo, para poder mantener el vacío, tienes que hacer un vacío muy muy vacío porque cualquier molécula que haya por ahí moviéndose va a entrar en contacto con la antimateria y se va a aniquilar, entonces tiene que estar eso muy vacío y para que se mantenga vacío tiene que estar muy frío porque si no a poco que haya algo de temperatura hay esto como se llama, desorción creo que se llama, que es que las moléculas se sueltan de la superficie En la propia superficie de la trampa se van a liberar moléculas y quieres evitar eso Y luego por otra Parte, porque estos campos los generas con superconductores. O sea que parte de la trampa es todo un circuito superconductor que genera ese campo magnético tan fuerte. Un poco como los imanes con superconductores que hay en los aceleradores de partículas. Entonces, bueno, eso, lo de tener también un ruido térmico bajo es importante porque hay unos sensores que son los que controlan que realmente sigas teniendo dentro de esas partículas y esos sensores se basan en medir la carga de las partículas que tienes dentro. Entonces son extremadamente sensibles para poder detectar el paso de un antiprotón cerca y esos sensores solo funcionan si la temperatura es muy baja, el ruido térmico tiene que ser muy bajo. Entonces, en este caso, se mantiene toda la trampa a unos 8 Kelvin; 8 grados por encima del cero absoluto. 8 Kelvin es, bueno, una temperatura bajísima, o sea que esos son camiones como los de ultracongelados, muy fríos, más todavía que los de los ultracongelados. Entonces, al final, lo que ha hecho esta gente es meter todo eso, que normalmente tienes que tener un laboratorio entero para tener todo esto que he dicho. Así que si la trampa de Penning, que si los superconductores, que si el campo electromagnético y tal, todo eso, meterlo en un camión, tienes que meter en el container; lo que han hecho es miniaturizar todo eso que normalmente es un laboratorio entero. Lo miniaturizas de forma que en un container te puedas meter toda esa tecnología: el imán superconductor, el sistema criogénico de helio líquido, la cámara de vacío, las baterías. Olvide decirlo porque claro, todo eso consume energía mantener todo eso, entonces tienes que tener para alimentar todo eso pues usar un sistema de baterías y luego la estabilidad mecánica, o sea, tienes que tener. Una amortiguación brutal porque eso va a ir en un camión, va a pasar por baches, por... Ustedes imagínense, ¿no? Vas ahí con el camión... Se te sale la antimateria. Que llevas antimateria ahí. Se te sale ahí. Se te sale. Es como cuando vas detrás de un camión…
Significado #1 · Palabras #1
Ignacio Crespo describe cómo investigadores están midiendo la propagación de señales en neuronas de Purkinje simuladas para verificar su correcto funcionamiento.
Habla: Ignacio CrespoPalabras #13propagación señales neurona purkinjemembrana neurona purkinje ignacio crespocircuito inhibición neurona purkinje…grandísima cantidad de conexiones con otras. Siempre en un mismo plano, eso es muy curioso; parecen como una especie de abanico radiado de conexiones ahí están como un pai pai de estos japoneses. Entonces conectando a un receptor que tiene que ver, detecta. Luz y en función de la luz es capaz de estimular el circuito de una forma u otra, consiguen inhibir de la manera adecuada la neurona de Purkinje; todo va bien. Incluso además hacen una cosa que es interesante y es medir no en el mismo lugar que estimulan para ver si la membrana de la neurona de Purkinje que responde a la activación de estos circuitos que han creado, sino un poquito lejos, para ver si se propaga correctamente sin que interfiera el propio circuito, sin estar detectando la corriente del circuito, sino solamente la de la membrana. Y les sale bien; eso es interesante, pero lo llevan. También a otro nivel, van bajando; ellos incluso hablan de validación biológica en el artículo para referirse a esto. Y es que cogen cortes de cerebros de ratón, en concreto de dos ratones, lo cual también podría ser un poco criticable pudiendo tener más…
Ignacio Crespo explica cómo los residuos dejados por un proceso de quema durante la impresión de una sustancia crean caminos virtuales para la circulación de corriente.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #11dimetro disulfuro de molibdenocorriente en disulfuro de molibdenoefecto joule en camino virtualhilillos colapsan estructura sistema…lo queman y el quemado era incompleto, dejaba pequeños restos. Bueno, pues lo que han visto es que esos restos permiten que se concentre mucho más el aumento de temperatura en esos puntos, porque se vuelven más conductores al estar quemados; bueno, en fin. como conduce más, hace más efecto Joule, baja más la resistencia y entra en un bucle donde cada vez se calienta más, cada vez conduce mejor y forma una especie de camino virtual sobre ese dimetro. perdón, ese disulfuro de molibdeno muy muy fino por el que en la práctica circula la corriente haciendo pequeños pequeños hilillos hasta que bueno eso colapsa por la estructura que tiene el propio sistema y ese es el disparo es chulo como han utilizado esto que en principio podía ser un problema de las técnicas previas en favor del sistema de todos modos habrá que ver esto es un Nature sí pero yo he visto una forma de escribir muy oportuna optimista, incluso un poco en el paper. No…
Héctor Socas introduce el tema de las trampas de antimateria y explica su funcionamiento básico: mantener la materia confinada sin contacto físico.
Habla: Héctor SocasSignificado #7 · Palabras #3trampas antimateria confinamiento sin contactotrampas penning big bang theoryantimateria penning teoríatrampas de penning antimateriacampos electromagnéticos antiprotonesmovimiento magnetrón ciclotróncampo eléctrico cuadrupolar axial…se puede simplemente meter en una caja, meter eso en el camión y llevártelo, ¿no? Tienes que hacerlo de tal forma que esos 92 antiprotones no toquen absolutamente nada, y eso es muy difícil de hacer, y es la razón por la cual esto es un logro tan alucinante. y esto nos lleva al tema que es las trampas de antimateria, cómo funciona una trampa de antimateria tienes que mantenerla confinada pero sin que toque nada, cómo puedes mantener algo confinado sin que toque nada entonces hay una cosa que se llaman trampas de penning, no penning la de Big Bang Theory Penny, Penny, Penny, Si no es Penny terminado en ING y es un poco lo estándar, la tecnología estándar para este tipo de cosas que lo que hace es usar campos electromagnéticos. ¿Tienes que tener un campo magnético fuerte a lo largo del eje de la trampa? Que lo que hace es que estas partículas, que recordemos son partículas cargadas, son antiprotones porque tienen carga eléctrica. Entonces el campo magnético hace que se queden girando; al tener una carga eléctrica, se quedan girando en torno al campo y luego también tienen algo de precesión, de movimiento magnetrón se llama, ciclotrón y magnetrón se llaman estos movimientos. Y luego hay un campo eléctrico cuadrupolar que la tiene confinada en la dirección axial, que si se intenta ir mucho hacia, digamos, la dirección arriba-abajo. O sea, imaginemos que el campo magnético está en la dirección arriba-abajo; pues ese campo magnético la mantiene confinada en el plano horizontal y luego un campo eléctrico la mantiene confinada en la dirección arriba-abajo.…
Héctor Socas explica que las trampas de Penning criogénicas requieren circuitos superconductores para generar campos magnéticos fuertes, comparándolos con los imanes utilizados en aceleradores de partículas.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1trampa penning criogénica antimateriatemperaturas bajas trampas penningruido térmico del entornoantimateria aniquilación moleculardesorción superficie trampatrampas penning criogénicas circuitossuperconductores para campos magnéticos fuertesimanes superconductores aceleradores partículasruido térmico bajo para sensoresantiprotón cerca y deteccióntemperatura trampa a 8 kelvintrampa penning en contenedorsuperconductores y campo electromagnéticominiaturización de laboratorio antimateriatrampa antimateria miniaturizadaimán superconductor en containersistema criogénico de helio líquidobaterías para alimentar tecnología…O sea, imaginemos que el campo magnético está en la dirección arriba-abajo; pues ese campo magnético la mantiene confinada en el plano horizontal y luego un campo eléctrico la mantiene confinada en la dirección arriba-abajo. Hasta aquí todo bien, esto funciona bastante bien, pero cuando estamos hablando de unas pocas partículas antimateria eso no es suficiente, sino que hay que ir a un paso más que es la trampa de Penning criogénica, que es la que tienen aquí, que viene a ser lo mismo pero además muy muy muy frío. Es decir, tienes que tener esos campos electromagnéticos total pero además tiene que estar a temperatura bajísima. ¿Por qué? Por tres razones. Primero, por evitar el ruido térmico del entorno. Quieres que esto esté lo más estable y lo más quieto posible. segundo, para poder mantener el vacío, tienes que hacer un vacío muy muy vacío porque cualquier molécula que haya por ahí moviéndose va a entrar en contacto con la antimateria y se va a aniquilar, entonces tiene que estar eso muy vacío y para que se mantenga vacío tiene que estar muy frío porque si no a poco que haya algo de temperatura hay esto como se llama, desorción creo que se llama, que es que las moléculas se sueltan de la superficie En la propia superficie de la trampa se van a liberar moléculas y quieres evitar eso Y luego por otra Parte, porque estos campos los generas con superconductores. O sea que parte de la trampa es todo un circuito superconductor que genera ese campo magnético tan fuerte. Un poco como los imanes con superconductores que hay en los aceleradores de partículas. Entonces, bueno, eso, lo de tener también un ruido térmico bajo es importante porque hay unos sensores que son los que controlan que realmente sigas teniendo dentro de esas partículas y esos sensores se basan en medir la carga de las partículas que tienes dentro. Entonces son extremadamente sensibles para poder detectar el paso de un antiprotón cerca y esos sensores solo funcionan si la temperatura es muy baja, el ruido térmico tiene que ser muy bajo. Entonces, en este caso, se mantiene toda la trampa a unos 8 Kelvin; 8 grados por encima del cero absoluto. 8 Kelvin es, bueno, una temperatura bajísima, o sea que esos son camiones como los de ultracongelados, muy fríos, más todavía que los de los ultracongelados. Entonces, al final, lo que ha hecho esta gente es meter todo eso, que normalmente tienes que tener un laboratorio entero para tener todo esto que he dicho. Así que si la trampa de Penning, que si los superconductores, que si el campo electromagnético y tal, todo eso, meterlo en un camión, tienes que meter en el container; lo que han hecho es miniaturizar todo eso que normalmente es un laboratorio entero. Lo miniaturizas de forma que en un container te puedas meter toda esa tecnología: el imán superconductor, el sistema criogénico de helio líquido, la cámara de vacío, las baterías. Olvide decirlo porque claro, todo eso consume energía mantener todo eso, entonces tienes que tener para alimentar todo eso pues usar un sistema de baterías y luego la estabilidad mecánica, o sea, tienes que tener. Una amortiguación brutal porque eso va a ir en un camión, va a pasar por baches, por... Ustedes imagínense, ¿no? Vas ahí con el camión... Se te sale la antimateria. Que llevas antimateria ahí. Se te sale ahí. Se te sale. Es como cuando vas detrás de un camión…
Francis Villatoro describe un experimento donde antiprotones fueron transferidos de una trampa principal a una trampa portátil ubicada en un camión.
Habla: Francis VillatoroPalabras #7antiprotones de trampa principaltrampa portátil en un camiónfrancis villatoro experimento antiprotones…que eso en la vida real empieza a existir ahora pero solo puede llevar 92 antiprotones, o sea que da para imaginarte un suspiro no para explotar el Vaticano y pesa una tonelada y ocupa lo que es un container de un camión, o sea que, bueno, es un pasito. En este experimento los sacaron; ellos tienen la trampa en el laboratorio principal. Los sacaron de la trampa del laboratorio principal, lo pasaron a la trampa portátil que va en el camión. Dio una vueltecita al laboratorio y fueron, dicen, pocos kilómetros; volvió al laboratorio, volvieron a sacarlos del camión y lo metieron en la trampa. Es decir, ese paso que acabas. De comentar al final, que has dicho que todavía no se ha logrado, sí se logró; se llevó al laboratorio y entonces el éxito es haber logrado eso, ¿no? La vuelta con el camión y haber recuperado los 92 antiprotones sin perder ninguno. ¿Cuál es el objetivo?…