lunes, 11 de septiembre de 2017

Radiotelescopio

RADIOTELESCOPIO

Un radiotelescopio capta ondas de radio emitidas por fuentes de radio, generalmente a través de una gran antena parabólica (plato), o un conjunto de ellas, a diferencia de un telescopio ordinario, que capta imágenes en luz visible.

El primer radiotelescopio fue la antena de 9 metros construida por Grote Reber en 1937 que fue construida en el patio de su casa. A principios de los años 1950 el Interferómetro Cambridge realizó un análisis del cielo que dio lugar a los famosos mapas 2C y 3C de fuentes de radio. A fines de los años '50 el radiotelescopio de una sola antena más grande del mundo era el telescopio de 76 metros en el Observatorio Jodrell Bank en la Universidad de Mánchester, puesto en funcionamiento a finales de 1957. Este fue el último de muchos radiotelescopios construidos a mediados del siglo XX y ha sido superado por telescopios y conjuntos de telescopios más modernos.

El Gran Telescopio Milimétrico (GTM) (Inglés: Large Millimeter Telescope, o LMT) es el radiotelescopio más grande del mundo en su rango de frecuencia, y fue construido para observar ondas de radio en la longitud de onda de 1 a 4 milímetros. El diseño contempla una antena de 80 metros de diámetro y un área de recolección de 2000 m². Está localizado en lo alto del volcán Sierra Negra(aproximadamente a 4,600 msnm), que se encuentra junto al Pico de Orizaba, el pico más alto de México ubicado entre los estados de Puebla y Veracruz. El GTM es un proyecto binacional mexicano (80 %) - estadounidense (20 %) del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) y la Universidad de Massachusetts en Amherst.

El radiotelescopio individual más grande del mundo es el RATAN-600 (Rusia) consistente en 895 reflectores rectangulares dispuestos en un círculo de 576 metros de diámetro (Descripción del RATAN-600). El radiotelescopio más grande de Europa es la antena de 100 metros de diámetro situada en Effelsberg, Alemania, que además fue el telescopio totalmente móvil más grande durante 30 años, hasta que se inauguró el Green Bank Telescope en el 2000. El radiotelescopio más grande de los EEUU hasta 1998 era el Big Ear de la Universidad Estatal de Ohio. El tamaño típico de una antena de radiotelescopio es de 25 metros. Hay docenas de radiotelescopios de dimensiones similares funcionando en radio observatorios de todo el mundo.

El radiotelescopio más conocido (a pesar de que no es móvil) probablemente sea el radiotelescopio de Arecibo, situado en Arecibo, Puerto Rico.

Otro radiotelescopio muy conocido es el Very Large Array (VLA), en Socorro, Nuevo México. Éste telescopio es un array interferométrico compuesto por 27 antenas.

El mayor conjunto de radiotelescopios existente en el 2007 es el GMRT.

Otro conjunto aún más grande, el 'LOw Frequency ARray' (LOFAR), está en construcción en Europa occidental (Holanda y Alemania), formado por 25 000 pequeñas antenas distribuidas en un área de varios cientos de kilómetros de diámetro.

La parte de la astronomía dedicada a las observaciones a través de radiotelescopios se denomina radioastronomía.

Muchos objetos celestes, como los pulsars o galaxias activas (como los quasars) emiten radiaciones de radiofrecuencia y son por ello más "visibles", o incluso sólo visibles en la región de radio del espectro electromagnético. Examinando la frecuencia, potencia y tiempos de las emisiones de radio de estos objetos, los astrónomos son capaces de ampliar nuestra comprensión del Universo.

Los radiotelescopios también se utilizan en ocasiones en proyectos como SETI y en el seguimiento de vuelos espaciales no tripulados (véase Deep Space Network).


Dra. Julieta Fierro, IPN 26 de Agosto del 2017

La Doctora Julieta Fierro presente en la Feria Internacional del Libro del Instituto Politécnico Nacional.


Dra. Julieta Fierro

Dra. Julieta Fierro

Julieta Norma Fierro Gossman, nacida en la Ciudad de México, el 24 de febrero de 1948 (69 años), astrónoma y divulgadora científica. Investigadora del Instituto de Astronomía de la UNAM.

Estudió física en la Facultad de Ciencias de la UNAM.
Realizó una serie de televisión titulada «Más allá de las estrellas». premiada en México en 1998. Fue directora general de Divulgación de la Ciencia de la UNAM, desde el año 2000 hasta 2004.



Ha escrito 40 libros, de los cuales 23 son de divulgación científica, y decenas de artículos en diversas publicaciones. Uno de sus escritos se publicó en maya. Participó en la realización de la sala de astronomía de Universum; misma de la que fue directora, y del Museo Descubre de Aguascalientes. Colaboró en la creación de un museo de ciencias en Puerto Rico y de los observatorios Mc Donald, en Estados Unidos, y Suderland en Sudáfrica.



Actualmente se desempeña como investigadora del Instituto de Astronomía de la UNAM y profesora de la Facultad de Ciencias de esta misma universidad. Fue elegida miembro de número de la Academia Mexicana de la Lengua el 24 de julio de 2003, tomó posesión de la silla XXV el 26 de agosto de 2004. Fue elegida miembro correspondiente de la Real Academia Española el 21 de abril de 2005.
 

Permeabilidad

PERMEABILIDAD

La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de permitirle a un flujo que lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable.

La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores básicos:

-La porosidad del material y su estructura
-La viscosidad del fluido considerado, afectada por su temperatura
-La presión a que está sometido el fluido.


Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener espacios vacíos o poros que permitan un paso fácil del fluido a través del material. A su vez, tales espacios deben estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del material.

Por otro lado, hay que hablar de una "permeabilidad intrínseca" (también llamada "coeficiente de permeabilidad"); como constante ligada a las características propias o internas del terreno. Y de una "permeabilidad real" o de Darcy, como función de la permeabilidad intrínseca más las de las características del fluido.

Ing. Angel Zapata Ferrer

ANGEL ZAPATA FERRER

Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica,investigador Nacional Nivel II y candidato a doctor en Ingeniería Biomédica. Dijo ser cantautor y tocar el piano y la guitarra; señaló que por la década de los cuarenta se presentó en teatros de Tijuana y Los Ángeles, las radiodifusoras XEQ, XEW, XEX y en diversos centros nocturnos como el Ciro’s del HotelReforma, El Patio, El Bagatelle, y el SutterTheatre de San Francisco, California, una de sus últimas composiciones:Enigma de Mujer.

Abarcó varias ramas de la ciencia, de la tecnología y del arte, se definió así mismo como "campechano de nacimiento, cubano por aculturación y científico por convicción"; conocido por la farándula mexicana a fines de los años cuarenta como el crooner Carlos Duval.

Inicio sus estudios técnicos en 1946 en la ciudad de México, ingreso a la ESIME Allende en la carrera de Técnico en Telecomunicaciones. De 1946 a 1952 combino sus estudios con la vocación artística que desde joven tenia. Le fue muy difícil conjugar dos actividades tan disimiles aunque interesantes: el arte y estudiar en el Instituto Politécnico Nacional.

Decidio trabajar como ingeniero técnico en la primera compañía que se instaló en México para el
mantenimiento de televisores

De 1952 a 1959, trabajo en un pequeño taller de mantenimiento a equipos electrónicos y de televisión; uno de sus empleados, apoyaba al Movimiento 26 de Julio; por él conoció la represión de la dictadura del general Fulgencio Batista. Al triunfo dela Revolución Cubana, este joven le propuso trabajar como profesor en el Ministerio de Comunicaciones, lo cual acepto. Ahí diseño un sistema de comunicaciones para la enseñanza de la telegrafía y la radiotelegrafía. Gracias a este diseño, el Ing. José Altshuler, en ese momento vicerrector de la Universidad de La Habana, le sugirió trabajar en la Escuela de Física, pues conseguir profesores era de primordial importancia dado el incremento del alumnado y el éxodo de profesionales docentes disidentes de la Revolución.

En su paso por la Universidad de La Habana, de 1961 a 1966, estudio en la Facultad de Ingeniería la carrera de Ingeniería Eléctrica, con especialidad en Electrónica. En 1964, junto con los doctores Rubén Martí del Castillo, Francisco Auchet Jenkins , prepararon el primer curso de electromedicina; con ello incursionaron en el área de la Bioingeniería, antes de que lo hicieranotros países latinoamericanos.

Toda esta experiencia le sirvió de regreso a México, donde el Dr. Augusto Fernández Guardiola, jefe de Investigaciones Cerebrales del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía, le acogió; después, ambos continuaron esa labor científica en el Instituto Nacional de Psiquiatría; asimismo a fue docente en el Instituto Politécnico Nacional


Entre sus aportes científicos se destacan: un aparato para medir el umbral del dolor térmicocutáneo; un fotoestimulador programable; un aparato para tratar el dolor crónico y otro para el análisis de la conducta en animales; un minilaboratorio de varios módulos para ser usado en trabajos de investigación; y dos sistemas: uno electrónico para registrar y estimular a través del mismo electrodo y otro de biorretroalimentación. También, con apoyo del Instituto Mexicano de Psiquiatría y el propio
CONACYT, desarrolló un aparato para detectar la llegada del ataque epiléptico y alertar al sujeto mediante un estímulo acústico. Asimismo, participo en un proyecto de el INAH y CONACYT referente al fechado arqueológico. De 1978 a 1981, en el Centro Nacional de Instrumentación realizo trabajos de investigación con cámara de niebla de difusión,los cuales sirvieron de referencia para el trabajo de fechado arqueológico. Fue presidente del Capítulo de Ingeniería y Medicina del Instituto de Ingenieros, IEEE (Sección México) y miembro activo de la Sociedad Mexicanade Ingeniería Biomédica.


Al Politécnico ingreso en 1973 con trabajos de docencia y de investigación; fue asesor de la Dirección General del Instituto; y en la ESIME Zacatenco inicio los trabajos de Bioingeniería y apoyo a los alumnos en la creación del Taller Libre de Electrónica, donde elaboraban circuitos electrónicos y construyeron los paneles para realizar las prácticas.

De 1981 a 1983, colaboro en la División de Enseñanza y Docencia con la elaboración de apuntes de Bioelectrónica; y en la ESIME Culhuacán, de 1983 a 1986 en el diseño y construcción de un sistema para la enseñanza de la física (mecánica) por métodos electrónicos. Asimismo, estuvo en la Jefatura del Taller de Alumnos, donde desarrollo la infraestructura eimpulso la investigación tecnológica.

Bandas de Frecuencias


BANDAS DE FRECUENCIAS

El espectro de frecuencia caracteriza qué distribución de amplitudes presenta para cada frecuencia un fenómeno ondulatorio (sonoro, luminoso o electromagnético) que sea superposición de ondas de varias frecuencias. También se llama espectro de frecuencia al gráfico de intensidad frente a frecuencia de una onda particular.

El espectro de frecuencias se divide en dos grandes partes:

- Ondas materiales 
- Ondas electromagnéticas

Ondas Materiales.- Se propagan por vibraciones de la materia (sólida, líquida o gaseosa). 

Incluyen:

Ondas infrasonoras (debajo de los 8Hz)

Ondas sonoras (entre 8 y 30,000Hz). Por ejemplo voz humana (hasta 4,000Hz), audio (de 20Hz hasta 20,000Hz).

Ondas ultrasonoras (arriba de los 30,000Hz).


Ondas electromagnéticas.- Son debidas a la vibración de un campo electromagnético, fuera de todo soporte material. 

Incluyen:

Ondas radioeléctricas (o herzianas), que son generadas por una corriente oscilatoria, y que pueden ser miriamétricas o kilométricas (VLF/LF, very low frequency / low frequency, entre 0 y 315KHz), hectométricas (MF, medium frequency, entre 315KHz y 3230KHz), decamétricas (HF, high frequency, entre 3230KHz y 27,500KHz), métricas (VHF, very high frequency, entre 27,500KHz y 322MHz), decimétricas (UHF, ultra high frequency, entre 322MHz y 3300MHz), centimétricas (SHF, entre 3300MHz y 31.8GHz) o milimétricas (WHD, entre 31.8GHz y 400GHz).

Ondas luminosas (luz), originadas de un cuerpo luminoso que transmite su luz, y que pueden ser infrarrojo (longitud de onda entre 0.8 y 300 micras), visible (longitud de onda entre 0.4 y 0.8 micras, y que incluye los colores rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul, turquesa y violeta), o ultravioleta (longitud de onda entre 0.02 y 0.4 micras).

Rayos X (longitud de onda hasta 0.001 micras), generados por cuerpos radioactivos.

Rayos gamma (longitud de onda entre 0.005 a 0.25 Angstroms), generados por cuerpos radioactivos.


Para efectos de telecomunicaciones son importantes las ondas radioeléctricas (comunicación inalámbrica) y las ondas luminosas (comunicación vía fibras ópticas).


Básicamente se emplean tres tipos de ondas del espectro electromagnético para comunicaciones:

Microondas: 2GHz a 40GHz. Muy direccionales. Pueden ser terrestres o por satélite.
Ondas de radio: 30MHz a 1GHz: Ominidireccionales
Infrarrojos: 3x1011 a 200THz


La zona del espectro de las microondas está dividido de la siguiente manera:


Banda: Frecuencias:

L 1 a 2GHz

S 2 a 4GHz

C 4 a 8GHz

X 8 a 12GHz

Ku 12 a 18GHz

K 18 a 27GHz

Ka 27 a 40GHz


UIT

Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT)

Libro: Lineas de Transmisión

Este libro puede ser de mucha utilidad para el curso de la materia "Teoría de Radiadores Electromagnéticos".

Museo del Telégrafo

En el museo del telégrafo podrás experimentar una rápida visita a la historia de la comunicación es esa sección y todo lo que conlleva .

El primer mensaje telegráfico transmitido fue el 27 de Agosto de 1844 y este fue transmitido por Samuel Finley Morse(1791-1872), este fue un escultor y pintor reconocido en su tiempo.

En 1844 Morse consiguió instalar la primera linea telegráfica entre Washington y Baltimor.

La invención del telégrafo eléctrico no fue obra de una sola persona si no de la colaboración de muchas durante décadas.

Las telecomunicaciones constituyen un sector de gran trascendencia para cualquier nación en el mundo, han pasado de ser un medio para la emisión y recepción de signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o información a la base de procesos ligados al desarrollo económico y social de los países, para el mejoramiento de la calidad de vida de la población.

El ramo de las telecomunicaciones en nuestro país, es resultado de un largo proceso de evolución, que se ha visto enmarcado por la aparición de nuevas tecnologías que han permitido la modernización de sus canales así como el perfeccionamiento de sus formas.

En el antiguo Palacio de Comunicaciones y Obras Publicas, hoy Museo Nacional de Arte, se encuentra ubicado el Museo del Telégrafo, un recinto abierto para el conocimiento del inicio y desarrollo del primer sistema de Telecomunicaciones. 

El museo presenta al visitante grandes imágenes, fotos, textos equipos y partes del desarrollo del telégrafo en México.

Definitivamente una gran opción para ir a visitar rápidamente te deja una gran experiencia al ver la antigua maquinaria utilizada al inicio de las comunicaciones, los antiguos dispositivos que se utilizaban así como el proceso que hubo en toda la era del telégrafo hasta el fin del su uso.












Programa


Aquí se puede consultar el programa de estudios de la materia "Teoría de Radiadores Electromagnéticos" impartida en la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (ESIME) unidad Zacatenco del Instituto Politécnico Nacional.