Constitución de la Materia PDF

Constitución de la materia En la Antigüedad se creía que la materia era todo aquello tangible que ocupaba un lugar en el espacio y además estaba conformada por cuatro elementos: tierra, aire, fuego y agua, en mayor o menor medida. Con el paso del tiempo, diversas personas descubrieron que la materi...

Constitución de la materia En la Antigüedad se creía que la materia era todo aquello tangible que ocupaba un lugar en el espacio y además estaba conformada por cuatro elementos: tierra, aire, fuego y agua, en mayor o menor medida. Con el paso del tiempo, diversas personas descubrieron que la materia se componía de diferentes partículas, las cuales, a su vez, estaban formadas por partículas más pequeñas. En la actualidad se sabe que todos los objetos involucrados en los fenómenos naturales están constituidos por partículas, como los átomos. El conocimiento que se tiene de estas partículas aún es incompleto, lo cual abre nuevas puertas de investigación para el futuro. Avances recientes en la comprensión de la constitución de la materia Poco a poco, con los avances científicos y tecnológicos, ha sido posible des cifrar el comportamiento de los materiales y aprender a manipularlos para el beneficio de la humanidad. Las propiedades finales de dichos materiales dependen tanto de los elementos que los componen como de su arreglo estructural. Por ejemplo, el diamante es una piedra preciosa que normalmente es incolora; sin embargo, existen diamantes de diferentes colores. Al analizar detenidamente la estructura de los diamantes, se puede decir que aunque su composición mayoritaria es carbono, el color está determinado por átomos de otros elementos que se quedan atrapados en su interior. Por ejemplo, un diamante azul tiene átomos de boro y un diamante amarillo de nitrógeno. Tanto los diamantes, los cuales son piedras preciosas, como el grafito que se utiliza en los lápices están compuestos principalmente de carbono, pero tienen varias características distintas: los diamantes son duros, mientras el grafito es suave. La razón de dichas diferencias se encuentra en cómo se acomodan los átomos de carbono en ambos materiales. En los diamantes, los átomos están muy cerca entre sí y forman una estructura cúbica; en el grafito, los átomos se acomodan como si se encontraran en una colmena de varios pisos. El estudio de las propiedades de la materia permite manipular la estructura de los objetos. Un caso particular es el del grafeno, descubierto en 2004 por los científicos rusos Andréi Gueim (1958) y Konstantín Novosiólov (1974), quienes, en 2010, ganaron el premio Nobel de Física por dicho descubrimiento. El grafeno es un material que, al igual que el diamante y el grafito, está compuesto de carbono; su estructura está formada por átomos de carbono unidos en celdas hexagonales, como se muestra en la imagen del lado derecho y en la de la siguiente página. Este material es duro, flexible, ligero y muy resistente, incluso 200 veces más que el acero; además, es un buen conductor de electricidad. Los investigadores aún siguen explorando las aplicaciones de este material en diferentes campos científicos y tecnológicos. Comprender la estructura de los materiales permite analizar sus propiedades y manipularlos. En los últimos 30 años, la comprensión de la estructura de la materia ha permitido una serie de avances científicos y tecnológicos imposibles de imaginar en tiempos pasados. Tal es el caso de los elementos que conforman las pantallas led, los teléfonos celulares o los microprocesadores de las computadoras Un ejemplo de lo anterior son los estudios realizados por Marie Curie, física, química y matemática polaca (1867-1934), quien acuñó el término radioactividad, el cual se refiere a la pérdida de energía durante la descom posición del núcleo de un átomo. Curie descubrió que el núcleo de algunos átomos, conocidos como inestables, emite partículas y libera energía Gracias a las contribuciones de científicos como Marie y Pierre Curie se pudo avanzar en la comprensión de los átomos, el escalón base para el desarrollo de la física moderna. Ellos abrieron la puerta a investigaciones sobre la estructura de la materia. En la actualidad, ha sido posible obtener nuevos materiales al conocer las propiedades de algunos ya existentes y mezclarlos con otros elementos; esto reduce costos y optimiza procesos. Prueba de ello es el Vantablack, una pin tura negra hecha mediante la manipulación de nanotubos de carbono que absorbe 99.9% de la luz. El Vantablack es suma mente resistente y su diseño fue pensado para la construcción de los telescopios astronómicos de la nasa El conocimiento sobre la constitución de la materia es importante para comprender sus propiedades y desarrollar investigaciones y productos que ayuden al bienestar de la humanidad El proceso histórico que ha permitido comprender la constitución y las propiedades de la materia es complejo y producto de cientos de años de investigación de mujeres y hombres dedicados a la ciencia. Durante este tiempo, ha habido diversos descubrimientos que han impactado a la humanidad y han permitido comprender el entorno y desarrollar la física moderna. También esto ha hecho posibles la manipulación y desarrollo de mate riales que hoy en día constituyen un eje de los avances científicos y tecnológicos.