Científicos Southampton encontrar nueva forma de detectar la conversión orto-para en waterUniversity de Southampton

IMAGEN: Esta es supramolecular H2O@C60.view endofullerene más

Crédito: Universidad de Southampton

Una nueva investigación de científicos de la Universidad de Southampton ha encontrado que las moléculas de agua reaccionan de manera diferente a los campos eléctricos, que podrían proporcionar una nueva forma de estudiar los isómeros de rotación a nivel de una sola molécula.

Existen moléculas de agua en dos formas o isómeros ”, orto y para, que tienen diferentes estados de espín nuclear. En orto-agua, los espines nucleares son paralelos entre sí, y en el agua para, los giros son antiparalelas. La conversión del agua en orto para-agua y viceversa es relevante para una amplia gama de campos científicos de resonancia magnética nuclear (RMN) para la astrofísica.

Si bien es posible separar las moléculas de orto- y para-agua es difícil estudiarlos en agua en grandes cantidades debido a un rápido intercambio de protones y obstaculiza la rotación molecular oscura la observación directa de los dos isómeros de espín.

Para ayudar a observar esta transformación en agua a granel, el equipo de investigación Southampton limita algunas moléculas de agua en las jaulas de carbono C60 o buckyballs ” para producir endofullerene supramolecular H2O @ C60. El rendimiento de esta síntesis química se ha mejorado de manera espectacular por el equipo, que les permita estudiar grandes cantidades de esta sustancia.

Las jaulas de carbono impiden que las moléculas de agua se congelen y mantenerlos separados, por lo que continúan girando libremente a temperaturas muy bajas, por lo que es posible el estudio de la conversión.

Puesto que el agua tiene un momento dipolar eléctrico (una medida de la separación de las cargas eléctricas positivas y negativas), los investigadores midieron la constante dieléctrica del H2O @ C60 a temperaturas criogénicas y encontrado que disminuye a medida que el agua se convierte de orto a para, en línea con la teoría cuántica y estudios de RMN anteriores.

Dr. Benno Meier, investigador en Química y autor principal, dice: “La constante dieléctrica mayor parte de H2O @ C60 depende del giro isómero composición de las moléculas de agua encapsulados. El cambio dependiente del tiempo observado en la constante dieléctrica mayor a 5 K, como el agua encapsulada convierte desde el orto con respecto al isómero para, es debido a un cambio en polarizibility molecular en la conversión de giro “.

“Este trabajo es el resultado de una larga y fructífera colaboración entre los profesores Malcolm Levitt y Richard Whitby, que han estado estudiando el orto a la conversión párrafo a nivel molecular durante varios años.”

Educar a un preescolar que este en buena forma

( Raising a Fit Preschooler )

Los niños de preescolar tienen mucha energia, que utilizan de una forma mas organizada que cuando solo tenian uno o dos años. En lugar de limitarse a corretear por el patio, un preescolar dispone de las habilidades fisicas y de la coordinacion necesarias para montar en triciclo o perseguir una mariposa.

Los preescolares tambien estan descubriendo que significa jugar con un amigo en vez de hacerlo solo junto a otro niño, como hacian cuando tenian uno o dos años. Relacionandose con otros niños, los preescolares desarrollan importantes habilidades sociales, como ser capaz de compartir o de respetar los turnos. A pesar de los conflictos ocasionales, los niños de preescolar aprender a cooperar y a relacionarse durante el juego. Ayudar a los niños a desarrollar nuevas habilidades

Los niños de preescolar van desarrollando importantes habilidades motoras a medida que van creciendo. Entre las nuevas habilidades que su preescolar podria manifestar se incluyen saltar, brincar, ir a la pata coja, agarrar pelotas al aire, dar volteretas o mantener el equilibrio sobre un pie. Ayude a su hijo a practicar estas habilidades jugando y haciendo ejercicio con el.

Cuando vaya de paseo con su hijo, es posible que el pequeño se queje de lo cansado que esta, pero lo mas probable es que sus quejas solo se deban al aburrimiento. Caminar a buen ritmo puede carecer completamente de interes para un preescolar, de modo que pruebe los siguientes consejos para animar los paseos familiares:

Convierta el paseo en una busqueda del tesoro, proponiendole a su hijo elementos a encontrar, como una puerta roja, un gato, una bandera o algo que sea cuadrado.

Canten canciones o reciten poemas o rimas durante el paseo.

Combine el paseo con saltos, breves carreras y desplazamientos a pata coja y hacia atras.

Convierta el paseo familiar en una experiencia matematica, enfatizando el uso de los numeros y el computo de objetos: ¿Cuantas ventanas hay en la puerta del garaje? ¿Que numero hay escrito sobre la puerta de esa casa?

Este tipo de actividades, aparte de ser divertidas, ayudan a preparar a los niños para la enseñanza primaria.

¿Que cantidad de actividad se considera suficiente?

La Asociacion Nacional para el Deporte y la Educacion Fisica de EE.UU (NASPE, por sus siglas en ingles) ofrece las siguientes recomendaciones para los niños de preescolar, afirmando que deberian:

acumular un minimo de 60 minutos de actividad fisica estructurada (es decir, organizada por usted u otro adulto) al dia

implicarse en un minimo de una horay hasta de varias horas seguidas— de juego libre cada dia

no estar inactivos mas de una hora seguida, a no ser que esten durmiendo

Limite el tiempo que su hijo dedica a ver la television (lo que tambien abarca los videos y los DVD), utilizar el ordenador y jugar a videojuegos a no mas de entre una y dos horas al dia. Juego estructurado

Los niños tienden a participar en juegos estructurados en las guarderias y en las clases infantiles, como el juego de las sillas, juegos de baile y muchos mas. Considere la posibilidad de inscribir a su hijo en clases de baile o de psicomotricidad para preescolares. *

Su hijo tambien puede participar en juegos estructurados en su propia casa. Si disponen de patio exterior o terraza, jueguen los dos juntos o practiquen habilidades motoras, como lanzar y coger pelotas al vuelo. A los niños de preescolar tambien les encanta jugar en parques infantiles.

A pesar de que muchos niños prefieren el exterior, tambien se pueden organizar muchas actividades divertidas en el interior: carreras de obstaculos apropiadas para su edad, busquedas del tesoro, fortalezas construidas con sabanas, cajas y sillas. Establezca un area de juegos en su casa y despejela de objetos que se puedan romper.

He aqui algunas ideas mas para el juego estructurado:

jugar a botar la pelota y a agarrarla al vuelo

utilizar aviones de papel para practicar la conducta de tirarlos y agarrarlos al vuelo

mantener el equilibrio llevando un saquito de arroz encima de la cabeza mientras uno se desplaza; este juego se puede convertir en un reto mas atractivo construyendo un sencillo circuito de slalom

jugar a quedarse congelado mientras se baila

jugar a la carretilla, sosteniendo las piernas del niño mientras el se desplaza hacia delante apoyandose en las manos

Muchos padres tienen muchisimas ganas de inscribir a sus hijos en deportes organizados. Aunque hay algunas ligas abiertas a niños de solo 4 años, los deportes organizados no son recomendables hasta que los niños sean un poco mayores. Los niños de preescolar no entienden las reglas complejas y a menudo carecen de la atencion, las habilidades y la coordinacion necesarias para practicar este tipo de deportes.

Si decide inscribir a su hijo de preescolar en un equipo deportivo, como uno de beisbol o de futbol, asegurese de que ponen el enfasis en ayudar a los niños a adquirir habilidades fisicas basicas, como correr, y habilidades sociales fundamentales, como seguir reglas y respetar los turnos.

Si su hijo todavia no esta preparado para participar en un equipo o no le interesan los deportes, considere la posibilidad de centrarse en ayudarle a seguir trabajando las habilidades motoras fundamentales, como saltar a pata coja, mantener el equilibrio sobre un pie, agarrar pelotas al vuelo, dar volteretas y tal vez montar en triciclo o en bicicleta.

Si quiere enseñar a un preescolar a jugar a beisbol, empiece enseñandole las habilidades basicas implicadas en este deporte, como lanzar la pelota, agarrarla al vuelo y golpearla con el bate. Luego, cuando su hijo juegue un partido, no se preocupe si no llega a la primera base, basta con que corra en la direccion adecuada.

Juego no estructurado

El juego no estructurado consiste en dejar a los niños jugar libremente en un ambiente seguro. Durante este tipo de juego, se les debe permitir elegir entre variedad de actividades fisicas, como explorar, jugar al aire libre o bailar por la cocina.

Durante el juego simbolico (o de simulacion), a los niños pequeños a menudo les gusta adoptar roles especificos de genero, ya que se estan empezando a identificar con los miembros de su propio genero. Una niña puede hacer ver que es su madre simulando “trabajar” en el jardin, mientras que un niño puede imitar a su padre simulando cortar el cesped.

Es evidente que su hijo esta pendiente de como pasan el tiempo sus padres, de modo que dele un buen ejemplo haciendo ejercicio con regularidad. Los niños que se dan cuenta de que sus padres practican actividades fisicas es natural que tambien quieran practicar este tipo de actividades. Cuestiones de seguridad

Independientemente de la actividad fisica en concreto que practique su hijo, es importante que usted tenga en cuenta las cuestiones de seguridad. Recuerde que los niños de preescolar todavia estan desarrollando la coordinacion, el equilibrio y el sentido comun.

De modo que, mientras juega un niño de preescolar, el desafio de todo padre consiste en encontrar el equilibrio entre dejarle probar cosas nuevas, por un lado, y velar por su seguridad a fin de prevenir posibles lesiones, por el otro.

Un niño siempre debe llevar casco cuando monte en triciclo o bicicleta.

Si todavia no lo ha hecho, ha llegado el momento de hablar con su hijo sobre el trafico y la seguridad en la calle, ya que hasta el mas cauto de los preescolares podria invadir la calle al correr tras una pelota.

Cuando un preescolar esta dentro de una piscina, lo debera supervisar un adulto en forma constante, incluso aunque ya haya aprendido a nadar.

La etapa preescolar es bastante delicada, ya que los niños quieren mas independencia, y deberian tenerla en cierta medida, pero no se pueden dejar solos y sin supervision. Los preescolares siguen necesitando que sus padres les fijen limites.

Ofrecer a los niños oportunidades seguras para que jueguen de forma estructurada y no estructurada sienta las bases para que lleven un estilo de vida que les permita mantenerse en forma, un estilo que es posible que les acompañe durante toda la vida.

Revisado por: Mary L. Gavin, MD

Fecha de la revision: octubre de 2014

Europa del Este con los modelos 3-D ya está disponible en forma impresa o en línea

GSA papel especial 510

Sociedad Geológica de América

IMAGEN: Pictures es una estructura de la corteza terrestre en 3D de la Craton.view Europa del Este más

Crédito: Cortesía de MV Mentas y la Sociedad Geológica de América.

Boulder, Colorado – Los resultados del estudio geológico regional y estudios geofísicos, incluyendo la interpretación de geotraverses sísmicos punto medio común. (1-UE, TATSEIS y 4B en Rusia; DOBRE en Ucrania; proyecto FIRE en Finlandia), oso nueva información sobre 3D estructura de la corteza profunda y la historia geológica de la temprana cratón Precámbrico de Europa del Este. Además, la nueva geoquímicos, petrológicos, y datos geocronológicos en la única provincia eclogita era mesoarcaica-era neoarcaica Belomorian se presentan en este nuevo papel especial de la Sociedad Geológica de América.

Los autores concluyen que los cinturones de granulite-gneis regionales son evidencia de la actividad pluma del manto en mucho la misma manera que las grandes provincias ígneas son. Orógenos intracontinentales Oval (un nuevo tipo de unidad tectónica) también se formaron bajo la influencia de plumas del manto. La tectónica de Arcaico de miniplacas asemeja a las placas tectónicas fanerozoicas más de cerca que el concepto de supercontinentes era neoarcaica-Paleoproterozoico. Los mapas geológicos, tectónicos y petrofísicas y secciones sísmicas que cubren más de 4.000 kilometros de largo total, así como sus interpretaciones geológicas, se presentan como apéndices.

Esta bien ilustrado, la colaboración internacional puede adquirirse a través de la Sociedad Geológica de América tienda en línea, http: //rock.geosociety.org/store/, o poniéndose en contacto con Ventas y Servicio, gsaservice @ geosociety.org GSA.

Reserva editores de revistas de ciencias de la Tierra / publicaciones pueden solicitar una copia de la revisión contactando abril Leo, aleo @ geosociety.org.

Este Cratón Europea: Precámbrico Historia y 3D Modelos anteriores de estructura de la corteza profunda: http: //rock.geosociety.org/Store/detail.aspx id = SPE510by Michael V. Mentas, Ksenia A. Dokukina, Alexander N. Konilov, Irina? B. Philippova, Valery L. Zlobin, et al.

Sociedad Geológica de América papel especial 510

SPE510, 433 p. además de CD-ROM, $ 85,00; Precio Club $ 60.00

ISBN 978-0-8137-2510-9.

Ver la tabla de contenido: http: //rock.geosociety.org/store/TOC/spe510.pdf

http://www.geosociety.org

Puede calentar controlarse en forma de ondas?

Instituto de Tecnología de Georgia

IMAGEN: Georgia Tech profesor asistente Martin Maldovan tiene un dispositivo termoeléctrico diminuta que se vuelve frío en un lado cuando se aplica corriente. La investigación reciente se ha centrado en la posibilidad de utilizar … ver más

Crédito: Couertesy de John Toon, Georgia Tech

Un creciente interés en los materiales termoeléctricos – que convierten el calor residual en electricidad – y la presión para mejorar la transferencia de calor de cada vez más potentes dispositivos microelectrónicos han dado lugar a una mejor comprensión teórica y experimental de cómo se transporta el calor a través de materiales a escala nanométrica.

La investigación reciente se ha centrado en la posibilidad de utilizar los efectos de interferencia en las ondas de fonones para controlar el transporte de calor en los materiales. La interferencia de onda ya se utiliza para controlar dispositivos electrónicos, fotónicos y acústicas. Si un enfoque similar se puede utilizar en el transporte térmico, que podrían facilitar el desarrollo de termoeléctricas y nanoelectrónicos dispositivos más eficientes, la mejora de revestimientos de barrera térmica, y nuevos materiales con conductividad térmica ultrabajo.

Un artículo publicado el progreso 23 de junio en los acontecimientos recientes journalNature Materialsdescribes y predice futuros avances en la interferencia de ondas de fonones y materiales de banda prohibida térmicas.

“Si usted puede hacer que se comporte como una ola de calor y tienen interferencias mientras se controla cuánto se mueve, podría básicamente controlar todas las propiedades detrás de transporte de calor”, dijo Martin Maldovan, profesor asistente en la Escuela de Ingeniería Química y Biomolecular y la Escuela de Física en el Instituto de Tecnología de Georgia, y autor principal del artículo. “Esto sería una forma completamente nueva de entender y manipular el calor.”

En la definición clásica, el calor se compone de vibraciones en las celosías atómicos de materiales. Los más vibraciones en la estructura de un material, más caliente el material. Y de la misma manera que la luz blanca se compone realmente de muchos colores diferentes de luz, estos fonones térmicos se componen de muchas frecuencias diferentes – cada uno con distintas cantidades de calor.

Los acontecimientos recientes han demostrado que los fonones térmicos pueden interferir con sus propias reflexiones. La observación sugiere que los fonones térmicos deben existir en forma de ondas similares a las ondas electrónicas, fotónicos o acústicos. Esta interferencia podría ser utilizado para modificar la velocidad de fonones y la densidad de estados, creando bandgaps de energía que están prohibidas para las ondas de fonones. Utilización de bandgaps similares en materiales ópticos y electrónicos ha sido clave para el desarrollo de una amplia gama de dispositivos útiles.

Hasta ahora, el transporte de calor en materiales nanoestructurados en gran medida ha sido controlado por introducción de impurezas a escala atómica, interfaces, superficies y nanopartículas que reducen el flujo de calor por la dispersión de los fonones de forma difusa. Controlar los efectos de onda podrían facilitar nuevos enfoques que implican la reflexión especular y la transmisión de vibraciones térmicas en las interfaces.

“Teniendo en cuenta el notable éxito alcanzado cuando se utiliza la interferencia de onda electrónica, fotónica y fonónicos para manipular los electrones, la luz y las ondas de sonido, sin duda es valiosa para extender estas teorías a las vibraciones térmicas, creando así un enfoque totalmente nuevo para manipular el flujo de calor”, escribió Maldovan en el papel.

Materiales termoeléctricos capturan el calor residual de fuentes tales como los escapes de automóviles o los procesos industriales para producir electricidad. La mejora de estos materiales será necesario seguir reduciendo la conductividad térmica para mejorar su eficiencia.

Por otra parte, los diseñadores de microelectrónica quieren aumentar la conductividad térmica para transferir el calor lejos de los dispositivos potentes y diminutos. Los desarrolladores de células de combustible y otros dispositivos de conversión también necesitan para mejorar el control del calor.

Maldovan escribió el artículo para aclarar las cuestiones implicadas en el transporte térmico, e interesar a otros en el campo. En última instancia, los investigadores utilizarán esta nueva información sobre el transporte de calor para diseñar mejores materiales.

“Estos nuevos fenómenos de ondas se pueden utilizar para crear materiales con baja conductividad térmica”, dijo Maldovan. “Estamos tratando de crear una banda prohibida térmica, pero eso no es tan fácil de hacer.”

La búsqueda de materiales onda fonónicos térmicas se centrará en los semiconductores muy parecidos a los utilizados en la microelectrónica, dijo Maldovan. Pero mientras que el silicio utilizado en la microelectrónica tenía una banda prohibida natural, los científicos tuvieron que crear un espacio de banda en fotónica y materiales acústicos, y el mismo será cierto para materiales térmicos. Los materiales que incluyen el silicio-germanio, galio y arseniuro de aluminio y ciertos superredes óxido.

Los investigadores han durante muchos años se centró en cómo el calor lejos puede ser transportado en los materiales. Para el futuro, la investigación se dirigirá a la velocidad de la que el transporte, y la cantidad de calor se movió en el proceso, Maldovan predijo. Él compara transporte de calor a un tema más familiar – el transporte humano.

“Si desea mover un montón de gente, que necesita un autobús que le llevará a mucha gente”, dijo. “Usted también quiere un vehículo que puede moverse rápidamente porque si usted se mueve más rápido, puede llevar a más personas más en menos tiempo.”

Los próximos años deben llevar a cabo una aclaración significativa sobre el papel de la interferencia y bandgaps en materiales térmicos, Maldovan predijo. Eso permitirá seguir avanzando en los materiales necesarios para el control térmico.

“Ahora es una cosa muy fresca para entender el calor”, dijo.