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Ramón Cáceres Almonte

Ramón Cáceres Almonte


La mecánica cuántica y su influencia en nuestro mundo


  • 03.09.2019 - 06:01 pm

El Universo ha sido estudiado desde la antigüedad, buscando entenderlo y adaptarse al mismo, para poder vivir o sobrevivir. La humanidad se inicia con un concepto geocéntrico de la vida e inclusive con un lugar muy especial sin límites algunos hacia todos los lugares….más del 99 por ciento de nuestra historia fue así.
   
El desarrollo del entendimiento del Cosmos, se inicia con lo que llamamos Astronomía clásica, que como se sabe se dividía en dos ramas: La Astronomía de Posición y la Mecánica Celeste…con el lento avance y progreso en el tiempo de esta ciencia, desde los griegos hacia acá, llegamos en el siglo XV111 al nacimiento de la Espectroscopia-estudio de la luz-, que da origen a su vez  a la ASTROFISICA, y la cual a su vez sirve de base a la Relatividad General y Especial en la dos primeras décadas  del siglo XX…finalmente, en nuestros tiempos nos llega la interpretación cosmológicas más avanzada : la Mecánica Cuántica, con  mayor aporte a la humanidad en 1947, en este último campo: El Transistor.
   
El invento que cambió  el mundo: El 23 de diciembre de 1947 los laboratorios Bell Labs registraron la fecha de invención del transistor. El desarrollo del teléfono celular, los computadores, la radio, la televisión y hasta la conquista del espacio; fueron realizados gracias al transistor. La invención y creación del transistor fue producto de un gran número de personas trabajando de manera independiente, haciendo pequeños avances y accediendo a un conocimiento común. Todas esas ideas, avances y accidentes desembocaron en “el mes milagroso”, el que va de noviembre al 16 de diciembre de 1947, protagonizado por Walter Brattain, John Bardeen y William Shockley.
Este artefacto empezó a sustituir a la válvula electrónica de tres electrodos llamada triodo-LO QUE COMUMMENTE LLAMAMOS TUBO-.
  
 Básicamente hacía lo mismo, pero la válvula necesitaba un aporte grande de energía para alimentar un filamento que calentaba el electrodo llamado cátodo (electrodo negativo) para que desprendiera electrones, que eran canalizados hacia el ánodo (electrodo positivo) y regulados por el electrodo llamado rejilla. El conjunto debía estar protegido por una cápsula de vidrio con un gas inerte, que ayudaba a conservar y proteger los electrodos, y su funcionamiento necesitaba de tensiones elevadas y peligrosas-
   
Mientras la industria electrónica de U.S.A. se centraba en los usos militares del transistor, los japoneses Masaru Ibuka y Akio Morita fundaron Sony-El 7 de mayo de 1946- y se especializaron en producir pequeñas radios portátiles. El resto es historia.
   
Gracias a la miniaturización que permitió el descubrimiento del transistor se desarrolló la informática. El propio Bill Gates señaló no hace mucho que el PC no hubiera sido posible sin el invento de Bell Labs. El transistor y su aplicación en electrónica de consumo dieron vida a la Era de la Información y a la expansión de la cultura juvenil a finales de los 50…incluyendo el desarrollo musical de la época.

El transistor es un componente electrónico construido por materiales semiconductores que prácticamente revolucionó todos los aparatos electrónicos sin excepción alguna, ya que gracias a sus pequeñas dimensiones y sus múltiples funcionalidades logro disminuir los tamaños de todo aparato considerablemente. Gracias a los transistores también se logró la construcción de circuitos integrados, es decir “Chips con infinidad de transistores capaces de tener diversos circuitos eléctricos y electrónicos en encapsulados plásticos de tan solo unos pocos centímetros”

Actualmente se encuentra prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario tales como radios, televisores, , tomógrafos, teléfonos celulares, reproductores de audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes aunque casi siempre dentro de los llamados circuitos integrados.

Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor, normalmente silicio, de algunos milímetros cuadrados de superficie (área), sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o de cerámica.  El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre el circuito integrado y un circuito impreso. Por ejemplo, en un Chip de Intel, con 80 núcleos de procesamiento, SE COLOCAN  millones de transistores en el espacio que ocupa una uña, y con capacidad para realizar un millón de millones de cálculos por segundo (teraflop). Hace 10 años un ordenador con la misma capacidad de cálculo ocupaba una superficie superior 185 metros cuadrados, utilizaba cerca de 10.000 procesadores, y consumía más de 500 kilovatios de electricidad. Sin el avance de la Mecánica Cuántica, esto no hubiese sido posible, ni siquiera soñar con los viajes espaciales, ni con el internet.


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