Los sistemas forzados espacialmente pueden exhibir coexistencia y una dinámica de interfaz rica entre estados manipulables. Aquí mostramos cómo la velocidad de propagación de un frente en un estado inestable se puede modificar a través del forzado de espacio periódico. Basándonos en la retroalimentación óptica, configuramos un experimento forzado cuasi unidimensional en una celda de cristal líquido. Al cambiar los parámetros de forzado, los frentes exhiben un movimiento de trinquete. Inesperadamente, la velocidad promedio de los frentes disminuye cuando aumenta la fuerza del forzado. Cerca de la transición de reorientación molecular, una ecuación de amplitud permite caracterizar analítica y numéricamente la dinámica observada.
Propagación frontal experimental, instantáneas y diagramas espaciotemporales respectivos de (a) un medio no forzado y (b) uno forzado observado en V 0 =3,69( V rms ) . Los paneles superiores representan una secuencia temporal de instantáneas. El rectángulo representa el área iluminada con retroalimentación óptica, y la curva discontinua es la región extraída para obtener los diagramas espaciotemporales. Los paneles inferiores representan la evolución espaciotemporal de los frentes en el sistema no forzado y forzado, respectivamente. Las líneas discontinuas horizontales representan los momentos en que se extraen las instantáneas superiores.
Camila Castillo, la física chilena podría tener la clave para controlar la propagación de incendiosEn una investigación teórica, la estudiante de magister postula mecanismos para manejar la forma en que actúan las llamas a través de la manipulación en la propagación de una onda.
SANTIAGO.- Desde el pasado jueves 8 de noviembre el estado de California está siendo afectado por uno de los mayores incendios que se han registrado en la zona con más de 125 mil hectáreas ya consumidas por el fuego. Una situación similar se vivió Chile con los incendios forestales de 2017.
Ahora, una estudiante de magister chilena tiene una fuerte teoría de cómo se podrían combatir de manera efectiva estos eventos. Se trata de Camila Castillo Pinto, investigadora del Instituto Milenio MIRO y estudiante del Magíster en Ciencias mención de Física de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile, quien este martes publicó una investigación en la revista Physical Review E sobre el comportamiento de las llamas y el movimiento de las ondas.
Pareciera ser que estos dos elementos no están relacionados, sin embargo, el estudio marca una forma de entender mecanismos para controlar incendios a través del estudio de las ondas.
"En este trabajo estudiamos cómo se comportan las ondas y cuáles podrían ser los mecanismos para controlar [los incendios]", explica Castillo, agregando que "si seguimos avanzando en esta línea eventualmente podríamos llegar a controlar la velocidad con la que se produce la combustión, de forma tal que la flama se propague más lento, como un incendio, o más rápido, en el caso de combustión de otro tipo".
El estudio experimental realizado en el Laboratorio de Fenómenos Robustos en Óptica del Departamento de Física, de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile sobre el comportamiento de las ondas en cristales líquidos le entregó a la física nacional y a su equipo una idea de cómo se podría luchar contra los incendios de gran envergadura.
Si bien esta publicación aún se encuentra en el marco de una investigación teórica, los científicos esperan en el futuro continuar con su proyecto para responder preguntas relacionadas con la propagación y las maneras de controlar estos fenómenos.
En esta trabajo también participó Marcel Clerc, subdirector de MIRO; Gregorio González, estudiante del doctorado en ciencias mención Física de la Universidad de Chile; René Rojas, académico de la Universidad Católica de Valparaíso: Karin Alfaro, estudiante del doctorado en física de la Universidad Católica; y Mario Wilson, investigador de CONACYT-CICESE en México.
Fuente: Emol.com - https://www.emol.com
Físicos chilenos proponen modelo que podría controlar la propagación del fuego
La investigación fue desarrollada por investigadores la Universidad de Chile y del Instituto Milenio de Óptica MIRO. El trabajo apareció publicado en la última de edición de la revista Physical Review E.
Predecir cómo se comportan las ondas en el espacio y controlar el poder del fuego son ideas que suenan a película de Hollywood, pero eso podría estar por cambiar… al menos así lo piensan un grupo de investigadores chilenos “En este trabajo estudiamos cómo se comportan las ondas y cuáles podrían ser los mecanismos para controlarlos”, así lo afirma Camila Castillo Pinto, investigadora del Instituto Milenio MIRO.
La importancia de este estudio es que aporta conocimiento fresco sobre cómo controlar e incluso disminuir la velocidad de propagación de una onda, como cuando se propaga el fuego en un incendio. “Si seguimos avanzando en esta linea eventualmente podríamos llegar a controlar la velocidad con la que se produce la combustión, de forma tal que la flama se propague más lento, como un incendio, o más rápido, en el caso de combustión de otro tipo”, agrega la también estudiante del Magíster en Ciencias mención de Física de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile.
El estudio experimental de este fenómeno se realizó en el Laboratorio de Fenómenos Robustos en Óptica del Departamento de Física, de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas en la Universidad de Chile. Las pruebas se hicieron revisando el comportamiento de las ondas en cristales líquidos.
En el futuro, los investigadores buscarán analizar con mayor profundidad los fenómenos de propagación: “nos interesa responder las preguntas del tipo ¿qué pasa si, en vez de usar un forzamiento modulado (como cerros y valles), usamos un forzamiento tipo rampa o un forzamiento que dependa del tiempo? ¿cómo se modifica la velocidad en ese caso? ¿Habrá algún tipo de forzamiento espacial que haga que el frente se detenga por completo?”, concluye Castillo.
La investigación fue desarrollada por una serie de investigadores entre los que se cuenta: Marcel Clerc, académico DFI FCFM y Subdirector del Instituto Milenio MIRO; Gregorio González, estudiante del doctorado en ciencias mención Física de la Universidad de Chile; René Rojas, académico de la Universidad Católica de Valparaíso: Karin Alfaro, estudiante del doctorado en física de la Universidad Católica de Chile y Mario Wilson, investigador de CONACYT-CICESE en México.
Predecir cómo se comportan las ondas en el espacio y controlar el poder del fuego son ideas que suenan a película de Hollywood, pero eso podría estar por cambiar… al menos así lo piensan un grupo de investigadores chilenos “En este trabajo estudiamos cómo se comportan las ondas y cuáles podrían ser los mecanismos para controlarlos”, así lo afirma Camila Castillo Pinto, investigadora del Instituto Milenio MIRO.
La importancia de este estudio es que aporta conocimiento fresco sobre cómo controlar e incluso disminuir la velocidad de propagación de una onda, como cuando se propaga el fuego en un incendio. “Si seguimos avanzando en esta linea eventualmente podríamos llegar a controlar la velocidad con la que se produce la combustión, de forma tal que la flama se propague más lento, como un incendio, o más rápido, en el caso de combustión de otro tipo”, agrega la también estudiante del Magíster en Ciencias mención de Física de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile.
El estudio experimental de este fenómeno se realizó en el Laboratorio de Fenómenos Robustos en Óptica del Departamento de Física, de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas en la Universidad de Chile. Las pruebas se hicieron revisando el comportamiento de las ondas en cristales líquidos.
En el futuro, los investigadores buscarán analizar con mayor profundidad los fenómenos de propagación: “nos interesa responder las preguntas del tipo ¿qué pasa si, en vez de usar un forzamiento modulado (como cerros y valles), usamos un forzamiento tipo rampa o un forzamiento que dependa del tiempo? ¿cómo se modifica la velocidad en ese caso? ¿Habrá algún tipo de forzamiento espacial que haga que el frente se detenga por completo?”, concluye Castillo.
La investigación fue desarrollada por una serie de investigadores entre los que se cuenta: Marcel Clerc, académico DFI FCFM y Subdirector del Instituto Milenio MIRO; Gregorio González, estudiante del doctorado en ciencias mención Física de la Universidad de Chile; René Rojas, académico de la Universidad Católica de Valparaíso: Karin Alfaro, estudiante del doctorado en física de la Universidad Católica de Chile y Mario Wilson, investigador de CONACYT-CICESE en México.
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