Un Agujero Negro (artificiales) en su Auto como medio de propulsión
Los metamateriales (que serán objeto de premio nobel de fisica en el futuro)
Permiten desarrollar capas de invisibilidad, superlentes y, ahora, agujeros negros artificiales. Propuestos teóricamente hace unos meses, se acaban de fabricar experimentalmente en Nanjing, China. Una región circular de la que la luz (microondas) puede entrar pero no escapar (como microondas, dicho metamaterial se calienta y emite luz infrarroja). Desde el punto de vista de la analogía física se trata de un agujero negro tan real como uno astrofísico, por lo que en un futuro permitirá realizar experimentos cuánticos, incluyendo la (posible) generación de radiación de Hawking en el laboratorio (aunque no será fácil lograrlo). La analogía ideal que todo físico relativista estaba buscando. Las sorpresas lloverán en los próximos años. ¿Algún día estos agujeros negros artificiales serán útiles para algo? Como son elementos absorbentes de la luz, podrán tener utilidad en el desarrollo de placas solares fotovoltáicas más eficientes que, quizás me aventuro a afirmar, acabarán en nuestros autos.
Qiang y Tie han fabricado un circuito integrado con 60 círculos concéntricos que utiliza dos tipos de elementos, unos que resuenan con las microondas y otros que no lo hacen. Las capas interiores son capaces de absorber completamente microondas con una frecuencia de 18 GHz que incidan en cualquier dirección. Obviamente, la energía ni se crea ni se destruye, por lo que dichas capas interiores se calientan. Materiales completamente negros, es decir, completamente absorbentes de la luz son de gran utilidad en la fabricación de células solares para placas fotovoltáicas.
¿Qué es una célula fotovoltaica? Un sistema físico que absorbe toda la energía posible de la luz solar y la transforma en energía eléctrica. ¿Qué es un material de color negro? Un material que absorbe toda la luz posible, no refleja nada. Un material con color refleja luz en cierto rango de frecuencias (la relación colorimetría y radiometría es complicada pues depende de cómo percibe nuestro cerebro los colores). ¿Por qué una célula fotovoltaica necesita un material negro muy negro a las energías en las que emite luz el sol? Para absorber el máximo posible de energía solar sin radiar (reflejar o perder) nada. ¿El calor mejora la eficiencia? Todo lo contrario. Lo ideal sería que toda la energía absorbida se convirtiera en energía eléctrica, pero la termodinámica no lo permite. Parte debe ser absorbida como vibraciones de los átomos/moléculas del material “negro” utilizado. El calor es termodinámicamente inevitable. Aún así, cuanto más negro sea el material mejor.
¿Eficiencia de una célula fotovoltaica? Si no existiera el calor ni la termodinámica ni sus leyes se podría transformar toda la energía recibida del sol en electricidad. Sin embargo, esto es imposible. Siempre tiene que haber pérdidas en forma de calor. ¿Cuál es la eficiencia teórica máxima? Depende del proceso físico considerado. En las células semiconductoras estándares el límite teórico rondaba el 30% (no recuerdo la cifra exacta). Con otras tecnologías el valor sube a un 40% y pico. Que yo sepa nadie ha logrado una eficiencia teórica (ni mucho menos experimental) superior al 50%.
El retorno energético de las células solares fotovoltaicas actuales es bajo (el cociente entre la energía necesaria para fabricarlas y la energía que se obtiene durante su vida útil en condiciones óptimas). Sólo cuando se suba este valor la fotovoltaica podrá competir con las energías fósiles y la hidráulica. Por ejemplo, para el petróleo, a principios de s. XX, era próximo a 100 y para la fotovoltaica hoy, difícilmente, se llega a 5 (una célula vive unos 30 años y el tiempo de retorno se estima en 7 años). Hablo de memoria y creo que en laboratorio hay resultados mucho mejores. Pero en la calle… no los hay… todavía.
tomado de http://francisthemulenews.wordpress.com/
salu2 a tod@s y Felicidades a mi sobrino Walter Roberto y a mi querida America, pues recientemente estuvieron de cumpleaños
Mr. Moon
la vida es un 10% como viene y un 90% como la tomamos.
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