24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me...

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2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve profesores de ciencias que me inspiraron. Pero, par mucho que buceo en mi memoria, no encuentro ninguno". Carl Edward Sagan, EI Mundo y sus Oemonios. "Creo que el peor mal del capitalismo es que genera indi- viduos lisiados. Todo nuestro sistema educativo sufre de este mal. Se Ie inculca al estudiante una actitud competiti- va exagerada y 10 entrenan para que venere el exito del poder adquisitivo en su futura carrera". Albert Einstein, citado por Alice Calaprice en Einstein en- tre Comillas. 24

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2 SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO

Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental

superior 0 universitaria tuve profesores de ciencias que

me inspiraron Pero par mucho que buceo en mi memoria

no encuentro ninguno

Carl Edward Sagan EI Mundo y sus Oemonios

Creo que el peor mal del capitalismo es que genera indishy

viduos lisiados Todo nuestro sistema educativo sufre de

este mal Se Ie inculca al estudiante una actitud competitishy

va exagerada y 10 entrenan para que venere el exito del

poder adquisitivo en su futura carrera

Albert Einstein citado por Alice Calaprice en Einstein enshy

tre Comillas

24

Nuestra cultura es poco amiga de la lectura No pocas veces los que somos

lectores apasionados hemos de soportar de boca de los que no leen 0 si 10

hacen de por medio habra sin duda algun interes monetario mezquino coshy

mentarios discretisimos y piadosos en los que entra a formar parte el epfteto

raton de biblioteca Dejan entrever adem as que consideran la lectura un

verdadero sacrificio Ni idea tienen de 10 que se pierden Como decfa con ti-

no Frederick Douglass la lectura es el camino de la esclavitud a la libertad

Jamas dejara de tener su encanto la exploracion de bibliotecas y librerfas

maxime cuando nuestros esfuerzos resultan premiados con el hallazgo de

alguna joya bibliografica Semejante encanto casi ni se ve en los cursos for-

males de universidad Las mas de las veces los docentes no leen ni muchfshy

simo menos escriben y publican EI asombro la curiosidad la fascinacion y

la pasion investigativa rara vez afloran en tales cursos Todo por culpa de un

academicismo estrecho y de magfn inope Nadie puede dar de 10 que no tie-

ne

Entre las maravillas que podemos descubrir en las bibliotecas merecen

destacarse cuatro revistas Journal of Chemical Education1 The Physics Teashy

cher Scientific American y La Recherche Parte de su encanto reside en su

invaluable contenido sobre bellos experimentos cientificos que a la vez preshy

servan 10 didactico 10 recreativo y el rigor cientifico Nada parecido en todo

caso a los aburridos y rutinarios cursos de laboratorio usuales que se enshy

G OJtcsogt ~A1b

25

casillan en la realizaci6n de un punado pe receticas de cocina en la preshy

sentaci6n de informes frios y esquematicos de semejante culinaria fisicoquishy

mica amen de la insufrible prepotencia de bur6cratas y tecnicos de laboratoshy

no

Junto con las revistas antedichas genuinos contravenenos para combatir el

tedio de los cursos tradicionales amerita destacar ciertos libros afamados

Para muestra algunos botones Que no decir de autores soberbios como Yashy

kov Perelman Richard Feynman y Linus Pauling 0 los excelentes libros de

determinadas asociaciones cientificas tales como la Asociaci6n Quimica

Estadounidense la Real Sociedad de Quimica y la Sociedad Alemana de

Quimica entre otras 0 las publicaciones de la UNESCO 0 los deliciosos

libros viejos editados por Bruno Y asi sucesivamente

LPor que son inutiles los libros de texto tradicionales Citemos algunas rashy

zones

0 La ahistoricidad de los mismos situaci6n analizada en detalle por Thoshy

mas Kuhn quien concluye que tales libros no promueven en el futuro cientfshy

fico 0 ingeniero una perspectiva paradigmatica de la profesi6n que est a dizshy

que aprendiendo

26

~ EI enfoque conductista 10 que hace que tales libros parezcan mas mashy

nuales de entrenamiento para pilotos de tanques y aviones que textos destishy

nados a promover el real pensamiento cientifico

0 Por 10 general los libros de texto estan editados por casas comerciales

cuyo interes primario reside en maximizar ganancias y por ende no filtran y

controlan debidamente la calidad cientifica y antropog6gica de los mismos

Se aplica aqui aquelio de que cuanto mas potente es un ejercito mas mala

es la comida que sirve a los soldados

En 10 que sigue en este y los demas capitulos destinados a la presentaci6n

de experimentos recreativos selectos aprovecharemos una pequeAsima

fracci6n del material que aparece a raudales en las joyas bibliograficas menshy

cionadas mas arriba

21 OSCILADORES DE AGUA SALADA

Es cosa bastante comun el uso del concepto de equilibrio (y su complemenshy

tario de desequilibrio) en los cursos tipicos de termostatica Senciliamente -resulta inconcebible la termostatica sin la ayuda de semejante concepto Si

bien no siempre los libros de texto clarifican adecuadamente las nociones de

equilibrio y desequilibrio en parte porque no recurren al uso de buenos exshy

perimentos Si mucho se conforman con describir situaciones un tanto absshy

tractas por cierto Desde luego no hay nada de malo en la abstracci6n EI

-- -----

mal esta en la falta de experimentacion adecuada previa que permita consshy

truir en el alumno tales nociones La historia de la ciencia esa sabia maesshy

tra muestra bien que primero se descubren los fenomenos y se recolectan

datos sobre los mismos datos que seran la materia prima para la generalishy

zacion posterior en forma de teorfas que a su vez facilitaran el pronostico de J

fenomenos aun no descubiertos Lo anterior grosse modo

Los oscilaltlores de agua salada ofrecen la valiosa ventaja de ilustrar los dos

conceptos antedichos junto con otros de fndole fisicoqufmica en montajes

de facil realizacion y baratos en su construccion

En realidad tales osciladores son relativamente recientes en cuanto a su

conocimiento Los descubrio apenas en 1970 Seelye Martin un geoffsico En

ese ano observo un fenomeno curioso en el que se producfan oscilaciones

rftmicas de flujo de agua cuando una jeringa hipodermica orientada verticalshy

mente pero sin el embolo se lIenaba con agua salada y se sumergfa parshy

cialmente en un vasa de precipitacion con agua pura Las oscilaciones apashy

recen como un chorro descendente de agua salada seguido por un chorro

hacia arriba de agua pura y asf sucesivamente por muchos cielos

Situaciones como la descrita aGQniecen eo condiciones lejos -del equilibrio

termodinamico de manera espontanea En este caso se trata de un oscilashy

dor ffsico Pero tambien existen osciladores qufmicos de los que un ejemplo

28

bastante famoso es la reaccion de Belousov - Zhabotinskii (B-Z) y hoy dia

es un experimento de laboratorio atrayente para los estudiantes de escuela

secundaria y universidad Sin embargo el montaje de la reaccion B-Z adoleshy

ce del inconveniente del costo relativamente alto del experimento en vista

de la alta pureza requerida para los reactivos que entran en juego De ahf la

utilidad de los osciladores de agua salada los que sin ser una analogia

exacta de sus contra partes qufmicas si permiten apreciar algunos principios

de los middotosciladores 0 relojes quimicos De facto un oscilador de agua salashy

da se parece mas a uno mecanico que a uno quimico

Quien esto escribe ha echado mana de tales osciladores como tema de trashy

bajo para estudiantes altamente motivados en cursos teoricos y practicos de

termodinamica quienes a su vez contagian su entusiasmo a otros de sus

companeros En todo caso los resultados en cuanto a motivacion y proveshy

cho entre tales estudiantes coincide con 10 afirmado por Yoshikawa y Noshy

yes AI momenta de escribir este manuscrito un par de estudiantes planean

ir mas lejos aun y dedicar su futuro trabajo de grado a los osciladores de

agua salada

Presentaremos a continuacion el experimento en la version descrita por

Yoshikawa y Nakata de la Universidad de Nagoya Japon Apenas si neceshy

sitaremos un vasa de precipitacion 0 un frasco de boca ancha una jeringa

desechable a la que Ie hemos extraido su em bolo agua y sal de cocina

29

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

apreciar oscilaciones en la respectiva diferencia de potencial Claro esta no

$ E E

s -shy

C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 2: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

Nuestra cultura es poco amiga de la lectura No pocas veces los que somos

lectores apasionados hemos de soportar de boca de los que no leen 0 si 10

hacen de por medio habra sin duda algun interes monetario mezquino coshy

mentarios discretisimos y piadosos en los que entra a formar parte el epfteto

raton de biblioteca Dejan entrever adem as que consideran la lectura un

verdadero sacrificio Ni idea tienen de 10 que se pierden Como decfa con ti-

no Frederick Douglass la lectura es el camino de la esclavitud a la libertad

Jamas dejara de tener su encanto la exploracion de bibliotecas y librerfas

maxime cuando nuestros esfuerzos resultan premiados con el hallazgo de

alguna joya bibliografica Semejante encanto casi ni se ve en los cursos for-

males de universidad Las mas de las veces los docentes no leen ni muchfshy

simo menos escriben y publican EI asombro la curiosidad la fascinacion y

la pasion investigativa rara vez afloran en tales cursos Todo por culpa de un

academicismo estrecho y de magfn inope Nadie puede dar de 10 que no tie-

ne

Entre las maravillas que podemos descubrir en las bibliotecas merecen

destacarse cuatro revistas Journal of Chemical Education1 The Physics Teashy

cher Scientific American y La Recherche Parte de su encanto reside en su

invaluable contenido sobre bellos experimentos cientificos que a la vez preshy

servan 10 didactico 10 recreativo y el rigor cientifico Nada parecido en todo

caso a los aburridos y rutinarios cursos de laboratorio usuales que se enshy

G OJtcsogt ~A1b

25

casillan en la realizaci6n de un punado pe receticas de cocina en la preshy

sentaci6n de informes frios y esquematicos de semejante culinaria fisicoquishy

mica amen de la insufrible prepotencia de bur6cratas y tecnicos de laboratoshy

no

Junto con las revistas antedichas genuinos contravenenos para combatir el

tedio de los cursos tradicionales amerita destacar ciertos libros afamados

Para muestra algunos botones Que no decir de autores soberbios como Yashy

kov Perelman Richard Feynman y Linus Pauling 0 los excelentes libros de

determinadas asociaciones cientificas tales como la Asociaci6n Quimica

Estadounidense la Real Sociedad de Quimica y la Sociedad Alemana de

Quimica entre otras 0 las publicaciones de la UNESCO 0 los deliciosos

libros viejos editados por Bruno Y asi sucesivamente

LPor que son inutiles los libros de texto tradicionales Citemos algunas rashy

zones

0 La ahistoricidad de los mismos situaci6n analizada en detalle por Thoshy

mas Kuhn quien concluye que tales libros no promueven en el futuro cientfshy

fico 0 ingeniero una perspectiva paradigmatica de la profesi6n que est a dizshy

que aprendiendo

26

~ EI enfoque conductista 10 que hace que tales libros parezcan mas mashy

nuales de entrenamiento para pilotos de tanques y aviones que textos destishy

nados a promover el real pensamiento cientifico

0 Por 10 general los libros de texto estan editados por casas comerciales

cuyo interes primario reside en maximizar ganancias y por ende no filtran y

controlan debidamente la calidad cientifica y antropog6gica de los mismos

Se aplica aqui aquelio de que cuanto mas potente es un ejercito mas mala

es la comida que sirve a los soldados

En 10 que sigue en este y los demas capitulos destinados a la presentaci6n

de experimentos recreativos selectos aprovecharemos una pequeAsima

fracci6n del material que aparece a raudales en las joyas bibliograficas menshy

cionadas mas arriba

21 OSCILADORES DE AGUA SALADA

Es cosa bastante comun el uso del concepto de equilibrio (y su complemenshy

tario de desequilibrio) en los cursos tipicos de termostatica Senciliamente -resulta inconcebible la termostatica sin la ayuda de semejante concepto Si

bien no siempre los libros de texto clarifican adecuadamente las nociones de

equilibrio y desequilibrio en parte porque no recurren al uso de buenos exshy

perimentos Si mucho se conforman con describir situaciones un tanto absshy

tractas por cierto Desde luego no hay nada de malo en la abstracci6n EI

-- -----

mal esta en la falta de experimentacion adecuada previa que permita consshy

truir en el alumno tales nociones La historia de la ciencia esa sabia maesshy

tra muestra bien que primero se descubren los fenomenos y se recolectan

datos sobre los mismos datos que seran la materia prima para la generalishy

zacion posterior en forma de teorfas que a su vez facilitaran el pronostico de J

fenomenos aun no descubiertos Lo anterior grosse modo

Los oscilaltlores de agua salada ofrecen la valiosa ventaja de ilustrar los dos

conceptos antedichos junto con otros de fndole fisicoqufmica en montajes

de facil realizacion y baratos en su construccion

En realidad tales osciladores son relativamente recientes en cuanto a su

conocimiento Los descubrio apenas en 1970 Seelye Martin un geoffsico En

ese ano observo un fenomeno curioso en el que se producfan oscilaciones

rftmicas de flujo de agua cuando una jeringa hipodermica orientada verticalshy

mente pero sin el embolo se lIenaba con agua salada y se sumergfa parshy

cialmente en un vasa de precipitacion con agua pura Las oscilaciones apashy

recen como un chorro descendente de agua salada seguido por un chorro

hacia arriba de agua pura y asf sucesivamente por muchos cielos

Situaciones como la descrita aGQniecen eo condiciones lejos -del equilibrio

termodinamico de manera espontanea En este caso se trata de un oscilashy

dor ffsico Pero tambien existen osciladores qufmicos de los que un ejemplo

28

bastante famoso es la reaccion de Belousov - Zhabotinskii (B-Z) y hoy dia

es un experimento de laboratorio atrayente para los estudiantes de escuela

secundaria y universidad Sin embargo el montaje de la reaccion B-Z adoleshy

ce del inconveniente del costo relativamente alto del experimento en vista

de la alta pureza requerida para los reactivos que entran en juego De ahf la

utilidad de los osciladores de agua salada los que sin ser una analogia

exacta de sus contra partes qufmicas si permiten apreciar algunos principios

de los middotosciladores 0 relojes quimicos De facto un oscilador de agua salashy

da se parece mas a uno mecanico que a uno quimico

Quien esto escribe ha echado mana de tales osciladores como tema de trashy

bajo para estudiantes altamente motivados en cursos teoricos y practicos de

termodinamica quienes a su vez contagian su entusiasmo a otros de sus

companeros En todo caso los resultados en cuanto a motivacion y proveshy

cho entre tales estudiantes coincide con 10 afirmado por Yoshikawa y Noshy

yes AI momenta de escribir este manuscrito un par de estudiantes planean

ir mas lejos aun y dedicar su futuro trabajo de grado a los osciladores de

agua salada

Presentaremos a continuacion el experimento en la version descrita por

Yoshikawa y Nakata de la Universidad de Nagoya Japon Apenas si neceshy

sitaremos un vasa de precipitacion 0 un frasco de boca ancha una jeringa

desechable a la que Ie hemos extraido su em bolo agua y sal de cocina

29

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

apreciar oscilaciones en la respectiva diferencia de potencial Claro esta no

$ E E

s -shy

C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 3: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

casillan en la realizaci6n de un punado pe receticas de cocina en la preshy

sentaci6n de informes frios y esquematicos de semejante culinaria fisicoquishy

mica amen de la insufrible prepotencia de bur6cratas y tecnicos de laboratoshy

no

Junto con las revistas antedichas genuinos contravenenos para combatir el

tedio de los cursos tradicionales amerita destacar ciertos libros afamados

Para muestra algunos botones Que no decir de autores soberbios como Yashy

kov Perelman Richard Feynman y Linus Pauling 0 los excelentes libros de

determinadas asociaciones cientificas tales como la Asociaci6n Quimica

Estadounidense la Real Sociedad de Quimica y la Sociedad Alemana de

Quimica entre otras 0 las publicaciones de la UNESCO 0 los deliciosos

libros viejos editados por Bruno Y asi sucesivamente

LPor que son inutiles los libros de texto tradicionales Citemos algunas rashy

zones

0 La ahistoricidad de los mismos situaci6n analizada en detalle por Thoshy

mas Kuhn quien concluye que tales libros no promueven en el futuro cientfshy

fico 0 ingeniero una perspectiva paradigmatica de la profesi6n que est a dizshy

que aprendiendo

26

~ EI enfoque conductista 10 que hace que tales libros parezcan mas mashy

nuales de entrenamiento para pilotos de tanques y aviones que textos destishy

nados a promover el real pensamiento cientifico

0 Por 10 general los libros de texto estan editados por casas comerciales

cuyo interes primario reside en maximizar ganancias y por ende no filtran y

controlan debidamente la calidad cientifica y antropog6gica de los mismos

Se aplica aqui aquelio de que cuanto mas potente es un ejercito mas mala

es la comida que sirve a los soldados

En 10 que sigue en este y los demas capitulos destinados a la presentaci6n

de experimentos recreativos selectos aprovecharemos una pequeAsima

fracci6n del material que aparece a raudales en las joyas bibliograficas menshy

cionadas mas arriba

21 OSCILADORES DE AGUA SALADA

Es cosa bastante comun el uso del concepto de equilibrio (y su complemenshy

tario de desequilibrio) en los cursos tipicos de termostatica Senciliamente -resulta inconcebible la termostatica sin la ayuda de semejante concepto Si

bien no siempre los libros de texto clarifican adecuadamente las nociones de

equilibrio y desequilibrio en parte porque no recurren al uso de buenos exshy

perimentos Si mucho se conforman con describir situaciones un tanto absshy

tractas por cierto Desde luego no hay nada de malo en la abstracci6n EI

-- -----

mal esta en la falta de experimentacion adecuada previa que permita consshy

truir en el alumno tales nociones La historia de la ciencia esa sabia maesshy

tra muestra bien que primero se descubren los fenomenos y se recolectan

datos sobre los mismos datos que seran la materia prima para la generalishy

zacion posterior en forma de teorfas que a su vez facilitaran el pronostico de J

fenomenos aun no descubiertos Lo anterior grosse modo

Los oscilaltlores de agua salada ofrecen la valiosa ventaja de ilustrar los dos

conceptos antedichos junto con otros de fndole fisicoqufmica en montajes

de facil realizacion y baratos en su construccion

En realidad tales osciladores son relativamente recientes en cuanto a su

conocimiento Los descubrio apenas en 1970 Seelye Martin un geoffsico En

ese ano observo un fenomeno curioso en el que se producfan oscilaciones

rftmicas de flujo de agua cuando una jeringa hipodermica orientada verticalshy

mente pero sin el embolo se lIenaba con agua salada y se sumergfa parshy

cialmente en un vasa de precipitacion con agua pura Las oscilaciones apashy

recen como un chorro descendente de agua salada seguido por un chorro

hacia arriba de agua pura y asf sucesivamente por muchos cielos

Situaciones como la descrita aGQniecen eo condiciones lejos -del equilibrio

termodinamico de manera espontanea En este caso se trata de un oscilashy

dor ffsico Pero tambien existen osciladores qufmicos de los que un ejemplo

28

bastante famoso es la reaccion de Belousov - Zhabotinskii (B-Z) y hoy dia

es un experimento de laboratorio atrayente para los estudiantes de escuela

secundaria y universidad Sin embargo el montaje de la reaccion B-Z adoleshy

ce del inconveniente del costo relativamente alto del experimento en vista

de la alta pureza requerida para los reactivos que entran en juego De ahf la

utilidad de los osciladores de agua salada los que sin ser una analogia

exacta de sus contra partes qufmicas si permiten apreciar algunos principios

de los middotosciladores 0 relojes quimicos De facto un oscilador de agua salashy

da se parece mas a uno mecanico que a uno quimico

Quien esto escribe ha echado mana de tales osciladores como tema de trashy

bajo para estudiantes altamente motivados en cursos teoricos y practicos de

termodinamica quienes a su vez contagian su entusiasmo a otros de sus

companeros En todo caso los resultados en cuanto a motivacion y proveshy

cho entre tales estudiantes coincide con 10 afirmado por Yoshikawa y Noshy

yes AI momenta de escribir este manuscrito un par de estudiantes planean

ir mas lejos aun y dedicar su futuro trabajo de grado a los osciladores de

agua salada

Presentaremos a continuacion el experimento en la version descrita por

Yoshikawa y Nakata de la Universidad de Nagoya Japon Apenas si neceshy

sitaremos un vasa de precipitacion 0 un frasco de boca ancha una jeringa

desechable a la que Ie hemos extraido su em bolo agua y sal de cocina

29

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

apreciar oscilaciones en la respectiva diferencia de potencial Claro esta no

$ E E

s -shy

C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 4: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

~ EI enfoque conductista 10 que hace que tales libros parezcan mas mashy

nuales de entrenamiento para pilotos de tanques y aviones que textos destishy

nados a promover el real pensamiento cientifico

0 Por 10 general los libros de texto estan editados por casas comerciales

cuyo interes primario reside en maximizar ganancias y por ende no filtran y

controlan debidamente la calidad cientifica y antropog6gica de los mismos

Se aplica aqui aquelio de que cuanto mas potente es un ejercito mas mala

es la comida que sirve a los soldados

En 10 que sigue en este y los demas capitulos destinados a la presentaci6n

de experimentos recreativos selectos aprovecharemos una pequeAsima

fracci6n del material que aparece a raudales en las joyas bibliograficas menshy

cionadas mas arriba

21 OSCILADORES DE AGUA SALADA

Es cosa bastante comun el uso del concepto de equilibrio (y su complemenshy

tario de desequilibrio) en los cursos tipicos de termostatica Senciliamente -resulta inconcebible la termostatica sin la ayuda de semejante concepto Si

bien no siempre los libros de texto clarifican adecuadamente las nociones de

equilibrio y desequilibrio en parte porque no recurren al uso de buenos exshy

perimentos Si mucho se conforman con describir situaciones un tanto absshy

tractas por cierto Desde luego no hay nada de malo en la abstracci6n EI

-- -----

mal esta en la falta de experimentacion adecuada previa que permita consshy

truir en el alumno tales nociones La historia de la ciencia esa sabia maesshy

tra muestra bien que primero se descubren los fenomenos y se recolectan

datos sobre los mismos datos que seran la materia prima para la generalishy

zacion posterior en forma de teorfas que a su vez facilitaran el pronostico de J

fenomenos aun no descubiertos Lo anterior grosse modo

Los oscilaltlores de agua salada ofrecen la valiosa ventaja de ilustrar los dos

conceptos antedichos junto con otros de fndole fisicoqufmica en montajes

de facil realizacion y baratos en su construccion

En realidad tales osciladores son relativamente recientes en cuanto a su

conocimiento Los descubrio apenas en 1970 Seelye Martin un geoffsico En

ese ano observo un fenomeno curioso en el que se producfan oscilaciones

rftmicas de flujo de agua cuando una jeringa hipodermica orientada verticalshy

mente pero sin el embolo se lIenaba con agua salada y se sumergfa parshy

cialmente en un vasa de precipitacion con agua pura Las oscilaciones apashy

recen como un chorro descendente de agua salada seguido por un chorro

hacia arriba de agua pura y asf sucesivamente por muchos cielos

Situaciones como la descrita aGQniecen eo condiciones lejos -del equilibrio

termodinamico de manera espontanea En este caso se trata de un oscilashy

dor ffsico Pero tambien existen osciladores qufmicos de los que un ejemplo

28

bastante famoso es la reaccion de Belousov - Zhabotinskii (B-Z) y hoy dia

es un experimento de laboratorio atrayente para los estudiantes de escuela

secundaria y universidad Sin embargo el montaje de la reaccion B-Z adoleshy

ce del inconveniente del costo relativamente alto del experimento en vista

de la alta pureza requerida para los reactivos que entran en juego De ahf la

utilidad de los osciladores de agua salada los que sin ser una analogia

exacta de sus contra partes qufmicas si permiten apreciar algunos principios

de los middotosciladores 0 relojes quimicos De facto un oscilador de agua salashy

da se parece mas a uno mecanico que a uno quimico

Quien esto escribe ha echado mana de tales osciladores como tema de trashy

bajo para estudiantes altamente motivados en cursos teoricos y practicos de

termodinamica quienes a su vez contagian su entusiasmo a otros de sus

companeros En todo caso los resultados en cuanto a motivacion y proveshy

cho entre tales estudiantes coincide con 10 afirmado por Yoshikawa y Noshy

yes AI momenta de escribir este manuscrito un par de estudiantes planean

ir mas lejos aun y dedicar su futuro trabajo de grado a los osciladores de

agua salada

Presentaremos a continuacion el experimento en la version descrita por

Yoshikawa y Nakata de la Universidad de Nagoya Japon Apenas si neceshy

sitaremos un vasa de precipitacion 0 un frasco de boca ancha una jeringa

desechable a la que Ie hemos extraido su em bolo agua y sal de cocina

29

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

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$ E E

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C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 5: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

-- -----

mal esta en la falta de experimentacion adecuada previa que permita consshy

truir en el alumno tales nociones La historia de la ciencia esa sabia maesshy

tra muestra bien que primero se descubren los fenomenos y se recolectan

datos sobre los mismos datos que seran la materia prima para la generalishy

zacion posterior en forma de teorfas que a su vez facilitaran el pronostico de J

fenomenos aun no descubiertos Lo anterior grosse modo

Los oscilaltlores de agua salada ofrecen la valiosa ventaja de ilustrar los dos

conceptos antedichos junto con otros de fndole fisicoqufmica en montajes

de facil realizacion y baratos en su construccion

En realidad tales osciladores son relativamente recientes en cuanto a su

conocimiento Los descubrio apenas en 1970 Seelye Martin un geoffsico En

ese ano observo un fenomeno curioso en el que se producfan oscilaciones

rftmicas de flujo de agua cuando una jeringa hipodermica orientada verticalshy

mente pero sin el embolo se lIenaba con agua salada y se sumergfa parshy

cialmente en un vasa de precipitacion con agua pura Las oscilaciones apashy

recen como un chorro descendente de agua salada seguido por un chorro

hacia arriba de agua pura y asf sucesivamente por muchos cielos

Situaciones como la descrita aGQniecen eo condiciones lejos -del equilibrio

termodinamico de manera espontanea En este caso se trata de un oscilashy

dor ffsico Pero tambien existen osciladores qufmicos de los que un ejemplo

28

bastante famoso es la reaccion de Belousov - Zhabotinskii (B-Z) y hoy dia

es un experimento de laboratorio atrayente para los estudiantes de escuela

secundaria y universidad Sin embargo el montaje de la reaccion B-Z adoleshy

ce del inconveniente del costo relativamente alto del experimento en vista

de la alta pureza requerida para los reactivos que entran en juego De ahf la

utilidad de los osciladores de agua salada los que sin ser una analogia

exacta de sus contra partes qufmicas si permiten apreciar algunos principios

de los middotosciladores 0 relojes quimicos De facto un oscilador de agua salashy

da se parece mas a uno mecanico que a uno quimico

Quien esto escribe ha echado mana de tales osciladores como tema de trashy

bajo para estudiantes altamente motivados en cursos teoricos y practicos de

termodinamica quienes a su vez contagian su entusiasmo a otros de sus

companeros En todo caso los resultados en cuanto a motivacion y proveshy

cho entre tales estudiantes coincide con 10 afirmado por Yoshikawa y Noshy

yes AI momenta de escribir este manuscrito un par de estudiantes planean

ir mas lejos aun y dedicar su futuro trabajo de grado a los osciladores de

agua salada

Presentaremos a continuacion el experimento en la version descrita por

Yoshikawa y Nakata de la Universidad de Nagoya Japon Apenas si neceshy

sitaremos un vasa de precipitacion 0 un frasco de boca ancha una jeringa

desechable a la que Ie hemos extraido su em bolo agua y sal de cocina

29

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

apreciar oscilaciones en la respectiva diferencia de potencial Claro esta no

$ E E

s -shy

C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 6: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

bastante famoso es la reaccion de Belousov - Zhabotinskii (B-Z) y hoy dia

es un experimento de laboratorio atrayente para los estudiantes de escuela

secundaria y universidad Sin embargo el montaje de la reaccion B-Z adoleshy

ce del inconveniente del costo relativamente alto del experimento en vista

de la alta pureza requerida para los reactivos que entran en juego De ahf la

utilidad de los osciladores de agua salada los que sin ser una analogia

exacta de sus contra partes qufmicas si permiten apreciar algunos principios

de los middotosciladores 0 relojes quimicos De facto un oscilador de agua salashy

da se parece mas a uno mecanico que a uno quimico

Quien esto escribe ha echado mana de tales osciladores como tema de trashy

bajo para estudiantes altamente motivados en cursos teoricos y practicos de

termodinamica quienes a su vez contagian su entusiasmo a otros de sus

companeros En todo caso los resultados en cuanto a motivacion y proveshy

cho entre tales estudiantes coincide con 10 afirmado por Yoshikawa y Noshy

yes AI momenta de escribir este manuscrito un par de estudiantes planean

ir mas lejos aun y dedicar su futuro trabajo de grado a los osciladores de

agua salada

Presentaremos a continuacion el experimento en la version descrita por

Yoshikawa y Nakata de la Universidad de Nagoya Japon Apenas si neceshy

sitaremos un vasa de precipitacion 0 un frasco de boca ancha una jeringa

desechable a la que Ie hemos extraido su em bolo agua y sal de cocina

29

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

apreciar oscilaciones en la respectiva diferencia de potencial Claro esta no

$ E E

s -shy

C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 7: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

junto con un soporte universal y unas pinzas Esto para el primer tipo de osshy

cilador iAh Y tambien un tubo capilan Para el segundo tipo de oscilador

una taza de plastico a la que Ie hacemos en su fondo un agujero con un al-

filer justo en el centro Observemos bien las figuras respectivas

EI experimento comienza en cada caso con los niveles de agua salada y pushy

ra cas guales No tardara gran tempo el nco de las osclaciones Para fashy

cilitar su observaci6n directa resulta aconsejable tenir el agua salada con

algun colorante

ASI mismo el circuito electroquimico mostrado en la primera figura permitira

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$ E E

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C

A

A AGUA PURA

5 AGUA SALADA

C TUBa CAPILAR

Fig 1_ Oscilador de agua salada del primer tipo

30

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

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A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

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mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

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32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

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solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

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valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 8: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

dejemos de medir el periodo de oscilaci6n el cual puede variar desde algushy

nos segundos hasta digamos una semana esto ultimo cuando usamos un

capilar estrecho como conexi6n restringida entre ambas fases

p

S

A

A AGUA PURA

5 1GUA SALADA

p TA lA DE PLAS rico

Fig 2 Oscilador de agua salada del segundo tipo

Yoshikawa y Nakata tambien describen el acoplamiento de un par de oscilashy

dares como se muestra en la tercera figura En este caso se manifiesta un

acoplamiento de las frecuencias de ambos osciladares

En el articulo original los medidares de diferencia de potencial estan coshy

nectados a su vez con aparatos registradores de las respectivas sefiales

para mayor sofisticaci6n del experimento

31

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

de equilibrio termodinamico

32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

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En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 9: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

EE

5 S

A

A AGUA PURA

5 AGUA SAL ADA

E ELECTRODOS Dpound Aj~ C[

Fig 3 Acoplamiento de osciladores de agua sa lada

Bien hasta aqui la descripci6n de los rasgos esenciales del experimento

Noyes ofrece una explicaci6n del fen6meno Por supuesto antes de acudir

al articulo de Noyes de facil consecuci6n procure lIevar a cabo los experishy

mentos un buen numero de veces recolectando con metodo sus propias obshy

servaciones Intente proponer una explicaci6n plausible y ahl sl coteje 10

suyo con 10 de NOyesse tratara acaso de una maquina de movimiento

~J ~ perpetuo)1 comienzo del experimentoL (tendremos por ventura un ~~

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32

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 10: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

----

33

Cabe explorar varias posibilidades al experimento Efecto ~obre el eriodo

de oscilacion del diametro del capilar 0 del agujero de la densidad de la

solucion salina de la naturaleza qufmica del soluto y de la temperatura enshy

tre otras opciones

Los conceptos claves involucrados son ~q~lit2(o- ~~equilibrlQ ftuctuaciofl

estado estacionar~o estado pseudoestacionario proceso autocataiftico tenshy

sian superficial oscilacion difusion movimiento perpetuo energfa libre celshy

f das de concertracion potenCial de union y gradiente termico fn realidad I

sorprende sobremanera el que un experimento de tan facil ejecucion ofrezca

tantas posibilidades

En cualquier caso no se pierda de vista que el rasgo fundamental de los osshy

ciladores de agua salada es la ubicacion de un fluido de densidad mas alta

con respecto a la densidad del fluido que esta por debajo del primero y con

un acceso muy limitado entre ambos fluidos

Segun Noyes el montaje con un capilar fino Ilega a parecerse mas a un osshy

cilador qufmico que la version con un agujero de alfiler La explicacion detashy

lIada la ofrece en su articulo Destaca tambien que la energfa libre se reduce

monotonicamente sin reparar en la direccion del flujo y elestado final es el

de composicion uniforme por todas partes

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

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Page 11: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

34

La version de oscilador con agujero de alfiler se parece mas a los osciladoshy

res mecanicos como un pendulo casi sin amortiguar

Bien aquf no transcribiremos las explicaciones campletas ofrecidas por Noshy

yes Recuerdese que se trata ante todo de acudir primero a una experimenshy

tacion copiosa antes de leer el ensayo de Noyes sobre el particular En tales

condiciones no Ie queda mas remedio al experimentador que esm seeA-middot

er original y poner algo de sf misL

22 LAS PLANTAS DE LEDUC

A 10 largo de la historia de la biologfa y la medicina no han faltado las explishy

caciones carentes de asidero_~n I~ r~glLdad que pretendfan dar cuenta del

origen y preservacion de la vida Hasta no hace mucho tiempo estCba en

boga el asunto de la misteriosa fuerza vital que tuvo que arriar banderas

ante el embate de los progresivos descubrimientos de la flsica y la qufmica

Por su parte el cuento de la generacion espontanea de la vida que venfa

desde antiguo resistio hasta comienzos de este siglo pese a los formidashy

bles descubrimientos de cazadores de microbios celebres como Spallanzani

Koch y Pasteur entre otros Si bien hoy dfa la generacion espontanea pershy

siste en la version moderna del ensamblaje espontaneo como por arte de

birlibirloque de los precursores de los genes en los dfas de la sopa primigeshy

nia

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 12: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

Precisamente el paradigma de la fuerza vital cedio ante el ataque del tudesshy

co cartel de la fisica arganica del que formaba parte Hermann von Helmshy

holtz

A principios de este siglo se creia completamente derrotado el paradigma

de la generacion espontanea de la vida gracias a las brillantes investigacioshy

nes de Louis Pasteur Ademas en el siglo XVIII Lazaro Spallanzani habia

logrado demostrar 10 absurdo de la generacion espontanea de la vida multishy

celular pero no pudo convencer a sus coetaneos del mismo absurdo con la

vida microbiana cos a que si logro Pasteur

EI Hermano Daniel consigno los pormenores de un acontecimiento de coshy

mienzos de esta centuria que vino a resucitar temporalmente el cadaver de

la generacion espontanea Un profesor de medicina de Nantes Esteban Leshy

duc afirmaba haber logrado reconstituir artificialmente el mecanismo de la

vegetacion Sus plantas crecian en cuesti6n de unas pocas horas a la

vista de todos Parecia que Leduc Ie habia ganado la partida a la naturaleza

Los periodistas parisinos en 1905 con ligereza daban a conocer al publico

la feliz nueva con titulares como estos lSe puede crear la vida Milashy

gros Como un sabio logra crear seres vivientes

Y el experimento esta al alcance de todos Par ejemplo una version del

mismo la describe Thomas Mann en su Doctor Faust~A fe de quien esto f I

35

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

36

Page 13: 24 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO · 2014-04-10 · 2. SOBRE EQUILIBRIO Y DESEQUILIBRIO "Me encantarfa poder decir que en la escuela elemental, superior 0 universitaria tuve

escribe que el fen6meno en cuesti6n es sencillamente inquietante y especshy

tacular

1- (--1 4 rrC)IJ 1~ I

EI Hermano Daniel propone la siguiente marcha experimental En primera

instancia fabricar unos granulos de 1 6 2 milimetros de grueso constituidos

por sulfato de cobre y sacarosa en iguales proporciones de masa y agua

suficiente para empastar dichas sustancias Se siembran luego estos grashy

nulos en agua que contenga de 2 a 4 de ferrocianuro de potasio de 1 a

10 de cloruro de sodio y de 1 a 4 de gelatina AI poco rato comienzan a

germinar las semi lias formando una especie de tallos fin~s como de

arroz que se subdividen y forman una vegetaci6n exuberante tan flexible

que se balancea en el sene del liquido

En 1905 los vitalistas estaban consternados Como dice el Hermano Daniel

el hecho se lIev6 ante la Academia Francesa de Ciencias y ningun acadeshy

mico os6 hacer la menor objecion y conste que Poincarre presidia la seshy

sian Y afiade que solo un joven de veintiun afio~ Roberto Dolfus tuvo el

valor de presentar una nota a la Academia de Paris por intermedio de Gas-

ton Bonier en la cual afirmaba que los crecimientos de Leduc eran pura y

simplemente crecimientos osmoticos

EI crecimiento termina cuando la planta osmotica lIega al estado de equilishy

brio con el medio Pero no muere

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