Premios Nobel (1)

8

Transcript of Premios Nobel (1)

Page 1: Premios Nobel (1)
Page 2: Premios Nobel (1)

Iluminación+Redes 15

Iluminación+RedesISSN 2011-5237

16PROYECTO NACIONALProyecto Ítaca, MedellínEl diseño de iluminación implementado en el Parque de los Pies Descalzos, la Plaza Mayor y el Museo del Agua recuperó la vida nocturna de la zona y la convirtió en un punto de encuentro en medio de la ciudad.

22REDESTerminales y empalmes para cables de media tensiónUna falla en un sistema de baja tensión supone detener una máquina o interrumpir un proceso específico, pero un error en media tensión implica, en la mayoría de los casos, una suspensión general. Guía sobre cómo intervenir cables de media tensión sin imprevistos.

LINKSIluminación arquitectónica El diseño de iluminación se ha convertido en una importante herramienta para generar identidad en ambientes interiores y exteriores. Apalancado en los más recientes desarrollos tecnológicos, hoy resulta indispensable para convertir las construcciones tradicionales en íconos y lugares de interés en las ciudades. Iluminación + Redes hace una selección de los sitios web que presentan diferentes técnicas y alternativas para los interesados en la iluminación arquitectónica.

54

NORMATIVAMesas de trabajo RETILAPEl Ministerio de Minas y Energía, la Asociación de Industriales de Colombia (ANDI) y la Asociación Colombiana de Luminotecnia (ACDL) conformaron un comité técnico, integrado por expertos del sector, para adelantar el Proyecto de Modificación al Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP).

56

NORMATIVAProcesos de certificación para dispositivos de iluminación A pesar de que en 2010 entró en vigencia el Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público (RETILAP), aún hace falta conocer muchos detalles sobre las certificaciones de conformidad de los productos. Este artículo describe, a través de cuatro pasos, cómo es el proceso y cuáles son los beneficios que representan dichas certificaciones.

62Las opiniones expresadas por los autores de cada artículo individual no refl ejan necesariamente las de Legis S.A.

Legis S.A. se reserva los derechos de autor sobre el material de la presente edición, que no puede reproducirse por medio alguno sin

previa autorización escrita. La información técnica de productos fue suministrada directamente por cada fabricante y Legis S.A. no asume ninguna responsabilidad,

implícita o explícita, sobre la utilización que de ella se haga, así como tampoco por el contenido, la forma o el fondo de los avisos

publicitarios, incluido el uso de fotografías, marcas y/o patentes.

Directora editorialCatalina Corrales Mendoza

[email protected] editorial

Diana Sánchez Yaber [email protected]

Periodistas Adriana Laiton CortésAlejandro Villate UribeCamila Peña Pedroza

Camilo González MoralesCharlene Leguizamón Turca

Correctora de estiloNadia González Rodríguez

Diseño, diagramación y portadaYamile Robayo Villanueva

Tráfico de materialesFabián Andrés Ortiz García

Fotografías©2015 Shutterstock.com

Fotografía PortadaCortesía Juan Manuel Arroyave

ImpresiónLegis S.A.

Licencia de Mingobierno 000948 - 85Tarifa postal reducida No. 152

Fundadores - AsesoresTito Livio Caldas

Alberto SilvaMiguel Enrique Caldas

Presidente (E)Diego Barrero

IPE-Información Profesional EspecializadaUN CONSTRUDATA

Gerente Unidad de Información Profesional EspecializadaDavid De San Vicente Arango

[email protected] comercial Regionales, Bogotá, Cali, Medellín,

Bucaramanga, Central y Eje CafeteroTomás Enrique Cárdenas

[email protected] comercial Costa Caribe

David [email protected]

Gerente de Mercadeo, Circulación y SuscripcionesÓscar Ricardo Becerra H.

[email protected] de Operaciones e Investigación

Cristian Chacón [email protected]

Jefe de ventas SoftwareDavid Barros

[email protected] de publicidad y software

Barranquilla y Costa Caribe(5) 349 1122 - 349 1345

Bogotá(1) 425 5255 ext. 1544 / 1571 / 1618 / 1759 / 1760

Bucaramanga(7) 643 2028

Cali(2) 667 2600

Medellín(4) 361 3131

SuscripcionesLínea nacional gratuita 018000 510 8888 / Línea local (1) 425 5201

E-mail: [email protected]ódigo postal 111071

Page 3: Premios Nobel (1)

13Iluminación+Redes 15

Contenido30TECNOLOGÍALa luz y los premios NobelLos creadores de la luz LED azul y del microscopio fluorescente de alta resolución recibieron este galardón como reconocimiento a los aportes que sus trabajos científicos representan para la humanidad.

40TENDENCIASIluminación interactivaComo parte de su estrategia de renovación, el Banco de Crédito Peruano intervino su fachada añadiéndole luz, sonido y movimiento, elementos constitutivos de su nueva imagen. El resultado alcanzado da cuenta de cómo la iluminación interactiva toma cada vez más fuerza en Latinoamérica, especialmente en el país Inca.

PROYECTO NACIONALTorre Colpatria, BogotáDesde 2012, el reconocido rascacielos ilumina el horizonte capitalino gracias a la instalación de más de 40 mil nodos LED en sus cuatro caras.

72

EVENTOSAño Internacional de la LuzEsta iniciativa, promovida por la ONU, tiene el propósito de resaltar el papel de las tecnologías ópticas en la promoción del desarrollo sostenible y en la solución de retos mundiales en áreas como la energía, la educación, las comunicaciones y la salud.

78

FICHAS TÉCNICASDescripción amplia y detallada de productos, sistemas de iluminación y redes.

82

PARA LEERLiteratura técnica de gran interés y reseñas de libros que dan cuenta de proyectos y aplicaciones sobre iluminación y redes especiales.

66

nota: Los componentes del producto de esta ficha están en constante proceso de innovación y desarrollo, por lo que pueden estar sujetos a modificaciones.

OSRAM ROBLITZ™ es una avanzada luminaria, amigable con el am-biente, posee una duradera tecnología de iluminación LED para instalar en cualquier proyecto comercial o público. El cuerpo de la luminaria es en aluminio fundido. Fácil de montar ya sea colgada o de sobreponer mediante un bracket en forma de U. Esta solución con LED es extremada-mente eficienciente y confiable para almacenes, talleres o áreas públicas que requieran alta iluminación con mínimo mantenimiento.

CaraCterístiCas del ProduCto

• Carcasa en aluminio fundido. • Fácil instalación en techo o montaje en pared • 95 W / 140 W / 230 W verdadera sustitución de luminarias tradicio-

nales de150 W / 250 W / 400 W HID para grandes alturas.• Sistema altamente eficiente, hasta 100 lm/W• Dimerizable de 1-10 V.• Elección de dos temperaturas de color: Blanco neutro (4.000 K) y

Blanco frío (5.700 K)• Disponible en tres ángulos de haz: 60, 100 y 60x100• Buena elección para ambientes severos y hostiles, IP65 certificado• Larga duración, hasta 50.000 horas a L70

iluminaCión

roBlitZ™ led Para grandes alturas

Bogotá: Carrera 14 No. 94-44 Oficina 301 Torre A • Tel. 644 59 30 • Fax 644 59 39 • www.osram.com

Ventajas Y BenefiCios

• Consume 50% menos energía que una lámpara tradicional de halóge-nuros metálicos.

• Ideal para iluminar áreas grandes.• Diferentes metodos de instalación: sobreponer en muro mediante brac-

ket y colgada mediante cadena• Diseño compacto para espacios limitados.• La larga duración del LED reduce costos por operación y mantenimiento.

aPliCaCiones ideales

Almacenes, Talleres, Áreas Públicas

Nos interesan sus comentarios. Escríbanos a: [email protected]

50GALERÍA GRÁFICAProyectos de iluminación Selección de obras que se destacan por el manejo acertado de redes y el diseño de iluminación.

44INTERNACIONALAyuntamiento de Schaerbeek, Bruselas La iluminación se concentró en resaltar las pilastras y los numerosos detalles arquitectónicos que componen la edificación del siglo XIX. La plaza Collignon y algunas casas ubicadas en la calle Royale Sainte-Marie también hicieron parte de la intervención.

Page 4: Premios Nobel (1)

30 Iluminación+Redes 15

t e c n o l o g í a

premios NobelLos creadores de la luz

LEd azul y del microscopio fluorescente de alta resolución recibieron este galardón como

reconocimiento a los aportes que sus trabajos científicos

representan para la humanidad.

La luz y los

E lpasadomesdeoctubre,laRealAcademia Sueca de las Ciencias anunció a los ganadores de los premios Nobel de Física y

Química. La institución, que reconoce los descubrimientos y contribuciones ex-cepcionales en el campo de las ciencias naturales y las matemáticas, destacó los aportes que hicieron dos grupos de cientí-ficos a la industria de la iluminación.

Los desarrollos, resultado de largos años de investigación, experimentos y prácticas fallidas, tienen que ver con la creación de una luz blanca para diseñar luminarias más eficientes e iluminar mejor los espacios, y el estudio de las células a nivel nanoscópi-co para comprender enfermedades dege-nerativas como el párkinson y el alzhéimer. Fo

tos:

Shu

tter

stoc

k

Page 5: Premios Nobel (1)

Iluminación+Redes 15 31

t e c n o l o g í a

LEd de color azul, nobel de físicaUna aleación de semiconductores llamada nitrurodegalio(GaN)eselmaterialutiliza-do para la obtención de la luz azul. Pero si bien la mayoría de científicos ya sabían có-mo producir este elemento, no conseguían crear los cristales de la calidad necesaria para generar los diodos de luz. Los primeros en lograrlo fueron los integrantes del grupo de científicos japoneses Isamu Akasaki (Universidad de Nagoya), Hiroshi Amano(UniversidaddeNagoya)yShujiNakamura(Universidad de California), razón por la que recibieron el más alto galardón que en el campo de la física se puede obtener.

Y es que aunque los diodos verdes y rojos existen desde la década de los 60, solo hasta 1990 los nipones presentaron los primeros avances de un tema que hasta el momento no se pensaba como un de-sarrollo posible: la luz LED azul. Así es como se desencadenó una transforma-ción que ha revolucionado la iluminación de las dos últimas décadas, pues, además de generar una luz blanca y brillante, los LED de color azul son una fuente de ener-gía eficiente, de larga vida y amigable con el medioambiente, pues alcanza un nivel de eficiencia del 2,7 %.

GaN, fuente de vida El nitruro de galio es un semiconductor de la clase III-V, con estructura cristalina wurtzita. Si el elemento está dopado, puede produ-cirse, por ejemplo, con la mezcla de silicio detipoNydemagnesiodetipoP.Eldopajeinterfiere con el proceso de crecimiento, de maneraqueelGaNsevuelvefrágil.

En general, los defectos en sus cristales tienen una buena conductividad de elec-trones, lo que lo convierte en un compo-nentenaturalmentede tipoN.Este tieneuna banda prohibida directa de 3,4 eV (electronvoltios), correspondiente a una longitud de onda ultravioleta y opera tem-peraturas, voltajes y corrientes significati-vamente altas. Sus propiedades físicas son bastante resistentes, pues cuenta con una elevada capacidad calorífica y conductivi-dad térmica (ver Gráfico 1).

Actualmente, los LED de nitruro de GaNproporcionan tecnología dominante en las pantallas de cristal líquido retroiluminado presente en teléfonos móviles, tabletas, computadores portátiles, monitores de or-denador, pantallas de televisión, entre otros dispositivos. También se utilizan en los DVD de alta densidad para almacenar música, fo-tos y películas. Para el futuro, estos podrán verse en máquinas de purificación de agua o en aparatos que permitan analizar cómo laluzUVdestruyeelADNdelasbacterias,los virus y los microorganismos.

GráfiCo 1

Crecimiento de GaN sobre zafiro usando una capa de AlN

Resistividad de GaN dopado con Mg como unafuncióndelatemperaturadehibridación

Crecimiento uniforme

Resi

stiv

idad

(Ω.c

m)

Temperatura (oC)

107

106

105

104

103

102

101

100

10-1

0 200 400 600 800 1000

DislocaciónZona de sonido

Semizona de sonido (~150 nm)

Zona de fallas (~50 nm)AIN (~50 nm)

Zafiro

Page 6: Premios Nobel (1)

32 Iluminación+Redes 15

t e c n o l o g í a

En una unión PN con una tensión directa, los electrones se inyectan desde el lado NhastaelP,ylosagujerosseinyectanenla dirección opuesta. Los electrones se recombinan con los agujeros y la luz es emitida de forma espontánea.

Cuando se trata de un diodo emisor de luz es importante que los semiconductores tengan intervalos de banda directas. Los LED con separaciones de banda indirectas requieren una recombinación de fonones asistida. Así, la eficiencia cuántica de un LED eslarelaciónentreelnúmerodefotonesemitidosyelnúmerodeelectronesquepasan a través del contacto.

prinCipio dE EmiSión dE LUz En Una Unión pn

Hiroshi Amano: nació en 1960 en Japón.DoctordelaUniversidad

de Nagoya en 1989 y actualmente profesor de esta institución.

Shuji Nakamura: nació en 1954 en Japón. Doctor de la UniversidaddeTokushima,Japónen1994yprofesordelaUniversidaddeCalifornia,EstadosUnidos.

Isamu Akasaki: nació en 1929 en Japón. DoctordelaUniversidaddeNagoyaen1964y actualmente profesor de esta institución.

Foto

s: c

orte

sía

Mar

kus

Mar

ceti

c,

Rea

l Aca

dem

ia S

ueca

de

la C

ienc

ia

EL mUndo LEd

La longitud de la onda de la luz depende completamente del semiconductor, razón por la cual los Nobel utilizaron el nitruro de galio (GaN) para producir la luz azul, superando dos grandes retos antes inalcanzables: construir cristales de GaN alta calidad y crear una capa P a partir de este material, que fuese suficientemente eficaz. Así, los científicos aumentaron la eficiencia de la luminaria con el uso de varias capas delgadas de nitruro de galio y la adición de indio (In) y aluminio (Al).

Grá

fico

s y

esqu

emas

: cor

tesí

a R

eal A

cade

mia

Sue

ca d

e la

Cie

ncia

tipo p tipo n

electrónhueco

luzbanda de conducción

Nivel de Fermi

bandaprohibida(gap)

banda de valencia

recombinación

p-GaNp-AIGaNZn-InGaN dopadon-AlGaNn-GaN

Sustrato de Zafiro

Capa intermedia GaN

Capa n (electrones cargados negativamente)

Capa activa

Capa p (agujeros cargados positivamente)

Page 7: Premios Nobel (1)

33Iluminación+Redes 15

t e c n o l o g í a

microscopio fluorescente de alta resolución, nobel de QuímicaLos investigadores Eric Betzig (Instituto MédicoHowardHughes),WilliamE.Moerner(Universidad de Stanford) y StefanW, Hell(Centro Alemán de Investigación Oncológica) hicieron una importante contribución a la nanotecnología: la creación de un nuevo método que convierte el microscopio óptico en un manoscopio, elemento que permite estudiar con precisión absoluta composicio-nes biológicas antes inalcanzables.

La microscopía óptica es una de las herra-mientas más importantes en las ciencias de la vida, pues permite que los investiga-dores sean testigos de los procesos que se llevan a cabo en el interior las células. La exploración de una célula a nivel molecular había sido imposible por mucho tiempo, pues nadie había alcanzado una resolu-ción superior a la mitad de longitud de onda de la luz (0,2 µm). Sin embargo, y con la ayuda de las moléculas fluorescentes,

los laureados superaron esta limitación y transformaron las nanodimensiones.

De acuerdo con la Academia, gracias a esta nueva tecnología “se puede ver cómo las moléculas crean sinapsis –unión intercelu-lar– entre las células nerviosas del cerebro, cómo se desarrollan los procesos cognitivos en las neuronas o cómo se pueden rastrear las proteínas implicadas en la evolución del párkinson, el alzhéimer, el huntington y otras enfermedades neurológicas”.

Un proceso exitoso Son dos principios los que han hecho po-sible la nanoscopia:1. Un procedimiento descubierto por el alemán Stefan W. Hell que consiste enutilizar dos rayos láser para estimular las moléculas fluorescentes y hacerlas brillar, y para cancelar toda la luz emitida a excep-ción de la que se encuentra en un volumen nanométrico. De esta forma, se puede ob-tener una resolución que rebase el límite de los 0,2 µm mencionados anteriormente

1. Enunmicroscopionormal,elhazdeluzesamplioylaresoluciónnuncaesmejorque 0,2 µm.

2. Dos rayos láser ayudan a la estimulación de las moléculas fluorescentes para brillar. Elsegundorayo,enformadeanillo,extinguedichasmoléculasdecolorycreaunvolumen manométrico.

3. Los investigadores pueden ver exactamente dónde el rayo golpea la muestra. La información se utiliza para procesar la imagen, dando como resultado una resolución superior a los 0,2 µm.

1 2 3

Rayo láser activo

Rayo láser mitigado

Grá

fico

s y

esqu

emas

: cor

tesí

a R

eal A

cade

mia

Sue

ca d

e la

Cie

ncia

Page 8: Premios Nobel (1)

34 Iluminación+Redes 15

t e c n o l o g í a

FUENTES1.

2.

3.

4.

Premios Nobel:www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2014/press.htmlReal Academia Sueca de las Ciencias: www.kva.se/en/pressroom/Press-releases-2014/the-nobel-prize-in-physics-2014/InstitutoMédicoHowardHughes:www.hhmi.orgUniversidaddeStanford:www.chemistry.stanford.edu/faculty/w-moerner

2. Un método desarrollado por los es-tadounidenses Eric Betzig y William E.Moerner, trabajando por separado, el cual se basa en la capacidad para encender y apagar la fluorescencia de las moléculas individuales. Bajo dicha técnica, los in-vestigadores fotografiaban la misma área varias veces dejando que brillaran unas pocas moléculas; seguido a ello superpo-nían las distintas imágenes obtenidas para así lograr una resolución que alcanzaría el nivel de los nanómetros.

1

2 3

1. Cuando Betzig organizó las imágenes en capas –una encima de la otra–, se produjo una resolución alta que permitió ver las proteínas de forma clara.

2. Lasimágenesborrosasfueronprocesadashaciendousodelateoríadelaprobabilidad,demaneraqueseconvirtieranenimágenesmuchomásnítidas.

3. El físico estadounidense, tras usar un pulso débil de luz, convirtió una fracción de fluorescencia GFP en una muestra que permaneció encendida por un tiempo. Esto permitió registrar la imagen antes de que se desvaneciera.

Eric Betzig: nació en 1960 enEstadosUnidos.DoctordelaUniversidadCornelldeIthacayactualinvestigadordel Instituto Médico Howard HughesenEstadosUnidos.

Stefan W. Hell: nació en 1962 en Rumania. DoctordelaUniversidaddeHeidelbergyactual

directordelInstitutoMaxPlanckdeQuímicaBiofísica de Alemania, y del Centro Alemán de

Investigación Oncológica de Heidelberg.

William E. Moerner: nació en 1953 en Estados Unidos.DoctordelaUniversidadCornellyactual

profesordelaUniversidaddeStanford.

El trabajo de los investigadores Eric betzig, William E. moerner y Stefan W. Hell permite que los microscopios puedan ver detalles más profundos. ahora los científicos pueden visualizar moléculas individuales al interior las células vivas.

Foto

s: c

orte

sía

Mar

kus

Mar

ceti

c, R

eal A

cade

mia

Sue

ca d

e la

Cie

ncia

Single fluorescent protein

Thedistancebetweeneachprotein>0,2µm