Vol. 20, No. 2, 2003    Otros números

Revista Cubana de Física


THE ROLE OF PHYSICS IN EDUCATION

By Leon M. Lederman

 

VIII INTERAMERICAN CONFERENCE ON PHYSICS EDUCATION

July 7-11, 2003, Havana, Cuba

 

“Science is an adventure of the whole human race to learn to live in and perhaps to love the universe in which they are.  To be a part of it is to understand, to understand oneself, to begin to feel that there is a capacity within man far beyond what he felt he had, of an infinite extension
of human possibilities . . .
I propose that science be taught at whatever level, from the lowest to the highest, in the humanistic way.  It should be taught with a certain historical understanding, with a certain philosophical understanding, with a social understanding and a human understanding in the sense of the biography, the nature of the people who made this construction, the triumphs,
the trials, the tribulations.”

I. I. Rabi


THE EFFECT OF TRAP ANHARMONICITY ON THE CRITICAL TEMPERATURE FOR BOSE-EINSTEIN CONDENSATION

Augusto González.............................................................................................................. ........107

 

ABSTRACT

The anharmonicity of a magnetic atomic trap at long distances from its center (forty times the radius of the first atomic orbit along the elongated axis, i.e. hundreds of microns) is shown to increase up to 45 % the temperature for Bose-Einstein condensation. This effect is perhaps small in the traditional traps, but should certainly be taken into account in magnetic microtraps, which characteristic dimensions are
of order 1 mm .

 

RESUMEN

El anharmonicity de una trampa atómica magnética a las distancias largas de su centro (cuarenta veces el radio de la primera órbita atómica a lo largo del eje largo, es decir ciento de micras) se muestra para aumentar por encima de un 45 % la temperatura para la condensación de Bose-Einstein. Este efecto es quizás pequeño en las trampas tradicionales, pero debe tenerse en cuenta ciertamente en microtraps magnético que las dimensiones características son de orden 1 mm .

 

 


RELACIONES DE DISPERSIÓN EN FLUIDOS ROTATORIOS COMPRESIBLES

José Marín Antuña ......................................................................................................................110

 

RESUMEN

En este trabajo se obtienen las relaciones de dispersión de ondas planas armónicas bidimensionales en fluidos rotatorios compresibles y se analizan los diferentes casos relacionados con el ángulo entre el vector de onda y el eje de rotación del fluido. Se obtiene la expresión de la velocidad de grupo de las ondas y se busca la solución de las oscilaciones de una pared inclinada sumergida en el fluido.

 

ABSTRACT

In this paper dispersion relations are obtained for two-dimensional harmonic plane waves in a rotating compressible fluid. The different cases are analyzed in dependence of the angle between the wave vector and the rotation axis of the fluid. An expression for the group velocity of the waves is obtained and the solution of the oscillations of an oblique wall immersed in the fluid is founded.

 


MÉTODO SEMIABSOLUTO DE  MEDICIÓN DE SECCIONES MACROSCÓPICAS DE ABSORCIÓN DE NEUTRONES TÉRMICOS EMPLEANDO FUENTES ESTACIONARIAS

Y. Borrego, E. Herrera, L. García-Parra y O. Díaz ..................................................................... 113

  

  RESUMEN

En el presente trabajo se expone un método semi-absoluto para obtener la sección macroscópica de absorción de neutrones térmicos dada una muestra de un material desconocido. Otros parámetros, no menos importante, pueden ser igualmente obtenidos. Tres factores fundamentales y necesarios se combinan en estas mediciones: facilidades experimentales existente, sencillez a la hora de ejecutar los procedimientos de medición y uso de cantidades mínimas de material. Se someten a consideración los resultados obtenidos, aplicando la metodología novedosa para un prisma de grafito que contiene una fuente de Pu-Be cuya intensidad es de 107 n/s, efectuando las mediciones en muestras de agua ligera envenenada con ácido bórico (~150c.c) y utilizando un detector gaseoso de BF3.

 

ABSTRACT

A semi-absolute method to measure the macroscopic absorption cross-section for thermal neutrons using a sample of an unknown material is exposed on present work. Other parameters, less important no, can be equally obtained. Three fundamental and necessary factors combine in this technique: available experimental facilities, simplicity executing the measure procedures and demanding minimum quantities of bulk material. Measurements of light water poisoned with boric acid samples (~150c.c), placed deep in a graphite pile are performed. We have used a Pu-Be neutron source which strength is 107 n/s and a BF3 gassy detector. Results applying the novel methodology will be discussed here.

 


ESTUDIO TEÓRICO DE VARIAS SUCESIONES CUASIRREGULARES BINARIAS, TERNARIAS Y CUATERNARIAS

R. Betancourt Riera, W. Pardo Tamayo y R. Pérez-Álvarez,  ..................................................... 120

 

RESUMEN

Analizamos varias sucesiones binarias, ternarias y cuaternarias, y estudiamos el carácter del espectro para problemas simples. Se demuestra el carácter Pisot, así como que los espectros de todos estos problemas son singulares continuos. Se reportan resultados numéricos para el caso de electrones en el marco de la Teoría de Masa Efectiva de una de estas sucesiones que resulta tener propiedades similares a la Rudin-Shapiro.

 

ABSTRACT

We analize some binary, ternary and quaternary sequences and analyse the character of the spectrum for simple problems. We prove the Pisot character of these sequences. It is shown that the spectra of all these problems are singular continuous. A numerical test is given for the case of electrons in the framework of the Effective Mass Theory for one of these sequences and it is shown that this sequence is similar to the Rudin-Shapiro one.

 


MATRIZ CARACTERÍSTICA Y RAZÓN ÁUREA DE SUCESIONES CUASIRREGULARES

R. Pérez-Álvarez, R. Betancourt Riera, y W. Pardo Tamayo .................................................. 125

 

RESUMEN

De una manera completamente general escribimos la relación de recurrencia entre las poblaciones

 generaciones sucesivas en términos de la Matriz Característica (CM). En el límite cuando la generación es infinito, obtenemos que la razón áurea es autovalor de la CM; las componentes del autovector correspondiente resultan ser las proporciones en las que se encuentran las diferentes letras en la sucesión.

 

ABSTRACT

In a general manner we write down the recurrence relation for the population of the different letters in a Quasiregular Sequence in terms of the Characteristic Matrix (CM). In the limit as the generation becomes infinite we obtain that the Golden Ratio is an eigenvalue of the CM. The components of the corresponding eigenvector are the proportions in which the different letters enter in the sequence.   

 


CALOR Y TRABAJO EN LA ENSEÑANZA DE LA TERMODINÁMICA

A. González Arias, Dpto. Física Aplicada, Universidad de La Habana ..................................... 129

 

 RESUMEN

Calor y Trabajo se encuentran en la base de la Termodinámica.  Ambos conceptos son parte integrante de la Primera Ley, y el primero de ellos también está asociado a la Segunda Ley.  Sería de esperar, por tanto, que ambos términos estuvieran muy bien definidos en la literatura docente, sin dar lugar a dudas o ambigüedades.  En la práctica sucede todo lo contrario.  De aquí que se examinen en detalle las definiciones de calor y trabajo proporcionadas por varios textos conocidos de Física General y Termodinámica. El procedimiento conduce a la introducción de dos definiciones razonablemente simples, modernas e independientes, y que no desmerecen en rigurosidad.  Adicionalmente se destaca el hecho de que expresiones bastante extendidas, tales como “el sistema hace trabajo” y “se hace trabajo sobre el sistema” equivalen a utilizar indistintamente, de manera confusa y poco satisfactoria, dos referencias diferentes para describir diferentes etapas de un mismo proceso.

 

ABSTRACT

Heat and Work are in the basement of Thermodynamics.  Both terms are included in the First Law, and the first term is also associated to the Second Law.  Therefore, it would be reasonable to expect that both expressions would be very well defined in the common Thermodynamic textbooks, without giving rise to doubts or misconceptions.  In practice the entire contrary happens. Due to this reason, the definitions of work and heat provided in several well-known textbooks are analyzed here. This procedure leads to the introduction of two reasonably simple, modern and independent definitions, without lack of rigorousness.  Additionally, it is discussed the fact that widespread expressions such as “the system does work” and “work is done on the system” means that we are indistinctly using, in a confusing and no satisfactory way, two different reference frames to describe different stages of the same process.

 


ACLARANDO LA LÓGICA BORROSA (FUZZY LOGIC)

Manuel Hernández Calviño ..................................................................................................... 135

 

RESUMEN

La Lógica Borrosa es un formalismo matemático que pretende emular la habilidad que tienen algunas personas para tomar decisiones correctas a partir de datos vagos o imprecisos y que están expresados lingüísticamente. En la última década la Lógica Borrosa se ha utilizado fundamentalmente para realizar sistemas de control de procesos o de ayuda a toma de decisiones, porque permite aprovechar la experiencia de un experto hunazo e implementar el sistema rápida y eficientemente. El presente artículo divulgativo pretende llevar al lector sus ideas básicas e ilustrar el método de desarrollar un controlador basado en ella. Finalmente se listan algunas de sus aplicaciones más importantes en Japón.

 

ABSTRACT

Fuzzy Logic is a mathematical formalism aimed to emulate the ability of certain people to take right decisions departing from data which is expressed linguistically in terns vague or imprecise. In the past decade Fuzzy Logic has been mainly used to implement process control systems and decisions making aid, because it allows to profit from human expertise reducing development time. This introductory paper presents the reader Fuzzy Logic basic ideas and illustrates the method to build a controller based on it. Finally, a list of some important applications in Japan is presented.