Existen necesidades que se producen por el deseo o aspiración, pero que de igual manera se quieren satisfacer. Ocupemos la división de las necesidades propuesta por Maslow en un grado decreciente, en primera instancia la autorrealización, luego la estética, los logros intelectuales, el autoestima, el afecto o amor, la seguridad y finalmente la salud física. Con un poco más de especificación, las personas necesitan subsistir, a base de alimentos y salud; afecto, de la familia, amigos, mascotas; y protección, viviendas, prevención de delitos y sistemas de seguridad. Sin olvidarnos que, la educación y el acceso al aprendizaje es una necesidad fundamental para todos los seres humanos, sin excepción. Siendo así que, para lograr saciar estas necesidades se requiere de la repercusión directa o indirecta de la ciencia, en este caso de la física y sus diferentes leyes, aportes, herramientas, inventos, etc.
El electromagnetismo tiene un papel importante en la sociedad, puesto que en la
antigüedad la única fuente de energía eléctrica era la batería, la cual se producía en
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pequeñas cantidades y gracias al electromagnetismo se puso lograr que la mayoría
del trabajo mecánico se transforme en energía eléctrica sin necesidad de tanto
dinero.
Los seres humanos han ido evolucionando y creando nuevas cosas conforme sus
necesidades del momento. Por ejemplo, la luz, que es un campo electromagnético,
fue originada a partir de la necesidad de poder ver con claridad lo que nos rodeaba
y ahorrarnos el trabajo de encender y apagar velas, que incluso terminaba siendo un
factor de riesgo al poder incendiarse la casa por un descuido. Este es un
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descubrimiento importante que se dio lugar en el siglo XIX, puesto que da paso a las
leyes de la electricidad.
Con el paso del tiempo, se pudo visualizar la creación del microondas a partir de las
ondas electromagnéticas, ayudando a calentar la comida en menor tiempo, siendo
incluso necesario en la actualidad para las personas que tienen más carga laboral y
una vida más rápida. Así, en estos momentos somos testigos de varios inventos que
nos son de utilidad frecuentemente, tales como: las antenas, máquinas eléctricas,
comunicaciones por satélite, bioelectromagnetismo, plasmas, fibra óptica, radios,
televisiones, teléfonos, computadores, entre otros.
Dichos fenómenos electromagnéticos poseen aplicaciones bastante relevantes en
numerosas disciplinas como ingenierías, aeronáutica, la salud, etcétera.
APORTES EN LA AERONÁUTICA
En la aeronáutica se usa para comunicarse y el empleo de las radio ayudas.
Además, cabe destacar que los aviones están cargados de antenas, de emisores y
receptores de energía electromagnética. Aquí encontramos las ondas:
o Ondas de radio y microondas: Ayuda en los radares que controlan el tráfico
aéreo en todos los aeropuertos y otras señales que se aplican en aviónica
como la guianza y control de aeronaves, además de la radiotelefonía y
radioayudas.
APORTES EN LA SALUD
Con la ayuda del electromagnetismo, se ha podido obtener robots que ayuden en
cirugías que son milimétricas, aparatos de transporte de órganos más sofisticados,
se pueden hacer radios x, tomar la temperatura de una persona, entre otros. Entre
las ondas que podemos ser testigos está:
o Resonancia magnética nuclear: Es un examen que se hace para diagnosticar
enfermedades internas del cuerpo a través de imágenes detalladas; se
emplean campos magnéticos potentes, ondas de radio y una computadora,
hay que tomar en cuenta que no se utiliza radiación.
o Infrarrojos: Se han creado los termómetros que usan esta radiación para poder
saber si una persona presenta una enfermedad.
o Ultravioleta: Se emplea para desinfectar y esterilizar los implementos médicos.
o Rayos x: Al poder penetrar la capa de la piel, se colocan pequeñas dosis de
radiación ionizante para sacar imágenes y saber si hay ruptura de huesos.
o Marcapasos: Se utiliza cuando una persona tiene problemas con los latidos del
corazón, este impulsa eléctricamente energía al corazón para que bombee
correctamente.
o Radioterapia: Se lo utiliza generalmente para tratar el cáncer, es invasiva,
puesto que penetra los tejidos en cánceres profundos, destruyendo células
cancerígenas y buenas. En suma, es útil para aparatos eléctricos, pero estos
no hacen daño, solo están presentes.
INCIDENCIA DE LA MECÁNICA CUÁNTICA
También podemos hablar que la mecánica cuántica está relacionada con el
electromagnetismo, puesto que ella abarca fenómenos como la luz, que está
compuesta por campos electromagnéticos, además de incluir la gravedad como pilar
del electromagnetismo, se dice que son fuerzas incluidas en la cotidianidad
A pesar de que la mecánica cuántica es representada por la interacción que tiene en
las estrellas también la podemos encontrar en nuestra vida diaria. Desde principios
del siglo XX la podemos encontrar en el sector de la computación, medicina y
nuevas tecnologías, sin embargo, en ese punto de la sociedad no era muy conocido
los conceptos de mecánica cuántica, un claro ejemplo de estas son las
computadoras, sensores, radioterapia, tecnología láser, entre otros.
Actualmente, la tecnología con mecánica cuántica está abriendo paso a una nueva
generación y revolución industrial, la cual trata de explotar la ya mencionada, puesto
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que su tecnología será más sencilla de manejarla y sobre todo facilitará la vida
diaria, tal es el caso:
1. Computadora cuántica
Esta está firmemente razado a la superposición (partículas que pueden
estar en dos sitios a la vez) , Puesto que a si se podrá resolver algoritmos
a un nivel más veloz que cualquier máquina, sin embargo, la diferencia de
un ordenador clásico es que estas máquinas solo pueden leer un
algoritmo, en otras palabras, solo se puede programar una acción en
estas computadoras actualmente
2. Simulación cuántica
Fueron creadas, para calcular propiedades cuánticas que no pueden ser
observados con simples máquinas, además de ser sistemas cuánticos
controlados, con un comportamiento análogo, en otras palabras, se
estudian cuerpos con varios entrelazamientos.
3. Criptografía cuántica
Tiene el fin de producir criptosistemas (Claves secretas que solo podrán
ser reveladas por el destinatario) que sean inquebrantables. La cual se
diferencia de la criptografía tradicional, puesto que esta utiliza partículas y
fotones, el principal motivo de utilizarlos es la imposibilidad de medir el
estado de un sistema sin perturbarlo.
4. Óptica cuántica
Es el estudio de la interacción de radiación electromagnética junto a la
materia, se pueden hacer experimentos para comprobar el
comportamiento que aumentan la precisión a su vez de comprobar
hipótesis de las partículas.
5. Sensores cuánticos
Están miden la radiación fotosintética (una medida de fotones entre 400 y
700 mm) estos pueden ser empleados en el agua o en el aire, de tal
manera se puede identificar el comportamiento y estado de estas
partículas.
6. Energía y agricultura
De manera sustentable, pudimos encontrar además, una aplicación
bastante prometedora. En la actualidad, se emplea entre 1% y 2% de la
energía mundial en la obtención de amoníaco, usado extensamente para el desarrollo de fertilizantes. Con la computadora mencionada en primera
instancia, las cifras para elaborar amoniaco serían más exactas y menos
costosas.
INCIDENCIA DE LA NANOTECNOLOGÍA
Al hablar de nanotecnología nos referimos a esa parte de la ciencia que aplica al
desarrollo y a la tecnología, ya que está nos permite manipularla y usarla en varios
ámbitos, además de que se centra en materiales de nano escala pues, se utiliza
como la unidad de medida los nanómetros (una millonésima de milímetro), se puede
emplear en varios campos de la física, la medicina, la mecánica y más.
Esta permite mejorar varios productos y da paso a la creación. Esta es la
generación de la innovación en la ciencia y más gracias a los beneficios de esta
tecnología en diminuto, además de que representa una gran parte de crear para el
mundo, pues permite que este sea más eficiente brindando soluciones para los
trabajos más agotadores, es por eso que también su aplicación en la medicina da
origen a la nanomedicina, la cual se emplea como elección para el diagnóstico y
procedimiento de distintas patologías, el enfrentamiento de infecciones resistentes a
los antibióticos, así como para detectar cáncer de manera inmediata.
Podemos ver cómo los dispositivos de ahora son fabricados con nanotecnología
además puede conceder herramientas para el diseño de la materia orgánica e
inorgánica a grado atómico. Además desde su desarrollo tienen la posibilidad de
surgir nuevos modelos comerciales, herramientas de diseño y tácticas de
construcción eficientemente rentables. Siendo de esta forma que, se construyen
recursos a partir de lo más diminuto a lo más enorme, utilizando técnicas y
herramientas, que en la actualidad permanecen estando elaboradas, para edificar
productos enteros de elevado funcionamiento, esto brinda nuevos modelos
comerciales que darán un gran impacto al estilo de vida, es por eso que obtenemos
la capacidad de crear un nano chip que puede brindar el procesamiento de diez
supercomputadoras, esto tiene la facultad de eliminar el mercado de acero y
plásticos.
Especificando encontramos sus usos
más destacados en:
1. La Industria textil, desarrollo de tejidos inteligentes.
2. En la agricultura mejorando el suelo gracias al diseño de productos de gran
efectividad y calidad, tales como plaguicidas y fertilizantes
3. En el cuidado de la piel, desarrollando protectores solares y cremas contra
arrugas.
4. En la ganadería o veterinaria, se generan vacunas y fármacos para los
animales, también creando nanosensores que ayuden a detectar sustancias
tóxicas y enfermedades.
5. En la industria alimenticia se elabora con nanoarcilla nuevos nanoenvases,
dando grandes propiedades de conservación térmica.
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