¿Qué estudia principalmente la física de la materia condensada?
Fases sólidas y líquidasLas propiedades macroscópicas y microscópicas de la materia, especialmente en sólidos y líquidos.
Se enfoca en sistemas con muchas partículas y fuertes interacciones entre ellas.
¿Qué fuerzas originan las propiedades en la materia condensada?
Entre átomos y electronesLas fuerzas electromagnéticas entre átomos y electrones.
Estas fuerzas determinan la estructura y comportamiento de los materiales.
¿Cuáles son las dos fases más estudiadas en materia condensada?
Sólidos y líquidosSólidos y líquidos.
Aunque también se estudian gases a alta presión y fases exóticas.
¿Qué es un superconductor?
Material sin resistencia eléctricaMaterial que pierde toda resistencia eléctrica al enfriarse a temperaturas criogénicas.
Ejemplo: el YBCO pierde resistencia bajo los 90 K.
¿Qué son los condensados de Bose-Einstein?
Estado cuántico a temperaturas ultrabajasEstado de la materia donde los átomos se comportan como una sola onda cuántica.
Se logra a temperaturas cercanas al cero absoluto.
¿Cómo se organizan los átomos en un sólido cristalino?
En redes periódicasEn redes tridimensionales periódicas llamadas redes cristalinas.
Ejemplo: los tepuyes tienen estructuras geológicas con patrones repetitivos.
¿Qué mide la conductividad térmica de un material?
Capacidad para transmitir calorLa capacidad de un material para transmitir calor por unidad de área y grosor.
Se mide en W/(m·K).
¿Qué dice la ley de Fourier sobre la transferencia de calor?
Flujo de calor es proporcional al gradiente de temperaturaEl flujo de calor es proporcional al gradiente de temperatura negativo.
Se usa para calcular pérdidas de calor en edificios.
¿Qué es la resistividad eléctrica de un material?
Oposición al paso de corrienteLa oposición de un material al paso de corriente eléctrica.
Depende de la temperatura y la estructura atómica.
¿Qué material es conocido por su alta conductividad eléctrica?
Metal muy usado en cablesEl cobre.
Se usa en cables porque tiene baja resistividad (~1.68×10⁻⁸ Ω·m).
¿Qué caracteriza a un material ferromagnético?
Se magnetiza permanentementeSe magnetiza permanentemente al aplicar un campo magnético externo.
Ejemplo: los imanes comunes de nevera.
¿Qué es la temperatura de Curie?
Temperatura crítica para perder magnetismoTemperatura a la cual un material ferromagnético pierde su magnetización espontánea.
Para el hierro es ~1043 K.
¿Dónde encuentras cristales líquidos en la vida diaria?
Pantallas de celularesEn pantallas LCD de celulares, televisores y relojes.
Sus moléculas tienen orientación ordenada como un sólido pero fluidez como un líquido.
¿Cómo se relaciona el Salto Ángel con la presión hidrostática?
Presión en fluidosLa presión en la base del Salto Ángel (~979 m) es ~96 atmósferas por la columna de agua.
Se calcula con g h.
¿Qué material superconducto se usa en resonancias magnéticas?
Niobio-titanioAleaciones de niobio-titanio (Nb-Ti).
Operan a ~4 K en campos magnéticos intensos.
¿Qué teoría explica las propiedades de los sólidos?
Mecánica cuánticaLa mecánica cuántica y la teoría de bandas.
Explica por qué algunos materiales son conductores y otros aislantes.
¿Qué es la banda de conducción?
Nivel de energía donde los electrones se mueven librementeBanda de energía donde los electrones pueden moverse libremente por el material.
En metales, está parcialmente llena.
¿Qué mineral venezolano es rico en hierro y se usa en imanes?
Mineral de hierroLa hematita (Fe₂O₃).
Se encuentra en el estado Bolívar y es fuertemente magnética.
¿Por qué el aluminio es buen conductor en cables eléctricos?
Baja resistividadPor su baja resistividad (~2.65×10⁻⁸ Ω·m) y ligereza.
Se usa en cables aéreos por su relación resistencia/peso.
¿Por qué el hielo flota en el agua?
Densidad del hielo < densidad del aguaPorque el hielo tiene menor densidad que el agua líquida.
Esto se debe a la estructura cristalina del hielo con huecos.
¿Qué propiedad del cobre lo hace ideal para cables eléctricos?
Alta conductividad eléctricaSu alta conductividad eléctrica y maleabilidad.
El cobre tiene una conductividad de ~5.96×10⁷ S/m.
¿Qué diferencia hay entre un sólido amorfo y uno cristalino?
Orden atómicoEl amorfo no tiene orden atómico a largo plazo; el cristalino sí.
Ejemplo: el vidrio es amorfo; el cuarzo es cristalino.
¿A qué temperatura aproximada se logra la superconductividad en el YBCO?
Cerca de 90 KAlrededor de 90 kelvin.
Es un superconductor de alta temperatura (HTS).
¿Qué material tiene la mayor conductividad térmica conocida?
GrafenoEl grafeno, con ~5000 W/(m·K).
Se usa en disipadores de calor de alta gama.
¿Qué es un material antiferromagnético?
Magnetización neta ceroMaterial donde los spines atómicos están alineados en direcciones opuestas.
Ejemplo: el óxido de manganeso (MnO).
¿Dónde se usan los cristales líquidos en Caracas?
Pantallas digitalesEn pantallas de cajeros automáticos, semáforos y cartelería digital.
Su respuesta rápida a campos eléctricos los hace ideales.
¿Qué es la inercia térmica de un material?
Capacidad para almacenar calorCapacidad de un material para almacenar calor y resistir cambios de temperatura.
Importante en construcción para ahorrar energía.