Ir al contenido principal

El líquido imposible que se mueve solo


La presencia de bacterias nadadoras permite crear fluidos prohibidos por las leyes de la física

Los líquidos se caracterizan por la viscosidad, una propiedad que depende de cuánta fricción existe entre sus moléculas y que se define como su dificultad para fluir. Por ejemplo, resulta que el aceite es más viscoso que el agua. Sin embargo, se ha observado que a muy bajas temperaturas y en condiciones muy particulares, algunos líquidos se comportan como superfluidos: estos carecen de viscosidad y se caracterizan por la ausencia de fricción (esta propiedad también aparece en la materia súper compactada de las estrellas de neutrones).

Un grupo de investigadores de la Universidad de Bristol (Reino Unido) ha publicado un artículo en Physical Review Letters donde le dan una vuelta de tuerca a este fenómeno. Los científicos han concluido que es posible crear fluidos con viscosidad negativa, en los cuales hay que aplicar energía para evitar que fluyan, consiguiendo una propiedad prohibida estrictamente por las leyes de la física para fluidos convencionales. El «truco» que hace posible esta aberración es la presencia de seres vivos en el líquido: en concreto, bacterias empeñadas en nadar, con sus cilios y flagelos, en una misma dirección.

«Aunque este fenómeno se ha observado de forma experimental, hasta ahora faltaba una teoría detallada sobre su funcionamiento», ha dicho en un comunicado Aurore Loisy, primera autora del estudio e investigadora en la Universidad de Bristol.

Moléculas vivas
Hasta hace un par de años solo se había observado la superfluidez en sistemas cuánticos, pero desde entonces se observó también en suspensiones de bacterias. Esto ocurre porque los microbios nadan tan fuerte que compensan la fricción, y por ello se dice que se comportan como moléculas activas o vivas.


«Todavía quedaba abierta una pregunta fundamental: puede este fenómeno ir más allá, de forma que la viscosidad aparente sea negativa?», se ha preguntado la científica.

Para responder a esta cuestión, el equipo de Loisy estudió la auto-organización y el movimiento colectivo de las bacterias suspendidas en un fluido. Además, estudiaron las propiedades hidrodinámicas de dicho líquido con vistas a alcanzar un estado en que fuera necesario aplicar energía para evitar que fluyera.

Así demostraron que es teóricamente posible crear una suspensión de bacterias que tenga viscosidad negativa, y que además esto se puede controlar cambiando el tamaño del recipiente donde se encuentra el líquido.

«Esto muestra que la actividad microbiana se puede convertir en energía mecánica útil», ha dicho la investigadora. «En otras palabras, es posible hacer trabajar a las bacterias para usar su energía en grandes dispositivos».

La clave, en la «comida de bacterias»
Por mucho que las leyes de la física para líquidos convencionales diga que no es posible que existan líquidos con fluidez negativa, los investigadores no han roto ninguna ley esencial de la termodinámica. Sencillamente han contado con la ayuda inestimable de los seres vivos: «Las bacterias sencillamente están convirtiendo los nutrientes que "ingirieron" en energía mecánica a medida que nadan. La "comida de bacterias" sería la fuente de energía de esta supuesta máquina».

El siguiente paso que darán será el de observar este fenómeno experimentalmente. Planean convertir un reómetro, un instrumento para medir la fluidez, en un motor propulsado por bacterias.

FUENTE: ABC.ES

Comentarios

Entradas más populares de este blog

1978: Comandante de una nave extraterrestre se entrevista con cónsul ecuatoriano

A nivel internacional diversos investigadores se han enfrascado en la elaboración de posibles protocolos para recibir a los extraterrestres, por lo que se estudian varias posibilidades para la entrega de información y de tecnología. Sabemos por las diversas desclasificaciones de documentos OVNI que para los Gobiernos es un tema que en lo público lo ridiculizan, pero en lo privado les preocupa. El caso que más llamó la atención en América del sur y que pone de manifiesto el interés de algunos alienígenas en mantener comunicación con los gobiernos sucedió el 4 de agosto de 1978 a las 18:30 horas en la embajada de Ecuador en Lima, Perú, cuando se presentó el comandante de una nave extraterrestre de nombre Banghu, quien pidió, sin éxito hablar con el representante ecuatoriano. Al día siguiente llegó un “requerimiento secreto” proveniente del Ministerio de Defensa de Ecuador a esa embajada para solicitar el número de tanques de guerra que desembarcarían en el puerto del Callao, el más im

Narciso Genovese: "Yo he estado en Marte"

Nacido en Turín, Italia, en 1911, Narciso Genovese emigra a la república de El Salvador y más tarde se traslada a México donde termina por radicar en la ciudad de Tijuana. Desde mediados de los años cincuenta comienza a publicar libros. Entre sus obras más importantes figuran: "Yo he estado en Marte" (1958) y "La Nueva Aurora" (1970). No hay que olvidar los manifiestos universales que publica en esas fechas como: "Jesucristo Hombre" y "La hecatombe y la paz"., que buscan ser alertas contra la guerra nuclear y la deshumanización de los seres humanos. En 1965, Ruben Vizcaíno Valencia funda la Asociación de Escritores de Baja Califonia e invita a Narciso Genovese a formar parte de ella. Se hace famoso con su obra "Yo he estado en Marte". En la primera edición acepta que su obra es “la cristalización de una fantasía novelesca de ciencia ficción”, pero en 1966, en su segunda edición en español (hay una traducción al alemán de 1964), decl

¿No aparece la Nueva Física? Usemos la fuerza bruta

Simulación de un choque de partículas en el LHC - CERN Los métodos convencionales no han producido ningún descubrimiento desde el hallazgo del bosón de Higgs en 2012. Los físicos del LHC quieren cambiar esta situación José Manuel Nieves @josemnieves Han pasado ya seis años desde el descubrimiento del bosón de Higgs y la Física, desde entonces, parece haber entrado en un incómodo impasse. Tras casi 50 años de búsqueda, el hallazgo en 2012 de la esquiva partícula cuya existencia fue predicha por Peter Higgs en 1964 completó el Modelo Estándar y cerró un capítulo importante en nuestra comprensión de la materia y las leyes que la gobiernan. Pero el Modelo Estándar, la teoría que reúne a todos los componentes de la materia junto a las interacciones a las que están sometidos, deja sin explicar cuestiones importantes, entre ellas la gravedad, cuya partícula asociada, si es que existe, jamás ha sido descubierta, la materia y la energía oscuras o la inexplicable falta de antimateria en