Re: [escepticos] Vibraciones (era: Una ayudita por caridad)

[Enrique Reyes <conen@...>]

Hola,

Hace dias que estaba recopilando información sobre todo el asunto de los
moviles, las microondas y el agua, y aqui va el mamotreto de mensaje.
Siento la longitud y la pesadez, pero mejor todo junto, que me ha
costado un rato reunirlo todo y darle una mínima coherencia como para
estar ahora partiéndolo en pedazos. ;-)

Goyo wrote:
> 
> 
> Esto me interesa mucho porque está relacionado con algunos argumentos que
> cierto tipo de magufos suele emplear. ¿La radiación puede inducir a las
> moléculas a vibrar a su misma frecuencia? No parece posible a través de las
> interacciones que a mí me son familiares (absorción de fotones y esas
> cosas). ¿Es algún fenómeno de resonancia? ¿Se parece en algo a lo que ocurre
> en un horno de microondas (que tampoco sé muy bien cómo funciona)?
> 
> Hace poco estuve dándole vueltas a esto después de ver las páginas de
> Benveniste (quién me mandará a mí meterme en esos líos) y agradecería que
> alguien me ilustrara.
> 

Hace dias que estaba buscando información sobre la interacción de las
microondas y el agua, pues a mi tambien me resulta un tema
interesantísimo. Las interacciones entre radiación y materia en el rango
de microondas hay que analizarlas teniendo en cuenta más la naturaleza
ondulatoria de la radiación, y menos su naturaleza corpuscular
(fotones).

La interacción más inmediata es entre la radiación incidente y las
partículas cargadas que existan en el material, como pueden ser
electrones libres, protones (hidrógeno), iones... Estas partículas son
directamente estimuladas a seguir el campo eléctrico, en un sentido u
otro segun sea su carga negativa o positiva. Asi pues, son aceleradas
segun la dirección del campo eléctrico.
Puesto que la radiación incidente consiste ni mas ni menos en un campo
eléctrico oscilante, las partículas cargadas tratan de seguir esa
oscilación, así que resultaría un movimiento oscilatorio mecánico, atrás
y adelante, producido por la fuerza de Coulomb. En la práctica, esto
sólo es posible para ciertas frecuencias, dependiendo de la masa de las
particulas que se consideren. Asi, los electrones "resonarán" a
frecuencias superiores a los iones, puesto que su masa es muchísimo
menor. Tambien, las distintas cargas están sujetas a interacciones con
otras cargas y partículas del material, que les impiden moverse
libremente de acuerdo al campo electrico externo, de forma que se
produce una fricción o amortiguamiento, tal y como se ha comentado.
Esta sería la interacción más básica entre radiación y materia, pero no
es la que produce el calentamiento del agua en el microondas.

La molécula de agua es polar, y debido a la districución de la nube de
electrones en la molécula, eléctricamente puede considerarse como la
asociación de dos cargas de signo opuesto, separadas una cierta
distancia. Esto es lo que se llama un dipolo eléctrico.
Ante un campo oscilante como el que comentábamos antes, el dipolo
eléctrico trata no de trasladarse en una dirección y luego en otra (ese
efecto desaparece puesto que el dipolo tiene dos cargas que tratan de
hacer cosas opuestas) sino que tiende a girar y colocarse en cierta
posición, paralelo al campo eléctrico. Si el campo eléctrico varía de
sentido continuamente, el dipolo tratará de seguir el ritmo, rotando
sobre si mismo en un sentido y en otro. Asi pues, aqui tenemos otro
péndulo como el de antes, pero este no se traslada atrás y adelante sino
que rota en un sentido y en otro repetidamente. Es como los péndulos de
un reloj de pared y el péndulo giratorio de un reloj de pulsera
mecánico. Por supuesto, el dipolo, o sea el agua, tambien está sujeta a
amortiguamiento y le cuesta seguir el ritmo de cualquier campo. Gracias
a eso tenemos hornos microondas. El agua absorbe energía [el dipolo
interactua con] del campo para ponerse a oscilar, y debido a colisiones,
choques térmicos con otras moléculas del material, pierde esa energía,
que se transforma en calor, y vuelve a absorber energía del campo para
seguir oscilando. El resultado final es cierto porcentaje de la energía
aportada por el campo aplicado (las microondas) que se transforma en
calor en el material expuesto, usando las moleculas polares del agua
como intermediarias en el proceso.

A la frecuencia del horno microondas (2.45 GHz) el agua sigue bastante
bien el ritmo, pero lejos de la perfección, lo que permite que la
energía de la radiación penetre más profundamente en el material,
calentándolo más uniformemente en volumen. De hecho, las microondas
atraviesan los alimentos y el horno se fabrica de forma que la radiación
se refleje de vuelta y pase varias veces hasta que sea mayormente
absorbida.

Por supuesto, desde que cesa el campo excitante, el movimiento se
detiene (pero el calor generado por las colisiones propiciadas por el
movimiento ha calentado el material). Lo digo por lo de Benveniste ;-)

Por cierto, abundando en lo que nos indicaba Javier Armentia, hay que
evitar utilizar la palabra vibración propia del agua para este vaiven
estimulado por un campo oscilante. La palabra vibración se suele
reservar mejor para las vibraciones propias de la molécula del agua, con
frecuencias propias mucho mayores, dentro ya de la radiación infrarroja.
Podéis ver un dibujo con los tres tipos básicos de vibración del agua en
esta página:
http://www.sbu.ac.uk/water/vibrat.html . Los tres primeros, señalados v1
v2 y v3. Estas vibraciones son de naturaleza totalmente diferente a las
oscilaciones producidas por las microondas.

Aparte, hay que decir que los platos, vasos y otros recipientes que no
se calientan en el microondas no lo hacen porque basicamente carecen de
moléculas polares, dipolos eléctricos que actuen como el agua y
produzcan movimiento térmico. Asi que las microondas pasan a traves de
ellos porque son transparentes para esas frecuencias.

Una página donde se encuentra una exposición teórica y más precisa de
todo el asunto de las microondas es, en el mismo site:
http://www.sbu.ac.uk/water/microwave.html

Un site muy interesante sobre la física del agua.

[No se pierdan el link al applet que muestra como oscila la molécula de
agua, tratando de seguir el campo externo.:
http://www.colorado.edu/physics/2000/applets/h2o.html ]

Alli tambien aprende uno que la sal disuelta cambia bastante las cosas,
y que mientras el agua pura se convierte en peor absorbente de
microondas segun se calienta, el agua salada hace lo contrario,
mejorando la absorción de microondas (a frecuencias de horno) segun
aumenta su temperatura. Curioso y muy interesante. Sobre todo teniendo
en cuenta que en lo que a las microondas se refiere, nosotros somos
básicamente agua salada.

Lo cual nos lleva al asunto primitivo: los móviles.

Evidentemente, tal y como se ha dicho, el efecto térmico de un terminal
movil sobre los tejidos de la cabeza son ridículos. La potencia
involucrada es muy poca. He hecho unos números para hacerme una idea,
porque siempre aprende uno algo, y aqui están las cuentas burdas:
Supongamos que 0.1 Kg de agua va a absorber todo un señor vatio, a lo
largo de diez minutos completitos de conversación, lo cual me sale por
un aumento de temperatura de 1.43 grados en total. La relación con la
potencia es lineal en esta aproximación burda, asi que con 100 vatios
tenemos en 10 minutos 143 grados, que ya es otro orden de magnitud muy
diferente =:|.

Si con los mismos supuestos, pero siendo más realistas en cuanto a la
cantidad de tejido involucrado, por ejemplo, un disco de 10 centímetros
de radio y 5 de grosor (que resulta ser más o menos la profundidad de
penetración de la radiación, pero eso ya es otra cosa), que absorben
toda la potencia, me sale una temperatura aproximada de 0.091 grados
superior a la del principio. Ni que decir tiene que esto no sólo es
inaprecialbe sino que si pasas de la sombra al sol te calientas más que
eso en muchísimo menos tiempo.

Y todo esto sin tener en cuenta que la piel refleja un 80% de la
radiación a estas frecuencias (esto medido experimentalmente, por lo que
he leido, proviene de tablas de conductividad y absorción realizada con
tejido de cadáveres, todo muy tétrico), con lo que nos las tenemos con
mucha menos radiación que absorber. Que el vatio del que hablamos es
superior a la potencia emitida por un terminal moderno y que además sólo
una fracción de esa potencia llega en dirección a la cabeza. Que la
radiación que no se refleja se absorbe en un 63% en los primeros 5 cm o
asi y que el resto es absorbida más profundamente, repartiéndose el
efecto. Que la sangre que pasa y se lleva el calor excedente uniformiza
la temperatura inmediatamente, que la piel tambien se refresca con el
exterior, etc.

Yo no puedo más que concluir que el efecto térmico debe ser
practicamente inmedible en la realidad, teniendo en cuenta todas las
fuentes de ruido envueltas. A no ser que pusieran la muestra (individuo
voluntario, preferentemente magufo directamente interesado) a
temperaturas cercanas al cero absoluto, donde las fuentes de ruido
pueden ser controladas adecuadamente.

Asi pues, todas las imágenes que me muestren con calentamiento local
debido a movil en la oreja se lo achacaré al calentamiento de la batería
mientras se descarga (bastante calor) y el calor desprendido en la
circuitería del movil durante el funcionamiento a no ser que se aclare
que esas fuentes han sido descartadas claramente. Voy a ver si puedo
hacer una estimación de esta energía perdida en calor en el aparato.
Para más adelante. (Supongo que tendré que meter mi movil en un
calorímetro. ;-))

Asi pues, el tan manido efecto térmico a mi me parece un fantasma.
Tendrán que inventar otros efectos sobre las cargas eléctricas en las
neuronas, o efectos más elusivos en relación a las estructuras
microscópicas del tejido, porque lo del efecto directo no cuela.

Un enlace curioso: Un experimento para medir la absorción de microondas
de baja frecuencia por el cuerpo humano, llevada a cabo como estudio
previo para elegir frecuencia para una de esas pildoras-camara que
atraviesan el tubo digestivo y transmiten la información usando...
radiofrecuencia en el rango de microondas. En cualquier caso, los
autores de este pequeño estudio hacen ciertas consideraciones muy
interesantes sobre los
moviles al final del artículo. Están directamente interesados en el
asunto, porque ellos mismos sirvieron de conejillos de indias
absorbentes de microondas, por lo que se ve en las fotos:
http://www.antennex.com/preview/Folder03/Jul3/mwabsor.htm


Saludos,

Enrique Reyes

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Deseo proponer a la favorable consideración del lector una doctrina que,
me temo, podrá parecer desatinadamente paradójica y subversiva. La
doctrina en cuestión es la siguiente: no es deseable creer una
proposición cuando no existe fundamento para suponer que sea cierta.

Bertrand Rusell
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