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"Hay conocidos conocidos. Estas son cosas que sabemos que sabemos. Hay incógnitas conocidas. Es decir, hay cosas que sabemos que no sabemos. Pero también hay cosas desconocidas desconocidas. Hay cosas que no sabemos que no sabemos. "- Donald Rumsfeld.

¿Quién dice que los días de discurso inteligente dentro del cuerpo político han terminado? Lo que el Sr. Rumsfeld estuvo exponiendo tan elocuentemente es una pequeña parte de lo que se conoce comúnmente como la epistemología o teoría del conocimiento. La epistemología es una rama de la filosofía que se ocupa del conocimiento; lo que es el conocimiento, cómo es adquirido, y qué valor tiene en el curso de la vida. Estas son algunas de las preguntas planteadas por los filósofos, y si bien estas preguntas pueden parecer simples en la superficie, son cualquier cosa menos simple una vez que comience a cavar más profundo.

Si bien es un ejercicio divertido para reflexionar sobre lo que esos desconocidos podrían ser, en verdad, no tenía mucho sentido. En todas las bibliotecas, y en todos los libros, todos los blogs y sitios web, y todas las aulas de todo el mundo, la suma total del conocimiento humano espera ser descubierto. O redescubierto como el caso según el caso.

Lo que sigue son algunos conceptos relativamente simples que, hasta ahora, pueden tener una realidad desconocida para ti.

¿Te has preguntado por qué el agua caliente se congela más rápido que el agua fría? Tal vez nunca has notado este hecho extraño, pero puedes comprobarlo por ti mismo, si lo deseas. Hasta noviembre de 2013, nadie tenía idea de por qué esto debería ser así. Es totalmente contrario a la intuición para la física tal como la conocemos. Aunque algunos dirían que la física es contraria a la intuición para la física tal como la conocemos.

Resulta que este problema fue resuelto recientemente, o al menos una explicación recomendable se ha presentado, aunque hay desacuerdo. Y tiene que ver con el motivo por el agua, a diferencia de cualquier otro líquido, se expande al congelarse; enlaces de hidrógeno.

No es necesario ser un estudiante de maestría en química para entender esto tampoco. Qué sucede cuando el agua se congela, es que durante el cambio de fase (cambio de estado líquido a estado sólido) los átomos de hidrógeno – como sabrás, el agua se compone de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno –se organizan así mismos, con respecto al oxígeno, en lo que se llama una estructura abierta. Esto significa que los enlaces de hidrógeno se ven obligados a estirar con el fin de mantener su enlace covalente con el átomo de oxígeno, y con enlaces de hidrógeno más largos, significa más espacio dentro de la molécula de agua. Por lo tanto el agua se expande cuando se congela. Este efecto es también lo que hace que el hielo flote; que es menos denso que su estado líquido.

Los investigadores de la Universidad Tecnológica Nanyang de Singapur han trabajado en que este enlace de hidrógeno que se extiende también es responsable de que el agua tibia tenga una congelación más rápida que la fría. Cualquier estudiante de química de la escuela secundaria puede decir que el hidrógeno se siente atraído por el oxígeno. Es por eso que tenemos agua para empezar. Pero los átomos de hidrógeno en una sola molécula de agua no son exactamente monógama. También están atraídos por el oxígeno en otras moléculas de agua. Aunque, las moléculas de agua en su conjunto son repelentes a la otra.

Lo que estos investigadores encontraron es que cuando el agua se calienta, la fuerza repelente entre las moléculas de agua se incrementa, aumentando así la distancia entre ellos. Los átomos de hidrógeno no dejan de lado su atracción, sin embargo, se extienden más allá de mantener un vínculo con el oxígeno en las moléculas de agua adyacentes. Ahora bien, si te acuerdas de la física, sabrás que el estiramiento de un enlace como este significa que la energía se almacena en su interior, ya que se expande (energía térmica). Así, cuando el agua está más caliente se enfría rápidamente, la fuerza repelente entre las moléculas de agua va a disminuir, haciendo que se muevan más cerca, y a su vez haciendo que los enlaces de hidrógeno se contraigan, lo que equivale a una liberación de esa energía almacenada. Y la liberación de energía en cualquier sistema provoca enfriamiento. Lo que significa que, en efecto, el agua caliente se enfría rápidamente, es en realidad helada dos veces más rápido; tanto desde el exterior y el interior.

Lo que se pensaba que era normal y aburrido en el agua, contiene otros misterios también. ¿Sabías que se puede construir un puente de agua?

Wasserfaden. Ese es el nombre de un fenómeno que ha desconcertado a las grandes mentes de más de 100 años. La palabra en alemán significa hilo de agua, y el experimento wasserfaden es algo digno de contemplar.

El agua desionizada puede formar espontáneamente un puente entre dos vasos cuando se aplica una corriente de alta tensión. Uno de los vasos de precipitados puede crear una carga positiva y la otra una carga negativa, y una vez que alcanza la corriente de un cierto voltaje crítico, el agua comenzará a subir un pequeño hilo suspendido entre los vasos de precipitados, en última instancia, la formación de un puente de agua. Ese puente se mantendrá estable, incluso si los vasos son empujados lentamente lejos del otro, de hasta 25 mm, y una vez que se forma el puente, el hilo - dependiendo de su longitud - puede ser empujado a través del vacío y en el segundo vaso, dejando la agua sola para sostenerse en el aire.

Es un buen truco, pero no hay ninguna respuesta clara sobre por qué sucede.

La explicación más aceptada es que un campo eléctrico de alta tangente está causando la polarización en la superficie de agua, que es un término usado en la teoría electromagnética, y puede ser considerado como similar al agua que se está magnetizando. El concepto es bastante bien conocido en ingeniería química, pero, por qué debería tener este efecto sigue siendo poco clara.

Antes se pensaba que los iones de sodio en el agua estaban siendo atraídos por el polo negativo de la corriente, y, posteriormente, su movimiento a través del puente estaba causando un alto grado de tensión superficial. Pero esto ha sido demostrado ser incorrecto, ya que cuanto mayor es la ionización del agua, menos estable es la estructura del puente.

Y así sucesivamente con el conocimiento humano; mientras marchamos adelante, forjando nuevos caminos en la ciencia y la tecnología, somos capaces de identificar nuevas incógnitas, y reducir con ello la enorme piscina que es lo que no sabemos.

Todo lo que hay que decir en este punto es, en comparación con todas las obras del hombre y de la sabiduría que tuvo lugar en el universo amplio, que realmente no sabemos nada.


 

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