Libro de resumenes_del _xxv_cnf

Impresión cofinanciada por el Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación Colciencias

LIBRO DE RESÚMENES
XXV CONGRESO NACIONAL DE FÍSICA
Director del Congreso
Hernando Ariza Calderón
*************************
UNIVERSIDAD DEL QUINDÍO
Alfonso Londoño Orozco
Rector
Patricia Landázuri
Vicerrectora de Investigaciones
Orlando Salazar Salazar
Vicerrector Académico
Clara Inés Aristizábal Roa
Vicerrectora Administrativa
Eduardo Arango Posada
Decano facultad de Ciencias Básicas y
Tecnologías
******************************
COMITÉ CIENTÍFICO
Diego Arias
Edgar A. Gómez
Fernando Gordillo
Gerardo Fonthal
Hernando Correa
Julio César Mosquera
Liliana Tirado
******************************
Diseño y Diagramación
Joam Manuel Rincón
Liliana Tirado M.
Lina Marcela Soto
Editores
Liliana Tirado Mejía

XXV CONGRESO NACIONAL DE FÍSICA, Armenia 2013

*************************
SOCIEDAD COLOMBIANA DE FÍSICA
José Herman Muñoz Ñ.
Presidente
Vicepresidente
Esperanza Aguilar de Flores
Secretaria General
Luis Camilo Jiménez
Tesorero
Alfonso Leyva
Director Revista Colombiana de Física
Ovidio Almanza Montero
César Valenzuela
Jairo Alexis Rodríguez
Vocales Principales

Carátula
Joam Manuel Rincón
Impresión
Litografía – Papelería Luz

Ministerio de Cultura. El Centro Nacional del
ISSN en Colombia, Biblioteca Nacional, asignó el
ISSN 2346-1195

PRESENTACIÓN
Una vez más la Universidad del Quindío realiza el Congreso Nacional de
Física, una de las actividades más importantes de la Sociedad Colombiana
de Física. Para este evento, contamos con la participación de eminentes
conferencistas de reconocido prestigio internacional, para cubrir campos
de la Física como la Óptica Cuántica, Astrofísica y Gravitación,
Nanociencia, Instrumentación y Metrología, Biofísica y Física Médica,
Enseñanza de la Física, Simulación y Física Computacional, Física de
Partículas, Física no Lineal, Fisicoquímica, Materia Condensada, Física
Atómica y Molecular, y Geofísica y Física Aplicada. En esta versión se ha
considerado la importancia de la participación de los estudiantes
universitarios y de los docentes de enseñanza media como pilares
fundamentales en la construcción de las nuevas generaciones dedicadas al
campo de las ciencias naturales, como lo es la Física. Específicamente se
ha diseñado un capítulo en la Enseñanza Lúdica de las Ciencias Físicas
dirigida a profesores de enseñanza primaria y secundaria de los diferentes
centros educativos del Eje Cafetero, del Norte del Valle y de otras regiones
aledañas.
Coherentes con esta filosofía, el Congreso ha ofrecido el apoyo económico a
los estudiantes de pregrado y posgrado, así como a profesores de
enseñanza media, facilitando su asistencia para que el mayor número de
ellos tenga la oportunidad de presentar sus trabajos, estimular el
intercambio académico y la interrelación entre estudiantes y profesores de
diferentes instituciones con el fin de consolidar redes de investigadores con
intereses comunes que lleven a la optimización de recursos a través de
vínculos de cooperación, y ofrecerles a los participantes contacto directo
con conferencistas de amplia trayectoria en investigación sobre temas de
actualidad en el área de la Física.
Queremos resaltar la calidad de los trabajos consignados en los resúmenes
que corresponden a las 12 áreas antes mencionadas y que serán
presentados en ponencias orales y murales, que sin lugar a dudas
mostrarán el desarrollo del avance científico de la Física en estos dos
últimos años en el país. Y por último queremos resaltar también la nutrida
participación de los líderes de grupo de investigación del país, en esta área
de la ciencia, presentando los resultados de los últimos años de trabajo.

HERNANDO ARIZA CALDERÓN
Director XXV Congreso Nacional de Física


CONTENIDO

CONFERENCIAS PLENARIAS ........................................................................................... 1
CONFERENCIAS LÍDERES DE GRUPOS DE INVESTIGACIÓN ................................. 11
PONENCIAS ........................................................................................................................ 41
ASTROFÍSICA Y GRAVITACIÓN ................................................................................ 41
BIOFÍSICA Y FÍSICA MÉDICA .................................................................................... 63
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA ........................................................................................ 83
FÍSICA COMPUTACIONAL Y SIMULACIÓN .......................................................... 136
FÍSICA DE PARTÍCULAS ........................................................................................... 163
FÍSICA NO LINEAL, COMPLEJIDAD Y CAOS ........................................................ 182
FISICOQUÍMICA, FÍSICA ATÓMICA Y MOLECULAR .......................................... 186
GEOFÍSICA Y FÍSICA APLICADA ............................................................................ 200
INSTRUMENTACIÓN Y METROLOGÍA .................................................................. 231
MATERIA CONDENSADA ......................................................................................... 264
NANOCIENCIA ............................................................................................................ 350
ÓPTICA CUÁNTICA .................................................................................................... 365
ÍNDICE DE AUTORES ..................................................................................................... 377


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CONFERENCIAS PLENARIAS
GENERACIÓN Y CARACTERIZACIÓN EXPERIMENTAL DE PARES DE
FOTONES ENREDADOS Y FOTONES INDIVIDUALES
Alejandra Valencia
Laboratorio de Óptica Cuántica, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
ac.valencia@uniandes.edu.co
Hoy en día, la luz, y principalmente la luz láser, ha permitido estudiar conceptos
fundamentales de la física y desarrollar nuevas tecnologías en campos tan diversos como la
información, las ciencias de la salud y las energías alternativas entre otros. Dentro de una
temática tan general como puede ser la luz, la óptica cuántica ha sido de gran interés por su
rol fundamental para el entendimiento de la mecánica cuántica y sus aplicaciones como
computación cuántica, metrología y criptografía cuántica entre otros. En óptica cuántica,
los fotones individuales y los fotones enredados son elementos básicos de estudio. En esta
charla describiremos la generación y caracterización experimental de pares de fotones
enredados y de fotones individuales. En particular, consideraremos el proceso de
generación paramétrica espontanea (SPDC) como una fuente conveniente de pares de
fotones enredados, que aparte de su interés intrínseco, son de gran utilidad para generar
fotones individuales. Adicionalmente describiremos la caracterización experimental de
estas fuentes de luz cuántica tanto en la variable temporal como en la polarización.
FABRICATION OF INDIVIDUAL NANO-STRUCTURES AND MEASUREMENTS
OF THEIR MAGNETIC PROPERTIES
Andreas Berger
CIC nanoGUNE Consolider, Tolosa Hiribidea 76, San Sebastian-Donostia, Spain
a.berger@nanogune.eu
For many years already, nano-structured materials have been successfully produced by
appropriate materials processing or wet-chemical methods and they have even become an
intricate part of modern technology in many areas of application. For instance, it is the sub10 nm grain structure in modern magnetic recording media that allows for today’s product
level information densities of nearly 1,000,000,000,000 bits per square inch. On the other
hand, the active shape and position control of nanostructures with nm-scale precision is a
far more complex task and requires sophisticated methodologies and instrumentation. Also,
the analysis of individual nano-objects in terms of their physical properties is tremendously
challenging, simply because the material volume that one is trying to probe is so
enormously small. The talk will highlight several experimental techniques that have been
utilized during the past years to create individual magnetic nano-structures or geometrically
predefined nano-structure arrays. Namely, we will discuss the nowadays quite commonly
used electron beam lithography (EBL), as well as the more recently available focused ion
beam (FIB) modification and shaping of materials. Lastly, the technique of focused

1

electron-beam-induced deposition (FEBID) will be introduced. This technique has been
utilized only very recently to make nm-scaled functional materials, specifically magnetic
Co-wires and dot-array structures. For the functional magnetic characterization of
individual structures we will discuss the use of magnetic force microscopy (MFM) and in
more detail, we will explore the potential of magneto-optics as a characterization
methodology for individual nano-structures. Specifically, it was demonstrated by our
research team that magneto-optics has sufficient sensitivity to observe an individual
magnetization reversal process of a single nano-scale object that is far smaller than the light
resolution limit.
EL BOSÓN DE HIGGS: BÚSQUEDA Y OBSERVACIÓN
Bernardo Gómez Moreno
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
bgomez@uniandes.edu.co
El pasado 4 de Julio de 2012 en el Laboratorio CERN se dio a conocer los resultados de los
experimentos del Gran Colisionador de Hadrones de CERN que indican el descubrimiento
de una nueva partícula consistente con el Bosón de Higgs. Este es el resultado de una
búsqueda de aproximadamente 40 años en pos de la partícula que explica el origen de la
masa en el Universo. Se tratan en esta conferencia los aspectos físicos que llevan al bosón
de Higgs, la producción de esta partícula en el CERN, sus decaimientos y la observación en
diversos canales de decaimiento con resultados publicados del análisis de los datos
experimentales. Se discute qué tan factible es que se trate del Bosón de Higgs del Modelo
Estándar, o de física más allá de este modelo. Finalmente se proyecta al futuro la
investigación que sigue en esta nueva física del Higgs.
EL CENTRO NACIONAL DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA Y MATERIALES
(CNPEM) DE BRASIL Y SUS LABORATORIOS NACIONALES
Carlos Alberto Aragão de Carvalho Filho
Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales CNPEM
carlos.aragao@cnpem.br
Haremos una descripción de las actividades de investigación y desarrollo del Centro
Nacional de Investigación en Energía y Materiales CNPEM en ciencia, tecnología e
innovación. En especial, trataremos de enfatizar las relaciones con instituciones académicas
y empresas, y su modelo de operación de laboratorios nacionales. Este Centro es el
responsable de la gestión de los laboratorios Nacional de Luz Sincrotrón (LNLS), Ciencias
Biológicas (LNBio), el laboratorio Nacional de Ciencia y Tecnología del Bioetanol (CTBE)
y Nanotecnología (LNNano). Los LNLS opera la única fuente de luz de sincrotrón en
América Latina y un conjunto de instrumentos científicos para el análisis de los distintos
tipos de materiales orgánicos e inorgánicos; LNBio realiza investigaciones en las áreas
fronterizas de Bioscience, centrado en la biotecnología y productos farmacéuticos, la CTBE
investiga nuevas tecnologías para la producción de etanol celulósico; LNNano lleva a cabo
investigaciones y materiales avanzados, con un gran potencial económico para el país. Los
cuatro laboratorios tienen diseñado sus propias agendas de investigación y participan en

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investigación transversal coordinados por CNPEM que articula instalaciones y experiencia
científica en torno a temas estratégicos.
RAMAN SCATTERING IN LOW DIMENSIONAL SYSTEMS
C. Trallero-Giner
Centro Latinoamericano de Fisica, Rio de Janeiro
trallerocarlos@gmail.com
Theoretical and experimental results concerning Raman-active optical phonon modes and
exciton-phonon interaction in low dimensional systems are presented. Both Frohlich and
optical deformation potential exciton-optical phonon mechanisms has been considered.
Resonant Raman spectra have been calculated within standard perturbation theory and
polaron approaches. Also, first order and multiphonon resonant Raman scattering processes
from confined and interface polar optical phonons in nanocrystal quantum dots are
analyzed. In contrast to the most commonly studied nanocrystals of II-VI materials,
resonant Raman spectra of colloidal III-V quantum dots QDs show two almost equally
intense peaks centered approximately at the longitudinal and transverse optical TO bulk
phonon frequencies. The “anomalous” spectra of for InP, InAs and, recently, CdTe QDs are
explained in the framework of a microscopic theory for the first-order resonant Raman
scattering. A detailed analysis by applying a phenomenological macroscopic approach we
have studied polar optical phonons in core-shell semiconductor hybrid nanoparticles. The
effects of hydrostatic pressure and temperature on confined and surface-optical-phonon
mode optical vibrations are considered. The effects of pressure and temperature on
confined LO- and TO-like, and on surface-optical phonon mode in core/shell nanoparticles
are explored by Raman scattering. The observed pressure and temperature induced shifts of
the Raman spectra are well described by the theoretical calculations, and by applying a
fitting procedure to the data we may extract the value for the Grüneisen mode parameters,
the anharmonic coupling constants, the core diameter and the shell-to-core radius ratio.
PERSPECTIVAS EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA
César Mora
Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, Unidad Legaria
Instituto Politécnico Nacional México D.F.
ceml36@gmail.com
En esta conferencia se abordan distintos tópicos de interés para la investigación en
Enseñanza de la Física tanto para físicos como para profesores de Física. Primero se aborda
la noción de programa de investigación en Física Educativa para identificar problemas de
investigación en este campo, en el sentido de Lakatos sobre qué senderos de investigación
hemos de evitar y cuáles debemos de seguir, además de cómo identificar un buen problema
de investigación. Por otro lado, abordamos las tendencias y abusos sobre el uso de
diferentes tecnologías para la enseñanza de la Física, mencionamos algunos logros y
desafíos futuros así como su relación con otras ciencias experimentales, además de su
impacto en los programas curriculares en diferentes ramas de la Física. Finalmente, la
necesidad de la transposición didáctica de los saberes científicos en Física al conocimiento

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escolar y su inclusión en los programas curriculares desde la educación elemental a la
superior.
150 YEARS OF THERMAL WAVE PHYSICS: FROM BASIC PRINCIPLES TO
APPLICATIONS
Ernesto Marín Moares
Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología
Avanzada, Unidad Legaria, México D.F., México
emarin63@yahoo.es
The photothermal techniques (PT) are experimental methods based on the common
principle of changing the thermal state of a material of interest by periodical or step heating
and measuring the temperature changes. The periodic absorption of energy without reemission losses leads to sample heating, which at the same time induces changes in
temperature dependent parameters of the sample itself and of its surrounding. In a PT
experiment usually light is modulated at a 50% duty cycle before it is shined upon the
sample which responds with temperature variations which follow the modulation
frequency. These periodical temperature oscillations are called thermal waves (TW). They
can be detected directly or indirectly, by measuring the changes induced by them in
temperature dependent properties of the sample itself or of the medium surrounding it. The
name of the particular PT technique is given by the particular form of TW generation
and/or detection. The main characteristics of these waves, i.e. amplitude and phase, are not
only affected by the way the incident radiation is modulated, but also by the thermal and
optical characteristics of the samples being studied and by those properties involved in the
light into heat energy conversion process. This leads to very versatile methods where not
only thermal properties might be determined by sweeping the modulation frequency over a
certain range, but also spectroscopic measurements may be performed by varying the
wavelength of the incident radiation, among other applications. Lateral and depth profiling
can be performed as well using the modulation frequency dependence of TWs wave length.
Although the practical applications of TW physics have been developed mainly during the
last 30 years, their basic principles and physical evidences can be found in the early works
of Fourier (1822), Angstrom (1861) and Bell (1880), among other great scientists. Thus,
nowadays we assist to a rediscovering of XIX Century TW Physics by modern science. In
this presentation, starting with a brief phenomenological description of the basic principles
and some historical antecedents, I will discuss some recent developments and achievements
of my research group in the fields of PT microscopy and depth profiling, in the
development of improved variants of the Angstrom-Fourier method for thermal
characterization, and in applications related to optical spectroscopy that are inspired in
Bell´s discover of the photoacoustic effect about 150 years ago.
LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA: IDEAS Y EXPERIENCIAS PARA APRENDER
Y DESARROLLAR AL ESTUDIANTE
Guillermo Jesús Bernaza Rodríguez
Universidad de la Habana, Cuba
bernaza@mes.gob.cu

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El aprendizaje de la Física constituye uno de los problemas que sigue motivando el interés
de muchos que reconocen la importancia del conocimiento físico para poder interpretar los
fenómenos de la naturaleza y de sus aplicaciones en la ciencia, la tecnología y la sociedad.
¿Cómo se enseña la Física en la escuela o en la universidad? Podría tener disímiles
respuestas, desde aquellas muy tradicionalistas, que ven al estudiante como reservorio de
conocimientos, hasta aquellos que prácticamente no reconocen el rol del maestro o el
profesor en el proceso educativo. Lo cierto es que cada vez se necesita de una educación
que desarrolle al estudiante para poder interpretar mejor el mundo en que vivimos y pueda
asumir una actitud transformadora en bien de la sociedad. Los problemas del cuidado y
preservación del medio ambiente, la necesidad de las fuentes renovables de energía, el
aumento gradual de la temperatura, la disminución de la capa de ozono y otros problemas
del mundo contemporáneo constituyen retos para los diseños curriculares universitarios y la
escuela. La conferencia trata sobre cómo desde la enseñanza de la Física es posible que el
estudiante aprenda y se desarrolle como persona capaz de enfrentar los retos de un mundo
donde la información crece a ritmo acelerado y los problemas cada vez se hacen más
complejos. Se tratan aspectos curriculares sobre la estructuración sistémica del contenido
de aprendizaje y de la didáctica de la Física, se comparten experiencias sobre la formación
de conceptos, el planteamiento y resolución de problemas y las aplicaciones de la
psicología del desarrollo humano de L. S. Vygotski al aprendizaje de la Física. La
estructuración sistémica del contenido de aprendizaje de la Física permite al estudiante
reorientarse de forma independiente ante el rápido crecimiento de la información de esta
ciencia y de sus aplicaciones en el área de la tecnología. La formación de conceptos sobre
la base de la lógica dialéctica permite ir a la esencia del objeto de aprendizaje y el
desarrollo del pensamiento teórico del estudiante. El planteamiento y resolución de
problemas a partir de lo significativo y relevante para estudiante, en vinculación estrecha
con los problemas profesionales, constituye una vía para elevar su motivación. Todas las
componentes didácticas en función del objetivo del aprendizaje y el desarrollo del
estudiante se logran mediante una concepción en sistema del proceso de enseñanza
aprendizaje.
NAVEGACIÓN CUÁNTICA EN REDES COMPLEJAS: DISEÑO DEL GOOGLE
CUÁNTICO
Jesús Gómez Gardeñes
Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos, y Facultad de Ciencias
Universidad de Zaragoza, España
gardenes@gmail.com
Las redes complejas constituyen el marco formal bajo el que se codifican las relaciones
entre los elementos de enormes sistemas complejos y bases de datos. Este nuevo
formalismo permite usar métodos de navegación en redes para clasificar la importancia que
cada uno de los constituyentes tiene en la organización global del sistema. Un ejemplo
particularmente importante es el método de navegación "Pagerank" del cual surgió el
algoritmo de búsqueda más usado en la World Wide Web: Google. Este algoritmo clásico
reformula la dinámica estocástica de caminantes aleatorios en una red para calcular la
distribución estacionaria de los mismos, i.e., la probabilidad de encontrar un caminante en

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uno de los elementos de la red. La distribución estacionaria de la dinámica estocástica
proporciona, por tanto, una medida de cuán importante es cada elemento, siendo ésta mayor
cuanto más alta sea su probabilidad asociada. En esta ponencia, inspirados en el anterior
ejemplo, queremos trasladar al mundo cuántico el método de navegación usado por Google.
De esta manera podemos definir un nuevo ranking de los elementos de un sistema complejo
que aproveche los ingredientes que la coherencia cuántica aporta. Analizaremos la
velocidad de la convergencia del nuevo algoritmo y cómo la cuanticidad ayuda a resolver
las degeneraciones en la clasificación de los elementos, siendo éste uno de los mayores
problemas que el algoritmo clásico presenta. Asimismo, implementamos la navegación
cuántica en redes complejas reales, analizando las principales diferencias entre las
clasificaciones clásica y cuántica.
LA IMPORTANCIA DEL BOSON DE HIGGS
John Ellis
King's College London; CERN
john.ellis@cern.ch
Los experimentos del LHC en el CERN acaban de poner de anunciar el descubrimiento de
una nueva partícula. ¿Cuál es la naturaleza de esta partícula? Es el famoso bosón de Higgs
que explicaría la masa de todas las partículas elementales? ¿Cuáles son las consecuencias
de este descubrimiento en nuestro conocimiento del universo que nos rodea?
DYNAMICS AND THERMODYNAMICS OF CRYSTALS FORMED WITH COLD
TRAPPED IONS
Juan Pablo Paz
Department of Physics, FCEyN, University of Buenos Aires, Argentina
I will present general results concerning the evolution and the emergence of the laws of
thermodynamics for arbitrary networks of quantum oscillators coupled with arbitrary
reservoirs. Then, I will use these results to study properties crystals formed by cold trapped
ions. Such crystals can have different structural properties depending on the trapping fields
and the number of ions. Thus, there are a number of phase transitions where the equilibrium
state changes its dimensionality going from linear to zig-zag and then to helicoidal
configurations. For all these cases, I will analyze the conduction of energy through the
crystal and discuss the (non)-recovery of classical thermodynamical laws.
¿ENSEÑAR… QUÉ…CÓMO…DÓNDE…?
Julián Betancourt Mellizo
Museo de la Ciencia y el Juego, Universidad Nacional de Colombia
El título de la conferencia puede sonar algo extraño y los puntos suspensivos parecen
indicar o incitar otras preguntas: ¿Para qué? ¿Por qué? Son preguntas que los docentes nos
hacemos y que tienen que ver con un problema general: el problema del sentido, el cual
tiene dimensiones ontológicas, existenciales y de significado, que, además tiene que ver

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con la cuestión de la libertad del docente en un entorno educativo signado por estándares.
Estas preguntas tienen que ver con contextos culturales y espacio temporales muy
concretos: baja escolaridad, pérdida del monopolio del conocimiento por parte de la
Escuela, gran distanciamiento entre la cultura escolar y la cultura de la vida. Cambios
culturales ligados a esta etapa tecno científica donde lo analógico da paso vertiginosamente
a lo digital y en donde la tecnología crea nuevos hábitos y formas de ver el mundo;
deslocalización de la experiencia e inmediatez de los eventos. Y por supuesto, la incidencia
de la cultura del menor esfuerzo y de una formación ciudadana con pocos códigos
interiorizados. Finalmente, la imposición de una política económica sobre cualquier tipo de
política, dando paso al consumidor en detrimento del ciudadano. La pedagogía puede ser
definida de muchas formas, basta decir que es una ciencia multidisciplinar del campo de las
ciencias sociales y humanas, que aborda la educación con el propósito de comprenderla y
orientar los procesos educativos de enseñanza y aprendizaje de acuerdo con fines políticos,
económicos, ideológicos, sociales, en fin, culturales. La pedagogía suele ir acompañada de
apellidos, que son diversos y señalan que esa ciencia multidisciplinaria es un campo de
controversias y debates: pedagogía crítica, pedagogía libertaria, pedagogía clásica,
pedagogía para el trabajo, pedagogía activa, pedagogía de la sensibilización, pedagogía de
la imaginación. Sin embargo, a pesar de la diversidad de posturas sobre la pedagogía
podemos decir algunas cuestiones de índole general: la pedagogía está permeada por la
comunicación, al punto que podemos afirmar que en estos ámbitos un acto educativo es un
acto comunicativo y un acto comunicativo también es un acto educativo, lo que tiene un
corolario: todo educador es un comunicador. Por otro lado, ese doble espíritu hace que la
pedagogía sea permeada por dos procesos básicos: los procesos de recontextualización y los
procesos de mediación. Nuevamente como docentes vamos a tener un doble espíritu: somos
recontextualizadores y somos mediadores y allí tenemos que jugar nuestra libertad, sea esta
crítica, libertaria, activa, sensibilizadora, imaginativa o una mezcla de ellas, construida en
el crisol de la experiencia del día a día y de nuestra reflexión. La conferencia tocará los
tópicos arriba mencionados, haciendo énfasis en los procesos de recontextualización y de
mediación, así como en la pedagogía de la imaginación. Además y si las condiciones lo
permiten se harán ejercicios prácticos de recontextualización y mediación.
CRECIMIENTO DE NANOPARTÍCULAS SEMICONDUCTORAS DE LOS TIPOS
II-VI Y III-V Y SUS APLICACIONES
Julio G. Mendoza Álvarez
Departamento de Física, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto
Politécnico Nacional
julioma1@gmail.com
Los efectos de confinamiento cuántico predichos a nivel teórico desde comienzos del siglo
XX, encontraron sus primeras demostraciones prácticas hacia inicios de los años 70’s
cuando se pudieron fabricar las primeras estructuras de pozos cuánticos basadas en los
semiconductores III-V como el arseniuro de galio (GaAs), los cuales consistían de capas
con espesores menores al radio de Bohr del excitón; esto es, para el GaAs espesores
menores a 20 nanómetros. A partir de entonces dio inicio una enorme avalancha de
investigación sobre éste nuevo tipo de materiales de dimensionalidad reducida, con nuevas
propiedades estructurales, mecánicas, ópticas y eléctricas, resultado de los fenómenos de

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confinamiento cuántico. A la fecha, el campo de las nanociencias y la nanotecnología es
quizás el de mayor actividad y desarrollo, y muchos dispositivos basados en materiales
nanoestructurados están ya en el mercado. En el Grupo de Estado Sólido del Cinvestav,
unidad Zacatenco, desde el año de 1996 se inició el estudio de semiconductores
nanoestructurados al reportar el crecimiento de películas delgadas nanoestructuradas de
CdNiTe (Journal of Applied Physics, Vol. 80, pp. 2833-2837, 1996). En este trabajo
reportamos el crecimiento de puntos cuánticos semiconductores de CdS (de la familia IIVI), y de InP (de la familia III-V), usando técnicas de crecimiento del tipo baño químico.
Las nanopartículas (NP’s) de CdS se embebieron en almidón como agente estabilizador
funcionalizando la superficie del semiconductor con grupos polares como el SO3- y el OH-.
Se presentan resultados de la influencia del pH de la solución de crecimiento, sobre la
absorción óptica, la fotoluminiscencia, y el tamaño de los nanocristales semiconductores.
En el caso de las NP’s de InP, se sintetizaron por medio de un método químico de un solo
paso con calentamiento a bajas temperaturas. Se variaron los parámetros a fin controlar el
tamaño de los nanocristales con el objeto de poder variar la energía de banda prohibida del
InP en todo el rango del espectro visible; además, se pasivó la superficie de los
nanocristales de InP con ZnS a fin de incrementar la eficiencia de luminiscencia, para su
posible uso como marcadores fluorescentes en la biomedicina. Se presentan resultados
sobre la caracterización estructural y óptica de éstas NP’s de InP.
SIMULACIONES COMPUTACIONALES DE NANOESTRUCTURAS
METÁLICAS
Marcelo M. Mariscal
INFIQC/CONICET. Departamento de Matemática y Física, FCQ, Universidad Nacional
de Córdoba, Argentina
marcelo.mariscal@gmail.com
Las nanopartículas (NP) metálicas son quizá una de las aplicaciones más tangibles en la
nanotecnología. Esto se debe principalmente a que sus propiedades las hacen muy
versátiles para aplicaciones en diferentes áreas como: catálisis, óptica, bio-medicina, etc.
Las NP de diámetro comprendido entre 1 y 3 nm contienen unos pocos cientos a miles de
átomos y sus propiedades, tales como geometría, estructura electrónica, energía de enlace,
temperatura de fusión, absorción, dispersión óptica, etc. dependen fuertemente de su
tamaño y forma. En el caso de nanoaleaciones, el tipo de arreglos atómicos, la estructura en
la superficie de las partículas, y la composición química dependen del método y las
condiciones en que las nanoestructuras son sintetizadas, aunque restricciones energéticas y
entrópicas pueden favorecer la aparición de geometrías específicas. El aprovechamiento de
esta diversidad de posibilidades en las propiedades de las nanoaleaciones para su uso en
aplicaciones específicas -catálisis, energía, salud, ingeniería de materiales- depende en gran
medida de la posibilidad de controlar sus propiedades, de poder predecir su
comportamiento en función del método y las condiciones de generación, y de contar con las
técnicas experimentales que permitan asegurar la síntesis de nanoaleaciones de forma
homogénea con control preciso de tamaños, formas, y composiciones. Dos herramientas
que pueden aprovecharse de manera conjunta para estudiar las nanoestructuras metálicas a
resolución atómica son la microscopía electrónica -específicamente, la técnica (HAADFSTEM)- y las simulaciones atomísticas (dinámica molecular, Monte Carlo, etc.). Si bien

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para estudios detallados de su estructura las NP pueden ser soportadas sobre un sustrato
inerte, sus aplicaciones se facilitan significativamente si las partículas se hallan en
suspensión. La preparación de nanopartículas suspendidas en medios líquidos generalmente
requiere la pasivación de los conglomerados individuales para protegerlos de su ambiente
o, simplemente, para evitar su coalescencia. Dicha pasivación puede realizarse a través de
diferentes procedimientos. En general se utilizan polímeros que se unen débilmente al
metal o moléculas orgánicas simples con grupos terminales como tioles, aminas o fosfinas.
En el presente trabajo se mostraran algunas propiedades relevantes de nanoaleaciones, el
efecto que producen algunas moléculas orgánicas simples (polímeros, aminas, tioles, etc.)
al adsorberse en la estructura de nanopartículas metálicas de diferente naturaleza y se
realizara una correlación en todos los casos con evidencia experimental existente.
LA FÍSICA DE LOS ALIMENTOS
Mario E. Rodríguez García
Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada
Universidad Nacional Autónoma de México
mariorodga@gmail.com
La física es la ciencia que está presente en cada uno de los aspectos de la vida del ser
humano, los alimentos como la fuente principal de energía no están excluidos de este
campo. Una parte importante de la industria alimenticia está centrada en los almidones que
constituyen la fuente de carbohidratos más importante de la dieta. Por otro lado países
localizados en el trópico son los mayores productores y exportadores del almidón, pero no
son desafortunadamente los que controlan todas las industrias relacionadas con el almidón,
como lo son la farmacéutica, la industria del petróleo, los pegantes, etc. El almidón es una
micro partícula desde el punto de vista físico que contiene dos macromoléculas conocidas
como amilosa y amilopectina que desde el punto de vista físico son de gran interés,
especialmente en la determinación de su estructura que tiene repercusiones en otras
propiedades físicas como las reológicas y térmicas. Esta presentación está enfocada a la
caracterización estructural, micro estructural, óptica, reológica y térmica de almidones de
fuentes botánicas de la zona centro de Colombia que son poco conocidos en la industria
como los son la arracacha, la mafafa, la sidra entre otros y que podrían representar un gran
desarrollo científico y comercial para la zona cafetera de Colombia.
MODELOS ELECTROFISIOLÓGICOS DE NEURONAS-MIOCITOS-CÉLULAS
CANCERÍGENAS: BIOFÍSICA DE CANALES IÓNICOS
O. Henao Gallo, Ph.D in Bioengineering
Grupo de Control e Instrumentación, Universidad Tecnológica de Pereira
Grupo de fisiología celular, Universidad Tecnológica de Pereira
Asesor científico, Solinnmed S.A.
ÓSCARhe@utp.edu.co
El cerebro, el corazón, los músculos trabajan con electricidad generada por el intercambio
iónico entre los medios intra y extracelular a través de canales especializados,
intercambiadores, bombas electro-génicas y señalización celular. El trabajo seminal de

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Hodgkin y Huxley en 1952 (premio nobel 1963) donde se presenta por primera vez un
modelo probabilístico del potencial de acción de calamar gigante sienta las bases y el
formalismo para desarrollar modelos matemáticos no lineales de neurona, miocitos,
músculos y en los últimos 20 años modelos de señalización hormonal y de calcio al interior
de la célula. El objetivo principal de esta charla es presentar los modelos de miocitos de
mamíferos incluyendo humanos desarrollado en 2011 por Ohara-Rudy con modificaciones
realizadas por mi grupo. Este es un modelo hibrido que presenta formalismo HH y cadenas
de Markov para describir la cinética iónica en el miocito. El modelo incluye células con
características eléctricas distintivas al interior de la pared cardiaca, están incluyen
epicardio, medio miocardio y endocardio. Se presenta modelos de células tálamo-corticales
desarrollado pro Huguenar-McCromick en 1992 y actualizado por Rhodes-Llinas en 2005,
que según propone Llinas son claves para el desarrollo de los eventos conscientes mediados
por los sentidos y la corteza sensorio-motriz. Estos modelos utilizan el formalismo HH y su
análisis de bifurcación. En estos modelos se puede estimular por corriente inyectada en
forma de pulsos o por campos solucionando una ecuación de propagación eléctrica y de
difusión iónica. Finalmente cascadas de señalización de calcio al interior de células T
cancerígenas estimuladas por campo generan poros celulares y median la manipulación de
las organelas al interior celular tales como la mitocondria y su simulación utilizando
Multifisica. Todos los modelos presentados son GNU public y el programa de simulación
Comsol multifisica esta licenciado para la UTP.
PROPAGATION AND REFLECTION OF PLANE OPTIC AND ACOUSTIC
WAVES IN ANISOTROPIC MEDIA
Vitaly B. Voloshinov
Department of Physics, Lomonosov Moscow State University, Moscow, RUSSIA
volosh@phys.msu.ru
The lecture reviews laws and general trends of propagation and reflection of plane optic
and acoustic waves in media possessing strong anisotropy of optical and acoustical
properties. We discuss unusual cases of wave phenomena taking place in the crystals with
large birefringence and extremely strong elastic anisotropy. In particular, optic waves
propagating in the birefringent media with the walkoff angles between the Poynting vector
and the wave vector exceeding 15-20 degrees are considered in the lecture. Results of the
research were generalized over media with artificially induced optical anisotropy such as
photonic crystals and structured materials. Propagation and peculiar back reflection of
plane elastic waves in the crystal compounds of tellurium and mercury, characterized by the
walkoff angles exceeding 70 degrees, was also the subject of the analysis. Applications of
the examined unusual phenomena in modern acousto-optic instruments are discussed in the
presentation.
LOS RESULTADOS DE LA MISIÓN PLANCK: THE MAXIMALLY BEAUTIFUL
UNIVERSE
Yeinzon Rodríguez
Centro de Investigaciones en Ciencias Básicas y Aplicadas, Universidad Antonio Nariño,
Bogotá D.C, Colombia. Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander,

10

Ciudad Universitaria, Bucaramanga, Colombia
yeinzon.rodriguez@uan.edu.co
El satélite Planck fue lanzado en el 2009 con el fin de continuar con el legado dejado por
sus predecesores COBE (1989) y WMAP (2001). Su propósito específico es obtener el
mapa más preciso conocido hasta la fecha de la radiación cósmica de fondo, fósil de la
creación del Universo a través del Big Bang. Los resultados del primer año de la misión son
impresionantes y revelan un Universo que, en términos del líder científico del proyecto, es
"Máximamente bello". En esta charla se presentará un breve recuento histórico desde el
descubrimiento de la radiación cósmica de fondo por Penzias y Wilson en 1964, pasando
por los descubrimientos realizados por las misiones COBE y WMAP, hasta los resultados
obtenidos por el satélite Planck en 2013; posteriormente se analizarán con más detalle los
resultados obtenidos por Planck, se discutirá el potencial de la nueva información que
vendrá con la publicación del segundo año de resultados en 2014, y se hará un recuento de
cómo la física desarrollada por el Grupo de Investigación en Relatividad y Gravitación de
la UIS y el Grupo de Física - Fenomenología de Partículas Elementales y Cosmología de la
UAN se relaciona estrechamente con los últimos descubrimientos realizados.

CONFERENCIAS LÍDERES DE GRUPOS DE INVESTIGACIÓN
AG1GI
ASTRONOMÍA Y FÍSICA FUNDAMENTAL: CONEXIONES A TRAVÉS DE LA
FORMACIÓN DE GALAXIAS
Jaime E. Forero-Romero
Universidad de los Andes, Colombia
j.e.forero.romero@gmail.com
¿Qué es la materia oscura? ¿Qué es la energía oscura? Estas son dos preguntas que ha
aportado la astronomía a la física fundamental. Para poder resolver estas preguntas de
manera satisfactoria se hace necesario entender el proceso de formación y evolución de
galaxias. En esta charla presentaré un resumen de las evidencias observacionales que
soportan el actual paradigma cosmológico, así como de las preguntas que se buscan
responder con observaciones futuras, haciendo explícito el rol que juega la estudio de
formación de galaxias con técnicas computacionales. Presentaré resultados recientes de mi
trabajo en esta área sobre la formación de la Vía Láctea y la influencia de la red cósmica en
las propiedades de halos de materia oscura que la componen.
AG2GI
ACTIVIDADES DEL GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN RELATIVIDAD Y
GRAVITACIÓN DE LA UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
Yeinzon Rodríguez
Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander


11

En esta charla se presentarán un breve recuento histórico del Grupo de Investigación en
Relatividad y Gravitación de la Universidad Industrial de Santander, sus actividades
principales en los últimos cinco años, las líneas de investigación, y las estadísticas en
cuanto a producción de nuevo conocimiento, formación de recursos humanos, y
divulgación del conocimiento.
AG3GI
ASTROFÍSICA EN LA UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
José Alejandro García Varela
Grupo de Astrofísica de La Universidad de los Andes
josegarc@uniandes.edu.co
El grupo de Astrofísica se realiza investigación en temas de astrofísica estelar, escala de
distancias, instrumentación astronómica y cosmología. En astrofísica estelar se estudian
estrellas variables azules de nuestra galaxia y de las Nubes de Magallanes, incluyendo
estrellas Be y nuevos tipos de variables descubiertas recientemente. Estos estudios se basan
en datos fotométricos y espectroscópicos en bandas visibles e infrarrojas, obtenidos en
diferentes telescopios instalados en Chile. El propósito de estas investigaciones es
contribuir a mejorar el conocimiento y comprensión del fenómeno Be. La investigación en
tópicos de frontera como la calibración de la escala de distancia extragaláctica, usando
indicadores estelares como variables Cefeidas, permite realizar estudios observacionales
usando los mejores telescopios del mundo. El principal objetivo de esta investigación es
calibrar la dependencia de las relaciones período-luminosidad de las variables Cefeidas con
la metalicidad de las poblaciones estelares. Otra área utiliza activamente las facilidades del
Observatorio Astronómico de la Universidad, el cual alberga un telescopio de 40
centímetros de diámetro, equipado con varias cámaras CCD; el Observatorio cuenta además
con espectrógrafos de baja, media y alta resolución. Con este equipo se diseñan proyectos
de observación de carácter formativo para estudiantes, en las áreas de astrometría,
fotometría y espectroscopía estelar. Otra línea de investigación es la formación y evolución
de galaxias en un contexto cosmológico: desde la Vía Láctea hasta las galaxias más
distantes. Esto requiere estudiar en detalle cómo la materia oscura forma estructuras a
diferentes escalas espaciales. Al mismo tiempo, es importante estimar las propiedades
visibles de cada galaxia como resultado de sus propiedades físicas. Empezando por el
Universo local, es interesante entender que tan atípica es la Vía Láctea comparada en un
contexto cosmológico. Responder esta pregunta tiene implicaciones directas en
experimentos que buscan la detección directa de materia oscura. Otra pregunta interesante
es ¿cómo se ven las galaxias más distantes? Para responder esta pregunta se han
desarrollado códigos que describen la propagación de radiación de fotones Lyman-alpha en
estas galaxias.
BFM1GI
AVANCES DEL GRUPO DE FÍSICA RADIOLÓGICA
Jorge Anselmo Puerta Ortiz
Escuela de Física, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín
japuerta@unal.edu.co


12

El grupo de Física Radiológica de la Escuela de Física de la Universidad Nacional de
Colombia- Sede Medellín, se formó desde el año 1998 en la Sede, participando a nivel de
posgrado en la Maestría en Física, la cual se abrió desde 1999, con una primera vinculación
de dos estudiantes de la Maestría que se formaron posteriormente para trabajar en el área de
Física Médica. Desde su inicio, nos vinculamos en proyectos con el Organismo
Internacional de Energía Atómica, OIEA, siendo uno de los primeros el de Aplicación de
las Normas Básicas de Seguridad en la Práctica Médica, 1999- 2004, identificado como
RLA/9/035, OIEA. Con este proyecto, fue posible hacer partícipe al Hospital San Vicente
de Paúl, lográndose vincular uno de los estudiantes de la maestría en el programa de
Control de Calidad en rayos-X de dicho centro hospitalario, y se adquirió en donación un
equipo de rayos –x de diagnóstico para prácticas académicas con estudiantes de pregrado
en ingeniería Física y los estudiantes de la Maestría que ingresaban al grupo. Con esto se
inició el montaje del primer laboratorio del grupo que denominamos Laboratorio de Física
Radiológica. El grupo de Física radiológica desde entonces ha continuado como
coordinador nacional de los proyectos realizados en la región latinoamericana como:
RLA/9/048, OIEA, Determinación de Niveles Orientativos para Radiología Convencional e
Intervencionista, 2004-2006, en el que se adquirieron gran parte de los equipos con los que
se realiza el de Control de Calidad en rayos –x diagnóstico. Desde el año 2006 se vienen
realizando proyectos de extensión con la Secretaria Seccional de Salud y Protección Social
de Antioquia, proyectos con los cuales se ha establecido este tipo de programas en todos los
centros clínicos, públicos y privados de la región Antioqueña. Por otra parte con el apoyo
de estos proyectos, así como los que se han realizado a nivel de Sede y a nivel Nacional, se
ha podido mantener, calibrar, actualizar, diseñar y construir equipos que sirven en las
pruebas de control de calidad y en la evaluación de dosis en pacientes sometidos a
exámenes radiológicos. Entre los trabajos más destacados en esta área desarrollados por el
grupo, están:
1. Estimación de dosis absorbida en tejido humano debido a exámenes de mamografía.
2. Caracterización de haces de rayos X para equipos de radiografía convencional.
3. Evaluación de la dosis glandular media en exámenes de mamografía.
4. “A comparison of age-dependent entrance skin doses in pediatric chest exams with
diagnostic reference levels for the Antioquia region of Colombia”.
5. Simulación de espectros de rayos X en mamografía por método de Monte Carlo.
6. Cálculo del Factor G para la Evaluación de la DGM en Mama por el Método de
Monte Carlo.
7. Comparación de la DGM en pacientes según el porcentaje de glandularidad de la
mama.
8. Simulador Antropomórfico de Tórax para Niño de Cinco años.
9. Diseño y Construcción de un Sensitómetro con LEDs.
10. Construcción de un Kilovoltímetro de Atenuación para Control de Calidad en
Radiodiagnóstico.
11. Diseño y Construcción de una Cámara de Ionización Ambiental
Por otra parte, el grupo en el año 2001 realizó un proyecto de comodato con IngeominasBogotá, para iniciar un programa de dosimetría interna. Con este proyecto se inició el
montaje de un segundo laboratorio, el Laboratorio de Bioanálisis. Con este laboratorio fue
posible participar en uno de los proyectos más importantes en América Latina, proyecto

13

denominado “Armonización de procedimientos de dosimetría interna”, liderado por el
Organismo Internacional de Energía Atómica y expertos de México, Cuba, Brasil,
Argentina, Perú, Chile, Uruguay y Colombia, que concluyó en enero de 2008. Dentro de
ese proyecto se establecieron protocolos: para medidas de materiales radioactivos en orina
de seres humanos, procedimientos para la determinación de actividad retenida en tiroides
de trabajadores que por su ocupación están expuestos especialmente a yodo 131 y sobre los
procedimientos de cálculo de dosis. Protocolos validados a través de intercomparación
entre los laboratorios de los países participantes. En la UN, a través de otros proyectos de
carácter nacional y del DIME, ha desarrollado procedimientos para determinar la actividad
de materiales radioactivos emisores de radiación gamma y alfa en orina. Entre ellos la
evaluación de polonio 210, que es un buen indicador de incorporación de materiales
radioactivos naturales. Este laboratorio se constituyó en el primero y único de este tipo en
el país que tiene todos los sistemas instalados para hacer evaluación de contaminación
interna. Cuenta además con los patrones y protocolos establecidos por el Organismo
Internacional de Energía Atómica, OIEA, organismo autónomo de la Organización
Naciones Unidas, ONU. El grupo ha venido avanzando en simulaciones de: metabolismo
humano de diferentes radionúclidos, obtención de fracciones de absorción específica para
radionúclidos incorporados emisores beta y gamma, cálculo de coeficientes de dosis usando
modelos del tracto respiratorio y del tracto alimentario humano, así como los simuladores
voxel propuestos por la Comisión Internacional de Protección Radiológica en la última
década. Entre los trabajos más destacados en esta área desarrollados por el grupo, están:
1. Fraccionesde absorción específicas para fotones con la tiroides como órgano fuente
del phantom computacional de referencia del ICRP/ICRU
2. Evaluación de fracciones de autoabsorción de electrones en órganos voxelizados
3. Fracciones de retención y excreción del uranio usando el modelo del tracto
alimentario humano
4. Determinación del Coeficiente de Dosis Efectiva Comprometida Usando el Modelo
de HatIcrp 100 aplicando el Modelo Sistémico Del 90Sr
5. Harmonization of internal dosimetry proceduresin latin america—ARCAL/IAEA
project
6. A protocol for the calibration of gamma cameras to estimate internal
contaminationin emergency situations
7. Determinación de la eficiencia de contaje en un sistema de espectrometría para uso
en contaminación interna
8. Determinación de 210Po en muestras de orina
9. Modelo biocinetico del polonio
10. Bioassay interpretation and dosimetry using specific absorption parameters for UO2
and U3O8
11. Specific absorption parameters for uranium octoxide and dioxide applicableto the
ICRP Publication 66 respiratory tract model
En la actualidad, el grupo está realizando el proyecto “Determining the Concentration of
Natural Radioisotopes in Water for Human Consumption in the City of Bogotá D.C. and
the Medellín MetropolitanArea”, con el Organismo Internacional de Energía Atómica, con
el cual se ha dotado el Laboratorio de Bioanálisis de la Escuela de Física con equipos
robustos, con alta sensibilidad y eficiencia. Este proyecto y el uso futuro de este laboratorio


14

de bioanálisis, sirve de soporte a tesis dirigidas a determinación de radioactividad en
muestras biológicas y ambientales de diferentes regiones del país.
1. Estudio Piloto de la Radiactividad Ambiental
2. Cálculo de Dosis en un terreno con radionucléidos emisores Gamma
El grupo también ha venido realizando algunos trabajos en radioterapia, entre ellos:
1. Determinación de la distribución de dosis en tratamientos de cáncer de mama con
fuentes de 192Ir HDR
2. Cálculo de dosis en braquiterapia debido a la radiación emitida por una fuente de
192
Ir de alta tasa por el método de Monte Carlo
3. Calibración y caracterización de la fuente de 192 IR gammamed plus de alta tasa de
dosis (HDR) en agua.
4. Caracterización de haces de fotones en un acelerador lineal
Finalmente, el grupo de Física Radiológica cuenta con reconocimiento internacional. Esto
se deduce de la participación como docente, en el curso “Evaluación de la Exposición
ocupacional debida a la incorporación de radionucleídos” organizado por el Organismo
Internacional d nergía Atómica, OIEA y realizado en el Instituto de Radioprotección y
Dosimetría en la ciudad de Rio de Janeiro en el año 2004. Participación en la Universidad
de la Frontera, Temuco, Chile, 2012, como Experto del OIEA en Control de Calidad y
dosimetría. Enviado como experto del OIEA, para el montaje de un sistema de detección de
incorporación de radionúclidos en tiroides, en la CNEN Paraguaya, 2011. Por otra parte, he
sido invitado en los años 2007 y 2008 por el Instituto Venezolano de Investigaciones
Científicas, IVIC, a dictar el curso de “dosimetría Interna y Método de Monte Carlo” a los
estudiantes de la Maestría en Física Médica de dicha Institución. He sido Docente Invitado
en la Universidad Nacional de Asunción – Paraguay como docente en la Maestría de la
Física de la Radioprotección en los años 2009, 2010 y 2012, así como Docente Invitado por
la CDTN (Centro de Desenvolvimiento da Tecnología Nuclear), en Belhorizonte- Brasil en
el año 2010 para dictar un curso sobre el Método de Monte Carlo.
BFM2GI
LA MICROSCOPÍA Y LA MADURACIÓN DE FRUTOS: COLONIZACIÓN DE
LA CORTEZA DEL FRUTO MADURO DE TOMATE POR LA LEVADURA
CANDIDA GUILLIERMONDII EMPLEANDO MICROSCOPÍA CONFOCAL
Pilar Infante Luna, Alfonso Leyva
Grupo de Biofísica & Bioquímica Estructural, Departamento de Física, Pontificia
Universidad Javeriana
leyvaa@javeriana.edu.co
La manipulación y almacenamiento incorrecto de frutas durante el periodo pos cosecha, así
como el ataque de fitopatógenos genera pérdidas tanto para al productor como para el
exportador; en busca de soluciones tanto efectivas como amigables con el medio ambiente,
en los últimos años se ha planteado el empleo de levaduras. Sin embargo, desde el punto de
vista práctico, su aplicación requiere de conocimiento de la dinámica de colonización, para
lo cual es necesario plantear metodologías que permitan visualizar de manera simultánea el
fruto y la levadura. En esta investigación se presenta una metodología estandarizada que


15

permite visualizar la corteza del fruto de tomate (Lycopersicon esculentum), inoculado con
la levadura Candida guilliermondii, empleando para ello microscopía confocal. Se
obtuvieron imágenes al cabo de 5, 8, 24, 48 y 72 horas luego de la inoculación, las
imágenes control corresponden a muestras no inoculadas, para visualizar las paredes
celulares se empleó Yoduro de Propidio, la observación de la levadura es posible debido a
su carácter auto fluorescente. Los resultados obtenidos plantean la posibilidad de analizar
dinámicas de colonización en tejido vegetal por técnicas no convencionales.
BFM3GI
GRUPO DE FÍSICA NUCLEAR APLICADA Y SIMULACIÓN (FINUAS)
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA
Segundo Agustín Martínez Ovalle
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
s.agustin.martinez@uptc.edu.co
El grupo de Física Nuclear Aplicada y Simulación (FINUAS), fue creado en el año 2003.
En la actualidad cuenta con 10 investigadores, 2 con título de Doctor, 1 candidato a doctor,
3 con título de Maestría, reconocidos en el ámbito nacional e internacional. En formación
se tienen 4 estudiantes de Maestría en Ciencias Física y 5 estudiantes de pregrado.
Investigadores internacionales que colaboran en proyectos conjuntos, 2 Doctores (México),
2 Doctores (España), 5 Doctores nacionales, 5 doctores de otros grupos de investigación de
la UPTC. Los contactos con los que cuenta el grupo son fundamentales para el desarrollo
de las actividades de investigación y extensión que se ejecutan al interior del mismo y que
permiten la interdisciplinariedad en proyectos conjuntos con instituciones como el Centro
de Investigaciones Energéticas y Medioambientales de España (CIEMAT), la Universidad
de Granada (España), particularmente el Grupo de Física Atómica Molecular y Nuclear, La
Universidad de Zacatecas (México), entre otros. En el ámbito Nacional con el Servicio
Geológico Colombiano, particularmente con el grupo de protección radiológica de dicha
institución, también se cuenta con la participación de hospitales y clínicas del país en las
que hacen presencia egresados del grupo. Se hacen además trabajos conjuntos con
investigadores de México, Venezuela, Cuba y España, con quienes se ha conseguido
publicaciones de gran impacto a nivel internacional en el campo de la Física Médica y la
protección radiológica. La misión fundamental del grupo es la formación integral de
estudiantes de pregrado, Maestría y Doctorado, propiciando el desarrollo de sus
potencialidades, que les permita iniciarse en la generación de nuevo conocimiento a través
de la investigación, favoreciendo la interdisciplinariedad entre las diferentes áreas de las
ciencias. Así mismo, el grupo trazó nuevas metas y retos descritos en la visión. En ella el
grupo FINUAS se proyecta como protagonista del desarrollo científico en Colombia, a
través del pluralismo y la competitividad, que contribuyan a la solución de problemas
relacionados con las radiaciones ionizantes y sus aplicaciones tanto en la Industria como en
la Medicina, participando en eventos de carácter nacional e internacional, y de esta manera,
posicionarse como un estamento consultor y asesor de las áreas médicas e industriales.
EF1GI
FÍSICA E INFORMÁTICA: OPCIONES DIDÁCTICAS PARA LA ENSEÑANZA
DE LA FÍSICA USANDO NUEVAS TECNOLOGÍAS


16

Alejandro Hurtado Márquez
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Licenciatura en Física
fisinfor@udistrital.edu.co
Se presenta una breve reseña histórica del grupo de investigación Física e Informática FISINFOR, así como algunas ideas sobre el quehacer del mismo, al tratar de incorporar las
nuevas tecnologías en los procesos de enseñanza y aprendizaje de la Física. Se desea
mostrar que una integración entre el campo disciplinar, el arte de enseñar y las bondades
que ofrecen las nuevas tecnologías, pueden ser algunos de los elementos que permiten
escudriñar algunas metodologías que apoyan a la formación de docentes de las áreas de las
ciencias naturales y en el caso especial de la física. A su vez, se mostrarán algunos de los
resultados elaborados por el grupo y las líneas de investigación que en la actualidad se
vienen trabajando.
EF2GI
DE LA INVESTIGACIÓN A LA COMERCIALIZACIÓN EN DICOPED
Hugo Armando Gallego B., Hoover Orozco Gallego
Universidad Tecnológica de Pereira
ugo@utp.edu.co
Dicolab Instruments nace del grupo de investigación DICOPED “Diseño y Construcción
de Prototipos para Experimentos de Demostración”, el cual surge en el segundo semestre
del año 2004 como respuesta a la necesidad de estudiantes y docentes de Universidad
Tecnológica de Pereira de contar con nuevas alternativas de aprendizaje y apropiación de
conceptos básicos de la Física; en éste proceso, se diseñan equipos electrónicos que
permiten al investigador tener un contacto real con fenómenos físicos, y así darles una
explicación que asocie su componente teórico (teoremas, postulados, ecuaciones) con su
evidencia Física. El trabajo inicial se fundamentó en la posibilidad de hacer catorce (14)
Prácticas de Laboratorio de Física diferentes a las existentes en la Universidad Tecnológica
de Pereira, que marcaran la pauta en innovación y tomaran como base los avances
tecnológicos que permitían hacer cambios al respecto, como es el caso de la electrónica,
disciplina que constituye una herramienta fundamental para recopilación de datos,
aportando a éstos rapidez y exactitud en su toma. A la par el diseño de los equipos
electrónicos se realizaron para un servicio inicial de la Universidad Tecnológica de Pereira,
identificado dos nuevos nichos de mercado: en primer lugar, Instituciones de Educación
Superior que experimentan las mismas necesidades de la Universidad y en segundo lugar,
Instituciones de educación media, ya que en ellas se encuentran estudiantes en una fase
previa al ingreso a la educación superior, en la cual resulta imperativo proporcionarles
fundamentos sólidos, permitiéndoles afrontar ésta nueva etapa de su formación de manera
óptima, y además, despertar en ellos interés por la investigación, la creación y la
innovación, “…Colombia necesita garantizar una tasa de crecimiento potencial de 6 por
ciento o más de manera sostenida y sostenible social y ambientalmente. Para lograrlo se
requiere avanzar en tres ejes fundamentales: (1) la innovación; (2) la política de
competitividad y de mejoramiento de la productividad; y (3) la dinamización de sectores


17

“locomotora” que a través de su impacto directo e indirecto lideren el crecimiento y la
generación de empleo”.
EF3GI
FÍSICA EDUCATIVA, UN ÁREA ACTIVA DE INVESTIGACIÓN
Orlando Organista, Paco Talero, Hernando Barbosa
Grupo Física y Matemática, Universidad Central
orlando.organista@gmail.com
La escasa comprensión de ideas y conceptos básicos que la mayoría de estudiantes tienen al
finalizar un curso de física introductoria, tal y como se reporta en la literatura especializada
[McDermott & Redish, 1999; Viennot, 1996; Hestenes - Wells & Swackhamer, 1992], y la
búsqueda de soluciones constituyen la problemática general que enfrenta la Física
Educativa. En esta conferencia se evidenciará que la problemática es universal, que hay
suficientes retos para la comunidad de investigadores, que el método y la cultura científica
se viene estableciendo en las metodologías de investigación, y por supuesto, mostraremos
los avances que el Grupo Física y Matemática ha logrado en los últimos años.
SFC1GI
TRAYECTORIA DEL GRUPO DE MAGNETISMO Y SIMULACIÓN
Johans Restrepo
Grupo De Magnetismo Y Simulación
Universidad De Antioquia
En esta charla se hace una revisión general de los temas de investigación en los que ha
venido trabajando el grupo de magnetismo y simulación en los últimos 10 años. Estos
incluyen los siguientes: 1) Uso del método de Monte Carlo como principal técnica
computacional para el estudio de las propiedades termodinámicas de diferentes tipos de
sistemas nanoestructurados magnéticos en forma de nanopartículas, nanotubos y películas
delgadas. Entre los compuestos estudiados se encuentran algunos de interés científico y
tecnológico tales como óxidos de hierro y manganitas. También se ilustra el uso de otros
métodos tales como ab initio y variacionales basados en la desigualdad de Bogoliubov. 2)
Uso del método de simulación Monte Carlo en problemas interdisciplinares tales como
micelación, agregación de moléculas anfifílicas, propiedades mecánicas de polímeros
termoplásticos y problemas de adsorción y desorción en materiales porosos.
SFC2GI
MODELAR MEDIOS GRANULARES CON ELEMENTOS DISCRETOS:
AVANCES Y PERSPECTIVAS
José Daniel Muñoz
Grupo Simulación de Sistemas Físicos, Departamento de Física, Universidad Nacional de
Colombia. Centro de Excelencia CeiBA-Complejidad Bogotá D.C., Colombia
jdmunozc@unal.edu.co


18

Los materiales granulares, como los granos alimenticios, los productos de extracción
minera, los suelos y cimentaciones y las píldoras farmacéuticas son el segundo material
más usado en la industria (después del agua). Sin embargo, no ha sido posible aún construir
una teoría física que describa todos los aspectos de su comportamiento singular a partir de
sus interacciones grano-grano. En esta búsqueda, las simulaciones de elementos discretos
han sido una herramienta valiosa de investigación, no sólo porque evidencian el origen
microscópico de los fenómenos que se observan, sino porque permiten poner a prueba las
hipótesis teóricas con una precisión y un nivel de análisis imposible de lograr en los
experimentos. Esta charla tiene como objetivo mostrar los avances en el desarrollo del
método de elementos discretos y las aplicaciones que hemos realizado en el Grupo de
Simulación de Sistema Físicos de la Universidad Nacional (SSF+UN) para estudiar
fenómenos de geotecnia, de ingeniería de petróleos, de ciencia de materiales y de la
mecánica estadística de medios granulares.
FP1GI
ACERCA DEL ACTUAL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DEL GRUPO DE
CAMPOS Y PARTÍCULAS
C. J. Quimbay
Grupo de Campos y Partículas, Departamento de Física, Universidad Nacional de
Colombia, Sede Bogotá
cjquimbayh@unal.edu.co
El Grupo de Campos y Partículas es un grupo de investigación en el que sus esfuerzos se
enfocan en abordar problemas de la física teórica de altas energías. Este grupo está
constituido por seis profesores, por estudiantes de posgrado y pregrado del Departamento
de Física de la Universidad Nacional de Colombia, Sede BogotA. Sus principales líneas de
investigación son: Física de Partículas y Cosmología, Física del Universo Temprano, Física
Hadrónica, Física de Neutrinos y Aplicaciones de la Física Teórica en Sistemas Complejos.
En esta charla se presentan los problemas de investigación actualmente abordados por los
integrantes del grupo, las perspectivas de investigación y la proyección que esperamos
darle al grupo.
FP2GI
UPDATED RESULTS OF THE HIGGS BOSON AND BSM SEARCHES IN ATLAS
Gabriela A. Navarro
Grupo Experimental High Energy Physics, Universidad Antonio Nariño
gabriela.navarro@uan.edu.co
The Large Hadron Collider (LHC), the most powerful particle accelerator in operation
since 2009, is letting us explore the highest energy scale to date and test our fundamental
understanding of nature. During the last 3 years, the LHC has collected a large amount of
interesting data, which have been used in different kind of physics analysis. The ATLAS
detector, one of the 4 detectors placed around the LHC, has showed an excellent

19

performance during these 3 years. The most important result obtained by the ATLAS
Collaboration is the discovery of a new particle in the search for the Standard Model (SM)
Higgs Boson last year. This particle was found to have a mass of 126 GeV. Since its
discovery, many analyses have been performed in order to study its properties: mass, spin,
couplings to other particles. In this talk we will give an update of the last ATLAS results
obtained with the whole amount of collected data, with a luminosity of about 21 fb-1.
Although the SM has been very successful describing the interactions of elementary
particles, we know the SM is far from being a complete theory of nature. The ATLAS
Collaboration has also performed many studies to test different Beyond Standard Model
(BSM) theories. Until now, no BSM particles have been discovered yet, but it has been
possible to set significant limits in the parameter space of the different models. These
results will be shown as well.
FP3GI
TEXTURAS Y TRANSFORMACIONES DE BASE DÉBIL EN EL SECTOR DE
QUARKS DEL MODELO ESTÁNDAR
Yithsbey Giraldo, Juan B. Flórez
Universidad de Nariño
jua.nb1954@hotmail.com
Debido a la reciente atención puesta a los ceros de textura encontrados en las matrices de
masa de los quarks del Modelo Estándar, implementaremos aquí un método para
identificarlos (o excluirlos) haciendo transformaciones de base débil (transformaciones
WB) sobre matrices de masa arbitrarias de quarks, para obtener representaciones
equivalentes. Esto muestra que el número de representaciones no equivalentes de matrices
de masa de los quarks es finito. Daremos resultados numéricos para texturas de cuatro ceros
paralelos y no paralelos. Encontraremos algunas aproximaciones de texturas de cinco ceros,
que están en concordancia con los datos experimentales. Confirmamos definitivamente que
texturas de seis ceros para las matrices de masa de los quarks no son modelos aceptables.
FP4GI
EL GRUPO SISTEMAS COMPLEJOS DE LA UNIVERSIDAD ANTONIO
NARIÑO Y LA FÍSICA DE PARTÍCULAS
Rafael M. Gutiérrez
Universidad Antonio Nariño, Bogotá
director.sistemas.complejos@uan.edu.co
El grupo de Sistemas Complejos de la UAN tiene más de 12 años de investigación y
desarrollo en física y ciencia aplicada. Esto ha significado la colaboración con diversos
grupos de investigación nacionales e internacionales en I+D interdisciplinar,
particularmente en los últimos tres años hemos trabajado en dos colaboraciones
internacionales relacionadas con la física de partículas: RD51-CERN y NEXT. En la
primera se realiza investigación y desarrollo de MPGDs (Micro Pattern Gaseous Detectors)
como una de las familias de detectores de frontera más importantes para los grandes

20

experimentos de partículas y con un gran potencial en diversas aplicaciones, donde
participan más de 70 instituciones de más de 40 países. En la segunda se desarrolla un
detector para medir el decaimiento doble beta sin neutrinos (si existe!), lo que permitiría
determinar muy bien la elusiva naturaleza del neutrino, con la participación de 17
instituciones de 7 países. En esta presentación se comentarán brevemente los progresos del
grupo y la UAN en estas dos colaboraciones como también los avances en el desarrollo del
laboratorio de detectores de la UAN que apoya estas colaboraciones internacionales y otros
trabajos relacionados con detectores.
FP5GI
PARTÍCULAS ELEMENTALES Y COSMOLOGÍA EN UNIATLÁNTICO
Jorge Luis Navarro Estrada
Grupo Partículas Elementales y Cosmología (PEyCOS)/ Universidad del Atlántico
jorgenavarro1@mail.uniatlantico.edu.co
Se presenta una descripción de las actividades realizadas por el grupo de investigación en
física de Partículas Elementales y Cosmología (PEyCOS) de la Universidad del Atlántico.
Después de una corta introducción histórica, se describen las líneas de investigación y el rol
de cada uno de los integrantes, así como la interacción que el grupo ha mantenido con otros
grupos, a través de colaboraciones nacionales e internacionales.
FP6GI
GRUPO GFIF UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
William A. Ponce
Instituto de Física, Universidad de Antioquia
wponce@_sica.udea.edu.co
Los avances recientes en física de partículas y cosmología han dado lugar a un
entendimiento claro de las tres fronteras a lo largo de la cual la frontera de la física avanzar
para resolver algunos de los misterios cruciales del Universo, tales como: el origen de la
masa en general, la masa de los neutrinos en particular, la naturaleza de la materia oscura y
la energía oscura, la generación de la asimetría materia-antimateria, y la posible unificación
de las fuerzas fundamentales. Las tres fronteras se han identificado como la Frontera de
Energía, la Frontera de Intensidad, y la Frontera Cósmica. La estrategia de investigación del
Grupo de Fenomenología de la Universidad de Antioquia (GFIF) se enfoca en estos tres
frentes conectando física de partículas y cosmología. Las líneas de investigación del Grupo
estudian diversos modelos teóricos con predicciones en las intersecciones de las varias
fronteras antes mencionadas, confrontando los resultados experimentales recientes y
haciendo predicciones para los experimentos en marcha y los que entrarán próximamente
en funcionamiento.


21

FNL1GI
INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN CLÁSICO Y ENREDAMIENTO
CUÁNTICO ENTRE DOS OSCILADORES ARMÓNICOS ACOPLADOS
Thomas Dittrich
Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C., Colombia
tdittrich@unal.edu.co
Presentaré un estudio detallado del intercambio de información entre dos osciladores
armónicos acoplados. La evolución temporal de todas las cantidades pertinentes puede
solucionarse analíticamente, en particular de las densidades de probabilidad clásica y
cuántica en el espacio de fase y de la información, medidas en términos de las entropías de
Shannon y de von Neumann, respectivamente, tanto para el sistema entero como para los
dos subsistemas. Partiendo de la conservación de información bajo transformaciones
canónicas como bajo transformaciones unitarias, comparo los flujos de información clásico
y cuántico e identifico relaciones entre los dos. Como preparaciones iniciales, consideraré
dos extremos complementarios, una superposición gaussiana clásicamente larga de estados
coherentes como la aproximación cuántica más cercana posible al correspondiente estado
inicial clásico, y un estado excitado alto puro de la pareja de osciladores acoplados. Señalo
como las “muertas súbitas de enredamiento” periódicas al nivel cuántico coinciden con y
corresponden a cambios de signo de la función de correlación entre los dos subsistemas:
Ambas cantidades oscilan periódicamente con los batimientos entre los osciladores
acoplados. Los resultados iluminan la correspondencia entre la información clásica y
cuántica en un marco común, el flujo de información en el espacio de fase. Sugieren ser
generalizados hacia números mayores de osciladores y hacia sistemas no lineales, con el
objetivo de analizar a profundidad las relaciones entre enredamiento, flujo de información,
y decoherencia.
FNL2GI
FENÓMENOS CERCA DEL UMBRAL EN SISTEMAS ATÓMICOS DE POCOS
CUERPOS: ESTADOS ALTAMENTE EXCITADOS
Javier Madroñero
Grupo QuanTIC, Departamento de Física, Universidad del Valle, Cali, Colombia
javier.madronero@correounivalle.edu.co
Sistemas atómicos de pocos cuerpos pueden exhibir una gran variedad de procesos cerca de
umbrales de ionización: estados altamente excitados en sistemas atómicos de dos electrones
y procesos de interacción de átomos ultra fríos con nano estructuras, por mencionar
algunos. Aquí nos vamos a restringir a la primera situación. Un ejemplo ilustrativo es el
átomo de helio. Desde el punto de vista clásico el problema de Coulomb de tres cuerpos no
es integrable: la interacción inter-electrónica genera una dinámica que es en general caótica
e irregular con tan solo pequeñas regiones regulares en el espacio de fase. El espectro
cuántico de estados altamente excitados se ve influenciado por la complejidad del análogo
clásico y se espera observar signos de esta complejidad clásica tales como distribuciones de


22

Wigner de los espaciamientos de energía, fluctuaciones de Ericson, o configuraciones
electrónicas altamente asimétricas pero estables del átomo. En esta contribución vamos a
revisar algunos de estos fenómenos incluyendo las consecuencias de una interacción con un
campo electromagnético.
GFA1GI
CONEXIÓN ENTRE LA ENERGÍA DISIPADA DE LOS SISTEMAS RIGHTHANDED Y LEFT-HANDED: ORIGEN ELÉCTRICO Y MAGNÉTICO
1

L. Palma-Chilla1, J. C. Flores2, P. Vega3
Departamento de Física, Universidad de La Serena, La Serena, Chile, y Departamento de
Física, Universidad de Tarapacá, Arica, Chile
2
Instituto de Alta Investigación IAI, Universidad de Tarapacá, Arica, Chile
3
Departamento de Física, Universidad de La Serena, La Serena, Chile
lpalma@dfuls.cl

Una expresión que relaciona la energía eléctrica disipada entre los sistemas right-handed
(RH) y left-handed (LH) es obtenida desde espectros genéricos, para una perturbación
eléctrica y magnética. También cuando las perturbaciones son ondas electromagnéticas.
Ambos sistemas son modelados por líneas de transmisión LCR directa y su dual,
respectivamente. La razón de la potencia eléctrica disipada entre los sistemas RH y LH es
estudiada por un análisis numérico. Los parámetros de diseño de ambos sistemas y el rango
de frecuencia de la perturbación externa definen la relación entre la potencia eléctrica
disipada de los sistemas.
La razón es dada por:
))
)

)

),

Donde Ω es la frecuencia de la perturbación externa, γ el parámetro de disipación y F(0) la
relación de dispersión evaluada en k=0. Cuando la perturbación es una onda
electromagnética, la potencia eléctrica disipada entre los sistemas es relacionada a través de
una expresión como:
)
( ⁄ ) ).
La ecuación (1) es independiente del tipo de perturbación: eléctrica, magnética o ambas.
Permite inferir el comportamiento de la potencia eléctrica disipada de un sistema LH
(metamaterial) asumido conocido el comportamiento de un sistema RH (material normal).
Es una expresión genérica y válida para sistemas definidos por una relación de dispersión
como √

⃗ ).

La ecuación (2), muestra que el valor máximo de la potencia eléctrica disipada de estos
sistemas ocurre en rangos opuestos de frecuencia (sobre y bajo la frecuencia característica
de los sistemas).


23

GFA2GI
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE UNA ESTACIÓN AUTÓNOMA DE
MEDICIÓN Y MONITOREO DE VARIABLES AMBIENTALES EN LA SEDE
MACARENA DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL, BOGOTÁ
N. L. Forero
Grupo de investigación en Física del Medio Ambiente y Energía Solar, FMAES,
Universidad Distrital
fmaes@udistrital.edu.co
Se presenta una evaluación del desempeño de una estación autónoma de medición y
monitoreo de variables ambientales ubicada en la sede Macarena de la Universidad Distrital
– BogotA. La estación emplea un sistema de adquisición de datos bajo la arquitectura de la
Instrumentación Virtual y ha operado desde el año 2007 adquiriendo datos de radiación
solar global, radiación difusa, directa, radiación ultravioleta B, temperatura ambiente,
igualmente registra presión atmosférica, humedad relativa concentración de CO2
atmosférico intramural. Toda esta información además de alimentar diversas bases de
datos, se emplea en estudios y aplicaciones térmicas y fotovoltaicas de la radiación solar,
así como en estudios de carácter ambiental y atmosférico.
GFA3GI
GRUPO DE MATERIALES Y FÍSICA APLICADA
Rafael Cogollo, Francisco Torres, Leonardo Gónima
Departamento de Física, Universidad de Córdoba, Montería
rafaelcogollo@correo.unicordoba.edu.co
Este grupo de investigación se dedica a tres líneas de trabajo a saber: Caracterización de
materiales, Física de la atmosfera y Física Médica y dosimetría de radiaciones. En la línea
de Caracterización de materiales ha incursionado en el estudio de materiales magnéticos,
superconductores y recientemente en la sinterización de materiales termoluminiscentes con
el objeto de aplicarlos en la dosimetría de radiaciones. En Física de la atmósfera se han
realizado trabajos sobre la transferencia de radiación solar en la atmosfera, así como la
interacción de la radiación térmica, terrestre y atmosférica. Esto para determinar los flujos
de radiación tanto en la atmosfera como a nivel de la superficie, la reflectancia y el albedo,
la temperatura y el contenido de los gases de las capas atmosféricas, así como la
temperatura y la emisividad térmica de la superficie. Al utilizar estas variables en la
modelación de balances energéticos de la atmosfera y la superficie se analiza por ejemplo el
cambio climático en regiones como el caribe colombiano. Dentro de la línea de física
médica se ha trabajado en programas de control de calidad en dosimetría clínica y
ambiental, Radiología e imágenes diagnósticas, espectroscopia TXRF, reacciones
nucleares, simulación computacional y métodos numéricos; además, en lo que respecta a la
dosimetría de radiaciones se trabaja en la búsqueda de nuevos materiales con propiedades
óptimas para la dosimetría clínica y ambiental, al tiempo que se estudia en estos materiales
la respuesta TL con el objeto de determinar la cinética que los gobierna y con ello buscar
variaciones en su composición que mejoren sus propiedades.


24

GFA4GI
GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN FÍSICA TEÓRICA, APLICADA Y DIDÁCTICA
(GRITAD)
Camilo Valencia Balvin
Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM)
camilovalencia@itm.edu.co
Se realizará un resumen de los proyectos de investigación del grupo de investigación en
física teórica, aplicada y didáctica (GRITAD) del Instituto Tecnológico Metropolitano
(ITM) y se darán a conocer los resultados más importantes del grupo en sus cuatro años de
historia, con el fin de realizar alianzas estratégicas con otros grupos a nivel nacional.
GFA5GI
GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN CIENCIA APLICADA PARA EL
DESARROLLO DE LA ECORREGIÓN (GICADE)
Fernando Gordillo D.
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío
fgordillo@uniquindio.edu.co
Algunas aplicaciones de la técnica fotoacústica (FA) pueden significar un aporte a la
solución de problemas relacionados con la agricultura limpia, como la certificación de
productos orgánicos, la caracterización térmica que permita la eficiente transformación de
productos agrícolas como el café, el arroz y la guadua, la evaluación de semillas, el
monitoreo de la actividad fotosintética de plantas cultivadas con un tratamiento específico y
la identificación de bacterias promotoras de crecimiento de plantas a través de métodos
sencillos para la fabricación de biofertilizantes. Gran parte de los actuales cambios
climáticos tienen origen no solamente en los productos de la combustión en vehículos y
plantas industriales, sino también en el mal manejo de los suelos y en la contaminación que
se hace del agua y del aire a través del uso inadecuado de pesticidas y de abonos químicos.
Todo esto ha llevado a un gran desequilibrio en los ecosistemas. Para la solución de la
problemática ambiental es de gran importancia el apoyo y la asistencia científica y
tecnológica a formas de cultivo amigables con el medio ambiente y a la optimización de
procesos de postcosecha que dejen el valor agregado a los productores. El GICADE usa la
técnica de espectroscopia FA en el rango visible e infrarrojo del espectro electromagnético
para obtener información acerca del contenido de pigmentos y de la composición de café y
arroz orgánico respectivamente, que sirven para identificarlos en un proceso de
discriminación y posiblemente de certificación. Por otra parte, se han obtenido parámetros
termofísicos de esos mismos productos y de Guadua (un abundante ecomaterial) usando la
técnica FA. Estos parámetros están estrechamente relacionados con la composición química
y con la estructura del material y son útiles para la obtención de modelos para optimizar los
procesos de transformación y de discriminación. Cuando la muestra presenta
adicionalmente actividad fotoquímica, como es el caso de las hojas de las plantas, los
cambios de presión debidos a la producción de gases contribuyen al aumento de la señal
obtenida, fenómeno que es usado para evaluar el efecto de la aplicación de fertilizantes
sobre plantas de maíz, de arroz y de café a través del monitoreo de la razón de evolución de


25

oxígeno en el proceso fotosintético. También se está valorando el efecto bactericida de
películas de dióxido de titanio sobre bacterias promotoras del crecimiento de plantas con el
objetivo de identificar comportamientos típicos que permitan su identificación y
caracterización; que es uno de los mayores problemas para los fabricantes de
biofertilizantes, quienes generalmente no cuentan con equipos especializados para llevar a
cabo esta tarea, debido al alto costo que tienen y a su complejidad técnica. Los resultados
obtenidos determinan el potencial de la técnica FA para este tipo de aplicaciones y sugieren
la viabilidad y pertinencia de la continuidad de la investigación en el área.
GFA6GI
FÍSICA APLICADA A LA BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL
Ana C. Agudelo Henao, Luz Stella Cadavid Rodríguez
Grupo de Investigación Prospectiva Ambiental
Facultad de Ingeniería y Administración, Universidad Nacional de Colombia sede Palmira
Esta charla tiene como objetivo presentar algunas de las últimas investigaciones realizadas
por el Grupo de Investigación Prospectiva Ambiental de la Universidad Nacional de
Colombia sede Palmira en el área de biotecnología ambiental, específicamente el
aislamiento y caracterización de biopolímeros, así como el aprovechamiento de residuos
orgánicos para la producción de energía renovable. En el área de biopolímeros se han
caracterizado algunas propiedades físico-químicas de almidones, aislados a partir de
fuentes convencionales y no convencionales, y se han utilizado estas materias primas para
la elaboración de películas (via casting), con el propósito de dilucidar comportamientos
básicos y explorar así nuevas aplicaciones biotecnológicas. En el área de aprovechamiento
de residuos se ha aplicado el proceso de digestión anaerobia de residuos orgánicos (frutas y
verduras, y residuos de poda), con lo que se ha logrado la producción de energía renovable
en forma de metano, la recuperación de nutrientes (nitrógeno y fósforo), y la obtención de
residuos sólidos compostables.
Palabras clave: Biotecnología ambiental, aprovechamiento de residuos, biopolímeros.
IM1GI
PRESENTACIÓN A LA SOCIEDAD COLOMBIANA DE FÍSICA DEL
INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGÍA (INM)
Hernán Darío Alzate Sepúlveda, Carlos Eduardo Porras Porras, Gerardo Porras Rueda, Luis
Alfredo Chavarro Medina, Mayckol J. Morales
Instituto Nacional de Metrología (INM), Bogotá, Colombia
director@inm.gov.co
El Decreto 4175 (2011-11-03) de la Presidencia de la República de Colombia a través del
MinCIT creó el Instituto Nacional de Metrología, que tiene por objetivo la coordinación
nacional de la metrología científica e industrial y la ejecución de actividades que permitan
la innovación y soporten el desarrollo económico, científico y tecnológico del país
mediante la investigación, la prestación de servicios metrológicos, el apoyo a las
actividades de control metrológico y la diseminación de mediciones trazables al Sistema


26

Internacional de Unidades. Entre sus funciones incluye: actuar como centro de desarrollo
tecnológico de la metrología científica e industrial y en tal calidad, apoyar y asesorar al
Gobierno Nacional y a otras entidades o personas en el desarrollo científico y tecnológico
del país; apoyar y desarrollar actividades de ciencia, tecnología e innovación de acuerdo a
su competencia como integrante del Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e
Innovación; promover y participar de las comparaciones inter-laboratorios así como en los
desarrollos de la metrología científica e industrial a nivel nacional e internacional.
Actualmente cuenta con 12 laboratorios que prestan servicios en el área mecánica, eléctrica
y química. Presentaremos los desarrollos actuales del INM en la automatización y mejora
de los procesos de medición, así como los proyectos de mediano y largo plazo para
desarrollar patrones primarios de medida como son: Interferometría, Efecto Hall Cuántico y
la fabricación, desarrollo y producción de Materiales de Referencia Certificados y los
proyectos de convenios institucionales para facilitar la investigación y el apoyo a
investigaciones con otras instituciones.
IM2GI
PROTOCOLO DE CALIBRACIÓN PARA MÁQUINAS DE CIRCULACIÓN
EXTRACORPÓREA
Javier H. García1, Luis G. Meza2, Ramiro A. Suárez3
1
GIBIC Universidad de Antioquia Medellín Colombia; 2Universidad Tecnológica de
Pereira Colombia; 3Instituto Tecnológico Metropolitano Medellín Colombia
lgmeza@utp.edu.co
En metrología biomédica existen una serie de equipos de gran importancia que no son
tenidos en cuenta dentro de los planes de calibración y esto se debe en gran parte al
desconocimiento que tienen los laboratorios de calibración sobre este tipo de equipos
especializados, la máquina de circulación extracorpórea (MCE) se encuentra en la
clasificación de equipos de soporte vital, razón por la cual es obligatoria su calibración, se
presentan en este artículo los pasos para la creación del protocolo desarrollado para la
calibración de MCE de tal forma que permita su inclusión en el control metrológico de la
institución.
MC1GI
ESTUDIO DE ALGUNOS MATERIALES Y NUEVOS FENÓMENOS DE LA
FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA
A. Rosales-Rivera
Laboratorio de Magnetismo y Materiales Avanzados, Facultad de Ciencias Exactas y
Naturales, Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales, Colombia
arosalesr@unal.edu.co
Dentro de la enorme variedad de materiales y sus fenómenos asociados estudiados en la
física de la Materia Condensada, nosotros nos hemos enfocados a estudiar los siguientes
tipos de materiales: (1) materiales orgánicos e híbridos, (2) magnetismo de rocas, (3) nano-


27

estructuras semiconductoras, (4) óxidos de manganeso laminares y (5) materiales
magnéticos. En esta comunicación, después de presentar brevemente los avances que
hemos obtenido en los estudios de los cuatro primeros tipos de materiales, nos centraremos
en los materiales magnéticos. Dentro de los materiales magnéticos, nos enfocaremos en
vidrios metálicos tipo Finemet y multicapas in-homogéneas de Gadolinio-Cromo. Ambos
tipos de materiales, han sido de interés no sólo por proporcionar un escenario amplio y
adecuado para investigar en magnetismo básico y aplicado, por ejemplo, sino también en lo
referente a su aplicabilidad a tecnologías verdes y tratamientos clínicos, los cuales son
campos de investigación que están ganando bastante atención. Dentro de los vidrios
metálicos que estamos estudiando, presentaremos el comportamiento magnético y eléctrico
observado en la aleación magnética amorfa Fe67.5Cr6Cu1Nb3Si13.5B9, la cual fue preparada
en forma de cinta por la técnica de rueda rotante (melt spinning). Su estado estructural
amorfo fue verificado por difracción de rayos X. Haremos énfasis en los efectos de
magneto-impedancia, Hall normal y extraordinario, que ocurren en ese material.
Discutiremos los mecanismos que conducen al efecto Hall extraordinario. Finalmente, de
las multicapas in-homogéneas de Gadolinio-Cromo, las cuales fueron preparadas usando el
método de deposición por pulverización (sputtering), presentaremos su comportamiento
magnético centrándonos en la magnetización remanente, campo coercivo, procesos de
rotación de la magnetización, diagrama de fase magnético, y en su comportamiento crítico.
MC2GI
AVANCES DE INVESTIGACION DEL GRUPO EN PROPIEDADES
MAGNÉTICAS Y MAGNETO-ÓPTICAS (GIMM) – UTP
B. Cruz Muñoz
bcruz@utp.edu.co
El grupo de investigación GIMM trabaja con estudiantes de pregrado de Ingeniería Física,
maestría en Instrumentación Física y de la maestría en Ingeniería Eléctrica de la UTP. El
año pasado tuvo dos jóvenes investigadores y para este año Colciencias le aprobó ocho, de
los cuales cinco están en la modalidad tradicional y tres en la modalidad regional
(Universidad Nacional de Colombia sede Manizales y Universidad de Antioquia). Las
líneas de investigación del grupo son:
 Instrumentación de equipos para medidas magnéticas
 Magnetismo y magneto-óptica de nuevos materiales
 Estudio de las propiedades físicas de materiales en aplicaciones con energías
renovables
 Magnetobiología
 Contaminación electromagnética
En la primera línea se ha instrumentado e implementado el equipo para realizar medidas
magnetoópticas de películas delgadas utilizando la modalidad longitudinal. Sin embargo, en
la actualidad se está implementado el método diferencial. En la actualidad se está
construyendo un carrusel multiblanco para ser implementado en una cámara de depósito de
películas delgadas utilizando la técnica de laser pulsado (PLD). Para este año se pretende
con un joven investigador diseñar e implementar un sistema de medición del coeficiente


28

magnetoeléctrico para la caracterización de materiales que presenten este tipo de respuesta.
En la segunda línea se ha utilizado la ruta pulvimetalúrgica para fabricar polvos de FeMnAl
variando las rutas de enfriamiento y estudiando el efecto que presenta en las propiedades
magnéticas. Se ha depositado por la técnica PLD y magnetrón RF sputtering ferritas de
bismuto (FeBiO3), con el objetivo de obtener la fase perovskita romboedral, que tiene
respuesta ferroeléctrica y antiferromagnética, lo cual tiene aplicaciones en almacenamiento
de información. En la actualidad se ha logrado sintetizar, sin embargo, aún aparecen fases
espúreas que impiden que se tenga la respuesta esperada. Se pretende depositar por PLD,
utilizando el carrusel multiblanco, películas delgadas a partir de blancos fabricados con
polvos previamente aleados mecánicamente y caracterizar las películas obtenidas y analizar
fundamentalmente la interrelación entre la morfología de la superficie y las interacciones de
intercambio magnéticas en función del espesor de capas ferromagnéticas en presencia de
capas antiferromagnéticas. En la tercera línea se están realizando pruebas de adherencia,
dureza, absortancia e intemperismo a un époxico de alta resistencia seguido por un
polimérico de tipo comercial que se ha aplicado sobre láminas de aluminio que recubre
tubos de cobre de calentadores solares planos con cubierta de vidrio operando en flujo
forzado, instalados para el calentamiento de agua de una piscina con energía solar en de una
escuela de la ciudad de México y validando los resultados con la pintura que tenían
inicialmente. Se ha encontrado que el epóxico se clasifica en la escala de 4B y 5B que
indica que tiene buena fuerza de adhesión y pocas pérdidas por descascaramiento. La
absortancia tiene valores comprendidos entre 0,93 y 0,95 mejores que el recubrimiento
original que alcanza valores entre 0,88 y 0,94. En magnetobiología se han realizado
experimentos con Leucaena leucocephala (Lamb) de Witt, Soya (Glycine max) y Maíz
(Zea mayz) con los que se ha determinado que la estimulación magnética puede tener una
afectación positiva sobre el tiempo medio de germinación y sobre algunas variables
morfológicas de estas especies, para algunas dosis específicas. En este momento se está
investigando sobre cuáles son los mecanismos de acción biofísicos y bioquímicos activados
por la estimulación magnética y que desencadenan los efectos positivos sobre las variables
mencionadas. En los estudios sobre contaminación electromagnética se ha determinado una
metodología para caracterizar zonas de riesgo por contaminación electromagnética
generada por estaciones base de telefonía móvil (EBTM), con la que se ha realizado el
mapa de riesgo de Cartago y Manizales y se está iniciando la ejecución del mapa de
Pereira. Además, se han realizado análisis de la normatividad sobre exposiciones a
radiaciones no ionizantes para Colombia y se están realizando mediciones de la radiación
generada por las EBTM en banda ancha y banda angosta.
MC3GI
GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN MATERIALES “GIM”
Claudia González C.
Grupo de Investigación en Materiales “GIM”
claus_gon@yahoo.com
El grupo “GIM” es un grupo interdisciplinario conformado por el Ing. M. Sc.: Alfonso
Santos Jaimes, la Qca. Espec.: Claudia Sofía Quintero Duque, el Ing. Espec.: Juan Carlos
Mantilla, la Qca. Sandra Elizabeth Estrada Flórez (Joven investigador 2010), la Ph.D.:
Ángela Marcela Montaño (Investigador externo de la Escuela de Química -UIS), el M. Sc


29

Pedro Elías Vera Bautista, y la Líder del Grupo: Claudia González Cuervo Ph.D. Las líneas
de investigación activas son: MATERIALES COMPUESTOS Y POLÍMEROS y
METROLOGÍA. Dentro de la línea de investigación en materiales compuestos y polímeros
se han obtenido y caracterizado de geopolímeros, sintetizados a partir fases minerales tales
como: ceniza volante, piedra pómez, bentonita, metacaolinita entre otros. Los compuestos
obtenidos, son caracterizados estructuralmente por difracción de rayos x y espectroscopia
infrarroja de Transformada de Fourier para analizar la influencia de las fases minerales en
los geopolímeros. Posteriormente, los geopolímeros obtenidos han sido utilizados para
sustituir cemento en varias proporciones, usando diferentes tiempos de fraguado. Las
probetas de concreto obtenidas se han caracterizado eléctrica, mecánica y químicamente,
comparando siempre con probetas de referencia. Los resultados obtenidos indican una alta
dependencia del geopolimero en los resultados de resistencia mecánica, de resistencia
eléctrica entre otros. También se están estudiando nuevos polímeros conductores para
optimizar su estructura y propiedades eléctricas. En la línea de metrología: la base para la
toma efectiva de decisiones en las actividades de seguimiento y control de los procesos
ambientales, se relaciona primordialmente con la medición de variables in situ. Siendo el
muestreo la etapa previa a la realización del análisis fisicoquímico, cuya trazabilidad
involucra manipulación y transporte, asociado con la estabilidad y representatividad de las
variables de interés. Los requerimientos que se contemplan en el muestreo según la Norma
para laboratorios de ensayo y calibración ISO IEC 17025, así como los factores
contemplados en la norma “Measurement uncertainty arising from sampling”
EURACHEM 2007, que deben ser cuantificados dentro de los errores involucrados en el
seguimiento y control de calidad de datos ambientales, garantizando la concordancia entre
el resultado y las características reales del cuerpo de agua. La metodología de la
investigación se basó en un diseño completamente anidado en donde se analizaron nueve
empresas con cinco factores dentro de los cuales se contemplaron: caudal, temperatura,
conductividad, sólidos sedimentables y pH como variables in situ, con su respectiva
repetibilidad, teniendo en cuenta que dependiendo de la actividad económica existen
diferentes periodos y frecuencias de muestreo. La determinación de la incertidumbre en
variables como conductividad y sólidos sedimentables fueron elementales para analizar
aspectos técnicos, como: la robustez de los equipos y calidad de los materiales, a partir de
los cuales se estimaron los errores asociados a los métodos establecidos por las normas
estándar.
MC4GI
GRUPO DE FÍSICA DE MATERIALES COMPLEJOS ORGÁNICOS E
INORGÁNICOS
D. Arias S., J. H. Castillo Chamorro
Programa de Física, Universidad del Quindío, Armenia, Colombia
darias@uniquindio.edu.co
El grupo de Física de Materiales Orgánicos e Inorgánicos, estudia materiales magnéticos,
en particular con manganitas de LaSr, LaBa, ferritas de NiZn y materiales superconductores
a partir de muestras policristalinas obtenidas por síntesis por reacción de estado sólido.
También se estudia películas delgadas de los anteriores materiales obtenidas gracias a la
colaboración con otros grupos de investigación. Para la caracterización magnética y


30

eléctrica se cuenta con un sistema MOKE y un criostato de ciclo cerrado. El crecimiento de
materiales electrolitos poliméricos en forma de lámina gruesa y delgada, se hace mediante
las técnicas químicas de moldeamiento por solventes, se cuenta con un bipotenciostato /
galvanostato μStat400, que puede emplearse en configuraciones de uno o dos electrodos de
trabajo y puede aplicarse para métodos voltamperométricos, amperométricos o
potenciométricos, con un total de 17 técnicas electroanalíticas. Se cuenta con un analizador
LCR –HIOKIO- y se ha puesto a punto una celda de impedancia que permite realizar
medidas desde temperatura ambiente hasta 503 K y otra celda de bajas temperaturas para
caracterizar desde el ambiente hasta 20 K. Para temperaturas desde el ambiente hasta 20 K,
se hacen mediciones en películas delgadas para conocer su resistividad, utilizando el
método de Van Der Pauw. También se diseñan y fabrican celdas de medición de
impedancia en sistemas biológicos, para estudiar y poner a prueba mecanismos de control
ante diferentes microorganismos como Candida y Fusarium. Se tiene colaboración con el
Grupo de Transiciones de Fase de la Universidad del Valle, el Grupo de Física de
Materiales Complejos de la Universidad Complutense de Madrid España y el Grupo de
Física de Materiales para Aplicaciones de la Universidad de Castilla la Mancha de España.
MC5GI
DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES FOTOVOLTAICOS USADOS EN LA
FABRICACIÓN DE CELDAS SOLARES DE BAJO COSTO Y BAJO IMPACTO
AMBIENTAL
Gerardo Gordillo
Grupo de Materiales Semiconductores y Energía Solar (GMS&ES)
Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
ggordillog@unal.edu.co
Se presentará el estado actual de la tecnología solar fotovoltaica, con énfasis en los avances
logrados en el desarrollo de dispositivos fotovoltaicos orgánicos basados en polímeros
conductores y dispositivos fotovoltaicos inorgánicos basados en nuevos materiales con los
cuales se planea fabricar celdas solares de bajo costo y ajo impacto ambiental.
Adicionalmente se presentarán resultados obtenidos en el marco del Programa de
Investigación del Grupo de Materiales Semiconductores y Energía Solar (GMS&ES) de la
Universidad Nacional de Colombia. Este programa tiene como meta a mediano plazo el
desarrollo de celdas solares basadas en nuevos materiales fotovoltaicos cuya principal
característica es que sus elementos son de bajo costo, abundantes en la naturaleza y no
tóxicos, que es una de las limitantes de la actual tecnología de módulos solares fabricados
con tecnología de película delgada. En particular se darán detalles de la infraestructura de
síntesis de materiales implementada por nuestro Grupo y se presentarán los avances
logrados en desarrollo de nuevos materiales fotovoltaicos entre los que se incluyen los
siguientes: i) Materiales inorgánicos basados en películas delgadas de compuestos con
estructura tipo kesterita preparados usando nuevas rutas de síntesis que incluyen métodos
de deposición en vacío y en solución. ii) Materiales orgánicos basados en polímeros
conductores funcionalizados con grafeno y derivados del fullereno, depositados por el
método de spin coating.


31

MC6GI
PROPIEDADES ELÉCTRICAS Y MAGNÉTICAS DE MATERIALES EN BLOQUE
Y PELÍCULAS DELGADAS
Gilberto Bolaños
Grupo de Física de Bajas Temperaturas de la Universidad del Cauca
gbolanos@unicauca.edu.co
Se presentarán los resultados experimentales más relevantes realizados en el Grupo de
Física de Bajas Temperaturas de la Universidad del Cauca, tales como: propiedades
magnéticas del sistema multiferroico Manganita de terbio dopado con Aluminio fabricado
como material en bloque por reacción de estado sólido y crecido en forma de película
delgada, por la técnica de magnetrón sputtering RF; propiedades magnéticas de
semiconductores magnéticamente diluidos fabricados en material en bloque como el Óxido
de Zinc, ZnO, dopado con Vanadio y el Dióxido de Titanio TiO2, dopado con vanadio;
además se presentarán las propiedades eléctricas y magnéticas de películas delgadas de
Dióxido de Vanadio crecidas a escala nanométrica sobre diferentes sustratos utilizando la
técnica de magnetrón Sputtering RF, donde se observa un efecto en las propiedades
magnéticas de este material. Las propiedades eléctricas se realizaron utilizando un criostato
en circuito cerrado de Helio que permite variar la temperatura desde 10K hasta 300K.
Medidas de magnetoresistencia fueron realizadas utilizando un electroimán que permite
campos magnéticos hasta 2T.
MC7GI
TRAYECTORIA GRUPO GINSAI
Gladis Miriam Aparicio
Universidad Autónoma de Occidente
gmaparicio@uao.edu.co
El Grupo de Investigación en Nuevos Sólidos con Aplicación Industrial (GINSAI),
investiga en el área de la física del estado sólido, realizando caracterizaciones térmicas,
eléctricas, estructurales, magnéticas y tribológicas, de materiales como cristales iónicos,
óxidos metálicos (cerámicos), polímeros naturales y sintéticos, vitrocerámicos, silicios
porosos, nanocompuestos, materiales orgánicos, y materiales magnéticos. También ha
venido trabajando en el desarrollo de biocompuestos cerámicos enfocados a la solución de
problemas en el área de la salud. Al grupo GINSAI se encuentran adscritas tres líneas de
investigación: a) Transiciones de Fase Eléctricas y Estructurales. Se centra en el
desarrollo y caracterización térmica, eléctrica y estructural de materiales que pueden ser
aplicados en el sector industrial tales como: industrias productoras de celdas combustibles,
en industrias de polímeros, industrias del sector eléctrico y en la industria biomédica. Se
viene trabajando en proyectos de investigación orientados al desarrollo de polímeros
conductores, caracterizaciones físicas del hilo de araña de la especie Néphila Clávipes para
desarrollar materiales de alta resistencia mecánica, en el desarrollo de polímeros aislante
biodegradables para uso en sistemas de conducción eléctrica del tipo blindobarra y
obtención, caracterización y evolución bilógica de biocompuestos cerámicos con uso
potencial en la preservación de tejidos óseos con aplicaciones en odontología,


32

traumatología y ortopedia. b) Ciencia Metalúrgica. Tiene como objetivo el estudio y la
realización de procesos industriales tendientes a la obtención y preparación de aleaciones
como el acero con uso específico en el sector productivo. Para optimizar el rango de
respuestas a las necesidades de la industria y a la vida útil de los materiales, se realizan
tratamientos térmicos definidos según criterios científicos, realizándose pruebas químicas,
metalográficas, mecánicas y tribológicas que garantizan su calidad. Los proyectos
desarrollados se encaminan a la evolución micro estructural, al comportamiento térmico y a
las nuevas aleaciones de aceros basados en Fe-Mn-Al-C. c) Magnetismo. La preparación
de aleaciones basadas en Fe tales como: Fe-Al, Fe-B, Fe-Si, Fe-Al-B y Fe-Al-Mn y su
respectiva caracterización tanto estructural como magnética a nivel experimental y teórica,
es el enfoque que se ha dado a esta línea de investigación. Se han desarrollado proyectos de
investigación basados en el ajuste de las distribuciones de campo hiperfino de los sistemas
binarios Fe-Al, Fe-B, Fe-Si y para el sistema ternario Fe-Al-B con el método de Monte
Carlo. El grupo GINSAI dispone de su propia infraestructura de laboratorio (Laboratorio de
Análisis Térmico, LAT) que consta de un calorímetro diferencial de barrido DSC Q 2000,
un analizador termogravimetrico (TGA) Q 500 y un espectrómetro de masas (MS)
Discovery. Además de este laboratorio, se usan otros laboratorios de la Universidad
Autónoma de Occidente. Igualmente se cuenta con la colaboración de algunos grupos de
investigación de la Universidad del Valle y de otras Universidades, con los cuales existen
convenios de colaboración mutua que nos permiten utilizar técnicas de difracción de Rayos
X (XRD), espectroscopia Mössbauer (MS), susceptibilidad magnética y magnetometría de
muestra vibrante (VSM) entre otras.
MC8GI
PRESENTACIÓN DEL GRUPO PLASMA Y APLICACIONES DE LA
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA
Henry Riascos
Departamento de Física, Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira
hriascos@utp.edu.co
El programa de investigación del Grupo Plasma, Láser y Aplicaciones se centra en la
ciencia y nanotecnología de películas delgadas. Está enfocado en mejorar el entendimiento
del depósito en fase de vapor y las propiedades en los nuevos materiales funcionales.
Específicamente nos enfocamos en estudiar la naturaleza de los materiales nanométricos.
Usamos la técnica de Depósito por Láser Pulsado (PLD) para la síntesis de las películas.
Nuestro laboratorio se especializa en desarrollar y aplicar métodos para la caracterización
del plasma, correlacionar las propiedades del plasma producido por láser con las
propiedades obtenidas en las películas delgadas y desarrollar modelos de la dinámica del
plasma. Aquí presentamos el análisis de películas nanoestructuradas de CNx, ZnMnO por
Difracción de Rayos-X, SEM y otras técnicas de caracterización, así como los espectros de
emisión del plasma de algunas de las muestras y la simulación por el método particle-incell de la dinámica del plasma.


33

MC9GI
ESTUDIO DE MATERIALES FERREOS POR ESPECTROSCOPIA MÖSSBAUER:
DE LA FUNDICIÓN EN HORNO A ARCO A LOS MÉTODOS
MECANOQUÍMICOS
J. A. Tabares
Grupo de Metalurgía Física y Teoría de Transiciones de Fase, Departamento de Física,
Universidad del Valle
jesus.tabares@correounivalle.edu.co
En las dos décadas pasadas se han desarrollado actividades de investigación en sistemas
metálicos a base de Fe empleando como técnica principal de caracterización la
espectroscopía Mössbauer. Para la producción de las muestras se han utilizado métodos
como fundición en horno a arco en atmósfera de Ar o, en los últimos diez años, mediante
aleamiento mecánico. En la actualidad se ha incursionado en los métodos de
coprecipitación como alternativa a este último, en la búsqueda de producción de
nanopartículas. En la presentación se hará un breve recuento de las posibilidades de la
técnica Mössbauer para cuantificar las interacciones hiperfinas en los núcleos de Fe y su
interpretación en las aleaciones metálicas, así como de otras técnicas complementarias
utilizadas en nuestra investigación. Como ejemplo del trabajo que se adelanta, en nuestro
laboratorio o en cooperación con otros grupos de investigación, se presentarán resultados
de estudios a baja temperatura de polvos micrométricos de la aleación Fe50Mn10Al40
fundida. Se presentará también el estudio del sistema nanoestructurado (Fe60Al40)100-xNbx,
como un ejemplo de materiales producidos por aleamiento mecánico y la influencia del Nb
en las propiedades magnéticas y estructurales de dicha aleación. Se presentará el resultado
del efecto del Ni sobre el parámetro de red y el campo hiperfino en aleaciones de
(Fe70Al30)100-xNix y la dependencia con el tiempo de molienda. Se incluye una breve
discusión acerca de la aleación nanoestructurada FeNi3. En trabajos que se presentarán de
forma independiente en el congreso se podrán apreciar los últimos avances en nuestra
investigación.
MC10GI
PROPIEDADES EXÓTICAS DE LOS METAMATERIALES
J. C. Granada E.
Grupo de Física Teórica del Estado Sólido, Departamento de Física, Universidad del Valle
juan.granada@correounivalle.edu.co
Esta charla tiene como objetivo presentar algunos de los aportes realizados por el Grupo de
Física Teórica del Estado Sólido de la Universidad del Valle a la comprensión de las
propiedades poco convencionales de los metamateriales (sistemas que tienen fuerte
dispersión tanto en su permitividad dieléctrica como en su permeabilidad magnética). Se
prestará especial atención a la discusión de las propiedades electrodinámicas de cristales
fotónicos compuestos por materiales con fuerte dispersión en sus propiedades ópticas,
enfatizando el papel que desempeñan la acción de la presión hidrostática así como la
presencia de campos eléctricos y magnéticos externos en la respectiva respuesta óptica de
cristales fotónicos con metamateriales.


34

MC11GI
PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y ELECTRÓNICAS DEL MgO BAJO
PRESIÓN
Patricia Abdel Rahim1, Jairo Arbey Rodríguez2
1
PERSEO, UDFJC, Bogotá, Colombia
2
GEMA, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
ggabdelr@unal.edu.co
Estudiamos las propiedades estructurales y electrónicas en cinco diferentes fases para el
óxido de magnesio (MgO) como son: cloruro de sodio (NaCl), cloruro de cesio (CsCl),
zinc-blenda (ZB), wurtzita (WZ) y Arseniuro de níquel (NiAs). Los cálculos son
enmarcados empleando el método de ondas planas aumentadas y linealizadas (FP-LAPW).
Usamos la aproximación del gradiente generalizado (GGA) de Perdew Burke y Ernzerhof,
para los potenciales de intercambio y correlación. Los parámetros encontrados se
aproximan en gran medida a resultados experimentales y teóricos reportados por otros
autores. Además, se encuentra que el estado base de cristalización del MgO es NaCl. Según
los cálculos realizado, se predice que el MgO experimenta una transición de fase de la
estructura NaCl a la estructura CsCl a una presión cercana a PT=510 GPa. Además se
estudia la estructura electrónica para antes y después de esta transición de fase.
MC12GI
CONDENSED MATTER PHYSICS: PHASE TRANSITIONS IN NON-METALLIC
SYSTEMS
Rubén A. Vargas, J. E. Diosa, D. Peña Lara, M. N. Chacón, E. Torijano
Departamento de Física, Universidad del Valle
rvargas@univalle.edu.co
We will inform on our research activities in Condensed Matter which are related to
investigate phase transition and critical phenomena in nanostructured solid state ionic
materials by means of experimental probes in ion transport, crystalline structure, phase
morphology or composition profile and thermodynamics. Materials with high ionic
conductivities are of our prime interest in which we are looking at mechanisms and
modelling of high ion-conductivity by tuning the structure and chemical composition of
precursor materials that have shown promising behaviour for solid-state electrochemical
applications. We are currently involved in develop improved proton conducting polymer
nanocomposite membranes that it may lead to advances in energy-related materials. Thus,
our aims are to conceive and develop novel polymeric hybrid proton-exchange
membranes that will overcome the present deficiencies of those commonly used
membranes, such as low conductivity at low humidity levels and a large volumetric
change with humidity that is a major source of failure and integration difficulties. To meet
these objectives, we are using the concept of a surface nanoengineered, fixed-geometry,
proton exchange membrane that allows nearly constant proton conductivity over a wide
range of humidity, with virtually no changes in volume. The methodology used by our


35

research team is aimed to establish a preparation route that will allow low crossover
membranes for liquid fuels, membranes for use in above ambient operating temperatures
(120–140°C), anion exchange membranes, and so on. In addition, the known geometry of
the active nanophases in the membranes (for example nanopores and nanofibers) and the
ability to systematically control their surface chemistry are providing us a unique
opportunity to enhance our understanding of the physics of proton transport and its
relation to the size of the multifaceted three-dimension.
Our experimental methods include ac-calorimetry, differential scanning calorimetry (DSC),
thermogravimetric analysis (TGA), impedance spectroscopy (IS), thermoelectric
measurements, heat conduction, X-ray diffraction (XRD). The morphology and chemical
characterizations of the samples have been analyzed by means of a scanning electron
microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and energy-dispersive X-ray
spectrometry (EDXS).
MC13GI
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES MAGNÉTICOS
BLANDOS NANOESTRUCTURADOS
Z. Caamaño
Directora Grupo de investigación Ciencia y Caracterización de Materiales, Universidad
del Atlántico
zuliacaamano@mail.uniatlantico.edu.co
El grupo de investigación Ciencia y Caracterización de Materiales estudia principalmente
Materiales Magnéticos Blandos Nanoestructurados a base de aleaciones de FeCo, en forma
de cintas metálicas preparadas por el método de la rueda fría, y en forma de polvos
preparados por el método de aleamiento mecánico. El interés en el estudio de estos
materiales radica fundamentalmente en la estructura a escala nanométrica que éstos
presentan y que repercute en sus propiedades físicas, sobre todo en sus propiedades
magnéticas blandas. Estas propiedades son requeridas para una gran variedad de
aplicaciones tecnológicas, incluso a altas temperaturas y frecuencias, a diferencia de los
materiales magnéticos blandos convencionales de tamaño normal. Los resultados de las
investigaciones realizadas del fenómeno de Magnetoimpedancia Gigante (MIG) y del
proceso de nanocristalización para aleaciones del sistema Fe72-xCoxNb6B11Si10Cu1 (x = 30,
35 y 40 at. % Co), por diversas técnicas de análisis térmico (DSC), magnético (TGM, VSM
y Espectroscopía Mössbauer) y estructural (DRX), se presentan en esta charla.
Recientemente, se ha iniciado la investigación en la preparación y caracterización de
nanopartículas magnéticas del sistema Fe1-xCox (x = 50 at. % de Co) obtenidas en forma de
polvos por el método de aleado mecánico de alta energía. Resultados obtenidos del análisis
microestructural por SEM de los polvos también se presentan en esta ocasión.


36

MC14GI
FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA EN LA UNIVERSIDAD DE LOS
ANDES: EXPERIMENTOS Y TEORÍA
L. Quiroga
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Bogotá D.C.
lquiroga@uniandes.edu.co
Resultados recientes obtenidos por miembros del Grupo de Física de Materia Condensada
de la Universidad de los Andes, Bogotá, serán expuestos. En la parte experimental se
presentarán resultados en superconductividad, efecto Hall cuántico y grafeno. En cuanto a
los trabajos teóricos se mostrarán resultados relacionados con sistemas de Coulomb en
dimensiones reducidas, efectos plasmónicos en nanopartículas, transiciones de fase
cuánticas y óptica cuántica en sistemas complejos.
MC15GI
LABORATORIO DE PROPIEDADES ÓPTICAS DE MATERIALES
POM
C. Vargas-Hernández
Universidad Nacional de Colombia
Sede Manizales
cvargash@unal.edu.co
El grupo de propiedades ópticas de Materiales, (POM) fue creado en el 2002 en la
Universidad Nacional de Colombia sede Manizales. Actualmente es un grupo reconocido
por Colciencias y ha producido investigación básica y aplicada alrededor de las propiedades
ópticas de los materiales y su respectiva síntesis. Se ha fortalecido a través de los años y
cuenta en la actualidad con treinta integrantes entre estudiantes de pregrado, maestría y
doctorado. Tiene una infraestructura que consta de cuatro laboratorios, Microscopia Raman
(Espectroscopia Raman de alta resolución), Propiedades Opto-Térmicas, Propiedades optoelectrónicas y Laboratorio de síntesis química, además posee personal de apoyo como
auxiliares de investigación y cuenta un taller de mecánica. En el transcurso de estos 11
años, ha formado personal de altas calidades académicas, estudiantes de pregrado,
estudiantes de maestría y estudiantes de doctorado. También ha realizado extensión a los
diferentes laboratorios del país, así como a empresas de la región. Actualmente se tienen
proyectos de investigación alrededor de la Nanotecnología en sus aplicaciones en el
diagnostico de las enfermedades del Café y diferentes aplicaciones en biotecnología.
También se incursiona en el diseño de prototipos para el diagnóstico y sensado a través de
la instrumentación optoelectrónica. Desarrolla en la actualidad proyectos alrededor de
sistemas prototipos de crecimiento de nanomateriales con base en nanoestructuras
especialmente de ZnO con potenciales aplicaciones en la biotecnología. Una de las
fortalezas del grupo radica en la experiencia adquirida en la espectroscopia Raman, donde
se cuenta con la instrumentación de alta resolución a temperatura variable, así como en la
espectroscopia de impedancia electrica. El POM es un grupo interdisciplinar con
profesionales e investigadores capaces de desarrollar proyectos en ingenierías e
investigación básica, cuya experiencia y conocimiento permite planificar, gestionar y


37

diseñar actividades de investigación, contribuyendo al desarrollo de la investigación básica
teórica y experimental, acordes al desarrollo de la región y país.
MC16GI
20 AÑOS TRABAJANDO EN EL CAMPO DE LOS MATERIALES
SEMICONDUCTORES Y ORGÁNICOS PARA DIFERENTES APLICACIONES
J. J. Prías-Barragán1,2, L. Tirado-Mejía1, C. A. Agudelo3, H. Correa1, G. Fonthal1 y H.
Ariza-Calderón1
1
2
Programa de Tecnología en Instrumentación Electrónica, Universidad del Quindío
3
Programa de Química, Universidad del Quindío
jjprias@uniquindio.edu.co
Presentamos una breve reseña histórica del grupo de Optoelectrónica adscrito al Instituto
Interdisciplinario de las Ciencias de la Universidad del Quindío desde su creación en 1991
hasta la fecha, señalando los logros alcanzados como la creación del instituto, la maestría
en ciencias de los materiales y los grupos de investigación en Materiales Magnéticos y
Nanoestructurados y el de Investigación en Ciencia Aplicada para el Desarrollo de la
Ecorregión. Se describen las líneas de investigación y las técnicas de caracterización y
fabricación que se han implementado en cada una de ellas como fotoluminiscencia,
fotorreflectancia, fotoacústica, calor específico, difracción de rayos X, FTIR,
caracterización eléctrica, radiometría, pirólisis por descomposición térmica, y
caracterización mecánica y epitaxia en fase líquida. Entre los materiales estudiados se
encuentran los semiconductores binarios ternarios y cuaternarios, el Café, la Guadua, las
sales iónicas, el carbón vegetal y activado, los polímeros y las fibras naturales.
OC1GI
LÁSERES ND: YAG Q-SWITCHED Y RADAR LÁSER: AVANCES
EXPERIMENTALES EN COLOMBIA
Álvaro E. Bastidas Gustín
Grupo de Investigación Láseres y Espectroscopia Óptica, Escuela de Física, Universidad
Nacional de Colombia, Sede Medellín
aebastid@unal.edu.co
Medio siglo ha pasado desde que Theodore Maiman utilizara una pequeña barra de rubí
para superar el umbral de emisión láser. Años de desarrollo desde entonces han permitido
mejorar enormemente el rendimiento, la eficiencia, y la variedad del láser, involucrando su
uso en diferentes campos de la investigación científica, la ingeniería, la medicina, las
telecomunicaciones, la materia prima, los productos de consumo, etc. El Grupo de
Investigación Láseres y Espectroscopia Óptica, ha venido desarrollando capacidades
tecnológicas en el campo de la óptica y la electrónica cuánticas relacionadas con los láseres
de estado sólido tipo Nd:YAG Q-switched y los sistemas Lidar. Se presentarán los
resultados experimentales del desarrollo de láseres y de complejos instrumentos de Sensado


38

Remoto Lidar, (Radar Láser), desde la perspectiva de tecnologías de frontera en nuestro
país.
OC2GI
EL GRUPO DE ÓPTICA E INFORMÁTICA LOI DE LA UNIVERSIDAD
POPULAR DEL CESAR COMO ESTRATEGIA DE INVESTIGACIÓN Y
FORMACIÓN DE INVESTIGADORES
César O. Torres
Laboratorio de Óptica e Informática, Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Colombia
cesartorres@unicesar.edu.co
Se presenta un informe detallado de los desarrollos y logros de investigación obtenidos en
los últimos cinco años en las tres líneas del grupo de investigación a saber: procesado
digital de imágenes., transformaciones integrales de sistemas lineales y fibras ópticas; la
conferencia se centra en el análisis de los sistemas ópticos de primer orden,
matemáticamente descritos por transformaciones integrales canónicas y que siguen siendo
los elementos fundamentales para el procesamiento óptico de la información analógica y
transformación de haces luminosos. Muchas aplicaciones nuevas de estos sistemas han sido
propuestas en la actualidad; en particular sistemas ópticos de primer orden, aplicando
transformadas integrales fraccionales, han sido usados como herramientas variantes de
filtrado, reducción de ruido, cifrado, sensores, reconocimiento e identificación. Además se
han estudiado en el contexto de la transformación de propagación de modos, tales como los
haces Hermíticos-Gaussianos (HG) que pasan a través de estos sistemas y son convertidos
en el modo Laguerre-Gaussiano (LG) de vértice helicoidal o en otros modos estables
llevando la carga topológica fraccional.
OC3GI
BIOFOTÓNICA: FÍSICA Y ÓPTICA APLICADAS A BIO-CIENCIAS Y MEDIO
AMBIENTE
Efraín Solarte R.
Grupo de Óptica Cuántica, Universidad del Valle, Santiago de Cali, Colombia
efrain.solarte@correounivalle.edu.co
Uno de los hitos tecnológicos actuales, herencia directa de los avances científicos y
técnicos del siglo XX es la Fotónica, entendida como la tecnología basada en la luz, que
utiliza luz para la realización de sus procesos y que tiene como resultado objetos
tecnológicos que funcionan con luz, la emplean, o la modifican en la realización de sus
propósitos técnicos. Esta tecnología posee un enorme conjunto de aplicaciones y se
extiende a otros campos, como la Biología, involucrando la interacción entre la luz y los
materiales biológicos; en este campo, por extensión se involucra a la Medicina y a la
Ecología. Es, sin embargo, desde la aparición del láser en 1960, seguida de su rápida
evolución en los decenios siguientes y de su comercialización a finales del siglo pasado,
que se modificaron el significado y los alcances de la Fotónica, abriendo las posibilidades
para su extensión a otras disciplinas y quehaceres técnicos y, en particular, que se configuró
una condición necesaria para su extensión y fusión con la Biología: La Biofotónica. Esta,


39

que se encuentra en la Naturaleza, en los procesos fotosintéticos, fundamentales para la
vida en nuestro planeta, y también en las formas de desarrollo biológico más avanzado,
como es el caso de la visión; produce desarrollos artificiales que se muestran
principalmente en sus aplicaciones médicas proporcionando nuevas formas de terapia que
utiliza láseres, de aplicaciones quirúrgicas, y de formas de diagnóstico óptico, de procesos
de manipulación de tejidos, células y moléculas, que modifican el quehacer de las ciencias
biomédicas. También, las posibilidades que brindan los láseres permiten nuevos
procedimientos ópticos de imágenes, de monitoreo y control, que impactan no sólo el
desarrollo de las ciencias y las técnicas, sino también las formas de producción industrial y
de la convivencia social. En esta conferencia se presentará una visión general de la
Biofotónica y algunas de sus aplicaciones relevantes, se ilustrará además con algunos
desarrollos alcanzados en nuestros laboratorios y con aplicaciones y desarrollos importantes
y actuales en el ámbito mundial.
OC4GI
GRUPO ÓPTICA MODERNA, UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
Jorge Enrique Rueda P., Martha Lucía Molina, Heriberto Peña P., Néstor Alonso Arias H.
Departamento de Física Facultad de Ciencias Básicas, Universidad de Pamplona
jorgeenriquerueda@gmail.com
El Grupo fue constituido en agosto de 2003, siendo el único grupo de óptica en la región
norte-fronteriza de Colombia. La dotación de infraestructura es una inversión de la
Universidad de Pamplona, que data del año 2007. Actualmente contamos con tres líneas de
investigación; Óptica Aplicada, Óptica de Materiales y Metrología Óptica. En la primera
línea los avances se han dado fundamentalmente en el estudio de materiales fotorrefractivos
en procesos dinámicos de mezcla de ondas, a partir de los cuales desarrollamos
procesadores holográfícos de encriptación de imágenes y amplificadores ópticos
multicanal. La línea de investigación en Metrología Óptica inició en el año 2009; el
objetivo es innovar sobre las diferentes técnicas ópticas de medición de objetos
(superficies, topografías, tomografías, etc.) a pequeña (nanómetros, micrómetros) y gran
escala, con aplicación directa en los sistemas de producción, en la salud y en la I+DT. Entre
los desarrollos en curso se han obtenido resultados en procesado de imágenes diagnósticas
para simulación de entorno en tratamiento de radioterapia; extracción y selección de
características para la detección de patologías en registros ECG; procesado de imágenes
satelitales con transformada wavelets y redes neuronales; implementación de un museo
virtual de objetos 3D del patrimonio arquitectónico, religioso y cultural. La línea de
Investigación en Óptica de Materiales, establecida en el año 2012, pretende incursionar en
el estudio de nuevos materiales recubrimientos ópticos de películas delgadas, películas
semiconductoras, películas delgadas de materiales fotovoltaicos y recubrimientos duros. El
Grupo participa directamente en la formación científica de estudiantes de pregrado y
posgrado. A la fecha han terminado sus tesis de grado cuatro estudiantes de maestría en
física, una estudiante de maestría en ingeniería mecánica, cinco estudiantes de física y un
estudiante de electrónica; hoy adelantan su trabajo de grado cinco estudiantes de maestría
en física y ocho de pregrado en física.


40

PONENCIAS
ASTROFÍSICA Y GRAVITACIÓN
AG1O
EFECTOS DE LA ROTACIÓN EN LA MORFOLOGÍA DE LA LÍNEA DE
EMISIÓN LYMAN ALPHA EN GALAXIAS LEJANAS
Juan Nicolás Garavito Camargo, Jaime E. Forero-Romero
Universidad de los Andes
Una de las principales técnicas para detectar galaxias distantes es la medición de la línea de
emisión Lyman alpha. La forma de esta línea es afectada por la geometría y cinemática del
gas y polvo presentes en la galaxia. Numerosos modelos se han propuesto tomando en
cuenta inflows y outflows de gas. En este trabajo estudiamos por primera vez el efecto de la
rotación de la galaxia. Para esto utilizamos CLARA un código de transferencia radiativa.
Implementamos modelos simplificados donde una galaxia es esférica con una distribución
homogénea de gas y polvo a temperatura constante. La rotación es de cuerpo rígido con
velocidades en la superficie de entre 0 y 300 km/s, y encontramos que la rotación produce
un ensanchamiento de la línea. Para velocidades altas el doble pico de la línea se convierte
en un solo pico central. Confirmamos que la fracción de escape aumenta hasta un factor de
2 para altas velocidades cuando se compara con el caso estático. Finalmente,
implementamos un modelo donde la fuente de radiación se distribuye de manera asimétrica
dentro de la galaxia. Esta distribución, junto a la rotación, produce un doble pico en donde
uno de los dos picos es más pronunciado que el otro.
Palabras clave: Galaxias distantes, Galaxias con formación estelar, Líneas de emisión,
Transferencia radiativa.
AG2O
GRAVASTAR CARGADO ELÉCTRICAMENTE
1

Gabino Estevez Delgado1, Joaquín Estevez Delgado2, Próspero Sandoval López3
Facultad de Químico Farmacobiología de la Universidad Michoacana de San Nicolás de
Hidalgo
2
Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas Universidad Michoacana de San Nicolás de
Hidalgo
3
Morelia Michoacán México, Colegio de Bachilleres del Estado de Michoacán, Plantel
Zamora, Zamora Michoacán México

Una de las alternativas para objetos compactos con comportamiento como los agujeros
negros son los llamados gravastars. Para poder justificar la existencia de estos objetos se a
introducido una transición de fase a la que se le atribuye el hecho que en el centro del
gravastar las presiones seas negativas y que en la región llamada atmosfera su
comportamiento sea como la de una estrella constituidad de materia ordinaria. Es conocido
que si la densidad y la presión son continuas estos objetos necesariamente deben tener


41

presión radial y tangencial distinta, el origen de estas anisotropías se puede atribuir a
diferentes causas. En este trabajo mediante la introducción de un fluido perfecto y una
densidad de carga se describe una configuración de un gravastar (cargado), que puede
ayudar a tener una claridad sobre este tipo de objetos. Son analizadas las condiciones de
energía y las propiedades de propagación del sonido en el interior de la configuración.
gestevez_ge@gmail.com
Palabras clave: Gravastars, Relatividad General, Configuraciones Estelares, Fluido
Perfecto
AG65O
BÚSQUEDA SISTEMÁTICA DE ESTRELLAS CANDIDATAS A BE
GALÁCTICAS
Beatriz E. Sabogal1, Alejandro García Varela1, Ronald E. Mennickent2
1
Universidad de los Andes, Departamento de Física, Bogotá, Colombia
2
Universidad de Concepción, Departamento de Astronomía, Concepción, Chile
Presentamos el resultado de una búsqueda sistemática de estrellas brillantes galácticas
candidatas a Be en el catálogo de estrellas variables misceláneas ASAS-2, basadas en
criterios de selección estadísticos y fotométricos. Esta búsqueda nos ha llevado a encontrar
699 nuevas candidatas a estrellas Be. Una comparación de las propiedades fotométricas de
estas estrellas con las de las candidatas a Be en las Nubes de Magallanes sugiere que las
estrellas eruptivas de este tipo son más escasas en nuestra galaxia que en las Nubes de
Magallanes. No encontramos estrellas que muestren con claridad estados altos y bajos
similares a los detectados en las candidatas a Be de las Nubes de Magallanes. Las estrellas
con variaciones periódicas o cuasi-periódicas son más abundantes en nuestra galaxia que
las estrellas eruptivas, contrariamente a lo que se encuentra en las Nubes de Magallanes.
Las amplitudes de las explosiones observadas en las estrellas seleccionadas confirmarían
que los procesos de eyección de masa son menos energéticos en el entorno de mayor
metalicidad de nuestra galaxia.
bsabogal@uniandes.edu.co
Palabras Clave: Estrellas, líneas de emisión, Be, variables, métodos, estadísticos, bases de
datos astronómicos, catálogos.
AG66O
ESTUDIO SOBRE LA UNIVERSALIDAD Y LA LINEALIDAD DE LA LEY DE
EAVITT EN LAS GALAXIAS LMC Y SMC
Alejandro García Varela1, Beatriz E. Sabogal1, María Ramírez Tannus2
Universidad de los Andes, Departamento de Física, Bogotá, Colombia
2
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, Fakultät für Physik und Astronomie, Heidelberg,
Alemania
1

La universalidad y la linealidad de la ley de Leavitt son hipótesis comúnmente adoptadas en
los estudios de distancias a galaxias usando variables Cefeidas como estándares. Para


42

verificar estas hipótesis, nosotros obtenemos las pendientes de la ley de Leavitt mediante
regresiones lineales usando Cefeidas de las Nubes de Magallanes en el modo fundamental,
observadas por el proyecto Optical Gravitational Lensing Experiment. Encontramos que las
pendientes en las bandas V e I y en el índice de Wesenheit se comportan de manera
exponencial, lo que indica la no linealidad. También encontramos que las pendientes
obtenidas usando Cefeidas de largo período pueden ser consideradas como universales en
las bandas V e I, pero no en el índice de Wesenheit.
josegarc@uniandes.edu.co
Palabras Clave: Estrellas, Variables, Cefeidas, Nubes de Magallanes, Métodos,
Estadísticos.
AG68O
LAVAL NOZZLE AS AN ACOUSTIC ANALOGUE OF A MASSIVE FIELD
Marco Antonio Cuyubamba Espinoza
Universidad Federal do ABC (UFABC), São Paulo, Brazil
Massive fields in the vicinity of black holes have been studied during the last two decades.
It was found that their behavior is qualitatively different from the behavior of the massless
fields. Since massive fields are short-ranged, we cannot expect the observation of their
signal from black holes in near-future experiments. An attractive possibility for
experimental study of the massive fields in the background of a black hole is a
consideration of the acoustic analogue.
We study a gas flow in the Laval nozzle, which is a convergent-divergent tube that has a
sonic point in its throat. We show how to obtain the appropriate form of the tube, so that
the acoustic perturbations of the gas flow in it satisfy any given wavelike equation. With
the help of the proposed method we find the Laval nozzle, which is an acoustic analogue of
the massive scalar field in the background of the Schwarzschild black hole. This gives us a
possibility to observe in a laboratory the quasinormal ringing of the massive scalar field,
which, for special set of the parameters, can have infinitely long-living oscillations in its
spectrum.
marco.espinoza@ufabc.edu.br
Key words: black holes, acoustic analogue, laval nozzle
AG78P
REVISIÓN DEL CONCEPTO DE CAUSALIDAD DESDE MINKOWSKI (1908)
HASTA PENROSE (1966)
Héctor Jonathan Rojas Rojas, Javier A. Cano
Universidad Distrital Francisco José de Caldas - Proyecto Curricular de Licenciatura en
Física
En 1908 Hermann Minkowski pronuncia un discurso ante la 80ª Asamblea Alemana de
físicos y científicos naturales en la cual presenta un tratamiento netamente geométrico para


43

la relatividad especial y sus consecuencias (dilatación del tiempo, contracción de longitudes
y relatividad de la simultaneidad). Este enfoque permite desarrollar avances dentro de la
misma teoría, tales como herramientas fundamentales de cálculo y de formalización.
Dentro de las nuevas características que tiene este enfoque geométrico se encuentra la
nueva estructura causal del espacio-tiempo, como una consecuencia directa de la existencia
de un límite superior finito para la velocidad de propagación de la información, es decir, los
eventos en el universo están relacionados de forma diferente dependiendo del intervalo
espaciotemporal entre ellos. Aquí la teoría de la causalidad, previamente discutida por
filósofos como los presocráticos griegos, Kant, Hume, entre otros, encuentra una
formulación explícita y matemática. Como consecuencia de ello se abre un campo de
investigación que ha sido explorado durante todo el siglo XX hasta la actualidad, siendo
fundamental en la física contemporánea. El objetivo de este trabajo es dar cuenta de un
primer recorrido que ha tenido la teoría, desde su aparición en el trabajo de Minkowski
pasando por el trabajo desarrollado por L. Marcus, J. A. Wheeler, E. Zeeman, E. Leibniz,
hasta la axiomatización de las relaciones causales hecha por E. H. Kronheimer y R. Penrose
en 1966. Dicha revisión trata principalmente de los cambios que ha tenido el enfoque con el
que se aborda el problema: qué modelos y ramas de la matemática han sido utilizados, y
cuáles han sido los resultados arrojados en ese intervalo de tiempo. Este ejercicio pretende
establecer una línea histórica que argumente la importancia de la causalidad como concepto
fundamental en la física teórica.
jonathanro3@gmail.com
Palabras Clave: causalidad, espacio tiempo de Minkowski, Variedad Lorentziana,
geometría diferencial, topología.
AG87P
NON-CONFORMAL HOLOGRAPHY AND QCD
Miguel Ángel Martín Contreras, José María Rolando Roldán
High Energy Physics Group University of Los Andes
AdS/CFT Correspondence is one of the most known (and applied) duality between Gravity
and Gauge theories. But has physical limitations related to the Energy Behavior of the
gauge coupling, since the beta function is trivial. This is due to the conformal theory’s
behavior, which is connected to the inner structure of the Spacetime (AdS in this case). In
order to construct more realistic models, we need to relax (or avoid) the conformal
condition. In this talk, we will discuss how to achieve these non-conformal conditions by
imposing geometrical restrictions on the spacetime, i.e., a proper brane configuration.
These kinds of models are Non-Conformal Holographic. As an example, we will talk about
the Witten-Sakai-Sugimoto model, and its applications to non-perturbative QCD.
ma.martin41@uniandes.edu.co
Key words: Gravity, Gauge theories, Non-Conformal Holographic


44

AG90O
MODELO ESCALAR-TENSORIAL CON ACOPLAMIENTO NO MÍNIMO Y
CORRECCIONES GAUSS-BONNET
L. N. Granda, D. F. Jiménez
Uno de los problemas abiertos más enigmáticos y profundos de la física tiene que ver con la
expansión acelerada del universo, lo cual ha generado una gran actividad teórica en los
campos de gravitación y cosmología. La extraña aceleración ha sido atribuida a algo que
genéricamente se ha denominado energía oscura. Una línea de trabajo que ha buscado
resolver el problema está basada en las teorías escalares-tensoriales, las cuales emplean un
campo escalar no mínimamente acoplado con la curvatura. En este trabajo se considera un
modelo escalar-tensorial con acoplamiento no mínimo y correcciones Gauss-Bonnet. Se
realiza el tratamiento detallado de un mecanismo de reconstrucción de modelo para
cualquier escenario cosmológico. En particular, se estudian las condiciones para la
existencia de escenarios cosmológicos de energía oscura tales como quintaesencia,
constante cosmológica y fantasma. También se estudia la reconstrucción del modelo en
escenarios de evolución conocidos como Little Rip.
jimenez.diego@correounivalle.edu.co
Palabras clave: acoplamiento Gauss-Bonnet, acoplamiento no mínimo, energía oscura,
Little Rip.
AG144P
OSCILLATION OF HIGH ENERGY NEUTRINOS IN CHOKED GRBS
Andrés Felipe Osorio Oliveros1,2, Juan Carlos Sanabria1, Sarira Sahu3
1
Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
2
Fermi National Accelerator Laboratory, Batavia, IL 60510
3
Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México
It is believed that choked gamma-ray bursts (CGRBs) are the potential candidates for the
production of high energy neutrinos in GeV-TeV energy range. These CGRBs out number
the successful GRBs by many orders. So it is important to observe neutrinos from these
cosmological objects with the presently operating neutrino telescope IceCube. We study the
three flavor neutrino oscillation of these high energy neutrinos in the presupernova star
environment which is responsible for the CGRB. For the presupernova star we consider
three different models and calculate the neutrino oscillation probabilities, as well as
neutrino flux on the surface of these star. The matter effect modifies the neutrino flux of
different flavors on the surface of the star. We have also calculated the flux of these high
energy neutrinos on the surface of the Earth. We found that for neutrino energies below 10
TeV the flux ratio does not amount to 1:1:1, whereas for higher energy neutrinos it does.
jsanabri@uniandes.edu.co
Key words: high energy neutrinos, CGRBs.


45

AG156O
CONTRIBUCIÓN DE LA ECUACIÓN DE ESTADO NO LOCAL SOBRE EL
COLAPSO GRAVITACIONAL LENTO DE CONFIGURACIONES
ESFÉRICAMENTE SIMÉTRICA, ANISÓTROPAS RADIANTES
Laura Marcela Becerra Bayona, Luis Alberto Núñez de Villavicencio
Grupo de Investigación en Relatividad y Gravitación (GIRG) Escuela de Física, facultad
de Ciencias, Universidad Industrial de Santander, Colombia
Este trabajo principalmente busca contribuir al entendimiento de los efectos que tiene la
introducción de una Ecuación de Estado No Local (EENL) sobre la dinámica del colapso
gravitacional relativista de configuraciones ultradensas, esféricas, anisótropas y radiantes.
En este tipo particular de ecuaciones la presión no sólo es una función de la densidad en un
punto particular sino que existe un término en forma de funcional que contribuye a la
presión y que toma en cuenta el resto de la configuración. Se trabajará, exclusivamente,
dentro del régimen de evolución lento, es decir, que los cambios en el sistema ocurren en
un escala de tiempo muy grande comparada con la escala de tiempo hidrostático. Bajo estas
condiciones, se han solucionado las ecuaciones de campo de Einstein en dos escenarios:
uno en el que se introduce la EENL y otro en el que se supone una relación para describir el
comportamiento de la anisotropía del sistema. Así, se han generado modelos adiabáticos y
no adiabáticos, con el fin de determinar la rigidez de las configuraciones no locales en
comparación a sus equivalentes locales, a través del cálculo del índice adiabático durante el
colapso. Además, bajo un flujo de calor particular, se han encontrado efectos térmicos
interesantes, como el llamado “thermal peeling”, por el cual las capas exteriores de la
configuración se escapan de la atracción gravitacional mientras que las interiores son
atraídas. En este trabajo se estudiará la influencia de EENL en este tipo de escenarios,
buscando una mejor compresión del fenómeno térmico.
laura.marcela.becerra@gmail.com
Palabras clave: Objetos Compactos, Relatividad General, Ecuaciones de estado materia
ultradensa.
AG210O
ESTUDIO DE LA FORMACIÓN DEL DOS A PARTIR DE UN GRUPO DE
PROGENITORES QUE ENTRAN EN EL HALO DE LA GALAXIA
Alejandro Casallas 1, Rigoberto Casas Miranda2
1
Estudiante de Maestría, Universidad Nacional de Colombia. Universidad Minuto de Dios
2
Profesor Asociado Universidad Nacional de Colombia
Durante la última década el sistema de satélites de la Vía Láctea (DoS) ha sido objeto de
numerosos estudios debido a que las galaxias que componen dicho sistema han servido
como referente para estudiar la estructura y evolución de sistemas galácticos más generales
y apartados en el universo. A pesar de contar con un conjunto de leyes físicas que describen
las propiedades morfológicas, dinámicas y espaciales asociadas a las galaxias satélite su
origen permanece aún sin establecerse. En esta charla presentaremos un posible escenario
de formación del DoS considerando la entrada de una posible asociación progenitora que se


46

precipita hacia el halo de materia oscura de la Vía Láctea siguiendo una órbita circular.
Caracterizaremos la evolución dinámica de dicho progenitor a través del cálculo de los
tiempos de fricción dinámica asociados a las agrupaciones de enanas contenidas en el
filamento 14 y con base en estos resultados debatiremos la plausibilidad física de este
escenario de formación.
acasallasl@unal.edu.co
Palabras Clave: Galaxias satélite, asociación, progenitor, fricción dinámica.
AG225P
PROPAGACIÓN CAUSAL DE SEÑALES EN UN BRANEWORLD
Alexander Moreno Sánchez
Universidad Nacional de Colombia, Observatorio Astronómico Nacional
De forma hipotética, se ha supuesto que el universo es una tri-brane inmersa en un
espaciotiempo anti-deSitter cinco dimensional, con la materia bariónica y oscura confinada
sobre ella, en tanto que la gravedad puede actuar en todo el espaciotiempo completo, es
decir en el espaciotiempo anti-de Sitter 5D, entonces puede considerarse que la
propagación causal de señales luminosas y gravitacionales, en general pueden difererir. Se
puede dar el caso de que una señal gravitacional viajando entre dos puntos sobre la brane
pueda pasar al llamado bulk, y que bajo algunas circunstancias especiales, dicha señal
pueda manifestarse de forma más rápida que una señal luminosa que viaje entre estos dos
puntos. Es propósito de este trabajo ilustrar algunos elementos esenciales del modelo de
braneworld, mostrar el hecho anterior, y determinar algunas consecuencias de este efecto
sobre la cosmología.
amorenosa@unal.edu.co
Palabras clave: teoría-M, braneworld, bulk, brane, geodésicas.
AG247P
FORMACIÓN DEL DISCO DE SATÉLITES DE LA VÍA LÁCTEA: SIMULACIÓN
DE LA COLISIÓN DE DOS GALAXIAS
Diana Cubillos Jara, Rigoberto Casas Miranda
Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá
Dados los resultados de las observaciones en los últimos años, es aceptado el hecho de que
nuestra galaxia la Vía Láctea, está rodeada por galaxias enanas llamadas satélites, que en su
mayoría son de tipo esferoidal. Estas galaxias muestran una distribución espacial
anisotrópica con relación a nuestra galaxia y en varios artículos recientes se muestra como
estas galaxias satélites hacen parte de un disco virtual (DoS) que se encuentra en un plano
casi perpendicular al disco de la Vía Láctea. En este trabajo es estudia la posibilidad de que
dicha distribución espacial pueda ser el resultado de la colisión entre dos galaxia de disco
hace ~10 Gyr, donde una de ellas es la joven Vía Láctea. Este estudio es realizado mediante
simulaciones numéricas de N- Cuerpos con un millón de partículas en cada galaxia y
presenta algunos resultados que permiten ver como las fuerzas de marea entre las dos


47

galaxias en colisión, producen una distribución espacial de escombros, donde posibles
grupos de estrellas yacen casi perpendicularmente al plano de la galaxia nodriza, mostrando
similitud en éste aspecto con el DoS de la Vía Láctea.
djcubillosj@unal.edu.co
Palabras clave: Vía Láctea, Galaxias enanas, Disco de satélites.
AG273P
PRINCIPIO DE EQUIVALENCIA PARA PARTÍCULAS CARGADAS:
APROXIMACIÓN HISTÓRICA
William Gómez, Javier A. Cano
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
El principio de equivalencia establece que un cuerpo en caída libre inmerso en un campo
gravitatorio, hará las veces de un sistema de referencia inercial en el marco de la relatividad
general, así como un cuerpo con movimiento uniforme es un sistema de referencia inercial
en la relatividad especial. Esto se establece para partículas con masa y sin carga. Cuando
una partícula cargada se mueve en caída libre ¿emite radiación?, ¿la trayectoria es una
geodésica?, estas preguntas han sido fuente de discusión en el desarrollo de la relatividad
general. En este trabajo desarrollamos una aproximación histórica del análisis de este
problema.
arquewil@hotmail.com
Palabras clave: Radiación, Geodésicas, Sistema de referencia inercial.
AG285P
EVOLUCIÓN DE LAS DENSIDADES DE ENERGÍA PRESENTES EN EL
UNIVERSO DESDE EL COMIENZO DEL BIG BANG, INTRODUCIENDO LA
QUINTAESENCIA
Yeimi Paola García Mesa
Universidad Pedagógica Nacional, Departamento de Física
El universo lo podemos caracterizar desde un tiempo de
s después del Big Bang, y su
evolución la conocemos por las diferentes formas de observación que tenemos hoy día,
además de los resultados obtenidos a través de las ecuaciones de campo de Einstein. La
principal caracterización del universo se hace a través de las energías, sus densidades, y del
dominio de estas mismas para dar la evolución del cosmos. Desde
hasta
dominaba la energía del vacío, la cual genero una etapa inflacionaria, luego dominó la
radiación, la materia barionica y por ultimo según el comportamiento de ciertas supernovas
tipo IA, se observa una etapa de inflación acelerada, que tiene sustentación en las
ecuaciones de campo y la métrica de FRW ( Friedman- Robertson- Walker), a esta etapa
algunos investigadores entre ellos Perlmutter y Riess le dan el nombre de quintaesencia, las
ecuaciones FRW relacionan la distribución de materia y energía con la curvatura del
universo. Según las ecuaciones obtenidas para valores de
), donde es la
curvatura del universo, y para
), energía del vacio o constante cosmológica,

48

damos la evolución de cada densidad de energía en el tiempo, además de dar explicación al
faltante de energía del universo por medio de las diferentes graficas propuestas por las
soluciones encontradas y la comparación entre estas mismas.
Palabras clave: densidad de energía, ecuaciones de campo de Einstein, evolución del
universo, quintaesencia.
AG310P
CONSTRUCCIÓN DE MODELOS RELATIVISTAS DE DISCOS DELGADOS
ESTÁTICOS Y AXIALMENTE SIMÉTRICOS CON FUENTES DIPOLARES
ELÉCTRICAS Y MAGNÉTICAS
Guillermo A. González, Anamaría Navarro
Se presenta una familia infinita de discos delgados relativistas autogravitantes, axialmente
simétricos compuestos por materia polarizada o magnetizada, solucionando analíticamente
las ecuaciones de Einstein-Maxwell en el electrovacío, para un espacio-tiempo
conformestático, por medio de distribuciones tensoriales. Consideramos una función
métrica y un potencial electromagnético que presentan una discontinuidad finita en su
primera derivada, con el fin de producir una singularidad del tipo función delta de Dirac, la
cual se puede interpretar como el efecto causado por un disco delgado infinito de fuente
material polarizada o magnetizada, según la elección del potencial electromagnético. De
acuerdo con la naturaleza del espacio-tiempo, encontramos una relación entre la función
métrica, el potencial electromagnético y una función solución a la ecuación de Laplace, que
tomamos como una expansión de polinomios de Legendre. Usando el método de
‘desplazamiento, corte y reflexión’, introducimos las discontinuidades mencionadas
anteriormente. Se obtienen las componentes del tensor de momentum-energía superficial
del disco y se presenta un análisis de sus propiedades físicas, así como del cumplimiento de
las condiciones de energía. Se estudia el comportamiento de las componentes de los
campos eléctrico y magnético y de la polarización y magnetización en los modelos
obtenidos.
anam_nn@hotmail.com
Palabras clave: Relatividad General, ecuaciones de Einstein-Maxwell, discos relativistas,
espacio-tiempo conformestático, tensor de momentum-energía.
AG334P
MODELOS RELATIVISTAS DE DISCOS DELGADOS FINITOS AXIALMENTE
SIMÉTRICOS INMERSOS EN HALOS ESFEROIDALES
Óscar Mauricio Pimentel Díaz, Guillermo A. González
Se presenta una familia relativista de discos delgados finitos de polvo, axialmente
simétricos e inmersos en un halo esferoidal de materia. Los discos se obtienen de las
soluciones a las ecuaciones de Einstein para un espacio-tiempo conformestático y


49

axialmente simétrico, en el cual el tensor métrico se caracteriza únicamente por una función
métrica. Introduciendo una discontinuidad finita en las primeras derivadas del tensor
métrico se obtienen soluciones con una singularidad del tipo función delta de manera que
describan discos delgados. Las componentes del tensor de momento-energía, tanto para el
disco como para el halo, se obtienen de las ecuaciones de Einstein. De esta manera se
determinan las densidades de energía y las presiones de las fuentes. Exigiendo que las
soluciones cumplan las condiciones de energía, se encuentra una restricción sobre la
función métrica que nos permite expresar dicha función en términos de una solución de la
ecuación de Laplace. Esta ecuación se resuelve en coordenadas esferoidales oblatas ya que
este tipo de coordenadas se adaptan a la geometría de la fuente e introducen de manera
natural un radio de corte que permite obtener densidades de energía finitas. Finalmente se
presentan unos modelos particulares con unas densidades de energía y presiones
físicamente bien comportadas y se calcula para estos modelos la masa total del sistema.
ÓSCARpimenteld214@gmail.com
Palabras Clave: Relatividad General, Discos Relativistas, Espacio-tiempo Conformestático, Halo
AG351P
PARES POTENCIAL-DENSIDAD PARA MODELOS DE GALAXIAS
COMPUESTOS POR DISCOS DELGADOS Y HALOS ESFEROIDALES
Fernando Cortés Serrano, Guillermo A. González, Jerson I. Reina
Se presenta una familia infinita de pares Potencial-Densidad para modelos de galaxias
compuestos por discos delgados y halos esferoidales. Los modelos se obtienen expresando
el potencial gravitacional como la superposición de dos componentes independientes, una
correspondiente al disco galáctico y otra al halo esferoidal. La componente correspondiente
al disco galáctico se obtiene considerando soluciones de la ecuación de Laplace en
coordenadas esferoidales oblatas, expresadas en términos de productos de los Polinomios
de Legendre y las funciones de Legendre de segunda clase. La componente correspondiente
al halo esferoidal se obtiene considerando soluciones de la ecuación de Poisson en
coordenadas esferoidales oblatas expresadas en términos de productos de las funciones de
Legendre de segunda clase con los Polinomios de Chevishev de tipo I. Dada una solución
para el potencial con estas características, obtendremos la expresión correspondiente para la
velocidad circular, la densidad superficial del disco y la densidad del halo esferoidal de
materia. A partir de estas expresiones, se determinan los valores de la masa total del disco y
de la masa total del halo esferoidal de los modelos considerados.
fernando.cortes@correo.uis.edu.co
Palabras Clave: Galaxias; masas y distribución de masa; Galaxias: cinemática y dinámica;
Galaxias espirales: discos y halos.


50

AG354O
THE DIFFERENT VARIETIES OF THE SUYAMA-YAMAGUCHI CONSISTENCY
RELATION AND ITS VIOLATION AS A SIGNAL OF STATISTICAL
INHOMOGENEITY
Yeinzon Rodríguez1,2, Juan P. Beltrán Almeida1, César A. Valenzuela-Toledo3
Bogotá D.C. Colombia
2
Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander, Ciudad Universitaria,
Bucaramanga, Colombia
3
Departamento de Física, Universidad del Valle Ciudad Universitaria Meléndez, Santiago
de Cali, Colombia
1

We present the different consistency relations that can be seen as variations of the well
known Suyama-Yamaguchi (SY) consistency relation NL  ((6/5)fNL)2, the latter
involving the levels of non-gaussianity fNL and NL in the primordial curvature
perturbation , they being scale-invariant. We explicitly state under which conditions the
SY consistency relation has been claimed to hold in its different varieties (implicitly)
presented in the literature since its inception back in 2008; as a result, we show for the first
time that the variety NL(k1,k1)  ((6/5)fNL(k1))2, which we call “the fifth variety”, is
always satisfied even when there is strong scale-dependence and high levels of statistical
anisotropy as long as statistical homogeneity holds: thus, an observed violation of this
specific variety would prevent the comparison between theory and observation, shaking this
way the foundations of cosmology as a science.
Palabras clave: Cosmology,
Inhomogeneity.

Non-Gaussianity,

Statistical

Anisotropy,

Statistical

AG360P
EFECTOS DEL PERFIL DENSIDAD SOBRE LA EMISIVIDAD DE NEUTRINOS
PRODUCIDOS EN LOS PROCESOS URCA DIRECTO Y URCA MODIFICADO
EN ESTRELLAS DE NEUTRONES
C. E. Álvarez, C. J. Quimbay
Estudiamos cuales son los efectos que tiene el perfil densidad sobre la emisividad de
neutrinos producidos en los procesos Urca directo (DUrca) y Urca modificado (MUrca) en
estrellas de neutrones (NSs) compuestas por neutrones, protones y electrones. Para realizar
lo anterior, tomamos como punto de partida los perfiles densidad reportados en la literatura,
que han sido computados numéricamente a partir de la solución numérica de las ecuaciones
de estructura estelar de Tolman-Oppenheimer-Volkof, para el caso diversas ecuaciones de
estado y para NSs de diferente masa. Con estos perfiles densidad, inicialmente obtenemos
las densidades de los nucleones y sus respectivos momentos de Fermi, los cuales usamos

51

como parámetros de entrada en el cálculo de las emisividades de neutrinos. Cabe destacar
que el considerar los efectos de los perfiles densidad en las emisividades de neutrinos en
NSs es algo novedoso en la física estelar. Posteriormente, usando la Teoría de Campo
Medio Relativista, obtenemos que el proceso DUrca está permitido cuando el momentum
de Fermi del neutrón es menor a un cierto valor crítico. A continuación, usando el perfil
densidad del neutrón, encontramos que el valor crítico de momentum nos permite
determinar las regiones al interior de las NSs para las cuales los procesos MUrca y DUrca
podrían tener lugar. Finalmente, planteamos la posibilidad de diferenciar regiones para las
cuales las NSs podrían estar compuestas por estados exóticos de materia, tales como
hyperones, o quarks extraños.
calvarezsa@unal.edu.co
Palabras Clave: Estrellas de neutrones, ecuaciones de estado y perfiles densidad,
enfriamiento por emisión de neutrinos, procesos Urca directo y Urca modificado.
AG379P
PARAMETRIZACIÓN DE LAS ÓRBITAS DE SATÉLITES, PLANETAS Y
EXOPLANETAS EN RADIOS DE BOHR
Luz Mary Rodríguez Cuevas, Nicanor Poveda Tejada, Nelson Vera-Villamizar
Los sistemas solares se originan a partir de una nebulosa primitiva donde las partículas se
condensan formando pequeños planetesimales; a su vez, los planetesimales, mediante un
proceso de acreción, dan origen a la estrella y los objetos que la orbitan. Como la masa de
la estrella es extremadamente grande comparada con la masa de los planetesimales, la
acción de la estrella prevalece y la interacción entre ellos tan sólo se traduce en débiles
perturbaciones a sus respectivas órbitas. Estas perturbaciones hacen que la acción se
cuantice y en consecuencia sus órbitas: los objetos más masivos en torno a la estrella no se
forman en cualquier lugar sino en ciertos lugares “privilegiados”. Se muestra que las órbitas
de los satélites de Júpiter, planetas y objetos del Sistema Solar y exoplanetas de los
sistemas extrasolares se pueden parametrizar en radios de Bohr.
luzmarodcu@yahoo.es
Palabras clave: Planetas extrasolares, formación del sistema solar, mecánica ondulatoria
AG385P
MODELOS PARA TIPOS DE UNIVERSO DEPENDIENTES DEL FACTOR DE
ESCALA Y LAS DENSIDADES Ω
José Antonio Benavides Blanco, Omar Alfonso Bohórquez Pacheco
Estudiantes de Maestría en Ciencias-Física, Universidad Nacional de Colombia
La cosmología como área de estudio e investigación astronómica (y física en general) del
universo, permite analizar su evolución y estructura a gran escala, presentando algunos
modelos que sustentan sus argumentos matemáticos y teóricos en las ecuaciones de campo


52

de Einstein de la Teoría General de la Relatividad. Una solución exacta de estas ecuaciones
de campo se obtiene a través de la métrica de Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker
(FLRW). Estas son las llamadas ecuaciones de Friedman de donde se desprenden algunos
modelos cosmológicos (como el modelo estático de Einstein) que, en general, son de un
carácter dinámico para un universo del que se puede predecir un tiempo de inicio (que se
ajusta al tiempo de Hubble para la edad del universo), así como un posible final. Las
condiciones que determinan la evolución del modelo dependen de las condiciones iniciales
que, para el caso, se dan a partir de las densidades (Ω) de materia, radiación y energía
oscura (la información de esta última está contenida en la constante cosmológica Λ). Con
esta propuesta se presentan algunas de las características de los modelos y etapas de
evolución (dominios) para el que creemos describe nuestro universo. Se analizan también
algunas curvas de evolución a partir de un código elaborado en Wolfram Mathematica
(tomado de: Castañeda Colorado L. (1997), modelos con constante cosmológica, (Tesis de
pregrado). Universidad Nacional de Colombia, Bogotá).
joabenavidesbl@unal.edu.co
Palabras clave: Teoría General de la Relatividad, Ecuaciones de Friedman, constante
cosmológica, modelos cosmológicos.
AG448P
ANÁLISIS FOTOMÉTRICO APLICADO A LA ESTRELLA VARIABLE
ECLIPSANTE BINARIA W URSAE MAJORIS
Socorro Katherine Mafla Oliva
Universidad de Nariño, Pasto; Colombia
La importancia de la fotometría en el área de la astronomía observacional, se aplica tanto a
estrellas como a cuerpos del sistema solar. La finalidad del estudio consiste principalmente
en el análisis fotométrico de la estrella variable eclipsante binaria W Uma , para ello se
tomaron imágenes de la estrella en estudio, realizadas en el Observatorio Astronómico de la
Universidad de Nariño. A partir de las imágenes astronómicas obtenidas
experimentalmente se aplicó fotometría diferencial que consiste en comparar la magnitud
instrumental de la estrella de interés, con la magnitud de una estrella de comparación,
dentro del mismo campo estelar. Mediante tal proceso se determinó la magnitud de
brillantez de la estrella. Luego de realizado tal procedimiento se obtuvo la relación de
luminosidad de la estrella W UMa, la cual nos permitió determinar su periodo de rotación.
skmofis13@gmail.com
Palabras clave: Fotometría, Eclipsante Binaria, Curva de luz, Periodo de rotación.


53

AG484P
SIMULACIÓN DE LA COLISIÓN DE UN CÚMULO GLOBULAR CON UN
BRAZO DE UNA GALAXIA ESPIRAL
L. J. Castiblanco, F. G. Medina, N. Vera Villamizar, N. Poveda
Grupo de Astrofísica y Cosmología, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
Tunja
En este trabajo se estudia el comportamiento de un cúmulo globular después de la colisión
frontal con un potencial que representa el brazo de una galaxia espiral. Usando el código
para colisiones dinámicas REBOUND se simulan numéricamente N-Cuerpos y se emplea
el método de aproximación de Barnes-Hut para calcular las interacciones gravitacionales
entre los miembros del cúmulo. Se establecen las condiciones iniciales usando método de
Verlet de tal manera que el cúmulo se mueva con trayectoria radial hacia el brazo de la
galaxia con velocidad constante y choque frontalmente con el. Simulaciones numéricas
muestran que dos cúmulos pueden pasar uno a través del otro sin destruirse por completo,
así que en este trabajo se quiere determinar si el sistema sobrevive después de la colisión
con el brazo de una galaxia espiral.
fabiangonzalo.medina@uptc.edu.co
Palabras clave: REBOUND, galaxia espiral, cúmulo globular, interacción gravitacional.
AG495P
COLISIONES SIMULADAS ENTRE CÚMULOS GLOBULARES DE GALAXIAS
F. G. Medina, L. J. Castiblanco, N. Vera Villamizar, N. Poveda
Grupo de Astrofísica y Cosmología, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
Tunja
Se hace uso del código para colisiones dinámicas REBOUND para simular una colisión
frontal y una colisión rasante entre dos cúmulos globulares idénticos, los cuales se modelan
como dos esferas de N-cuerpos. Mediante la aplicación del método de aproximación de
Barnes-Hut se calculan las interacciones gravitacionales entre los cuerpos de cada cumulo y
la interacción entre los cúmulos. Para las colisiones frontal y rasante se establecen las
condiciones iniciales, de tal manera que para la colisión frontal cada cúmulo se acerque con
una velocidad igual el uno al otro y para la colisión rasante los cúmulos se acercan con
trayectorias hiperbólicas. La simulación es realizada con el fin de comprender el
comportamiento de los dos cúmulos después de las colisiones.
fabiangonzalo.medina@uptc.edu.co
Palabras clave: Cúmulo globular, REBOUND, interacción gravitacional.


54

AG551O
UNA PEQUEÑA DISCUSIÓN EPISTEMOLÓGICA ALREDEDOR DE LA
GENERALIDAD DE LA RELATIVIDAD GENERAL
Christian Silva1, Javier A. Cano.2
1
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física: Grupo de Instrumentación Científica y
Didáctica Universidad Distrital Francisco José de Caldas
2
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física: Universidad Distrital Francisco José de
Caldas
La Relatividad General no es solo una teoría de gravitación, sino es también una teoría que
enmarca geometría y marcos de referencia, se originó al intentar formular una verdadera
física relativista , es decir que las leyes de esta no cambien o mantengan su forma en
cualquier sistema coordenado e independiente del estado del movimiento (Marcos de
Referencia).En este trabajo se propone una discusión sobre este tema, se propone debatir si
en realidad la relatividad General cumplió con su objetivo original de formular una física
valida en todo Marco de Referencia. Basados en sus resultados y predicciones se argumenta
la cabecera de debate, ya que de hecho es un tema de discusión actualmente y la intensión
del presente trabajo es iniciar la discusión.
zero3061@hotmail.es
Palabras clave: Relatividad General, Discusión, Epistemológica, Sistemas Coordenados,
Marco de Referencia.
AG558P
ESTUDIO DE LA MODULACIÓN DE RAYOS CÓSMICOS POR ACTIVIDAD
SOLAR USANDO UN DETECTOR CHERENKOV DE AGUA
H. Asorey, L. A. Núñez, C. Sarmiento, M. Suárez
Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia
Los rayos cósmicos galácticos (RCG) que ingresan a la heliósfera son deflectados y
modulados por alteraciones del campo magnético solar. Fenómenos transitorios como las
eyecciones de masa coronal (CME) generan los eventos Forbush (Fd). Estos corresponden
a un decrecimiento abrupto de la intensidad de RCG producidos por la interacción de la
CME y el campo geomagnético. Los detectores Cherenkov de agua (WCD) han mostrado
capacidad para registrar y caracterizar Fd, permitiendo hacer estudios de física solar.
Actualmente, la colaboración LAGO (Large Aperture Gamma Ray Burst Observatory)
cuenta con detectores distribuidos por toda Latinoamérica (Argentina, Bolivia, Colombia,
Ecuador, Guatemala, México, Perú y Venezuela), convirtiéndose en un observatorio para el
estudio de la modulación solar de RCG. En este trabajo, se caraterizan los datos registrados
por el WCD ubicado en Bucaramanga, Colombia, para estudiar fenómenos Fd. Se realiza
una cadena de dos simulaciones: MAGNETOSCOSMICS, para la interacción de los RCG
con el campo gemomagnético; y CORSIKA, para determinar el flujo de secundarios que
llegan al detector. Se identifican los secundarios registrados por el WCD y que se ven
afectados por los eventos Forbush. Este resultado es la base para la caraterización de todos


55

los datos de la comunidad LAGO que se emplearán para el estudio de la modulación de
RCG por actividad solar.
mauricio.suarez@correo.uis.edu.co
Palabras clave: Evento Forbush, Rayos cósmicos, detectores Cherenkov de agua.
AG563P
ON ELECTROMAGNETICALLY-INDUCED CORRECTION OF THE ORBITAL
PARAMETERS AND EPICYCLIC FREQUENCIES
Andrés F. Gutíerrez1, César A. Valenzuela-Toledo2, Leonardo A. Pachón1
Instituto de Física, Universidad de Antioquia, Ciudad Universitaria, Medellín, Colombia
2
Departamento de Física, Universidad del Valle, Ciudad Universitaria Meléndez, Santiago
de Cali, Colombia
1

The study of compact objects such as black holes, neutron stars, magnetars, etc., is certainly
a topic of great interest. This is mainly because these objects could be used as remote
laboratories to test fundamental physics. In particular, the validity of general relativity in
the strong field limit. Due to the sheer complexity involved calculating observable
properties based on magnetohydrodynamics descriptions of theses compact objects, it is
relevant to know to what extent the analytic models can accurately describe the surrounding
space–time of a compact object [1]. One way to establish their level of accuracy is to
compute, e.g., the radii of the Innermost Stable Circular Orbits (ISCOs) of charged test
particles, which characterizes the radius of accretion disk. We also calculate other
interesting properties such as the periastron frequencies. We compare these results with the
ones that come from the observation of quasi-periodic oscillation phenomena and
theoretical data that does not include the charge of the particles. In order to accomplish this
goal, we calculated the radius of the innermost stable circular orbit (ISCO), the Keplerian,
frame-dragging, precession and oscillation frequencies of the radial and vertical motions of
neutral test particles orbiting the equatorial plane of a magnetized neutron star using the six
parametric solution derived by Pachón et,al [2] to show that the presence of the magnetic
field of the source and the charge of the particle, we have a non-negligible effect on the
above parameters.
andrésg620@gmail.com
Keywords: Relativistic precession frequencies, Innermost stable circular orbits, Neutron
stars.
AG564P
ANÁLISIS Y VALIDACIÓN DE DATOS PARA LA BÚSQUEDA DE GRB
H. Asorey, L. A. Núñez, C. Sarmiento, M. Suárez
El proyecto LAGO, Large Aperture Gamma Ray Burst Observatory, es una colaboración
entre grupos de Argentina, Bolivia, Ecuador, México, Venezuela, Perú y Colombia. El


56

objetivo del observatorio es la búsqueda de GRB, Gamma Ray Burst, mediante la
instalación de detectores Cherenkov de agua, usando la técnica de la partícula única.
Asimismo, LAGO Colombia ha contribuido mediante el desarrollo de una red de
repositorio de datos denominado LAGOData, donde los datos se clasifican en tres tipos:
recolectados, simulados y tratados. Se evaluó la continuidad temporal de los datos
recolectados en Chacaltaya-Bolivia y Sierra Negra-México, comparándolos uno a uno con
un archivo generado sintéticamente. Luego de esta revisión se encontró que cerca del 60%
de los datos cumplían con los requerimientos mínimos. Estos datos fueron analizados
mediante el método de timing windows average en búsqueda de excesos en la señal
registrada que den cuenta de GRB. Hasta la fecha, no se encontró ningún exceso en los
datos que den cuenta de este fenómeno.
christian.sarmiento@correo.uis.edu.co
Palabras clave: Destellos gamma, Análisis de datos, detectores Cherenkov de agua.
AG572P
ÓRBITAS DE TRANSFERENCIA LIBRE EN UN SISTEMA TIERRA – LUNA –
NAVE ESPACIAL
Carlos Arturo Basante, Alberto Quijano Vodniza
Departamento de Física, Universidad de Nariño Ciudad Universitaria, Torobajo, San Juan
de Pasto, Nariño, Colombia
Mediante un código en el lenguaje C se estudió el problema restringido de los tres cuerpos
para el caso del sistema: Luna-Tierra-nave espacial. Para ello se determinan las condiciones
iniciales para que la nave espacial adquiera una órbita deseada que consiste en ir a la Luna
y regresar a la Tierra considerando únicamente fuerzas gravitacionales. Con las condiciones
encontradas para el caso de la órbita circular, se buscó determinar el comportamiento de la
nave espacial variando la excentricidad de la órbita de la Luna, teniendo ahora una órbita
elíptica. Donde luego se compararon ambos resultados.
cbcaturo@gmail.com
Palabras clave: Problema restringido de los tres cuerpos, viaje a la Luna, órbita lunar.
AG573P
ENERGÍA OSCURA Y FUTURAS SINGULARIDADES
L. N. Granda, C. A. Sánchez
Universidad del Valle, Cali
La principal característica de la energía oscura es su presión negativa. En el marco
homogéneo e isotrópico de la cosmología FRW se consideran modelos fenomenológicos de
energía oscura con singularidades de tiempo futuro finito, al introducir la presión como una
función del factor de escala. Este nuevo enfoque conlleva a modelos fenomenológicos
aceptables de energía oscura. Se muestran varios ejemplos numéricos de modelos con
singularidades de tipos I-IV que se ajustan muy bien a las observaciones actuales.


57

fisicocristhian10@hotmail.com
Palabras clave: energía oscura, singularidades de tiempo futuro finito.
AG584P
COSMOLOGÍA DE SITTER (ANTI DE SITTER) EN MODELOS DE GRAVEDAD
MODIFICADA CON ENERGÍA OSCURA
Mónica Marcela Rangel Rico, John Quiroga Hurtado
A partir del descubrimiento reciente de la aceleración cósmica (1998), se han estudiado
diversos modelos en búsqueda de explicar dicho comportamiento. Datos de observaciones
independientes confirman que cerca del 70% de la densidad del universo actual consiste de
energía oscura (ver, S. M. Carroll, V. Duvvuri, M. Trodden and M. S. Turner, astroph/0306438., entre otros), existen numerosos modelos de energía oscura, el campo
fantasma ha sido propuesto ya que admite presión negativa (A. Riess et al., Astron.J. 116
(1998), 1009.); por otro lado, el modelo phantom/tachyon representa un modelo de energía
oscura interesante (L.P. Chimento and A. Feinstein, astro-ph/0305007, V. Faraoni,
Int.J.Mod.Phys. D64 (2002) 043514); otra propuesta se encuentra en G. Gibbons, hepth/0301117 y J.-g. Hao and X.-z. Li, [hep-th/0305207; hep-th/0306033], quienes han
investigado la influencia de los efectos fantasma y cuánticos en un Universo anti de Sitter,
han demostrado que en el caso cuando la materia se compone de fantasmas, fluido perfecto
y materia conforme, es posible la realización del Universo anti-de Sitter. Una de las más
interesantes aproximaciones a este paradigma es la Gravedad Modificada. Podría asumirse
que haciendo modificaciones mínimas, la acción gravitacional contiene términos
adicionales que crecen lentamente en presencia de una curvatura decreciente, que podría ser
responsable de la aceleración del universo. En este escenario, uno de los enfoques más
aceptados es el modelo de gravedad modificada de Gauss-Bonnet(GB). En este modelo se
introducen adicionales en la acción gravitacional mediante una función que depende de la
curvatura escalar y del invariante GB. Se puede demostrar que estos modelos conducen a
una constante cosmológica efectiva, quintaesencia o eras phantom. De estos resultados, se
puede concluir que respecto de su rol como una alternativa gravitacional para la energía
oscura, la gravedad modificada GB, podría ser un fuerte candidato.
Palabras Clave: Gravedad Modificada, energía oscura, cosmología de Sitter y Anti de
Sitter.
AG585P
QUASI-FEYNMAN RULES FOR CALCULATING n-POINT CORRELATORS OF
THE PRIMORDIAL CURVATURE PERTURBATION
Juan P. Beltrán Almeida1, Yeinzon Rodríguez1, 2, César A. Valenzuela-Toledo3
1
Vicerrectoría de Ciencia, Tecnología, e Innovación, Universidad Antonio Nariño
2
3


58

A diagrammatic approach to calculate n-point correlators of the primordial curvature
perturbation ζ was developed a few years ago following the spirit of the Feynman rules in
Quantum Field Theory. The methodology is very useful and time-saving, as it is for the
case of the Feynman rules in the particle physics context, but, unfortunately, is not very
well known by the cosmology community. In the present work, we extend such an
approach in order to include not only scalar field perturbations as the generators of ζ, but
also vector field perturbations. The purpose is twofold: first, we would like the
diagrammatic approach (which we would call the quasi-Feynman rules) to become
widespread among the cosmology community; second, we pretend to give an easy tool to
formulate any correlator of ζ for those cases that involve vector field perturbations and that,
therefore, generate important levels of statistical anisotropy. Indeed, the usual way of
formulating such correlators, using the Wick's theorem, may become very clutter and timeconsuming.
juanpbeltran@uan.edu.co
Palabras clave: n-Point Correlators, Quasi-Feynman Rules, Cosmology.
AG587O
RUNNING NON-GAUSSIANITY PARAMETRIZATION IN VECTOR FIELD
MODELS OF INFLATION
1

Juan P. Beltrán Almeida1, Yeinzon Rodríguez1, 2, César A. Valenzuela-Toledo3
Vicerrectoría de Ciencia, Tecnología, e Innovación, Universidad Antonio Nariño
2
3

We consider inflationary models in which vector fields are responsible for part or
eventually all of the curvature perturbation. Such models are interesting since they naturally
introduce anisotropies in the primordial fluctuations and can leave a measurable imprint in
the CMB fluctuations. In this talk we show a detailed treatment of the first orders
correlation functions of the primordial curvature perturbation in the presence of vector
fields and we use the N formalism to derive a formula for the running of the NonGaussianity parameter fNL in presence of vector fields. We consider scale dependence
coming from the running in the statistical anisotropy parameter g. This analysis has great
relevance in the light of the first release of data from PLACK satellite in 2013 in which
Non-Gaussianity and statistical anisotropy have been tested with unprecedented accuracy.
juanpbeltran@uan.edu.co
Palabras clave: Cosmology, Non-Gaussianity, Statistical Anisotropy, Scale Dependence.


59

AG588O
RETARDO TEMPORAL EN LAS LENTES POR GALAXIAS EN EL CONTEXTO
DE REISSNER – NORDSTROM
Ubaldo Molina1, Carmen Miranda2, Pablo Viloria1
1
Universidad del Atlántico, Barranquilla
2
Universidad de Sucre, Sincelejo
En este trabajo se deducen las expresiones matemáticas para la diferencia retardo temporal
entre dos imágenes debidas a una lente gravitacional con distribuciones simétricas tanto de
masa como de carga eléctrica a partir del elemento de línea en el contexto de Reissner –
Nordstrom (RN). Para encontrar la expresión para el retardo temporal se estudia el
movimiento de fotones que se curvan cerca de la distribución de masa cargada, mediante la
métrica de RN, con la cual se deducen las expresiones para el ángulo de desviación y el
potencial de deflexión, estudiando así el fenómeno de lentes gravitacionales tanto para una
masa puntual como para una distribución de masa. Se aplican los resultados obtenidos, al
modelo de la esfera singular isoterma (ESI), para observar que tanto afectan estos
resultados, al compararlos con aquellos en los cuales únicamente se considera galaxias con
distribución de masa. Pero, cabe destacar que esta expresión del retardo temporal es
aplicable a cualquier modelo de lente gravitacional cargado.
ubaldomolina@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras Clave: Lentes Gravitacionales, Retardo Temporal, Esfera Singular Isoterma.
AG593O
THE LEVELS OF STATISTICAL ANISOTROPY IN THE POWER SPECTRUM OF
THE CURVATURE PERTURBATION ARE SCALE-DEPENDENT: APPLICATION
TO GAUGE-FLATION AND HAIRY INFLATION
L. Gabriel Gómez1,2, Carlos M. Nieto2, Yeinzon Rodríguez1,2
1
Bogotá D.C., Colombia
2
Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander, Ciudad Universitaria,
We postulate the conjecture that anisotropic expansion is equivalent to having at least one
of the correlators of the field perturbations non-invariant under spatial rotations. Under the
separate universe assumption, we generalize the N formula for the primordial curvature
perturbation  for both isotropic and anisotropic expansion, finding new levels of statistical
anisotropy as well as new preferred directions when scalar and vector fields have a role
during inflation. We compare our findings with the parameterization employed by the
WMAP data analysts (the level of statistical anisotropy in the power spectrum of  is scaleindependent) and with the parameterization employed by the teams that studied the
cosmological perturbations in the Hairy inflation model (the preferred direction is the same
given by the anisotropic expansion). There are notorious differences that call for a


60

unification of the parameterization employed and that points out that the levels of statistical
anisotropy in the power spectrum of  are scale-dependent. We apply our findings to the
Gauge-flation model and the Hairy inflation model.
yeinzon.rodríguez@uan.edu.co
Palabras clave: Cosmology, Statistical Anisotropy, Anisotropic Expansion, Vector Fields.
AG594O
MODELOS COSMOLÓGICOS DE ENERGÍA OSCURA CON DEPENDENCIA
LOGARÍTMICA Y EXPANSIÓN EN LEY DE POTENCIAS DEL FACTOR DE
ESCALA Y SINGULARIDADES TIPO I-IV
L. N. Granda, Germán Darío Rojas
La energía oscura se debe a la presión negativa de un tipo desconocido de materia, por lo
cual se ve apropiado introducir modelos de energía oscura definiendo la presión como la
principal variable dinámicamente cambiante con el factor de escala. Hemos propuesto
varios modelos de energía oscura introduciendo la densidad de presión como una función
dada del factor de escala . Esto permite introducir nuevos modelos fenomenológicos de
energía oscura, y entre ellos, consideramos modelos que contienen singularidades de
tiempo futuro finito. Considerando dependencia logarítmica y expansión en ley de
potencias del factor de escala, introducimos modelos con singularidades tipo I-IV que
coinciden muy bien con las observaciones actuales.
german.dario.rojas@correounivalle.edu.co
Palabras clave: Energía oscura, Factor de escala, Ley de potencias, Singularidad.
AG595O
ASPECTOS TERMODINÁMICOS DE LOS AGUJEROS NEGROS DE KERRNEWMAN
Octavio Ruiz, Ubaldo Molina, Pablo Viloria
Universidad del Atlántico, Barranquilla
En el presente trabajo se calcula la gravedad superficial, el área del horizonte de eventos y
la temperatura Hawking de un agujero negro descrito por la métrica de Kerr-Newman. A
partir de estos resultados se obtiene el tiempo de evaporación de un agujero negro en
rotación con carga a través de la ley de Stefan- Boltzmann. Además, se estudia la relación
entre los parámetros de un agujero negro (masa M, momento angular J y carga eléctrica Q)
y el tiempo de evaporación.
ubaldomolina@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras Clave: Agujero Negro, Masa, Momento Angular, Carga Eléctrica


61

AG707P
SOBRE EL EFECTO DE LA CARGA EN LA VELOCIDAD DEL SONIDO DE
CONFIGURACIONES ESTELARES
Gabino Estevez Delgado1; Joaquín Estevez Delgado2, Abel Gerardo Cruz López2
1
Facultad de Químico Farmacobiología de la Universidad Michoacana de San Nicolás
Hidalgo
2
Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas UMSNH, Morelia Michoacán México
El estudio de objetos estelares cargados es uno de los campos que ha llamado la atención de
diferentes investigadores y una parte de esto es que la carga puede modificar la razón de
masa-radio o el valor de corrimiento al rojo gravitacional lo que ayuda a describir algunos
objetos observado con valores mayores a los esperados teóricamente si se considera que
estos no están cargados. Una de las restricciones requeridas para que una solución de las
ecuaciones de Einstein con fuentes de materia, ya sea de un fluido perfecto, un fluido
anisotrópico o cargado, es que la velocidad de propagación del sonido en el interior sea
menor que la velocidad de la luz, lo que hace necesario un entendimiento del efecto de la
carga sobre este parámetro. En esta plática presentamos un análisis del efecto de la carga
sobre la velocidad de propagación del sonido en el interior del objeto cargado.
joaquin@fismat.umich.mx
Palabras clave: Relatividad General, Configuraciones Estelares, Fluido Perfecto
AG708P
ESTRELLA CARGADA CON DENSIDAD SUPERFICIAL NULA
1

Gabino Estevez Delgado1, Joaquín Estevez Delgado2
Hidalgo
2

La riqueza de la teoría general de la relatividad ha permitido explicar y predecir una
diversidad de fenómenos así como entender la estructura de objetos compactos. Una de las
maneras de entender estos últimos es mediante la construcción de modelos que sean
soluciones de las ecuaciones de Einstein así como de criterios de estabilidad. Por ejemplo
para soluciones estelares con fluido perfecto recientemente se mostró que si la presión y la
densidad se anulan en la frontera entonces la configuración se encuentra en equilibrio
hidrostático en el contexto de relatividad general. Motivados por este criterio en este trabajo
reportamos una solución estática y esféricamente simétrica cargada caracterizada porque la
presión y la densidad se anulan en la frontera. Otra propiedad interesante es que si el
parámetro asociado con la carga se anula se recupera una solución isotrópica.
gestevez_ge@gmail.com


62

AG709O
UNA SOLUCIÓN ANISOTRÓPICA CON DENSIDAD HOMOGÉNEA
Gabino Estevez Delgado1, Joaquín Estevez Delgado2, Gabino Corona Patricio2, Jesús Iván
Mejía Navarro3
1
Hidalgo
2
3
Escuela Preparatoria Lic. Lázaro Cárdenas, UMSNH
La búsqueda de soluciones analíticas para las ecuaciones de campo de Einstein en espacios
tiempo estáticos y esféricamente simétricos con fuentes de materia de un fluido perfecto, ha
sido abordado desde los primeros meses de la propuesta de la teoría general de la
relatividad. Esto ha permitido tener una visión más adecuada de las estrellas, por ejemplo se
sabe que estas no pueden tener una masa arbitraria, que su valor de corrimiento al rojo
gravitacional es menor o igual a 2. Sin embargo para la descripción de objetos más densos
del orden de 1015 gr/cm3 es necesario considerar los efectos que aparecen sobre las
presiones. En este caso las presiones radial y tangencial no necesariamente son iguales. En
este trabajo presentamos una solución anisotrópica con densidad constante que nos permite
explicar algunas propiedades de los fluidos anisotrópicos.
g_corona_p_cruz@hotmail.com

BIOFÍSICA Y FÍSICA MÉDICA
BFM1P
ESTUDIO DE LOS EFECTOS DE ELECTROCONSTRICCIÓN EN LA
DESFIBRILACIÓN
1

Francis Segovia1, Silvia Corrales2
Departamento de Física. Grupo de Óptica e Información cuántica. Universidad
Nacional de Colombia Sede Bogotá
2
Facultad de Medicina. Universidad del Rosario, Bogotá

Se estudia teóricamente los efectos que tiene el campo eléctrico sobre el corazón al aplicar
campos eléctricos durante la desfibrilación; se encuentra la existencia de fuerzas mecánicas
que originan una deformación del corazón. En este trabajo se estudia analíticamente el
origen de esa deformación, para ello se representa al corazón como un cilindro
anisotrópico, mediante la solución de la ecuación de Laplace se obtiene el potencial,
corriente eléctrica, carga y deformación. Se representa además las líneas de campo eléctrico
sobre el corazón y sus efectos de compresión.
Palabras clave: Campo eléctrico, desfibrilación, anisotropía, ecuación de Laplace.


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BFM2P
EFECTOS DE TRATAMIENTOS ELECTROQUÍMICOS APLICADOS EN
PRESIEMBRA A SEMILLAS ASEXUALES DE MANIHOT ESCULENTA,
CRANTZ EN UNA ZONA DEL BAJO SINÚ
Álvaro A. Arrieta Almario, Juan M. Oviedo Cuéter, Carlos A. Doria Cantero
Universidad de Córdoba, Colombia
En el presente trabajo se evalúa el efecto de tratamientos electroquímicos aplicados a
semillas asexuales de yuca bajo el efecto de una corriente alterna con voltaje controlado y
la relación con el comportamiento agrobotánico de la planta. El tratamiento electroquímico
se realiza en dos celdas electroquímicas, utilizando como solución electrolítica nitrato de
potasio (KNO3) y un par de electrodos de acero inoxidable para cada celda, además se
realizan seis variaciones de voltaje y tiempo. En el trabajo realizado se observó un
incremento del número total de semillas germinadas y una disminución en el tiempo de
germinación en las semillas tratadas.
Palabras Clave: Tratamientos electroquímicos, semillas asexuales, comportamiento
agrobotánicos, celdas electroquímicas.
BFM82O
ESTIMACIÓN DE LA DOSIS DE RADIACIÓN ABSORBIDA POR ÓRGANOS EN
UN TRATAMIENTO DE CÁNCER DE PRÓSTATA DE ALTO RIESGO
UTILIZANDO DOSIMETRÍA TERMOLUMINISCENTE
C. D. Trujillo1,2, S. O. Benavides1, C. P. Amaya1, W. Lopera2, C. M. Acevedo 1
1
Fundación Valle del Lili, Cali, Colomba
2
Universidad del Valle, Cali, Colombia
Los tratamientos oncológicos radioterapéuticos se aplican de forma local al tejido afectado,
sin embargo, durante el procedimiento también se pueden ver involucrados por radiación
dispersa órganos o tejidos sanos. El propósito de este trabajo en la Fundación Valle del Lili
es estimar la dosis absorbida por distintos órganos del cuerpo humano como riñones, recto
y vejiga en un tratamiento radioterapéutico de cáncer de próstata de alto riesgo, empleando
dosimetría Termoluminiscente (TL) con la finalidad de realizar controles de calidad en los
procedimientos que se realizan. Se empleó un Fantoma antropomórfico humanoide (The
Rando® Alderson). Los procedimientos radioterapéuticos se ejecutaron en el acelerador
lineal SIEMENS PrimusTM. Se empleó el lector termoluminiscente HARSHAW 3500TM
junto con un horno PTW-TLDO y cristales termoluminiscentes TLD-100 de LiF: Mg, Ti.
Previamente, se realizó tratamiento térmico y de calibración a los cristales TL. Se
analizaron los datos de caracterización de los cristales TLD y los resultados de las
mediciones de dosis absorbida en los diferentes órganos, se compararon con los reportados
por el sistema de planeación de tratamientos XiO y con los datos en las tablas de la
literatura para límites de dosis de tolerancia en estos órganos, encontrando que las dosis
absorbidas estimadas se encuentran dentro de los rangos de tolerancia (menores al 5%),
garantizado la seguridad de la ejecución de la técnica empleada al paciente.


64

Palabras clave: Termoluminiscencia, radiación, radioterapia, dosis absorbida.
BFM101P
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE CEMENTOS ÓSEOS DE MATERIAL
COMPUESTO PMMA/HA
Ángela Patricia Morales Salcedo, P. J. Arango A., E. Restrepo Parra
Laboratorio de física del plasma, Universidad Nacional de Colombia sede Manizales
Los cementos óseos a base de polímeros presentan una respuesta biológica estable ya que
este no se convierte en tóxicos, mutagénicos y/o cancerígenos después de su degradación,
pero del mismo modo presentan algunas desventajas, principalmente deficiencias biológica
que se deben a la alta temperatura alcanzada durante la polimerización y que en la mayoría
de casos desencadenan en una necrosis, por tanto se ha venido trabajando en materiales
compuestos en polimetacrilato de metilo (PMMA)/ Hidroxiapatita (HA), en síntesis de
autopolimerización del polimetacrilato de metilo e hidroxiapatita por precipitado,
encontrando dentro de los composites partículas de magnesio y calcio que mejoran las
deficiencias biológicas que presentan dichos materiales dotándolos de la alta capacidad
biocompatible y bioactiva de la hidroxiapatita. Se estudiaron sus características físicas por
medio de microscopía RAMAN en el cual determinaremos los enlaces característicos del
material, Difracción de rayos X (XRD) para obtener información de la composición de la
HA en el polímero y microscopio electrónico de barrido (SEM) para descripción
morfológica del material.
Palabras clave: Cementos óseos, Biocompatibilidad, Polímeros, Caracterización
estructural.
BFM145P
VARIACIÓN DE LA TEMPERATURA CORPORAL HUMANA DEBIDO AL USO
DE TELÉFONOS CELULARES
Jennyfer Alejandra Cano U.1, L. E. Llamosa-Rincón2, María Isabel Pérez C.1, Johnnie
Esteban López C.3, Aura Hidalgo M.3, Jeimy Melissa Jaime D.3
1
Ingeniería Física, Universidad Tecnológica de Pereira
2
Profesor Departamento de Física, Universidad Tecnológica de Pereira
3
Estudiantes programa de Ingeniería Física, Universidad Tecnológica de Pereira
Se presentan los resultados obtenidos mediante la aplicación de un protocolo diseñado para
estudiar la influencia de los teléfonos móviles en la variación de la temperatura corporal
humana, utilizando para ello la técnica de la fotografía termográfica; se aplica el protocolo
bajo la influencia de los CEM producidos por teléfonos celulares de diferentes compañías
prestadoras del servicio de telefonía móvil en Colombia, teniendo en cuenta un tiempo
máximo de exposición de 30 minutos, encontrándose aumentos de temperatura que van más
allá de los establecidos con base en recomendaciones internacionales. Paralelamente a esto
se presentan los resultados de las mediciones de emisión de los campos electromagnéticos
producidos por teléfonos móviles, en los que se determina la intensidad del campo


65

eléctrico, magnético y densidad de potencia, variables para las cuales se diseñaron los
protocolos de medición respectivos. Se comparan los resultados obtenidos para tres
compañías de telefonía móvil celular, encontrándose que los niveles de intensidad están por
debajo de los valores máximos permitidos y establecidos en Colombia con base en la
recomendación UIT K52 la cual a su vez se fundamenta en los límites recomendados por la
ICNIRP (International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection); finalmente se
realiza un análisis de los resultados obtenidos.
Palabras clave: CEM-NI, radiación no ionizante, teléfonos móviles, temperatura.
BFM153O
ESTUDIO COMPARATIVO DEL COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA
OCULAR, ENTRE SUJETOS SANOS Y CON OJO SECO
1

J. M. Jaime Díaz1, J. E. López C.2, L. E. Llamosa-Rincón3
Estudiante de Ingeniería Física, Joven investigadora de Colciencias
2
Estudiante de Ingeniería Física
3
Profesor Departamento de Física, Grupo de Electrofisiología

En la actualidad, el estudio del ojo seco ocupa un lugar importante en las investigaciones
oftalmológicas, estas se dedican a la exploración de los mecanismos de producción de la
enfermedad, dejando atrás el estudio de alternativas de diagnóstico no invasivas. El
síndrome del ojo seco es la más común de las afecciones oculares, afecta aproximadamente
el 20% de nuestra población y si no se trata a tiempo puede llegar a causar trastornos en la
superficie ocular. Se padece de ojo seco cuando las glándulas lagrimales no producen la
cantidad y calidad de lágrimas con la composición adecuada para lubricar el ojo. En este
trabajo se presenta el método diseñado e implementado para el estudio de la variación de la
temperatura de la superficie ocular de sujetos normales comparados con pacientes con
síndrome del ojo seco utilizando la técnica de la fotografía termografía. Este método su
fundamenta en el cambio de la temperatura de la córnea después de mantener los ojos
abiertos durante un tiempo determinado, y en la disminución de esta temperatura con cada
parpadeo. De acuerdo a los resultados obtenidos, se determinó que el comportamiento en la
variación de la temperatura ocular entre sujetos sanos y con síndrome del ojo seco es
diferente y muy bien definido, lo que permite con base en la metodología implementada,
utilizar la termografía como una herramienta de diagnóstico cuantitativa y no invasiva para
el estudio de esta patología.
jeimyjaime08@gmail.com
Palabras clave: diagnóstico, ojo seco, termografía, córnea.


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BFM155P
CARACTERIZACIÓN POS-COSECHA DE FRUTOS DE PLÁTANO MEDIANTE
LA TÉCNICA DE IMPEDANCIA ELÉCTRICA Y ANÁLISIS BROMATOLÓGICO
J. J. Alzate L.1, G. Giraldo G.3, A. V. Alzate C.2, H. Correa1
1
Laboratorio de Propiedades Térmicas y Eléctricas, Instituto Interdisciplinario de las
Ciencias
2
Programa de Ingeniería de Alimentos
3
Laboratorio de Investigación de Diseño de Nuevos productos
Universidad del Quindío
El departamento del Quindío anualmente aporta más de 300.000 toneladas de plátano a la
producción nacional, constituyéndose en el 15% de la actividad económica local. En este
trabajo se estudió la incidencia de la movilidad iónica sobre el proceso de maduración en el
fruto y el vástago del plátano. Se realizaron medidas de impedancia sobre muestras de
frutos de plátano verde a intervalos de tiempo de un día, en atmósfera de aire a temperatura
ambiente. En las muestras se realizó análisis bromatológico, colorimetría, respiración y se
dispusieron en cámaras de desecado en atmosfera de aire para evidenciar el proceso de
maduración en el tiempo a medida que la atmósfera de la cámara se enriquece con CO2. La
evidencia experimental muestra que durante el proceso de maduración del plátano se
producen sustancias iónicas cuya concentración varia con el tiempo; diagramas de Nyquist
construidos a partir de mediciones de impedancia muestran que la resistencia eléctrica
cambia sistemáticamente con el tiempo al cambiar la concentración de etileno (C2H4), gas
carbónico y de los sólidos solubles (grados Brix). Se evidencia que los restringidos niveles
de oxígeno en la cámara, debido al proceso natural de respiración que enrarece la atmósfera
con CO2, inhiben la producción de etileno, retardando la maduración hasta en cuatro
semanas. Los datos experimentales muestran que el tiempo de maduración es inversamente
proporcional a la resistencia eléctrica, por lo tanto se dispone de una técnica para evaluar el
estado de madurez midiendo la resistencia eléctrica.
josejalzate@gmail.com
Palabras clave: Impedancia eléctrica, análisis bromatológico, Maduración del plátano
BFM172P
USO DE CÁLCULOS DOSIMÉTRICOS (SAR) DE LA RADIOFRECUENCIA EN
EL ESTUDIO DE UN ALGORITMO SIMULADO BAJO PLATAFORMA EJS ®
ACERCA DE LOS EFECTOS PRODUCIDOS EN MATERIALES
QUERATINOSOS EN CIRUGÍA ARTROSCÓPICA
M. Sánchez ¹, H. Orjuela ¹, M. Plazas²
¹Maestría en Física Médica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C, Colombia
Se pretende explicar el uso de las radiaciones no ionizantes (RNI) en el quirófano (más
exactamente) con radiofrecuencia (RF) y los efectos de dicha radiación en el campo médico
por medio de los equipos usados, así como las técnicas recomendadas tales como la
hipertermia y la diatermia en casos clínicos, realizando los procesos cuantitativosmatemáticos requeridos en la dosimetría de interacción de los tejidos vivos aplicados, (SAR

67

--specific absorption rate-- Tasa de absorción específica--). De esta manera, teniendo en
cuenta las condiciones iniciales del frente de onda incidente en el rango de 8 a 13 Mhz
sobre una superficie caracterizada en su estructura a base de colágeno se quiere evidenciar
mediante una simulación computarizada bajo plataforma Easy java simulations ® qué tipo
de consecuencias se generan producto de las condiciones iniciales de la radiofrecuencia
aplicada variando las frecuencias en dicho frente de onda, buscando optimizar el valor de la
radiofrecuencia al tratar diferentes clases de cartílagos o fibrocartílagos para mejorar la
eficiencia en la cirugía.
mjsanchezb@unal.edu.co
Palabras clave: Cirugía artroscópica, Radiofrecuencia, Simulación computarizada, RNI,
Dosimetría.
BFM178O
CÁLCULO DE BLINDAJES PARA UNA SALA DE RADIODIAGNÓSTICO CON
RAYOS-X
L. C. Alba Martínez, S. A. Martínez O.
Grupo de Física Nuclear Aplicada y Simulación, Universidad Pedagógica y Tecnológica
de Colombia, Tunja, Colombia
En este trabajo se realiza un cálculo de blindajes para una sala de radiodiagnóstico con
Rayos-X de hasta 300 kVp. Un detallado proceso del cálculo es seguido para determinar los
espesores más apropiados para barreras primarias y secundarias que deben ser usadas para
el blindaje de este tipo de radiación. El objetivo final es establecer los espesores mínimos
requeridos, acorde a los materiales usados y aplicando los protocolos internacionales
existentes que pueden usarse en la construcción de este tipo de instalaciones.
lcarolina0724@gmail.com
Palabras clave: Radiodiagnóstico, Rayos-X, blindajes, Kilovoltaje.
BFM189P
PROBLEMAS TERMODINÁMICOS EN EL CUERPO HUMANO DEBIDO AL
MAL CONSUMO DE ALIMENTOS
1

José Alejandro Urrego, Juan Carlos Orjuela
Licenciatiura en Física Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Sabemos que los distintos órganos del cuerpo humano en general tienen una temperatura
promedio característica. Un cambio considerable de la temperatura promedio de un órgano
implica un mal funcionamiento del mismo, y el consumo de alimentos genera cambios en la
temperatura de los órganos. Es de suma importancia conocer nuestro organismo y debemos
tener información de cómo actúa el cuerpo humano a medida que los alimentos
proporcionan la energía necesaria para desarrollar cualquier actividad. A través de las
mediciones de estos parámetros se busca explicar cuándo el organismo está funcionando
correctamente.


68

yiyoleon2006@hotmail.com,astronomo23@hotmail.com
Palabras clave: Temperatura Corporal, variación de temperatura, tiempo de digestión,
hipotermia, termómetro digital.
BFM190O
AUTO-OSCILACIONES GLICOLÍTICAS DE SELKOV: MODELAMIENTO
ELECTRÓNICO Y ANÁLISIS DE BIFURCACIÓN DE HOPF
B. Largo, E. Hurtado, O. Henao Gallo
Grupo de fisiología celular y aplicada, Universidad Tecnológica de Pereira
El cáncer, como muchas enfermedades, posee causas distintivas entre las cuales están la
cesación de la señal de apoptosis celular, la proliferación del crecimiento de la célula y el
efecto Warburg de alteraciones metabólicas. Dentro de estas como causa primaria de
enfermedad es el reemplazo de la respiración de oxigeno en una célula normal por un
proceso de fermentación de azúcar (glicolisis). Para el proceso de glicolisis, Selkov
presenta un modelo matemático de auto-oscilaciones entre la enzima PKF y los ácidos
nucleicos celulares. En este trabajo se presenta un modelo simplificado del oscilador de
Selkov simulado con circuitos electrónicos, se realiza un análisis de estabilidad de los
puntos críticos, se obtiene el plano de fase en un osciloscopio y se simula la
desestabilización del modelo a través de una bifurcación de Hopf. El análisis del modelo
nos permite concluir que un mal funcionamiento respiratorio es clave para el cambio de los
parámetros del sistema y su desestabilización, convirtiéndose en una posible ruta al mal
funcionamiento metabólico celular que desemboca en cáncer.
ÓSCARhe@utp.edu.co
Palabras Clave: Cáncer, glicolisis, bifurcación de Hopf.
BFM202P
MEDIDAS DINÁMICAS DEL DIÁMETRO PUPILAR DEL OJO HUMANO A
PARTIR DE UN SENSOR DE HARTMANN-SHACK
Daniel Humberto Martínez Suárez
Universidad de Antioquia
El entendimiento y la caracterización del sistema visual humano motivan el estudio dela
pupila del ojo, no solo como la estructura que limita la cantidad de luz que entra a éste, sino
además como sensor neurológico que varía su tamaño debido a múltiples factores, que van
desde el nivel de iluminación hasta el estado anímico.En este trabajo se plantea una
metodología para la medida del diámetro pupilar utilizando las imágenes delospatrones de
spots de un Sensor de Hartmann-Shack (SHS). Para esto se crearon una serie de algoritmos
y técnicas computacionales que permitieron medir indirectamente el tamaño de la pupila a
la vez que se obtiene la Aberración de Onda del ojo medido.La eficacia de esta medida
indirecta del diámetro pupilar fue puesta a prueba inicialmente con patrones de spots de un
SHS simulado, luego en ojos artificiales y finalmente en ojos reales, donde la fiabilidad de
la estimación fue comparada respecto a una medida de pupila directa. Esta última


69

comparación también sirvió para estudiar la fiabilidad de las medidas para determinar la
dinámica pupilar utilizando el método de análisis propuesto. Se encontró que este método
de medida indirecto describe el tamaño pupilar y su dinámica con un error RMS máximo
de80µm, lo cual sugiere que esta metodología puede llegar a ser una herramienta útil en la
detección simultánea de patologías oculares y pupilares, así como en la medida de
correlaciones entre las dinámicas de las aberraciones oculares y los mecanismos de
variación pupilar.
dhmartinez.udea@gmial.com
Palabras Clave: Óptica Visual, Pupila, Sensor de Hartmann-Shack, Aberraciones
Oculares, Biometría.
BFM203O
EVALUACIÓN DE LOS CAMBIOS FÍSICOS EN LA CORTEZA DEL TOMATE,
EMPLEANDO MICROSCOPIA DE FUERZA ATÓMICA (MFA)
W. F. Pinzón Bernal1, J. A. Melo Sánchez1, E. del Pilar Infante Luna2
1
Lic. en Física,Universidad Distrital Francisco José de Caldas; Universidad Distrital
Francisco José de CaldasBogotá DC, Colombia
Empleando la técnica de Microscopia de Fuerza Atómica se realizó un estudio de la
topografía del fruto del tomate (LycopersicumesculentumMill), con el fin de evaluar a
escala manométrica, los cambios en la rugosidad de la superficie durante el periodo de pos
cosecha en cuatro estadíos de maduración: A, B, C y D, adicionalmente se determinaron
cambios en la dureza del mismo en cada estadío empleando un penetrometro. Las
mediciones realizadas permitieron caracterizar las propiedades biomecánicas del fruto, las
cuales están asociadas directamente con la calidad del producto. El análisis de las imágenes
obtenidas muestran diferencias en los parámetros asociados a la rugosidad: raíz cuadrada
media de la rugosidad (Rq), rugosidad media (Ra) y la máxima altura del perfil de la
muestra (Sy) en los diferentes estadíos, encontrando una correlación positiva entre estas y
el tiempo de maduración. Con respecto a la dureza se encontró una correlación negativa
entre este parámetro y el tiempo de maduración. La implementación de esta técnica en
Colombia abre la posibilidad de investigaciones novedosas en busca de soluciones a
problemáticas del sector agrícola.
wilsonferneyp@hotmail.com
Palabras clave: Microscopia de Fuerza Atómica, penetrómetro, maduración, tomate.
BFM209P
DOSIMETRÍA IN VIVO CON CRISTALES TLD-100 EN CA DE CÉRVIX
G. M. Alvarino Bettín1, F. J. Torres Hoyos1, A. M. Doria Narváez1,2
1
Departamento de Física, Grupo de Física Médica, Universidad de Córdoba
Universidad de Córdoba. Montería, Colombia
2
Instituto de Cancerología de Sucre, Sincelejo, Colombia


70

Para asegurar la calidad en los tratamientos de braquiterapia de alta tasa de dosis
intracavitaria en cérvix, es necesario que los fotones de Ir – 192 entreguen la dosis prescrita
con la mayor precisión posible en el tumor y se debe minimizar la distribución de dosis en
el tejido sano y órganos críticos que rodean al tumor, tan baja como razonablemente sea
deseable, es por ello que debemos hacer la medición de las dosis que incide directamente
sobre el tejido humano. En este trabajo desarrollado en la ciudad de Sincelejo (Sucre), se
realiza un seguimiento a pacientes con cáncer de cérvix tratados con Ir–192, en los cuales
utilizamos dosímetros TLD-100 de LiF: Mg; Ti, que se ubican en recto y vejiga para
comprobar la dosis real recibida, utilizando la dosimetría in vivo, comparándola con las
arrojadas por el sistema de planeación Abacus 3.1.
alvarinog@hotmail.com
Palabras clave: Braquiterapia HDR, Dosimetría in vivo, Termoluminiscencia
BFM216O
ASPECTOS FÍSICOS DE LA HADRONTERAPIA
Adriana Mercedes Quiroga Fagua, Héctor Fabio Castro
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, D.C.
Una de las enfermedades a nivel mundial que tiene mayor índice de mortalidad es el
cáncer; para tratarlo se han desarrollado diferentes procedimientos, tanto diagnósticos como
terapéuticos. Una de las técnicas en actual desarrollo es la hadronterapia. En esta técnica se
emplean hadrones como protones e iones de carbono para atacar tumores que son
localizados cerca de órganos críticos o hipóxicos, considerando que estos haces presentan
ventajas radiobiológicas comparada con terapia convencional. Sin embargo, estos haces
cargados pesados presentan un inconveniente que se traduce en la deposición de dosis en
regiones no deseadas a causa de la fragmentación tanto del blanco como del proyectil. En
este trabajo se presenta un estudio de los aspectos físicos de la hadronterapia en particular
se simula el tipo de fragmentos producidos por haces de protones empleando energías
usuales para el tratamiento de 120 MeV – 400 MeV en un blanco de agua, a través de la
herramienta de simulación GEANT4.
amquirogaf@unal.edu.co
Palabras Clave: Radioterapia, hadron, interacción.
BFM219P
AUTOMATIC DETECTION OF BLOWS IN FRUIT USING BIOSPECKLE
TECHNIQUES
Fabio Vega, Leonardo Díaz, César O. Torres
Laboratorio de Óptica e Informática de la Universidad Popular del Cesar
This paper present a automatic analysis spatial-temporal speckle correlation technique
applied for the blows detection of different Colombian fruits namely apple and pear for the
first time. The method is non-invasive, non-destructive and noncontact and is based on the
study of variations in Biospeckle activities in short time data acquisition. The mount consist
the 10mw LASER He-Ne 633nm as coherent light source, a diffuser, a CCD camera,


71

control circuit of movement and stepper motor. Physical phenomena present absorption,
scattering and interference. Temporal and spatial changes of subjective speckle pattern of
the fruit have been measured in thirty samples each two seconds for a total analysis time of
one minute. Using the above technique the cross-correlation coefficients of speckle pattern
have been calculated. The cross-correlation coefficient change subject to the blows in
section fruit. Significant changes of cross-correlation coefficient values were observed in
struck sections of fruit regard to sections not struck from the same. This work concluded
that variance the cross-correlation coefficient is higher in struck sections of fruit regard to
sections not struck from the same, that rapid analysis of samples in short time data
acquisition can be used for quality control in fruit, impact detection not appreciated by
visual inspection and others.
Palabras clave: Bio-speckle, Fruit blows, cross-correlation, short time data acquisition.
BFM220O
EQUIPO PORTÁTIL PARA CAPTURA Y PROCESADO DE SPECKLE
DINÁMICO
Jairo Morales1, Fabio Vega2, César O. Torres2
1
Estudiantes de la Universidad Popular del Cesar
2
En este trabajo se muestra el diseño e implementación de un equipo portátil para la captura
y análisis de speckle dinámico. El dispositivo consiste de una cámara USB, un sistema
aislado lumínicamente para la captura de imágenes, un apuntador láser 652nm 2mW como
fuente de luz coherente, un difusor y un computador portátil para el procesado de video. El
equipo permite la adquisición y almacenamiento de video, como también el cálculo de
diferentes descriptores de análisis estadísticos (vector acumulación global de actividad,
matriz de acumulación de actividad, vector correlación cruzada, matriz fujji etc.). El equipo
es diseñado de manera que pueda ser llevado directamente al lugar donde está la muestra
para su estudio biológico.
Palabras Clave: Adquisición y procesado de video, speckle dinámico, Láser.
BFM227O
ESTUDIO CUALITATIVO Y CUANTITATIVO DEL CRECIMIENTO TUMORAL
DE UN CARCINOMA LOBULAR INVASIVO (CLI), MEDIANTE EL MODELO
GOMPERTZIANO, ANALIZADO Y SIMULADO BAJO SOFTWARE LIBRE
GNU/LINUX
H. Orjuela, M. Sánchez1, M. C. Plazas2
Universidad Nacional de Colombia. Sede Bogotá, Facultad de Ciencias. Maestría en
Física Médica, Bogotá D.C., Colombia
2
Grupo Física Médica, Instituto de Oncología Carlos Ardila Lülle, Fundación Santa Fe de
Bogotá, Bogotá D.C., Colombia
1


72

Se realiza el estudio clínico sobre “El Carcinoma Lobular Invasivo (CLI)” también
conocido como carcinoma lobular infiltrante, el cual representa el segundo tipo de cáncer
de mama más común después del carcinoma ductal invasivo. De esta manera se busca
determinar los volúmenes iniciales y finales esperados mediante la clasificación
morfológica de los tumores lobulares con el sistema (TNM), para posteriormente y
mediante el modelo físico-matemático que expresa la variación del tamaño del tumor con el
tiempo (modelo de Gompertz) se logre predecir el comportamiento de dicha neoplasia en el
organismo femenino, trazando dichas curvas de crecimiento tumoral en graficas 2D y 3D,
bajo software libre (Gnu-Linux). Esto con el fin de poder observar, planificar y prevenir
consecuencias letales en la obtención y tratamiento de un carcinoma invasivo.
hjorjuelab@unal.edu.co
Palabras clave: Cáncer, Mama, Gompertz, Gnu/Linux, 2D, 3D, Curvas de Crecimiento.
BFM228O
COMPARACIÓN Y ANÁLISIS BIOMECÁNICO DE LA MARCHA AL VARIAR
LAS CONDICIONES PRONADORAS DEL PIE POR MEDIO DE UNA INTERFAZ
GRÁFICA DE VIDEO
H. Orjuela ¹², M. Sánchez ¹², A. Hurtado ²
¹Maestría en Física Médica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C
²Grupo de investigación física e informática Fisinfor,
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá D.C
Se pretende examinar biomecánicamente las características de la cadencia, ciclo de marcha
“zancada” y caminata en una persona con pie normal y otra con Pie plano Patológico o
Rígido, por medio del análisis bajo una interfaz gráfica de video como lo es videopoint ®,
para categorizar cualitativamente qué clase de movimientos hechos por los sujetos se ven
alterados al presentar una anomalía patológica como la mencionada, así como las
principales fuerzas interactuantes y las variaciones presentadas de un sujeto a otro,
buscando nuevas alternativas médicas para aumentar la calidad de vida de los pacientes
bajo esta característica anormal de sus extremidades.
Palabras clave: Simulación computarizada, Biomecánica, fuerza.
BFM262O
APROXIMACIÓN AL MOVIMIENTO IÓNICO EN MEMBRANAS CELULARES
UTILIZANDO EL MODELO DE DRUDE
J. E. García-Farieta 1, E. Monsalve 2
2
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física, Universidad Distrital “Francisco José de
Caldas”
1

En éste documento se realiza un acercamiento cuantitativo al movimiento de iones a través
de la membrana celular; esto es posible ya que se ha comprobado que la membrana se


73

comporta como un medio que permite el flujo de corriente, y debido a esta propiedad se
pueden caracterizar sus propiedades eléctricas. La membrana se puede considerar como un
material conductor de muy baja densidad cuyos componentes se hallan en constante
desplazamiento. Utilizando el Modelo de Drude y suponiendo que los iones se mueven
libremente dentro de la membrana (en comparación con un gas clásico, despreciando las
interacciones entre iones), la diferencia entre el gradiente químico y el gradiente eléctrico
es nula, por lo que los iones quedan en equilibrio en el interior y exterior celular. Por
conservación de la electroneutralidad de la célula se sigue presentando el flujo de iones con
una equivalencia entre el número de iones que entran y el número de iones que salen de la
membrana, con lo que se modela el flujo de iones a través de ésta.
jacano@utp.edu.co
Palabras clave: Membrana celular, modelo de Drude, corriente, iones.
BFM274P
VARIACIONES EN EL ESTUDIO DEL CRECIMIENTO TUMORAL DE UN
CARCINOMA EN IV ESTADIO AL TOMAR EN CUENTA MORFOLOGÍAS
ALTERNAS, MEDIANTE EL MODELO GOMPERTZIANO, ANALIZADO Y
SIMULADO BAJO PLATAFORMA JAVA®
J. Caro ¹, M. Sánchez ², C. Lugo¹
¹ Ingeniería de sistemas, Universidad de Ibagué
² Maestría en Física Médica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C
Se realiza el estudio clínico sobre “El Adenocarcinoma de próstata” (ACP), bajo la
condición que se ha extendido fuera de la glándula prostática, sin posibles metástasis aún;
de esta manera se busca determinar los volúmenes iniciales y finales esperados mediante la
clasificación morfológica de los tumores con el sistema (TNM), implementando la
variación volumétrica de una esfera (comúnmente manejada en el modelo de Gompertz) a
un volumen cilíndrico. De esta manera mediante un software creado en Plataforma Java®,
se quiere verificar qué cambios existen en el análisis de la curva de crecimiento tumoral en
gráficas 2D y 3D al variar dichos volúmenes, esto con el de fin de poder identificar o
prevenir consecuencias de las restricciones que el modelo de crecimiento tumoral tiene in
vivo.
2220131055@estudiantesunibague.edu.co
Palabras clave: Adenocarcinoma de próstata, crecimiento tumoral, simulación Java®.
BFM299O
3-D IN VIVO BRAIN TUMOR GEOMETRY STUDY BY SCALING ANALYSIS
F. Torres Hoyos1, 2, M. Martín-Landrove3, 4
1
Department of Physics, Universidad Simón Bolívar, Caracas 1080, Venezuela
2
Department of Physics Universidad de Córdoba, Córdoba 230002, Colombia
3
Centro de Física Molecular y Médica, Universidad Central de Venezuela, Caracas
1040, Venezuela
4
Centro de Diagnóstico Docente Las Mercedes, Caracas, Venezuela


74

A new method, based on scaling analysis, is used to calculate fractal dimension and local
roughness exponents to characterize in vivo 3-D tumor growth in the brain. Image
acquisition was made according to the standard protocol used for brain radiotherapy and
Radiosurgery, i.e., axial, coronal and sagittal magnetic resonance T1-weighted images, and
comprising the brain volume for image registration. Image segmentation was performed by
the application of the k-means procedure upon contrasted images. We analyzed
glioblastomas, astrocytomas, metastases and benign brain tumors. The results show
significant variations of the parameters depending on the tumor stage and histological
origin.
franciscotorreshoyos@yahoo.com
Palabras clave: Crecimiento tumoral, reacción, difusión, dimensión fractal.
BFM326O
MEDIDA EXPERIMENTAL DE LA ABERRACIÓN CROMÁTICA
LONGITUDINAL EN EL OJO USANDO UN SISTEMA BADAL Y SU EFECTO
SOBRE LA ACOMODACIÓN
W. Torres, A. Mira-Agudelo
Grupo de Óptica y Fotónica, Instituto de Física, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales,
Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia
El ojo, como órgano con el cual se recibe la mayor cantidad de información del entorno, ha
sido objeto de amplio estudio en virtud de una mayor comprensión de los mecanismos que
controlan su función; entre estos mecanismos esta la acomodación. Una de las líneas de
estudio del ojo parte de considerarlo como un sistema óptico no ideal, que exhibe algunas
imperfecciones denominadas aberraciones oculares, a partir de las cuales puede tenerse
información sobre la calidad visual. En particular, la aberración cromática longitudinal
(ACL), como efecto de la dependencia del índice de refracción con la longitud de onda, es
responsable de que los estímulos policromáticos incidentes sobre el ojo se dispersen en sus
componentes espectrales, cada una de las cuales formará imagen en distintos planos,
afectando por ello el mecanismo de acomodación. Dicha diversidad de planos de enfoque
sustenta la posibilidad de considerar una longitud de onda “principal” que el ojo usa como
referencia para acomodar y poder enfocar estímulos policromáticos en la fóvea. En este
sentido el presente trabajo propone un protocolo empleando un sistema badal, para medir
experimentalmente la ACL en 10 sujetos, comparando los resultados obtenidos con las
curvas que se han reportado en la literatura (chromatic dispersion of the ocular media of
human eyes, Atchison et al 2005). Adicionalmente, a partir de estas medidas se presenta
una metodología para la estimación de la longitud de onda “preferencial” que usa el ojo de
cada sujeto para llevar a cabo el proceso de acomodación en luz policromática.
walter.torres.91@gmail.com
Palabras clave: óptica visual, aberración cromática, acomodación, visión policromática,
longitud de onda.


75

BFM331O
MEDIDAS ESPECTROSCÓPICAS Y CARACTERIZACIÓN DE SOLUCIONES DE
MICROESFERAS DE POLILATEX USADAS COMO MODELOS LÍQUIDOS DE
TEJIDOS BLANDOS
Erick Fabián Ipus, Efraín Solarte R., Otto Vergara
Departamento de Física, Universidad del Valle, Cali, Colombia, AA 25360
Para estudiar los efectos de la luz al propagarse en los tejidos biológicos blandos y disponer
de estándares de calibración, se construyen modelos físicos de tejidos blandos llamados
“phantoms”. Para estudiar el esparcimiento en un modelo de tejido, se produjeron muestras
de soluciones de microesferas de polilatex en agua destilada, con diferentes
concentraciones, empacadas en cubetas espectroscópicas de 3 cm3 y de cuatro caras ópticas
libres. Para determinar las propiedades ópticas de las soluciones, en términos de la
concentración, se realizaron mediciones de la transmitancia colimada y difusa, de la
reflectancia difusa y del esparcimiento en función del ángulo. Se utilizó un sistema de dos
esferas integradoras acopladas y como fuente de luz un diodo de luz blanca. Los espectros
se tomaron con dos espectrofotómetros (OceanOptics: USB4000 y HR2000+). El sistema
completo se conecta con ayuda de fibras ópticas. Para medir la intensidad de la luz
esparcida en función del ángulo, se usó un láser de He-Ne de 632,8 nm para iluminar las
muestras y un montaje goniométrico; la luz esparcida se captó con un arreglo lineal de
fibras ópticas conectado al espectrofotómetro. El estudio de la propagación de la luz se
realizó mediante fotografías de la luz lateral esparcida cuyo procesamiento permite estudiar
la distribución de la luz en los modelos. Se calcularon los coeficientes de Kubelka-Munk y
las constantes ópticas.
erick.ipus@correounivalle.edu.co,
Palabras clave: Tejidos biológicos, transmitancia colimada y difusa, reflactancia difusa,
coeficientes de Kubelka-Munk.
BFM333O
MONITOREO DE RADIACIÓN EN TERAPIA HADRÓNICA CON IONES
PESADOS MEDIANTE DETECTORES PIXEL SEMICONDUCTORES TIMEPIX
Iván Darío Caicedo1, Carlos Granja2, Bernardo Gómez Moreno1
1
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Colombia
2
Instituto de Física Nuclear y Aplicada, Universidad Técnica Checa de Praga, República
Checa
La evolución de aceleradores de partículas tipo sincrotrón diseñados para hospitales
permite el tratamiento de cáncer con rayos de protones y de iones pesados, como 12C. La
ventaja principal de esta nueva técnica en comparación con la terapia usual con fotones, o
con electrones, está en dosis muy pequeñas a la entrada del rayo y un aumento exponencial
en la deposición de energía en el pico de Bragg, donde se llega al alcance máximo de los
proyectiles justo en la posición del tumor maligno. Adicionalmente con iones pesados se
logra una menor dispersión angular del rayo y una mayor efectividad biológica. A pesar de
estos beneficios, la emisión de radiación secundaria debido a la fragmentación de iones de


76

carbono es un factor aún por caracterizar para mejorar la calidad del tratamiento. A
energías relativistas los rayos de iones pesados en interacción con la materia generan
partículas secundarias y productos de reacciones nucleares que afectan la característica
principal de deposición de energía localizada. Para caracterizar esta radiación secundaria en
terapia hadrónica se recurrió al Centro de Terapia con Iones de Heidelberg, Alemania
(HIT), donde se instalaron arreglos de múltiples detectores pixel semiconductores Timepix
en coincidencia, expuestos a la radiación que emerge de rayos de protones e iones de 12C
interactuando con muestras que simulan condiciones de tratamiento real del cáncer. Se
desarrollaron herramientas en C++ y Python para el análisis de las señales según tiempo de
llegada, distribución de pixeles en el detector y energía depositada, para distinguir los
diversos tipos de productos de reacciones generadas por el rayo incidente, determinar sus
energías, reconstruir sus trazas en tres dimensiones y determinar el punto de origen de esta
radiación secundaria.
id.caicedo135@uniandes.edu.co
Palabras clave: Física médica, terapia hadrónica con iones pesados, detectores pixel
semiconductores.
BFM346P
EVALUACIÓN DE BLINDAJES ESTRUCTURALES, DE MANIPULACIÓN Y
PROTECCIÓN PERSONAL PARA RADIONÚCLIDOS USADOS EN MEDICINA
NUCLEAR
Maximiliano Huérfano Correa1 Luis Agulles Pedrós2
1
Estudiante de física Medica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
2
Docente de física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
En el centro de Medicina Nuclear de Tunja, se hizo una evaluación de los blindajes
estructurales que separan cada zona de la instalación y de los contenedores de material
radiactivo; se calculó la efectividad de los blindajes evaluando dosimétricamente la mejor
distribución en cada zona, utilizando como punto de partida la actividad en su primera
elusión y la actividad en cada zona para las fuentes de 99mTc y 131I, con las cuales se hizo el
cálculo de blindaje, en esta evaluación se hicieron las comparaciones de datos teóricos con
los experimentales para así dar una apreciación acerca del diseño de los blindajes. Los
blindajes de las fuentes radiactivas y en especial de las fuentes abiertas o no encapsuladas
son muy importantes y necesarios para evitar el riesgo de contaminación radiológica e
irradiación externa, por eso todos los centros de medicina nuclear requieren como requisito
indispensable el diseño seguro de la instalación para proteger a todas las personas
involucradas en una práctica y salvaguardar los materiales radiactivos, los cuales son
manipulados e incorporados en pacientes para aplicaciones diagnósticas o para tratamiento
de enfermedades neoplásicas. Las fuentes de 131I, 99mTc, se caracterizan por tener un
periodo biológico y de semidesíntegración corto.
maxhy85@yahoo.es
Palabras clave: blindajes estructurales, distribución de dosis, fuentes de 99mTc y 131I.


77

BFM366P
VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA DE
UNA UNIDAD CLÍNICA DE TOMOGRAFÍA POR EMISIÓN DE POSITRONES
(PET)
J. I. P. Cantillo B., F. Reyes Caballero, H. Olaya D., S. A. Martínez O.
de Colombia. Tunja, Colombia
En este trabajo se hace una revisión de los fundamentos físicos, métodos y datos reportados
por las autoridades internacionales y grupos de investigación, referentes a las condiciones
de protección radiológica de una instalación de Tomografía por Emisión de Positrones
(PET). El propósito fue examinar la distribución de zonas controladas y supervisadas, los
procedimientos para minimizar el riesgo de contaminación radiactiva, los blindajes
estructurales, los blindajes de los accesorios personalizados para paciente y trabajador,
cálculo de dosis en pacientes, trabajadores ocupacionalmente expuestos y público con el fin
de evaluar que no excedan las dosis efectivas permisibles. Los blindajes presentan
especiales cambios con respecto a otras técnicas de diagnóstico debido a que la radiación
presente es de mayor energía. Una característica importante del problema que nos interesa,
es el hecho de que al paciente se le suministra un radiofármaco, convirtiéndose en una
fuente constante de radiación en todo el procedimiento clínico, emitiendo fotones gamma
de aniquilación de 0.511 MeV, por tal razón es necesario el análisis de los tiempos de
aislamiento durante los tratamientos.
julianacantillo5@gmail.com
Palabras clave: Protección radiológica, Unidad clínica PET.
BFM453O
MODELO TEÓRICO DEL COCIENTE SEÑAL A RUIDO PARA ANTENA
SUPERFICIAL DE ALTAS FRECUENCIAS EN USO DE IMAGENOLOGÍA POR
RESONANCIA MAGNÉTICA
L. Muñoz Acosta1, A. Rodríguez Gonzales2, J. Navarro Estrada1
1
Universidad del Atlántico
2
Universidad Autónoma de México, Unidad Iztapalapa
La imagenología por Resonancia Magnética se ha convertido en una herramienta médica
muy poderosa en los últimos tiempos, para el estudio del cuerpo humano. Tales motivos
han conllevado que cada día se trabaje en el mejoramiento de los tiempos de adquisición de
las imágenes que abarcan prolongados intervalos de tiempo (de 30 a 60 minutos en
promedio), además de los tiempos de adquisición. Este trabajo se basa en el estudio del
Cociente Señal a Ruido (CSR) que es el único parámetro que mide la calidad de las
imágenes obtenidas por un escáner de resonancia. El CSR se define como la razón entre la
señal recibida por las antenas de Radiofrecuencia (RF) y el ruido detectado por las
resistencias del cuerpo, los aparatos electrónicos, la conductividad, entre otros parámetros.
En este trabajo se solucionó numéricamente la expresión propuesta en el 2006, para el
Cociente Señal a Ruido, utilizando el método de Cuadratura Gaussiana-Legendre y la


78

herramienta Borland C++. Para su correspondiente validación experimental se obtuvieron
tres gráficas del CSR contra la profundidad, la frecuencia y la altura antena muestra.
liss_2410@hotmail.com
Palabras clave: Cociente Señal a Ruido, Resonancia, Radiofrecuencia.
BFM470P
QUALITY CONTROL OF THE BREAST CA TREATMENTS ON HDR
BRACHYTERAPY
1

F. Torres Hoyos1,2, Nicolás de la Espriella V.2,3 G. Alvarino1,3, Arley Palacios2
Materials and Applied Physics Group, Universidad de Córdoba, Córdoba 230002,
Colombia
2
Departamento de Física, Universidad de Córdoba, Montería, Colombia
3
Grupo Gamasco, Universidad de Córdoba, Montería, Colombia

An anthropomorphic Simulator, a female trunk, was built with a natural bone structure and
experimental material with experimental material coated, glycerin and water-based material
called JJT to build soft tissue equivalent to the muscle of human tissue, and a polymer
(styrofoam) to build the lung as critical organ to simulate the treatment of breast cancer,
with high dose rate brachytherapy (HDR) and sources of Ir - 192. The treatments were
planned and calculated for the critical organ: Lung, and injury of 2 cm in diameter in breast
with MicroSelectron HDR system and the software Plato Brachytherapy V 14.1 of the
Nucletron (Netherlands) which uses the standard protocol of radiotherapy for
brachytherapy treatments. The dose experimentally measured with dosimeters TLD - 100
LIF: Mg; TI, which were previously calibrated [1], were placed in the same positions and
bodies mentioned above. The results obtained for calculated treatments, using the standard
simulator, and the experimental with dosimetría TLD - 100, show a high concordance,
making process becomes in a quality control of this type of treatments.
Key words: TLD- 100, Anthropomorphic Simulator, Brachytherapy, HDR.
BFM490O
ENDOCITOSIS DE LIPOSOMAS ES REGULADA POR LA COMPOSICIÓN
LIPÍDICA EN ASTROCITOS
Elizabeth Suesca1, Natalia Bolaños2, John M. González,2 Leidy Chad1
1
Grupo de Biofisica, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
2
Grupo de Ciencias Básicas, Facultad de Medicina, Universidad de los Andes, Bogotá,
Colombia
Los astrocitos son las células más abundantes en el sistema nervioso central donde forman
parte de la barrera hematoencefalica, suplen a las neuronas y a los oligodendrocitos con
sustratos, se encargan del control homeostático, regulan la liberación de neurotransmisores
y modulan la respuesta inmune. Dado que los astrocitos pueden ser expuestos a residuos de
mielina durante enfermedades desmielinizantes, nosotros estudiamos el impacto de lípidos


79

característicos de la mielina en los astrocitos. Con este fin, evaluamos la captación de
liposomas de diferentes composiciones por citometría de flujo y fluorometría; demostrando
que la inclusión de sulfatidos en la membrana liposomal incrementa cuatro veces el nivel de
captación comparado con liposomas control conteniendo fostatidilcolinas. Además, las
composiciones liposomales estudiadas no reducen viabilidad celular ni incrementan la
producción de moléculas de respuesta inflamatoria. Experimentos de bloqueos a 4 0C y
microscopia de epifluorescencia indican que la captación se da por una ruta endocítica,
mientras que los experimentos de bloqueo con sulfatidos en solución indican que es
mediada por receptor. Con el fin de determinar la ruta seguida por los liposomas, se
utilizaron inhibidores para las principales rutas endocíticas. Cloropromazine reduce en un
60% la captación de liposomas conteniendo sulfátidos, indicando que la principal ruta
endocítica es dependiente de clatrina. Nistatina reduce la captación en un 40% indicando
que la ruta mediada por caveolas juega un papel menos significativo. En cuanto a
citocalasina D, usada para inhibir micropinocitosis, se observa un pequeño incremento en la
captación.
Palabras Clave: Astrocitos, mielina, liposomas, endocitosis.
BFM491O
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE NdFeB PARA LA
LIBERACIÓN CONTROLADA DE FÁRMACOS
A. Cardona1, A. Reiber2, J. F. Osma3, C. Hernández1
Departamento de Física, Universidad de los Andes, A.A. 4976, Bogotá D.C., Colombia,
2
Departamento de Química, Universidad de los Andes, A.A. 4976, Bogotá D.C., Colombia
3
Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad de los Andes
1

El estudio de nanopartículas magnéticas es un tópico de investigación de gran importancia
debido a sus diversas aplicaciones potenciales en diferentes campos. Para aplicaciones
biomédicas, las nanopartículas pueden ser usadas como: agentes de contraste en imágenes
de resonancia magnética; en aplicaciones terapéuticas como la hipertermia y para la
liberación en forma controlada de fármacos [1]. Para las aplicaciones anteriores las
nanopartículas deben tener una alta magnetización y un tamaño inferior a 100 nm [2].
En el presente trabajo estamos interesados en estudiar nanopartículas de NdFeB debido a
sus altas propiedades magnéticas y alta coercitividad [3]. Estas propiedades pueden
incrementar la respuesta a campos magnéticos aplicados reduciendo la cantidad de
nanopartículas usadas y posibles efectos secundarios. Las nanopartículas magnéticas por si
solas no son útiles debido a que tienden a aglomerarse, por ende es necesario modificar su
superficie de tal manera que se pueda evitar la aglomeración y permitir la funcionalización
de su superficie [4].
En el presente trabajo sintetizamos nanopartículas de NdFeB por medio del proceso sol-gel
y descomposición térmica. Modificamos su superficie probando diferentes compuestos
entre ellos el ácido fólico [5]. Para la caracterización de las nanoparticulas usamos
diferentes técnicas experimentales como: SEM, AFM y el potencial z. Para verificar el
tamaño y las propiedades magnéticas de nanopartículas funcionalizadas y sin funcionalizar.


80

Palabras Clave: Nanoparticulas ferromagnéticas, NdFeB, funcionalización, liberación
controlada de fármacos.
BFM499P
SIMULACIÓN EN 3-D DE TUMORES CEREBRALES USANDO EL MODELO
MATEMÁTICO REACCIÓN-DIFUSIÓN
F. Torres Hoyos1,2, P. Yances M1,2, P. Ramos1,2, R. Pereira1,2
1
Departamento de Física, Universidad de Córdoba, Montería, Colombia
2
Materials and Applied Physics Group, Universidad de Córdoba, Córdoba, Colombia
Se calculó la dimensión fractal y el exponente de rugosidad local, mediante simulaciones
numéricas, lo que permitirá la caracterización del crecimiento de tumores cerebrales de alto
y bajo grado de malignidad. Para ello se utilizaron imágenes obtenidas de la base de datos
BrainWeb [1], las cuales cumplen con los protocolos usados en radioterapia y radiocirugía;
es decir, en los planos axiales, coronales y sagitales; imágenes potenciadas en T1, que
comprenden el volumen cerebral para su registro. Se realizaron las proliferaciones y
difusiones celulares de acuerdo al modelo reacción-difusión. Las simulaciones de tumores
de alto y bajo grado de malignidad se hicieron con el programa de cálculo numérico
Matlab, sobre las imágenes obtenidas de la base de datos BrainWeb. Se simularon 7 (siete)
casos para los tumores cerebrales de alto grado de malignidad, extendiéndose su
crecimiento por un período de 7 (siete) años; mientras que para los tumores de bajo grado
se simularon diecisiete (17) casos, por un tiempo de 20 años. El valor de la dimensión
fractal para los tumores de alto grado de malignidad, resultó siempre menor que el de la
dimensión de los tumores de bajo grado de malignidad. Para el valor del exponente de
rugosidad local, ocurrió lo contrario.
Palabras clave. Crecimiento tumoral, reacción, difusión, dimensión fractal.
BFM532P
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE LA HIDROXIAPATITA NATURAL
OBTENIDA DEL HUESO DE CERDO
J. C. Orozco Cardona1, I. M. Zuluaga1, P. A. Forero Sossa1, P. J. Arango A.1, E. Restrepo
Parra1
1
Laboratorio de Física del Plasma Universidad Nacional de Colombia sede Manizales
Se sintetizó polvos de hidroxiapatita (HA) a partir de fosfato de calcio amorfo obtenido de
la diáfisis del fémur de cerdo con una edad de sacrificio aproximada de 6 meses. El proceso
se lleva a cabo por medio de la pulverización fosfato de calcio amorfo mediante un molino
de bolas adquiriendo un tamaño de grano aproximado a 38 micras. Posteriormente se
realiza un proceso de calcinación a temperaturas de: 800°, 1000° y 1200° C aplicando
rampas de temperatura para evitar la desestabilización del material. Por medio de difracción
de Rayos X (XRD) se observó que a 800 y 1000°C se forma fase hidroxiapatita, a 1200°C
se trasforma a la fase beta trifosfato de calcio amorfo. Utilizando espectroscopia infrarroja


81

por transformada de Fourier (FTIR) se observó la presencia de los grupos hidroxilos y
óxidos de fosfato característicos de la hidroxiapatita.
Palabras clave: hidroxiapatita, cerdo, desproteinizar, biomédica.
BFM546P
EFECTO DEL CAMPO MAGNÉTICO (B) SOBRE EL CRECIMIENTO PLANTA
DE LENTEJA (Lens esculenta)
Andrés Arturo Venegas Segura, Henry Londoño
Universidad Antonio Nariño y Universidad Distrital, Grupo de Instrumentación Científica
& Didáctica
El presente artículo presenta los resultados de la caracterización morfométrica de la Lens
esculenta que ha sido sometida a un campo magnético de 10 mT. Se evalúo la incidencia
del campo magnético sobre 300 plantas con referencia a un control (100 plantas). Las
variables estudiadas fueron longitud del tallo, raíz, número de hojas, área foliar, peso
húmedo y seco, a las cuales se les aplicó pruebas de análisis de varianza. Se halló que el
campo magnético afecta de manera contraproducente en sus primeras etapas de crecimiento
al tallo y la raíz. El peso húmedo presenta diferencias significativas entre los tratamientos,
de lo cual se infiere que el tratamiento control presenta el mejor promedio. De lo anterior se
concluye que para esta especie es mejor no aplicar campos magnéticos.
Palabras Clave: Campo magnético, Lens esculenta, Biofísica.
BFM568P
COMPORTAMIENTO DEL OÍDO MEDIO FRENTE A LA EMISIÓN ACÚSTICA
CON AUDIFONOS
Julián Arcila Forero, Andrés Hincapié Fresneda, Camilo Muñoz López
Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia
Existen diversas afecciones en el oído debidas al uso prolongado de audífonos, desde el
daño para escuchar tonos de alta frecuencia hasta infecciones provocadas por el uso
indebido. En nuestro contexto estudiaremos la respuesta de amplitud del oído medio frente
a la emisión acústica por audífonos, para esto se considera un modelo de acople entre los
diferentes medios involucrados, el oído externo recibe energía acústica del audífono, ésta se
propaga por el canal auditivo como onda acústica hasta golpear en la membrana timpánica,
donde se convierte en vibración de los componentes del oído medio (huesecillos). Se
realizo la simulación de la respuesta del oído. Se presenta una comparación con datos reales
de audiometría y es posible observar la concordancia de nuestro modelo; analizamos por
otra parte el desplazamiento de la membrana timpánica frente al estimulo externo y por
último el modelo predice el efecto de resonancia debida a las dimensiones del canal
auditivo y la frecuencia de la señal de entrada.
Palabras clave: Oído medio, afección auditiva, respuesta de amplitud.


82

BFM592O
BIOFÍSICA IÓNICA DE HIPERCALEMIA EN MODELOS DE MIOCITOS
CARDÍACOS DE MAMÍFEROS
Carolina Valenzuela, Esp 2,3, Eduardo Ramírez, MD, Cardiologo1, Óscar Henao Ph.D 1,3
1
2
Grupo RIDT, Universidad la Gran Colombia, Universidad del Quindío
3
Grupo de Control e instrumentación, Universidad Tecnológica de Pereira
En isquemia cardiaca, uno de los principales eventos formantes de arritmias es la
hipercalemia que altera el equilibrio iónico del espacio extracelular y lleva a cambios
diferenciales en el potencial de acción. En este trabajo se utilizan modelos biofísicos
detallados de miocitos de mamíferos (cobaya, conejo, y humano) para modelar la
hipercalemia a través de una ecuación de difusión y obtener valores correspondientes con
isquemia de la fase 1A. En el modelo de cobaya se evidencia una disminución del 30% de
la duración del potencial de acción con una elevación de 30 mV del potencial de reposo. En
el modelo de conejo la duración del potencial disminuyó en un 28% y la componente de
fuerza en un 25%, la elevación del potencial de reposo fue de 25 mV. En el modelo de
miocito humano los cambios son diferenciales, ya que el modelo incluye la corriente de
potasio dependiente de ATP e incluye los tres tipos de células: epicardio, medio-miocardio
y epicardio. Los cambios en la duración del potencial de acción son diferenciales siendo de
12:18:25 mV en células medio:endo:epi respectivamente. La elevación del potencial de
reposo es de 20 mV en los tres tipos de células. Con los anteriores resultados se concluye
que el evento de elevación de potasio extracelular en modelos de miocitos, genera cambios
importantes en la excitabilidad de la membrana, altera la duración del potencial de acción y
eleva los potenciales de reposo. Estos cambios generan alteraciones convirtiéndose en
nicho de alteraciones corriente-voltaje que pueden generar arritmias.
cvalenzuela@uniquindio.edu.co , carol_valenz_botero@yahoo.es
Palabras clave: Hipercalemia, miocito, biofísica iónica

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA
EF1O
EQUILIBRIO EN EL PLANO INCLINADO, APARENTE PARADOJA AL HALLAR
LAS COMPONENTES DEL VECTOR “PESO”
Medardo Fonseca1, Roger Anderson Hurtado Mojica1,2
1
2
La práctica docente, en ocasiones presenta situaciones motivantes que aportan nuevas
visiones sobre temáticas en apariencia sencillas. En el clásico ejemplo de equilibrio en el
plano inclinado, se pretende hallar la fuerza de fricción y la fuerza normal sobre un bloque


83

que reposa sobre él. La solución es más o menos inmediata si se escogen las coordenadas
apropiadas. Se supone el caso más sencillo con un eje paralelo al plano, al descomponer el
peso (w) en esta dirección, a los estudiantes les da w/sen() y al profesor w.sen(), donde
es el ángulo de inclinación del plano. Ambos resultados son correctos, entonces ¿hay una
paradoja? En el presente trabajo se presentan cinco (5) alternativas de estudio del equilibrio
en el plano inclinado: dos en coordenadas cartesianas ortogonales diferenciadas por una
rotación entre ellas, la tercera, que motivó el presente análisis en la que una “inocente”
apreciación resulta hallando las componentes del peso (w) en coordenadas oblicuas, la
cuarta usando notación vectorial y finalmente se muestra como simular la situación con el
software Interactive Physics y ver que todos los caminos conducen al mismo resultado.
Palabras Clave: equilibrio, plano inclinado, coordenadas oblicuas, Interactive Physics
EF2P
ROBOT BEAM, TRANSVERSALIDAD Y COMUNICACIÓN
Heriberto Parra1, Diana Sánchez2
Magister Didáctica de las ciencias, Grupo de Instrumentación Científica & Didáctica,
Proyecto Curricular Licenciatura en Física Universidad Distrital
Institución Educativa Distrital “Marco Antonio Carreño Silva”
2
Institución Educativa Distrital “Andrés Bello”
1

La didáctica de las ciencias atraviesa un momento dentro de su autonomía disciplinar muy
importante, debido al paradigma de la complejidad. Esta reflexión conlleva a cambios
significativos en la didáctica de las ciencias, razón por la cual se adelantó una innovación
de aula, que parte de caracterizar un insecto del cual los estudiantes se plantean un
problema, en su solución los investigadores integran disciplinas y competencias de tipo
cognitivo, procedimental y discursivo en el diseño. Construyen conceptos; desarrollan
habilidades y destrezas de tipo técnico; y en el proceso de trabajo colaborativo producen
texto oral y escrito. Todo el trabajo se ve materializado en el diseño y construcción de un
robot BEAM el cual es expuesto en un día de la ciencia
heribertoparraud@gmail.com
Palabras clave: transversalidad, integración curricular, robot beam y habilidades
comunicativas.
EF3P
CONTRASTACIÓN DE HIPÓTESIS: SIMULADORES
Heriberto Parra1, Diana Sánchez2
Proyecto Curricular Licenciatura en Física Universidad Distrital
Institución Educativa Distrital “Marco Antonio Carreño Silva”
2
Institución Educativa Distrital “Andrés Bello”
1


84

En la didáctica de las ciencias confrontar hipótesis ha sido una actividad normal y siempre
se desarrolla en los laboratorios naturales, sin embargo con la aparición de los
computadores y específicamente de software que simula ambientes de laboratorio se ha
convertido en un práctica común su uso en las dinámicas del aula. Frente a las tendencias
didácticas anteriores, simuladores naturales y virtuales aparece un cuestionamiento:
¿existen diferencias significativas en relación a la confrontación de hipótesis con grupos
que interactúan en laboratorios naturales y virtuales? Para dar respuesta al interrogante se
plantea una investigación que analizó el impacto de los simuladores en las imágenes
fenomenológicas (hipótesis) de los estudiantes, referentes a una situación física
experimental problematizadora. Específicamente, se hizo un análisis de si existe una
diferencia significativa en la contrastación de hipótesis, entre un grupo (G1) de estudiantes
que primero contrasta en el laboratorio tradicional y luego en uno virtual, y otro grupo (G2)
que lo hace primero en un simulador virtual y luego en un laboratorio tradicional. Los
resultados de la investigación arrojaron discusiones a favor y en contra frente al uso de los
simuladores, tanto naturales como virtuales.
heribertoparraud@gmail.com
Palabras clave: situaciones problema, hipótesis, ambientes naturales y virtuales
EF5P
CONSTRUCIÓN DE UN ASTROLABIO MEDIEVAL ADAPTADO A LA
LATITUD DE LA CIUDAD DE BOGOTÁ
H. J. Castro Estupiñan, J. H. Díaz, J. M. Flórez
Facultad de Ciencias y Educación, Licenciatura en Física: Grupo de Instrumentación
Científica y Didáctica, Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá D. C.
Los astrolabios son instrumentos que emplearon los astrónomos antiguos para localizar
estrellas, y una vez ubicada la estrella correspondiente, se utilizaba para calcular el tiempo
Solar y Astral. La construcción de todas sus partes se realizaba en bronce y cada diseño en
particular se realizaba para una latitud determinada del globo terráqueo. Su importancia
histórica y científica radica en que fue uno de los primeros instrumentos científicos creados
por el hombre, y por lo tanto, primordial para el desarrollo ulterior de las ciencias
modernas. Un astrolabio medieval, adaptado a la latitud de la ciudad de Bogotá, muestra la
astronomía desde un punto de vista histórico, acondicionado a los requerimientos
científicos y pedagógicos de nuestra época. En este trabajo se muestra el diseño y
construcción de un astrolabio para la latitud de la ciudad de Bogotá.
hjcastroe@gmail.com
Palabras clave: astrolabio.


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EF6P
CONSTRUCIÓN DE ALGUNAS MÁQUINAS DISEÑADAS POR LEONARDO DA
VINCI Y SU CONEXIÓN CON LA MECÁNICA DE NEWTON
El diseño, la construcción y modo de empleo de ciertas máquinas propuestas por Leonardo
Da Vinci en el área de Mecánica nos acerca a los comienzos teórico-prácticos del estudio
relacionado con el funcionamiento mecánico de sistemas físicos. Su naturaleza antigua
muestra la manera como Leonardo Da Vinci se preocupaba por solucionar problemas
cotidianos, plasmando en sus notas un gran número de máquinas con fines aplicativos y de
funcionamiento simple. Sin embargo, es bien conocido que buena parte de sus diseños no
se logró materializar. No obstante, sus notas contienen una amplia gama de conocimientos
teóricos, y por esta razón, se realizó una investigación, resultado de la cual se decidió
construir una serie de prototipos emulando los propuestos y desarrollados para la época, por
Leonardo Da Vinci. Estos desarrollos se proponen como módulos didácticos con los cuales
se facilita la enseñanza de ciertos temas relacionados con la Mecánica Clásica. El material
desarrollado es de fácil construcción y diseño, por consiguiente, puede ser utilizado como
material de apoyo pedagógico para enseñar temas relacionados con la Mecánica de Newton
a estudiantes de bachillerato y primeros semestres de Universidad, particularmente a
quienes tienen tendencias en formación artística.
hjcastroe@gmail.com
Palabras clave: Máquinas, conexión, Mecánica de Newton.
EF7O
PROPUESTA DE IMPLEMENTACIÓN DEL PROGRAMA DE FÍSICA
APLICADA EN LA UNIVERSIDAD DISTRITAL
J. M. Flórez Pérez 1, E. Posada Flórez 2 K. Ortega Cetina1
2
Centro Internacional de Física ,CIF

1

Las universidades colombianas que cuentan con programas de Física y de Licenciatura en
Física, tienen gran semejanza en cuanto al plan de estudios, siendo el denominador común
la formación disciplinar en Física cuando se trata de programas en Física y la formación
pedagógica cuando se trata de programas de Licenciatura en Física, lo cual genera
dicotomía y distanciamientos que hace inviable el trabajo en equipo e interdisciplinar desde
ambas miradas. Recientemente universidades como la del Cauca, Tecnológica de Pereira,
Nacional Sedes: Manizales y Medellín, EAFIT (Sede Medellín) han incursionado con el
Programa de Ingeniería Física, orientando el currículo a ciertos sectores de la industria
nacional que requieren el acompañamiento de la universidad colombiana para su
fortalecimiento y desarrollo, con el propósito de ser competitivos frente a los Tratados de
Libre Comercio (TLC) que el país está firmando con otros países y bloques económicos.


86

Sin embargo, al hacer una revisión detallada de estos currículos se observa ausencia en los
mismos, de la formación pedagógica. En este trabajo se presenta una propuesta curricular
para implementar la carrera de Física Aplicada con opción de doble título de pregrado, la
cual busca integrar las dos miradas académicas del problema (disciplinar y pedagógica),
entendiendo la educación y la investigación aplicada en Física como piedras angulares para
el desarrollo científico tecnológico del país con inclusión social. Teniendo como base el
trabajo desarrollado por el Centro Internacional de Física, durante sus veinticinco años de
vida académica, particularmente el acercamiento que ha tenido con el sector industrial de
Bogotá, la región y el país, se orienta el currículo para tratar de apoyar a la industria local y
nacional y de otra parte, se toma como base la formación de Licenciados(as) en Física que
se ha realizado en la misma Universidad Distrital por más de treinta y cinco años para hacer
esta propuesta curricular, la cual, busca la integración de ambos puntos de vista académicos
en la búsqueda de aunar esfuerzos para el desarrollo de nuestra nación.
jmflorez@udistrital.edu.co
Palabras clave: Física Aplicada, opción de doble título de pregrado.
EF8P
IMPLEMENTACIÓN DE UNA METODOLOGÍA EN LA DESCRIPCIÓN DE
CRISTALES
Sully Segura Peña, Álvaro Ignacio Jiménez Murcia, Julián David Segura Peña
Universidad Santo Tomas-Tunja, Departamento de Ciencias Básicas
En la naturaleza existen materiales con diferentes propiedades que solo dependen de las
relaciones y ordenamientos internos de los átomos. La cristalografía es aquella herramienta
que permite la caracterización, entendimiento e innovación en la ciencia de los materiales,
es multidisciplinar y debe tener un lenguaje universal. Las prácticas didácticas encontradas
en su mayoría se basan en procesos de cristalogenesis pero nos encuentra la respectiva
caracterización del cristal o viceversa. Por lo cual se implementó una práctica donde se
desarrollan los procesos tanto cristalogenesis como caracterización de los cristales
obtenidos, las herramientas utilizadas se basan en los conceptos básicos de cristalografía,
análisis vectorial, geometría y bases de datos en línea. Los elementos que se cristalizaron en
el aula fueron cloruro de sodio, sulfato de cobre, alúmina, entre otros.
ssegura@ustatunja.edu.co
Palabras clave: Cristalografía, Prácticas Didácticas, Materiales.
EF9P
LAS ANALOGÍAS DE LA FÍSICA: HERRAMIENTA DIDÁCTICA DE CLASE
Elsa Patricia Rojas, L. Javier A. Cano
Como es bien sabido, la enseñanza de la física es un reto siempre enfocado a despertar no
solo la atención sino también la curiosidad y el cuestionamiento del estudiante por la
ciencia. Este es un breve análisis acerca de cómo las múltiples analogías físicas son


87

herramientas bastante útiles en el desarrollo de clases, implementando no solo analogías
entre más modelos físicos, sino también analogías extendidas a otro tipo de disciplinas y
campos cotidianos, se hace también una breve observación referente a las aspectos alusivos
al humor científicos enfocados también como herramienta didáctica de clases con el objeto
de despertar interés más que por la física la ciencia en general.
Palabras clave: Analogía física, enseñanza de la física.
EF10P
ESTUDIO SOBRE LA CONSTRUCCIÓN DE MODELOS TEÓRICOS PARA LA
ENSEÑANZA Y EL APRENDIZAJE DE LA FÍSICA
Miguel Ángel Grizalez Méndez, María Rusmine Narváez Silvestre, Anyela Marcela Arias
Narváez
Grupo de Investigación en Ciencia y Tecnología, Universidad de la Amazonia, Florencia
Caquetá
Este trabajo hace parte de una investigación que se realiza en un semillero de investigación
con estudiantes de diferentes programas de la Universidad de la Amazonia y tiene que ver
sobre la construcción, utilidad y justificación de los modelos teóricos utilizados en Física.
Se analizan las posibles relaciones que el modelo guarda con la realidad que trata de
representar, y con los principios teóricos que constituyen su fundamento. Al mismo tiempo,
se ofrece un estudio de la racionalidad científica y la importancia que ésta tiene para la
Ciencia y hacer ver como el progreso científico se aproxima gradualmente hacia la verdad.
En general se trata de indagar la naturaleza de la relación existente entre el modelo teórico
y la realidad que presuntamente representa, rehusando, por una parte, que el modelo sea
una copia, o imitación de la realidad, y por otra, que sea una invención elaborada a partir de
hipótesis arbitrarias. Se estudia la neutralidad y objetividad tanto de los enunciados teóricos
como de los enunciados de observación, mediante la crítica de cualquier distinción
infundada en el interior de las teorías o modelos, como suele ser la separación entre
términos teóricos y observables, conceptos empíricos y abstractos, entidades observables e
inobservables, o en general, la presencia de una parte explicativa separada de la parte
descriptiva.
mgrizales@gmail.com
Palabras clave: Modelo teórico, enseñanza, aprendizaje de la Física, investigación,
conocimiento científico.
EF11O
DESCUBRIMIENTO Y SUPERACIÓN DE IDEAS PREVIAS DE MECÁNICA
NEWTONIANA EN ESTUDIANTES QUE SE FORMAN PARA SER FUTUROS
MAESTROS DE FÍSICA
Miguel A. Grizalez Méndez, Nelson Sánchez, Jesús Torres Castro
Grupo de Investigación en Ciencia y Tecnología, Universidad de la Amazonia, Florencia
Caquetá


88

Este trabajo presenta los resultados obtenidos al aplicar un cuestionario de 30 preguntas
sobre la Mecánica de Newton a todos los estudiantes del Programa Matemáticas y Física de
la Universidad de la Amazonia con el objetivo de indagar que es lo que saben los alumnos
(ideas previas o preconceptos) sobre el tema, como perduran estas ideas y como se van
superando estos conceptos en el transcurso de toda la carrera. Hechos los análisis
correspondientes al diagnóstico encontrado, se socializan los datos y se discuten estrategias
didácticas que desde el punto de vista de la enseñanza y el aprendizaje ayuden a vencer los
misconceptos por parte de los estudiantes y a los maestros a corregir posibles fallas en sus
sistemas de enseñanza.
mgrizales@gmail.com
Palabras clave: Ideas previas, enseñanza de la Física, aprendizaje significativo, cambio
conceptual, mecanismos cognitivos.
EF12P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN TÚNEL DE VIENTO PARA LA
ENSEÑANZA DE CONCEPTOS EN MECÁNICA DE FLUIDOS
Natalia Roncancio Silva, Alejandro Reyes Moncada
Con el fin de fomentar el desarrollo de la investigación y el aprendizaje en estudiantes de
educación media, se realizó el diseño y construcción de un túnel de viento bidimensional de
circuito abierto por succión, el cual es una herramienta que puede ser útil tanto a docentes
como a estudiantes en el proceso de enseñanza - aprendizaje de diversos conceptos en
Mecánica de Fluidos. Se plantean además diferentes prácticas que pueden ser realizadas
empleando el dispositivo construido, tales como las relacionadas con la medición de las
velocidades del flujo de aire, y del comportamiento del medio con relación a diversos
objetos inmóviles. Como complemento se menciona la aplicación de estos dispositivos, a
diferentes escalas, en diversos campos de estudio (aerodinámica, ingeniería, arquitectura,
entre otros).
Palabras clave: Enseñanza de la Física, Mecánica de fluidos, túnel de viento,
aerodinámica.
EF13P
SECUENCIA DIDÁCTICA PARA LA ESTRUCTURACIÓN DEL CONCEPTO DE
INTERACCIÓN GRAVITACIONAL APLICADA EN AMBIENTE VIRTUAL Y
PRESENCIAL EN EDUCACIÓN MEDIA
M. Hersilia Campuzano-Torres1, Daniel Sánchez-Guzmán2, Fernando Gordillo D.3
1
Secretaría de Educación del Departamento del Quindío
2
Centro de Investigación en Ciencia aplicada y Tecnología Avanzada del I.P.N, Unidad
Legaria
3


89

Las didácticas contemporáneas consideran el funcionamiento de la mente humana como
fundamental dentro de sus procesos de enseñanza aprendizaje. Por esta razón, privilegian
una secuencia mental definida. La pedagogía conceptual es una pedagogía contemporánea,
psicológica, cognitiva, y estructural, que propone una secuencia didáctica para la enseñanza
por competencias y para la formación de actitudes. En este trabajo se presentan los
resultados de la aplicación de esta secuencia al desarrollo de la competencia para
estructurar conceptos; en particular el de la interacción gravitacional. Las actividades
diseñadas bajo estos criterios fueron desarrolladas de manera virtual por un grupo de
estudiantes de educación media superior a distancia del Instituto Politécnico Nacional de
México, y a un grupo de estudiantes de la Institución Educativa La Inmaculada, ubicada en
la ciudad de Pereira, Colombia. Y de manera presencial fueron desarrolladas con
estudiantes de la Institución Educativa Los fundadores del municipio de Montenegro,
Colombia. Los resultados de las evaluaciones aplicadas a los estudiantes que desarrollaron
la actividad en forma virtual al principio y al final del estudio, muestran un avance
significativo en la comprensión del concepto de la interacción gravitacional. Otro aspecto
importante que se pudo valorar en el grupo de estudiantes orientado de manera presencial,
fue el desarrollo de la competencia para la estructuración del concepto y la elaboración del
texto con estructura semántica conceptual relacionado con este fenómeno físico.
hersicato@hotmail.com
Palabras clave: Secuencia didáctica, interacción gravitacional, pedagogía conceptual.
EF14P
SOBRE LA CONSTRUCCIÓN SOCIAL DE LA MECÁNICA CUÁNTICA:
DESARROLLO HISTORIOGRÁFICO DE LAS TESIS DE FORMAN
Carolina Carrillo Rodríguez, David Nicolás Rodríguez Melo
Los factores externos han condicionado el desarrollo científico y con este tipo de
pensamiento ha surgido un debate historiográfico donde se plantean diferentes tipos de
pensamiento el internalista y el externalista. Thomas Kuhn es el pionero del pensamiento
externalista sobre el cual se hace énfasis en este artículo, donde el dilema del determinismo
tiene un papel fundamental para llegar a un cambio de paradigma científico. Con ayuda del
dilema del determinismo y el libro de Oswald Spengler, Forman realiza su tesis doctoral
titulada the environment and practice of atomic physics in Weimar Germany: a study in the
history of science, donde formula tres tesis las cuales son: La Primera tesis, es la
caracterización del medio cultural en el talante de la Lebenphilosophie. La Segunda: La
adaptación de la ideología y de la valoración científica a este ambiente intelectual parece
haber aprobado el consenso general. La Tercera Tesis es la que justifica los cambios en los
contenidos de la física atómica como un efecto de la presión externa. En esta propuesta se
desea presentar un estudio sobre las tesis de Forman, las cuales se relacionan con uno de los
momentos cruciales en la transformación de la historia de la física. Una transformación que
afectaría radicalmente nuestra forma de entender el mundo físico.
caritosar54@hotmail.com


90

Palabras clave: Dilema del determinismo, república de Weimar, paradigma científico.
EF15O
USO DE TARJETAS DE RESPUESTAS INMEDIATAS (TRI) EN UN CURSO DE
FÍSICA GENERAL Y SUS EFECTOS
Tomás Rada, Roque Lobo, Jennifer Rojano
Departamento de Física, Universidad del Norte. Barranquilla
Se quiere compartir algunos elementos relacionados con la participación activa de los
estudiantes, mediante tarjetas de respuestas inmediata (TRI) durante dos semestres
consecutivos en un curso universitario de Física General en la Universidad del Norte. Estos
cursos lo conforman más de 70 estudiantes por semestre. Uno de los retos iniciales fue
basado en la siguiente pregunta ¿qué hago para tener la participación activa, evaluación y
retroalimentación de mis estudiantes en un curso numeroso? Con ello en mente se propuso
para este grupo la utilización de unas tarjetas digitales que estaban en la biblioteca de la
universidad acompañada de unas estrategias pedagógicas en la clase. En la comparación de
los resultados de aprendizaje y sus efectos en las calificaciones se encuentra un aumento en
el porcentaje de aprobación de los exámenes durante estos dos periodos comparados con
dos semestres anteriores donde no se usó este dispositivo. En opinión de los estudiantes,
esta actividad les ha parecido provechosa y ha contribuido a mejoría en sus procesos de
aprendizaje. Se destaca el apoyo de las TRI efectivo en las estrategias de enseñanza y
evaluación, contribuyendo a realizar retroalimentación inmediata sobre los aspectos
tratados en clase.
Palabras clave: Aprendizaje activo, Tarjetas de Respuesta Inmediata, evaluación y
retroalimentación.
EF16P
CREACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE UN MOTOR ELECTROSTÁTICO
Ingrid Marcela Obando, Adriana Milena Velásquez Castro, Javier A. Cano
Los fenómenos electrostáticos tienen diversas aplicaciones, una de las más simples es la
fabricación de motores. Se construyó un motor electrostático y se analizó la distribución de
potencial eléctrico usando el software QuickField™, basado en análisis de elementos
finitos. Se caracterizó la frecuencia de rotación del motor en función del voltaje de los
electrodos y se encontró que el voltaje de operación mínimo es de 7.5kV. Finalmente se
realiza una comparación entre el modelo en elementos finitos y diferencias finitas para el
modelamiento de la distribución de potencial.
Palabras clave: Motor electrostático, Elementos finitos, Potencial electrostático.


91

EF17P
FORMAS Y MATERIALES PARA LA DISIPACIÓN DE ONDAS SONORAS
José D. Vélez O., Joan R. Rubiano E.
Grupo de instrumentación científica y didáctica, Universidad Distrital Francisco José de
Caldas (GIC&D)
La dispersión de sonido se realiza mediante las membranas vibrantes, siendo unas láminas
con elasticidad apropiada para su recuperación está sujeta a una forma cuya geometría y
material se determina para el modelo sonoro que se quiere trabajar, vinculando de esta
forma las necesidades del oído para un mínimo de percepción, debido a la onda sonora que
impacta el material cada sonido presenta un modo de oscilación con respecto a la lámina
,esto modos resulta ser la combinación de varios sonidos por esta razón no producen
movimientos armónicos, la membrana será sometida a una tención a su vez apropiada a la
densidad del material que afecta la frecuencia de la onda que minimiza con la longitud de la
lámina estos movimientos se asocian con el comportamiento de una cuerda que en su caso
son muchas a la vez , debido a que son materiales elásticos tensados caracterizados por una
superficie tiene líneas nodales y extremos caracterizados, la vibración es de tipo superficial
a esto se le asocian ondas estacionarias de tipo bidimensional, los modos no son armónicos
causa por la cual no resultan agradables al oído.
Palabras clave: Dispersión, membranas vibrantes, armónicas, tensión.
EF18P
¿EXTRAÑO EXPERIMENTO? CAMPO ELÉCTRICO RADIAL EN EL INTERIOR
DE UN ANILLO METÁLICO ELECTRIZADO
Medardo Fonseca1, Roger Anderson Hurtado Mojica1,2
1
2
En los cursos de electromagnetismo, una práctica típica es la visualización del campo
eléctrico. Para visualizarlo se sumergen semillas en un dieléctrico contenido en una cubeta
junto con electrodos conectados a un generador de Van de Graaf. Es notable el movimiento
de las semillas, inicialmente en desorden, al alinearse con el campo eléctrico bajo distintas
configuraciones de los electrodos. Cuando uno de los electrodos es un anillo, al colocar las
semillas en su interior, se espera que las semillas queden distribuidas aleatoriamente sin
orden alguno. Sin embargo, a veces se observa que en el interior del anillo metálico las
semillas se alinean radialmente indicando la presencia de campo eléctrico, ¿Extraño?, ¿Por
qué? En el presente trabajo, presentamos imágenes del “aparentemente extraño” resultado
experimental, y para explicarlo, se calcula el campo en todo punto interior del anillo,
infortunadamente resultan integrales sin solución analítica, pero apoyados con software de
matemáticas y métodos numéricos calculamos y representamos vectorialmente el campo
eléctrico en 3 dimensiones. También mostramos la proyección horizontal en algunas
posiciones z del anillo, hasta ilustrar el resultado experimental y determinar las condiciones
en que se presenta.


92

Palabras Clave: Campo Eléctrico, Líneas de Campo, Ley de Gauss, Experimento
intrigante.
EF19P
LA ENSEÑANZA DE LA ÓPTICA Y LOS FUNDAMENTOS DEL APRENDIZAJE
EN LAS CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
A. Barreiro, C. Reyes, Efraín Solarte R.
Grupo de Óptica Cuántica, Universidad del Valle, A.A. 25360, Santiago de Cali
Con el patrocinio de la Sociedad Americana de Física (APS) y de la Sociedad de Óptica
(OSA) establecimos una acción universitaria de alcance amplio que denominamos “Láser y
Luz en nuestra Vida”. Esta actividad involucra al grupo de investigación, incluyendo los
estudiantes de pregrado y de posgrado, en una acción pedagógica dirigida a los niños de
escuela primaria, a quienes llevamos un programa interactivo de ciencias básicas utilizando
la óptica como una herramienta útil para aprender sobre la naturaleza y las propiedades
fundamentales de nuestro mundo. Esta acción involucra también a los docentes, que
trabajan en zonas vulnerables de nuestra región, en un taller interactivo sobre temas de
ciencias para primaria y secundaria en los que la óptica desempeña un papel importante.
Los temas abarcan los fundamentos de la Óptica, la Astronomía y la Biofotónica,
incluyendo la Física de la Atmósfera. En este trabajo se muestran algunas de las
experiencias desarrolladas por nosotros en el programa de extensión universitaria de los
grupos de Óptica y Fotónica de la Universidad del Valle y del Capítulo Estudiantil de
Óptica, CUVO. Se presenta la propuesta pedagógica utilizada y las actividades
experimentales que soportan el proceso de enseñanza-aprendizaje.
barreiro.astrid@correounivalle.edu.co
Palabras clave: Educación, Ciencias Naturales, Óptica, laser.
EF72P
TRACKER, UNA ALTERNATIVA PARA LA ENSEÑANZA DE LOS SISTEMAS
OSCILATORIOS AMORTIGUADOS EN EL AULA
Maicol C. Hernández, Edgar R. Gómez A., José M. Flórez P.
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física Universidad Distrital Francisco José de
Caldas
Caldas (GIC&D)
En el proceso de enseñanza-aprendizaje de la física, el uso de herramientas de laboratorio
es de vital importancia para la comprensión de los fenómenos naturales. Esta investigación
integra el uso de equipos de laboratorio de bajo costo, como por ejemplo el software libre
Tracker para recrear el movimiento amortiguado y forzado, con sus respectivas
representaciones en los diagramas de fase. De manera argumentativa se realizó la
comparación de los resultados experimentales obtenidos con Tracker y su análogo
disponible comercial, así, denotar las ventajas y desventajas de cada uno de ellos en su
implementación en el aula y/o la investigación.

93

ergomeza@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: Amortiguamiento, Forzado, Viscosidad, Traker.
EF80O
APLICACIÓN DE UN OBJETO VIRTUAL DE APRENDIZAJE EN LA
ENSEÑANZA DE LA LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA
1

Adriana Cecilia Benítez Cubaque1, Néstor Gabriel Navas Granados2
Maestría en Didáctica de las Ciencias, Universidad Autónoma de Colombia
2
Universidad Autónoma de Colombia

Este trabajo describe la importancia de utilizar un objeto virtual de aprendizaje (OVA) en la
clase de física con un modelo constructivista en estudiantes de grado décimo del Colegio
San Luis de la Policía Nacional, institución que se ha caracterizado por el uso del tablero
como recurso didáctico. En la primera fase se presenta la importancia y las características
que debe tener un OVA para que sea efectivo. En la segunda parte se presenta la
metodología siguiendo paso a paso el modelo ADDIE desde la planeación, el diseño hasta
la evaluación del objeto mismo. Al final se presentan unas conclusiones de los resultados
obtenidos con el OVA.
nnavas72@yahoo.es
Palabras Clave: Objetos virtual de Aprendizaje, física, ley cero de la termodinámica,
modelo ADDIE.
EF92O
FIGURAS DE LISSAJOUS EN PRESENCIA DE AMORTIGUACIÓN POR MEDIO
DEL MODELADO CON INTERACTIVE PHYSICS” Y “WOLFRAM
MATHEMATICA 9”
Enzo Solís González, Álvaro Pérez Tirado, Jairo Plaza
Facultad de Ciencias Básicas: Grupo Instrumentación y Metrología, Universidad del
Atlántico
Las Figuras de Lissajous o curvas de Bowditch se obtienen de la superposición de dos
movimientos armónicos simples en direcciones perpendiculares y fueron investigas por el
astrónomo y matemático americano Nathaniel Bowditch en 1815 y estudiadas
posteriormente por Jules Antoine Lissajous. Los resultados aquí representados son
aplicables en la determinación de frecuencias de sonidos o señales de radio, lectores
ópticos, encriptación de datos y con objetivos didácticos ya que se pueden ver en un
osciloscopio utilizando amplitudes y fases diferentes. Poca información se encuentra en la
literatura sobre los posibles cambios que ocurren en las curvas de Bowditch o figuras de
Lissajous cuando los dos movimientos dejan de ser movimientos armónicos simples,
debido a la presencia de amortiguación en uno o en ambos ejes de coordenadas.
Conocedores del gran potencial didáctico de las herramientas computacionales, se
formularon las ecuaciones diferenciales en función del tiempo considerando sus factores de
amortiguamiento y se desarrolló analíticamente su solución. Se graficó esta ecuación en


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“Wolfram Mathematica 9” y mediante la simulación en “Interactive Physics”, el cual
muestra la evolución en el tiempo, se verificó la coincidencia de los resultados.
enzo-solis@hotmail.com
Palabras clave: Figuras de Lissajous, Curvas de Bowditch, Superposición de movimientos.
EF102P
ESTUDIO DEL MOVIMIENTO PARABÓLICO CON FRICCIÓN UTILIZANDO
LAS ANIMACIONES DE PHET Y LAS SIMULACIONES CREADAS CON
INTERACTIVE PHYSICS
Álvaro Pérez Tirado, Jairo Plaza.
Facultad de ciencias Básicas: Grupo Instrumentación y Metrología.
En este trabajo se propone un método que involucra herramientas computacionales para
facilitar a los estudiantes y docentes de física la apropiación de los conceptos que encierra
el estudio del movimiento parabólico en presencia de fricción. Este método aunque es
aplicable a cualquier estudio de las ciencias se aplicó al movimiento de proyectiles con
fricción ya que por su complejidad poco se trata en los estudio de la Física Mecánica. En la
fase inicial se estudia analíticamente el movimiento bidimensional de los proyectiles
considerando la fricción, la cual tiene como base fundamental la Mecánica Newtoniana en
sistemas inerciales; como segunda etapa se realiza la animación de dicho movimiento
utilizando el sitio Phet que abarca una serie de simulaciones en ciencias y unas de ellas
sobre los proyectiles “http://phet.colorado.edu/es/simulation/projetile-motion”, en la tercera
etapa se realizó las simulaciones con todas las variantes permitidas por el software de
Interactive Physics, que es un potente simulador de sistemas físicos relacionados con la
Física Mecánica, y por último se hizo un análisis comparativo de los resultados obtenidos
en las etapas 1, 2 y 3, confirmando la eficiencia del método aplicado.
EdgarPeduzine16@hotmail.com
Palabras clave: Movimiento parabólico, simulación, proyectiles, fricción del aire.
EF104O
UN PROBLEMA DE OSCILADORES ACOPLADOS USANDO
PROCEDIMIENTOS DEL ÁLGEBRA LINEAL
Mauricio Rozo Clavijo
Profesor Departamento de Física Universidad Pedagógica Nacional
Grupo de Campos y Partículas
Con el fin de aportar elementos que permitan acercar más rápidamente a los estudiantes al
formalismo de la mecánica cuántica, se propone analizar en detalle la solución de un
sistema constituido por osciladores acoplados con masas y constantes de acoplamiento
diferente. La solución no sólo ilustra el uso de métodos matemáticos usados en el esquema
newtoniano, sino también muestra las principales características de la solución usando
procedimientos a los empleados para resolver problemas de valores propios. Este tipo de


95

análisis adquiere especial importancia ya que permite por un lado, familiarizar a los
estudiantes con el formalismo del algebra lineal, y por otro, permite crear puentes entre los
conceptos utilizados del álgebra y los procedimientos empleados para resolver problemas
en mecánica cuántica como es el problema de valores propios.
mclavijo@pedagogica.edu.co
Palabras clave: Oscilador, Operador, Vectores propios, Propagador.
EF106O
CARACTERIZACIÓN DE LOS FENÓMENOS ELECTROSTÁTICOS DESDE LA
PERSPECTIVA DE CAMPOS: UN ANÁLISIS PARA LA ENSEÑANZA DEL
ELECTROMAGNETISMO
Andrea Estefanía Ulloa Cataño, David Alexander Paque Burgos
Universidad Pedagógica Nacional- Departamento de Física
En la enseñanza del electromagnetismo, particularmente en los temas relacionados con la
electrostática, las propuestas y textos tradicionales, fundamentan la explicación de los
fenómenos electromagnéticos desde una perspectiva de acción a distancia, centrándose en
la Ley de Coulomb; perspectiva que resulta bastante útil para caracterizar la fuerza entre
cuerpos electrificados, bajo la consideración que éstos son partículas (Hertz, 1990), o que
los sistemas electrificados tienen simetría esférica. Para la explicación de fenómenos tales
como la electrificación por inducción y por conducción la perspectiva de acción a distancia
resulta inadecuada, ya que no es posible explicar las particularidades de estos fenómenos a
través del concepto de fuerza Coulombiana; más aún, para dar cuenta de los fenómenos
electrodinámicos, como las ondas electromagnéticas(Hertz), la idea de acción a distancia
resulta totalmente incompatible. En este sentido, es necesario recurrir a otra perspectiva de
análisis, esta es la perspectiva de campos, la cual resulta bastante útil para la explicación de
los fenómenos electrostáticos, sin asumir que todos los cuerpos sean partículas, y también
explica satisfactoriamente los fenómenos electrodinámicos. Este trabajo tiene como
finalidad plantear una ruta conceptual para la enseñanza de los fenómenos electrostáticos
basada en la perspectiva de campos, basada en los trabajos de Faraday y Maxwell.
Palabras Clave: Electrificación por inducción y conducción, Campo, Potencial, Estado de
Electrificación, Propiedades del medio.
EF110P
OSCILACIONES EN RESORTES EMBEBIDOS: APROXIMACIÓN A UN
SISTEMA REAL
Diego Alexander Sáchica Herrera, Julián Andrés Salamanca
Universidad Distrital, Facultad de Ciencias y Educación, Grupo de Física e Informática
FISINFOR
En la educación en física, el uso de modelos ideales para la enseñanza-aprendizaje de un
concepto tiene la tendencia de tildar a un fenómeno natural como fenómeno "lineal". En


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varias ocasiones, el estudio que se hace de un fenómeno físico desprecia factores que en la
naturaleza toman un papel importante y que siempre afectan el estudio del fenómeno. Con
el objeto de abordar esta problemática, se presenta un estudio de caso el cual utiliza
sistemas de resortes embebidos oscilantes (sistema masa-resortes) para establecer
comparaciones entre los modelos ideales que los describen, datos experimentales obtenidos
en video análisis (Tracker) y el sistema COBRA-4® (sensores de fuerza, presión, etc.), para
así ilustrar la linealidad o no del sistema asociado a un sistema real (resortes embebidos).
dasachicah@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: Sistemas de resortes, Tecnología e informática para la educación,
enseñanza de la física.
EF139P
ROOT EN EXPERIMENTOS DE FÍSICA BÁSICA CON UN NÚMERO
REDUCIDO DE DATOS
Yithsbey Giraldo
Si bien el ROOT es un entorno Orientado a Objetos, programado en C++, para el desarrollo
de aplicaciones que manejan grandes volúmenes de datos, también éste resulta adecuado
para manejar un número reducido de datos extraídos de los experimentos desarrollados en
las físicas básicas. Pretendemos introducir el ROOT en estos laboratorios básicos y
explotar todas sus capacidades: tales como ajustar datos a funciones arbitrarias vía el
método de minimización chi-cuadrado (o mínimos cuadrados), y utilizar su gran variedad
de opciones gráficas. Es un programa que hace ajuste de funciones no lineales y devuelve
los errores de los parámetros de ajuste. Además, éste se distribuye de forma gratuita.
Aplicaremos el método de cuadrados mínimos en las experiencias. Identificaremos los
grados de libertad residuales y examinaremos la calidad del ajuste observando el chicuadrado reducido al compararlo con las tablas de distribución.
yithsbey@gmail.com
Palabras clave: Enseñanza de la física, didáctica computacional, cálculos numéricos,
manejo y compilación de datos y análisis estadístico.
EF140P
EL DESARROLLO HISTÓRICO DE LA REALIDAD FÍSICA DEL ÁTOMO Y SU
REPERCUSIÓN EN LA VISIÓN DEL MUNDO FÍSICO
Ricardo Duarte Vega
Proyecto Curricular de Lic. En Física: Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica,
Desde los presocráticos, empezó la preocupación por saber cuáles elementos componían el
cosmos; muchos de ellos dieron una explicación distinta y, entre las más importantes, se
encuentra la propuesta de Demócrito: “los átomos son los ladrillos del cosmos, los cuales
son indivisibles y eternos”. Desde aquí empieza la búsqueda del “átomo”, hasta entrada la

97

modernidad. Se empezó a encontrar evidencia de la existencia del átomo, como explicación
de fenómenos físicos que no podían sustentarse dentro del modelo clásico. En esta
propuesta, se desea presentar un estudio sobre el surgimiento del átomo como realidad
física con un contraste entre el modelo estándar y el modelo de la mecánica cuántica causal.
El primero, resguardado bajo el argumento de la complementariedad, propone un mundo
regido por el azar, el segundo, comparte el mismo formalismo matemático del modelo
estándar y además completa su descripción con las variables ocultas del sistema,
devolviendo la interpretación “determinista” al fenómeno cuántico. Dada su gran
trascendencia en cada área de la vida del hombre, se hace necesario difundir su estudio. Por
lo anterior el trabajo se apoya en la distinción hecha por Einstein entre teorías constructivas
y teorías de principios para asumir desde el punto de vista epistemológico cuál de las dos
teorías proporciona una descripción más clara para la comprensión y estudio del mundo
cuántico.
rdv.a@hotmail.com
Palabras Clave: átomo, modelo estándar, mecánica cuántica causal, variables ocultas.
EF173P
ANÁLISIS DE LOS PRECONCEPTOS EN ESTUDIANTES DE DÉCIMO GRADO
Y DE PRIMER SEMESTRE DE LICENCIATURA EN FÍSICA SOBRE NOCIONES
BÁSICAS DE TEORÍA DEL CAOS MEDIANTE SIMULACIONES
COMPUTARIZADAS
M. Sánchez, A. Hurtado
Grupo de investigación física e informática Fisinfor, Universidad Distrital FJDC, Bogotá
Se pretende realizar un análisis de las principales estructuras mentales que son
preconcebidas por los estudiantes a la hora de articular el entorno de acuerdo con las
experiencias vividas. En este caso particular se hará sobre una muestra de estudiantes
correspondiente a grado décimo y a estudiantes del curso Mecánica Clásica I del proyecto
curricular de Licenciatura en Física de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas,
con el fin de brindar una alternativa a lo comúnmente planteado en la enseñanza de los
sistemas físicos no lineales mediante el uso de dos simulaciones computarizadas en
plataforma EJS® sobre el concepto de caos determinista.
mjsanchezb@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: Sistemas no lineales, Simulación computarizada, preconceptos en física.
EF176P
LA ENSEÑANZA DEL POTENCIAL ELÉCTRICO A TRAVÉS DE UN PROCESO
DE GÉNESIS INSTRUMENTAL CON SIMULACIONES
Mónica María Salazar Cardona
Departamento de Educación, Universidad de Antioquia
Esta es una propuesta de enseñanza del potencial eléctrico a través de un proceso de génesis
instrumental, la cual tiene por objeto vincular en el aula de clases tanto los conocimientos


98

teóricos como experimentales que el hombre adquirió durante el desarrollo del concepto
potencial eléctrico. En un primer momento el sujeto que aprende es encargado de la
elaboración de un conjunto de guías, en las cuales se presentan a través de actividades con
applets, montajes experimentales caracterizados en la época por llamar la atención del
público mediante el uso del fenómeno eléctrico, como es el caso de la Jarra de Leyden
creada por Pieter van Musschenbroek y la cometa de Benjamín Franklin. Estos montajes
pueden considerarse como procesos de instrumentalización en tanto fueron experiencias de
exploración del fenómeno de electricidad.
Posterior al proceso de instrumentalización, el estudiante pasa a elaborar un capacitor, de
tal forma que pueda dar cuenta del dominio adquirido sobre los conceptos asociados al
fenómeno eléctrico a través de la descripción y el análisis de la experimentación con las
características físicas del objeto que construye. Se habla aquí de un proceso de
instrumentación en tanto este sujeto que elabora el capacitor, está apropiándose en su
propio discurso, de los objetos conceptuales ya adquiridos; al tiempo que los usa para el
desarrollo de la actividad pedida por su profesor.
monicam.salazarc@gmail.com
Palabras clave: Potencial eléctrico, génesis instrumental, enseñanza de las ciencias con
TIC, enfoque de experimentación.
EF180P
ESTUDIO DE LA PRECESIÓN DEL PÉNDULO FÍSICO SIMÉTRICO
Héctor R. Maya T.
Universidad de Córdoba
Se presenta el estudio de la precesión apsidal de un péndulo físico simétrico como una
generalización de la precesión correspondiente del péndulo ideal esférico, esta última más
conocida como precesión de Airy. Usando la variación de parámetros junto con el método
del promedio, se obtienen soluciones aproximadas, en término de las cuales el movimiento
de ambos sistemas admite una simple descripción geométrica.
hrmaya@hotmail.com
Palabras clave: precesión apsidal, geométrica, péndulo.
EF183P
RECURSO EDUCATIVO PARA LA ENSEÑANZA DE LA SEGUNDA LEY DE LA
TERMODINÁMICA: “EL DEMONIO DE MAXWELL”
Jeison Alberto Vargas Forigua, Julián Andrés Salamanca
Universidad Distrital De Bogota, Colombia
James Clerk Maxwell en su libro Teoría del Calor (Theory of Heat) presenta una discusión
acerca de las limitaciones de la segunda ley de la termodinámica. El afirma que uno de los
hechos más importantes en la termodinámica es que no se puede producir una diferencia de
temperaturas o de presión en un sistema cerrado sin que se haga algún tipo de trabajo sobre
el sistema. Para ilustrar este hecho utiliza un experimento mental que fue denominado “el


99

Demonio de Maxwell”. Este trabajo tiene como propósito presentar un recurso educativo
para la enseñanza de la segunda ley de la termodinámica mediante una simulación de
Montecarlo del “Demonio de Maxwell”. Se toma el modelo de gas ideal como referencia y
se generan aleatoriamente las velocidades de las moléculas que lo componen, siguiendo la
distribución de velocidades de Maxwell-Boltzmann, para calcular variables termodinámicas
relevantes al problema.
Palabras clave: Temperatura, trabajo, leyes termodinámicas, Maxwell.
EF192P
ANÁLISIS DEL CÁLCULO DE LOS FACTORES DE FORMA
ELECTROMAGNÉTICOS PARA LEPTONES
Carlos Gómez Tarazona, Rodolfo A. Díaz, Andrés Castillo, John Morales
Es un hecho conocido la estructura de los factores de forma electromagnéticos, sin
embargo, la forma en los cuales estos son obtenidos muchas veces no son tan claras y en
otros casos solo se referencia a artículos anteriores; en el presente artículo abordaremos este
problema buscando dar claridad a la estructura de cada uno de los factores de forma
electromagnéticos para el caso de los leptones, analizando así mismo las relaciones con las
simetrías C, P, T, CP y CPT para cada uno de estos.
caragomezt@unal.edu.co
Palabras clave: Factores de forma, leptones, momentos multipolares.
EF200P
PÉNDULO ESFÉRICO EN UN CAMPO DE FUERZAS UNIFORME
Mariana Díaz Nuño, Héctor R. Maya T.
Departamento de Física, Grupo de Física Teórica, Universidad de Córdoba
Se estudia la dinámica del péndulo esférico cuando se encuentra en un campo de fuerzas
uniforme usando el método de la vertical aparente, la variación de parámetros y el método
del promedio, esto con el fin de obtener expresiones analíticas para las amplitudes,
períodos, frecuencias de precesión y trayectorias. Es importante mencionar que aún en un
campo de fuerzas uniforme el sistema posee solución analítica en términos de funciones
elípticas de Jacobi y de Weierstrass, y con la aplicación de estos métodos obtenemos
soluciones aproximadas en términos de funciones elementales conocidas, lo cual, como
veremos, facilita el estudio cualitativo de la dinámica de este sistema.
marianadelcarmendiaz@hotmail.com
Palabras Clave: Péndulo esférico, parámetros, funciones elípticas.


100

EF204P
USO DE UN CALENTADOR DE AGUA SOLAR COMO APLICACIÓN EN LA
ENSEÑANZA DE LA TERMODINÁMICA
Carlos Gómez. Tarazona1,2, Anggie Acero2
1
2
Departamento de Ciencias Básicas, Universidad Manuela Beltrán
Bogotá, D.C. Colombia
Mediante el diseño y la implementación de un calentador de agua solar los estudiantes de
ingeniería pudieron identificar los diferentes factores físicos y de ingeniería que inciden en
el funcionamiento de este; mediante ciertas consideraciones físicas se determinó la
eficiencia en función de la radiación solar, la variación de temperatura y del diseño,
identificando los factores que inciden en el balance energético del sistema realizado.
Finalmente proponemos algunas recomendaciones para la implementación de este montaje
como herramienta en la enseñanza de la termodinámica.
anggieacero@gmail.com
Palabras clave: balance energético, calentador de agua solar, enseñanza, termodinámica.
EF207P
PROYECTO LIBRE DE APLICACIÓN DE CONCEPTOS BÁSICOS DE
DIFERENTES ASIGNATURAS DE CIENCIAS BÁSICAS
Pedro Elías Vera Bautista1, Claudia Paulina González Cuervo1, Eric Danilo Mayorga
Murillo2, Juan David Vega Romero2 Nicole Dayanna Rubiano Moreno2, Karol Ballesteros
Ramirez2, Cristian Camilo Ramírez2, Juan Pablo Sanchez2.
1
Grupo de Investigación en Materiales “GIM” Departamento de Ciencias Básicas.
Universidad Pontificia Bolivariana. Seccional Bucaramanga, Colombia
2
Facultad de Ingeniería Civil. Universidad Pontificia Bolivariana. Seccional
En las diversas estrategias empleadas para el seguimiento y acompañamiento académico de
los estudiantes de Ingeniería Industrial de la Universidad Pontificia Bolivariana Seccional
Bucaramanga se involucró al estudiante en el diseño e implementación de “Proyecto libre
de Aplicación de conceptos Básicos de diferentes Asignaturas de Ciencias Básicas”,
obteniendo de un lado gran aceptación y de otro lado la articulación de diferentes áreas del
saber tales como la Medicina; ya que los estudiantes analizaron el SISTEMA
CIRCULATORIO empleando para esto conceptos físicos y razones de cambio, resaltando
la apropiación de conceptos propios de las áreas involucradas.
pedroelias.vera@upb.edu.co
Palabras Clave: Razón de Cambio, Proyecto Integrador, Modelamiento FisicoMatemático.


101

EF208P
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE CONCEPTOS BÁSICOS DE FÍSICA
APLICADOS A LA INGENIERÍA
Pedro Elías Vera Bautista1, Claudia Paulina González Cuervo1, Pablo Andrés Melendez2,
Daniela Cárdenas Herrera2 Óscar Gelvez Corredor2, Slendy Tatiana Padilla2, Laura Daniela
Salguero2, Juan Carlos Varela2
1
2
Facultad de Ingeniería Industrial. Universidad Pontificia Bolivariana. Seccional
Este trabajo surge como una respuesta a los Proyectos Integradores de Aula, donde el
estudiante articula los conocimientos de diversas áreas de Ciencias Básicas en la
construcción de un Proyecto Aplicado a la ingeniería que está estudiando, caracterizándose
por diferentes aspectos entre los cuales cabe resaltar: búsqueda y clasificación de
información, diseño y construcción, procesos de cálculo e inferencia física en un Ariete
Hidráulico. Como estrategia de enseñanza Aprendizaje se convirtió en foco de motivación
en el aula de clase y adicionalmente fortaleció la creación de semilleros de Investigación de
Ciencias Básicas de la Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga.
pedroelias.vera@upb.edu.co
Palabras Clave: Proyecto Integrador, Procesos e Inferencias Fisicas, Estrategia Enseñanza
aprendizaje.
EF211O
DESCRIPCIÓN DE LA ÓSMOSIS EN ERITROCITOS A PARTIR DE UN DISEÑO
EXPERIMENTAL DE DIFUSIÓN: UNA PROPUESTA PARA LA ENSEÑANZA
DEL TRANSPORTE CELULAR PASIVO
Edwin Fernando Rodríguez Calvo
Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá, Colombia
El presente trabajo muestra una forma de abordar la enseñanza del transporte celular pasivo
en estudiantes de Biofísica. En donde se busca que el estudiante interactúe con un
fenómeno construido de forma artificial, lo describa matemáticamente, conceptualice
entorno a él y pueda elaborar un modelo que permita dar explicaciones de fenómenos
similares presentes en situaciones reales. Para ello se diseña un montaje experimental
inédito susceptible de mediciones que permite evidenciar la ósmosis de forma clara y hacer
una reconstrucción de la ley de Fick no realizada hasta ahora, a partir de la toma de datos,
transformación de unidades, construcción de magnitudes y relación entre variables. Dicho
montaje permite el desarrollo de una experiencia que admite la construcción de conceptos
como: flujo osmótico, presión osmótica, gradiente y diferencia de concentración, equilibrio
dinámico, y algunas conceptualizaciones que se derivan de un análisis energetista del
proceso de difusión que allí se observa; los cuales son fundamentales para la comprensión


102

del transporte celular pasivo. La práctica experimental que se desarrolla con el uso del
diseño creado, consiste en observar y medir los descensos de una columna de agua, hacia
una solución salina sometida a diferentes concentraciones, a través de una membrana
artificial impregnada de aceite análoga a la bicapa lipídica. Finalmente se rescata que los
conceptos elaborados a la luz de la práctica realizada con el montaje, permiten la
consolidación de un modelo que mediante un ejercicio analógico, genera elementos de
juicio para explicar los resultados obtenidos en cultivos de eritrocitos sometidos a
diferentes concentraciones salinas.
rodrguezedwin@gmail.com
Palabras Clave: Pedagogía disciplinar, membranas vivas e inertes, construcción de
modelos, homeostasis, interdisciplinariedad.
EF213P
PROTOTIPO SIMULADOR DE TORRENTE SANGUÍNEO HUMANO
Pedro Elías Vera Bautista1, Claudia Paulina González Cuervo1, Claudia Vanessa Beleño
Orozco2, Yesika Durán León2, Adriana Marcela Márquez Alvarado2, Javier Eduardo
Marulanda López2, Karen Nathalia Pabón Maldonado2, Ángela Tatiana Rueda Acevedo2
1
2
Actualmente los profesionales en el área de la medicina y afines se han visto en la
necesidad de involucrarse en el conocimiento y estudio de modelación físico-matemática,
para ahondar en el comportamiento de un organismo, en tratamiento de enfermedades, entre
otros. Debido a esto, estudiantes de Ingeniería de primer semestre de la Universidad
Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga proponen estudiar el Torrente Sanguíneo
Humano aplicando diferentes conceptos abordados en clase, articulando saberes propios de
diversas asignaturas de Ciencias Básicas. En este trabajo se presenta: observación,
búsqueda bibliográfica, apropiación de conceptos para lograr el diseño y construcción de un
prototipo simulador de Torrente Sanguineo Humano.
claudia.gonzalez@upb.edu.co
Palabras Clave: Modelamiento Físico-Matemático, Proyecto Integrador de Áreas,
apropiación de conceptos.
EF214P
DISEÑO Y APLICACIÓN DE CONCEPTOS DE CIENCIAS BÁSICAS EN
CASCADAS DE TANQUES
Pedro Elías Vera Bautista1, Claudia Paulina González Cuervo1, Luisa Fernanda Perico
Valdes2, Yesika Durán León2, Karol Vanessa Meneses Otero2, Shirley Johanna Mayorga
Garcia2, Merly Andrea Ropero Rangel2, Erika Tatiana Calderón Espinal2, Neira María
Sandoval Guerrero2, Jennyfer Andrea Molina Plata2


103

1

Universidad Pontificia Bolivariana. Seccional Bucaramanga. Colombia
2

Como parte de las experiencias educativas en el aula, se propuso a los estudiantes de
ingeniería de primer semestre, presentar un proyecto en el cual se integraran conceptos de
las diferentes asignaturas de ciencias básicas. En este trabajo se presenta el modelamiento
físico matemático, propuesto por ellos a una cascada de tres cilindros, para lo cual los
estudiantes articulan apropiación de conceptos, búsqueda bibliográfica, para diseñar,
construir y modelar el prototipo en el que se incluye en la construcción del proyecto dos
tipos de fuentes: una a través de la gravedad y la otra a través de motobomba; y dos tipos de
soluciones: agua y solución salina, haciendo un paralelo tanto entre los dos tipos de fuente
y de solución.
claudia.gonzalez@upb.edu.co
Palabras Clave: Razón de Cambio, Energía Mecánica, Estrategia Enseñanza –Aprendizaje.
EF226P
EL EXPERIMENTO DE CLASE Y LA SIMULACIÓN DE FENÓMENOS COMO
HERRAMIENTAS EN EL APRENDIZAJE DE LA FISICA
R. H. Albarracín
Facultad de Ingeniería y Ciencias Básicas, Politécnico Grancolombiano, BogotáColombia
IED Rodolfo Llinás, SED Bogotá, Bogotá-Colombia
En la pedagogía moderna se ha demostrado que al presentar en las clases actividades que
permitan abordar problemas reales y/o ilustrar el fenómeno mediante una simulación, se
genera en el estudiante entusiasmo por aprender y mejorar la comprensión de los principios
físicos involucrados en el problema. La propuesta plantea una secuencia de enseñanzaaprendizaje que articula los experimentos en la clase y la simulación que permite contrastar los
resultados hallados utilizando simuladores que se pueden descargar en forma libre de la web.
Las temáticas desarrolladas cubren los temas de cinemática en una y dos dimensiones,
segunda ley de Newton, movimiento armónico simple. Se aborda el aprendizaje de la física
desde la construcción del conocimiento centrada explícitamente en ayudar a los estudiantes a
desarrollar habilidades utilizadas en la práctica de las ciencias, la cuales incluyen la capacidad
para: (a) presentar el conocimiento de múltiples maneras, (b) desarrollar un experimento que
permita investigar un fenómeno, probar una hipótesis o resolver un problema, (c) recopilar y
analizar datos, (d) evaluar los efectos de los supuestos e incertidumbres, (e) fortalecer la
capacidad de liderazgo y el trabajo en equipo, (f) tener una comunicación asertiva con sus
pares y docente. En el desarrollo experimental se ha llevado un registro riguroso de las
observaciones: fotografías y consignación de los datos en un diario de campo. La población
con la que se ha desarrollado el trabajo pertenece a estudiantes de educación media del IED


104

Rodolfo Llinás y estudiantes de un primer curso de física de ingeniería del Politécnico
Grancolombiano.
htoab19@gmail.com
Palabras clave: Pedagogía moderna, enseñanza-aprendizaje, experimentos de clase,
simuladores, habilidades científicas.
EF229O
CARACTERIZACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE LA MATERIA: TUBO DE
RAYOS CATÓDICOS
Sandy Vanesa Rodríguez Merchán, Jessica Andrea Sánchez Velandia
Universidad Pedagógica Nacional, Departamento de Física, Bogotá, Colombia
Los experimentos referentes a la conducción de electricidad en gases a baja presión
realizados durante el siglo XIX dieron paso al tubo de rayos catódicos en un contexto en
que la técnica, la tecnología y la cultura fueron cruciales en su desarrollo. A partir del
análisis de las modificaciones realizadas en el tubo como el cambio de posición del ánodo y
la densidad del gas se buscó caracterizar el comportamiento y naturaleza de los rayos,
desde dos perspectivas, una basada en un modelo corpuscular y la otra en un modelo
ondulatorio; modelos desarrollados por J. J. Thomson y Heinrich Hertz, respectivamente.
En este caso el trabajo con el tubo de rayos catódicos en el aula posibilita que los
estudiantes propongan explicaciones a este evento, a propósito de experiencias, situaciones
y preguntas propuestas, explicaciones dotadas de significado gracias a un estudio histórico
y fenomenológico acerca del tubo. Con esto se busca que los modelos corpuscular y
ondulatorio soporten un trabajo investigativo dirigido a proponer una alternativa de
enseñanza del comportamiento de la materia desde la mirada de Hertz y Thomson donde se
presente la influencia de los procesos sociales, académicos y culturales en la estructuración
de teorías y en general de las ciencias. Se espera con ello aportar elementos conceptuales y
experimentales a las problemáticas de estudio en física acerca de la estructura de la materia
y su relación con los sucesos macroscópicos.
dfi.srodríguez@pedagogica.edu.co
Palabras clave: Rayos catódicos, Análisis históricos y fenomenología, corpúsculo, onda
electromagnética, estructura de la materia, enseñanza de las ciencias.
EF231P
ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD DE LAS MEDICIONES EN LOS
EXPERIMENTOS DE FÍSICA
L. E. Llamosa-Rincón1, Milton Humberto Medina B.1, B. Cruz Muñoz1
Carlos Arturo Holguín T.1, Jennifer Alejandra Cano U.2
1
Profesores Departamento de Física, Universidad Tecnológica de Pereira
2
Ingeniera Física, Joven Investigadora de Colciencias, Universidad Tecnológica de
Pereira


105

Se presenta en este trabajo la experiencia de los autores, mediante la cual se ha
implementado una metodología que tiene como objetivo asegurar la calidad de las
mediciones que se realizan en las prácticas experimentales de los cursos de laboratorio de
física de la Universidad Tecnológica de Pereira. Para cumplir con este objetivo se ubica a
los estudiantes desde el curso de laboratorio de física I dentro del contexto de las normas
nacionales e internacionales que existen alrededor de los temas y vocabulario metrológicos
y se les introduce en la aplicación de una metodología genérica para la estimación de la
incertidumbre de medición de sus resultados experimentales; esta metodología ha sido
diseñada e implementada con el objetivo de crear una cultura alrededor de este tema. La
metodología se basa en la GUM “Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement”
publicada por la ISO, la cual es utilizada a nivel científico, industrial y legal, en donde el
manejo adecuado de los equipos de medida y la expresión adecuada de sus mediciones es
de primordial importancia dentro del contexto de la calidad y la competitividad. Como
resultado de esta experiencia se ha generado un conjunto de guías de laboratorio y toda una
cultura que propende por el aseguramiento de la calidad de las mediciones que se realizan
en el laboratorio de física.
Palabras clave: Enseñanza, incertidumbre de medición, laboratorio de física, calidad,
metrología.
EF236O
ANÁLISIS DE UNA SEÑAL SÍSMICA Y SONORA, APLICACIÓN DEL ANÁLISIS
DE FOURIER EN LA ENSEÑANZA DE LAS ONDAS
Edwin Fabián Mayorga, Ismael Fernando Rodríguez
Universidad Pedagógica Nacional-Departamento de Física
Una de las componentes que no se muestra como herramienta clave, en el área de la física,
para la enseñanza de la mecánica ondulatoria, es el análisis de Fourier que describe
fenómenos relacionados con las ondas. El análisis de Fourier ha permitido representar
fenómenos ondulatorios de mayor complejidad como lo son los sismos y el timbre para el
caso del sonido, los cuales hacen parte de muchos otros acontecimientos de nuestro
entorno. De acuerdo a lo anterior, a través del análisis de Fourier, se realizaron cálculos de
señales sísmicas y sonoras implementando el método de la transformada rápida de Fourier
FFT, con el lenguaje programado en el paquete Matlab. Con el análisis de señales, para el
caso del sonido se caracteriza todo lo relacionado con el timbre, en el caso de las ondas
sísmicas, se llega a encontrar información importante de un sismo (intensidad, epicentro,
duración, amplitud entre otros). Este trabajo se desarrolla como una propuesta didáctica en
la enseñanza, para que los estudiantes relacionen sus conocimientos físicos y matemáticos
acerca de las ondas con eventos naturales de su entorno. Además mostrar que el análisis de
Fourier, es una herramienta matemática fundamental para analizar fenómenos físicos que
no son ideales.
Palabras clave: análisis de señales, análisis de Fourier, ondas sísmicas, ondas sonoras,
conocimientos transversales.


106

EF266P
UNA POSIBLE PROPUESTA PARA EXPLICAR EL ORIGEN DEL SISTEMA
SOLAR: ESTRELLAS VARIABLES (T- TAURI)
Karla A. Cutiva A.1, Cindy J. Osorio T.1, Yair Porras2
1
Licenciatura en Física, Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá D. C
2
Magister en docencia de la Química, Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá D. C
Las diversas hipótesis y afirmaciones sobre el origen de nuestro Sistema Solar han ido
reformulándose en la dinámica investigativa, centrándose en el estudio de las estrellas
variables. El propósito del presente artículo es hacer una recopilación de posibles
explicaciones que aporten a la construcción de una propuesta para la enseñanza de la física.
Con el estudio del comportamiento del Sol, una estrella gigantesca, se han dado varias
postulaciones alrededor de su nacimiento, la relación con el inicio y formación de otras
estrellas como las T-Tauri. No obstante, este tipo de estrellas variables T-Tauri y su
clasificación han generado la curiosidad especialmente a los astrónomos y astrofísicos, con
el objetivo de hacer un acercamiento al origen de nuestro Sistema Solar. Esta propuesta
tiene la finalidad de dar otro acercamiento a la diferencia entre el nacimiento del origen del
Sistema Solar y el origen del Universo, reconociendo las ideas alternativas de los
estudiantes de grado décimo, en las cuales existe confusión sobre el tiempo evolutivo de
cada evento. En este trabajo destacamos una propuesta didáctica para la enseñanza del
Sistema Solar y su relación con las estrellas T-Tauri.
cindyosoriot@gmail.com
Palabras clave: Sistema Solar, estrellas T-Tauri, estrategia didáctica.
EF275P
ELABORACIÓN DE UN MÓDULO DIDÁCTICO DE ESPECTROSCOPIA
CASERA PARA LA CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA DE SUSTANCIAS
1

E. Monsalve1, J. E. García-Farieta2
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física, Universidad Distrital “Francisco José de
Caldas”
2

En el presente documento se describe un módulo didáctico para la enseñanza de la
espectroscopia en el rango visible a través de equipos caseros, con el fin de caracterizar
físico-químicamente sustancias cuyos espectros son conocidos experimentalmente.
Mediante la elaboración de espectroscopios y espectrómetros caseros, se propone una
herramienta didáctica útil para ser implementada en cursos superiores de enseñanza media,
dando a conocer de manera sencilla los fenómenos asociados al comportamiento
ondulatorio de la luz y técnicas espectroscópicas cualitativa y cuantitativamente, sin
necesidad de contar con equipos sofisticados o costosos que algunas instituciones
educativas no poseen. Los datos obtenidos fueron analizados través de un software libre y
comparados con los ya aceptados experimentalmente, dando evidencia que con equipos de
bajos recursos es posible obtener resultados aceptables en comparación con equipos
tradicionales de laboratorio que por lo general implican un alto costo.


107

Palabras Clave: espectroscopia, módulo didáctico, líneas de emisión.
EF277P
LA ESTRATEGIA DE PENSAMIENTO DE LO SIMPLE PARA EXPLICAR LO
COMPLEJO EN FÍSICA, A TRAVÉS DE LAS NOCIONES DE MODOS NORMALES Y
ESTADOS BASE
Jessica Jazmín Londoño, Ismael Fernando Rodríguez
El trabajo tiene como intención realizar una presentación de la relación existente entre diferentes
pensamientos de la física desarrollados a partir de la idea de lo simple, lo cuantizado o lo discreto
para dar explicación a fenómenos complejos. Hacer un paralelo entre diferentes áreas de la física,
las cuales se encuentran en directa relación debido a las ideas de composición y descomposición
a través de herramientas de explicación simples como lo son los estados base en física cuántica
para representar el estado de un sistema cuántico, el uso que se hace de los vectores unitarios en
la descomposición del movimiento de partículas y sistemas en mecánica clásica, los modos
normales en la representación del movimiento de sistemas discretos acoplados y las ondas
estacionarias así como la descomposición de Fourier en la representación de ondas. Con estos
casos se puede evidenciar la estrategia de pensamiento usada en la ciencia para explicar
situaciones complejas a partir de representaciones simples. Ser consciente de las estrategias
utilizadas para dar explicación a los fenómenos y su relación, puede ayudar en la enseñanza de la
misma a que el estudiante reconozca y construya representaciones acerca del pensamiento que
ayudó a fundar teorías, concepciones y nociones que hoy aportan a la explicación de fenómenos
físicos.
Palabras clave: modos normales de vibración, representaciones simples, superposición, estado
del sistema.
EF286O
CÓMO A PARTIR DEL ENTORNO DIARIO DEL ESTUDIANTE SE PUEDE
EXPLICAR LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
D. López1, M. Cárdenas1, J. Flórez P.2, E. Gómez3, J. Roberto4
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física, Universidad Distrital Francisco José de
Caldas
2
Departamento de Física Universidad Nacional de Colombia
3
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física
4
Caldas (GIC&D)
1

Las ondas electromagnéticas son una gran fuente de estudio en la actualidad y uno de los
principales problemas que puede tener un estudiante cuando esté abordando este tema. Esto
podría ocurrir a la falta de información de tipo experimental o didáctica que se encuentre en
los libros de texto, además que el tema en los colegios es abordado de forma teórica y no
experimental. Como alternativa para lograr comprender este tema se utilizará un artefacto o


108

dispositivo de uso diario de las personas como lo es un teléfono celular dado que en su
funcionamiento, están involucradas las ondas electromagnéticas.
jimboroso04@gmail.com
Palabras Clave: Ondas electromagnéticas, campo eléctrico, ondas.
EF287O
ESPECTROS DE EMISIÓN, SU ESTUDIO Y ANÁLISIS DESDE UN
ESPECTROSCOPIO CASERO Y SOFTWARE LIBRE (TRACKER)
D. López1, M. Cárdenas1, J. Flórez P..2, E. Gómez3, J. Roberto4
Caldas
2
3
4
Caldas (GIC&D)
1

Un espectro discreto de emisión está compuesto por un conjunto de líneas (líneas
espectrales) oscuras o brillantes, que se forman según la cantidad y la energía de los fotones
emitidos por el material estudiado. Para observar, establecer y medir las características los
espectros de emisión de los gases se utiliza un espectrómetro, dicho instrumento posee un
elevado costo, razón por la cual no es posible que las instituciones educativas tengan acceso
al mismo. Este trabajo ofrece una solución económica y accesible para el estudio del
espectro de emisión de los gases mediante la elaboración de un espectrómetro casero y la
utilización de un dispositivo de adquisición y análisis de imágenes, este software libre sirve
para el tratamiento de las imágenes y la medición de las características de las líneas
espectrales, de igual forma se puede realizar una caracterización de las líneas que se están
estudiando para una mayor comprensión.
Palabras clave: Espectros, Emisión, Fotón, Espectrómetro.
EF289O
ESTUDIO DEL CAMPO ELÉCTRICO MEDIANTE UNA ANALOGÍA
D. López1, E. Astudillo2, J. Flórez P.3, E. Gómez4, J. Roberto2
Caldas
2
Caldas (GIC&D)
3
4
1

El campo eléctrico se considera como la perturbación de una región del espacio causada por
una carga puntual, para facilitar su comprensión podemos establecer una analogía en la cual
consideramos un bombillo como una carga puntual y la luz que este emite como el campo


109

eléctrico, con la ayuda de algunos instrumentos de laboratorio podemos establecer una
analogía más completa incluyendo una descripción cuantitativa del proceso y de esta
manera mejorar la comprensión del campo eléctrico y sus características para el proceso
enseñanza-aprendizaje.
Palabras clave: analogía, campo, eléctrico, características, enseñanza, aprendizaje.
EF291P
TUTORÍA INTERNA: UNA ESTRATEGIA PARA HACER SEGUIMIENTO EN
EL AULA
Mauricio Vinasco
Universidad de La Salle
Todo docente universitario en Colombia sabe del pésimo nivel académico con el que llegan
desde el año 2007, los estudiantes a las universidades públicas y privadas, fruto de la
Promoción Automática de La Ley General de Educación y el Decreto 230 de 2002. Las
directivas de las instituciones en su afán por retenerlos, implementan estrategias como
cursos para docentes en Pedagogía, pues no puede darse el lujo de dejar que el 50% de los
estudiantes se retiren de la institución en los primeros 3 o 4 semestres de sus carreras. En
varias universidades el docente al que le pierden más del 40% de sus alumnos es mal visto
incluso por los mismos decanos o directores de programas. Como una estrategia para
disminuir el porcentaje de pérdida en el aula presento la estrategia llamada “Tutoría
Interna” que aunque no es una idea novedosa ni revolucionaria, es no conocida por varios
colegas con los cuales quiero compartirla. Ella ha disminuido, según lo esperado, la tasa de
“mortalidad” en las disciplinas que dicto. Además tienes varios valores agregados que
compartiré en el desarrollo del artículo.
Palabras clave: Deserción estudiantil, pedagogía en el aula, Promoción Automática.
EF292P
SECUENCIAS DIDÁCTICAS PARA LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA EN
INGENIERÍA
Óscar Jardey Suárez1,2, Alejandro Hurtado Márquez1,2,3 Alberto Quijano Vodniza4
1
Fundación Universidad Autónoma de Colombia
2
3
Grupo pedagogía y didáctica de la enseñanza aprendizaje de las ciencias básicas
4
Este trabajo tiene por objeto socializar los alcances de la investigación dirigida a la
formación de ingenieros desde los cursos de física en los Laboratorios Didácticos de Física
LDF. Se identificaron categorías que se trabajan en el proceso de enseñanza y aprendizaje
en los LDF a partir de la revisión de trabajos publicados en los últimos años, además se
observó el escaso trabajo orientado a la formación de ingenieros desde la didáctica de la
física. Lo anterior se tomó como punto de partida para aproximarse a proponer un enfoque


110

epistemológico desde la filosofía de la ciencia, la filosofía de la experimentación, la
didáctica de las ciencias experimentales, la transposición didáctica entre otras. Los
elementos sobresalientes en dicho enfoque son la actitud, la realidad en los LDF, la
pregunta, la argumentación, la observación, la representación, la modelación, la
comunicación, la abstracción, lo procedimental, el diseño, elaboración y justificación de
artefactos. A partir de lo anterior se proponen diversos actos educativos modulares donde se
pueden configurar diferentes Secuencias Didácticas SD. Aquí presentamos dos SD que se
implementaron, una en la dinámica rotacional con un péndulo físico y otra en el campo del
electromagnetismo con trazas de líneas de tinta de impresora de inyección para aproximarse
a medir su resistividad. La conclusión relevante está que los estudiantes perciben una
mayor apropiación de los esquemas de trabajo y mejoran sustancialmente en el
modelamiento de fenomenologías en el campo de la física.
Palabras clave: Laboratorios Didácticos de Física, secuencias didácticas, didáctica de la
física.
EF295O
FORMULACIÓN DISTRIBUCIONAL DE LAS CONDICIONES DE
DISCONTINUIDAD PARA CAMPOS Y POTENCIALES
ELECTROMAGNÉTICOS A TRAVÉS DE UNA FRONTERA FIJA
Daniela Angulo, Angie V. Ariza, Guillermo A. González
Se presenta una formulación distribucional de las condiciones de discontinuidad para el
campo electromagnético a través de una frontera donde existen densidades superficiales de
carga y de corriente, tal como la interfaz entre dos medios diferentes. Las condiciones de
discontinuidad se obtienen a partir de la formulación diferencial de las Ecuaciones de
Maxwell expresando los campos, los potenciales y las densidades de carga y corriente en
términos de las distribuciones de Heaviside y Dirac. La introducción de las distribuciones
de Heaviside y Dirac permite expresar las variables electromagnéticas de tal manera que
sean válidas en todo el espacio, tanto en los dos medios como en la superficie de
separación. Aplicando entonces las propiedades de las distribuciones, se obtienen las
condiciones correspondientes para los campos y los potenciales, así como para las
densidades de carga y corriente. Como una ilustración de los resultados obtenidos, se
determinan los campos, los potenciales y las densidades de carga y corriente para un cable
coaxial infinito constituido por dos conductores concéntricos en el cual los cilindros interior
y exterior se encuentran conectados mediante una placa anular conductora horizontal.
Palabras clave: Electromagnetismo, superficies de discontinuidad, ecuaciones de
Maxwell, distribuciones, densidades superficiales de carga y corriente.
EF309P
DISEÑO DE UN INTERFERÓMETRO DE MICHELSON – MORLEY
Erick Potosí, Jazmín Ordóñez, Luis Portilla
Universidad de Nariño, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia


111

En 1887 Michelson y Morley demostraron que la velocidad de la luz es una constante
universal, debido a que sus observaciones experimentales mostraron que no existían
cambios en la velocidad de esta, en relación al movimiento de un observador respecto a la
idea del éter. En este trabajo presentamos el diseño de un experimento similar a la idea
original, que nos permitiera observar dichas evidencias y confrontarlas con la hipótesis
inicial. Este trabajo surge de la inquietud de explorar la parte experimental en la física
moderna y por la necesidad de un equipo adecuado para realizar observaciones de patrones
de interferencia, con el cual no se contaba en el laboratorio, para esto se han utilizado los
elementos básicos con los que cuenta el laboratorio de física de la Universidad de Nariño y
otros han sido construidos en el multi-taller que posee la universidad. Para acoplar
apropiadamente toda la estructura se diseñó y construyó una plataforma en la cual va
montado el interferómetro, un láser, un tablero de observación y algunos otros elementos,
cuyo ensamble, calibración y la realización del montaje, permitieron obtener resultados
favorables y que ha sido motivo para mostrar este trabajo.
Palabras clave: interferómetro, velocidad de la luz.
EF320P
METODOLOGÍA PARA LA ENSEÑANZA DE LAS ECUACIONES DE
LAGRANGE BASADA EN LA SIMULACIÓN DE SISTEMAS DINÁMICOS
Diego A. Bravo1, Carlos F. Rengifo2
1
Departamento de Física. Universidad del Cauca, Popayán, (Cauca)
2
Departamento de Electrónica, Instrumentación y Control. Universidad del Cauca,
Popayán, (Cauca)
En este trabajo se propone una metodología para la enseñanza de la mecánica clásica,
modelando sistemas dinámicos con las ecuaciones de Lagrange, a partir de la simulación en
Matlab ®. Este enfoque permite a los estudiantes de ingeniería y ciencias básicas,
desarrollar competencias en programación, análisis numérico, con el uso de la física como
herramienta fundamental para modelar y simular sistemas dinámicos complejos, como por
ejemplo: robots industriales, robots bípedos y cualquier sistema mecánico con el propósito
de analizar y estudiar sus propiedades cinemáticas y dinámicas. Esta metodología fue
probada en el curso de Sistemas Dinámicos de la Universidad del Cauca, demostrando ser
una herramienta de fácil y rápido aprendizaje por los estudiantes del programa de
Ingeniería en Automática Industrial.
Palabras clave: Enseñanza, Ecuación de Lagrange, Sistemas Dinámicos, Simulación.
EF330P
PROPUESTA DIDÁCTICA PARA LA ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LA
REFLEXIÓN EN ESPEJOS EN GRADO UNDÉCIMO
Yeison Javier Cuesta Beltrán
Estudiante Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales, Universidad
Nacional de Colombia sede Bogotá D.C.


112

La propuesta de enseñanza-aprendizaje plantea una serie de experiencias de fácil
realización en el aula, implementando prácticas relacionadas con la cotidianidad del
estudiante, con el fin de motivar el estudio de la reflexión en espejos y su aplicación. La
alternativa de trabajo busca desarrollar en los educandos las competencias de: identificar,
predecir, indagar y explicar. Además generar otra visión poco trabajada en la escuela como
es el estudio de la reflexión utilizando la aplicación de la simetría, asimetría y lateralidad.
La opción de trabajo se adecúa a partir de una secuencia didáctica fundamentada
principalmente por el modelo pedagógico constructivista, y es orientada para educandos de
grado undécimo.
Palabras clave: Reflexión, espejos, simetría, asimetría, lateralidad.
EF338P
PROPUESTA DIDÁCTICA PARA LA ENSEÑANZA DEL MOVIMIENTO
ARMÓNICO SIMPLE ORIENTADA PARA ESTUDIANTES DE INGENIERÍA
Yeison Javier Cuesta Beltrán, Yesid Alejandro Acuña Sastoque
Estudiante Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales, Universidad
Nacional de Colombia sede Bogotá D.C.
La propuesta didáctica se encuentra fundamentada y organizada en una unidad didáctica
interactiva orientada pedagógicamente, la cual planifica y adecúa las diversas actividades,
además de la implementación de software de simulación de experimentos y en sí la
utilización de tecnologías computarizadas como herramientas para el desarrollo de la
temática. Los elementos de la opción didáctica pretenden promover el conocimiento
conceptual, reflexivo e interactivo; con el fin de acercar de manera adecuada los contenidos
y situaciones problema, persiguiendo el objetivo de hacer participativo, detallado e
incentivador el estudio del fenómeno para el estudiante.
Palabras clave: Movimiento armónico simple, unidad didáctica interactiva, simulación.
EF348P
ÓPTICA FRACCIONAL DE FOURIER
Angélica Marquez1, 2, Rodian Tapias2, Leonardo Díaz2 and César O. Torres2
1
Estudiante de Licenciatura en Matemática y Física, Universidad Popular del Cesar
2
Laboratorio de Óptica e Informática, Universidad Popular del Cesar
Las distribuciones de amplitud compleja sobre dos superficies de curvaturas esféricas
arbitrarias y de separación conocida, que constituyen los planos de entrada y salida en un
sistema óptico son estudiadas en el marco de la transformada de Fourier de orden
fraccional; el análisis es completado con la correcta aplicación de la matriz de transferencia
de rayos y la fórmula de Collins, posibilitando la obtención explicita de una expresión
matemática general que corresponde a una transformada de Fourier de orden fraccional.
Este resultado presenta una expresión general la cual puede ser utilizada como una
herramienta para el análisis de sistemas ópticos complejos que involucran lentes y espejos


113

separados por distancias arbitrarias; de tal forma que para caracterizar completamente el
sistema es suficiente especificar únicamente la matriz de transferencia de rayos.
angelica_marcal@hotmail.com
Palabras clave: Fórmula de Collins, matriz de transferencia de rayos, transformada de
Fourier de orden fraccional.
EF365P
LOS OPERADORES VECTORIALES EN FORMAS DIFERENCIALES
Jessica Alejandra Moyano Valbuena1, John Fredy Salas Rodríguez2
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física: Universidad Distrital Francisco José de
Caldas
2

1

Las formas diferenciales son objetos matemáticos que tienen grandes ventajas por su
representación geométrica y que desafortunadamente han tenido poco uso en la descripción
de los fenómenos físicos. El presente trabajo tiene como finalidad reescribir "los
principales" operadores vectoriales (gradiente, divergencia, rotor) haciendo uso de las
formas diferenciales para así dar cuenta de las propiedades geométricas implícitas en estos
y que escritos con el formalismo del cálculo vectorial no se hacen visibles.
Palabras clave: Gradiente, divergencia, rotor, formas diferenciales.
EF382P
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA POR MEDIO DE PROYECTOS DE AULA EN LA
UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO
H. Londoño, N. Fino, O. Fino
Facultad de Ciencias, Departamento de Física, Universidad Antonio Nariño,
Grupo de Didáctica, Bogotá D.C, Colombia
La enseñanza de la física en nuestro medio no pasa de ser un ejercicio de reproducción de
un conjunto de resultados que se encuentran de forma regular en los textos universitarios.
Este trabajo recopila una serie de experiencias relevantes que se han generado en la
Universidad Antonio Nariño, sede Bogotá, en los proyectos semestrales de aula que el
departamento de Física ha implementado en su proceso de labor enseñanza-aprendizaje de
la ciencia y en particular de la física. Estos proyectos están encaminados a buscar la
interacción contante que el estudiante debe tener entre la teoría y la realidad, manifestada
esta última en los avances tecnológicos de hoy en día, buscando además que se apliquen en
ellos los conocimientos propios de esta ciencia, la formación íntegra en su disciplina
ingenieril, y la necesidad del desarrollo de la libre creatividad junto con los parámetros
adecuados que deben utilizarse en la investigación de las ciencias puras y aplicadas.
Palabras clave: proyectos de aula; física para ingenieros.


114

EF387P
LAS CREACIONES SOBRE LA EVOLUCIÓN. UN TEMA A DISCUTIR EN LA
CLASE DE CIENCIAS
Erik Sebastián Barrios H.
La enseñanza de las ciencias, tema importante para todos, en todas partes. Los padres
tienen unas pretensiones sobre los conocimientos de los hijos (cultura general), las
costumbres e inclinaciones que deben adoptar (políticas e ideológicas, por ejemplo); el
hogar también da dirección respecto al culto que se debe seguir. En Colombia, la enseñanza
al nivel básico en ciencias, para cada asignatura de acuerdo a los contenidos, puede entrar
en contradicción respecto a creencias populares, algunas de esas, en un choque ideológico
tan fuerte, que suele ser rechazada incluso por gran cantidad de nosotros mismos (como
ciudadanos), padres de familia, los mismos niños en las escuelas, quizás, por los propios
profesores, al no considerar necesario entrar en ese conflicto de intereses, creencias y
dogmas. ¿Por qué parece importante no debatir entre los saberes populares y los
científicos? O más bien ¿Por qué no entrar a discutir los saberes ideológicos y
epistemológicos, bases conceptuales de las ciencias modernas frente a los saberes
populares? La formación puede ser discutida por muchos, en cuanto al aprendizaje
significativo, pero ¿significativo es aquello que es una realidad, y no más bien, reconocer
aquello que divide, sin darle oportunidad a ser un tema abierto de discusión [e
investigación]? El caso que se propone debatir es: dándole menos valor a temas como el
origen de la vida, respecto a dos propuestas, cada una defendida por una corriente según su
creencia; en una esquina la Teoría de la evolución, y en la otra esquina, las teorías
creacionistas, ¿a quién creer?
Palabras clave: Evolucionismo, creacionismo, enseñanza, superstición, dogmas
EF388P
MEDIDA DEL FACTOR DE EMISIVIDAD DE UN BOMBILLO, UTILIZANDO LA
RADIACIÓN DE CUERPO NEGRO
Fernando Durán Flórez, Luis Carlos Caicedo, José Luis Herrera Suárez
Grupo de Investigación en Tecnología del Plasma – GINTEP, Departamento de
Ciencias Básicas, Escuela de Ingeniería, Universidad Pontificia Bolivariana, Seccional
Bucaramanga
Un cuerpo negro, es aquel que absorbe o emite una radiación que a él llega o produce. A
este cuerpo se le pueden definir dos factores, uno de emisividad (e=1) y otro de absorción
(a=1). En la asignatura de Física Moderna de la UPB, seccional Bucaramanga, se ha puesto
como trabajo de clase diseñar y realizar un experimento para la medida del factor de
emisividad de un bombillo tradicional de luz amarilla. Este consistió en diseñar una fuente
variable de corriente alterna que suministrara desde 0 V hasta 120 V, para alimentar un
bombillo de 120 W; con la ayuda de un amperímetro y un voltímetro se registraron las
corrientes y voltajes presentes en el bombillo para una determinada tensión de entrada en el
circuito. De igual manera para cada valor tomado de corriente y voltaje se registraba el
valor de la temperatura presente en el bombillo, con la ayuda de una termocupla que


115

también fue diseñada por los alumnos de la asignatura. Con los datos obtenidos y con la
geometría del bombillo, la cual es completamente conocida, se puede calcular, la potencia e
intensidad presentes en el bombillo, y con esto calcular el factor de emisividad del bombillo
que hace el papel de Cuerpo Negro, a través de la expresión
.
Palabras Clave: Cuerpo Negro, Factor de Emisividad, Potencia
EF389P
DISEÑO Y ELABORACIÓN DE UNA HERRAMIENTA DIDÁCTICA EN 3D PARA
LA COMPRENSIÓN DE LA LEY DE AMPERE EN FORMA DIFERENCIAL
M. A. Parra1, D. Osorio1, R. Márquez1, S. Y. López2, A. A. Rojas 1, C. E. Mora3
1
Programa de Ingeniería de Sistemas: Grupo Cooperativo en Experiencias didácticas e
Interactivas, Universidad Cooperativa de Colombia sede-Ibagué, 2 Facultad de Educación:
Grupo de Educación en Ciencias Experimentales y Matemáticas, Universidad de
Antioquia, 3 Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada del
Instituto Politécnico Nacional, México D. F.
Diferentes estudios han podido evidenciar dificultades en estudiantes e incluso en algunos
maestros, en cuanto a la comprensión de una serie de leyes que encierran el concepto de
campo y flujo, que en la mayoría de las veces, se torna complejo para la comprensión. En
este caso nos enfocamos principalmente en la ley de Ampere, fundamentada en relaciones
vectoriales y explicitadas matemáticamente a través de derivadas parciales (ecuaciones en
forma diferencial). De esta manera, contemplamos la posibilidad de diseñar una
herramienta, acompañada de una estrategia didáctica, surgiendo la pregunta ¿Qué
herramienta didáctica facilitara en los estudiantes la comprensión de la Ley de Ampere en
forma diferencial? Basados en esta pregunta generadora, se propuso el diseño de un modelo
tridimensional en AutoCAD considerado un material potencialmente significativo desde la
perspectiva ausubeliana (Ausubel 2002) implementándose en cursos de electricidad y
magnetismo en programas de ingeniería en la Universidad Cooperativa de Colombia, la
Universidad de Antioquia y el Instituto Politécnico Nacional de México. Esta propuesta
estuvo fundamentada en la construcción de modelos conceptuales y teóricos (modelos
matemáticos) por parte de algunos de los estudiantes del curso, con el apoyo permanente
del profesor. Los principales resultados de la implementación de esta propuesta, valorada
predominantemente desde una perspectiva cualitativa; muestran que las herramientas
elaboradas en AutoCAD como modelo conceptual se convierten en una herramienta
altamente potencial. Y por lo tanto, favorecen en los estudiantes la comprensión de
conceptos físicos y generan disposición en los estudiantes hacia un aprendizaje activo de la
física.
angel.rojas @campusucc.edu.co
Palabras Clave: Modelo tridimensional, Modelo conceptual, AutoCAD, Aprendizaje
Activo.


116

EF395P
METODOLOGÍA PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LA INSTRUMENTACIÓN
VIRTUAL EN LA INVESTIGACIÓN Y LA DOCENCIA
César Augusto Quiñones Segura, José Rafael Narváez Altamiranda
En este trabajo se describe el procedimiento formal para diseño de un equipo de medición
basado en instrumentación virtual y electrónica que permite estudiar un sistema físico con
aplicaciones para la investigación y la docencia. Esta metodología logró que estudiantes de
los cursos del electromagnetismo pudieran diseñar sensores para la medición de variables
físicas cómo presión, nivel de un depósito, velocidad de flujo en tuberías, temperatura y
radiación solar global; todo esto usando sensores de bajo costo y el Computador, Tablet o
Celular equipado con un software de instrumentación virtual. En el ámbito de la docencia
se diseñó un equipo para el desarrollo de un conjunto de prácticas de laboratorios de
mecánica y electromagnetismo; todas las aplicaciones fueron desarrolladas con el lenguaje
de programación gráfica LabVIEW 11.
Palabras Clave: Instrumentación virtual, instrumentación electrónica, simulación,
Circuitos de corriente y alterna.
EF396O
EL JUGUETE DE EINSTEIN, UNA EXPERIENCIA QUE NOS PERMITE
EVIDENCIAR EL PRINCIPIO DE EQUIVALENCIA EN EL AULA
1

Giovanni Cardona Rodríguez1, Erick Ortiz2
Departamento de Física Universidad Distrital Francisco José de Caldas
2
Departamento de Física Universidad Pedagógica Nacional

La analogía entre el comportamiento de los cuerpos en un campo gravitacional y en un
sistema de referencia acelerado es la base conceptual del Principio de Equivalencia,
principio que se cumple de forma local y es aclarado por completo en la Teoría General de
la Relatividad. En el presente trabajo estamos interesados en ilustrar el tratamiento
didáctico y metodológico que se empleó para presentar y familiarizar a los estudiantes de
grado 10º del Colegio Distrital Escuela Nacional de Comercio con el Principio de
Equivalencia (PE) a partir del Juguete de Einstein, el cual para nosotros consiste de una
lata de refresco con una banda elástica sujeta por un extremo, y por el otro, por una tuerca
suspendida en la parte externa; dada esta configuración del juguete, se pide a un estudiante
llevar la tuerca dentro de la lata sin tener contacto con ella. Al reflexionar sobre las
posibles respuestas de los estudiantes y al contrastarlas con la solución que da Einstein,
construimos con los estudiantes una solución de orden analítico basada en la mecánica
Newtoniana permitiendo un tipo de análisis que adquiere especial importancia ya que
permite familiarizar a los estudiantes empleando experiencias didácticas de bajo costo, con
los conceptos propios de la Mecánica Newtoniana y el Principio de Equivalencia, estos
conceptos se presentaron por medio de una ruta pedagógica, empleando guías de trabajo,
en las cuales intervienen conceptos físicos pertinentes.


117

gicardona@hotmail.com
Palabras Clave: Principio de Equivalencia, Masa inercial, Masa Gravitacional, Sistemas
de Referencia acelerados.
EF397P
SIMULACIÓN DE UN MOVIMIENTO PLANO GENERAL EN LA ASIGNATURA
DE DINÁMICA EN SolidWorks
Luis Carlos Caicedo, Fernando Durán Flórez, José Luis Herrera Suárez, Guillermo
Carrascal
Ciencias Básicas, Escuela de ingeniería, Universidad Pontificia Bolivariana, Seccional
Bucaramanga
En la dinámica de cuerpos rígidos es muy importante el análisis del movimiento plano
general, que consiste en la combinación de dos movimientos, uno de traslación del centro
de masa y uno de rotación alrededor del centro de masa. Este movimiento presenta mucha
aplicación en la práctica de un ingeniero mecánico, industrial o cualquiera que esté
relacionado con la dinámica de cuerpos rígidos. En la asignatura Dinámica de la UPB,
seccional Bucaramanga se propuso la herramienta de SolidWorks como un instrumento de
aprendizaje que permita al estudiante interactuar con los diferentes movimientos presentes
en un sistema dinámico. Para esto se forman grupos de máximo tres estudiantes para
simular movimientos propuestos por el profesor; la herramienta permite que el estudiante
afiance los conceptos aprendidos en la teoría de una forma interactiva, generando
inquietudes que serán despejadas de manera teórica y práctica por medio del aprendizaje
colaborativo entre su grupo y los demás grupos de la clase.
Palabras Clave: Simulación, Movimiento Plano General, Dinámica.
EF399P
LEY DE COULOMB COMO PRÁCTICA DE LABORATORIO CON
IMPLEMENTACION DE SOFTWARE LIBRE
Carlos Covaleda Q.1, Maicol C. Hernández2, José M. Flórez P.3
Caldas
2
3
Proyecto Curricular de Licenciatura en Física. Grupo de instrumentación científica y
didáctica, Universidad Distrital Francisco José de Caldas (GIC&D)

1

El desarrollo experimental de la Ley de Coulomb es importante para el estudio del
electromagnetismo. En este trabajo, se hace uso de un montaje experimental para
determinar la Ley de Coulomb y obtener la constante K. Para las magnitudes
correspondientes a fuerza, carga y distancia se medirán con sensores de alta sensibilidad, lo
cual permite minimizar el error en el experimento, utilizando un software (Tracker) de


118

licencia libre GNU, para corroborar los datos de distancia obtenidos con el sensor en el
montaje experimental.
kornvaleda@yahoo.com.ar
Palabras clave: electromagnetismo, Ley de Coulomb, Fuerza, Carga, Distancia.
EF404P
LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA A PARTIR DE LA
FORMULACIÓN LAGRANGIANA Y EL PRINCIPIO DE MÍNIMA ACCIÓN
1

J. A. Rico1, J. H. Diaz2
Didáctica, Universidad Distrital Francisco José de Caldas
2
Grupo GEFEM. Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá Colombia

Se hace uso de la formulación lagrangiana y el principio variacional tipo Hamilton para
describir la segunda ley de la termodinámica, a partir de un sistema termodinámico de una
sola fase y su densidad lagrangiana, dando un significado físico de la entropía desde este
método y comparándolo posteriormente con los resultados de la teoría cinética y la
mecánica estadística, además de formular la ley cero de la termodinámica a partir de la
densidad lagrangiana en función de la entropía y el tiempo, para concluir con la relación de
Gibbs-Buhem.
julian.rico.v@hotmail.com
Palabras clave: Termodinámica, Formulación Lagrangiana, Variación tipo Hamilton.
EF405O
ESTUDIO DE CIRCUITOS RLC FORZADOS ACOPLADOS INDUCTIVAMENTE
1

J. A. Rico1, J. H. Díaz2
2

Se hace un estudio del fenómeno de acoplamiento inductivo en los circuitos RLC. Se
resuelve analíticamente el sistema para tres mallas con circuito RLC forzado con una señal
sinusoidal para cada malla, acoplados magnéticamente por una bobina; para luego resolver
cuatro mallas con las mismas características y dar una generalización para n-mallas, se
calculan las frecuencias de los modos normales de oscilación y las comparamos con las
frecuencias de la oscilación de los circuitos libres. Se hace la simulación de los resultados
en el programa Wolfram Mathematica Siete (7) y se verifica experimentalmente con el
sistema de adquisición de datos Cobra Cuatro (4).
Palabras clave: Circuitos RLC, Acoplamiento Inductivo, Modos Normales


119

EF409P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA FUENTE VARIABLE DE ALTO
VOLTAJE DE CORRIENTE ALTERNA PARA EL ANÁLISIS DE ARCO
ELÉCTRICO
José Luis Herrera Suárez, Fernando Durán Flórez, Luis Carlos Caicedo, Ómar A. Espitia
Ciencias Básicas, Escuela de Ingeniería, Universidad Pontificia Bolivariana, Seccional
Bucaramanga
En la asignatura de Electricidad y Magnetismo se propuso realizar una experiencia
relacionada con el Aprendizaje basado en Problemas (ABP) y para esto con los alumnos se
trabajó en el diseño y construcción de una fuente variable de alto voltaje con corriente
alterna que fuera alimentada con 120 V y tuviera una salida aproximada de 20000 V. El
voltaje de salida fue medido por un voltímetro suministrado por la empresa electrificadora
de Santander ESSA. Esta fuente se utiliza para analizar la descarga de arco eléctrico que se
produce entre los conductores ubicados a la salida de la fuente. El arco eléctrico se
relaciona con la intensidad de corriente presente, el voltaje de salida, la distancia entre los
conductores y la misma intensidad del arco eléctrico.
Palabras Clave: Arco Eléctrico, Intensidad, Diferencia de Potencial
EF425P
DISEÑO DE UN SISTEMA MEDIANTE VISIÓN POR COMPUTADOR PARA EL
ESTUDIO DEL PÉNDULO SIMPLE
Jimy Alexander Cortés Osorio, José Andrés Chaves Osorio, Jairo Alberto Mendoza
Departamento de Física, Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira, Colombia
Tradicionalmente en los laboratorios de Física de las instituciones educativas de formación
secundaria o universitaria se realiza la experiencia del Péndulo simple como presentación
en la introducción de conceptos tales como período y movimiento armónico simple. Esta
requiere realizase usualmente con la ayuda de cronómetros manuales controlados por los
estudiantes o mediante la utilización de equipo de laboratorio electrónico que cuantifica el
período de manera autónoma. Este trabajo representa una alternativa mediante visión por
computador, a través de una cámara web como instrumento, para el análisis del Péndulo
Simple para la medida y la estimación de la magnitud del campo gravitacional y la longitud
de la cuerda. El aplicativo desarrollado en C# para Windows hace uso de las librerías de
OpenCV para la captura, mejoramiento, segmentación y la extracción de características del
video del Péndulo. El análisis del sistema se puede realizar en tiempo real o sobre una
secuencia grabada entregado, entre otros, la gráfica de su posición contra el tiempo al igual
que la posibilidad de exportar los datos en archivos separados por comas para su posterior
análisis en otras plataformas numéricas. El aplicativo desarrollado presenta los resultados
de la medida del período con un error relativo inferior a 0.5% al igual que realiza los
cálculos de su incertidumbre, lo cual le hace una herramienta confiable como complemento
del desarrollo de clase para las instituciones que no cuenten con importantes recursos para


120

la consecución del equipos de laboratorio de altas prestaciones sin dejar de ser una
herramienta confiable y de fácil uso.
jacoper@utp.edu.co
Palabras clave: Computador, período, péndulo, visión.
EF429P
ENSEÑANZA DE LA ASTRONOMÍA Y LA ETNO-ASTRONOMÍA MUISCA
Jhoens Jiménez Niño
Estudiante de Licenciatura en Física, Universidad Pedagógica Nacional
En la enseñanza de la física, la construcción de escenarios de aprendizaje permite la
interacción de los estudiantes con los modelos e instrumentos que dan cuenta de los
fenómenos naturales y su significado en el constructo social y en el entorno actual de los
estudiantes. El presente trabajo de investigación plantea un estudio etno-astronómico sobre
la comunidad Muisca, en particular se estudia el calendario lítico del parque arqueológico
de Moniquirá “El infiernito”, realizando una reconstrucción desde la antropología, la
sociología del conocimiento y la astronomía para validar los desarrollos astronómicos de
los Muiscas, en una propuesta de aula que integra la cosmovisión de las culturas
occidentales, orientales y prehispánicas, con la construcción de diferentes instrumentos y
artefactos “observatorio Solar, teodolitos, gnomon de asta, gnomon hueco, plinto, balestra,
relojes Solares” que dan cuenta del movimiento aparente del Sol en la cúpula celeste que
ilustran las disposiciones del calendario de MoniquirA. Este ambiente propicio para el
aprendizaje desde la fenomenología de la astronomía, involucra temáticas de la Física, la
matemática, la ecología, y la antropología.
Palabras Clave: Etno-astronomía, enseñanza, observatorio solar, los Muiscas.
EF430O
CÁLCULO DE CONSTANTES ELÁSTICAS DEL GRAFENO A PARTIR DEL
MODELO DE DISPERSIÓN DE DRUDE LORENTZ
R. A. Triana M.1, L. C. Jiménez B.1, E. E. González J.2
1
Grupo de Películas Delgadas y Nanofotónica PUJ
2
Grupo de Nanociencia y Nanotecnología Universidad Javeriana. Pontificia Universidad
Javeriana. Bogotá Colombia
A través de cálculo numérico con Mathematica y por analogía, se desarrolló un modelo
bidimensional de un cristal para el grafeno, en la aproximación de Born Oppenhaimer,
conformado por un arreglo periódico de partículas cargadas (iones), a escala nanométrica.
Se simula con electrones ligados en aproximación monoelectrónica que generan un campo
autoconsistente. Se calculó la energía de los iones y luego con una expansión polinómica,
se obtiene un comportamiento armónico para utilizar el modelo de osciladores
microscópicos de Drude Lorentz para iones. Con la expansión se calculó las constantes
elásticas microscópicas del grafeno. Con estos valores se simuló un modelo macroscópico
de la red conformada por partículas ligadas elásticamente. Se obtuvo el módulo de Young


121

en términos de los parámetros de red y parámetros eléctricos del modelo. Además de
significar la dependencia macro y microscópico y su proximidad con los valores
experimentales, se destaca la interdependencia de las propiedades macroscópicas mecánicas
de la red con la respuesta a la interacción electromagnética nanoscópica con la radiación. A
través de la simulación se puede especular formalmente sobre la manipulación de
propiedades mecánicas macro, variando los parámetros de la red microscópica.
arthur-triana@hotmail.com
Palabras clave: Grafeno, módulo de Young, constantes elásticas, simulación con
Mathematica, Drude Lorentz.
EF455P
FOTOGRAFÍA ESTROBOSCÓPICA Y LA FÍSICA DEL MOVIMIENTO
Juan Gabriel Martínez, Adriana Blandón P.
Corporación Universitaria Minuto de Dios
La fotografía estroboscópica y de barrido son dos técnicas fotográficas que desde sus
inicios han atraído la atención del público profesional y principiante, no solo por su gran
atractivo artístico y técnico, sino por el gran potencial que presentan en el análisis del
movimiento. Dado que actualmente una buena cantidad de estudiantes pueden acceder
fácilmente a una cámara fotográfica digital con funciones manuales y a la utilización de un
software libre especializado en la manipulación de imágenes digitales de muy fácil
construcción, se propone estas dos, como herramientas principales en la adquisición de
imágenes estroboscópicas y de datos científicos que sirvan en el análisis de diferentes tipos
de movimiento. Este trabajo se convierte así, en una muestra didáctica de cómo un método
alternativo a las prácticas de laboratorio complementan los cursos de física mecánica que
comúnmente se realizan con estudiantes a nivel universitario.
Palabras clave: Fotografía estroboscópica, análisis del movimiento, prácticas de
laboratorio.
EF457P
DESCRIPCIÓN FÍSICA DE LA ARMONÍA MUSICAL: UNA PROPUESTA PARA
LA ENSEÑANZA DE LAS ONDAS SONORAS
Ismael Fernando Rodríguez Ballesteros
La música es emisión de sonido, organizado y combinado armónicamente; desde la física el
sonido es considerado como ondas de presión que viajan en diferentes medios, a las cuales
se les asigna frecuencia, longitud de onda y amplitud, magnitudes que están relacionadas
con las propiedades del sonido, tales como tono e intensidad. El presente trabajo tiene la
intención de mostrar la relación que tiene la física con la música, como propuesta para la
enseñanza de la física, donde se vincule la transversalidad del conocimiento. Dicho trabajo
surge de la necesidad de suplir el déficit que tienen los estudiantes de los cursos
introductorios de física, a la hora de relacionar los conceptos aprendidos con su entorno.


122

Por ello, en este trabajo se exploran las relaciones matemáticas entre las propiedades de
frecuencias y longitudes de onda, que son la base de la construcción de la armonía musical,
a través del análisis de los armónicos de las cuerdas y tubos, con el fin de aportar a la
enseñanza de la física de ondas. Aquí, se quiere resaltar que la manera como se organizan y
combinan los tonos en la armonía musical no es aleatoria, y viene mediada por las
relaciones matemáticas enteras entre frecuencias y longitudes de onda, por lo cual,
cualquier combinación de sonidos no es considerada música. Estas relaciones son la base de
la construcción de las escalas y la armonía en la teoría musical.
Palabras clave: Armonía, tonos, escalas, frecuencia de onda.
EF465P
CRITERIOS PARA ESTRUCTURAR LOS LINEAMIENTOS Y POLÍTICAS PARA
UN SEMILLERO DE INVESTIGACIÓN: CASO DE ESTUDIO SEMILLERO
SILAB
Dalila Pulido Rivera, Julián Andrés Salamanca
Grupo de Investigación en Física e Informática FISINFOR, Universidad Distrital
Francisco José de Caldas, Facultad de Ciencias y Educación
El presente trabajo tiene por objeto mostrar los criterios para estructurar los lineamientos y
políticas que guíen las diversas actividades de un semillero de investigación, a partir de un
caso de estudio el Semillero de Investigación SILAB (Simulación y Laboratorios Virtuales)
de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, con 6 años de trayectoria en
formación en investigación, que surgió desde el grupo de investigación de Física e
Informática FISINFOR con aproximadamente 20 años de experiencia desde su creación. Se
realizó una revisión de los orígenes de dicho Semillero, sus propósitos como comunidad de
formación alternativa, su producción científica, entre otras; teniendo en cuenta que su
objetivo principal es formar jóvenes en investigación científica y generar herramientas
tecnológicas con el empleo de las TIC para la enseñanza de la física. Se pretende mostrar
una metodología para afianzar los modelos pedagógicos y didácticos, de organización y
financiación para las diversas actividades que se realizan en su interior y sea un ejemplo
para la consolidación de nuevos Semilleros.
pulidorivera.dalila@gmail.com
Palabras Clave: Estructura del Semillero de Investigación, lineamientos, políticas,
modelos pedagógicos, modelos didácticos en física.
EF478P
IMPACTO DEL USO DE INSTRUMENTOS VIRTUALES CON LOS
ESTUDIANTES DE FÍSICA I EN INGENIERÍA
César Augusto Quiñones Segura, José Rafael Narváez Altamiranda


123

En la actualidad se pueden encontrar en la red múltiples Applet, Simulaciones y
Animaciones que permiten a los estudiantes una mínima comprensión de muchos
fenómenos físicos, es especial los que tiene ver con la descripción de movimiento de
partículas. En este trabajo se hizo el estudio al someter durante un semestre al 50% de los
estudiantes que desarrollaban la asignatura de Física I (Mecánica) en los programas de
ingeniería a usar de manera regular un grupo de siete instrumentos virtuales de aprendizaje
diseñados usando el lenguaje de programación gráfica LabVIEW. El paquete de
instrumentos virtuales comprendía desde movimientos unidimensionales uniforme,
uniforme acelerado, movimiento en el plano, oscilación armónica simple, colisiones,
movimiento circular entre otras. El logro más importante fue que el porcentaje de
estudiantes que desarrolló la actividad con los instrumentos virtuales evidenció un mayor
dominio de los conceptos básicos de la cinemática que los estudiantes que culminaron el
semestre sin haber interactuado con los instrumentos virtuales, además se logró
implementar como una estrategia antideserción ya que se logró reducir en un 20% la
cancelación de los cursos de Física I respecto al semestre anterior.
Palabras clave:
antideserción.

Instrumentos

virtuales

de

aprendizaje,

cinemática,

estrategias

EF498P
ENERGÍA LIBRE DE GIBBS PARA LAS CELDAS DE COMBUSTIBLE DE
HIDRÓGENO CON MEMBRANA DE INTERCAMBIO DE PORTONES
Luis A. Beltrán U., Lina M. Castellanos D., Elizabeth Monsalve C., José M. Flórez P.
Caldas
Caldas (GIC&D)
En el proceso de obtención de energía sin emisión de gases de efecto invernadero, las
celdas de combustible desempeñan un papel fundamental gracias al proceso de electrólisis
que ocurre en la molécula de agua, para las celdas de combustible de hidrógeno. Esta
energía puede colectarse en forma de energía eléctrica, dicho proceso generador de energía
en las celdas de combustible es realizado principalmente por la membrana de intercambio
protónico (CCMIP). Este proceso será tratado para un dispositivo que se encuentra en el
mercado para el cual se calculó la eficiencia del dispositivo a partir de relaciones
fisicoquímicas y la química general para obtener la eficiencia del dispositivo a partir de la
energía libre de Gibbs, ilustrando de forma detallada el proceso de obtención de energía
eléctrica para el Hidrocart. Esta actividad, permite al estudiante una mejor compresión del
fenómeno de conversión de energía eléctrica y lo sensibiliza con el problema medio
ambiental relacionado con el efecto invernadero.
Palabras Clave: Membrana de intercambio protónico, Energía libre de Gibbs, Electrólisis.


124

EF514P
DETERMINACIÓN DE LA CAPACITANCIA DE CILINDROS EXCÉNTRICOS Y
ELÍPTICOS POR MEDIO DE LA ECUACIÓN DE LAPLACE
Mayckol J. Morales, Rodolfo A. Díaz, William J. Herrera
Grupo de Enseñanza, conceptos y métodos en física, Departamento de Física, Facultad de
Ciencias, Universidad Nacional de Colombia – Sede Bogotá
Los métodos usuales para calcular capacitancias generalmente determinan la solución a la
ecuación de Laplace y la distribución superficial de carga en el conductor para realizar el
cociente C=Q/V; estos cálculos son particularmente largos cuando se estudian geometrías
menos triviales. Usando un sistema de coordenadas que se adapte a la geometría del
problema y un método de cálculo desarrollado por los autores que únicamente requiere la
solución al problema de Laplace se puede calcular la capacitancia de una forma más rápida
y simple. Se aplica este método para hallar la capacitancia de cilindros confocales de corte
transversal elíptico y a cilindros excéntricos y se analiza el caso límite para el problema de
dos cilindros circulares coaxiales.
Palabras clave: Capacitancia, Ecuación de Laplace, Sistemas coordenados
EF517O
UTILIZACIÓN DE UN MODELO VIRTUAL EN EL CONCEPTO DE ONDA EN
ESTUDIANTES DE EDUCACIÓN MEDIA
L. H. Tamayo1, A. Perea2, W. Rivera3, D. Peña Lara2, S. J. Mendoza C.4
Departamento de Ciencias Naturales, Exactas y Estadística, Universidad Santiago de
Cali, Cali, Colombia. 2Departamento de Física, Universidad del Valle, Cali, Colombia
3
Departamento de Física, Universidad del Cauca, Popayán, Colombia
4
Colegio Luis López de Mesa, Barrancabermeja, Colombia
1

Eligiendo dos plataformas que admiten la descarga e instalación de sus programas libres
que presentan los modelos en forma de simulaciones (applets) o herramientas interactivas
permitiendo a los estudiantes establecer conexiones entre la fenomenología y la simulación
que da la ciencia en la explicación de estos fenómenos, se aplicó la propuesta didáctica a un
grupo de estudiantes de la escuela intermedia. Los resultados obtenidos en la construcción
del concepto de onda y, en general en los fenómenos ondulatorios fueron excelentes en
contraste con las clases magistrales tradicionales donde el maestro representa las ondas
mediante diagramas en un plano lo cual elimina la naturaleza dinámica intrínseca. La
propuesta se diseñó utilizando modelos de olas virtuales que permiten la visualización de la
naturaleza dinámica de las olas, la medición de los parámetros más importantes de la
naturaleza ondulatoria, además de la interacción del estudiante con el fenómeno mostrando
de una forma más real la relación de causa y efecto.
diego.pena@correounivalle.edu.co
Palabras clave: Herramientas interactivas, concepto de onda, didáctica


125

EF522P
AMPLIFICADOR DE SONIDO
Óscar Fernando Camargo Amézquita, Paula Ximena Sierra Castelblanco, Andrés Felipe
Daza Romero
Universidad Santo Tomas De Tunja, Colombia.
La idea de este proyecto se basa en la construcción de un amplificador de sonido teniendo
en cuenta conceptos básicos de la física, como en este caso lo serían las ondas y sus clases,
las frecuencias del sonido, los tonos, sobretonos, graves, la intensidad del sonido, en fin,
una cantidad de fenómenos implícitos en este y que muy pocas veces se conoce su
existencia. Hay que tener muy claro que el sonido es una onda mecánica y en la actualidad
estas ondas tienen muchas y variadas aplicaciones. Para este caso, no se busca solamente la
construcción de un amplificador, sino el análisis que a este se le puede hacer, pues hay que
tener en cuenta que del sonido se desprenden una gran cantidad de fenómenos o variantes
que sería interesante analizar, pues hoy en día solo nos conformamos con saber que el
amplificador aumenta una magnitud y nos permite que se escuche más duro, pero no vemos
un poco más allá de esto, no nos damos cuenta de todos la física que allí se nos muestra.
Palabras clave: amplificador, sonido, ondas.
EF547P
LA ENSEÑANZA DEL EFECTO DE LOS CAMPOS MAGNÉTICOS EN EL
DESARROLLO DE LAS PLANTAS
Andrés Arturo Venegas Segura, Henry Londoño
Universidad Antonio Nariño y Universidad Distrital, Grupo de Instrumentación Científica
& Didáctica
En el presente artículo se describe una práctica de laboratorio que permite exhibir los
efectos del campo magnético en el crecimiento de diversas especies vegetales. Este se
fundamenta desde los conceptos de campo magnético, fuerza magnética, crecimiento de
especies vegetales. Este trabajo se propone bajo los preceptos pedagógicos de enseñanza
para la compresión, lo cual permite que el estudiante busque el entendimiento de un
sinnúmero de procesos biofísicos y cómo los campos magnéticos afectan los organismos.
Se encuentra asimismo que este tipo de proyectos de aula permiten el desarrollo de nuevas
formas de trabajo con poblaciones diversas.
Palabras clave: Enseñanza del magnetismo, Biofísica, Enseñanza para la comprensión.
EF550O
CORRESPONDENCIA ENTRE LAS ECUACIONES DEL MOVIMIENTO
NEWTONIANAS Y SUS ASOCIADOS LAGRANGIANOS Y HAMILTONIANOS
Christian Silva, John Díaz


126

El problema central en mecánica clásica reside en encontrar las ecuaciones que describen la
dinámica de un sistema y eventualmente resolverlas. Existen pues varias formulaciones de
la mecánica clásica; entre estas se encuentra la formulación Hamiltoniana, la formulación
de Lagrange y por supuesto, la mejor conocida por todos, la de Newton. Todas estas
formulaciones tienen tanto dificultades como ventajas, sin embargo tanto de una como de
las otras se pueden derivar las ecuaciones de movimiento. En este trabajo se examina la
relación existente entre las ecuaciones de Euler-Lagrange, las ecuaciones Canónicas de
Hamilton y las ecuaciones Newton, ya que existen o pueden existir demasiados
Lagrangianos y Hamiltonianos asociados a la misma ecuación de Newton y
consecuentemente puede que no se produzcan los mismos resultados. Se examina la falta de
criterio que se tiene para construir las funciones Lagrangianas y Hamiltonianas, y se
ejemplifica esta idea examinando las ecuaciones de movimiento de una partícula en un
campo de fuerzas con rozamiento.
Palabras clave:
Correspondencia.

Ecuaciones

de

Movimiento,

Lagrangianos,

Hamiltonianos,

EF552P
EL PROBLEMA DE LA BOLA REBOTANTE, ABORDADO DESDE LA
MECÁNICA CUÁNTICA
En este trabajo se aborda la dinámica de una bola rebotando sobre una superficie bajo la
influencia de la gravedad desde el contexto de la mecánica cuántica, el problema resulta
atractivo pedagógicamente ya que permite al estudiante apreciar tanto las diferencias como
la conexión entre la mecánica cuántica y la mecánica clásica. Las oscilaciones , así como el
periodo admiten una simple explicación cuasi-clásica, mientras que los re aviamientos son
puramente cuánticos, es interesante recalcar que el problema es intrínsecamente aperiódico,
los coeficientes de Fourier del movimiento clásico parecen corresponder a la imagen del
operador posición, y este es un resultado bastante interesante.
Palabras clave: Dinámica Cuántica, Mecánica Clásica, Correspondencia.
EF554P
IMPLEMENTACIÓN DEL ACELERADOR MAGNÉTICO LINEAL PARA LA
ENSEÑANZA DE LOS CONCEPTOS DE CAMPO ELECTROMAGNÉTICO Y
CHOQUE INELÁSTICO
Joan R. Rubiano E., Ricardo Duarte Vega, José D. Vélez O., José M. Flórez P.
Caldas
Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica, Universidad Distrital Francisco José de
Caldas (GIC&D)


127

Este trabajo de investigación se propone un modelo experimental que permite caracterizar y
entender el concepto de campo electromagnético y choque inelástico en la dinámica clásica;
esta experiencia permitirá desarrollar una mejor comprensión de los conceptos, como
campo electromagnético y colisiones en una dimensión. El prototipo experimental está
desarrollado de forma tal que se evidencia la colisión de varios cuerpos, a su vez mostrar el
comportamiento del campo electromagnético; esto estará enfocado en la enseñanza de la
física de conceptos fundamentales en la electricidad, el magnetismo y las colisiones, como
se verá en el prototipo diseñado; este hará mover varias esferas impulsadas por el campo
electromagnético y a su vez colisionarán unas con otras para mostrar los choques entre
ellas.
Palabras clave: Campo electromagnético, choque inelástico, esferas.
EF561O
LA REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA LIEBRE Y LA TORTUGA PARA EL
ESTUDIO DE LA CINEMÁTICA LINEAL
R. A. Triana M.
Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica - Universidad Distrital Francisco José de
Caldas
Desde el manejo de una situación problema como estrategia didáctica y la representación
gráfica de las variables cinemáticas se desarrolló con estudiantes de física de instituciones
educativas a nivel secundario la modelación y simulación física de la fábula de la liebre y
la tortuga para abordar el estudio y la enseñanza de la cinemática lineal. A partir de un
modelo pedagógico holístico transformador y un núcleo programático se planteó en la
metodología, un diagnóstico inicial sobre los preconceptos cinemáticas, una planeación con
la presentación de las temáticas y actividades semanales concretas dadas por situaciones
cotidianas. La metodología se presenta la interpretación gráfica como una herramienta para
la modelación física de la fábula. Para la verificación y la comprobación del trabajo se
realizó la simulación con software y una evaluación final. Como acto culmínate, la
experiencia permite proponer una estrategia didáctica innovadora para la enseñanza de la
cinemática lineal, establecer compresión entre los movimientos rectilíneos desde la
representación gráfica, además de establecer nuevos problemas con los contenidos
referentes, enriqueciendo y profundizando en este campo de la física.
arthur-triana@hotmail.com
Palabras clave: Representación gráfica, didáctica de la física, cinemática lineal,
movimiento.
EF569O
UNA PROPUESTA PARA LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA EN CÁRCELES
COLOMBIANAS
Julián Felipe Arcila Forero
Estudiante de Física, Departamento de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia


128

La enseñanza de la física se debe entender no sólo como un proceso clave en la formación
de conocimientos acerca de la naturaleza, sino como un eje continuo de desarrollo humano;
además por ser universal, no se debe restringir a escenarios cotidianos, ni tampoco a las
condiciones usuales de los estudiantes. A continuación se plantea una propuesta de
enseñanza de la física en condición límite, impartida a personas en situación de encierro,
basada en la construcción conjunta de conocimiento haciendo especial énfasis en los
intereses y capacidades de los estudiantes, mediado además por mecanismos didácticos que
pretenden facilitar herramientas para enfrentarse tanto a los conocimientos en física como
al desarrollo autónomo de competencias académicas, en relación con el modelo de
educación a distancia. A partir de esta propuesta se realizó un estudio experimental en el
centro penitenciario y carcelario de policías de Facatativá, donde se implementó el modelo
y se trabajó con algunos de los presos que mediante convenio adelantaban estudios
universitarios de administración ambiental. Luego de trabajar por aproximadamente un año
se derivaron importantes competencias de autoaprendizaje, se logró evidenciar que las
herramientas obtenidas de la física les permitió un mejor acercamiento al resto de materias
evitando los prejuicios basados en la dificultad; además de permanencia y continuidad en la
vida universitaria, bajo unas condiciones en los que la deserción es muy alta.
Palabras Clave: modelo didáctico de la Física, condiciones de encierro, herramientas de
autoaprendizaje.
EF596P
PROPUESTA PARA LA ENSEÑANZA DE LA TECNOLOGÍA DE LAS CELDAS
DE COMBUSTIBLE EN LOS CURRÍCULOS DE FÍSICA
Fernando Molina Focazzio, Gustavo Antonio Mejía, Luis Camilo Jiménez
Pontificia Universidad Javeriana
Las celdas de combustible son dispositivos para la generación de energía eléctrica a partir
de reacciones químicas. Es una forma de energía limpia, silenciosa y promisoria para la
generación de energía con alta eficiencia y bajo impacto ambiental. Las celdas de
combustible se usan hoy para proveer energía en dispositivos portátiles, estacionarios y en
aplicaciones para el transporte. El hidrógeno es el comburente más usado actualmente en la
industria de las celdas de combustible, y es también el que menos daño produce en el medio
ambiente. Los sistemas diseñados para ser alimentados con hidrógeno producen,
únicamente, electricidad, agua y calor. Se hace neCésario aprender acerca de estas formas
de producción limpia de energía, comenzando por nuestros jóvenes estudiantes mediante la
inserción de éstos tópicos en los planes de estudio de Física en los colegios y universidades.
En este trabajo se presentan los principios termodinámicos que explican los procesos
electroquímicos de las celdas de combustible llamadas “celdas de combustible de
membrana de intercambio de protones” cuyas siglas en inglés son (PEM) por “Proton
Exchange Membrane”. A continuación, se hace una visión general del estado del arte de los
componentes de las celdas de combustible (PEM) y finalmente se propone un programa
para ir aumentando la enseñanza de la tecnología de las celdas de combustible, en
particular, y de las energías renovables, en general en las carreras de Ciencias e Ingeniería a
través del cambio de los currículos de las asignaturas de termodinámica y electricidad.


129

Palabras clave: PEM, celdas de combustible, energía renovable, termodinámica,
electricidad.
EF597P
USO DE HERRAMIENTAS DE INTERNET: GENERADOR DE ONDA SENOIDAL
Y OSCILOSCOPIO, PARA ESTUDIAR ONDAS ESTACIONARIAS EN UNA
COLUMNA DE AIRE
Javier Molina Coronell, Jaime Márquez Pacheco
Universidad de la Costa, CUC
Para el estudio de las ondas estacionarias en una columna de aire es necesario tener un
generador de ondas senoidal para alimentar un pequeño altavoz colocado en el extremo de
un tubo de vidrio y un osciloscopio conectado a un micrófono para mostrar las variaciones
de las ondas de sonido provenientes del altavoz y que se mueven a lo largo del tubo. Con el
osciloscopio se puede observar los nodos y antinodos de la onda generada, buscando para
ello los puntos de mínima y máxima amplitud de la onda como resultado de mover el
micrófono a lo largo del tubo. Con este proyecto se pretende construir un pequeño
amplificador de 1W para alimentar un altavoz de 0.25W de potencia y 2.0 cm de diámetro
el cual sirve para generar las ondas de sonido en el tubo de vidrio, el cual se puede diseñar
para que sea abierto o cerrado. Para alimentar al amplificador de sonido se utiliza un
generador de señales senoidal, consistente en la aplicación frecuency maker pro disponible
para android y como osciloscopio virtual otra aplicación para PC obtenida de la internet. Es
decir que en ausencia de equipos reales se pueden utilizar equipos virtuales con ayuda de
un computador personal o un portátil, para el estudio de ondas estacionarios en tubos,
modos resonantes, etc.
Palabras clave: Altavoz, Ondas en columna de aire, generador virtual de ondas senoidales,
osciloscopio virtual, amplificador de audio.
EF598P
CONSTRUCCIÓN DE UN GENERADOR ELECTROMECÁNICO PARA LA
ENSEÑANZA DE ONDAS EN CUERDAS UTILIZANDO GENERADOR VIRTUAL
PARA TABLET
Javier Molina Coronell, Brenda Rodríguez Villamizar
En la enseñanza de la física un factor importante para que los estudiantes interactúen con
los conceptos físicos, que produzcan aprendizaje significativo, es la realización de
experiencias de laboratorio que lo lleven a la manipulación de variables para confirmar
leyes y teorías. En muchas instituciones de educación media no se cuenta con laboratorios
para realización de experiencias y en otras los materiales son escasos. Un equipo
indispensable para la enseñanza de ondas estacionarias en cuerdas un generador
electromecánico de ondas y un generador electrónico de señales. El presente proyecto
propone la construcción de un sistema electromecánico sencillo y de bajo costo para la


130

producción de ondas mecánicas en cuerdas para aplicaciones en laboratorio de física de
ondas, el cual consiste en la modificación de un altavoz de 5” al que se le retira el cono y se
le adiciona otra membrana y un eje de aluminio en el cual se le va a atar la cuerda y un
contrapeso en el otro extremo para producir ondas estacionarias. Además se ha construido
un amplificador de 10W con un circuito integrado TDA2050 para alimentar el sistema
electromecánico. Como generador de señales se ha utilizado una aplicación de Android
para Tablet, llamada frecuency maker pro.
Palabras Clave: Generador electromecánico, generador electrónico de señales, ondas
estacionarias en cuerdas, frecuency maker pro.
EF604P
EXPERIENCIA CON EVALUACIONES EN LÍNEA COMO UNA HERRAMIENTA
PARA LA ASIGANTURA DE FLUIDOS, TERMOLOGÍA Y ONDAS
Gustavo Antonio Mejía
Pontificia Universidad Javeriana
La asignatura de Fluidos, Termología y Ondas de la Pontificia Universidad Javeriana se
ofrece a estudiantes del programa de Ingeniería Electrónica quienes la pueden tomar desde
el tercer hasta el sexto semestre. Esta asignatura tiene 3 créditos con 4 horas de clases
magistrales y dos horas de Laboratorio. Las dificultades encontradas en dicha asignatura se
refieren inicialmente a su extensión, ya que se ha dispuesto que el tema de Ondas abarque
más del 55 % del programa. También los estudiantes se quejan del poco tiempo utilizado
para resolver problemas y/o ejercicios y por último es la falta de continuidad en el estudio
de los temas por parte de los estudiantes, quienes estudian intensamente solamente antes de
las evaluaciones. Por todo lo anterior, se decidió hacer quices o evaluaciones en línea
(utilizando la plataforma chamilo), pero con la intención que no representaran un
porcentaje significativo de la nota final (10%) sino que se mostraran más como una
herramienta y que tuvieran cierta regularidad. Se realizó aproximadamente un quiz cada
dos semanas. En el trabajo se mostraran inicialmente los resultados del desempeño de los
estudiantes en la presentación de dichos quices, así como también las conclusiones surgidas
de una entrevista a un grupo de estudiantes, con el fin de explorar las percepciones de ellos
ante dicha herramienta.
Palabras clave: Evaluaciones en línea, Chamilo, Fluidos, Ondas
EF606P
REDESCUBRIENDO EL EFECTO FOTOELÉCTRICO
Harby Alexander Martínez Rodríguez, Lucero Álvarez Miño
Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales, Colombia
A partir del reporte en la red y en la literatura de Adam J. Beehler, en The Physics Teacher,
de un montaje sencillo para la demostración cualitativa del efecto fotoeléctrico, y habiendo
encontrado que su exitosa ejecución dependía de requerimientos (como la humedad del
medio ambiente) no siempre posibles de cumplir, se realizó una adaptación de la propuesta


131

existente. En este trabajo se presentan el montaje experimental reformado que se basa en un
electroscopio y fuentes de luz (lámparas), una guía de los ensayos que se pueden llevar a
cabo y análisis de los resultados. Esta práctica puede ser útil en cursos de física moderna
para ilustrar de manera sencilla uno de los efectos pioneros de la física cuántica: el efecto
fotoeléctrico.
Palabras Clave: efecto fotoeléctrico, radiación UV, carga electroestática, función trabajo.
EF607P
SIMULACIÓN E INSTRUMENTACIÓN EN EL ANÁLISIS DE SISTEMAS
MECÁNICOS OSCILATORIOS
J. González Coneo, Bernardo Núñez Pérez, Pablo Viloria
El presente trabajo muestra como a partir del uso de instrumentación básica y de
simulaciones se puede realizar el estudio de sistemas mecánicos vibratorios simples de uno
o varios grados de libertad. El dispositivo empleado se fundamenta en la Ley de Faraday y
es conocido con el nombre de Vibrómetro, y se utilizó conjuntamente con un osciloscopio
digital, para la medición de la amplitud del movimiento. Mediante el desarrollo del trabajo
se encontró que existe una relación directa entre el desplazamiento del sistema oscilatorio y
el voltaje inducido en el dispositivo. Las simulaciones de los sistemas propuestos se
desarrolla en el programa SIMULINK®(MathWorks).
Palabras Clave: Sistemas mecánicos, simulación, instrumentación, oscilaciones.
EF613P
USO DE MODELOS REOLÓGICOS PARA LA CARACTERIZACIÓN
MECÁNICA DE MATERIALES
J. González Coneo, José Ahumada Villafañe
Universidad de la Costa
El presente trabajo muestra como mediante el uso de analogías con sistemas mecánicos
simples se pueden establecer modelos reológicos para la caracterización del
comportamiento mecánico de materiales sometidos a ensayos de tensión y se comparan los
resultados de la aplicación de estos frente al comportamiento real de materiales metálicos.
Se utilizan materiales tipo Feynman y diferentes tipos de aproximaciones para la
caracterización de estos materiales.
Palabras clave: Modelos reológicos, esfuerzo, deformación, materiales de Feynman,
caracterización de materiales.


132

EF614P
SENSOR LM35 PARA MEDIR TEMPERATURA CONTROLADO POR PIC
18F14K50 DE LA MICROCHIP Y PROGRAMADO EN MPLABX
Javier Yovany Rivera Galeano1, Germán Calderón2
Estudiante de Maestría de la Universidad del Tolima
2
Doctor en Física del Centro de Investigación y Estudios Avanzados, CINVESTAV de
México
1

Se desarrolló un prototipo de adquisición de datos de bajo costo y fácil manejo para usar en
los laboratorios de Ciencias Naturales. El prototipo consta de tres bloques principales:
sensor LM35 para medir la variable física de temperatura, tarjeta con microcontrolador
18F14K50 de la Microchip para el manejo de instrucciones y la computadora para el
almacenamiento simultaneo de datos de temperatura contra tiempo. La interfaz que se
utilizó incluye microcontrolador de la familia de la Microchip, el PIC18F14K50 que tiene
las siguientes ventajas: mayor número de puertos, convertidores análogo a digital,
temporizadores, puerto de comunicación USB (bus serial universal) y económico. Se usó el
computador como una herramienta de almacenamiento de datos, visualización de variables
a través de diferentes programas. La programación del microcontrolador se usó con
software MPLABX con licencia gratuita. La elaboración del presente kit contribuye a
mejorar el aprendizaje de las ciencias física en los niveles de secundaria.
Palabras clave: Programación, Lenguaje C, Microcontroladores 18F14K50.
EF615P
ESTRATEGIA DIDÁCTICA PARA LA ENSEÑANZA DEL CONCEPTO DE
FUERZA EN ESTUDIANTES DE EDUCACIÓN BÁSICA SECUNDARIA
William Ferney Guevara Torres1, Carlos Andrés Rojas Parra1
Nasly Y. Martínez1,2
1
Universidad de Los Llanos. 2Institución Educativa Colegio Departamental de la
Esperanza, Villavicencio
La estrategia “comprendiendo la fuerza y sus efectos sobre los objetos en Mecánica
Newtoniana” está centrada en que el estudiante degrado 9 de Educación Básica Interprete el
concepto de fuerza y sus efectos sobre los objetos en el contexto de la mecánica clásica,
partiendo de situaciones problema y experiencias sencillas dadas a conocer por el docente
de ciencias y analizadas por los estudiantes, con el fin de obtener un aprendizaje
significativo. El diseño de la estrategia está basado en el hexágono pedagógico, propone las
siguientes acciones: Evaluación diagnóstica, Conceptualización o construcción del
conocimiento, Formalización del concepto y aplicación de la evaluación formativa,
Aplicación del concepto de fuerza y sus efectos sobre los objetos y Evaluación sumativa.
Palabras clave: estrategia didáctica, fuerza, experimentación.


133

EF642O
DISEÑO DE RECURSOS DIDÁCTICOS APOYADOS EN TIC PARA LA
ENSEÑANZA DE LAS ONDAS
G. A. Atehortua1, 1, J. E. Morales1, J. P. Oviedo, S. Y. López2, A. A. Rojas1, C. E. Mora3
1
Interactivas, Universidad Cooperativa de Colombia sede-Ibagué
2
Facultad de Educación: Grupo de Educación en Ciencias Experimentales y Matemáticas,
3
Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada del Instituto
Politécnico Nacional, México D. F.
La enseñanza de algunos tópicos y conceptos físicos se torna especialmente difícil, sobre
todo cuando estos se caracterizan por su complejidad y abstracción; como sucede por
ejemplo con el tema de las ondas, sobre el cual se han diseñado diversas propuestas para
abordar su enseñanza en el aula de clase. Y es en este sentido justamente que se diseña un
conjunto de materiales para la enseñanza de las ondas (velocidad de propagación en una
cuerda, en una barra sólida, en una columna de gas), en un curso de óptica y ondas del
programa de Ingeniería de Sistemas de la UCC. Dichos materiales o recursos didácticos
están apoyados en las TIC, utilizando específicamente videos demostrativos editados y
soportados por diferentes software (tracker, Camtasia, Captívate, Flash, Vpython, Sony
Vegas, After Efects, 3d Max, Malla, entre otros). En el estudio se incorporan herramientas
que facilitan la organización de las actividades a desarrollar, estas se encapsulan en
instrumentos como Story Board, utilizados principalmente en cine, televisión y multimedia,
pero que se pretende sean utilizados como recursos didácticos que puedan ser
implementados en los procesos de enseñanza y aprendizaje. De esta manera, se describe
una experiencia educativa realizada con un grupo de estudiantes, con quienes se lleva a
cabo una investigación con estudio de casos, en la que se hace un análisis profundo de su
desempeño en el proceso de diseño, grabación, edición y difusión de videos digitales para
recrear experiencias demostrativas de Física, como recursos didácticos vinculados a
actividades de apoyo a la docencia.
Palabras Clave: Videos digitales, Experiencias demostrativas, Recursos didácticos.
EF668P
GUIONES DE TELEVISIÓN A TRAVÉS DE INTERNET EN LA ENSEÑANZA DE
LA FÍSICA MECÁNICA
G. A. Atehortua1, J. P. Oviedo, M. Parra, D. Osorio, R. Márquez, S. Y. López2, A. A.
Rojas1, C. E. Mora3
1
Interactivas, Universidad Cooperativa de Colombia sede-Ibagué
2
Facultad de Educación: Grupo de Educación en Ciencias Experimentales y Matemáticas,
Universidad de Antioquia. 3 Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología
Avanzada del Instituto Politécnico Nacional, México D. F.


134

Normalmente, los conceptos físicos han tenido un nivel de complejidad que hace difícil la
comprensión para los estudiantes de nivel básico y medio y por consiguiente en los
primeros niveles universitarios; a lo que se adhiere una deficiente formación matemática,
repercutiendo en la repitencia de cursos básicos de física, e inclusive en la deserción
estudiantil. El impacto de la presencia de las TIC en el proceso de enseñanza y aprendizaje
es incuestionable. El estudiante de hoy, se desarrolla en una sociedad audiovisual e
informatizada que modifica los estilos de atención, el interés por los temas de estudio y sus
estrategias de aprendizaje. El video, por sus características y funciones es un medio que
puede ser incorporado en los procesos de enseñanza y aprendizaje en general, y en física en
particular, ya que es un medio de comunicación e información que permite el estudio y
conocimiento del lenguaje audiovisual. En el presente trabajo describimos la construcción
de guías didácticas de aprendizaje activo para el uso de la televisión e internet en un curso
de física mecánica en sus aspectos conceptuales, gráficos, matemáticos. Las lecciones
interactivas de física, que hemos realizado incluyendo el uso de internet y la enseñanza
asistida por ordenador a través de simulaciones (integración de applets, videos editados con
el tracker, con camtasia, infografías, objetos virtuales de aprendizaje en 2d y 3d etc.,)
permiten la realización de experiencias interactivas integradas en nuestras unidades
didácticas, como una forma de contribuir a la mejora del aprendizaje de la física.
Palabras clave: Guiones de televisión, audiovisual, experiencias interactivas.
EF686O
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO PARA ANALIZAR EL
MOVIMIENTO DE OBJETOS EN UN SISTEMA NO INERCIAL EN ROTACIÓN
1

J. S. Flórez Jiménez1, M. Marín Quiasua1, J. P. Molano2
Departamento de Física Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá
2
Departamento de Física Universidad de los Andes, Bogotá

En este trabajo de investigación, se propone un prototipo experimental que permite
describir y analizar el movimiento de objetos en sistemas no-inerciales en rotación. Se
tratarán movimientos cuya cinemática sea sencilla, movimiento con velocidad constante y
movimiento con aceleración constante. Se presentará el caso específico del efecto Coriolis
en un cuerpo que se desplaza sobre la superficie de un disco giratorio, y la aparición de
fuerzas ficticias en sistemas no-inerciales en rotación. El dispositivo consta de un disco
giratorio sobre un eje de rotación fijo, cuya velocidad angular se puede variar utilizando un
motor eléctrico. Se utilizará el software Tracker para analizar el movimiento y describir la
posición del objeto sobre el disco, en reposo y en condiciones dinámicas de rotación. Este
dispositivo es novedoso en tanto permite estudiar el movimiento desde sistemas no
inerciales, lo cual, no es común encontrar en instituciones de nivel medio y superior para el
estudio y comprensión de la dinámica de los cuerpos bajo la acción de fuerzas ficticias.
Palabras clave: Sistema no-inercial, Efecto Coriolis.


135

EF694P
GANANCIA DE HOVLAND-HAKE PARA MEDIR CUANTITAVAMENTE EL
APRENDIZAJE DE LA DINÁMICA ROTACIONAL
Carlos Andrés Collazos Morales, Hermes Enrique Castellanos Acuña
Laboratorio de Física, Universidad Manuela Beltrán
Este artículo hace una revisión de las principales herramientas publicadas en American
Journal Physics para la medición del aprendizaje en Física a nivel cuantitativo. Entre las
herramientas más importantes se destaca el concepto de Ganancia de Hovland-Hake. Se ha
implementado el algoritmo de Hovland-Hake en el programa estadístico SPSS con el
propósito de valorar la ganancia que se obtiene al aplicar un test conceptual de dinámica
rotacional (Test Bank of Mark Riley) después de utilizar una estrategia basada en el
Aprendizaje basado en proyectos en curso de Mecánica para estudiantes de Ingeniería de la
Universidad Manuela Beltrán en 2012. Se presentan resultados y conclusiones acerca de la
herramienta y la estrategia empleada.
carlos.collazos@docentes.umb.edu.co
Palabras Clave: Ganancia, Enseñanza, aprendizaje basado en proyectos

FÍSICA COMPUTACIONAL Y SIMULACIÓN
SFC1O
APLICACIONES NUMÉRICAS DEL “SPLIT-OPERATOR METHOD” EN LA
MECÁNICA CLÁSICA
Edgar A. Gómez1, Saravana Prakash Thirumuruganandham2, Alejandro Santana3
1
Programa de Física, Universidad del Quindío, Armenia, Colombia.
2
Department of Medicine, Center for Computational and Structural Dynamics, University
of Alabama at Birmingham, Birmingham, USA.
3
Department of Physics, TU Dresden, Germany.
En este trabajo se adapta el método computacional conocido como “split-operator method”
de la mecánica cuántica para realizar evolución temporal de funciones en el espacio de fase
en diferentes escenarios de la mecánica clásica. El método propuesto permite propagar casi
cualquier estado inicial localizado, ya sea este muestreado numéricamente o sea conocido
en forma exacta. En particular, se consideran diferentes aplicaciones numéricas que
involucran dinámica regular, caótica, disipativa y relativista. El rendimiento del método es
evidenciado via funciones de autocorrelación y las estructuras subyacentes en el espacio de
fase. Finalmente, se extiende el método computacional a espacios de fase de mayor
dimensión y se ilustra una aplicación numérica de la evolución temporal de dos sistemas
clásicos unidimensionales interactuantes.
eagomez@uniquindio.edu.co
Palabras clave: mecánica clásica, caos, sistemas pateados, propagación clásica, split
operator method.


136

SFC2P
SOLUCIONES NUMÉRICAS DE LA FUERZA DE LORENTZ RELATIVISTA
PARA CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS ESTÁTICOS
Alberto Monroy, Néstor Méndez
Universidad Pedagógica Nacional
En los textos de física de relatividad especial se presenta el estudio del movimiento de una
partícula cargada bajo la interacción de un campo eléctrico y magnético estático por medio
de la fuerza de Lorentz. Bajo unas condiciones muy particulares en la escogencia de la
dirección de los campos eléctricos y magnéticos es posible obtener unas soluciones
analíticas, pero en casos más generales estas soluciones no se pueden obtener. Se presenta
las posibles trayectorias de este sistema con diferentes configuraciones de los campos
eléctricos y magnéticos estáticos obtenidas a partir de soluciones numéricas de la fuerza de
Lorentz relativista.
Palabras Clave: Fuerza Lorenz, trayectorias.
SFC3O
PROPAGADOR SEMICLÁSICO DE WIGNER: UN ENFOQUE BASADO EN
INTEGRALES DE CAMINO
Edgar A. Gómez1, Saravana Prakash Thirumuruganandham2
1
Programa de Física, Universidad del Quindío.
2
En este trabajo se presenta una aproximación semiclásica al propagador de la función de
Wigner basado en el formalismo de las integrales de camino en el espacio de fase. Se
realiza un estudio comparativo entre la propagación exacta y el método semiclásico
propuesto por medio de la propagación de estados localizados y estados tipo gatos de
Schrödinger en un potencial fuertemente no lineal. El rendimiento del método semiclásico
es evidenciado a través de las estructuras subyacentes en el espacio de fase, y en la función
de autocorrelación.
eagomez@uniquindio.edu.co
Palabras clave: Propagación semiclásica, función de Wigner, propagador de Wigner.
SFC4P
ESTUDIO COMPARATIVO ENTRE LA DINÁMICA CUÁNTICA Y CLÁSICA DE
UN SISTEMA PATEADO
Sergio F. Beltrán1, Edgar A. Gómez1, Saravana Prakash Thirumuruganandham2
1
Programa de Física, Universidad del Quindío
2


137

En este trabajo se presenta un estudio comparativo entre la dinámica cuántica y clásica de
un sistema cuántico pateado. En particular, se considera un oscilador unidimensional
acoplado a una perturbación periódica en el tiempo, y se comparan la evolución temporal
de un estado localizado a través de las estructuras subyacentes en el espacio de fase. Se
evidencia la correspondencia cuántica-clásica y la emergencia del caos en dicho sistema.
sfbeltranv@uqvirtual.edu.co
Palabras clave: Sistemas pateados, propagación clásica, caos.
SFC5P
COMPARACIÓN DE LAS PROPIEDADES ELECTRÓNICAS ENTRE LA
SUPERFICIE Y EL VOLUMEN DEL COMPUESTO DIBORURO DE MAGNESIO
POR PRIMEROS PRINCIPIOS
Sully Segura Peña1, Jairo Arbey Rodríguez2
1
Universidad Santo Tomás, Tunja, Boyacá
2
Grupo de Estudio de Materiales - GEMA, Universidad Nacional de Colombia
El trabajo muestran el estudio de las propiedades electrónicas presentadas en el volumen y
la superficie del compuesto: Diboruro de Magnesio, usando métodos a primeros principios
como lo es la Teoría de la Funcional Densidad (DFT) con el Método de Ondas Planas
Aumentadas y Linealizadas (LAPW) y la Aproximación de Gradiente Generalizado
(GGA), utilizando el paquete Wien2K. El estudio se hizo en el plano (0001) con superficies
terminadas magnesio y boro. Los análisis en el volumen arrojaron que las mayores
contribuciones electrónicas a la densidad la propicia los orbitales p del boro y los cálculos
en la superficie mostraron un fuerte acoplamiento entre los orbitales pz del Boro y pxy del
magnesio según la terminación de las capas.
Palabras clave: Moldeamiento computacional, materia condensada.
SFC6P
CONTROL DE ACCESO VEHICULAR MEDIANTE PROCESAMIENTO
DIGITAL DE IMÁGENES E IDENTIFICACIÓN DE PLACAS
Marco Castrillón, Jorge Morales, Yaileth Morales, César O. Torres
Universidad del Cesar
Se diseña e implementa un sistema de reconocimiento de placas vehiculares utilizando
técnicas de procesado digital de imágenes que son aplicadas a un conjunto de letras y
números para hacer la respectiva identificación. En este sistema se hace una base de datos
de imágenes (letras y números) filtradas y segmentadas las cuales son capturadas por una
cámara digital, estas imágenes preprocesadas son introducidas en un Correlador digital (en
donde se lleva acabo el procesado de la misma utilizando la FFT) junto con otra imagen de
entrada la cual es tomada en tiempo real y preprocesada de la misma forma para ser
comparada con la existente en la base de tatos. Se crea una interfaz de usuario sencilla y
amigable en la que se puede observar que tan efectivo son los filtros de detección de bordes
al ser usados para reconocimiento de placas vehiculares, dado el incremento de la


138

inseguridad en la ciudad, se hace necesario mayores y mejores controles de ingreso a
establecimientos.
Palabras clave: Matlab, filtros digitales, placas vehiculares.
SFC7P
SIMULACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DEL ARCO PLASMA PARA EL
ENCENDIDO DE UNA ANTORCHA DE ALTA POTENCIA
David Lagarejo, Javier Hincapié, H. Riascos
Gracias a las características dinámicas del flujo de plasma de alta entalpía, las antorchas
plasma de alta potencia son dispositivos adecuado para el tratamiento de residuos sólidos,
haciendo uso del sistema de gasificación por plasma. Este trabajo presenta la simulación de
un sistema de conversión de encendido de arco en corriente continua basados en los
modelos de Cassie y Mayr. Mediante las simulaciones se estudió el comportamiento del
arco de plasma, el cual es influido por el sistema de la fuente de poder Se establece en 0,1 s
el periodo para el cual las pérdidas de energía interna de la columna de plasma se
estabilizan con la alimentación de entrada, es decir, el estado estable para el sistema de
conversión propuesto donde se evitan problemas de conmutación en la red. Para la
simulación en DC se planteó una configuración del circuito, la cual incluye una fuente de
voltaje de entrada AC en serie con una impedancia que mejora la forma de onda, la
potencia y el factor de cresta. Un rectificador de 18 pulsos controlado y un inductor de
corriente de salida que regula la inestabilidad producida por la resistencia negativa de arco
donde se examinaron sus características dinámicas. En la simulación se varió el voltaje de
carga durante la fase de encendido y los parámetros que afectan a la estabilidad del arco en
estado estacionario como el flujo de masa, el poder liberado de arco y la corriente de
transición, ajustando estos parámetros a las especificaciones eléctricas.
Palabras clave: Arco, plasma, flujo de masa, corriente, potencia.
SFC8P
SIMULACIÓN NUMÉRICA DE UN CIRCUITO EQUIVALENTE A UNA
NEURONA
J. A. Díaz M., F. Naranjo
Grupo de Física Teórica y Computacional, Universidad Pedagógica y Tecnológica de
Colombia, Tunja
Simulamos numéricamente la ecuación que gobierna la dinámica de un circuito
superconductor que contiene uniones Josephson llamado neurona JJ por P. Crotty et. al.
Estas “Neuronas de uniones Josephson” reproducen algunos de los comportamientos
característicos de una neurona biológica tales como potenciales de acción (Onda eléctrica
por la cual se trasmite la información entre neuronas), umbrales de disparo y periodo
refractario. Basados en los resultados de la simulación numérica analizamos las
características de los umbrales de disparo y los potenciales de acción para compararlos con


139

el comportamiento de una neurona real.
diazmerchanja@gmail.com
Palabras clave: Potencial de acción, Umbral de disparo, Uniones Josephson, Periodo
refractario.
FCS09O
PODEMOS DEFINIR EL EXCITÓN POLARITÓNICO POR SUS PROPIEDADES
CUÁNTICAS
K. M. Fonseca-Romero, G. Cipagauta, D. G. Suárez-Forero, H. Vinck-Posada, R. R. ReyGonzález, W. J. Herrera y B. A. Rodríguez
Sugerimos el uso del enredamiento entre radiación y materia como una propiedad
definitoria del excitón polaritónico. Modelamos el sistema microcavidad-punto cuántico a
través de un modelo de Jaynes-Cummings, que tiene en cuenta las pérdidas y el bombeo.
Mostramos que, aún en el régimen de acoplamiento fuerte para parámetros del modelo que
muestran estadística subpoissoniana de la luz, el estado del sistema puede estar tan
mezclado que las correlaciones cuánticas cuantificadas por el enredamiento estén ausentes.
Los regímenes de acoplamiento débil, acoplamiento fuerte y láser, usualmente identificados
a través de la fotoluminiscencia de la luz emitida, pueden entenderse en términos de
propiedades cuánticas como en enredamiento, el grado de mezcla y las funciones de
correlación de la luz. Nuestro análisis numérico revela el papel fundamental de la
desintonía en las propiedades de coherencia de la luz emitida y en el enredamiento entre la
radiación y la materia. Mostramos que en el régimen de acoplamiento fuerte el mejor
polaritón, en el senido de su enredamiento, ocurre cuando la tasa de bombeo del excitón es
del orden de la tasa de decaimiento del fotón, y cuando la desintonía es aproximadamente el
triple de la constante de acoplamiento entre la radiación y la materia.
Palabras clave: Excitón polaritónico, desintonía, radiación.
SFC81P
ANÁLISIS COMPUTACIONAL DE LA CONVERGENCIA DEL MÉTODO DE
NEWTON-RAPHSON PARA ANÁLISIS DE CIRCUITOS CON ELEMENTOS
MEMRISTIVOS NO LINEALES.
Julián Andrés Salamanca1, John Jairo Leal Gómez2, Diego Julián Rodríguez Patarroyo3
1
Universidad Distrital, Grupo de Física e Informática
2
Universidad Cooperativa de Colombia,
3
Universidad Distrital, Facultad de Ingeniería, Bogotá, D.C.
En general, las no linealidades en sistemas físicos hacen que las ecuaciones de movimiento
(derivadas de ecuaciones diferenciales) no necesariamente permitan una solución analítica.
Sin embargo, hay métodos numéricos que proporcionan excelentes aproximaciones a
dichas soluciones, permitiendo su análisis paramétrico para así contrastar con el sistema
real. En este trabajo se analiza la solución computacional de la ecuación diferencial


140

ordinaria no-lineal proveniente del circuito MRLC, Memristor-Resistor-Inductor-Capacitor,
por el método de Newton-Raphson utilizando la discretización proveniente del método del
Trapecio y se contrasta con el circuito RLC, asumiendo este último como su límite
asintótico cuando M tiende a cero. El resultado de esta implementación servirá como
herramienta para validar computacionalmente un estudio futuro de parámetros de circuitos
que incluyan elementos memristivos.
jasalamanca@udistrital.edu
Palabras clave: Memristor, Newton-Raphson, Ecuaciones diferenciales No Lineales.
SFC149P
ANALISIS DE IMÁGENES DIGITALES MEDIANTE CAMINATAS
ALEATORIAS
Luis Antonio Benítez Moreno1, Alejandro Pérez Riascos2
1
Departamento de Física, Universidad de Nariño, Pasto
2
Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México, México, D.F.
En este trabajo se introduce un método que permite estudiar imágenes digitales aplicando
los resultados conocidos para el análisis de un caminante aleatorio y el transporte difusivo
en redes. De esta manera, una imagen es representada como una red con pesos, en donde
los nodos describen a los píxeles de la imagen y las líneas tienen un valor que mide la
diferencia o similitud entre pixeles. En esta estructura se definen caminantes aleatorios con
probabilidades de transición expresadas en términos de información local o no local
contenida en las líneas. Se estudian diferentes tipos de estrategias que definen el
movimiento en la imagen y se obtienen analíticamente la distribución estacionaria y el
tiempo medio de primer retorno del caminante aleatorio resultante. Por medio de estas
cantidades se deduce un método que permite, en forma rápida y concreta, caracterizar el
efecto de matrices de pesos introducidas en el contexto de: la segmentación de imágenes, la
segmentación de imágenes por comunidades, la identificación de estructuras en imágenes
digitales, entre otras.
Palabras Clave: Caminantes aleatorios, análisis de imágenes, redes.
SFC157O
DESARROLLO DE UN APLICATIVO COMPUTACIONAL PARA EL ESTUDIO
DE UN CIRCUITO CON ELEMENTOS MEMRISTIVOS
John Fredy Suárez Pérez, Julián Andrés Salamanca
El comportamiento de un circuito compuesto por dispositivos memristivos, además de los
dispositivos clásicos (resistencia, capacitancia e inductancia), no es fácil de analizar.
Debido al grado de complejidad en términos de variables, parámetros y relaciones físicas en
este tipo de arreglos, se requiere un software que consienta la solución de ecuaciones
diferenciales no lineales, visualización, análisis de relaciones y variación de parámetros. En


141

este trabajo se muestra el desarrollo de un aplicativo computacional basado en ROOT y
OCTAVE, que permite visualizar las soluciones numéricas de las ecuaciones que describen
el circuito, manipular la variación de parámetros, y en ultimas, facilitar su estudio. A futuro
se espera determinar, bajo que parámetros físicos, un circuito con elementos memristivos
puede ser un circuito memristivo.
jfsuarezp@correo.udistrital.edu.co
Palabras Clave: Memristor, métodos numéricos, ROOT, OCTAVE.
SFC161P
DESARROLLO DE INTERFACES GRÁFICAS DE USUARIO EN LA
INFRAESTRUCTURA DE ANÁLISIS DE DATOS ROOT
Andrés Mateus Vargas Hernández, Julián Andrés Salamanca
El papel de máquinas de cómputo en el ámbito académico e investigativo es cada vez
mayor. Desde el proceso de adquisición de datos, pasando por el tratamiento, la
representación gráfica, el análisis e incluso la edición y publicación de resultados requieren,
no sólo de tiempo de procesamiento, sino también de algoritmos específicos que realicen
y/o contribuyan en el desarrollo de las tareas en mención. En ese sentido, la exigencia de
habilidades en programación tanto en el diseño como en la implementación de algoritmos
por parte de los investigadores es esencial; el uso y manejo adecuado de herramientas
computacionales permite optimizar la labor científica. El presente trabajo hace parte de la
socialización de un recurso educativo, el cual expone, de forma detallada, el desarrollo de
interfaces gráficas de usuario en la infraestructura de análisis de datos ROOT ampliamente
utilizado en física (simulaciones, análisis de datos en tiempo real, monitoreo de detectores,
control remoto de dispositivos, etc). Sumado a esto, la elaboración de este recurso pretende
ser material de referencia que permita a investigadores y docentes aprender sobre el uso,
manejo y desarrollo de éste tipo de implementaciones para su quehacer, y así, abordar el
paradigma de la programación orientada a objetos desde la perspectiva física.
amvargash@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: ROOT, Interfaces Gráficas de Usuario, Programación, Física
Computacional
SFC181P
SIMULACIÓN NUMÉRICA DE MODELOS NO LINEALES DE REACCIÓNDIFUSIÓN EN UNA DIMENSIÓN ESPACIAL
Ramiro Uribe Kaffure1, Joan Cecilia2, Jaume Puy2
1
Universidad del Tolima, Colombia
2
Universitat de Lleida, España
El elevado riesgo de contaminación debido a la presencia de metales pesados en medios
acuosos exige el desarrollo de técnicas analíticas fiables, capaces de medir el flujo de metal


142

que alcanza microorganismos, algas, plantas u otros organismos vivos presentes en dichos
medios. El análisis de este flujo se llama especiación dinámica, ya que depende de la escala
de tiempo y de la cinética de los procesos de reacción presentes, así como de la escala
espacial y la geometría del sensor o microorganismo. En general, en un ecosistema acuático
el flujo de metal hacia una interfaz donde es consumido, por ejemplo, por un organismo o
un sensor analítico, es el resultado de los procesos físico químicos de difusión y cinética de
interconversión entre el metal y las diversas especies presentes en el medio. Una evaluación
cuantitativa del flujo, requiere la solución rigurosa del sistema resultante de ecuaciones de
transporte y reacción. Sin embargo, en casi todos los casos de interés práctico, el sistema
acoplado de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales resultante no puede ser resuelto
analíticamente. En estos casos, las soluciones numéricas pueden ser la única manera de
conseguir soluciones para estos sistemas. En este trabajo presentamos una estrategia
novedosa para la solución numérica de sistemas acoplados de ecuaciones diferenciales en
derivadas parciales, que describan procesos de reacción-difusión de una mezcla de metales
y ligandos que pueden ser adsorbidos por un sensor o un microorganismo en un sistema
acuoso.
Palabras clave: simulación, especiación dinámica, difusión, reacción, metales pesados.
SFC188O
DETECCIÓN DE NIVEL DE MATERIA SECA EN AGUACATES USANDO
TERMOGRAFÍA ACTIVA
Jenniffer Bustamante Mejía1, Ricardo López Varona2
1
Estudiante de Maestría en Ingeniería Eléctrica línea de Automática, Universidad
Tecnológica de Pereira. 2Departamento de Física: Grupo de Electrofisiología, Universidad
Tecnológica de Pereira
En la actualidad la búsqueda de métodos no destructivos para la determinación de la
materia seca en frutos como índice de nivel de calidad ha sido de interés. En el caso de las
frutas se debe determinar si esta tiene la madurez fisiológica para poder ser cosechada El
objetivo de este proyecto es determinar dicha madurez usando termografía activa de forma
que el proceso no sea destructivo ni invasivo. Se realizó adquisición de imágenes de
termografía activa usando una muestra de aguacates tipo Hass por su gran comercialización
en Europa y Estados Unidos; con estas imágenes se modeló el aguacate en 3D y se resolvió
la ecuación de calor usando cuadripolos y la transformada wavelet. Se caracterizó la
ecuación de calor en relación a los niveles de materia seca del tipo de aguacate
seleccionado. Se validó el algoritmo con un conjunto de prueba de aguacates con una buena
efectividad. Lo anterior hace de este procedimiento una alternativa para los productores y
exportadores del aguacate Hass para garantizar la calidad basada en todos los productos y
no solo en un lote como se debe hacer con métodos destructivos.
Palabras Clave: Aguacate Hass, Materia seca, Termografía activa, Cuadripolos, Wavelets.
SFC212P
VISUALIZACIÓN DE CAMPOS VECTORIALES 2-D EN ROOT


143

Cydney Alexandra Caquimbo, Edwin Munevar
Universidad Distrital, Facultad de Ciencias, licenciatura en Física, grupo de física e
informática (Fisinfor)
La representación visual de campos vectoriales representa una herramienta de gran
relevancia en muchas disciplinas científicas para obtener una idea más clara y precisa del
comportamiento de un sistema. Las técnicas usadas en la proyección de campos vectoriales
son de vital importancia en áreas como la dinámica de fluidos, electromagnetismo, sistemas
dinámicos, entre otros. En este trabajo se implementa un algoritmo para la observación de
campos vectoriales en 2-D usando ROOT, una herramienta de análisis de datos desarrollada
por el CERN. Dicha implementación se hace para representar un campo de vectores
ubicados en una red regular donde el usuario puede definir, tanto el tamaño de la red como
el número de vectores que desea observar.
cydnyale@hotmail.com
Palabras clave: ROOT, Campos vectoriales 2D, representación visual.
SFC222P
SISTEMA DE ADQUISICIÓN Y PROCESADO DE VIDEO EN TIEMPO REAL
PARA MICROSCOPÍA ÓPTICA
Richar B. Jácome1, José J. Bracho1, Fabio Vega2, César O. Torres2
1
Estudiantes de la Universidad Popular del Cesar
2
En este trabajo muestra el desarrollo e implementación de un sistema hardware y software
para la adquisición para microscopia óptica, procesado y exportación de video en tiempo
real. El sistema consiste de una tarjeta importadora de video, una exportadora de video y un
software desarrollado para el procesado de video. El sistema permite la captura de video de
diferentes fuentes como USB o cámaras de salida análoga; también la aplicación de
diferentes filtros y algoritmos aplicados al procesado de video en tiempo real, en el sistema
se puede realizar las estadísticas comunes aplicadas a imágenes. El prototipo se encuentra
en fase de implementación en el Laboratorio de óptica e informática de la universidad
popular del cesar en Colombia para el desarrollo de investigaciones.
Palabras Clave: adquisición y procesado de video, filtros digitales, procesado en tiempo
real.
SFC241O
MEDICIÓN DE PARTÍCULAS MICROMÉTRICAS A TRAVÉS DE PROCESADO
DIGITAL DE IMÁGENES
Andrés F. González G., Fabio Vega, César O. Torres
Se desarrollo un sistema de medidas de partículas micrométricas, utilizando un
microscopio, una cámara CCD y un software de adquisición y procesado de video
desarrollado en MATLAB. Se utilizo como sistema de calibración un laser He-Ne 633nm


144

10mw, una rejilla micrométrica a la cual se calculó experimentalmente por difractometría la
constante de red, la cual se utiliza como patrón de medida en las imágenes microscópicas.
El sistema captura imágenes por medio de una de la cámara CCD adaptada al microscopio;
las imágenes obtenidas son parametrizadas en pixeles y con ayuda de una simple operación
matemática se calcula el tamaño de las partículas observadas. Con este trabajo se logro
medir partículas del orden de 4 a 6 micrómetros, en muestras sumergidas en agua destilada
como el dióxido de silicio, dióxido de titanio, estírenos y partículas trituradas de sílice,
permitiendo desarrollar actividades previas en el laboratorio para la manipulación óptica de
partículas micrométricas.
Palabras Clave: Procesado digital de imágenes, rejilla micrometrica, Laser He-Ne.
SFC252O
RECONOCIMIENTO DE PATRONES UTILIZANDO TECNOLOGÍA
BLUETOOTH Y CORRELACIÓN DIGITAL DE IMÁGENES
William Lasso1, Andrés F. González G.2, Lorenzo Mattos2, César O. Torres2
1
Estudiante de pregrado Ingeniería de Sistemas de la Universidad Popular del Cesar
2
Se desarrolló e implementó un sistema capaz de reconocer figuras geométricas regulares
que se encuentran en el entorno, estas imágenes son capturadas por una cámara web
convencional vía puerto USB, para ser digitalizadas, pre-procesadas, binarizadas y
segmentadas para finalmente y de forma automática a través de un proceso de validación
ser comparadas con una base de datos que contiene imágenes previamente capturadas, y
poder ser visualmente reconocida, además se utilizan archivos de sonido que enuncian el
nombre de la figura identificada. La contribución del sistema expuesto está en la
adquisición de los datos realizada en tiempo real; utilizando para ello una cámara web
convencional con puerto USB, que ofrece un sistema igualmente óptimo, pero mucho más
económico. Esta herramienta es útil, como posible aplicación para que personas con
discapacidad visual puedan obtener información del entorno circundante.
Palabras Clave: Correlación, reconocimiento, figuras geométricas regulares, digitalización
de imágenes.
SFC293O
PROCESOS DIFUSIVOS NO CONSERVATIVOS E INFLUENCIA EN REDES
SOCIALES
Tomás Sarmiento, John Realpe-Gómez
Instituto de Matemáticas Aplicadas, Universidad de Cartagena, Bolívar, Colombia
Desde hace poco más de una década la comunidad científica ha venido reconociendo lo útil
que resulta la idea de grafo o red en la conceptualización de múltiples fenómenos tanto
naturales como artificiales. Los métodos de la física estadística han desempeñado un papel
fundamental en la comprensión, análisis, y caracterización de las redes de gran escala que
se encuentran en diversos campos de la ciencia y la ingeniería. Un problema muy común y


145

de gran relevancia es el de encontrar los nodos de una red que mayor influencia tienen en
ésta, para lo cual se han diseñado diferentes métricas. En este trabajo se discute una de estas
métricas, conocida como la centralidad de Katz-Bonacich, y la relación que guarda con los
procesos difusivos no conservativos. Se discutirán además algunas aplicaciones a
problemas socio-económicos definidos sobre redes.
Palabras clave: sistemas complejos, redes complejas, física estadística, aplicaciones
interdisciplinarias, física computacional
SFC296O
FÍSICA ESTADÍSTICA DE LOS VIDRIOS DE ESPÍN Y SISTEMAS SOCIOECONÓMICOS
Fredis Agamez, John Realpe-Gómez
Instituto de Matemáticas Aplicadas, Universidad de Cartagena, Bolívar, Colombia
Los vidrios en general se caracterizan por ser materiales aparentemente sólidos pero que
carecen de simetrías cristalinas. Así pues, una de las propiedades principales de los vidrios
es el desorden o la heterogeneidad de sus configuraciones a nivel microscópico. Esta
propiedad la comparten también sistemas complejos en áreas tan diversas como la ciencia
de la computación o las ciencias socio-económicas. De manera que los métodos de la física
estadística que se han desarrollado para estudiar los vidrios, y en particular los vidrios de
espín o materiales magnéticos desordenados, han resultado ser una herramienta
fundamental para la investigación de sistemas complejos de carácter interdisciplinar. En
este trabajo se discutirán algunas de las aplicaciones de la física estadística de los vidrios de
espín a problemas que yacen en la intersección de la ciencia de la computación y las
ciencias socio-económicas.
Palabras clave: sistemas complejos, vidrios de espín, física estadística, aplicaciones
interdisciplinarias, física computacional.
SFC323P
ESTUDIO NUMÉRICO DE LA PROPAGACIÓN DE ONDAS
ELECTROMAGNÉTICAS 2-D POR FDTD
L. Therán S.1, R. Álvarez D.1, S. Valbuena Duarte2, F. Racedo N.3
1
Est. de Física: GEOEL, Universidad del Atlántico
2
Grupo MATINCUC, Universidad de la Costa. 3 Docente-investigador: Grupo GEOEL,
En este trabajo se presenta una simulación en Matlab de la propagación de ondas
electromagnéticas en un dominio bidimensional. Para esto se discretizaron las ecuaciones
rotacionales de Maxwell usando la celda elemental de Yee para el espacio y el algoritmo
Leapfrog para el tiempo. Con lo cual se obtuvieron valores del campo eléctrico y
magnético, así se obtuvo una mayor precisión que con otros métodos. Como se trabajó con
un problema de evolución en el tiempo con dominios no acotados se introdujo las
Absorbing Boundary Condition (ABC) para evitar reflexiones en la frontera del dominio


146

debido a las limitaciones computacionales. De esta manera se permitió analizar situaciones
difíciles de estudiar y observar al intentar solucionar el problema de forma analítica.
fran@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras clave: Simulación, Discretización, condición de frontera absorbente, celda
elemental.
SFC328P
FILTRO FIR CON AJUSTE EXPONENCIAL PARA CALCULAR LA
REACTIVIDAD EN RECTORES NUCLEARES
Daniel Suescún Díaz, Héctor Fabio Bonilla Londoño, Andrés Felipe Amador
Departamento de Ciencias Naturales y Matemáticas, Grupo de Matemáticas y Estadística
Aplicada Pontificia Universidad Javeriana Cali.
En este trabajo se emplea un método de filtrado denominado FIR (filtro respuesta al
impulso finito) con un ajuste exponencial, este método permite simular numéricamente el
cálculo de la reactividad en reactores nucleares en forma discreta a partir de la ecuación
inversa de la cinética puntal. Los experimentos numéricos que se han elaborado en este
trabajo incluyen la presencia de ruido aleatorio Gaussiano alrededor de la potencia nuclear
media para efectos de simular el comportamiento de las fluctuaciones en un reactor nuclear.
Así mismo se expone una nueva formulación para disminuir las variaciones de la potencia
nuclear para el cálculo de reactividad a partir de la ecuación de la cinética puntual inversa.
Tal ecuación es una ecuación integro-diferenciable, en donde el término de la integral
conserva la memoria de la potencia y la parte diferencial está directamente relacionada con
el periodo del reactor para este trabajo la reactividad se escribe en términos de la suma de
convolución para modelar un filtro finito de respuesta denominado (FIR).
Palabras Clave: Ecuaciones de la cinética puntual, Filtro FIR, Reactores Nucleares,
Transformada Z, Transformada de Laplace.
SFC335P
DISTRIBUCIÓN ESPACIAL DE LA FLUENCIA DE NEUTRONES DEBIDA A
UNA FUENTE DE 239Pu-Be AL INTERIOR DE UN REACTOR NUCLEAR TIPO
TRIGA
L. X. González Puin1, S. A. Martínez O.1, H. R. Vega Carrillo2, A. A. Hernández3, J.
Sandoval Lagos3
1
2
Unidad Académica de Estudios Nucleares, Universidad Autónoma de Zacatecas,
Zacatecas, México
3
Servicio Geológico Colombiano, Bogotá, Colombia
En este trabajo es calculado el espectro de fluencia de neutrones emitidos por una fuente de
239
Pu-Be y la dosis absorbida en diferentes puntos al interior de la piscina en un reactor
nuclear TRIGA. Para ello se construye la geometría de la piscina del reactor del Servicio


147

Geológico Colombiano con sus dimensiones. La fuente es ubicada en el punto real dentro
de la piscina y los cálculos de fluencia son realizados en celdas concéntricas alrededor de la
fuente distribuida uniformemente en forma de cilindros hasta el borde, además fueron
ubicados tallies detectores de 2 cm de diámetro sobre el eje Z. El código usado fue
MCNPX 2.5. Los cálculos hechos aquí corresponden al estado inicial que provoca la fuente
de 239Pu-Be al inicio de operación del reactor. El propósito del trabajo es conocer la
distribución espacial de neutrones en las diferentes posiciones al interior de la piscina y
establecer la contribución de la taza de dosis fuera de la instalación que produce dicha
fuente.
laugopu@gmail.com
Palabras clave: Fluencia de neutrones, Tasa de dosis, Monte Carlo, MCNPX.
SFC342O
OPTIMIZACIÓN DE UN SISTEMA QUE MINIMIZA EL IMPACTO DE UN
PARACHOQUE CONTRA UN OBJETO
Rogelio Manuel Alvarado Martínez1;2, Miguel Angel Bernal Yermanos1, José Rafael
Narváez Altamiranda1
1
2
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá-Colombia
Como agente fundamental en el desarrollo de una sociedad el automóvil es uno de los
mayores aportes de la ingeniería. Su papel es vital desde el punto de vista económico y
cultural debido a la siempre creciente necesidad de un transporte rápido, seguro,
confortable, económico y masivo. El avance tecnológico, el descubrimiento de nuevos
materiales y las exigencias de altos estándares de calidad en seguridad, confort y
desempeño impactan directamente muchos aspectos de la industria automotriz, lo que hace
primordial el continuo estudio e investigación para lograr mejoras en estos aspectos. Pero la
seguridad, confort y eficiencia dependen en gran medida de los sistemas de
amortiguamiento y en este trabajo se presenta un modelo que consiste en un sistema de
amortiguador-elástico que conectado al parachoques de un vehículo minimice los efectos
de pequeños impactos. Se modela un sistema de amortiguador elástico que conectado en el
parachoques de un automóvil, permite atenuar la máxima fuerza de impacto en el vehículo
con un mínimo de desplazamiento de este. Se obtiene la relación entre la constante de
elasticidad k y la constante de amortiguamiento c del sistema en función de la velocidad de
impacto, la masa del vehículo y el desplazamiento esperado del parachoques. Los valores k
y c se calculan mediante la transformación de la ecuación diferencial que describe la
dinámica del sistema a una similar pero adimensional con un sólo parámetro ξ que se
determina por métodos numéricos; aplicando el algoritmo de Newton-Raphson
implementado en el lenguaje de programación Labview 8.5.
Palabras Clave: oscilaciones amortiguadas, ecuaciones diferenciales, métodos numéricos,
instrumentación virtual.


148

SFC345P
FILTRO DIGITAL PARA REDUCIR RUIDO EN LA MEDICION DE UN ERROR
MAGNÉTICO EN EL ACELERADOR LHC
A. C. García B., J. F. Cardona
En aceleradores de partículas el haz está formado por grupos de partículas denominados
bunches. En el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del laboratorio CERN, se esperan
tener 1.15e11 protones en cada bunche de cada haz, para alcanzar una energía de centro-demasa de 14TeV en los diferentes puntos de colisión. Del estudio de estas colisiones se
espera entender, entre otros, el origen de la materia oscura. Por lo anterior, un objetivo
principal en el acelerador es maximizar el número de colisiones. Esto se logra, una vez se
tiene todo instalado, haciendo una corrección de errores magnéticos. Dentro de las técnicas
de localización, medición y posterior corrección de estos errores se encuentra el método de
salto de la acción y la fase que recientemente se ha aplicado al LHC mostrando resultados
promisorios pero con ciertos niveles de ruido. En este trabajo presentamos como los filtros
digitales permiten suprimir parte del ruido, en las mediciones de la posición del haz,
producido por la distribución de las partículas en el bunche. Estudiamos el caso de incluir
un error magnético lineal (B1) en la óptica del acelerador, para luego detectarlo una vez se
ha añadido ruido Gaussiano en las trayectorias obtenidas con una simulación. Diseñamos
diferentes filtros teniendo en cuenta los tonos transversales. Obtuvimos una reducción del
ruido cercana a un orden de magnitud, con sólo la información de un plano transversal,
usando un filtro digital pasa-bandas con diferentes anchos de banda. Incluimos una
observación del ruido suprimido usando el filtro en datos del LHC.
Palabras Clave: Aceleradores, haces de partículas cargadas en aceleradores, LHC, filtros
digitales
SFC361O
MECÁNICA ESTADÍSTICA APLICADA AL ESTADO LÍMITE DE CORTE DE
MEDIOS GRANULARES
William Fernando Oquendo, José Daniel Muñoz
Grupo de Simulación de Sistemas Físicos, Departamento de Física, Universidad Nacional
de Colombia, Bogotá, Colombia
CEiBA-Complejidad. Bogotá, Colombia.
Los medios granulares son ejemplos paradigmáticos de sistemas complejos. Una de los
objetivos más perseguidos es lograr describir estos sistemas por medio de las herramientas
de la mecánica estadística y de esta manera lograr comprender mejor la enorme diversidad
de comportamientos emergentes en estos medios. Existen dos aproximaciones principales:
la enfocada a la estadística de volúmenes, cuya variable análoga a la temperatura se
denomina la compactividad, y la que se enfoca en las fuerzas internas, en donde la variable
análoga se denomina la angoricidad. En este trabajo estudiamos el ensamble de volúmenes
y las variables estadísticas generadas del mismo (compactividad y entropía) para un sistema
granular tridimensional que ha sido llevado al estado límite de corte simple. Para lograr un


149

ensamble de estados cuasi-estáticos, se estudian los tiempos de auto-correlación de fuerzas
y de contactos. Sumando condiciones de estabilidad mecánica, el conjunto de estados
generado permite estudiar cómo dependen las variables estadísticas con la fricción entre
partículas.
wfoquendop@unal.edu.co
Palabras clave: Medios Granulares, entropía, compactividad.
SFC377P
COMPARACIÓN DE LA SOLUCIÓN ANALÍTICA Y NUMÉRICA DEL
POTENCIAL DE WOODS-SAXON
Nidia Yiseth Buitrago Carreño, Nicanor Poveda Tejada, Nelson Vera-Villamizar
La solución exacta de la ecuación de Schrödinger para el potencial de Woods-Saxon tiene
mucho interés porque es el potencial más realista para estudiar el núcleo atómico, hasta el
momento se ha podido solucionar numéricamente, no obstante, recientemente mediante el
método Nikiforov-Uvarov se ha encontrado una solución analítica la cual es necesario
validar. Para esto se ha desarrollado una aplicación en Root C++ con la cual se obtienen los
autovalores y autofunciones de la ecuación de Schrödinger para el potencial de WoodsSaxon y haciendo uso del método mencionado se tienen las expresiones analíticas en
términos de polinomios de Jacobi y con sus respectivos autovalores. Se hace una
comparación entre estos dos resultados mediante una prueba de bondad de ajuste.
Palabras clave: Potencial de Woods-Saxon, método Nikiforov-Uvarov, bondad de ajuste.
SFC384P
CAMPO TRANSITORIO DE TEMPERATURAS DEL ALMA DEL ÁLABE DE
ESTATOR DEL MOTOR DE TURBINA A GAS TAY650-15
Silvio Alejandro Jiménez, Maritza Nataly González
Universidad de La Salle
En este documento se muestra la historia del campo escalar de temperaturas del alma del
álabe de estator de un motor de turbina a gas con el fin determinar el tiempo en que el álabe
presenta la fusión de material. La obtención del campo se realizó de dos formas: usando un
modelo analítico bidimensional simplificado que se basa en la solución producto y una
solución computacional utilizando el programa de simulación por elementos finitos
ALGOR. Para realizar la comparación entre ambos métodos se tomaron cuatro puntos de
referencia: un punto en el borde de salida, un punto en la línea de estancamiento del borde
de ataque, y dos puntos que conforman el espesor máximo del álabe, uno sobre la superficie
de succión y el otro sobre la de presión. Los resultados presentaron un acuerdo aceptable
para los puntos en el borde de ataque y en las superficies de succión y de presión pero no
para el punto en el borde de salidas. Ambos métodos se utilizan para justificar el uso de
materiales de barrera térmica (TBC) y sistemas de enfriamiento para aumentar la resistencia
térmica del alma y por lo tanto la temperatura de entrada de los gases que provienen de la


150

cámara de combustión. Utilizar temperaturas de entrada más altas aumenta la eficiencia
térmica de los motores de turbina a gas.
Palabras clave: motores de turbina a gas, álabes de estator, conducción transitoria de calor,
resistencia térmica
SFC398P
ANÁLOGOS CUÁNTICOS Y ELECTRODINÁMICOS EN SISTEMAS
ESTRATIFICADOS
J. Vargas, R. Castiblanco, J. Morales, N. Torres.
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
Se establece la equivalencia entre la ecuación de Schrödinger y las ecuaciones de Maxwell,
en particular, entre el fenómeno de propagación de electrones en pozos o barreras de
potencial, con el fenómeno de propagación de ondas electromagnéticas en medios
dieléctricos. Al describir los fenómenos de transmisión y reflexión de paquetes de ondas o
partículas incidentes sobre medios estratificados (cuánticos u ópticos) y al ser comparadas
las soluciones de las ecuaciones mencionadas, se encuentran analogías. En el presente
trabajo, se verifican estas relaciones mediante los coeficientes de transmisión y reflexión en
ambos casos (electrones y ondas), haciendo uso del método generalizado de la matriz de
transferencia (MMT). A partir del estudio de las matrices de transferencia de barreras y
pozos de potencial, y las matrices de transferencia de ondas electromagnéticas viajando por
materiales dieléctricos, semiconductores, o metálicos, se encuentran conexiones y
representaciones idénticas entre estos sistemas. Se verifican estos resultados mediante la
simulación de diferentes espectros de transmisión y reflexión en múltiples arreglos
cuánticos (superestructuras semiconductoras) con arreglos ópticos (reflector de Bragg) y
finalmente, experimentalmente con el espectro de transmisión de la película delgada del
semiconductor ZnSe.
jhhvargasbe@unal.edu.co
Palabras Clave: Matriz de transferencia, Pozos y Barreras de Potencial, Medios
Estratificados, reflector de Bragg, transmisión-reflexión.
SFC401P
THE INFLUENCE OF CARELESS DRIVERS ON THE PROPERTIES OF
OLMOS-MUÑOZ CELLULAR AUTOMATON MODEL
L. E. Olmos and J. D. Muñoz
Universidad Nacional De Colombia, Bogotá D. C.
A related aspect with traffic congestion that is usually neglected in modelling approaches is
the occurrence of accidents although these are responsible for a considerable fraction of
jams in a city. There are only a few qualitative studies for cellular automata models (CA)
that by modifying the braking rule try to elucidate the importance of accidents. However, it
appears that in most studies accidents are only occurring virtually and the simulated
dynamics is always accident-free. At highway level


151

and based on Olmos-Muñoz model for Bogotá, we implemented a cellular automata model
that is not intrinsically accident-free and includes careless drivers who does not break at
time. This model allows to study the spatial and temporal distributions of accidents in a
highway as function of the number of careless drivers and, also, as function of the road
density. Furthermore, it allows to explore the correlations between accidents and the
posibility of finding avalanches.
Keyword: Traffic flow, not intrinsically accident-free, cellular automata.
SFC416P
CÁLCULO DE LA CAPACIDAD CALORÍFICA DE UN GAS REAL TIPO VAN
DER WAALS USANDO UNA SIMULACIÓN, UTILIZANDO LA DINÁMICA
MOLECULAR
Diego Alexander Sáchica Herrera, Lina Alejandra Tejada López, Holman Jiovanny Mesa
Mesa
Universidad Distrital Francisco José De Caldas, Bogotá, Colombia.
En este trabajo se estudia un método numérico con el fin de calcular las capacidades
caloríficas para un gas real tipo Van der Waals, donde se realiza una simulación por
diferenciación numérica utilizando ROOT donde se hallan la energía total, que incluye la
energía potencial de Lennard-Jones, la energía cinética teniendo en cuenta su relación con
la temperatura, y la densidad para cada sistema, así estimar las capacidades caloríficas para
dicho sistema , teniendo en cuenta las desviaciones de estos valores se asumirá
fluctuaciones en las magnitudes.
Palabras clave: Capacidades caloríficas, energía, diferenciación numérica, ROOT.
SFC418P
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DEL COEFICIENTE PROMEDIO DE
TRANSFERENCIA DE CALOR POR CONVECCIÓN NATURAL EN LA
SUPERFICIE DE UN ESFERA DE COBRE
Silvio Alejandro Jiménez1, Luis Carlos Rátiva2
1
Profesor titular transferencia de calor Fundación Universitaria Los Libertadores,
Ingeniero mecánico Universidad Nacional de Colombia, Magíster en docencia
Universidad de la Salle
2
Candidato al título de ingeniería mecánica Fundación Universitaria Los Libertadores
En este documento, se describen tres formas de estimar el coeficiente promedio de
transferencia de calor por convección natural sobre la superficie de una esfera de cobre que
se enfría al aire ambiental, con el fin de aplicar el método de la resistencia interna
despreciable, que se enseña en los cursos de fundamentos de transferencia de calor.
Primero, se realizó un montaje experimental de conducción transitoria, del que se
obtuvieron los valores de 17.4 W/m2K, correspondiente al promedio de los coeficientes
obtenidos en cada instante de tiempo en que se midieron los datos, y de 18.62 W/m2K,
correspondiente a la regresión exponencial de los datos experimentales. El coeficiente


152

también se calculó con las correlaciones empíricas que aparecen en la literatura
especializada. Su valor fue de 15.03 W/m2K. Los coeficientes determinados
experimentalmente concuerdan bien con los publicados en la literatura. Adicionalmente, se
determinaron los campos escalares transitorios de temperatura por medio de cuatro
simulaciones en el programa ALGOR, con el fin de determinar cuál se acercaba más al
proceso real de enfriamiento de la esfera. Las simulaciones correspondieron: una con el
coeficiente global de convección variable en el tiempo, según los valores obtenidos
experimentalmente; otra con el promedio de los coeficientes obtenidos para cada instante
de tiempo; otra con el obtenido a partir la regresión exponencial de los datos
experimentales y otra con el obtenido a partir de las correlaciones empíricas publicadas.
Las temperaturas finales de la esfera concuerdan bien con la temperatura final medida de
manera experimental.
Palabras clave: transferencia de calor, convección natural, coeficiente promedio, estado
transitorio, esfera.
SFC426P
DETERMINACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE TRANSMISIÓN Y REFLEXIÓN
EN SISTEMAS ESTRATIFICADOS DIELÉCTRICO-CONDUCTOR USANDO EL
MÉTODO DE MATRIZ DE TRANSFERENCIA (MMT)
R. Castiblanco, J. Vargas, J. Morales, N. Torres.
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
El método generalizado de matriz de transferencia (MMT) se presenta como una alternativa
altamente efectiva en el tratamiento de problemas de propagación de ondas
electromagnéticas a través de medios estratificados, mediante el cual es posible determinar
los coeficientes de transmisión y reflexión del sistema. Con el MMT es posible construir
arreglos dieléctrico-conductor, describiendo teóricamente bajo el modelo de Drude, los
espectros de Transmisión-Reflexión y Absorción para materiales conductores en todo el
rango del espectro electromagnético, en función de la longitud de onda del haz incidente.
En el presente trabajo primero se simulan estos espectros bajo incidencia normal de
materiales conductores para caracterizar las constantes ópticas: índice de refracción
) y
coeficiente de extinción ) ; seguidamente, a una longitud de onda constante se realiza un
barrido en función del ángulo incidente, para observar el comportamiento de los espectros
mencionados; estos resultados son comparados con los reportados en la literatura para la
validación del método respecto a la caracterización óptica de materiales conductores
(Escandio Sc, Yterbio Yb).
recastiblancos@unal.edu.co
Palabras Clave: Matriz de transferencia, Modelo de Drude, Espectros Transmisión y
Reflexión, Índice de Refracción, Coeficiente de Extinción.


153

SFC434P
EMULACIÓN DE LA TRANSICIÓN DE FASE FERROMAGNÉTICAPARAMAGNÉTICA DEL HIERRO A PARTIR DE LA VARIACIÓN DE LA
TEMPERATURA
Karen Gaitán de los Rios, Angela Johana Riaño Rivera, Holman Jiovanny Mesa Mesa.
Universidad Distrital Francisco José De Caldas
A partir de la difracción de rayos X y utilizando el método de Bragg, se analizo el espectro
de frecuencia de una placa de hierro, para la cual se halló la estructura cristalina, con esta
red cristalina se realizó una emulación, donde se tuvo en cuenta la organización de espines
en los materiales ferromagnético en función de la temperatura, hasta alcanzar una
temperatura critica, en la cual, sucede el cambio de fase de segundo orden (transición de
ferromagnetico a paramagnético); esta temperatura se denomina temperatura de Curie. La
emulación muestra un esquema molecular de la disposición ordenada de espines del hierro
en la transición de fase y una relación gráfica en principio lineal de la magnetización en
función de la temperatura. Para realizar la emulación se utilizo un programa que analiza la
estructura de datos, llamado ROOT que maneja un lenguaje de programación C++.
Palabras Clave: Ferromagnetismo, paramagnetismo, temperatura de Curie, espectrometría,
estructura cristalina.
SFC440P
GRUPOS Y ÁLGEBRAS DE LIE UTILIZANDO LieART
Jonathan Cardozo Núñez, Dayan Katherine Campos Torres, José Herman Muñoz Ñ.
Universidad del Tolima
El trabajo consiste en la implementación del paquete LieART (el cual trabaja bajo el
programa Wolfram Mathematica en su versión 8.0), para él cálculo de diversas definiciones
de los grupos y álgebras de Lie como los son las matrices de Cartan, raíces simples
ortogonales, sistemas de raíces, pesos, agiliza los cálculos para la obtención de los
diagramas de Dynkin, etc, enfocándonos principalmente en los grupos SU(N) y SO(N)
puesto que estos son de gran importancia para la física y no es común encontrarlos en la
literatura, especialmente los SO(N). Adicionalmente se presentará un análisis del
isomorfismo entre los grupos de Lie SU(4) y SO(6).
Palabras clave: LieART, Dynkin, grupos, raíces.


154

SFC449P
ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS EFECTOS DE TENSIÓN EN LAS
HETEROESTRUCTURA SEMICONDUCTORAS CdTe/ZnTe
N. E. Sánchez-Ospina, D. C. Gálvez-Coy, C. Vargas-Hernández
Departamento o Escuela, Universidad, Ciudad, País
En las últimas décadas se ha intensificado el estudio de materiales semiconductores por sus
potenciales aplicaciones en electrónica, optoelectrónica, celdas solares, entre otros. Este
tipo de heteroestructuras son importantes ya que su emisión abarca un buen rango de
longitudes de onda del espectro visible. Se estudió la variación en la energía del estado base
teniendo en cuenta efectos de tensión y se realizó una comparación con la variación de la
energía del estado base sin tener en cuenta efectos de tensión para esto se utilizó el lenguaje
de programación FORTRAN y en la aproximación de masa efectiva empleando una
función de prueba tipo hidrogenoide. Los cálculos se realizaron empleando pozos cuánticos
basados en la heteroestructura CdTe/ZnTe bajo efectos de tensión con diferentes espesores
definidos en capas atómicas analizando la dependencia con el ancho del pozo y la altura de
la barrera. Los resultados indican que para películas con efectos de tensión se presenta un
aumento considerablemente en las propiedades de confinamiento cuántico para huecos y
una disminución importante en estas propiedades para electrones comparada con películas
sin efectos de tensión.
Palabras clave: Efectos de tensión, Heteroestructuras, Pozos Cuánticos
SFC451P
STEP, EL SIMULADOR FÍSICO INTERACTIVO LIBRE, COMO UNA
PROPUESTA DIDÁCTICA EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS FÍSICAS EN
PLATAFORMA GNU/LINUX
H. Orjuela ¹,², A. Hurtado ², M. Sánchez ¹,²
¹Maestría en Física Médica, Universidad Nacional de Colombia
²Grupo de investigación física e informática FISINFOR Universidad Distrital Francisco
José de Caldas
Comprender y explicar las ciencias físicas requiere el manejo adecuado de diferentes
aspectos como lo son: el lenguaje verbal y matemático, los implementos de laboratorio,
aplicación, manejo y desarrollo de nuevas herramientas didácticas como aplicativos,
“fislet” (physlet) y software educativo. Bajo este orden de ideas este documento pretende
divulgar el simulador físico Interactivo STEP, creado bajo ambiente GNU/Linux (código
abierto), por el grupo The KDE Education Project (Kde-Edu) y modificado e implementado
(bajo la autorización y cooperación de Kde-Edu) por el grupo de investigación colombiano
Fisinfor, adicionalmente se pretende mostrar el producto de dicha investigación en un libro
de texto publicado recientemente “Simulando física paso a paso con STEP”.
Palabras clave: Simulación computarizada, Gnu/Linux, Ntics, Libro.


155

SFC464P
ESTUDIO DE MULTIPLICIDAD DE JETS, EN COLISIÓN PROTÓN-PROTÓN A
√ = 7 TeV EN EL EXPERIMENTO CMS DEL LABORATORIO CERN
Diego Vicente Botina Insandará, Jaime Betancourt, Bernardo Gómez Moreno
En este trabajo se realiza una simulación computacional de colisión protón-protón a √ = 7
TeV para obtener la reconstrucción de trayectorias de jets para el canal con estados finales
de par de leptones y muones, con el fin de analizar variables cinemáticas como la energía
transversal faltante y momento transversal. Para esto hacemos uso de los programas
Pythia8, Fastjet y Root.
Palabras clave: jets, Pythia8, energía transversal faltante.
SFC474P
SIMULACIÓN DE LA IONOSFERA COLOMBIANA CON SAMI2
William García Parra1, Carlos Alberto Vargas2, Leonardo Castañeda3, Javier Duque3, Jaime
Villalobos V.1
1
2
Departamento de Física, Departamento de Geociencias, 3Observatorio Astronómico
Nacional Universidad Nacional de Colombia
La ionosfera colombiana se encuentra embebida en la zona ecuatorial. Es una región
comprendida a partir de los 90 km y puede observarse hasta varios miles km de altitud. Allí
se presentan una gran cantidad de fenómenos electromagnéticos que se originan por la
interacción de la actividad solar y la atmósfera terrestre neutra. Los fenómenos ecuatoriales
son muy diferentes a los de medias y altas latitudes. El Grupo de Investigación ARGOS del
Departamento de Física de la Universidad Nacional de Colombia monitorea
experimentalmente y de manera permanente la ionosfera y algunos de los observables son
el Contenido Total de Electrones (TEC), y el centelleo ionosférico entre otros. Además del
componente experimental esta investigación lleva a cabo una simulación de la ionosfera
usando el modelo SAMI2 desarrollado por el Laboratorio de la Naval de los EEUU. En este
estudio se simula el comportamiento de la ionosfera terrestre a bajas latitudes,
personalizando los parámetros a nuestras coordenadas geográficas colombianas, a partir de
la construcción y aplicación de algoritmos numéricos que exploran fenómenos de
generación y recombinación, fenómenos químicos incluyendo 7 especies de iones,
dependencia de la temperatura, etc. Aplicaciones de esta investigación se encuentran en las
áreas de las telecomunicaciones satelitales y el transporte aéreo.
Palabras clave: Ionosfera, Contenido Total de Electrones, SAMI2, Telecomunicaciones,
Simulación.


156

SFC476O
SIMULACIÓN DE NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS EN CANALES
MICROFLUÍDICOS POR MEDIO DEL MÉTODO DE LATTICE BOLTZMAN
A. Cardona1, A. González-Mancera2, C. Hernández1
1
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Bogotá D.C., Colombia,
2
Departamento de Ingeniería Mecánica, Universidad de los Andes, Bogotá D.C., Colombia
En los últimos tiempos se ha generado interés en el estudio del comportamiento de objetos
a escala nanométrica. En el marco de estas investigaciones, el estudio de nanopartículas
magnéticas en suspensión y fluyendo a través de un sistema microfluídico, es de gran
importancia por su gran espectro de aplicaciones potenciales, en particular la separación
magnética y la liberación en forma controlada de fármacos. Las simulaciones numéricas
son una herramienta muy útil para la predicción del comportamiento de un sistema y su
optimización, y en nuestro caso particular es la base fundamental para el diseño y
construcción de sistemas microfluídicos. Nosotros nos enfocamos en el uso del método de
Lattice Boltzman (LB) para simular sistemas microfluídicos con diferentes geometrías que
permita la manipulación, separación y transporte de nanopartículas magnéticas. Se modela
la interacción entre el fluido y las partículas mediante ecuaciones de conservación de
momento, y la interacción es en las dos direcciones. En las simulaciones se estudia la
influencia de la intensidad y la geometría de un campo magnético externo aplicado sobre el
comportamiento de nanopartículas de diferentes tamaños dentro de un sistema
microfluídico variando parámetros como la magnetización de las partículas individuales. A
partir de los resultados obtenidos se espera la realización de un sistema óptimo para la
separación de nanopartículas magnéticas.
Palabras Clave: Nanopartículas, separación magnética, microfluídica, método de LatticeBoltzman.
SFC485O
MÉTODO DE VÓRTICE EN CELDA TRIDIMENSIONAL PARA EL ESTUDIO DE
LA INTERACCIÓN DE DOS VÓRTICES DE RANKINE ORTOGONALES
Rubén Dario Suaza Jaque, Óscar Uriel Velasco Fuentes
Centro de Educación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE)
Departamento de Oceanografía Física, Ensenada B.C, México
El método de vórtice en celda (VIC) es un modelo numérico usado en dinámica de fluidos,
el cual se basa en una descripción lagrangiana de la vorticidad y euleriana de la velocidad
para describir la evolución de un fluido incompresible, inviscido y homogéneo. En este
trabajo se desarrolla este modelo para el estudio tridimensional de vórtices, ya que las
ventajas de este método sobre los demás son que permite reducir el tiempo de cómputo,
incluye implícitamente efectos viscosos y no mantiene la conectividad entre elementos de
vorticidad. La validación del modelo se lleva a cabo mediante el estudio del vórtice anular,
ya que su dinámica bajo la condición de ser delgado es bien conocida. El arreglo
tridimensional que se estudia con el modelo obedece a dos vórtices de Rankine en una
configuración ortogonal. Fruto de la interacción entre los vórtices se evidencia el proceso


157

de reconexión, el cual además se cuantifica en términos de la separación entre los
remolinos.
Palabras clave: Método de Vórtice, Lagragiano, Euleriano, Reconexión
SFC502O
PROPIEDADES ESPECTRALES DE UN SISTEMA MONOELECTRÓNICO
CONFINADO EN UN NANORIBBON RUGOSO EN PRESENCIA DE CAMPO
MAGNÉTICO
1

M. R. Fulla1,2,, Y. A. Suaza1, J. H. Marín1,
Escuela de Física, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, Colombia
2
Institución Universitaria Pascual Bravo, Medellín, Colombia

El rápido crecimiento en el desarrollo de las tecnologías de fabricación de heteroestructuras
semiconductoras, ha posibilitado la obtención de novedosas configuraciones tubulares
cuasi-bidimensionales, denominadas ribbons cuánticos o nanoribbons. Estos sistemas se
crecen a partir de dos materiales semiconductores con parámetros de red ligeramente
diferentes (del orden del 7%). Esta disimilitud en el proceso de crecimiento epitaxial
conduce a efectos de tensión relajación donde la estructura espontáneamente se enrolla
sobre sí misma adoptando la forma de tubo. El espesor, la altura y el diámetro del
nanoribbon dependen fuertemente del espesor de la bicapa semiconductora inicial, también
como de la dinámica de tensión-relajación definida a través de los parámetros de red. En
muchas de las situaciones experimentales se ha obtenido que la razón entre la altura del
nanoribon y su radio es muy pequeña, hecho que permitiría emplear la aproximación
adiabática como un método válido de solución que facilita el desacople del movimiento
axial rápido del electrón y de su movimiento lento rotacional. En este trabajo se presenta el
cálculo de los niveles energéticos más profundos de un electrón confinado en un
nanoribbon, el cual se caracteriza por un perfil de rugosidades laterales y en sus extremos,
que modelan situaciones de crecimiento irregular. Al calcular los niveles energéticos en
función de la intensidad de campo magnético uniforme y dirigido axialmente, se evidencia
la existencia de una oscilación del estado base (oscilaciones Aharonov-Bohm) las cuales se
suprimen progresivamente al incrementar el tamaño de las rugosidades, hecho que se debe
a una fuerte localización de la función de onda monoelectrónica. En el caso donde el
tamaño de las rugosidades es despreciable, se reproduce el patrón regular de diamantes
reportado por otros autores, lo cual es un indicativo de la calidad de los resultados
obtenidos.
mrfulla@pascualbravo.edu.co
Palabras Clave: Nanoribbon, Oscilaciones Aharanov-Bohm, Sistemas Monoelectrónicos
SFC511P
ESTUDIO SOBRE CAMBIOS EN LAS PROPIEDADES DE ENLACE DEL O2 AL
SER SOMETIDO A UN INCREMENTO DE PRESIÓN
Javier Antonio Montoya Martínez, Beatriz Helena Cogollo Olivo
Universidad de Cartagena, Colombia


158

El oxígeno es uno de los elementos más abundantes de la corteza y atmósfera terrestres.
Además de servir de soporte para múltiples funciones bioquímicas, también es responsable
de varios fenómenos terrestres físicos y físico-químicos, como la absorción de radiación
solar por parte de las moléculas de O2 y O3, particularmente en la región ultravioleta del
espectro luminoso. Experimentalmente el oxígeno mantiene una estructura de tipo
molecular, incluso bajo las condiciones más extremas de presión alcanzadas actualmente.
Sin embargo, se ha evidenciado que a medida que se aumenta gradualmente la presión, el
oxígeno sufre una serie de modificaciones de diversas propiedades físicas, pero
manteniendo aún su estructura molecular. En el presente trabajo se realizaron simulaciones
ab-initio de estructuras de oxígeno sólido a presiones mucho mayores a las empleadas en
técnicas experimentales disponibles hoy en día, con el fin analizar las energías encontradas
y hallar así las mejores estructuras posibles ante condiciones extremas de presión, para
determinar el punto exacto en presión donde la estructura del oxígeno molecular se
desestabiliza y da paso a estructuras sólidas de tipo extendido. Se estudió el oxígeno
partiendo de condiciones iniciales de densidad que fueron extrapoladas de la ecuación de
estado experimental para este elemento puro en estado sólido, para cada presión estudiada.
Se implementaron algoritmos de muestreo ab-initio, empleando una selección aleatoria de
estructuras iniciales, luego se realizó una minimización automatizada de las fuerzas en el
sistema cristalino hasta la obtención de la configuración de equilibrio de cada estructura
considerada, lo cual servirá como punto de referencia para inferir la evolución con la
presión de las propiedades físico-químicas de este material que son relevantes para su
inclusión en modelos de dinámica planetaria.
Palabras clave: Oxígeno, Métodos Ab-Initio, Altas Presiones, Estructura Electrónica.
SFC518O
ESTUDIO DEL TRANSPORTE IÓNICO DEL SISTEMA -RbAg4I5 POR
SIMULACIÓN DE DINÁMICA MOLECULAR
1

J. C. Burbano1, D. Peña Lara1, R. A. Vargas1, H. Correa2 y J. E. Diosa1
Laboratorio de Transiciones de Fase en Sistemas no Metálicos, Departamento de Física,
2
Ciencias, Universidad del Quindío, Armenia, Colombia

La estructura cristalina de la fase de alta conducción del solido electrolítico pentayoduro de
rubidio (-RbAg4I5) a temperatura ambiente se clasifica en el grupo espacial P413 es decir,
la celda unidad presenta 4 Rb+, 16 Ag+ y 20 I−. Geller por estudios de difracción de rayos x
postuló 56 posiciones para los iones de plata por celda unidad en 5 arreglos denotados por
Agn (n = 1,.., 5). El Ag3 presenta poca ocupación (5,5%), el Ag2 es la más alta (58,6%), el
Ag1 es la intermedia (34,4%) y están vacío los Ag4 yAg5 Por medio de un potencial de
interacción entre parejas propuesto, se predijo valores de algunas propiedades físicas como
la distancia interiónica de equilibrio, la energía del cristal, la compresibilidad, entre otras.
También se encontró que los porcentajes de ocupación del Ag+ están muy cercanos a los
deducidos por Geller: Ag1 es del 28,1%, Ag2 60,6%, Ag3 0,3%. Para los arreglos Ag4 y


159

Ag5 se halló que también el Ag+ permanecía en esas posiciones, siendo los porcentajes
10,3% y 0,7%, respectivamente.
Palabras clave: Transporte iónico, -RbAg4I5, dinámica molecular.
SFC521P
MODELACIÓN DE LA TRANSICIÓN DE UN SISTEMA ELECTROLITO
SÓLIDO
C. A. Lozano Z.1, H. Correa2, D. Peña Lara3 y R. A. Vargas3
Grupo de Matemática y Estadística Aplicada, Pontificia Universidad Javeriana, Cali,
Colombia
2
3
1

Por medidas de conductividad eléctrica en el intervalo de temperatura entre 323 K y 523 K
se estudió la transición del electrolito sólido NaI-AgI. La estabilidad de la transición de las
fases  a  del AgI, en la temperatura de transición Tt = 420 K, se debe a la adición del
NaI. Por encima de Tt, se tiene la fase  y por debajo está la fase ; en T = Tt hay un salto
abrupto en la conductividad en tres órdenes de magnitud. Para explicar este
comportamiento anómalo en la conductividad, se propuso una versión modificada del
modelo de densidad de energía libre de Welch-Dienes a través de una densidad de
probabilidad de los portadores asumiendo que no hay un par de sitios adyacentes ocupados.
En un gráfico del comportamiento del logaritmo de la conductividad como función del
inverso de la temperatura, en el rango dc, se ilustra que los resultados obtenidos
teóricamente se corresponden muy bien con los experimentales, en contraste cuando no se
tiene la respectiva densidad de probabilidad que sólo explica el salto.
clozano@puj.edu.co
Palabras clave: Conductividad iónica, AgI, densidad de probabilidad, modelo de WelchDienes.
SFC540P
SIMULACIÓN POR EL MÉTODO DE MONTECARLO CINÉTICO CON LA
APROXIMACIÓN DE SÓLIDO SOBRE SÓLIDO DEL CRECIMIENTO
EPITAXIAL DE CAPAS BINARIAS
J. A. Morales, M. E. Ríos, L. Tirado-Mejía
Grupo de Optoelectrónica, Universidad del Quindío
En este trabajo se presenta la simulación, por el método de Monte Carlo cinético con
retícula y utilizando la aproximación de sólido sobre sólido, de la evolución en el tiempo y
de la morfología superficial de películas epitaxiales. Se introducen como parámetros de
entrada la temperatura del sustrato y la razón de deposición, relacionada con el número de

160

partículas para ubicar, por paso. También se definen previamente el tamaño de la retícula y
el número de pasos de Montecarlo. El procedimiento en términos generales consiste en
ubicar aleatoriamente las partículas en la retícula, analizar sus próximos vecinos y
clasificarlas de acuerdo al número de ellos, formando 5 grupos; cada grupo tiene una
probabilidad de difundir, que depende de la razón de salto y del número de partículas en
cada grupo. La primera, está relacionada con la energía de cohesión y la segunda, con el
momento del proceso. Se considera como evento el movimiento de partículas
pertenecientes a cada uno de los grupos, dentro del cual se incluyen la desorción y la
adsorción, correspondiente a no adhesión o difusión, respectivamente. Se continúa el
proceso de difusión hasta alcanzar el tiempo dado por la razón de deposición, cuando se
integran nuevas partículas al sólido. Se obtiene como resultado de la simulación la
evolución del crecimiento, el espesor de la película y la rugosidad de la superficie,
presentando similitud con estructuras típicas del crecimiento epitaxial.
Palabras Clave: crecimiento epitaxial, simulación Montecarlo.
SFC609O
MODELAMIENTO MATEMÁTICO Y SIMULACIÓN DE UN MEMRISTOR
USANDO MATLAB Y DISPOSITIVOS FPAA
Fabián Velásquez Clavijo, Javier Fernando Castaño
Universidad De Los Llanos, Colombia.
En el presente trabajo se aborda el modelamiento matemático de un memristor, presentando
la conceptualización necesaria para entender su funcionamiento. Se presentan en forma
completa las consideraciones principales desde el punto de vista físico, hasta lograr un
modelo teórico que corresponde al funcionamiento del dispositivo. Para esto se usan
técnicas matemáticas que en la mayoría de trabajos no se presentan en forma explícita y
que permiten entender a fondo las implicaciones que tendría la implementación de este tipo
de elementos y sobre todo su aplicación. De la misma manera, se aborda una revisión del
estado del arte en aplicaciones realizadas y proyectadas de los memristores, así como los
retos que se tienen actualmente para su realización física. A partir del modelo matemático
obtenido, se presentan los resultados de simulación en Matlab™, que permiten verificar la
validez del modelo y las características principales de los memristores. Por último, se
presentan los resultados obtenidos para la emulación de un memristor básico en un
dispositivo FPAA, usando el entorno de desarrollo Anadigm Designer 2™, incluyendo el
análisis de las posibles aplicaciones que se proyectan, principalmente en computación
neuromórfica.
Palabras clave: Memristor, Dispositivo FPAA, Computación Neuromórfica.
SFC611P
OPTIMIZACIÓN DE CONTROL DE POLILLAS POR MEDIO DE SIMULATED
ANNEALING
B. Lenis
Universidad del Valle. Universidad de Puerto Rico, Recinto Mayagüez


161

Recocido simulado o simulated annealing es un método de optimización heurístico usado
en problemas de variables tanto discretas como continuas, nace del proceso de recocido de
materiales en física de la materia condensada, donde se llevan materiales a altas
temperaturas y luego se decrece dicha temperatura lentamente con el fin de evitar la
aparición de clúster u otras imperfecciones en las redes cristalinas. A medida que decrece la
temperatura, se busca una solución heurística en el problema, esta solución puede ser
aceptada o no de acuerdo a un toma de decisión que implica la posibilidad de tomar peores
resultados que los obtenidos previamente de acuerdo a la distribución probabilidad de
Boltzmann, lo que hace interesante a la técnica, ya que esto permite que se pueda llegar
más fácil a una solución global y no local. En este artículo se muestra una aplicación de la
técnica al problema de hallar una solución óptima al control de poblaciones de polillas
gitanas en el noreste de estados unidos.
Palabras clave: Simulated annealing, polilla gitana, soluciones heurísticas, optimización.
SFC685P
SIMULACIÓN COMPUTACIONAL DEL EFECTO DE UN HAZ DE
ELECTRONES NO INTERACTUANTES
Daniel Torres1, Eduardo Orozco1, 2, Valeriy Dugar-Zhabon1.
1
Grupo FITEK, Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander
2
Grupo SIGMMA, Facultad de Ingeniería Industrial, Universidad Santo Tomas,
Bucaramanga.
El presente trabajo se enmarca en la rama de la electrodinámica encargada del estudio de la
radiación producida por las partículas cargadas y que se encuentran aceleradas. Para el caso
en cuestión, nos centraremos en la radiación sincrotrónica de partículas relativistas tomando
en consideración efectos de este fenómeno a la trayectoria de un electrón. Por lo tanto el
problema se aborda de manera computacional que es una alternativa a la experimentación
real. Para la solución del problema se empleó el método de Boris-Buneman, el cual es un
esquema Leap-Frog en diferencias finitas centradas. Hubo que realizar una modificación
para conseguir una variante de este método convencional con el fin de incluir la fuerza
producida por la radiación que aparece como consecuencia de la conservación del
moméntum del sistema partícula –radiación sincrotrónica. Este trabajo permite esclarecer el
rol de la radiación sincrotrónica en la dinámica de la Aceleración Espacial Autorresonante SARA (Por sus siglas en ingles Spatial Auto-Resonance Acceleration).
Palabras clave: Radiación sincrotrónica, fuerza de fernado, método de Boris-Buneman,
técnica Leap-Frog.
SFC695P
SUPERVISIÓN DE PROCESOS POR MEDIO DE ANÁLISIS DE INTERVALOS
Carlos Andrés Collazos Morales, Hermes Enrique Castellanos Acuña


162

Este trabajo presenta un algoritmo de estimación de parámetros establecido sobre el análisis
de intervalos aplicable a un proceso industrial o fenómeno físico. El algoritmo es aplicado
en el vuelo longitudinal de un avión. El propósito es desarrollar una metodología general de
modelamiento para la supervisión del fenómeno. Se presenta el modelo físico, resultados,
validaciones y algunas aplicaciones a nivel aeroespacial.
Palabras clave: Supervisión de procesos, algoritmo, análisis de intervalos.

FÍSICA DE PARTÍCULAS
FP1O
ESTUDIO DE UNA NUEVA BASE VARIACIONAL PARA PROBLEMAS DE
FÍSICA HADRÓNICA
David Molina1,2, Maurizio de Sanctis1
Universidad Nacional de Colombia1, Universidad Minuto de Dios2
Se realizó un estudio de una nueva base variacional que surge como generalización de la
base de oscilador armónico. Esta nueva base ortonormal, al tener sus funciones de onda un
comportamiento asintótico flexible, se adapta mejor a diferentes potenciales de interacción
para distancias grandes. Utilizando esta nueva base, se reproduce el espectro del átomo de
Hidrogeno (como pueba del método) y del Charmonium con un Hamiltoniano no relativista
e implementando el potencial de Cornell modificado. Estos resultados son obtenidos
numéricamente utilizando el principio variacional, construyendo, diagonalizando y
minimizando la matriz Hamiltoniana. Adicionalmente se calculan las correcciones
relativistas a primer orden de los diferentes estados, encontrando que se comportan en
forma similar a la de otros sistemas ligados y que no pueden ser considerados como
correcciones pequeñas para los estados excitados. Además, se reprodujo el espectro del
Charmonium utilizando un Hamiltoniano con energía cinética relativista, para lo cual se
realizó la transformada de Fourier (numéricamente) de las funciones de onda. Al comparar
con los datos experimentales se obtienen mejores resultados que al implementar el
Hamiltoniano con energía cinética no relativista mostrando así el carácter relativista del
sistema.
Palabras Clave: Base generalizada, principio variacional, Charmonium, potencial de
Cornell, Transformada de Fourier.
FP2O
FENOMENOLOGÍA DE MODELOS GAUGE SU(3)C SU(4)L U(1)x CON
SECTOR ESCALAR ECONÓMICO
Emmanuel Díaz Puentes, Luis Alberto Sánchez Duque
Grupo de Física Teórica, Escuela de Física, Universidad Nacional de Colombia


163

Recientemente se ha mostrado que en vez de cuatro cuadrupletes de higgses, usados
normalmente para romper la simetría en modelos con simetría gauge SU(3)C SU(4)L
U(1)x sin cargas eléctricas exóticas, es posible usar un conjunto más económico de sólo
tres cuadrupletes. Aunque ya se ha esquematizado algunas implicaciones fenomenológicas
de este sector escalar económico, aún no se había mostrado un estudio detallado de las
mismas. En este trabajo se llena este vacío en dos aspectos fundamentales: (1) generación
de masas para neutrinos mediante un marco natural aprovechando la realización a nivel
árbol de los operadores efectivos 5-dimensional. La novedad de este procedimiento radica
en el hecho que, aún con un conjunto económico de 3 higgses para romper simetría el
sector escalar no necesita ser ampliado, ya que estos operadores están construidos como
productos directos entre multipletes escalares ya existentes en el modelo; (2) restricciones
que los datos experimentales imponen sobre las masas y mezclas de los dos nuevos bosones
gauge neutros predichos por el modelo.
Palabras clave: Modelos gauge 3-4-1, masa de neutrinos, operadores efectivos 5dimensionales, mecanismo see saw.
FP3O
RESULTADOS DEL EXPERIMENTO CMS SOBRE ETIQUETAMIENTO DE
QUARKS B EN COLISIONES PROTÓN - PROTÓN A LA ENERGÍA DE 8 TEV
Carlos Ávila, Juan Pablo Gómez
Universidad de los Andes, Colombia
Diferentes procesos de gran interés en física de altas energías, tales como decaimientos de
partículas supersimétricas o bosones de Higgs, tienen jets, como estados finales o
backgrounds, que provienen de quarks b (Jets b). Es importante identificar con alta
precisión los jets b con el fin de reducir backgrounds y/o identificar procesos específicos.
Varios tipos de algoritmos se han desarrollado en el experimento CMS basados en el
máximo uso de las propiedades de los quarks b y de los jets provenientes de estos quarks.
En este trabajo se presentan los resultados de diferentes simulaciones y de mediciones
hechas en eventos con múltiples jets y producción de pares de quarks top producidos en
colisiones protón – protón a una energía de 8 TeV en el acelerador LHC. Los datos
analizados fueron tomados en el año 2012 y corresponden a una luminosidad integrada de
17 fb-1.
Palabras clave: Quarks b, jets b, etiquetamiento de quarks b.
FP4P
AMPLITUD DE DISPERSIÓN NUCLEAR EN COLISIONES ELÁSTICAS
PROTÓN-PROTÓN Y PROTÓN-ANTIPROTÓN
1

Carlos Ávila1, Luis Mendoza2, Alfonso Bernal3
Universidad de los Andes, Colombia, 2Universidad Militar Nueva Granada
3


164

La sección eficaz diferencial elástica d/dt, para colisiones pp y p-pbarra, a grandes
ángulos está dominada por dispersión nuclear, donde d/dt presenta una estructura con
mínimos de difracción. En este trabajo mostramos que la estructura de d/dt se puede
describir en términos de dos amplitudes de dispersión exponencial que describen dos
procesos de interacción partónica diferentes y que difieren en una fase que produce un
término de interferencia que explica el mínimo de difracción. Mostramos los resultados de
los ajustes de la amplitud de dispersión (que depende de 5 parámetros libres) para datos en
los rangos de energía de centro de masa de ECM=23GeV a ECM=7.0 TeV. Presentamos
predicciones que arroja el modelo para d/dt, la sección eficaz total y el parámetro de
pendiente nuclear para la energía del LHC de ECM=14 TeV (Mediciones a esta energía se
esperan realizarse en el año 2015). También mostramos como cambia la posición del
mínimo de difracción con la energía, esta información es relevante para entender los
procesos de dispersión partónica que se presentan dentro de los dos hadrones. Extendemos
nuestro análisis a otros tipos de colisión hadrónica como son pion-protón y Kaón-protón.
Palabras clave: Dispersión elástica, sección eficaz, dispersión hadrónica, amplitud de
dispersión.
FP86O
INTERACTION OF SCALAR MESONS IN ADS/QCD SOFT WALL
M. A. Martín Contreras
High Energy Physics Group Department of Physics, University of Los Andes, Bogotá,
Colombia
We study the light scalar mesons sector in the AdS/QCD soft wall model using a
background dilaton field to introduce the confinement, and to study the properties of QCD
in strong coupling regime. We do a short introduction to the AdS/CFT Correspondence in
order to illustrate the calculation method. Then we use the soft wall model to calculate the
coupling constant in a light scalars interaction. We found that our model describes the
Regge trajectories, but exhibits an unusual low value for the coupling constants for light
scalars, due mainly to the form to improve chiral symmetry breaking in the model.
ma.martin41@uniandes.edu.co
Key Words: String Theory, AdS/CFT Correspondence, AdS/QCD.
FP93O
CUANTIZACIÓN DE LA CARGA ELÉCTRICA EN MODELOS
SU(3) X SU(4) X U(1)
1

José Miguel Cabarcas1, Jairo Alexis Rodríguez2
Universidad Santo Tomás, 2Universidad Nacional de Colombia

Se muestra la cuantización de la carga eléctrica en el contexto de los modelos basados en la
simetría de gauge SU(3) X SU(4) X U(1). Los modelos de gauge estudiados incluyen tres
familias para la cancelación de las anomalías quirales y un conjunto de escalares para el


165

rompimiento espontáneo de la simetría. Para encontrar la cuantización de la carga eléctrica,
usamos condiciones de simetría clásica y condiciones cuánticas de cancelación de anomalía
quirales.
Palabras clave: carga eléctrica, simetría de gauge, quirales.
FP95P
VIOLACIÓN DE SABOR LEPTÓNICO EN UN MODELO 331
1

J. Duarte1, J. Alexis Rodríguez1, J. M. Cabarcas2
Grupo Fenomenología de Partículas Elementales, Universidad Nacional de
Colombia, BogotA. 2Universidad Santo Tomas, Colombia

Los procesos de decaimiento de cambio de sabor leptónico  -> l+, -> 3 with = , and
() -> () + se calculan en un modelo específico basado en un grupo gauge extendido
SU(3)c X SU(3)L X U(1)Y. En estos modelos los procesos de violación de sabor son
permitidos a nivel árbol a través de un nuevo bosón gauge Z’. Se obtienen regiones
permitidas para los ángulos de mezcla en el sector leptónico, considerando las medidas
experimentales reportadas por las colaboraciones MEG, SINDRUM, BELLE y BABAR.
jaduartec@unal.edu.co
Palabras Clave: modelos 331, leptones cargados, FCNC (Cambios de sabor por corriente
neutra).
FP96P
ASIMETRÍAS DEL QUARK TOP EN UN MODELO 331
J. M. Cabarcas1, J. Duarte2, J. Alexis Rodríguez2
1
Universidad Santo Tomas, Colombia
2
Grupo Fenomenología de Partículas Elementales, Universidad Nacional de Colombia,
Bogotá
La medida de la asimetría del quark top AttFB en Tevatron presenta un valor de más de dos
desviaciones estándar respecto al valor predicho por el modelo estándar, mientras que la
sección eficaz esta acorde con lo predicho por modelo estándar. En este trabajo se analiza
un modelo basado en una simetría gauge SU(3)c X SU(3)L X U(1)Y, que presenta un
bosón gauge extra Z’ que permite Cambios de sabor por corriente neutra (CSCN), un factor
que podría explicar los resultados experimentales.
josecabarcas@usantotomas.edu.co
Palabras Clave: Quark top, Asimetrías, FCNC (Cambios de sabor por corriente neutra).


166

FP97O
NEUTRAL HIGGS BOSON DECAY IN TWO BODIES IN A MODEL WITH TWO
FERMIOPHOBIC-HIGGS DOUBLETS
H. Cárdenas1,4, A. C. B. Machado2, V. Pleitez3, J. Alexis Rodríguez1
1
Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
2
Centro de Ciencias Naturais e Humanas, Universidade Federal do ABC, Sao Paulo,
Brazil
3
Instituto de Física Teórica Universidade Estadual Paulista, Sao Paulo Brazil
4
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Escuela de Ingeniería
Electromecánica, Duitama Colombia
We consider a three Higgs doublet model with a S3 symmetry in which beside the standard
model-like doublet, there are two fermiophobic doublets. In the framework of this model
we get expressions for Branching Ratio of decay of neutral Higgs boson
in two bodies
as function of some free parameters. Additionally we compare the results from it with the
results from Standard Model.
Keyword: fermiophobic, Branching Ratio, Standard Model.
FP137O
POTENCIAL ESCALAR SIN TÉRMINO CÚBICO EN MODELOS 3-3-1 SIN
CARGAS ELÉCTRICAS EXÓTICAS
Yithsbey Giraldo
En este trabajo nos concentraremos en el sector escalar de los modelos 3-3-1 sin cargas
eléctricas exóticas. Trabajaremos un sector escalar con tres tripletes escalares de Higgses,
cuyo potencial no incluya el término cúbico, debido a la presencia de una simetría discreta.
El rompimiento espontáneo de simetría genera ahora nueve bosones de Goldstone, de los
cuales sólo ocho pueden ser gaugeados, lo que deja un escalar extra no masivo, no físico,
que algunos autores identifican como un axion, no visible, candidato a materia oscura.
Mostraremos en este trabajo que si dos de los tres tripletes escalares son linealmente
independientes evita que haya un rompimiento espontáneo de simetría de U(3)xU(1)x a
SU(3)xU(1)x con lo que el mencionado axion desaparece del modelo.
yithsbey@gmail.com
Palabras clave: Extensiones del sector Higgs electrodébil, extensiones del sector gauge
electrodébil, bosones de Higgs.
FP151O
GENERACIÓN DE MASA DE NEUTRINOS POR MECANISMO
SEE-SAW TIPO II
Juan Pablo Rubio, Fredy Ochoa
Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá


167

Se estudian las propiedades de los neutrinos dentro del marco del Modelo Estándar
Electrodébil (MEE) y los distintos mecanismos que permiten incorporar su masa. En
particular, se revisa detalladamente el Modelo de Triplete de Higgs (MTH) que induce un
mecanismo See-Saw tipo II, en el cual se incorpora un bosón escalar doblemente cargado
en el espectro de partículas. Bajo las condiciones físicas del gran colisionador hadronico
LHC en el CERN, se explora la posibilidad de producir y detectar bosones de Higgs
doblemente cargados en procesos tipo Drell-Yan en colisiones protón -protón. Teniendo en
cuenta ruido de fondo de procesos electrodébiles, se encuentran señales de Higgs
doblemente cargados por encima del ruido para masas de Higgs de 200, 300 y 800 GeV,
para una parametrización de matrices de masa de neutrinos en jerarquía normal e inversa.
jprubioo@unal.edu.co
Palabras Clave: Masa de neutrinos, Mecanismo See-saw tipo II, Bosones de Higgs
cargados.
FP154O
TEORÍA DE PERTURBACIONES CHIRAL EN EL RÉGIMEN NO EXTREMAL
1

S. Cortés1, J. Morales2, J. R. Roldán1
Departamento de Física, Universidad de los Andes. 2Departamento de Física, Universidad
Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia

En este trabajo se presentan los resultados de la aplicación de la Teoría de Perturbaciones
Chiral en el estudio de dispersión elástica de piones neutros masivos. Con respecto a este
modelamiento, se analiza el comportamiento de la amplitud de dispersión en función de la
energía del centro de masa. Se considera primero el caso de temperatura finita, con base en
esto, se aplica el formalismo de Temperatura Finita para analizar el cambio en la
dependencia funcional de la amplitud en términos de la energía del canal de la colisión y de
esta variable termodinámica. Al considerar esta nueva forma de energía, se encuentra que la
amplitud presenta un comportamiento similar a medida que la temperatura aumenta,
viéndose un cambio en el valor de la energía umbral de la colisión.
Palabras clave: Teoría de Campos Efectiva, Formalismo de Temperatura Finita
FP179O
COMPORTAMIENTO DE LOS ACOPLES DE YUKAWA PARA UN ESPECTRO
DE MASAS DEGENERADO EN EL MODELO DE DOS DOBLETES DE HIGGS
Rodolfo A. Díaz, Jhon Morales, Carlos Gómez Tarazona, Andrés Castillo
El exceso de eventos reportados por las colaboraciones CMS y ATLAS en los canales
difotónicos y permiten la discriminación de una señal escalar en una masa cercana a los 126
GeV y abren a su vez nuevas ventanas en la aplicabilidad de sectores de Higgs extendidos;
entre ellos el asociado al modelo de dos dobletes de Higgs (2HDM) y aun después de las
fuertes limitantes experimentales que vienen con los test de precisión para estas señales.


168

Uno de estos posibles escenarios es el límite de desacople en el que el Higgs neutro más
ligero del espectro posee acoples del tipo modelo estándar y los demás bosones escalares
están en escalas de energía superiores comparadas con el corte electrodébil. Otro es el
escenario de degeneramiento escalar, en el que todos los bosones neutros escalares tienen
masas similares. Con valores cercanos a los reportados experimentalmente para la hipótesis
del Higgs minimal, esta última región de parámetros logra reproducir dichas señales en los
dos canales. En este escenario estudiamos el comportamiento de los acoples fermiónicos en
el 2HDM tipo I, II y II en el marco de conservación CP a través de la sección eficaz para
aniquilación de pares de fermiones al par W+W-. Por medio de este mecanismo se logran
distinguir entre regiones de parámetros para los bosones de Higgs de CP par y se determina
la relevancia que tiene este escenario en los procesos de cambio de sabor en corrientes
neutras. Finalmente se presenta un análisis para el régimen de degeneramiento con los test
de precisión y parámetros oblicuos del 2HDM.
Palabras Clave: Sectores de Higgs extendidos, modelos con dos dobletes de Higgs,
acoples fermiónicos de Yukawa, Corrientes neutras de cambio de sabor.
FP230O
CMS-MUON-DETECTION PERFORMANCE STUDIES DURING THE LHC RUNS
2011 AND 2012
Luisa Fernanda Chaparro Sierra, Juan Carlos Sanabria Arenas
The muon-detection system plays a fundamental role in the CMS experiment, since most of
the interesting high-pT physics produces signatures including muons. This system is
composed of three kinds of detectors: RPCs, DTs and CSCs. In this work the performance
and efficiency studies of the CMS RPC detectors during the LHC runs 2011 and 2012 will
be presented. It will be shown how the average efficiency of the whole system was superior
to 95% during this period. The high efficiency and resolution of the system played a
fundamental role in the reconstruction of the Higgs particle in the channel H -> ZZ -> 4l.
CMS, Muon Studies, Higgs reconstruction.
Key Words: Higgs reconstruction, CMS experiment, detectors, LHC
FP246O
MECANISMO SEE-SAW TIPO I EN EL MODELO CON DOS DOBLETES DE
HIGGS TIPO III EXTENDIDO
J. S. Gutiérrez, C. J. Quimbay
Implementamos el mecanísmo see-saw tipo I en el Modelo con Dos Dobletes de Higgs tipo
III extendido (M2DH-III-E). Para realizar lo anterior, consideramos que el Modelo con Dos
Dobletes de Higgs (M2DH) es una extensión mínima del Modelo Estándar Electrodébil que
incluye en el potencial escalar la existencia de dos dobletes complejos de escalares


169

invariantes bajo el grupo SU(2)L. Para el M2DH tipo IIII (M2DH-III), consideramos que
cada uno de los dobletes de Higgs puede generar simultáneamente las masas de los quarks
up y down, sin que se haya impuesto la existencia de una simetría discreta para ambos
dobletes, lo cual implica la existencia de corrientes neutras que cambian sabor en este
modelo. En este trabajo, realizamos la extensión de Majorana para el M2DH-III (M2DHIII-E), es decir incluimos un singlete de fermiones de Majorana por cada sabor de
neutrinos, lo cual es posible a través de la introducción en el modelo de un lagrangiano tipo
Majorana. De esta forma, en el contexto del M2DH-III-E obtenemos la matriz de masa de
neutrinos para el caso de tres generaciones, en la que los neutrinos levógiros adquieren una
masa muy ligera mientras que los neutrinos dextrógiros adquieren una masa muy pesada.
Lo anterior es posible teniendo en cuenta que es necesario introducir una matriz de mezcla,
que permite escribir los estados de sabor de neutrino como una superposición de los estados
de masa de neutrino.
Palabras Clave: Modelo con dos dobletes de Higgs tipo III, extensión de Majorana,
mecanismo see-saw tipo I, matrices de masa y de mezcla de neutrinos.
FP256O
MESONES VECTOR AXIALES PROVENIENTES DEL
DECAIMIENTO τ− → A P ντ
1

Germán Calderón1, José Herman Muñoz Ñ.2, Carlos Eduardo Vera2
Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Universidad Autónoma de Coahuila, México
2
Departamento de Física, Universidad del Tolima Ibagué, Colombia

En los decaimientos semileptónicos del leptón tau del tipo τ− → A P ντ pueden ser
producidos mesones vector axiales a1(1260), f1(1285), h1(1170), K1(1270) y K1(1400),
donde P es un mesón seudoescalar π o K. Usando un modelo de dominancia vectorial
calculamos los anchos de decaimiento para estos canales. Los canales exclusivos τ− →
a1(1260)−π0ν, τ− → a1(1260)0π−ν y τ− → h1(1170)π−ν son del orden de 10-3, el canal τ− →
f1(1285)π−ν es de orden 10−4 y los canales τ−→K1(1270)−π0ν, τ− → K1(1270)0π−ν, τ− →
K1(1400)−π0ν y τ− → K1(1400)0π−ν son de orden 10−6. Estos resultados indican que estos
anchos de decaimiento pueden ser medidos en los experimentos.
Palabras Clave: Decaimiento, semileptónico, Vector-Axial, Resonancia.
FP269P
ANÁLISIS DE LOS FACTORES DE FORMA ELECTROMAGNÉTICOS EN
NEUTRINOS EN UN MODELO DE DOS DOBLETES DE HIGGS
TIPO I Y TIPO II
Carlos Gómez Tarazona, Rodolfo A. Díaz, Andrés Castillo, John Morales
Hay dos hechos muy importantes en la física de neutrinos. Uno es el hecho ya conocido que
los neutrinos tienen masa, aunque solo tengamos las cotas superiores de estas y la segunda
es que aunque el neutrino no tenga carga eléctrica no significa que no puedan tener


170

interacción electromagnética, ya que es posible deducir propiedades electromagnéticas de
los neutrinos debido a correcciones radiativas. En el presente artículo examinamos las
propiedades electromagnéticas para neutrinos bajo un modelo de dos dobletes de Higgs
(2HDM) tipo I y tipo II, analizando los rangos experimentales para la posible observación
de estos.
Palabras clave: Factores de forma, neutrinos, momentos multipolares, 2HDM.
FP278O
CANONICAL FORMULATION TO PODOLSKY ELECTROMAGNETIC
THEORY
B. M. Pimentel1, Germán Ramos2, J. Fajardo2
1
Instituto de Física Teórica, Universidade Estadual Paulista, Sao Paulo, SP, Brazil
2
Departamento de Física, Universidad de Nariño, San Juan de Pasto, Nariño, Colombia
Podolsky electromagnetic theory was proposed to modify the Maxwell theory in order to
avoid divergences such as the electron self-energy and the vacuum polarization current.
These difficulties can be traced to the fact that the classical electromagnetism involve an
singularity that results in an infinite value to the electron self-energy. The Lagrangian
density is, therefore, modified by a second order derivative term where is the Podolsky’s
parameter. In this work, we are going to calculate the conserved charges associated to the
Poincare symmetry group and we will to show that the canonical Hamiltonian and the
canonical momenta associated to the fields of the theory are a natural consequence from
one conserved charge. The canonical study of the theory will be realized using the Dirac's
method to singular Lagrangians where the appropriated gauge conditions will be deduced
and the Generalized Poisson brackets between the freedom degrees are obtained.
gramos@udenar.edu.co
Palabras clave: Second Order Lagrangians, Electromagnetic Theory, Gauge Conditions,
Conserved Charges.
FP279O
CARATHEODORY HAMILTON-JACOBI FORMULATION TO
FERMIONIC FIELD
B. M. Pimentel1, Germán Ramos2, L. Bravo Huerta2
2
1

Classically, the fundamental Dirac's fields are represented by elements of Grassmann
algebra. This theory is characterized by a singular Lagrangian, i.e., the Hessian matrix
associated to the system has a zero determinant. The singular nature of the fermionic field,
imply that the phase space is not completely independent. We are going to determine the
freedom degree of the theory and deduce the Hamilton-Jacobi Partial Differential Equations
(HJPDE) associated to the theory using the Caratheodory's equivalent Lagrangians method.
We will analyzed the integrability conditions of the HJPDE and deduce the characteristics


171

equations. We are going to show that these relations are equivalents to the field equations
of the system.
gramoszge@gmail.com
Palabras clave: Fermionic Field, Hamilton-Jacobi Equations, Integrability Conditions,
Characteristics Equations.
FP281P
MASSIVE ELECTROMAGNETIC FIELD
A. Pasaje Salcedo2, B. M. Pimentel1, Germán Ramos2
Instituto de Física Teórica – Universidade Estadual Paulista, Sao Paulo, SP, Brazil
2
1

It is possible to verify, in the abelian case, that electromagnetic field can be associate a
massive Lagrangian which is invariant under gauge transformation. It is obtained adding to
Lagrangian which describe the dynamics of the field a mass term and a coupling constant.
In this work, we are going to quantize the theory canonically. In first place, we will deduce
the field equations and the reduce phase space which be used to describe the system. Later,
we are going to obtain the appropriated gauge conditions which must be consistent with the
field equations. Finally, the Dirac's brackets between the freedom degrees will be
calculated and the theory is quantized using the correspondence principle.
gramoszge@gmail.com
Palabras clave: Electromagnetic Field, Gauge Conditions, Reduce Phase Space, Dirac
Brackets.
FP282P
SCHWINGER MODEL ON THE NULL-PLANE
B. M. Pimentel1, Germán Ramos2, Juan B. Flórez2
1
2
Departamento de Física, Universidad de Nariño, San Juan de pasto, Nariño, Colombia
The canonical commutation relations between the fields and its canonical momentum
cannot be imposed on the null-plane. These relations differ significantly from the instant
form because a relativistic theory on the null-plane describes a dynamical system with
constraints. We are going to study the Schwinger model without mass on this coordinates
system and we will show the existence of a set second class constraints in the fermionic
sector which is not characteristic on usual coordinates. The Dirac's method for constrained
systems is applied and a Lie algebra of generalized Berezin brackets, that is consistent with
every constraint, are obtained.
gramos@udenar.edu.co
Palabras clave: Schwinger Model, Null-Plane coordinantes, Null-Plane gauge, Berezin
Brackets.


172

FP304O
DIFUSIÓN BIDIMENSIONAL DE PARTÍCULAS DE DIRAC EN POTENCIALES
ELECTROSTÁTICOS CONSTANTES
J. A. Navarro, C. J. Quimbay
Estudiamos la difusión de partículas descritas por la ecuación de Dirac en (2+1)
dimensiones debido a potenciales electrostáticos constantes del tipo paso y barrera. Para
realizar lo anterior, primero consideramos que las partículas inciden sobre la región con
potencial formando cierto ángulo con respecto a la interfaz definida por el potencial y luego
calculamos los coeficientes de transmisión y reflexión. Para el caso del potencial tipo paso,
al considerar inicialmente que las partículas incidentes, transmitidas y reflejadas poseen la
misma helicidad, obtenemos que los coeficientes de transmisión y reflexión no cumplan
con la condición de conservación de la probabilidad, salvo que se considere la situación de
incidencia normal. El anterior resultado nos sugiere la posibilidad de que pueda existir un
cambio de helicidad en las partículas reflejadas y transmitidas. Sin embargo, al considerar
ésta posibilidad como otro problema, obtenemos nuevamente que la conservación de la
probabilidad tampoco se cumple, salvo si se tiene incidencia normal. La no conservación de
la probabilidad para las dos problemas previamente mencionados (salvo para la situación de
incidencia normal) es un hecho hasta ahora no estudiado en la literatura. Finalmente,
estudiamos la difusión para el caso del potencial tipo barrera y comprobamos que la
probabilidad para este caso sí se conserva. Para los tres problemas abordados, analizamos la
existencia de la paradoja de Klein, verificando su consistencia con el caso unidimensional.
Como una aplicación de los resultados obtenidos en el caso de la barrera de potencial,
examinamos la paradoja de Klein en el grafeno.
Palabras clave: Ecuación de Dirac en (2+1) dimensiones, potenciales paso y barrera,
difusión bidimensional, paradoja de Klein, grafeno.
FP315O
SOLUCIONES EXACTAS DE LA ECUACIÓN DE DIRAC EN (2+1)
DIMENSIONES PARA POTENCIALES LINEAL Y DE COULOMB
E. J. Peñuela, C. J. Quimbay
Solucionamos la ecuación de Dirac en (2+1) dimensiones para un fermión masivo con
carga eléctrica en presencia de un campo magnético externo constante perpendicular al
plano 2D, asumiendo que el fermión está sometido adicionalmente a la acción de
potenciales lineal y de Coulomb. Para realizar lo anterior, primero escribimos la
mencionada ecuación de Dirac en términos de espínores de Dirac de dos componentes. A
continuación, mediante la construcción de un superpotencial y haciendo uso de un marco de
trabajo en el que es posible desdoblar la ecuación de Dirac en dos ecuaciones tipo
Schrödinger acopladas, derivamos soluciones analíticas exactas de esta ecuación para los
casos de un potencial lineal y un potencial de Coulomb. Cabe destacar que el


173

superpotencial es construido en términos de parámetros tales como el potencial vectorial y
el momentum angular. Como aplicaciones de los resultados obtenidos, mostramos que
mediante una adecuada escogencia de los parámetros del superpotencial es posible obtener
múltiples potenciales que están presentes en diversos sistemas físicos, tales como el
oscilador de Dirac bidimensional o el átomo de Hidrógeno relativista. Para estos sistemas, a
través de ciertas transformaciones, es posible desacoplar el sistema de las dos ecuaciones
tipo Schrödinger previamente obtenidas y escribirlas en la forma de ecuaciones
hipergeométricas confluentes. Para estos sistemas físicos, encontramos el espectro de
energía y los estados cuánticos correspondientes escritos en términos de polinomios de
Hermite o polinomios asociados de Laguerre.
Palabras Clave: Ecuación de Dirac en dos dimensiones espaciales, espínor de Dirac,
superpotencial, oscilador de Dirac, átomo de hidrógeno relativista.
FP316P
CONSTRUCCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE UN DETECTOR DE
PARTÍCULAS TIPO “RESISTIVE PLATE CHAMBER”
Diana Marcela Coy Mondragón, Héctor Fabio Castro Serrato
En los experimentos de altas energías como los realizados en el CERN (European
Organization for Nuclear Research) se utilizan varios tipos de detectores de partículas con
diferentes fines, tal como la determinación de la trayectoria, la energía y el momentum de
las partículas. El tipo de detector denominado Resistive Plate Chamber, o RPC se utiliza
generalmente en la detección y determinación de la trayectoria de muones. En este trabajo
se va a diseñar, construir y caracterizar un detector gaseoso de partículas de este tipo en los
laboratorios de la Universidad Nacional de Colombia, en el cual se determinaran los
parámetros de operación optima (voltaje y mezcla de gas) y la caracterización de la
eficiencia que se realizará principalmente con muones cósmicos, con miras a su utilización
en la física de partículas y a la vez a abrir la puerta a futuras investigaciones sobre
detectores gaseosos en otras aplicaciones, tales como la física médica, física de materiales,
astronomía, etc.
Palabras Clave: Detector RPC, gas, muones.
FP359P
ETAPA DE RECALENTAMIENTO EN EL CONTEXTO DE INFLACIÓN VÍA
HIGGS
A. R. Romero, C. J. Quimbay
Estudiamos la etapa de recalentamiento que se presume se presenta inmediatamente
después de concluida la etapa inflacionaria del Universo, asumiendo que la inflación es
gobernada por el campo escalar de Higgs del Modelo Estándar de Partículas Elementales
(MEPE). El modelo inflacionario que trabajamos está descrito por un lagrangiano de sector


174

escalar que incluye un término de acoplamiento no minimal con la gravedad, el cual hemos
planteado consistentemente con el propuesto por Bezrukov y Shaposhnikov. Para este
modelo, realizando una generalización para un potencial tipo Higgs, consideramos la
evolución del campo escalar durante la etapa de recalentamiento y evaluamos las tasas de
decaimiento perturbativo y por resonancia de las partículas escalares producidas.
Encontramos que el efecto de resonancia paramétrica es dominante y que para este caso la
tasa de decaimiento es dependiente de la constante de acoplamiento del campo escalar con
la gravedad. Determinamos también la dependencia de las energías de resonancia con
respecto al parámetro de auto-interacción, que aparece en el potencial escalar, encontrando
que dichas energías son consistentes con la escala de energía permitida por el MEPE.
Adicionalmente, encontramos como resultado novedoso que la ecuación de estado durante
la etapa de recalentamiento presenta un comportamiento intermedio entre radiación y
materia. Finalmente, establecemos que el parámetro de Hubble está relacionado con la
cuarta potencia de la temperatura, lo cual es consistente con lo que ha sido reportado en la
literatura para una etapa de recalentamiento.
Palabras Clave: Inflación vía Higgs, recalentamiento, decaimiento por resonancia,
acoplamiento no minimal con la gravedad.
FP367P
EXCITACIONES RADIALES EN DECAIMIENTOS SEMILEPTÓNICOS DEL Bs
Y Bc
G. Calderón1, C. E. Vera2, J. A. Villalba O2.
1
Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Universidad Autónoma de Coahuila,
Torreón, Coahuila, México
2
Departamento de Física, Universidad del Tolima, Ibagué, Colombia
Se estudian los decaimientos semileptónicos de los mesones Bs y Bc a excitaciones
radiales. Los factores de forma para las transiciones hadrónicas se estiman en una extensión
del modelo de quarks relativista de Wirbel-Stern-Bauer (WSB) para incluir excitaciones
radiales. Se calculan las razones de decaimiento semileptónicas y realiza un análisis de su
posibilidad de medición en LHCb y Belle-II.
Palabras Clave: Decaimientos Semileptónicos del Bs yBc, Excitaciones Radiales.
FP368P
RAZONES DE DECAIMIENTO Y VIOLACIÓN DE CP EN DECAIMIENTOS NOLEPTÓNICOS DEL Bs INCLUYENDO EXCITACIONES RADIALES K(1460) Y
K*(1410)
G. Calderón1, O. Fino2, C. E. Vera2.
1
2


175

Se calculan razones de decaimientos y asimetrías de CP en decaimientos no-leptónicos de
mesón Bs que incluyen en su estado final los mesones excitaciones radiales K(1460) Y
K*(1410). Se usa el Hamiltoniano efectivo para decaimientos débiles del Bs con la
hipótesis de factorización. Además para los factores de forma que incluyen una excitación
radial se usa una extensión del modelo de quarks relativistas de Wirbel-Stern-Bauer (WSB)
para incluir excitaciones radiales. Se calculan las razones de decaimiento, asimetría de CP y
se realiza un análisis de su posibilidad de medición en LHCb y Belle-II.
Palabras Clave: Decaimientos no-leptónicos del Bs, Excitaciones Radiales, Violación de
CP.
FP370P
CORRIENTES DE SEGUNDA CLASE EN DECAIMIENTOS τ → A P ντ
−

G. Calderón1, C. A. Morales2, C. E. Vera2
1
Torreón, Coahuila, México. 2Departamento de Física, Universidad del Tolima, Ibagué,
Colombia
Se estudian las contribuciones debidas a corrientes de primera y segunda clase a los
decaimientos semileptónicos de τ− → A P ντ. Se construye el observable asociado para
determinar las contribuciones de corrientes de segunda clase. Mediante simulaciones de
Monte Carlo se estima la posibilidad de su medición en los próximos experimentos donde
se producirán τ's.
Palabras Clave: Decaimientos Semileptónicos del tau, Corrientes de Segunda Clase.
FP383P
SUPERSIMETRÍA EN EL BACKGROUND
Diego Restrepo¹, Fernando Quiñonez², Juan Felipe Zárate².
¹Universidad de Antioquia, ²Universidad Industrial de Santander
Recientemente se ha construido un modelo autoconsistente de Supersimetría con ruptura de
Paridad R a través de términos que violan el número bariónico. El modelo incorpora masas
de neutrinos de Dirac y al gravitino como candidato inestable de materia oscura. En
el experimento CMS del LHC se han estudiado señales de multileptones para restringir el
espacio de parámetros de este tipo de modelos, y asumiendo el neutralino como la partícula
supersimétrica más liviana con una masa de 300 GeV, se han logrado excluir masas de
gluinos mayores de 600 GeV para valores de las masas de los squarks alrededor del TeV.
Haciendo simulaciones con Pythia 8.1, en este trabajo se analizará el efecto de la presencia
de posibles vértices desplazados cuando los acoplamientos que violan Paridad R son
suficientemente pequeños, en el espacio de parámetros excluido.
Palabras clave: Supersimetría, neutrinos, multileptones, squarks, Paridad R.


176

FP402P
SIMULACIÓN MONTE CARLO DE RESPUESTA DE CÁMARA DE
IONIZACIÓN TRIPLE-GEM A LA INCIDENCIA DE MUONES RESULTANTES
DE RAYOS CÓSMICOS
Luis Fernando Cruz, Bernardo Gómez Moreno
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Colombia
Con el aumento de las intensidades de rayos de partículas provenientes de aceleradores, los
experimentos requieren unidades de detección resistentes al alto flujo de partículas
incidentes. Se destacan aquí las cámaras de ionización GEM ("gas electron multipliers")
por su muy rápida respuesta, óptima para mediciones de tiempo y generadores de señal de
disparo. Permiten además medición de posición como en las más delicadas cámaras
multialambres pero sin alambres, donde estos se han reemplazado por un arreglo de
agujeros en un plano de material aislante recubierto de fina capa de cobre por cada lado con
alto voltaje entre ellas, logrando campo eléctrico de muy alta intensidad en el interior de
cada agujero. Con la incidencia de partículas ionizantes, los electrones de ionización
resultantes atraviesan los agujeros, donde el intenso campo eléctrico genera avalanchas,
multiplicando los electrones de ionización con ganancias típicas de 103. Tres planos en una
cámara constituyen el detector triple-GEM que permite alcanzar ganancias de 106 en la
multiplicación de electrones. Se presenta aquí una simulación Monte Carlo de cámara
triple-GEM respondiendo al paso de muones. Se estudia la respuesta de la cámara, la
multiplicación de electrones, la dependencia de los voltajes, el desempeño para diversas
mezclas de gases (argón y otros gases nobles en mezcla con CO2 en diversos porcentajes), y
para diversas presiones y temperaturas del gas. Se determina la ganancia global de la
cámara triple-GEM multiplicando electrones. La simulación permite optimizar un prototipo
de detector GEM para mediciones reales con muones resultantes de rayos cósmicos.
lf.cruz100@uniandes.edu.co
Palabras clave: Instrumentación, detectores de partículas, cámaras de ionización.
FP407O
EFECTOS DE LA DISPERSIÓN DE PAQUETES DE ONDA EN LA OSCILACIÓN
DE NEUTRINOS DE MAJORANA
Y. F. Pérez, C. J. Quimbay
Grupo de Campos y Partículas, Departamento de Física,
Estudiamos los efectos de la dispersión de paquetes de onda en las probabilidades de
oscilación de neutrinos de dos sabores en el vacío, para el caso en que los neutrinos están
descritos por campos de Majorana. Para realizar lo anterior, primero consideramos que los
estados de sabor de neutrino son considerados como superposiciones de autoestados de
masa de neutrino, de tal forma que estos últimos están descritos por paquetes de onda
localizados. Por razones metodológicas los efectos de la dispersión de los paquetes de onda
son estudiados primero en el caso en el que solamente se considera dispersión espacial y
segundo en el caso en el que se considera simultáneamente dispersión temporal y espacial.


177

Para el primer caso, obtenemos formas funcionales para las probabilidades de oscilación de
neutrinos que son consistentes con las reportadas en la literatura cuando los neutrinos son
considerados partículas de Dirac. Para el segundo caso, obtenemos nuevas expresiones para
las probabilidades de oscilación que quedan escritas en términos de longitudes de
oscilación y de coherencia que difieren de las obtenidas en el caso anterior, de tal forma
que estas nuevas expresiones en el límite de neutrinos degenerados y ultrarelativistas se
reducen de forma consistente a las expresiones obtenidas para el primer caso.
Palabras Clave: Oscilaciones de neutrinos de dos sabores, neutrinos de Majorana,
paquetes de onda, longitudes de oscilación y de coherencia.
FP408O
ANÁLISIS DE ISOSPÍN DE LOS DECAIMIENTOS B→Kππ Y B→KKK Y
EXTRACCIÓN DEL ÁNGULO γ DEL TRIÁNGULO UNITATRIO
1

G. Calderón1, Cristian H. García-Duque2, J. H. Muñoz2
2

Mediante la descomposición de Isospín de las amplitudes de decaimiento de los procesos
B→Kππ y B→KKK, y usando la información experimental disponible de razones de
decaimiento y simetrías de violación de CP se realiza un análisis para la extracción del
ángulo γ del triángulo unitario.
Palabras Clave: Simetría de Isospín, Violación de CP, Matriz CKM.
FP412O
MECANÍSMO SEE-SAW EN EL MODELO CON DOS DOBLETES DE HIGGS
MEDIANTE LA INTRODUCCIÓN SIMULTÁNEA DE UN SINGLETE Y UN
TRIPETE DE MAJORANA
J. S. Gutiérrez, C. J. Quimbay
Implementamos un mecanísmo see-saw (MSS) hibrido en el Modelo con Dos Dobletes de
Higgs tipo III extendido (M2DH-III-E), a través de la inclusión simultánea de un singlete y
de un triplete de fermiones de Majorana por cada sabor de neutrinos. Para realizar lo
anterior inicialmente imponemos una simetría tipo Z2 a los dos dobletes complejos de
escalares que aparecen en el potencial escalar de este modelo, los cuales son invariantes
bajo el grupo de simetría SU(2)L. A continuación, luego de la ruptura espontánea de la
simetría electrodébil, diferenciamos dos escalas de ruptura de simetría, de tal forma que el
primer doblete con carga positiva se acopla al contenido de partículas pesadas, mientras que
el segundo doblete con carga negativa se comporta como el doblete de Higgs del Modelo
Estándar Electrodébil. Como resultado de lo anterior, el término de masa para los neutrinos
levógiros que debería depender únicamente del valor esperado en el vacío (VEV) del


178

segundo doblete según el MSS tipo III, ahora también depende del VEV del primer doblete
según el MSS tipo I. Finalmente, obtenemos que la matriz de masa de los neutrinos
levógiros ligeros es igual a la suma de las matrices de masa obtenidas si se hubiera
introducido por separado en el modelo primero un singlete de Majorana (MSS tipo I) y
luego un triplete de Majorana (MSS tipo III) por cada sabor de neutrino.
Palabras Clave: Modelo con dos dobletes de Higgs tipo III, mecanismo see-saw hibrido,
matrices de masa y de mezcla de neutrinos.
FP413P
TRANSICIÓN DE FASE ELECTRODÉBIL EN EL MODELO CON DOS
DOBLETES DE HIGGS TIPO II
A. F. Castillo, R. A. Díaz, C. J. Quimbay
Colombia
Estudiamos algunas características de la transición de fase electrodébil en el contexto del
Modelo con Dos Dobletes de Higgs tipo II (2HDM-II), mediante el cálculo del potencial
efectivo a temperatura finita. Para esto tenemos en cuenta que el 2HDM-II es una extensión
mínima del Modelo Estándar Electrodébil que incluye en el potencial escalar la existencia
de dos dobletes escalares complejos invariantes bajo el grupo SU(2)L, los cuales adquieren
valores esperados en el vacío diferentes de cero después de que la simetría electrodébil se
ha roto espontáneamente, de tal forma que uno de los dos dobletes dota de masa a los
quarks up mientras que el otro lo hace con los quarks down. Mediante el cálculo del
potencial efectivo a temperatura finita, estimamos el valor de temperatura crítica (Tc) de la
transición de fase electrodébil que determina los valores (T) de altas temperaturas del
plasma primordial del universo para los cuales (T>Tc) la simetría electrodébil se restaura
por efectos de fluctuaciones térmicas. Analizamos las regiones de masas y parámetros de
mezcla del 2HDM-II que implican la existencia de un orden específico para la transición de
fase electrodébil y que a su vez son consistentes con la identificación del Higgs más ligero
del espectro de este modelo con la señal experimental de 125.6 GeV. Adicionalmente, las
diferentes secuencias de fase térmicas son estudiadas desde las simetrías del tipo CP y Z2
que son impuestas sobre los dos dobletes escalares por razones fenomenológicas.
Palabras Clave: Modelo con dos dobletes de Higgs tipo II, potencial efectivo térmico,
transición de fase electrodébil, temperatura crítica, bosón de Higgs ligero.
FP423P
MASAS DE NEUTRINOS EN LOS MODELOS SIN CARGAS ELÉCTRICAS
EXÓTICAS
Richard H. Benavides Palacios1, William A. Ponce2, Luis A. Muñoz Hernández1
Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín. Universidad de Antioquia.
A causa de la evidencia experimental de la oscilación de neutrinos, se concluye que ellos
son masivos, a lo cual, el Modelo Estándar no brinda una explicación plausible. Con el fin


179

de dar cuenta de ello, se estudia el sector leptónico de los 8 modelos 3-3-1 sin cargas
eléctricas exóticas y se ve la viabilidad de generar masas radiativas de Majorana a los
neutrinos livianos, haciendo uso solo del contenido mínimo de partículas de cada modelo, y
así concluir la viabilidad de estos modelos.
Palabras clave: Neutrinos, Número Leptónico, Majorana
FP467P
VACÍO DE SORKIN-JOHNSTON PARA UN CAMPO ESCALAR MASIVO
Nicolás Avilán Vargas, Andrés F. Reyes Lega
Una de las principales dificultades en la formulación de teorías de campo cuántico en un
espacio-tiempo curvo es la no unicidad en la definición del vacío. En un trabajo reciente se
propuso una metodología para construir un estado de referencia, el estado de SorkinJohnston (SJ), que presenta características apropiadas para considerarlo un estado de vacío.
Siguiendo el procedimiento mencionado se calculó analíticamente el estado SJ para campos
escalares sin masa. Sin embargo, no ha sido posible obtener analíticamente el del campo
escalar masivo.En este trabajo se siguió un procedimiento numérico para obtener el vacío
del campo escalar masivo definido en una región finita del espacio-tiempo Minkowskiano.
Se presentan las soluciones obtenidas y se examinan las propiedades de estado de vacío
deseadas. Finalmente se explora la generalización del procedimiento seguido, para el caso
en el que los campos están definidos sobre espacio-tiempos curvos.
Palabras clave: Teoría de campos en espacio-tiempo curvo, estados de vacío en teoría de
campos, métodos numéricos.
FP473P
MÉTODO DE RENORMALIZACIÓN BPHZ MODIFICADO APLICADO A
CÁLCULOS ELECTRODÉBILES
Juan Carlos Salazar M1,2 , Andrés F. Reyes Lega2
1
2
El método BPHZ es un método de renormalización, conceptualmente bien definido y
matemáticamente riguroso, que a su vez se puede relacionar directamente a nivel de un
loop con el método de Epstein & Glaser. Esta característica lo hace sobresalir sobre otros
métodos empíricos como Pauli-Villars o regularización dimensional, pero debido a su rigor
es también más complejo al realizar cálculos prácticos. El método BPHZ modificado busca
disminuir la complejidad en los cálculos manteniendo las ventajas del método BPHZ. En
este trabajo se aplica el método BPHZ modificado en diagramas a un loop con dos y tres
líneas externas, presentes en cálculos a un loop en interacciones débiles y se compara con
los resultados obtenidos con regularización dimensional.
Palabras clave: Teoría Cuántica de Campos, Renormalización, BPHZ, Teoría Electrodébil


180

FP565P
VELOCIDADES TAQUIÓNICAS ENTRE PLACAS CONDUCTORAS
PARALELAS, UNA INTERPRETACIÓN DEL EFECTO CASIMIR
Alexánder Contreras R., Jairo Alonso Mendoza S., Amando Delgado Solano
Departamento de Física, Grupo Integrar, Universidad de Pamplona
Teóricamente, se calcula la fuerza de Casimir entre dos placas conductoras paralelas y se
relaciona el fenómeno con la hipótesis de Scharnhorst para concluir que bajo ciertas
condiciones específicas existen velocidades taquiónicas. Se presenta un punto de vista en la
interpretación del Efecto Casimir y se deja abierto el fenómeno para otras posibles
aplicaciones.
alexandercr007@gmail.com
Palabras clave: Efecto Casimir, Efecto Scharnhorst, Fluctuaciones de la energía del punto
cero ZPE, Métrica efectiva, Velocidades más rápidas que la luz.
FP566O
INTERACCION PION-NUCLEON
Amando Delgado Solano, Jairo Alonso Mendoza S., Alexánder Contreras R.
Departamento de Física, Grupo Integrar, Universidad de Pamplona
En el presente trabajo se realiza el cálculo de los parámetros básicos en la interacción pionnucleon usando una expansión de la mecánica cuántica, haciendo uso de la Teoría Cuántica
de Campos por medio de la regla de oro de Fermi. Se considera el estado ligado pionnucleon análogo al átomo de hidrogeno; es de aclarar que es una primera aproximación en
la cual no se han tenido en cuenta las contribuciones de las interacciones fuertes, lo cual
llevara para un trabajo posterior. Se discuten los resultados numéricos y se comparan con el
estado ligado.
akkar2230@hotmail.com
Palabras clave: Amplitud, cuadrimomento, dispersión, decaimiento, razón de decaimiento,
cromodinámica cuántica QCD, vida media, longitud de dispersión.
FP575P
CÁLCULO DEL DECAIMIENTO BETA
Diana Cuevas, Diego Gallego
Grupo de Física Teórica y Computacional, Universidad Pedagógica y Tecnológica de
Colombia
Se estudia la teoría de Fermi para el decaimiento beta, así como las variaciones necesarias
para refinar lo observado experimentalmente, como el espín de los leptones, transiciones de
Fermi y Gamow-Teller, formulación relativista del decaimiento beta, espectro de rayos
beta, corrección de coulomb y la teoría de Gamow-Teller. Se definen herramientas de
relevancia como son los tiempos de vida media y constantes de acoplamiento; Con los


181

datos experimentales y teóricos para los distintos decaimientos se logran los resultados
experimentales para transiciones puras de Fermi y transiciones especulares de GamowTeller. De las gráficas de los espectros de energía obtenemos el comportamiento general
para el decaimiento beta, logrando apreciar el cambio de su forma con respecto a la
posición relativa del máximo de probabilidad con el aumento de la energía máxima de
emisión.
Palabras clave: teoría de Fermi, transiciones de Fermi y Gamow-Teller.
FP618O
DECAIMIENTOS DEL HIGGS CARGADO EN UN MODELO CON BOSONES
FERMIOFÓBICOS CON SIMETRÍA S3
José Miguel Cabarcas, Jeysson Alexander Riaño, Jairo Alexis Rodríguez
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
Implementamos un modelo basado en la simetría de gauge del modelo estándar, donde se
incluyen tres dobletes de Higgs, a los cuales se les impone una simetría S3 global de tal
forma que tenemos el boson de Higgs del modelo estándar mas dos dobletes de Higgs que
resultan ser fermiofóbicos. También se estudia el sector escalar cargado y se presentan las
probabilidades de decaimiento empleando el programa Calchep.
Palabras clave: Modelo estándar, simetría de gauge, Higgs.

FÍSICA NO LINEAL, COMPLEJIDAD Y CAOS
FNL150O
DETECCIÓN DE ESTRUCTURAS EN IMÁGENES DIGITALES MEDIANTE EL
MODELO DE POTTS
Luis Antonio Benítez Moreno1, Alejandro Pérez Riascos2
1
2
El modelo de Potts describe a un sistema de espines interactuando en una red, al igual que
en el modelo de Ising, configuraciones que minimizan la energía del sistema en ciertos
regímenes pueden formar regiones con la misma orientación del espín denominadas
dominios magnéticos. Por otra parte, en el contexto de redes, el modelo de Potts se utiliza
en la detección de comunidades permitiendo establecer conjuntos de nodos que son el
equivalente en redes de los dominios magnéticos. En este trabajo se aplica este esquema
con el fin de detectar estructuras y patrones en imágenes digitales que son descritas por una
red con pesos en la que cada nodo representa a un pixel y cada línea contiene información
sobre los pixeles y su entorno. Mediante simulaciones Monte Carlo del modelo de Potts se
buscan configuraciones de mínima energía, se analizan diferentes tipos de pesos en las
líneas y las consecuencias que tienen estas elecciones en la segmentación, identificación de
estructuras ocultas y formación de patrones en imágenes digitales.


182

Palabras Clave: Modelo de Potts, análisis de imágenes, redes.
FNL152O
SOLUCIONES DE LA ECUACIÓN FRACCIONAL DE BURGERS NO
HOMOGÉNEA
Víctor Buesaquillo Gómez1, Alejandro Pérez Riascos2, Álvaro Rugeles Pérez1
1
2
En este trabajo se estudian diferentes tipos de soluciones de la ecuación fraccional
unidimensional no lineal de Burgers con un término no homogéneo asociado a fuerzas
externas. Esta ecuación es una generalización de la ecuación de difusión no homogénea en
la que se incluye una derivada fraccional de Caputo que describe una no linealidad no local.
Por medio de la transformación del Cole-Hopf generalizada la ecuación de Burgers
fraccional no homogénea se convierte en una ecuación diferencial lineal en derivadas
parciales, lo que permite obtener soluciones analíticas. Se analizan soluciones disipativas y
solitónicas, y se exploran los efectos asociados al término no homogéneo y al orden de la
derivada fraccional.
aaappprrr@gmail.com
Palabras Clave: Ecuación fraccional de Burgers, transformación de Cole-Hopf
generalizada, solitones.
FNL193O
SOLUCIONES SOLITÓNICAS DE LA ECUACIÓN DE GROSS-PITAEVSKII CON
UN POTENCIAL RATCHET
Cristian Castro Lara1, Alejandro Pérez Riascos2, Álvaro Rugeles Pérez1
1
2
En este trabajo se estudia la ecuación unidimensional de Gross-Pitaevskii con un potencial
espacialmente asimétrico y dependiente del tiempo conocido como potencial ratchet. Por
medio de métodos variacionales se obtienen soluciones multisolitónicas de la ecuación de
Gross-Pitaevskii, en particular, se analizan colisiones entre solitones y su efecto en el
transporte de materia para diferentes parámetros que definen al potencial. También se
estudia la capacidad de este potencial para formar moléculas solitónicas y las propiedades
de estos estados. Los resultados obtenidos sugieren métodos de control de solitones
brillantes en condensados de Bose Einstein.
aaappprrr@gmail.com
Palabras clave: Ecuación de Gross-Pitaevskii, solitones, ratchet.


183

FNL257O
ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD DE VÓRTICES AISLADOS Y GENERACIÓN
DE ESTRUCTURAS MULTIPOLARES EN DOS DIMENSIONES
Marlon Alejandro Pinilla, Luis Zavala Sansón
Departamento de Oceanografía Física, Km 107 Carr. Tijuana-Ensenada, 22860,
Ensenada B.C, México
Mediante experimentos de laboratorio en sistemas sin rotación se pretende estudiar el
problema de la generación de vórtices multipolares bidimensionales. El carácter
bidimensional es logrado al utilizar una capa delgada de fluido. Para generar movimiento en
el fluido, éste será sometido a un forzamiento electromagnético —fuerza de Lorentz— el
cual actúa como mecanismo para inducir vórtices monopolares axisimétricos de manera
controlada. Una vez establecido el campo de flujo, su visualización y medición se
establecerá con la ayuda de trazadores y tinta. Los remolinos generados son inestables, por
lo que durante su evolución se transforman en estructuras multipolares, es decir, con
satélites de vorticidad opuesta a la del núcleo dispuestos a su alrededor. Mediante
simulaciones numéricas y un análisis teórico de estabilidad se pretende dar explicación a las
observaciones de laboratorio y a estudiar la evolución de dichas estructuras.
Palabras clave: Vórtices multipolares bidimensionales, experimentos de laboratorio,
forzamiento electromagnético, estabilidad de vórtices.
FNL263O
GENERACIÓN DE ESTRUCTURAS MULTIPOLARES EN SISTEMAS EN
ROTACIÓN
Marlon Alejandro Pinilla1, Luis Zavala Sansón1, Raúl Cruz Gómez2
Departamento de Oceanografía Física, Ensenada B.C, México
2 Departamento de Física, Instituto Nacional de Astronomía y Meteorología, Universidad
de Guadalajara, México
1

Mediante experimentos de laboratorio en sistemas con rotación se pretende estudiar el
problema de la generación de vórtices multipolares bidimensionales. Precisamente la
rotación del sistema la que provoca el carácter bidimensional del fluido—teorema de
Taylor-Proudman—. Se presenta un método para generar vórtices aislados en experimentos
en un tanque en rotación, basado en una técnica electromagnética. Esta técnica consiste en
colocar un imán cuyo campo magnético sea paralelo al eje de rotación del sistema y una
densidad de corriente en un fluido electrolítico. La densidad de corriente es radial,
dispuesta entre un electrodo en el centro del tanque y electrodos de signo opuesto en las
esquinas. Producto de la interacción de estas fuerzas, se genera una fuerza de Lorentz en
dirección azimutal la cual induce el movimiento de monopolos axisimétricos. Este método
permite estudiar la evolución inestable de vórtices aislados, caracterizada por la formación
de estructuras multipolares, es decir, un núcleo de vorticidad rodeado por satélites de
vorticidad opuesta dispuestos a su alrededor. Una vez establecido el campo de flujo, su


184

visualización se establecerá con la ayuda de tinta. Se establecerán algunas diferencias
observadas en la evolución de monopolos ciclónicos y anticiclónicos.
Palabras clave: Vórtices multipolares bidimensionales, monopolos ciclónicos y
anticiclónicos, sistemas en rotación, fuerza de Lorentz.
FNL438O
EVOLUCIÓN EN EL TIEMPO DEL COEFICIENTE DE HURST Y LA
VARIANZA PARA LOGRETORNOS DIARIOS DE ÍNDICES BURSÁTILES
INTERNACIONALES
T. Y. Coy, C. J. Quimbay
Grupo de Econofísica y Sociofísica, Departamento de Física,
Estudiamos la evolución en el tiempo del coeficiente de Hurst y la varianza calculados para
las series de tiempo de logretornos diarios de índices bursátiles internacionales, a través de
la definición de una ventana fija de tiempo (número de días) que evoluciona continuamente
en el tiempo. Para realizar lo anterior, inicialmente consideramos que los mercados
bursátiles se comportan como sistemas complejos abiertos constituidos por muchos agentes
financieros que cumplen roles diferentes, que interactúan entre sí, que intercambian
información, que se retroalimentan y que como consecuencia de lo anterior, en estos
mercados emergen propiedades estructurales a partir de las cuales se puede obtener
información sobre la dinámica que los caracterizan. Desde esta perspectiva, para las series
de tiempo de logretornos diarios de índices bursátiles de diferentes lugares del mundo,
calculamos apropiadamente los coeficientes de Hurst (a través del método de rango
escalado modificado) y la variancia (como el segundo momento de la distribución) para una
ventana fija de tiempo que evoluciona continuamente en el tiempo. Con lo anterior,
podemos construir nuevas series tiempo asociadas con estos parámetros, que al analizarlas
nos permiten identificar patrones de comportamiento de los cuales podemos extraer
información relacionada con la existencia de memoria de largo rango en las fluctuaciones
de los precios de las acciones.
Palabras Clave: Mercados bursátiles, logretornos diarios, método de rango escalado
modificado, coeficiente de Hurst, variancia.
FNL516O
COMPARACIÓN ENTRE PARÁMETROS FUNDAMENTALES DE PLASMAS DE
ZnMnO Y Cu PRODUCIDOS POR LÁSER PULSADO
J. Uzuriaga, J. Chamorro, H. Riascos
Grupo Plasma, Láser y Aplicaciones, Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia
Reportamos la comparación de los espectros de Emisión de Plasmas de Cu y ZnMnO
mediante Espectroscopía óptica. Los plasmas son producidos por un láser pulsado Nd:YAG
(Longitud de onda de 1064 nm, energía de pulso de 93 mJ y a una fluencia de 10 w/m 2)
desde un blanco de Cu y ZnMnO, respectivamente. Los espectros son producidos en


185

condiciones atmosféricas y resueltos tanto temporal como espacialmente. Los espectros
resueltos espacialmente se realizaron en un rango de distancias desde el blanco de 0 mm a 7
mm para un tiempo de retardo de la pluma de 2 μs. Mientras que los espectros resueltos
espacialmente se obtuvieron variando el tiempo de retardo entre 0,5 μs y 70 μs, para una
distancia desde el blanco de 2 mm. Usando el método de intensidades relativas y el gráfico
de Boltzmann se determinó la temperatura electrónica para ambos plasmas, como función
de la distancia y del tiempo de retardo. Para la estimación de las respectivas densidades,
también como función de distancia y tiempo, se asumió que los plasmas se encuentran en
equilibrio termodinámico local, y la principal contribución al ancho de las líneas de emisión
es el efecto Stark. En el comportamiento espacial de la temperatura electrónica, el plasma
de ZnMnO es ligeramente más caliente que el plasma de Cu y temporalmente ocurre lo
contrario. La densidad electrónica del plasma de Cu decrece ligeramente tanto con la
distancia como con el tiempo, mientras la densidad del plasma de ZnMnO no muestra una
tendencia clara con el espacio y temporalmente se observa un decrecimiento.
Palabras clave: Plasma, OES, temperatura electrónica, densidad electrónica.

FISICOQUÍMICA, FÍSICA ATÓMICA Y MOLECULAR
FQA3P
ESTUDIO SOBRE LA VIDA ÚTIL DE LAS BATERÍAS ALCALINAS
Javier A. Cano, Elsa Patricia Rojas
Se analiza la vida útil de las baterías alcalinas según su diseño (fabricante) determinando el
comportamiento de la resistencia interna en función del tiempo en un circuito en fuenteresistencia (bombilla). Con base en esto se realizan comparaciones de calidad y se estiman
otros parámetros que deben ser tenidas en cuenta para un análisis completo.
Palabras clave: baterías alcalinas, circuito, vida útil.
FQA64P
ESTUDIO TEÓRICO DEL EFECTO DEL SOLVENTE EN LAS PROPIEDADES
ÓPTICAS DE ABSORCIÓN DE LA MOLÉCULA DE BENZOXAZOLE DESDE LA
PERSPECTIVA DE LA QUÍMICA CUÁNTICA COMPUTACIONAL
1

María C. Calderón1,2, R. J. Carrasquilla1 y O. L. Neira1
Departamento de Física: Grupo de Espectroscopia Óptica y Láser,
Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Colombia
2
Estudiante de Licenciatura en Matemáticas y Física U.P.C.

Se describen las propiedades estructurales y ópticas de absorción de la molécula de
benzoxazol en su primer estado singulete excitado, para ello se corrieron cálculos
utilizando el paquete de programa Gaussian 09. Con la estructura optimizada en su estado
fundamental se hace un cálculo de energía a nivel TD-RHF/6-31+G(d), obteniendo las
transiciones electrónicas que dan origen a los espectros de absorción. Se utilizaron varios

186

solventes con el fin de estudiar el efecto del mismo sobre tales propiedades, empleando el
Modelo del Continuo Polarizado (PCM). Las propiedades ópticas de absorción del
benzoxazol son de particular interés ya que están relacionadas con las investigaciones en la
búsqueda de medios activos para láseres sintonizables basados en colorantes, buscando el
mayor cubrimiento de la franja espectral óptica con el efecto láser. Se encontró que el
aumento de la polaridad del solvente produce ligeros efectos batocrómicos en los máximos
de absorción, con lo que se lograría cubrir otras regiones del espectro óptico con el efecto
láser. Generalmente los resultados predichos están de acuerdo con los reportados
experimentalmente.
mary921902@hotmail.com
Palabras clave: benzoxazol, Gaussian, propiedades electrónicas, PCM.
FQA89P
ESTUDIO ELECTRÓNICO DEL ESPECTRO DE ABSORCIÓN DE LA
MOLÉCULA DE OZONO
1

C. García Madrid1, 2, R. J. Carrasquilla1 y Óscar Neira B.1
Grupo de Espectroscopia Óptica y Láser, Universidad Popular del Cesar, Valledupar,
Colombia, 2Estudiante Lic. Matemáticas y Física U. P. C.

En este artículo se hace una descripción del espectro electrónico de absorción del Ozono
molecular dirigido desde el enfoque de Hartree-Fock. Para este propósito se realizaron
cálculos utilizando algoritmos computacionales contenidos en el paquete de programa
Gaussian 03, empleando el modelo químico RHF/6-31+G (d). Se hizo un estudio de la
estructura electrónica de la molécula de ozono en el primer estado singulete excitado y se
determinaron las transiciones electrónicas que dan origen al espectro de absorción de dicha
molécula. Se describió el estado excitado de dicha estructura a través de varios descriptores
moleculares globales de tipo electrónico, tales como: la electronegatividad, la dureza
molecular, el primer potencial de ionización, la afinidad electrónica, etc. Los resultados
teóricos se comparan con los reportados por la literatura con el fin de validar el modelo
químico empleado.
rjcarrasquilla@yahoo.com
Palabras clave: ozono, absorción, Hartree-Fock, espectros electrónicos.
FQA94P
ESTUDIO SOLVATOCRÓMICO DE LAS PROPIEDADES ÓPTICAS DE
ABSORCIÓN DE DOS ESTRUCTURAS DERIVADAS DEL BENZOXAZOLE, UN
ENFOQUE DE LA TEORÍA DE LOS FUNCIONALES DE LA DENSIDAD
1

R. J. Carrasquilla1 y O. L. Neira1
Depertamento de Física: Grupo de Espectroscopia Óptica y Láser, Universidad Popular
del Cesar, Valledupar, Colombia


187

Se hace una descripción teórica de los efectos que produce el solvente en los espectros
electrónicos de absorción de dos estructuras pertenecientes a la familia de los benzoxazoles,
la 2-(2’-hydroxyphenyl)-benzoxazol y la 2-(2’-hydroxyphenyl-4-cyano)-benzoxazol. Para
ello se corrieron cálculos utilizando algoritmos computacionales contenidos en el programa
Gaussian 09, empleando el modelo químico TD-B3LYP/6-31+G(d). Los compuestos
estudiados muestran espectros de absorción con máximos en la región del UV-VIS
correspondientes a los heteroátomos presentes en cada estructura. Los compuestos
estudiados presentan efectos batocrómicos cuando se incrementa la polaridad del solvente.
Esto puede atribuirse a los diferentes grados de solvatación del estado excitado en los
diferentes solventes. Estos corrimientos en los espectros de absorción son de interés
analítico debido a que están relacionados con las investigaciones de medios activos para
láseres sintonizables, buscando el cubrimiento de la franja espectral óptica con el efecto
láser. Se empleó el Modelo del Continuo Polarizado (PCM) y los resultados teóricos están
en buen acuerdo con los reportados experimentalmente.
rjcarrasquilla@yahoo.com
Palabras clave: efecto del solvente, PCM, benzoxazol, absorción.
FQA184P
ESPECTRO VERTICAL DE CF3C(O)SH Y CF3C(O)SCF3: UN ESTUDIO CASSCF
Y NEVPT2
Cristian Ignacio Buendía Atencio
Grupo Sistemas Complejos, Departamento de Química, Facultad de Ciencias Básicas,
Universidad Antonio Nariño, Sede Circunvalar, Bogotá D. C., Colombia
Cálculos ab initio de alto nivel se emplearon para determinar el espectro vertical de las
moléculas CF3C(O)SH y CF3C(O)SCF3 en fase gaseosa. Estas moléculas son de interés
atmosférico debido a que en sus procesos fotoquímicos los posibles productos de
disociación son radicales que participan en el consumo de ozono troposférico. Las
estructuras de equilibrio de los confórmeros syn y anti de ambas especies fueron
caracterizadas empleando la Teoría de Perturbaciones a Segundo Orden de Møller-Plesset
(MP2) y comparados con los valores experimentales existentes. El espectro vertical de las
moléculas CF3C(O)SH y CF3C(O)SCF3 obtenido por los métodos multi-configuracionales
en un selectivo espacio activo, muestra un nuevo estado excitado en la zona de menor
energía correspondiente a una transición del tipo nπ* del par solitario del átomo de oxígeno
hacia el orbital anti-enlazante del grupo C(O)S. Estas transiciones son estimadas a 4,86 eV
(255 nm) y 4,88 eV (254 nm) al nivel de teoría SC-NEVPT2 para CF3C(O)SH y
CF3C(O)SCF3, respectivamente. En ambos casos la transición nπ* no ha podido ser
determinada experimentalmente.
c.buendia@uan.edu.co
Palabras clave: Espectro vertical, CASSCF, NEVPT2, CF3C(O)SH y CF3C(O)SCF3.


188

FQA217O
ESTUDIO DE PROPIEDADES MOLECULARES EN TRANSICIONES
RADIATIVAS DE DÍMEROS ALCALINOS ULTRAFRÍOS
B. Londoño1, E. Borsalino2, E. Luc-koenig2, N. Bouloufa2, O. Dulieu2, J. E. Mahecha3
1
Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad del Valle, Cali, Colombia,
2
Laboratoire Aimé Cotton, CNRS, Bâtiment 505, Université Paris-Sud 11, 91405 Orsay
Cedex, France, 3Instituto de Física, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia
La manipulación de moléculas por medio de campos externos exige un conocimiento
riguroso de la estructura molecular. Con el objetivo de hallar rutas ópticas eficientes para
formar moléculas ultrafrías en su estado base absoluto, se presenta un análisis detallado de
propiedades espectroscópicas de dímeros alcalinos. Potenciales moleculares, momentos de
transición electrónicos, acoples spin-orbita han sido calculados ab initio y ajustados a datos
experimentales por varios grupos, contar con ésta información nos permite calcular con alta
precisión energías y funciones de onda vibracionales usando el método Mapped Fourier
Grid Hamiltonian Representation (MFGHR) para uno o varios potenciales moleculares
electrónicos acoplados. Usando las energías y funciones de onda vibracionales podemos
calcular momentos de transición dipolar, tiempos de vida de los estados vibracionales,
probabilidades de transición radiativa, cálculos de alto interés en la determinación de una
ruta óptima, en el proceso de transferencia hacia el estado base absoluto, usando Stimulated
Raman Adiabatic Passage (STIRAP), de las moléculas frías previamente formadas por
medio de Resonancias Feshbach de átomos fríos. En el presente trabajo proponemos rutas
óptimas para algunas moléculas alcalinas y presentamos resultados y comparaciones de
datos espectroscópicos relevantes para éstos sistemas.
beatriz.e.londono.f@correounivalle.edu.co
Palabras clave: átomos y moléculas frías, dímeros alcalinos, moléculas diatómicas,
transferencia radiativa.
FQA280O
ANÁLISIS TERMODINÁMICO DE LA TRANSICIÓN DE FASE DE UN GAS EN
UN POTENCIAL ARMÓNICO EXTERNO
F. J. Poveda-Cuevas, P. C. M. Castilho, A. R. Fritsch, S. R. Muniz, V. S. Bagnato
Instituto de Física de São Carlos, São Carlos, São Paulo, Brasil
Existe una dificultad para definir la presión de un sistema en un potencial no-homogéneo.
Esto implica, por ejemplo, un impedimento en el estudio termodinámico de gases fríos en
potenciales externos, los cuales dependen naturalmente de la posición. De esta manera, es
necesario encontrar nuevas variables termodinámicas globales que permitan estudiar las
transiciones de fase, sin la pérdida de generalidad y de las propiedades heterogéneas de la
muestra. Investigaremos algunas de estas propiedades en un gas ultra-frío compuesto por
átomos de Rubidio-87. Nuestra motivación principal es estudiar el orden de la transición de
fase de un gas de bosones pasando del régimen clásico al cuántico. De esa forma, medimos
diferentes diagramas de fase, en términos de los parámetros macroscópicos obtenidos a
partir de la distribución espacial de los átomos. Con los cuales, identificamos las


189

principales características relacionadas con la condensación Bose-Einstein. Además,
nuestro experimento permite construir diagramas de fase que nos permitirán determinar el
orden de la transición.
jacksonpc@ursa.ifsc.ups.br
Palabras clave: Física Atómica y molecular, condensación de Bose-Einstein,
termodinámica.
FQA325P
ESTUDIO MÖSSBAUER DE ALEACIONES DE NdTbFe
Daladier Alonso Granada Ramírez, Diana María Betancourth Giraldo, Y. A. Rojas M.,
Humberto Bustos Rodríguez, Dagoberto Oyola Lozano
Los materiales más usados como medio de almacenamiento Magnetoóptico son las
aleaciones de tierras raras y metales de transición (TR-MT), ya que presentan un gran
producto MsHc, alto ángulo de rotación Kerr, alta Anisotropía Uniaxial y Temperatura de
Curie entre los 400-600K, parámetros fundamentales para lograr alta densidad de
almacenamiento. En este trabajo se reportan las propiedades Magnéticas, Estructurales de
una aleación ternaria de Tb0,128Nd0,128Fe0,744. Esta aleación se obtuvo usando un molino
planetario de bolas de alta energía Fritsch-Pulverissete 7, molidos durante 48 horas bajo
atmosfera controlada de Argón de tal forma que el estudio de sus propiedades Magnéticas y
Estructurales, fueron modificadas con respecto a anteriores investigaciones [1]. Las
Propiedades magnéticas se estudiaron por Espectroscopia de Mössbauer 57Fe (SM) y las
propiedades estructurales por Difracción de rayos X (DRX), observando en ambos casos la
disminución de la fase Amorfa debido a la reducción del óxido.
Palabras Clave: NdTbFe, Aleamiento mecánico, XRD, magnetización, Mössbauer.
FQA327O
PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE ALEACIONES DE HIERRO Y TERBIO
Daladier Alonso Granada Ramírez, Diana María Betancourth Giraldo, Y. A. Rojas M.,
Humberto Bustos Rodríguez, Dagoberto Oyola Lozano
En este trabajo, se prepararon aleaciones binarias en la composición Tb0.257Fe0.743 para
diferentes horas de molienda mecánica 12h, 24h, y 48h, en atmósfera de argón. Se
investigaron las propiedades estructurales y magnéticas; a partir de difracción de rayos X y
PPMS y Espectroscopia Mössbauer de Trasmisión a temperatura ambiente, con la cual
encontramos las diferentes fases de transiciones magnéticas. En los difractogramas se
pueden observar la existencia de 3 fases, Nitruro de terbio, Terbio-Hierro, Oxido de terbio,
además se pude observar que no presentan picos de difracción agudos, las líneas se
observan anchas y de poca intensidad, mostrando que la energía transferida a las partículas
de polvo durante las colisiones en la molienda facilita la tendencia al desorden cristalino a
partir del cual se hace posible la transición al estado amorfo, indicando la coexistencia de


190

una fase amorfa y otra cristalina. En los espectros Mössbauer se observa 3 sexteto,
indicando que son sitios ricos en hierro con presencia de algunos átomos de Tb, los cuales
producen distorsiones al campo y asimetría a sus núcleos, el doblete se asocia a sitios de
hierro pobres en hierro, posiblemente a la presencia de átomos de Nitruro de terbio
observados en el difractograma de DRX. Los valores de la coercitividad están en un rango
de 100 a 540 Oe indicando que los polvos molidos de Tb-Fe a 48 horas son
magnéticamente semiduros a temperatura ambiente y magnéticamente duros por debajo de
la temperatura ambiente.
Palabras Clave: TbFe, Aleamiento Mecánico, XRD, magnetización, Mössbauer.
FQA341O
CONDENSACIÓN DE BOSE-EINSTEIN EN SISTEMAS BINARIOS
Luis Ever Young Silva
Instituto de Física Teórica, UNESP - Universidade Estadual Paulista, São Paulo, Brasil
Una de las características más atractivas de la investigación sobre sistemas cuánticos es la
posibilidad de explorar fenómeno cuántico a escala macroscópica. Independientemente de
ser construidos con electrones (como en superconductores) o átomos neutros (como en
gases a bajas temperaturas), estos sistemas permiten establecer una maravillosa aplicación
cuántica. Conocemos que en un sistema de Bosones, por debajo de una cierta temperatura,
una fracción finita del número total de partículas puede ocupar el estado de mínima energía
de una única partícula, en un fenómeno denominado condensación de Bose-Einstein. Desde
1995 experimentos en gases atómicos diluidos, confinados en trampas magnéticas a
temperaturas extremadamente bajas, han establecido evidencias de la condensación de
Bose-Einstein permitiendo la construcción de diversos escenarios para estudiar la
naturaleza de estos sistemas cuánticos. En esta presentación mostramos un modelo de
campo medio para sistemas condensados de Bose-Einstein con dos diferentes componentes,
usando diversos valores de interacción entre las especies (atractivos y repulsivos)
presentamos resultados numéricos para ecuaciones tipo Gross-Pitaevskii que permiten
estudiar gráficos de densidades y pequeñas oscilaciones del tamaño medio de las nubes
atómicas, con el propósito de evidenciar configuraciones de estados mixtos (con
superposición de fase) y fases separadas para estados estacionarios y dinámicas en ambos
componentes. Mostraremos la forma en que este modelo permite establecer una importante
base para el estudio de sistemas más complejos.
Palabras Clave: Condensado de Bose-Einstein, ecuación Gross-Pitaevskii, sistemas
acoplados, átomos ultra-fríos.
FQA349P
MIXTURA DE CONDENSADOS DE BOSE-EINSTEIN COMO HERRAMIENTA
PARA EL ESTUDIO DE TURBULENCIA CUÁNTICA
E. Pedrozo-Peñafiel, R. R. Paiva, P. Castilho, F. J. Vivanco, A. Kruger, K. Thompson, K.
M. Farias and V. S. Bagnato
Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil


191

Mixturas de condensados de bosones de diferentes especies o de la misma especie em
diferentes estados hiperfinos en diversos tipos de trampas han permitido un gran desarrollo
em diferentes áreas. Existen muchos estudios en condensados mixtos de bosones y
bosones-fermiones, así como en condensados de Bose-Einstein (BEC) de átomos no
alkalinos, con el objetivo de controlar la interacción entre BECs usando resonancias de
Feshbach. En este trabajo estamos tratando con un BEC mixto de Na/K, con el cual
intentamos investigar la transferencia de excitaciones cuánticas, excitaciones colectivas y
vórtices. En un trabajo previo de nuestro grupo fue reportada la observación experimental
de enredamiento de vórtices en un BEC de átomos de 87Rb aplicando una perturbación
oscilatoria externa a la trampa.
edwin@ursa.ifsc.usp.br
Palabras clave: Condensado de Bose-Eisntein, Turbulencia, Estados Hiperfinos,
Excitaciones cuánticas, Vórtices.
FQA352O
PROPAGACIÓN DE ONDAS QUÍMICAS SOBRE SUPERFICIES DE PLATINO
DE TAMAÑO NANOMÉTRICO (DFT)
Diego Julián Rodríguez1 y Luis Demetrio López2
1
2
Se simuló el comportamiento catalítico de las superficies Pt(100) y Pt(110) para la reacción
de oxidación del CO. Los procesos que se tienen en cuenta para la superficie Pt(100) son
los descritos por el mecanismo de Langmuir-Hinshelwood, en contraste la superficie
Pt(110) se modelo a partir del mecanismo de Rideal- Eley. El modelo es basado en las
técnicas de Montecarlo, las superficies se tienen en cuenta con condiciones de frontera
periódicas para modelar superficies macroscópicas y con condiciones periódicas acotadas
para modelar las caras de partículas de tamaño nanométrico. Se observaron oscilaciones en
los cubrimientos superficiales y velocidad de producción del CO2, así como ondas
químicas sobre las superficies. El análisis el comportamiento de las trayectorias en el
espacio de fase y se determina el espectro de frecuencias por medio de la FFT. Se observa
una dependencia en la regularidad de las líneas y del espectro de frecuencias con la presión
parcial de los adsorbatos así como de las condiciones de frontera y del tamaño de la
superficie.
djrodriguezp@gmail.com
Palabras clave: Catálisis heterogénea, Platino, Monóxido de Carbono, Ondas químicas,
Montecarlo.


192

FQA356P
INFLUENCIA SOBRE LAS PROPIEDADES GEOMÉTRICAS, ELECTRÓNICAS,
REACTIVIDAD QUÍMICA INTRÍNSECA Y DE ABSORCIÓN ÓPTICA POR
EFECTO DE LA SUSTITUCIÓN POSICIONAL DE NATURALEZA
ELECTROACEPTORA EN LA CUMARINA 1,2 BENZOPIRONA: UNA MIRADA
DESDE LA TEORÍA FUNCIONAL DE LA DENSIDAD DFT
Fernando José Chinchilla Buelvas1 y Óscar L. Neira2
Estudiante Maestría en Ciencias Físicas, UPC SUE-Caribe
2
Colombia
1

Se realizó el estudio comparativo de las propiedades geométricas, electrónicas, y de
absorción de la de la Cumarina 1,2 Benzopirona y seis compuestos derivados. Los
compuestos derivados que se estudiaron se obtuvieron a partir de la sustitución de un
hidrogeno lateral en la estructura madre (Cumarina) en todas las posiciones disponibles de
la molécula por el fragmento molecular (NO2) como grupo sustituyente de naturaleza
electro-aceptora. La caracterización del estudio se hizo para el fundamental en fase gaseosa.
Los resultados obtenidos permiten ver el efecto del sustituyente electro-aceptor en las
longitudes de enlaces (configuración geométrica), en los orbitales moleculares de frontera,
en la reactividad química mediante el cálculo de algunos descriptores moleculares de
carácter global como los son: Potencial químico, la electronegatividad, el momento dipolar,
el gap de energía y la dureza. El modelo químico utilizado para la simulación de dichas
propiedades fue el modelo B3LYP/6-31 + G (d) en el marco de la Teoría de los Funcionales
de la Densidad, empleando la versión independiente del tiempo (TI-DFT) para los cálculos
relacionados con las propiedades electrónicas y de reactividad química intrínseca, mientras
que la versión dependiente del tiempo (TD-DFT) se usó para los cálculos relacionados con
las propiedades ópticas de absorción. Como herramienta de cálculo se usó al Paquete
Computacional Gaussian 03.
maxwell_23fercho@hotmail.com
Palabras clave: Cumarina, Benzopirona, sustituyente electro-aceptor, DFT.
FQA357O
PROPIEDADES DE ABSORCIÓN ÓPTICAS Y REACTIVIDAD QUÍMICA
INTRÍNSECA DE COMPUESTOS DERIVADOS DE LA 1,2 BENZOPIRONA,
USANDO EL SUSTITUYENTE ELECTRO-DONOR NH2
Fernando José Chinchilla Buelvas1, Óscar L. Neira2
1
2
Grupo de Espectroscopia Óptica y Láser, Universidad Popular del Cesar, Valledupar
Se ha logrado predecir las propiedades estructurales de seis compuestos derivados de la
Cumarina 1,2-Benzopirona. Los compuesto derivados se obtuvieron a partir de una
sustitución posicional de carácter electro-donor por un átomo de hidrogeno unido a átomos
de carbono de la estructura madre (Benzopirona). El estudio comparativo se hizo para los
compuestos en fase gaseosa para el estado fundamental. Los resultados obtenidos permiten


193

ver el efecto del sustituyente electro-aceptor sobre los orbitales moleculares de frontera, en
la reactividad química de las moléculas constituyentes en términos de mediante de los
descriptores moleculares de carácter global Potencial químico, la electronegatividad, el
momento dipolar, el gap de energía y la dureza. El modelo químico utilizado para la
simulación de dichas propiedades fue el modelo B3LYP/6-31 + G (d) en el marco de la
Teoría de los Funcionales de la Densidad, empleando la versión independiente del tiempo
(TI-DFT) para los cálculos relacionados con las propiedades electrónicas y de reactividad
química intrínseca, mientras que la versión dependiente del tiempo (TD-DFT) se usó para
los cálculos relacionados con las propiedades ópticas de absorción. Como herramienta de
cálculo se usó al Paquete Computacional Gaussian 03. Los resultados muestran que las
variaciones más significativas desde el punto de vista energético se dieron en el compuesto
derivado 7Aminocumarina, es decir, los descriptores globales obtuvieron mejores valores
en comparación con la molécula madre 1,2 Benzopirona.
maxwell_23fercho@hotmail.com
Palabras clave: Cumarina, Benzopirona, sustituyente electro-Donor, DFT.
FQA358P
MEJORAMIENTO Y DISEÑO DE MÉTODOS TEÓRICOS PARA EL CÁLCULO
DE LAS FUNCIONES DE JOST
Danis Lai Pérez Pitalua, Luis A. Alcalá Varilla, Héctor R. Maya T.
Docente de la Unicor: Física teórica, Universidad de Córdoba, Montería-Colombia
En 2011 L. Alcalá y H. Maya [Ingeniería y Ciencia 7, 2011], usaron un método diferencial
para obtener una ecuación diferencial de segundo orden, y mostraron que la solución de la
misma permite encontrar la función de Jost Fl (k ) cuando los potenciales son regulares en el
origen; además los autores L. Alcalá y H. Maya mostraron que no importando, cual sea el
valor de la condición inicial que se tome para solucionar dicha ecuación, siempre se obtiene
el mismo valor para los elementos de la matriz de dispersión S, siempre y cuando este valor
sea real y el potencial sea regular en el origen; pero estos autores dejaron un gran
interrogante, que tiene que ver con el funcionamiento de la ecuación propuesta, cuando los
potenciales son irregulares en el origen. En éste artículo se utiliza un método integral para
rederivar la ecuación diferencial propuesta inicialmente por L. Alcalá y H. Maya. Con el
método propuesto se resuelve el interrogante mencionado anteriormente, ya que se dan en
éste trabajo las condiciones iniciales generales para resolver dicha ecuación diferencial. Se
presenta también una demostración formal, al hecho de que la solución de la ecuación
diferencial en mención, para el caso de potenciales regulares, no depende del valor de la
condición inicial, siempre y cuando ésta sea real. La metodología es aplicada al proceso de
dispersión de átomos de litio por una molécula de bromuro de hidrogeno (sistema Li+HBr);
Éste proceso es modelado por un potencial óptico cuya parte real es el potencial de LennarJones, el cual es irregular en el origen.
Palabras clave: Función Jost, ecuación diferencial, potenciales irregulares.


194

FQA371O
ESTUDIO DE LOS ESTADOS LIGADOS Y COMPORTAMIENTO CRÍTICO DEL
POTENCIAL DE YUKAWA USANDO FUNCIONES DE JOST
Luis Arturo Alcalá Varilla1, Danis Lai Pérez Pitalua1, Héctor R. Maya T.1
1
Docente de la Unicor: Física teórica, Universidad de Córdoba, Montería-Colombia
Presentamos un método para el cálculo de la función de Jost Fl (k ), el cual es usado en el
estudio de los estados ligados y el comportamiento crítico del potencial de Yukawa
V (r )   exp( r ) / r; Para esto se resuelve numéricamente una ecuación diferencial
ordinaria de segundo orden y lineal cuya solución a grandes distancias (r  ), coincide
con las funciones de Jost. Los estados ligados se hallan calculando los ceros de éstas
funciones para valores del número de onda k imaginarios puros tales que Im k  0. El valor
del parámetro critico   c , por encima del cual no hay estados ligados se determina para
k  0. Los resultados obtenidos están acordes en gran parte con los reportados por [YongYao Li and Xiang-Qian Luo, Bound States and Critical Behavior of the Yukawa Potential,
August 10, 2004], pero nosotros encontramos que para   5 y   1.5 hay dos estados
ligados y no uno, contradiciendo lo reportado por [Yong-Yao Li and Xiang-Qian Luo,
Bound States and Critical Behavior of the Yukawa Potential, August 10, 2004] para estos
valores de los parámetros.
Palabras clave: Función Jost, potencial de Yukawa, estados ligados, comportamiento
crítico.
FQA380P
CARACTERIZACIÓN SUPERFICIAL DEL ACERO INOXIDABLE HP-40
UTILIZANDO ESPECTROSCOPIA DE μ-PLASMA INDUCIDO POR LÁSER (μLIBS)
M. Pinto, L. Calderón, Enrique Mejía-Ospino, R. Cabanzo
Laboratorio de Espectroscopia Atómica y Molecular LEAM; Universidad Industrial de
Santander, Bucaramanga, Santander
Los hornos de reformado se utilizan en la industria petroquímica para producir hidrógeno.
Sus componentes más críticos son los tubos radiantes, donde las condiciones de presión y
temperaturas extremas requirieron el empleo de la aleación con grado HP, por su resistencia
a la corrosión y a la ruptura por fluencia. Sin embargo, estas aleaciones de alta resistencia
sufren daños cuando las condiciones de proceso permiten procedimientos de deposición y
mantenimiento de coque no se realizan correctamente. Con referencia a lo anterior surge el
hecho de analizar los cambios microestructurales que se presentan en los aceros utilizando
espectroscopia de plasma inducido por láser. La espectroscopia de plasma inducido por
láser (LIBS) es una técnica espectroscópica que se basa en la generación de plasmas
mediante pulsos láser. Esta técnica ha demostrado ser una herramienta efectiva para el
análisis químico cualitativo y semi-cuantitativo de muestras en diferentes estados de
agregación. En este trabajo se acopló la microscopía óptica en modo estereoscópico con


195

espectroscopia de plasma inducido por laser (μ-LIBS) la cual es una nueva área que emplea
pulsos láser de baja energía para la generación del plasma. La técnica implementada fue
aplicada para la caracterización superficial de aceros inoxidables de tipo HP-40, la cual
permitió la realización de un mapeo en la superficie de las muestras tomando espectros en
la ventana de 356-401nm, región donde se observan la mayoría de los elementos que
componen la aleación, permitiendo construir mapas de distribución de estos elementos,
como también la realización de microanálisis localizado.
monica.pinto.salazar@hotmail.com
Palabras clave: μ Libs, Acero, Ablación Láser, Analisis Cualitativo.
FQA461O
EXACT ENERGY COMPUTATION OF THE ONE COMPONENT PLASMA ON A
SPHERE
Robert Salazar, Gabriel Téllez
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
The two dimensional one component plasma 2dOCP is a classical system consisting of N
identical particles with the same charge q confined in a two dimensional surface with a
neutralizing background. The Boltzmann factor at temperature T may be expressed as a
Vandermonde determinant to the power

. Several statistical properties of the

2dOCP have been studied by expanding the Boltzmann factor in the monomial basis of the
Jack polynomials for integer values of . In this work, we use this formalism to compute
the energy of the 2dOCP on a sphere. We found that energy in the thermodynamic limit
coincides with the energy of a 2dOCP on a disk computed with another formalism for
=2. Finally, we make a brief numerical study of the energy for non integer values of by
using a Metropolis Method.
Key words: Coulomb gas, one-component plasma, Jack Polynomials, Metropolis Method.
FQA471O
PREDICCIÓN DE CURVAS DE DESTILACIÓN DE DERIVADOS DE CRUDO
COLOMBIANO USANDO ESPECTROSCOPÍA FOTOACÚSTICA Y MÉTODOS
QUIMIOMÉTRICOS
Sara Inés Parra, Lesly Viviana Meléndez Correa, Enrique Mejía-Ospino, Rafael Cabanzo
Laboratorio de Espectroscopia Atómica y Molecular (LEAM), Centro de Materiales y
Nanociencias, Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga
22 muestras de fondos de vacío, condensados y residuos del proceso de destilación
Molecular proporcionadas por el Instituto Colombiano de Petróleo (ICP) fueron analizadas
por espectroscopia fotoacústica en la región del infrarrojo medio (PAS-FTIR), análisis de
componentes principales (PCA) y Regresión por mínimos cuadrados parciales (PLS). Los
datos de referencia de la destilación simulada fueron determinados por el ICP a través de la
norma ASTM D7169-05. El PCA permitió determinar las variables espectroscópicas que


196

presentan mayor varianza (bandas correspondientes a series alifáticas, series aromáticas y
grupos carbonilo) y las agrupaciones naturales de las muestras propias de sus características
físicas y químicas. Los modelos de predicción de las curvas de destilación se desarrollaron
mediante PLS-R, usando cinco variables latentes, las cuales presentan una varianza
explicada de 99% de los datos. Los coeficientes de correlación obtenidos para los modelos
desarrollados fueron mayores a 0,9 y los errores de calibración (RMSEC) y predicción
(RMSEP) que se obtuvieron se encuentran por debajo de 12ºC, lo cual indica que el uso
combinado de la espectroscopia fotoacústica FTIR-PAS con técnicas quimiométricas es un
método de análisis alternativo que permite predecir la curva de destilación de muestras
sólidas y opacas en menor tiempo que las técnicas tradicionales.
lesly.melendez@correo.uis.edu.co
Palabras Clave: fracciones de petróleo, PLS, PCA, PAS-FTIR, SimDist.
FQA475P
ADSORCIÓN Y DETECCIÓN DE PEPTIDOS DE INTERÉS FARMACOLÓGICO
POR ESPECTROSCOPIA RAMAN INTENSIFICADA POR EFECTO
SUPERFICIAL (SERS)
J. Gómez1, B. Hernández2, J. V. García-Ramos3, E. López-Tobar3, Y.-M. Coïc, M.
Ghomi2, S. Sánchez-Cortés
1
Laboratorio de Espectroscopia Atómica y Molecular (LEAM), Universidad Industrial de
Santander, Bucaramanga, Colombia
2
Groupe de Biophysique Moléculaire, UFR SMBH, Université Paris, Bobigny cedex,
France
3
Instituto de Estructura de la Materia, IEM-CSIC, Madrid, Spain
4
Unité de Chimie des Biomolécules, France
En este trabajo se llevó a cabo un estudio de la adsorción y detección usando la
espectroscopia SERS, de péptidos de interés farmacológico, como es el caso de
somatostatina (SST) y octreotido (OCT). El primero, es un péptido natural de 14
aminoácidos con estructura cíclica gracias al puente disulfuro formado entre los residuos
cisteína en posición 3 y 14 de la cadena peptídica; y el segundo, es un péptido sintético
análogo de SST, con estructura similar pero con solo 8 aminoácidos en la cadena. Estos
péptidos actúan como inhibidores de diversas funciones celulares incluyendo las
secreciones endocrinas y exocrinas y la proliferación de células normales y tumorales; esta
actividad biológica resulta de interés y ha fomentado el uso de estos péptido en diagnostico
y terapia clínica. Los espectros SERS de SST y OCT registrados exhibieron bandas
intensas a concentraciones tan bajas como 10-8 M sobre nanopartículas de oro (AuNP)
preparadas por reducción con citrato de sodio, demostrando la alta sensibilidad de esta
técnica. Estos espectros muestran bandas claras correspondientes a las vibraciones
moleculares de estas moléculas, incluyendo las del enlace S-S, indicando que no hay
ruptura del mismo sobre la superficie. Así mismo, la intensificación de las bandas
correspondientes a los residuos triptófano y lisina sugieren que estos aminoácidos juegan
un papel fundamental en la interacción del péptido con la superficie metálica. Así mismo,
los perfiles de las isotermas de adsorción de estas moléculas sugieren que SST y OCT sobre
oro siguen un modelo de adsorción tipo Langmuir.


197

jgomezs80@hotmail.com
Palabras clave: Raman, SERS, péptidos.
FQA537P
EVOLUCIÓN DE LA TEMPERATURA ELECTRÓNICA Y PRESIÓN INTERNA
DE UNA LÁMPARA COMERCIAL HPS
J. Penagos, R. Sarmiento M.
Grupo de Espectroscopía Óptica de Emisión y Laser, GEOEL
Universidad del Atlántico, km 7 Vía a Puerto Colombia, Barranquilla-Colombia
En este trabajo se presentan resultados de la evolución de la temperatura electrónica de un
plasma de una Lámpara de Sodio de Alta Presión (LHPS) y de la presión interna del gas,
los cuales fueron obtenidos analizando los espectros, tomados a distintos tiempos desde su
encendido hasta su estabilización, de una lámpara comercial de 70 W, alimentada
eléctricamente por un circuito con balasto conectado a la red de 220 V AC. Las
temperaturas electrónicas de los plasmas generados en el tubo de descarga de la lámpara, y
la presión del gas, fueron estimadas por métodos de espectroscopía óptica tales como
relación de intensidad de líneas espectrales de Na I o de Hg I y autoabsorción, empleados
para el diagnóstico espectral de plasmas en condiciones de Equilibrio Termodinámico
Local (LTE). Los valores de la temperatura electrónica entre 60 s y 300 s a partir del
encendido, estuvieron respectivamente entre 4 900 K y 1 600 K; mientras que la presión del
gas entre 135 s y 300 s varió respectivamente de 3.45 kP a 27.21 kP. Las curvas realizadas
de estos parámetros y del plasma en función del tiempo reflejan el comportamiento de la
iluminación de estas lámparas empleadas en distintos recintos habitacionales y en
escenarios públicos.
Palabras clave: Lámpara HPS, temperatura electrónica plasma HPS, presión HPS,
autoabsorción.
FQA549P
UNA EXPLORACIÓN DEL ENLACE POR PUENTE DE HIDRÓGENO ENTRE
LAS BASES NITROGENADAS DEL ADN
El ADN es una de las macro-proteínas más importantes, exhibe propiedades interesantes
tales como la replicación, la transcripción y así mismo su forma, su estructura, son
consecuencias del enlace por hidrogeno existente entre las bases nitrogenadas A-T y C-G.
En este trabajo se presenta a manera de revisión el análisis del enlace por hidrogeno, el
trabajo se vale del método de Hartree-Fock así como del método de Born-Oppenheimer
como proposición al estudio de este enlace molecular de tan vital importancia al menos en
el estudio de los ácidos nucleicos.


198

Palabras clave: ADN, Hartree-Fock, Born-Oppenheimer, Enlace de Hidrogeno.
FQA571P
INFLUENCIA POSICIONAL DE UN SUSTITUYENTE ELECTRO-DONOR
SOBRE LAS PROPIEDADES GEOMÉTRICAS, ELECTRÓNICAS Y
REACTIVIDAD QUÍMICA INTRÍNSECA EN LA QUINOLEÍNA
Hugo Alberto Pereira Martínez2 y Óscar L. Neira1
1
Colombia, 2Estudiante Maestría en Ciencias Físicas, UPC SUE-Caribe
Se realizó el estudio comparativo de las propiedades estructurales, electrónicas y de
reactividad química de siete compuestos derivados de la quinoleína. Los compuestos
derivados se obtuvieron a partir de la sustitución de un átomo de hidrógeno en la estructura
madre (quinoleína) mediante el escaneo de todas las posiciones disponibles en la molécula
usando el fragmento NH2 del grupo amino de naturaleza electro-donor. El estudio de los
compuestos orgánicos se hizo para el estado fundamental, en fase gaseosa y para sistemas
eléctricamente neutros. Los resultados obtenidos permiten ver teóricamente el efecto del
sustituyente electro-donor en las longitudes de los enlaces y los ángulos entre dos átomos
consecutivos y tres átomos respectivamente (configuración geométrica); además de la
influencia en la forma de los orbitales moleculares. La influencia sobre la reactividad
química se estimó a partir de los cálculos de algunos descriptores moleculares globales
como el potencial químico, electronegatividad, potencial de ionización (PI), la afinidad
electrónica (AE) y la dureza. A partir de los datos teóricos obtenidos para los diferentes
descriptores moleculares globales elegidos en el estudio, se observa que las nuevas
moléculas derivadas desde el punto de vista energético tienen una energía más baja en
comparación con la molécula madre, dando lugar a nuevas estructuras moleculares que son
más estables. Además, las moléculas obtenidas tienen una mayor probabilidad de aceptar
cambios en su configuración electrónica en comparación con la molécula madre, ya que el
valor teórico para el descriptor molecular dureza disminuyo para cada una de las
sustituciones realizadas.
hupermar15@hotmail.com
Palabras clave: Quinoleína, sustituyente, electro-donor, DFT.
FQA574P
ESTUDIO COMPARATIVO DE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y
ELECTRÓNICAS DE SIETE COMPUESTOS DERIVADOS DE LA QUINOLEÍNA,
UTILIZANDO COMO SUSTITUYENTE EL FRAGMENTO MOLECULAR DEL
GRUPO NITRO NO2
1

Hugo Alberto Pereira Martínez2 y Óscar L. Neira1
Colombia
2


199

En este trabajo se presenta el estudio de las propiedades estructurales y electrónicas de siete
compuestos derivados de la quinoleína fruto de la sustitución posicional de uno de los
átomos de hidrogeno, usando el fragmento molecular NO2 (grupo electro-aceptor). El
estudio teórico de los compuestos orgánicos se hizo para el estado fundamental, para
sistemas eléctricamente neutros y en fase gaseosa utilizando el modelo B3LYP/6-31G + (d)
en el marco de la Teoría del Funcional de la Densidad. Los resultados obtenidos permiten
ver el efecto del sustituyente electro-aceptor en las longitudes de los enlaces y los ángulos
entre dos átomos consecutivos y tres átomos respectivamente (configuración geométrica) y
la influencia de la forma de los orbitales moleculares. La influencia sobre la reactividad
química se estimó a partir del cálculo de algunos descriptores moleculares globales como el
potencial químico, electronegatividad, potencial de ionización (PI), la afinidad electrónica
(AE) y la dureza. A partir del análisis de los datos obtenidos se infiere que al observar los
datos teóricos para los diferentes descriptores moleculares globales escogidos para el
estudio de las distintas moléculas derivadas, se evidencia que al llevar a cabo la sustitución
de un hidrógeno lateral en cada una de las posiciones disponibles de átomos de carbono en
la molécula madre por el grupo funcional N02 de naturaleza electro-aceptora, se puede ver
que desde el punto de vista energético las moléculas obtenidas tienen una energía menor en
comparación con la molécula madre, dando lugar a que estas estructuras moleculares sean
más estable.
hupermar15@hotmail.com
Palabras clave: Quinoleína, sustituyente, electro-aceptor, DFT.

GEOFÍSICA Y FÍSICA APLICADA
GFA1P
DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS CINÉTICOS EN CURVAS DE
BRILLO TL DE PASTILLAS SINTERIZADAS DE Al2O3 USANDO LA TEORÍA
CINÉTICA DE ORDEN GENERAL
1

Mara Pérez1, Rafael Cogollo1, Omar Gutiérrez Flórez2
Grupo de Materiales y Física Aplicada, Departamento de Física, Universidad de
Córdoba, Montería
2
Grupo Alquimia, Instituto Tecnológico Metropolitano, Medellín, Colombia

En este trabajo se aplicó el método de los tres puntos propuesto por Rasheed (2006) y la
función de distribución asimétrica logística propuesta por V. Pagonis y G. Kitis (2002),
para cinética de orden general, para separar una curva de brillo termoluminiscente (TL)
compleja en sus componentes individuales y determinar, para cada componente, los
parámetros cinéticos. Estos parámetros son el orden cinético b, la energía de activación E
(eV) y el factor pre-exponencial S´´( s-1), asociados con las curvas de brillo TL en pastillas
puras sinterizadas de Al2O3 expuestas a radiación gamma. En ambos casos se encontró que
la curva de brillo de este material se debe a la superposición de tres componentes TL de
orden general, en los cuales, los procesos de recombinación predominan sobre los procesos
de reatrapamiento en la matriz de alúmina, aunque en la región intermedia de la curva de


200

brillo se encontró un comportamiento mixto; además, las tres señales presentes en la
muestras pertenecen a tres tipos de trampas diferentes encontrándose una superposición de
las señales bastante pequeña en comparación con lo que sucede en otros sistemas TL. El
incremento en la dosis absorbida por las muestras no modificó en gran medida la respuesta
del material, destacándose únicamente un aumento en el número de portadores de cargas
atrapados inicialmente; parámetro de gran importancia en la dosimetría de radiaciones, ya
que está directamente relacionado con la altura y el ancho del pico de brillo.
omardariogutierrez@gmail.com
Palabras clave: dosímetros de alúmina, determinación de parámetros cinéticos, métodos de
deconvolución.
GFA2O
COMPARACIÓN DE LOS PARÁMETROS CINÉTICOS EN CURVAS TL DE
ALÚMINA SINTERIZADA BAJO DIFERENTES CONDICIONES DE
CALCINACIÓN
Ana María Petro, Rafael Cogollo, Gustavo Alvarino
Grupo de Materiales y Física Aplicada, Departamento de Física, Universidad de Córdoba,
Montería, Colombia
En este trabajo se aplicó el método de deconvolución usando la función de distribución
asimétrica logística propuesta por V. Pagonis y G. Kitis (2002), para cinética de orden
general, para separar una curva de brillo termoluminiscente (TL) compleja en sus
componentes individuales y determinar, para cada componente, los parámetros cinéticos.
Estos parámetros son el orden cinético b, la energía de activación E (eV) y el factor preexponencial S´´( s-1), asociados con las curvas de brillo TL en pastillas puras de Al2O3,
irradiadas con rayos X, las cuales fueron sinterizadas bajo diferentes condiciones de
calcinación. Un grupo de muestras fue sinterizado a 1000°C/3 horas (NALO) y el otro a
1000°C / 6 horas (ALO). El análisis de las curvas, mostro la presencia de tres tipos de
trampas, en las cuales los procesos de recombinación priman sobre los de reatrapamiento,
excepto en el tercer pico de la curva de brillo donde se encontró en algunos casos un
comportamiento mixto. La principal diferencia encontrada para los dos grupos de muestras
fue en el número inicial de electrones atrapados (no), resultado que era de esperarse porque
un grupo de muestras se sinterizo por mucho más tiempo (3 horas más), dejando un menor
número de defectos en la estructura cristalina del material. En general, se puede decir que el
tratamiento térmico no produjo grandes variaciones en los otros parámetros cinéticos de
ambas muestras, excepto en la cinética del pico de mayor temperatura.
Palabras clave: Dosímetros de Alúmina, Determinación de Parámetros Cinéticos, Métodos
de Deconvolución.


201

GFA3P
INFLUENCIA DEL CERIO EN LA CURVA DE BRILLO TL DE PASTILLAS
SINTERIZADAS DE ALÚMINA Y LOS PARÁMETROS CINÉTICOS DEL
MATERIAL
Alexandra Urueta, Ana María Petro, Mara Pérez, Rafael Cogollo
Grupo de Materiales y Física Aplicada, Departamento de Física, Universidad de Córdoba,
Montería, Colombia
En este trabajo se describen las características termoluminiscentes (TL) de pastillas
sinterizadas de Al2O3, las cuales fueron dopadas con Cerio (Ce) a una concentración de 0.1
y 0.5% por el método de reacción de estado sólido. El propósito de las inclusiones de Ce es
mejorar la respuesta TL del material para futuras aplicaciones como dosímetro TL de
estado sólido. Las pastillas de Al2O3, sinterizadas a 1000 °C/ 3 horas, fueron irradiadas a
diferentes dosis usando una unidad de Rayos X en aire a temperatura ambiente. La curva de
brillo del material puro exhibe tres bien definidos, los cuales cambian drásticamente al
incluir el Ce en las muestras, encontrándose una señal compleja, la cual es resuelta usando
el método de deconvolución y la función asimétrica logística propuesta por V. Pagonis y G.
Kitis (2002), para cinética de orden general. Los resultados muestran que, a diferencia de
las muestras puras, la nueva señal esta constituidas por seis picos de brillo TL que exhiben
un mecanismo de desactivación, en donde el reatrapamiento predomina sobre los procesos
de recombinación, dando origen a una cinética de segundo orden.
Palabras clave: Dosímetros de Alúmina, Determinación de Parámetros Cinéticos, Métodos
de Deconvolución.
GFA4P
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO PARA CARACTERIZAR
EL MEDIDOR DE POTENCIA ELÉCTRICA “CONTADOR DE LUZ”
F. L. Rondón1,2, F. L. Roa1, 2, N. L. Forero1, 2, J. M. Flórez1,2
Facultad de Ciencias y Educación; Licenciatura en Física, Grupo de Instrumentación
Científica & Didáctica
2
Grupo de Investigación Física del Medio Ambiente y Energía Solar, Universidad Distrital
Francisco José de Caldas, Bogotá D. C.
1

En este trabajo de investigación, se propone un prototipo experimental que permite
caracterizar y entender el proceso de calibración de un instrumento de uso cotidiano
denominado comúnmente “Contador de Luz” (medidor de potencia eléctrica) y entender los
fenómenos físicos involucrados en el funcionamiento de este dispositivo de uso masivo, el
cual, permite facturar el consumo de potencia eléctrica realizado en nuestros hogares e
industrias. El prototipo experimental está desarrollado de tal forma que relaciona el
consumo de potencia eléctrica con el número de vueltas de un dispositivo mecánico
montado sobre un engranaje que a su vez está conectado a un “motor eléctrico” el cual, es
generado por las corrientes de Foucault inducidas sobre un disco de aluminio consecuencia
del campo magnético variable producido por las bobinas de potencial, las que al interactuar


202

con las bobinas de corriente generan el torque magnético responsable de la rotación del
disco de aluminio. Para hacer que el movimiento rotacional del disco sea uniforme, se
requiere de un campo magnético estacionario ubicado sobre el disco de aluminio a una
altura h y con una polaridad determinada. Todo lo anterior se muestra en el prototipo
experimental propuesto en este trabajo.
Palabras clave: Campo Electromagnético, Corrientes de Foucault, Potencia Eléctrica.
GFA5P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN LÁSER DE CO2 PARA LA ENSEÑANZA DE
LA FÍSICA EXPERIMENTAL
Víctor A. Díaz 1,2 José M. Flórez P.1,2
1
Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica, (GIC&D)
2
Proyecto curricular de Licenciatura en Física, Facultad de Ciencias y Educación,
La experimentación y la manipulación de instrumentos didácticos juega un papel
fundamental en el desarrollo de la física y en los procesos de enseñanza teórica, estos
desarrollos experimentales son necesarios para observar situaciones de fenómenos naturales
que no son visibles directamente, fenómenos que muchas veces pasan desapercibidos por
los estudiantes. Por consiguiente, es importante la implementación de prototipos que estén
orientados a generar condiciones físicas para recrear y observar un fenómeno. En este
trabajo de investigación, se muestra el diseño e implementación de un Láser de CO2,
ensamblado en Colombia, cuyo propósito inicial es el uso del mismo, para la enseñanza de
áreas importantes de la Física como la óptica, mecánica cuántica y ondas. Para facilitar el
uso del Láser, se requiere el diseño original de un mecanismo que provea versatilidad y
seguridad para el manejo, en las diferentes prácticas experimentales. Así, este trabajo
pretende mostrar una solución económica y accesible a estos tipos de instrumentos para la
experimentación en las aulas de clase.
victoralfonso4565@hotmail.com

Palabras clave: (Láser CO2). Mecánica cuántica, Óptica Física, Vibraciones y Ondas.
Experimentación, Diseño e Implementación, Didáctica de la Física.
GFA6P
CÁLCULO TEÓRICO Y MEDICIÓN EXPERIMENTAL DEL CAUDAL DE
SALIDA DE UNA VÁLVULA DE ALIVIO
Diversas máquinas térmicas poseen sistemas que controlan los cambios de presión en su
interior con el propósito de evitar accidentes laborales y regulares la presión para estabilizar
las variables termodinámicas involucradas en procesos de producción. Los dispositivos,
llamados válvulas de alivio cumplen de manera rigurosa este papel de reguladores de


203

presión. En este trabajo, se muestra el diseño y construcción de una válvula de alivio, al
igual; se propone una ecuación para calcular el caudal que escapa del volumen de operación
del sistema, y así, conocer la pérdida del fluido o del gas contenido en el volumen de
trabajo. Esta información es de vital importancia para la observancia y manejo del proceso.
hjcastroe@gmail.com
Palabras clave: Máquinas térmicas, Válvula de Alivio, Caudal.
GFA7O
PELÍCULAS DELGADAS DE HIDROXIAPATITA OBTENIDAS A PARTIR DE
HUESO DE BOVINO USANDO RF MAGNETRÓN SPUTTERING
L. Giraldo-Betancur1, C. A. Ortiz-Cardona1, M. A. Hernández-Landaverde1, M. RamírezCardona2, S. J. Jiménez-Sandoval1, M. E. Rodríguez-García3 1
1
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, Unidad Querétaro, Querétaro,
Qro., México C.P.76001
2
Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra y Materiales. Universidad Autónoma
del Estado de Hidalgo. Pachuca, Hidalgo, México
3
Departamento de Nanotecnología, Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada,
Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla, Querétaro, Qro., México
Actualmente, los recubrimientos de hidroxiapatita (HAp) se han estudiado ampliamente y
están bien establecidas las condiciones de depósito para varias técnicas. La HAp usada para
dicho propósito hasta ahora, no presenta la misma composición mineral del hueso, es decir,
se ha utilizado la HAp estequiométrica- de fórmula química Ca10(PO4)6(OH)2-, donde la
relación calcio/fósforo (Ca/P) es de aproximadamente 1,67. Siendo este mineral el principal
componente de la fase inorgánica del hueso, esta matriz presenta otros minerales que
cumplen funciones en el proceso de remodelación ósea, dentro de los cuales están: sodio
Na, K, Mg, F, CO3, y OH-. En este trabajo se tomaron en cuenta estos minerales, usando
hueso de bovino como material para fabricar las películas. Una vez preparado el hueso, se
fabricó el blanco para el sistema RF magnetrón Sputtering. En las películas crecidas se
controló la potencia y tiempo, y luego se sometieron a tratamiento térmico con el fin de
obtener la fase cristalina de la HAp. La DRX, indica películas con orientación en el plano
(002) el cual fue establecido usando el parámetro March (r) obtenido con refinamiento
Rietveld. Por microscopía electrónica de barrido se observó las diferencias morfológicas de
las películas al variar tiempo y potencia en el proceso. La composición elemental semicuantitativa se estableció por EDEX, encontrando la presencia de minerales como Ca y P,
pero además estaba presente el Mg, elemento propio del hueso. La bioactividad de las
películas se estableció usando la solución de Kokubo o solución que simula el fluido
corporal (SBF), donde se establecieron los cambios morfológicos sufridos por las películas
al ser sometidas a dicho tratamiento.
astridlorena2@gmail.com
Palabras clave: osteointegración, magnetron Sputtering, Hidroxiapatita, bioactividad.


204

GFA8O
EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD FOTOSINTÉTICA DE PLANTAS DE MAÍZ
USANDO LA TÉCNICA FOTOACÚSTICA
F. Gordillo-Delgado, C. Mejía-Morales, D. H. Zapata-Sarmiento
Laboratorio de Fotoacústica: Grupo de Investigación en Ciencia Aplicada para el
Desarrollo de la Ecorregión (GICADE), Universidad del Quindío.
En el proceso fotosintético, las plantas transforman energía solar en energía química; como
resultado se generan oxígeno y compuestos orgánicos requeridos para el metabolismo de la
planta. La energía de la luz absorbida en las hojas se utiliza en la transferencia de electrones
a través de una serie de compuestos que actúan como donadores y aceptores; en este
transcurso, la mayor parte de estas cargas reducen la nicotinamida adenina dinucleótido
fosfato (NADP+) y oxidan el agua. Por otro lado, los protones que son generados se usan
para sintetizar trifosfato de adenosina (ATP) en la membrana tilacoidal. La técnica
Fotoacústica (FA) puede ser aplicada para medir in situ parámetros fotosintéticos de las
plantas haciendo incidir un haz de luz modulada sobre la hoja; la absorción y posterior
desexcitación no radiativa lleva a la producción periódica de calor, que provoca cambios de
presión en una capa de aire adyacente a la muestra (contribución fototérmica), mientras que
en la hoja la fotólisis fotosintética del agua da lugar a la producción periódica de oxígeno
en esta misma región (contribución fotobárica). La variación total de presión es detectada
con un micrófono, y la fotoinhibición de la fotosíntesis permite descontar la contribución
FT para estimar la razón de evolución de oxígeno (REO). En este estudio se usó la técnica
FA en una configuración resuelta en tiempo para comparar la REO de plantas de maíz que
fueron tratadas con fertilizantes orgánicos y químicos. Los resultados evidencian diferentes
comportamientos de la actividad fotosintética en los dos casos.
Palabras clave: fotoacústica, fotosíntesis, maíz, fertilizantes.
GFA9P
APROXIMACIÓN A LA CARACTERIZACIÓN DE LAS FALLAS DE
BUCARAMANGA Y SUÁREZ A PARTIR DE DATOS SISMOLÓGICOS
Manuel Fernando Puentes Torres y Miguel Edgardo Hernández Pacheco
Universidad Distrital Francisco José de Caldas- Proyecto Curricular en Licenciatura en
Física
Para lograr un mejor conocimiento del comportamiento de una falla geológica, se ha visto
de gran utilidad el análisis de la sismicidad superficial que puede presentarse en cercanías a
la zona de falla. El objeto de nuestro trabajo fue determinar los parámetros dinámicos
actuales con datos sísmicos provenientes en algunas zonas de influencia de las fallas de
Bucaramanga y Suárez, pretendiendo hallar el régimen de esfuerzos y caracterizar la fuente
(azimut, ángulo de incidencia y desplazamiento). Los datos del estudio se obtuvieron a
partir de un arreglo de estaciones sísmicas que registran eventos superficies de este sistema
de fallas. El arreglo consta de 2 estaciones sismológicas banda ancha portátiles y 6

205

estaciones de corto período, durante el periodo comprendido entre Agosto de 2009 y
Diciembre de 2010. Los registros sísmicos de estas estaciones permiten realizar el estudio
de los mecanismos focales los cuales ayudan a identificar el tipo de fallamiento presente en
la zona y los parámetros dinámicos actuales. Sin embargo, el área que ocupa la ciudad de
Bucaramanga es un espacio que esta sobre dos fallas geológicas en estudio, lo cual implica
el análisis de la actividad sísmica y se hace necesario evaluar junto con otros estudios
morfotectónicos y paleosismológicos si existe un riesgo en la zona. Adicionalmente, se
realizó un análisis estadístico para caracterizar sísmicamente el área de estudio, con lo cual
se espera comprender mejor el comportamiento de la zona, basándonos en la información
adquirida de la base de datos de la RED SISMOLOGICA NACIONAL DE COLOMBIA.
Palabras Clave: Mecanismo-Focal, falla-geológica, parámetros-dinámicos, ondas P y S.
GFA10O
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE LA POTENCIA TÉRMICA
ESPECÍFICA DEL AIRE EN CULTIVOS SUSCEPTIBLES A DAÑOS POR
HELADAS CLIMÁTICAS
Jairo Andrés Galindo Anzola, Magda Patricia Rojas Sarmiento
Grupo GIMAC, Facultad de Ciencias e Ingeniería, Departamento de Física, Universidad
de Boyacá
En este trabajo se presenta un modelo matemático del fenómeno de transferencia térmica,
entre el suelo Boyacense y el abrigo climático cercano, dicho modelo se basa en el balance
de energía, para las fuentes de calor especialmente la radiación solar así como en el
principio de continuidad, para los flujos de aire de advección. Los parámetros del terreno,
son los valores específicos de algunas propiedades del suelo o el aire, las propiedades
intrínsecas y las condiciones iniciales. Entre las propiedades específicas que intervienen en
el fenómeno, objeto de estudio, pueden nombrarse: la conductividad térmica, la emisividad,
densidad, entre otras. El modelo para el suelo Boyacense se obtuvo a partir de la
interpretación de las mediciones de resistividad aparente de 10 muestras de suelo tomadas
aleatoriamente. Este modelo es propuesto para trabajar un suelo no homogéneo como lo es
el suelo Boyacense, que en relación con los modelos convencionales logra de forma
sistemática a partir de un conjunto de mediciones de resistividad aparente del terreno una
muy buena aproximación de la dinámica de la transferencia térmica del suelo.
jagalindo@uniboyaca.edu.co, magrojas@uniboyaca.edu.co
Palabras clave: Advección, balance energético, dinámica, flujo, transferencia térmica.


206

GFA11O
MODELO MATEMÁTICO PARA LA DESCRIPCIÓN DE LA DINÁMICA DE LA
TRANSFERENCIA TÉRMICA DEL SUELO BOYACENSE Y LA MASA
ATMOSFÉRICA ADYACENTE
Magda Patricia Rojas Sarmiento1, Jairo Andrés Galindo Anzola2
Grupo GIMAC, Facultad de Ciencias e Ingeniería, Departamento de Física,
Universidad de Boyacá
2
Grupo GIMAC, Facultad de Ciencias e Ingeniería, Programa de Ingeniería
Mecatrónica, Universidad de Boyacá

1

En este trabajo se presenta un modelo matemático del fenómeno de transferencia térmica,
entre el suelo Boyacense y el abrigo climático cercano, dicho modelo se basa en el balance
de energía, para las fuentes de calor especialmente la radiación solar así como en el
principio de continuidad, para los flujos de aire de advección. Los parámetros del terreno,
son los valores específicos de algunas propiedades del suelo o el aire, las propiedades
intrínsecas y las condiciones iniciales. Entre las propiedades específicas que intervienen en
el fenómeno, objeto de estudio, pueden nombrarse: la conductividad térmica, la emisividad,
densidad, entre otras. El modelo para el suelo Boyacense se obtuvo a partir de la
interpretación de las mediciones de resistividad aparente de 10 muestras de suelo tomadas
aleatoriamente. Este modelo es propuesto para trabajar un suelo no homogéneo como lo es
el suelo Boyacense, que en relación con los modelos convencionales logra de forma
sistemática a partir de un conjunto de mediciones de resistividad aparente del terreno una
muy buena aproximación de la dinámica de la transferencia térmica del suelo.
magrojas@uniboyaca.edu.co
Palabras clave: Advección, balance energético, dinámica, flujo, transferencia térmica.
GFA12P
DESARROLLO DE UN SISTEMA DE SEGUIMIENTO SOLAR CONTROLADO
POR LABVIEW PARA LA MEDIDA DE LA RADIACIÓN SOLAR DIRECTA EN
LA SEDE MACARENA B DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL
N. L. Forero, Diego Varón P., Cristian D. Rodríguez
Grupo de investigación en Física del Medio Ambiente y Energía Solar - FMAES Universidad Distrital
El uso racional y eficiente de la energía eléctrica a partir de fuentes renovables, conlleva el
empleo de nuevas tecnologías como generadores eléctricos basados en sistemas
fotovoltaicos, baterías de litio, turbinas eólicas, celdas de combustible, entre otros, para los
que es necesario evaluar el recurso energético local. En este trabajo se presenta la
implementación y aplicación bajo la arquitectura del software de programación grafica
LABVIEW de un seguidor solar autónomo, soportado energéticamente mediante un
sistema autónomo fotovoltaico, para la medición de la radiación solar directa a través de un
pirheliómetro NIP Epley en la Universidad Distrital, sede Macarena B. La base de datos
recolectada es utilizada para estimar el potencial energético solar a nivel local para futuras
aplicaciones, así como para el soporte de estudios de carácter atmosférico y ambiental que


207

deltarealiza el grupo de investigación en Física del Medio Ambiente y Energía solar FMAES - de la Universidad Distrital.
Palabras Clave: Energía solar, Pirheliómetro, seguidor solar, LabVIEW.
GFA13P
EVALUACIÓN DE LA RADIACIÓN SOLAR GLOBAL Y DETERMINACIÓN DE
LAS HORAS DE RADIACIÓN SOLAR ESTÁNDAR EN LA SEDE MACARENA
DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL BOGOTÁ
N. L. Forero, F. L. Roa, J. Manuel Flórez
Grupo de investigación en Física del Medio Ambiente y Energía Solar FMAES
El incremento general de aplicaciones solares térmicas en los diversos órdenes y
fotovoltaicas a nivel autónomo e interconectado, en el ámbito local y global, hacen
necesario el conocimiento y evaluación del recurso solar de una región. El comportamiento
climático y la variabilidad en la irradiación solar, son factores determinantes en el
desempeño de los sistemas térmicos y de generación fotovoltaica que afectar la estabilidad
del servicio obtenido. Por ello es necesario evaluar y predecir las características de las
fluctuaciones posibles del flujo de energía solar a partir de su monitoreo diario. En este
trabajo se presenta una evaluación del recurso solar en la zona de la sede Macarena de la
Universidad Distrital en Bogotá y se estima un parámetro importante para la instalación de
sistemas solares térmicos y fotovoltaicos, como es las horas de sol estándar (HSS).
Palabras Clave: Energía solar, Horas de sol estándar, sistemas térmicos, sistemas
fotovoltaicos.
GFA14P
ESTUDIO PRELIMINAR DE LA DIMENSION FRACTAL DE UNA ARCILLA
PILARIZADA
Daniel David Herazo Viera, Mario Barrera Vargas
Grupo de Investigación “Aplicaciones Tecnológicas de Materiales (ATEMA)”,
Departamento de Física, Departamento de Química, Universidad de Córdoba, Colombia
Se pretende establecer relaciones matemáticas que permitan enlazar el fenómeno de
adsorción física de gases con el concepto matemático de dimensión fractal, esto debido a la
similitud de los modelos matemáticos empleados en cada caso (ecuación de DubininRadushkevich, ecuación de Dubinin-Asthakov y la dimensión fractal). Se considera la
solución general de la isoterma para la obtención de las mismas, estableciendo así un
método teórico, diferente al utilizado experimentalmente para tener isotermas de adsorción,
recordando que éstas, ofrecen información necesaria acerca de las características
fundamentales de la superficie del sólido microporoso en cuestión, como lo es el área
superficial específica, volumen de microporo, distribución de tamaño de poros, entre otros,
los cuales son utilizados en el momento de calcular la dimensión fractal asociada a la
superficie del material, sabiendo que ésta, da información acerca de las irregularidades


208

superficiales presentes en el sólido considerado. En razón de lo anterior se quiere identificar
la heterogeneidad estructural superficial del material cerámico en cuestión.
Palabras clave: Saponita, Pilarización, Fractal, Adsorción, Microporos.
GFA15P
RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE INFORMACIÓN SOBRE LA
PREFACTIBILIDAD DE GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA POR EL
MÉTODO GEOTÉRMICO EN EL VOLCÁN AZUFRAL
Ana Camila Rosas, Darío Fajardo
Grupo Investigación de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad de Nariño
En Nariño, El volcán Azufral se encuentra entre los Cabildos Indígenas de Túquerres,
Mallama y Santacruz de Guachavés, donde desde 1981 la OLADE (Organización
Latinoamericana de Energía) identifica esta área como campo geotérmico más promisorio
en Colombia. De los proyectos de Geotermia realizados en la zona, actualmente el
desconocimiento de resultados en toda la región, ha generado la oposición de los cabildos a
la realización de cualquier estudio por parte del sector privado o público, debido al temor
de una explotación de minerales sin control, el daño a los ecosistemas naturales o la
expropiación de estos territorios. Para darle solución al problema se ejecutó el presente
proyecto de investigación, en el cual se realizó una recopilación de información donde se
encontró un total de 100 textos. Del análisis del problema se concluyó que el “proyecto
prefactibilidad de geotermia en el Volcán Azufral”, solo se desarrolló la primera etapa de la
cual existen varios documentos de socialización que género en la comunidad que asumieran
la existencia de varios proyectos. Se encontró que la interrupción ocurrió por falta de
seguridad a los miembros y equipos, debido a los conflictos armados existentes en zonas de
estudio, donde la falta de acompañamiento provocó su no culminación. Además se procedió
a levantar datos referentes a la gráfica de los registros de temperatura las termales, como
medio de estudio del comportamiento del Volcán y su socialización a la comunidad
involucrada.
Palabras Clave: Geotermia, Energía Limpias, Recursos Renovables, Innovación y
tecnología.
GFA69P
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN POLARÍMETRO ELECTRÓNICO
Juan M. Vilardy1, 2, Víctor H. Salas1, Ricardo Torres1, Fabio Vega1, Leonardo Díaz1,
Lorenzo Mattos1, César O. Torres1
1
Grupo de investigación de Óptica e Informática, Facultad de Ciencias Básicas y de
Educación, Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Colombia
2
Grupo de Óptica Aplicada y Procesado de Imágenes, Facultad de Óptica y Optometría de
Terrassa, Universitat Politécnica de Catalunya, Barcelona, España
El diseño e implementación de un polarímetro electrónico basado en el principio de
detección síncrona de ondas ópticas es propuesto en el presente trabajo. Con el fin de


209

fomentar la aprehensión de nuevos conocimientos sobre los diferentes estados de
polarización de ondas ópticas por medio de la medición de los vectores de Stokes, este
prototipo de polarímetro es una herramienta fundamental para los estudiantes de la
Universidad Popular del Cesar pertenecientes a los programas de Ingeniería Electrónica
(área de optoelectrónica), Licenciatura de Matemáticas y Física y la Maestría en Ciencias
Física. El diseño e implementación del polarímetro electrónico, tiene como objetivo la
interacción experimental de los estudiantes con un banco óptico, donde puedan observar y
entender la forma en que son modificados los estados de polarización de las ondas ópticas,
a través de láminas retardadoras y polarizadores. El polarímetro electrónico implementado,
dispone un software que registra las diferentes mediciones de intensidad óptica y evalúa los
vectores de Stokes.
vilardy.juan@unicesar.edu.co
Palabras clave: Fenómeno de polarización de ondas ópticas, Medición de los vectores de
Stokes, detección síncrona de ondas ópticas.
GFA71O
MEDICIÓN EXPERIMENTAL DE LAS MATRICES DE MUELLER
EMPLEANDO UN POLARÍMETRO ELECTRÓNICO
Juan M. Vilardy1, 2, Víctor H. Salas1, Ricardo Torres1, Fabio Vega1, Leonardo Díaz1,
Lorenzo Mattos1, César O. Torres1
1
Grupo de investigación de Óptica e Informática, Facultad de Ciencias Básicas y de
Educación, Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Colombia, 2Grupo de Óptica
Aplicada y Procesado de Imágenes, Facultad de Óptica y Optometría de Terrassa,
Universitat Politécnica de Catalunya, Barcelona, España
En el presente artículo se muestra la medición experimental de las matrices de Mueller por
medio de un polarímetro electrónico. Esta medición tiene como objetivo la caracterización
experimental de materiales polarizantes (reflectivos y trasnmisivos). Dichas mediciones
polarimetrícas son basadas en la adquisición de señales ópticas, el principio de detección
sincrónica y las series de Fourier. El polarímetro electrónico esta conformado por un láser,
dos polarizadores lineales instalados en etapas de rotación manual, dos láminas
retardadoras de un cuarto de onda colocadas en etapas de rotación motorizadas (controladas
por computador), controlador electrónico para las etapas de rotación motorizadas,
fotómetro, tarjeta electrónica de conversión análoga a digital para la intensidad de las
señales ópticas captadas por el fotómetro y un computador. El polarímetro electrónico
dispone de un software que registra las diferentes mediciones de intensidad óptica y evalúa
las matrices de Mueller.
vilardy.juan@unicesar.edu.co
Palabras clave: Polarización de ondas ópticas, Series de Fourier, Adquisición y
procesamiento de información de señales ópticas, Control de motores paso a paso,
Detección síncrona.


210

GFA77O
DETERMINACIÓN DE LAS COMPONENTES TÉRMICA E INTERMEDIA EN
EL ESPECTRO NEUTRÓNICO DEL REACTOR NUCLEAR IAN-R1
J. J. Espinosa1, J. Sandoval2, F. N. Acero2, M. Guzmán2, M. L. Peña2
1
Universidad de los Llanos
2
Servicio Geológico Colombiano
Mediante la técnica de Análisis por Activación Neutrónica se llevó a cabo el cálculo del
flujo neutrónico en la vecindad de la fila G del Reactor Nuclear IAN-R1. A partir de la
irradiación de monitores metálicos de Aluminio-Oro, desnudos y cubiertos con Cadmio, se
determinó su actividad haciendo uso de un detector de GeHp Canberra GC-3018 y del
software Genie-2000 V 3.2. El procedimiento realizado permitió concluir que el flujo
térmico e intermedio, en las posiciones elegidas, tienen contribuciones de magnitud similar
y que éstas son del orden de 1010 n/cm2s. Adicionalmente el experimento descrito permitió
llevar a cabo la determinación de uno de los índices espectrales que caracterizan el flujo en
el reactor, el denominado la razón de Cadmio, sus valores en las posiciones mencionadas,
son del orden de la unidad.
Palabras clave: Espectro neutrónico, activación neutrónica, monitor metálico, razón de
Cadmio.
GFA83P
SIMULACIÓN DEL FENÓMENO ELECTROSÍSMICO EN UNA DIMENSIÓN
USANDO DIFERENCIAS FINITAS
Ana M. Nemocón¹, José D. Muñoz¹
¹Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C. Colombia
La Electrosísmica es una novedosa técnica para la prospección geofísica basada en la
generación de energía sísmica inducida por la interacción de campos electromagnéticos
(EM) con el subsuelo a partir de fuentes eléctricas en la superficie. En este trabajo se
elabora una simulación numérica del efecto electrosísmico en 1D usando diferencias finitas
en el dominio de la frecuencia para resolver las ecuaciones de Biot y Maxwell. La fuente
usada es una ondícula Ricker, sobre medio poroso isotrópico, horizontal de capas
homogéneas, generando a su paso por el material un movimiento relativo (efecto de la
doble capa) entre los iones de la capa adsorbida y difusa, produciendo finalmente una onda
mecánica detectada sobre la superficie por transductores de desplazamiento o velocidad
conocidos como geófonos, similares a los usados en prospección sísmica.
amnemoconr@unal.edu.co
Palabras clave: Electrosísmica, prospección, campos EM, onda mecánica, diferencias
finitas.


211

GFA103P
DESARROLLO DE UN ALGORITMO TEÓRICO SIMPLIFICADO PARA LA
DETERMINACIÓN DE LA TEMPERATURA DE LA SUPERFICIE TERRESTRE
Julio Lagares y Leonardo Gónima
Departamento de Física y Electrónica: Grupo de Materiales y Física Aplicada,
En el presente trabajo se diseña y se valida un algoritmo relativamente simple para el
cálculo de la temperatura de la superficie terrestre. El algoritmo, basado en la solución a la
ecuación de transferencia de radiación térmica del sistema superficie-atmósfera para una
atmósfera despejada, se obtuvo a través de la determinación de la transmitancia atmosférica
y la contribución radiativa de la atmósfera calculadas por medio de consideraciones
termodinámicas relativas, y de la emisividad térmica espectral de la superficie calculada a
partir de una base de datos de reflectancia espectral medida para diferentes tipos de
superficies. En este trabajo se demostró que la contribución radiativa de la atmósfera es
significativa, por lo que no puede ser despreciada como plantean algunos autores. Los
resultados de la temperatura de la superficie, que fueron validados con datos de campo,
demuestran la importancia que tiene calcular dicha temperatura con suficiente precisión
para estudios relacionados con el régimen radiativo del planeta Tierra y así poder explicar
fenómenos asociados al cambio climático y ambiental que ocurre en la actualidad.
Palabras clave: emisividad, transmitancia, radiancia térmica, ecuación de transferencia
radiativa.
GFA158P
COMPARACIÓN ESTADÍSTICA DE DATOS DE RADIACIÓN SOLAR GLOBAL
OBTENIDOS EN DOS ESTACIONES METEOROLÓGICAS DE INSTITUCIONES
OFICIALES EN LA CIUDAD DE BOGOTÁ, DISTRITO CAPITAL
Dalila Pulido Rivera, N. L. Forero
Grupo de Investigación en Física del Medio Ambiente y Energía Solar, FMAES,
El estudio de la radiación solar global es de gran importancia, para determinar el potencial
energético solar de una región que incide sobre una superficie horizontal, con múltiples
aplicaciones a nivel térmico, agrario, generación eléctrica, con gran utilidad también en
predicciones meteorológicas y de carácter ambiental. El presente estudio tiene por objeto
comparar los datos obtenidos por el Instituto de Hidrología. Meteorología y Estudios
Ambientales – IDEAM – sobre radiación solar global en superficies horizontales de la
estación meteorológica del Dorado en la ciudad de Bogotá, Colombia, con los obtenidos
por el grupo de investigación de Física del Medio Ambiente y Energía Solar de la
Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Esto permite establecer las horas de mayor
intensidad solar diaria, contribuyendo a generar herramientas útiles para el
aprovechamiento de este recurso.
pulidorivera.dalila@gmail.com.


212

Palabras clave: Radiación solar global, correlación estadística, intensidad energética.
GFA182P
PROPAGACIÓN DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS EN MEDIOS CON
RESPUESTA DIELÉCTRICA FRACCIONAL
Víctor Buesaquillo Gómez1, Alejandro Pérez Riascos2, Álvaro Rugeles Pérez1
1
2
En este trabajo se estudia la propagación de ondas electromagnéticas en medios dispersivos
con una respuesta dieléctrica dada por el modelo de Havriliak-Negami. En este modelo el
campo de polarización del medio se expresa mediante derivadas de orden fraccional del
campo eléctrico. A partir de las ecuaciones de Maxwell en medios materiales se deduce una
ecuación de onda para el campo eléctrico que contiene derivadas temporales fraccionales de
Riemann-Liouville. Se analizan numéricamente soluciones para ondas planas, esféricas,
cilíndricas y paquetes de ondas en estos medios. Los resultados obtenidos describen la
propagación de ondas electromagnéticas en materiales complejos como polímeros, tejidos
biológicos, entre otros.
alrugeles@hotmail.com
Palabras clave: Havriliak-Negami, Cálculo Fraccional, Ondas Electromagnéticas.
GFA201P
CLIMATOLOGÍA DE LA CUENCA VERTIENTE DEL AMAZONAS
COLOMBIANO: EVALUACIÓN Y COMPARACIÓN DE DIVERSOS
CONJUNTOS DE DATOS
Carolina Valencia Monroy, Astrid Baquero Bernal
Universidad Nacional de Colombia, Grupo de Simulación del Sistema Climático Terrestre
En Colombia el acceso a las mediciones de variables atmosféricas y climáticas hechas en
instituciones del país es limitado o muchas veces restringido. En el caso de Cuenca
Vertiente del Amazonas Colombiano (CVAC) esta información es importante ya que
CVAC representa el mayor porcentaje de la oferta hídrica en Colombia, cuenta con un 39%
de la distribución total del caudal en el país, contiene una amplia selva tropical que cubre la
tercera parte del territorio colombiano. En ella se resguarda una gran variedad de
ecosistemas que albergan una gran biodiversidad, la cual es considerada entre las mayores
del mundo, por ende su inherente importancia. En el presente estudio se evalúan y
comparan varios conjuntos de datos en relación a su representatividad del clima en CVAC.
Se comparan distintos conjuntos de datos estadísticos de los campos de temperatura del aire
y precipitación provenientes de observaciones, de los reanálisis NCEP/NCAR, ERA-40 y
ERA-Interim y de una simulación con el modelo del clima REMO.
carvalenciamon@unal.edu.co
Palabras clave: Climatología, variabilidad del clima, Cuenca Vertiente del Amazonas
Colombiano, reanálisis, modelo del clima.


213

GFA224P
COMPARACIÓN DEL COMPONENTE DE GENERACIÓN DE POTENCIA
ELÉCTRICA FOTOVOLTAICA EN COLOMBIA RESPECTO A BRASIL Y
ESPAÑA
David Leonardo Cañas V., N. L. Forero
Grupo de investigación Física del Medio Ambiente y Energía Solar, FMAES
La generación de energía solar fotovoltaica en Colombia ha sido subutilizada dado el
potencial energético existente y obtenido a partir de fuentes tradicionales como energía
hidroeléctrica y las obtenidas a partir de recursos fósiles como el carbón. Uno de los
factores principales a tener en cuenta son los costos de importación ya que no se tiene
producción in situ de celdas fotovoltaicas, a lo que se suman los costos de instalación; sin
embargo, los beneficios de las aplicaciones de la energía solar fotovoltaica son muy altos,
en particular en las regiones donde el sistema interconectado no tiene acceso. Por esto, es
necesario contrastar respecto a otros países, los órdenes de aprovechamiento del potencial
energético solar fotovoltaico Vs potencia generada, en particular con Brasil y España. Al
respecto, se ha tenido en cuenta fuentes de información como el Ministerio de Minas y
Energías y los datos ofrecidos oficialmente por los gobiernos de Brasil y España.
davidpegasis@gmail.com
Palabras clave: Energía solar fotovoltaica, potencia eléctrica, generación de energía.
GFA244P
ANÁLISIS DE EVENTOS EXTREMOS ATMOSFÉRICOS Y PATRONES DE
CIRCULACIÓN SOBRE COLOMBIA PARA EL TRIMESTRE MARZO-ABRILMAYO
Rodney Poveda Fernández, Astrid Baquero Bernal
Grupo de Simulación del Sistema Climático Terrestre Universidad Nacional de Colombia
Sede Bogotá
La circulación atmosférica y la distribución de humedad determinan los regímenes de
precipitación y temperatura y la ocurrencia de eventos extremos. Es por ello que para varias
regiones del mundo se han hecho clasificaciones de los estados atmosféricos presentados en
el pasado. El rango de aplicabilidad de las clasificaciones de los estados atmosféricos
incluye la identificación de sistemas sinópticos, la comparación de datos de distintas
fuentes, el mejoramiento de la calidad de la predicción del tiempo atmosférico y la
identificación de eventos atmosféricos extremos. Para Colombia hay tres clasificaciones de
las condiciones atmosféricas. Sin embargo, estas clasificaciones presentan inconvenientes.
En este estudio se presenta la clasificación de los estados atmosféricos para el trimestre
marzo-abril-mayo y para el período comprendido entre 1979 y 2001. Para ello se analizan,
datos de viento y de contenidos de humedad en la troposfera baja y media, datos
provenientes de los reanálisis NCEP/NCAR , ERA-40 , ERA-Interim y del modelo de meso
escala REMO. El análisis se hace mediante la técnica de agrupamiento (clustering)
conocida como SOM (Self Organizing Map). Los estados atmosféricos que se analizan con


214

especial interés son los que muestran características extremas (vientos fuertes, vientos
débiles, altos y bajos contenidos de humedad, etc.). También se analizan los estados
atmosféricos más comunes, las tendencias, la persistencia y la repetición típica de cada uno
de los estados representados por los patrones SOM, el comportamiento intra-estacional y
las frecuencias relativas de ocurrencia de los patrones.
Palabras clave: climatología Sinóptica, Colombia, Sur América, SOM.
GFA245P
PATRONES DE CIRCULACIÓN CON REFERENCIA A LA MJO EN LA
TROPOSFERA MEDIA PARA EL TRIMESTRE S-O-N EN EL TERRITORIO
COLOMBIANO
Ricardo Alberto Reyes Jiménez y Astrid Baquero Bernal
Grupo de Simulación del Sistema Climático Terrestre. Universidad Nacional de Colombia
- Sede Bogotá
Las alteraciones de patrones de precipitación, tanto en cantidad como en localización
temporal y espacial, afectan de manera decisiva la dinámica de diversas actividades en
Colombia. La Oscilación Madden-Julian (MJO) está caracterizada por anomalías en
convección y vientos tropicales a escalas de tiempo intraestacionales entre 30 y 60 días. La
convección tropical, acompañada de anomalías de vientos, se desarrolla sobre el Océano
Índico y viaja por el Océano Pacífico en dirección este, donde pueden individualizase zonas
de lluvia intensa seguidas de zonas sin lluvias en la región tropical, sobre todo en los
océanos Índico y Pacífico. La MJO afecta especialmente a las circulaciones atmosféricas
tropical y subtropical e influye en los patrones de precipitación en muchos lugares del
mundo. En el presente trabajo se desarrolla un estudio comprensivo de los efectos de la
MJO en Colombia, que además permitirá evaluar si el diagnóstico de la MJO genera una
mejora sustancial en la calidad de la predicción del tiempo en Colombia. Para ello se
analizan, mediante algoritmos de redes neuronales, la relación entre las fases de la MJO y
los datos de vientos a 500 hPa provenientes de los reanálisis NCEP-NCAR, ERA-Interim y
ERA-40. En este estudio también se analiza si existen relaciones entre las fases de la MJO
y las fases del fenómeno El Niño - Oscilación del Sur (ENSO).
Palabras clave: Oscilación Madden- Julian, Redes Neuronales, Predicción del Tiempo
Atmosférico.
GFA307O
PROTOCOLO ÓPTICO-DIGITAL PARA LA ENCRIPTACIÓN DE TEXTOS DE
CUALQUIER LONGITUD
Alejandro Vélez1, Roberto Torroba2 y John Fredy Barrera1
1
Grupo de Óptica y Fotónica, Instituto de Física, Universidad de Antioquia, Medellín,
Colombia
2
Centro de Investigaciones Ópticas (CONICET La Plata-CIC) and UID OPTIMO,
Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de La Plata, PO Box 3 CP 1897, La Plata,
Argentina


215

El manejo seguro de la información es un área de estudio y desarrollo cuya importancia
aumenta en la misma medida que lo hace el tráfico de información. La encriptación provee
técnicas para asegurar que la información solo pueda ser leída por el destinatario deseado,
manteniendo así la privacidad y seguridad en las comunicaciones. Los sistemas ópticos de
encriptación presentan características deseables, como por ejemplo varios grados de
libertad en los parámetros de encriptación y distintas arquitecturas posibles. Sin embargo,
debido al límite de difracción de los sistemas ópticos, no es posible encriptar ópticamente y
en un solo paso textos que contengan una gran cantidad de caracteres. Con el fin de
sobrepasar esta limitación, en este trabajo se encriptan por separado un conjunto de
caracteres que conforman un teclado. Luego, los caracteres encriptados son multiplexados
para obtener un teclado encriptado. Para recuperar el teclado, un usuario autorizado debe
acceder a la información del teclado encriptado y de la llave de seguridad con que fueron
encriptados los caracteres. Una vez se posea el teclado desencriptado, el usuario recibe una
llave de posición que le permite recuperar textos de cualquier longitud. Los resultados
experimentales demuestran la validez del método y la aplicabilidad práctica de los sistemas
ópticos de encriptación.
Palabras clave: Encriptación, multiplexado, llave de seguridad, teclado, llave de posición.
GFA324P
USO DE TÉCNICAS FÍSICAS EN LA EVALUACIÓN DE MATERIAL
MINERALÓGICO COLOMBIANO
C. D. Gutiérrez1, D. L. Ramos1, D. L. Bernal1, H. Córdoba1, J. E. Pérez1, J. P.
Benavides1, N. P. Neira1, S. Serrano1, M. Ríos N.1, S. Torres2, G. A. Mendoza1
1
Grupo de Materiales Magnéticos y Nanoestructuras, Departamento de Física,
2
Programa de Ingeniería de Sistemas y Computación, Universidad Tecnológica de
Pereira
Se estudia mineralógicamente el material procedente de un yacimiento de la zona
minera de Apía, Risaralda. La caracterización del material se realizó evaluando
propiedades como su densidad, porosidad, peso volumétrico, y estructurales. Entre las
principales técnicas empleadas se incluyen la difracción de rayos X (DRX),
microscopía electrónica de barrido (SEM) y fluorescencia de RX (FRX), resonancia
paramagnética electrónica (EPR). La selección de material con componente magnética
se realizó por métodos físicos, evidenciando un contenido de mineral magnético
superior al 90% del material en bruto. El pico característico de la pirolusita en 2θ=28,6
se puede observar en el espectro de difracción. La composición del material fue
evaluado mediante la técnica de FRX identificando la presencia de Mn, O, C, N, Ca
entre otros. El porcentaje de composición de fase pirolusita, fue evaluado de manera
semicuantitativa.
Palabras clave: Pirolusita, mineralogía, materiales magnéticos.


216

GFA340P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN EQUIPO PARA LA MEDICIÓN DEL
EFECTO BARKHAUSEN
L. Hill y J. Tróchez
Grupo de Física de Materiales, Universidad del Atlántico, Barranquilla, Colombia
Se diseñó y construyó un sistema típico para la medición del efecto Barkhausen. El sistema
consta de un yugo adherido a una bobina de 1000 vueltas que se utiliza para excitar la
muestra, un generador de señales conectado a un circuito de amplificación de corriente para
suministrar la corriente a la bobina excitadora, un amplificador de la señal con ganancia de
1000, un filtro pasa alta con frecuencia de corte de
. El sistema fue probado con
muestras de acero comercial AISI 430. La señal es obtenida a través de una bobina de
detección de 600 vueltas, el voltaje de esta bobina detectora es visualizado en un
osciloscopio en donde se almacenan los datos para luego ser analizados. Se comprobó la
sensibilidad del equipo haciendo medidas en diferentes posiciones de la bobina sensora con
respecto a la muestra. La respuesta a la variación de flujo magnético en la bobina detectora
fue examinada y la misma está de acuerdo a lo esperado, encontrándose que hay un
aumento de la amplitud media cuadrática de la señal Barkhausen. El equipo construido
responde a señales para sistemas tipo acero ferrítico con resistencia a la corrosión.
laurahill89@gmail.com
Palabras clave: Pared de dominio, microestructura, ensayo no destructivo y efecto
Barkhausen.
GFA355P
DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE CLARIDAD ATMOSFÉRICA A PARTIR DE
DATOS DE RADIACIÓN GLOBAL
Diego Julián Rodríguez1, Johann Hernández1 y Ovidio Simbaqueva2
1
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, 2 Fundación Universitaria Los
Libertadores
Por medio de mediciones de radiación global de un piranómetro ubicado en la terraza de la
sede Sabio Caldas de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, se calculo el índice
de claridad atmosférica. Este índice se define por medio de la razón entre los datos de
radiación global y la radiación solar extraterrestre. Los datos de radiación global se tomo
cada 3 segundos y se encontró la radiación acumulada por hora y día, a su vez se calculó la
radiación solar extraterrestre por medio de un sofware desarrollado para tal fin en root. Este
índice se determinó para los años 2012 hasta junio del 2013, y se determinó las tendencias
temporales de forma horaria y diaria para este punto geográfico específico.
djrodríguezp@gmail.com
Palabras clave: Radiometría, meteorología


217

GFA363O
LAS INTEGRALES DE CAMINO
Adolfo Villamizar Villamizar
Grupo Integrar, Universidad de Pamplona
La formulación de la mecánica cuántica mediante integrales de camino fue elaborada por
Richard Feynman en 1948, desarrollando una idea de Paul Dirac sobre el papel del
Lagrangiano y el principio de mínima acción en la mecánica cuántica. La interpretación de
la contribución cada trayectoria como amplitud de probabilidad de una partícula que se
propague entre dos puntos A y B en un tiempo t, es el fundamento básico de esta
enunciación de la mecánica cuántica. Si bien muchos de los resultados de los problemas de
la física cuántica son obtenidos de una manera menos compleja por medio de la
formulación estándar, las integrales de camino resultan una herramienta muy útil en varios
campos de investigación entre ellos la física estadística, física de partículas elementales, es
la teoría de campos y en muchos otras ramas de la física. Se pretende dar una breve
introducción histórica básica para la comprensión de su desarrollo, la derivación
matemática de las integrales de camino, el significado de la amplitud de probabilidad, su
analogía con el movimiento browniano y algunas de sus aplicaciones, igualmente
resultados básicos como la partícula libre y el oscilador armónico.
Palabras clave: integral de camino, movimiento browniano, aplicación.
GFA394P
ANÁLISIS DEL EFECTO DE LA CONDUCTIVIDAD DEL SUBSUELO EN
PROSPECCIÓN ELECTROMAGNÉTICA DE FRECUENCIA
Sandra E. Sánchez1 y Jorge Clavijo2
1

Departamento de Física: Profesor Auxiliar, Universidad de Nariño, 2Departamento de
Geociencias: Doctorado en Geociencias. Universidad Nacional de Colombia.

Los métodos electromagnéticos de frecuencia (MEF) permiten detectar y caracterizar las
intrusiones del subsuelo a partir de su conductividad usando el principio de inducción
electromagnética. Este método fue desarrollado y ampliamente usado en regiones en donde
la resistividad del subsuelo es muy alta y por lo tanto el efecto del subsuelo no es relevante
en los resultados. En Colombia, sin embargo, la conductividad del subsuelo es
relativamente alta y la interpretación de los resultados podría verse afectada por el efecto de
esta. Los MEF son un conjunto de métodos de prospección geofísica que utilizan una
fuente de campos electromagnéticos de frecuencia fija cuyo valor no supera los 105Hz, esto
quiere decir que para las conductividades típicas del subsuelo se trabaja en el régimen
cuasiestático, lo que significa que los campos no son estudiados como ondas
electromagnéticas sino como campos que se difunden. En este trabajo se analiza en detalle
el efecto que puede tener la conductividad del subsuelo en las medidas para MEF hechas en
superficie, para esto se parte de la solución de las ecuaciones de Maxwell en el dominio de
la frecuencia en un modelo bidimensional y se analiza el efecto del contraste de
conductividad entre la intrusión y el medio encajante, se observa el efecto que pueda tener


218

la presencia de una cavidad (un túnel o una caverna) dentro de un medio conductor y se
estudia así la aplicabilidad del método en diversos problemas ambientales y de prospección
minera.
sesanchezs@unal.edu.co
Palabras clave: Prospección Electromagnética, Ecuaciones de Maxwell, Dominio de la
Frecuencia, Geofísica, Conductividad.
GFA414O
APLICACIÓN DEL MÉTODO SOMPI EN LA EVALUACIÓN DE LAS
PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS DE SISMOS TIPO TORNILLO EN EL
VOLCÁN GALERAS
María Fernanda Acosta1, Óscar Cadena Ibarra2
2
Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto, Servicio Geológico Colombiano
1

En este trabajo se hace una evaluación temporal de las propiedades características de la
fuente que origina eventos tipo Tornillo (TO) en etapas pre-eruptivas y no eruptivas del
Volcán Galeras (VG). Se utilizó el método de análisis espectral Sompi (Kumazawa,
Imanishi, Fukao, Furumoto 1989), tal análisis se basa en una ecuación auto-regresiva
homogénea y usa espectros de línea en el espacio de la frecuencia compleja para proveer
las características del decaimiento y los periodos de oscilación de una señal, brindando una
estimación espectral de gran resolución y confiabilidad. El método se aplica en todos los
eventos tipo TO del registro sísmico histórico del VG y se realiza un análisis de los
resultados teniendo en cuenta valores de frecuencia y del factor de calidad (Q) obtenidos.
feracmo@gmail.com
Palabras clave: Eventos Tipo Tornillo, Método Sompi, Factor de Calidad Q.
GFA415P
RE-EVALUACIÓN DEL MODELO UNIDIMENSIONAL DE VELOCIDADES DE
PROPAGACIÓN DE ONDAS SÍSMCAS PARA EL VOLCÁN GALERAS
Johanna Patricia Espinoza Mera1, Óscar Cadena Ibarra2
2
1

El objetivo del trabajo realizado es re-evalúar el modelo unidimensional de velocidades
Nariño-Modificado (NM) para la localización de sismos tipo Volcano-Tectónicos (VT) en
el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto (OVSP), para esto se busca un
nuevo modelo unidimensional basado en la técnica de Wadati y Riznichenco mediante la
inversión de tiempos de arribo de 1382 eventos VT de excelente calidad re-localizados con
el programa HYPO71 (Programa de localización de eventos). El programa para realizar la
inversión se denomina Velest Seismology el cuál desarrolla un problema inverso. Se
utilizaron también otros tres modelos iniciales ya existentes en el OVSP para obtener
modelos finales. Finalmente se relocaliza los hipocentros (1382) con los 4 modelos finales


219

obtenidos resultado de la inversión con los sismos localizados inicialmente con el modelo
NM. Todo con el fin de refutar si el modelo utilizado actualmente es de muy buena calidad
o si existe otro que mejore los errores en el momento de la localización.
johannapa88@hotmail.com
Palabras clave: Eventos Tipo Volcano-Tectónicos, Modelo Unidimensional de Velocidad,
Velest, Localización.
GFA417P
CARACTERIZACIÓN DEL FLUJO NEUTRÓNICO Y CÁLCULO DE LA RAZÓN
DE CADMIO EN LOS PUNTOS F1, F4 Y G3 DEL REACTOR NUCLEAR IAN-R1
DEL SERVICIO GEOLÓGICO COLOMBIANO, PARA LA APLICACIÓN DE LA
TÉCNICA DE DATACIÓN POR HUELLAS DE FISIÓN
Julián Niño, Lorena Rayo, Yolanda Cañón, Mary Peña
Se realizó el estudio de flujo neutrónico térmico y epitérmico en tres posiciones del núcleo
del reactor nuclear IAN-R1 del Servicio Geológico Colombiano usando monitores
compuestos de oro y oro-cadmio, mediante cálculos de activación neutrónica. Los valores
obtenidos para el flujo térmico fueron del orden de 1012cm-2s-1 y para el flujo epitérmico del
orden de 1010cm-2s-1; así mismo, se obtuvieron valores de entre 3.2 y 8.4 para la razón de
cadmio, parámetro de gran importancia en técnicas de aplicación como la datación de
muestras geológicas por huellas de fisión. Los resultados obtenidos sugieren que las
condiciones de irradiación que ofrece el reactor nuclear IAN-R1 son favorables para
desarrollar dicha técnica. Sin embargo es importante realizar experimentos
complementarios orientados a caracterizar el flujo neutrónico en todas las posiciones
accesibles del reactor nuclear.
Palabras clave: Flujo Neutrónico, Activación Neutrónica, Huellas de Fisión, Reactor
Nuclear IAN-R1.
GFA421P
CONTRIBUCIÓN A LA DETERMINACIÓN TEÓRICO-PRÁCTICA DE LA
EMISIVIDAD DE LA SUPERFICIE TERRESTRE
Rafael Zúñiga y Leonardo Gónima
En el presente trabajo se desarrolla un algoritmo teórico, basado en el análisis de la
ecuación de transferencia radiativa de onda larga, para calcular la emisividad térmica de la
superficie terrestre a partir de mediciones en campo de la radiación térmica emitida por la
superficie. El cálculo de la emisividad requirió la estratificación de la atmósfera (con cierto
grado de nubosidad) en capas homogéneas y uniformes para la determinación de la
transmitancia de la atmósfera, utilizando datos de radiosondeo, y de la suposición de que el


220

conjunto superficie-atmósfera emite radiación como cuerpo negro. Los resultados obtenidos
fueron validados con los valores de la emisividad térmica de la superficie calculados
directamente a través de las medidas de radiación térmica emitida por la superficie y la
emisión de radiación de cuerpo negro (Stefan-Boltzmann), de acuerdo a la ley de radiación
térmica de Kirchhoff. La importancia del trabajo es el conocimiento de la emisividad
térmica de la superficie, debido a que ésta tiene una gran importancia en la descripción del
balance de energía de la interface superficie-atmósfera, lo que es fundamental para el
estudio de fenómenos ambientales relacionados con el cambio climático global.
Palabras clave: Emisividad,
Transferencia Radiativa.

Transmitancia,

Emitancia

Térmica,

Ecuación

de

GFA431P
MODELO TERMOMECÁNICO PARA PROCESOS DE DELAMINACIÓN Y
REMOCIÓN CONVECTIVA
Camilo Muñoz López1, Julián Arcila Forero2
1
2
Con el fin de encontrar una explicación que reproduzca la extensión presentada en terrenos
so-metidos a convergencias y que ésta explicación esté basada en fundamentos físicos
como la mecánica de fluidos y la termodinámica. Se quieren aplicar las ecuaciones
fundamentales de estas dos áreas a un modelo de litósfera y manto interactuantes. Se
propone que el proceso capaz de generar este comportamiento se podría resumir como un
adelgazamiento litosférico que posteriormente por equilibrio isostático generaría extensión,
este adelgazamiento se entiende como el intercambio de material litosférico frío y denso
por material astenosférico más caliente y menos denso. Con el fin de reproducir este
fenómeno se quiere modelar dos mecanismos de rejuvenecimiento litosférico llamados
delaminación y remoción convectiva. Utilizando dos leyes fundamentales de la física, la
segunda ley de Newton y la segunda ley de la termodinámica se obtienen dos ecuaciones
diferenciales que describen el comportamiento de variables fundamentales, la velocidad y
la temperatura. Se hizo un acople termo-mecánico utilizando la dependencia entre
viscosidad-temperatura y densidad-temperatura. Se simula este acople utilizando el método
de diferencias finitas, el modelo resultante reproduce bien el comportamiento de la
litosfera-manto como fluidos, de esta manera es capaz de generar inestabilidades tipo
Rayleigh Taylor de una litósfera introduciéndose en el manto astenosférico para el caso de
la remoción convectiva donde no se genera adelgazamiento litosférico y en la delaminación
donde si hay adelgazamiento.
Palabras clave: Delaminación, Remoción Convectiva, Modelo Termo-Mecánico,
Adelgazamiento Litosférico.


221

GFA436O
DETERMINACIÓN DE LOS FACTORES DE AMPLIFICACIÓN DE SITIO PARA
LAS ESTACIONES DE LA RED SÍSMICA DEL VOLCÁN GALERAS
Daniel Revelo Apraez, Leidy Eraso Hernández, Óscar Cadena Ibarra
En este trabajo se evalúa la amplificación relativa en el movimiento de las partículas del
suelo al paso de las ondas sísmicas en los sitios donde se encuentran ubicadas las estaciones
de la red de vigilancia sísmica del volcán Galeras. La estimación de los factores de
amplificación de sitio se realiza trabajando sobre la onda coda de registros sísmicos y
usando el método de normalización de coda para cinco bandas de frecuencia (1-6, 3-8, 510, 7-12 y 9-14 Hz) utilizando sismos volcanotectónicos-locales y sismos regionales. Los
factores de amplificación determinados muestran ser semejantes para los dos grupos de
eventos trabajados, además son consistentes con las características geológicas observadas
en el volcán Galeras. Adicionalmente se realiza el cálculo de la magnitud local de eventos
volcanotectónicos aplicando la corrección a las amplitudes de los registros sísmicos
mediante la aplicación de los factores de amplificación determinados. Los valores
obtenidos en la magnitud local no muestran diferencias significativas en relación a la
magnitud local sin corregir, lo cual se ve reflejado en cambios muy pequeños de la energía
liberada por la fuente.
danypi9@yahoo.com
Palabras clave: Volcán Galeras, Coda, Amplificación de Sitio, Magnitud Local.
GFA445O
ALGORITMO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA IRRADIANCIA SOLAR
ESPECTRAL SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE UTILIZANDO
DATOS DIGITALES DE SATÉLITE
Javier Espitia y Leonardo Gónima
En el presente trabajo se desarrolla un algoritmo teórico para la estimación de la irradiancia
solar espectral sobre la superficie terrestre por medio de imágenes digitales de satélite. El
algoritmo, basado en una simplificación de la ecuación de transferencia de radiación de
onda corta en la atmósfera, se obtuvo a partir del cálculo de las transmitancias espectrales
atmosféricas tanto por absorción como por dispersión y de la reflectancia espectral de la
superficie. Los resultados presentados en forma de imágenes digitales de la irradiancia solar
espectral sobre la superficie terrestre, muestran la distribución espacial de dicha variable en
la zona de estudio seleccionada. La irradiancia solar espectral es fundamental en el estudio
de fenómenos físicos, específicos para determinadas longitudes de onda y que están
relacionados con la atmósfera: absorción y dispersión de gases y aerosoles, estimación del
contenido de gases y aerosoles. Al considerar esta variable radiativa en la superficie
terrestre, por medio de ésta se pueden cuantificar y analizar las condiciones físicas de la


222

vegetación (estado, densidad y clases), suelos (estado, estructura superficial y clases) y
superficies de agua (composición).
Palabras clave: Transmitancia, Reflectancia, Irradiancia Espectral, Ecuación de
Transferencia Radiativa.
GFA456O
ANÁLISIS DE VARIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS EN
EL VOLCÁN GALERAS - 2012-2013
Adriana Ortega, Edgar Muñoz
Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto - SGC
Se pudo observar una relación entre las variaciones del campo eléctrico y magnético, y los
procesos de deformación volcánica, en el periodo entre 2012 y 2013 en el volcán Galeras,
Colombia. En este período, el análisis de diferentes parámetros de monitoreo volcánico
evidenciaron un proceso de intrusión magmática a niveles superficiales y posteriormente un
proceso de liberación de energía por medio de emisiones de ceniza y gases volcánicos. El
análisis de la información en el periodo entre octubre de 2012 y mayo de 2013, mostró
correlación en las variaciones las componentes Z y E del campo magnético (con cambios de
140 y 120 nT), con los cambios observados en las componentes radiales de los
inclinómetros Cráter y Peladitos (con valores de 9752 µrad y 2007 µrad, respectivamente).
Este comportamiento sugiere que diferentes procesos de actividad volcánica pueden dar
lugar a éstas variaciones, entre ellas los procesos de sobrepresión de la estructura volcánica
por ascenso de material magmático que generan la ruptura en el camino de salida, el
movimiento del material magmático en ascenso y los procesos de interacción del sistema
hidrotermal.
Palabras clave: Volcán Galeras, Electromagnetismo, Deformación.
GFA477O
FORMACIÓN DE IMÁGENES EN UN DISPOSITIVO DE RETRODISPERSIÓN
COMPTON DE RAYOS GAMMA
1

N. González1,2, F. Cristancho1,2
2
Centro Internacional de Física, Bogotá, Colombia

La Cámara Compton es un dispositivo para obtener imágenes de objetos enterrados. El
dispositivo está compuesto de una fuente de 22Na puesta en un blindaje cónico de plomo y
dos detectores de CsI, uno de ellos es un detector sensible a posición encargado de construir
la imagen, el otro es el detector de retrodispersión encargado de obtener la señal de energía.
Para estudiar la formación de la imagen en el dispositivo se desarrolló una aproximación
teórica para evaluar la intensidad retrodispersada como función de la profundidad. Se
desarrollaron experimentos de retrodispersión para analizar el número de fotones
retrodispersados como función de la profundidad y comparar con el modelo teórico. Los
resultados de esta comparación muestran que los fotones que realizan dispersiones


223

múltiples tienen un efecto negativo en la calidad de la imagen y los fotones que realizan
una sola dispersión Compton construyen la imagen. Se evaluaron las diferencias en la
intensidad retrodispersada entre dos materiales para estudiar el contraste en la imagen
obtenida.
lungonzalezgo@unal.edu.co
Palabras clave: Cámara Compton, Retrodispersión, Formación de Imagen.
GFA493P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN RESISTIVÍMETRO DE CORRIENTE
CONTINUA BASADO EN MICROCONTROLADORES PARA USOS
GEOELÉCTRICOS
Juan Carlos Álvarez y Alfredo Ghisays Ruiz
En este trabajo se describe el diseño y la construcción de un resistivímetro de corriente
continua, basado en microcontrolador, para ser utilizado en estudios de exploración
eléctrica. Para suministrar la corriente al suelo el sistema está provisto de una fuente
elevadora de voltaje conmutada ajustable por modulación por ancho de pulso (PWM). Para
medir la corriente inyectada al suelo y la diferencia de voltaje inducida en el terreno se
utilizan dos microcontroladores alimentados con fuentes de voltaje independientes. Para
sensar la corriente se utiliza un amplificador de instrumentación acoplado a una resistencia
shunt y para el sensado del voltaje inducido un amplificador diferencial de precisión. Para
garantizar el aislamiento eléctrico la medida del voltaje inducido es enviada al primer
microcontrolador por medio de un enlace óptico y éste último calcula el valor de la
resistividad del terreno. Cuando el equipo se ajusta adecuadamente no solo permite efectuar
las mediciones convencionales de corriente y voltaje sino que detecta mediante sensores
corrientes telúricas las cuales corrige para que no se vean afectados los datos obtenidos en
campo.
Palabras clave: Geoelectricidad, Microcontrolador, PMW, Resistividad.
GFA496P
MEDICIÓN INALÁMBRICA DEL MOVIMIENTO SUPERFICIAL DE UN SUELO
VIBRANTE PERTURBADO CON UNA ONDA ACÚSTICA: UN MODELO
UNIDIMENSIONAL
M. R. Fulla1, J. L. Palacio1,2, C. A. Flórez3, V. H. Aristizábal4, V. Sdranovic1
1
Institución Universitaria Pascual Bravo, Medellín, Colombia, 2 Universidad CES,
Medellín, Colombia, 3 Universidad Santo Tomás, Medellín, Colombia, 4 Universidad
Cooperativa de Colombia, Medellín, Colombia
En este trabajo se diseñó e implementó un montaje experimental para estudiar el
desplazamiento y la aceleración superficial de un punto de un suelo arenoso cuasihomogéneo, el cual es perturbado por una onda acústica incidiendo normalmente a la


224

superficie. La onda acústica es generada por un parlante estándar y las vibraciones
mecánicas son sensadas por un módulo inalámbrico (dispositivo final) que consta de un
sensor acelerométrico, un microcontrolador ARM Cortex M0+ y un módulo de
comunicación inalámbrica XBee. Bajo estas condiciones, nuestros datos se contrastaron
con los obtenidos mediante un modelo analítico unidimensional que asume al suelo como
un semi-espacio elástico, homogéneo y que las ondas incidentes son planas.
Adicionalmente nuestros resultados se contrastaron con otros datos experimentales
obtenidos con un sistema robusto de adquisición de datos computarizado. El paralelo entre
estos datos nos permite concluir que el sistema desarrollado es un buen candidato para
realizar la medición de vibraciones superficiales inalámbricamente y que puede mejorarse
algunos aspectos como la capacidad de almacenamiento y la velocidad de transferencia de
datos.
mrfulla@pascualbravo.edu.co
Palabras clave: Detección de objetos enterrados, Módulos inalámbricos XBee, Patrón de
vibraciones superficiales.
GFA519P
ANÁLISIS TEÓRICO DE LA NATURALEZA DE LAS SEÑALES
ELECTROMAGNÉTICAS SÍSMICAS
1

Juan P. Salcedo F.1, Carlos A. Vargas J.2, Pedro J. Arango1, Jaime Villalobos V.1
Departamento de Física, 2Departamento de Geociencias, 3Lab. Física del PlasmaManizales, Universidad Nacional de Colombia

En las últimas décadas se ha publicado una serie de reportes de variaciones locales de
campos eléctricos y magnéticos que han sido asociados al continuo movimiento de las
placas tectónicas, actividad sísmica o volcánica. Varotsos, Alexopoulos y Nomicos han
propuesto el método de VAN como un modelo físico que sugiere la aparición de señales
electromagnéticas en el subsuelo. Ellos plantean que la presencia de cristales silicatados en
la composición de las rocas presenta propiedades piezoeléctricas, de tal manera que las
grandes presiones del subsuelo originan a escalas atómicas una reorientación de los dipolos,
resultando en la emisión de una señal de transiente eléctrico previo a la fractura de la roca.
El monitoreo permanente provee datos que contienen información fundamental en el futuro
de esta investigación. Particularmente se contextualizan las investigaciones de los
mecanismos físicos que sugieren la aparición de estas señales y como caso particular
analizamos la transmisión de señales electromagnéticas de baja frecuencia en medios
dieléctricos homogéneos e isotrópicos para la explicación de estos fenómenos.
Palabras clave: Campos Eléctrico y Magnético, Método de VAN, Transiente Eléctrico.


225

GFA526P
MEDICIONES DE LA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA EN LA Musa acuminata
PARA EL DESARROLLO DE ECO - MATERIALES EN EL SECTOR DE LA
CONSTRUCCIÓN
F. Gómez-Montoya1, N. A. Echeverry-Montoya2, J. J. Prías-Barragán2, 3, y H. ArizaCalderón2
1
Programa de Biología, Universidad del Quindío, Armenia, 2Instituto Interdisciplinario de
las Ciencias, Universidad del Quindío, Armenia, 3Programa de Tecnología en
Instrumentación Electrónica, Universidad del Quindío
Se presentan mediciones de la conductividad térmica en muestras de Musa acuminata
(Guasca de Plátano, GP), material de gran interés en el desarrollo de eco-materiales para el
sector de la construcción. Las muestras analizadas se obtuvieron del pseudotallo de la
planta, cuyo espesor promedio fue de 0.25 cm, las cuales fueron desecadas previamente y
cortadas en láminas de 3 cm2. La evaluación de la conductividad térmica se realizó
empleando un sistema para medir la conductividad térmica en materiales sólidos (según
Co-patent 2012- 9821), el cual se basa en el método de placa caliente y la transferencia de
calor por conducción. Se obtuvieron curvas de la evolución de la temperatura en las
muestras y del análisis de los resultados, se encontró un valor promedio de la conductividad
térmica de 0.072±0.001 W/m.K. El bajo valor de conductividad térmica podría atribuirse a
la presencia de celulosa, hemicelulosa y lignina en las muestras. Asimismo, desde el punto
de vista macroscópico la GP presenta recamaras almacenadoras de aire, las cuales podrían
contribuir a la disminución del transporte térmico. Además, se obtuvieron termografías de
la superposición de láminas de GP en contacto con una fuente de calor, que permitió
observar los efectos de alto aislamiento térmico. De estos resultados se sugiere que la GP
constituye un excelente candidato para ser utilizado en sistemas de construcción de
vivienda modular bioclimática, dadas sus características aislantes, su alta tasa de reposición
y los bajos costos de obtención.
Palabras clave: Conductividad Térmica, Eco – Material, Guasca de Plátano, Material
Aislante, Vivienda Modular.
GFA530P
MODELO PARA DETERMINAR LA VELOCIDAD DE UN VEHÍCULO TIPO
CAJA EN UN ATROPELLO, A PARTIR DE LA DISTANCIA DE SEPARACIÓN
DEL PEATÓN Y EL VEHÍCULO
Omar Alfonso Bohórquez Pacheco
Análisis cinemático de un atropello con vehículo tipo caja (Este accidente es conocido en la
literatura especializada como forward proyection), en el cual se pretende determinar la
velocidad del vehículo a partir de la distancia de separación entre éste y el peatón. En esta
ponencia se presentara una ecuación que permite estimar dicha velocidad teniendo en
cuenta tiempo de reacción del conductor, coeficiente de frenado del vehículo y el
coeficiente de arrastre del peatón, entre otras variables importantes en el análisis del evento.


226

Palabras clave: Coeficiente de fricción, Frenado de emergencia, Tiempo de reacción.
GFA531P
DETERMINACIÓN DE COEFICIENTES DE FRICCIÓN ENTRE LAS LLANTAS
Y EL PAVIMENTO A PARTIR DE PRUEBAS DE FRENADO DE EMERGENCIA
EN AUTOMÓVILES
1

Omar Alfonso Bohórquez Pacheco1,2, Diego Manuel López Morales3
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, 2 Centro Internacional de Investigaciones
Forenses, 3Asesor en Seguridad Vial y Reconstructor de accidentes de tránsito

Se llevaron a cabo pruebas de frenado de emergencia con un acelerómetro biaxial
VERICOM VC-3000 en vehículos de masa inferior a los 1700 kg. Dichas pruebas
permitieron determinar un acercamiento preliminar a los coeficientes de fricción a nivel
local (Bogotá (Colombia)), así como también el corroborar la aplicación a nivel local de los
coeficientes y resultados determinados en los artículos FRICTION APPLICATIONS IN
ACCIDENT RECONSTRUCTION (por Warner, Smith, James y Germane) y
VEHICULAR RESPONSE TO EMERGENCY BRAKING SAE PAPER (por Reed y
Keskin).
Palabras clave: Coeficiente de fricción, Frenado de emergencia, Acelerómetro,
Desaceleración.
GFA533P
COMPARACIÓN DEL MÉTODO DE KIRCHHOFF Y EL MÉTODO DE
EXTRAPOLACIÓN DE CAMPOS DE ONDA ACÚSTICA EN EL TIEMPO (REM)
Jesús David Castaño C. y Francisco Cabrera
Grupo Pangea, Universidad de Pamplona, Pamplona, Colombia
La migración sísmica puede ser entendida como un problema inverso, donde a partir de los
datos sísmicos registrados en superficie, se debe recuperar la función reflectividad, por lo
tanto es un problema inverso del medio. En este trabajo se presenta una revisión de los
diferentes métodos de migración sísmica, que se utilizan para la obtención de la imagen del
subsuelo; de los cuales expondremos principalmente el método de Kirchhoff y el método de
extrapolación de campos de onda acústica. Asimismo se hará una comparación de los dos
métodos de migración por medio de experimentos numéricos, a partir de un campo dado de
velocidades (Marmousi) y a través del modelamiento sísmico y del proceso de migración se
realiza dicha comparación de la imagen sísmica obtenida.
vaca2185@gmail.com
Palabras clave: Migración Sísmica, Migración RTM, Migración Kirchhoff.


227

GFA539O
DISEÑO DEL SISTEMA DE MEDICIÓN DE CAPACITORES BASADOS EN
CARBÓN ACTIVADO
J. J. Prías-Barragán1,2, N. A. Echeverry-Montoya1, L. Tirado-Mejía1, C. A. Agudelo3, G.
Fonthal1 y H. Ariza-Calderón1
1
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío 2Programa de
Tecnología en Instrumentación Electrónica, Universidad del Quindío 3Programa de
Química,Universidad del Quindío
Los supercapacitores son dispositivos que, a pesar de su tamaño, presentan altos valores de
capacitancia. Una propuesta que ha demostrado tener resultados de 3000F es mediante la
utilización de carbón activado y electrolitos, como electrodo. Para lograr el objetivo de
fabricar supercapacitores de carbón activado (CA) obtenido a partir del precursor Guadua
angustifolia Kunth, en este trabajo se diseñó y caracterizó el sistema de medida de
capacitancia que permite, manteniendo valores geométricos constantes, el estudio de la
dependencia de la capacitancia con el tipo de electrodos y el dieléctrico utilizado. Se
presentan resultados de electrodos de cobre con dieléctricos como polivinil alcohol y
películas plásticas; se modifican los electrodos adicionando capas de CA utilizando
diferentes agentes activantes, lo que conlleva a variaciones en las concentraciones de los
electrolitos en el carbón. Así mismo, se determinó el tipo y material de la soldadura para
estandarizar las mediciones. Como punto de partida para los diferentes diseños, se
realizaron mediciones de capacitancia para un dispositivo con electrodos formados por
capas de Al, CA y plata, y dieléctrico de polivinil alcohol, obteniéndose valores que están
alrededor de 1.8µF. Del análisis de los resultados se definen los parámetros para mejorar el
dispositivo y alcanzar mayores valores de capacitancia.
Palabras clave: Capacitor, Carbón Activado, cloruro de potasio, cloruro de sodio.
GFA553P
UN MODELO PARA LA MÍNIMA REFLEXIÓN DE ONDAS
ELECTROMAGNÉTICAS
Christian Silva
Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica, Universidad Distrital Francisco José de
Caldas
En este trabajo se presenta un modelo teórico sencillo de “evasión” o de mínima reflexión
de ondas Electromagnéticas. El objetivo es meramente pedagógico. A través del estudio de
la forma de los objetos, el interés particular es estudiar el área o sección transversal de
mínima reflexión o dispersión. Eventualmente el problema se vuelve dificultoso para
ciertas condiciones, lo cual conlleva necesariamente a métodos numéricos para encontrar
las constantes de integración y hallar las ecuaciones que describen el área efectiva de
mínima reflexión.
Palabras clave: Métodos Numéricos, Mínima Reflexión, Principios Variacionales.


228

GFA586P
GRÄTZEL TYPE-SOLAR CELLS SENSITIZED WITH SOME TROPICAL’S
DYES.
E. Pérez, K. Montalvo, M. A. Acuña, and T. Rada
Grupo de Investigación en Física Aplicada, universidad del Norte, Barranquilla, Colombia
In the present work, we want to show what is the influence of various factors, such as the
the thickness of thin layers of titanium dioxide or the tropical dyes effects, within Grätzel
type-solar cells. The dyes used are achiote (bixa orellana) and blackberry, diluted in water
and ethanol at different concentrations. The growth of thin layers of different thickness has
revealed that layers of greater thickness allow increasing the efficiency of solar give in.
Catalysts such as carbon and titanium employed to increase the speed of the oxidationreduction reaction process has shown to be efficient. We have obtained current and voltage
values near to 103,6
and 427,1 mV respectively after construction of the cells to
determine the efficiencies, which are around 0.13%. However, the results are affected by
various factors, which will be discussed.
trada@uninorte.edu.co
Keywords: Dye-sensitized solar cells; Nanocrystalline oxide semiconductor films.
GFA599P
CARACTERIZACIÓN MICROESTRUCTURAL DEL HORMIGÓN A PARTIR DE
DRX Y ULTRASONIDO
Luz Amanda Montes1, Ever Humberto Sáchica2
1
Universidad de Boyacá
2
Universidad Santo Tomás, sede Tunja
En este estudio se caracterizará micro-estructuralmente muestras de hormigón elaboradas
con agregados de diferentes canteras de la región de Boyacá, a partir de Difracción de
Rayos X (DRX) y Ultrasonido, para establecer la relación que se presenta con la respuesta
mecánica a nivel macro del hormigón sometida a pruebas mecánicas específicas como lo
son la resistencia a la presión y elasticidad. A partir de los resultados del estudio se
pretende ofrecer a la comunidad científica y al sector constructor una descripción del
hormigón a partir del análisis físico de sus componentes.
Palabras clave: Hormigón, caracterización, DRX, ultrasonido.
GFA658P
IMPLEMENTACIÓN DEL MÉTODO DE INVERSIÓN DE AMPLITUDES PARA
LA LOCALIZACIÓN DE SISMOS ASOCIADOS CON MOVIMIENTO DE
FLUIDOS EN EL VOLCÁN GALERAS
Leidy Eraso Hernández1, Roberto Torres Corredor2, Óscar Cadena Ibarra2
1
2


229

En este trabajo se hace la localización de eventos de largo periodo (LP) y tremores (TRE)
originados en el volcán Galeras mediante la adecuación de la metodología de inversión de
amplitudes sísmicas en el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto, dada la
dificultad que se presenta en estos casos para hacerla usando métodos basados en la
inversión de tiempos de arribo. Se trabajó usando cinco bandas de frecuencia y quince
valores del factor de calidad (Q), los resultados mostraron localizaciones confiables para la
banda de frecuencia de 9-14 y un factor de calidad de 70.
erasoleidy@gmail.com
Palabras clave: Eventos de Largo Periodo, Tremor, Inversión, Amplitud Sísmica.
GFA692P
ANÁLISIS MICROSÍSMICO Y TECTÓNICO DE LA REGIÓN CARIBE
COLOMBIANA
1

Yesith Pájaro Pagan1, Alfredo Ghisays Ruiz2
Departamento de Física: Semillero de Geofísica, Universidad del Atlántico,
2
Departamento de Física: Grupo de Geofísica, Universidad del Atlántico

La región caribe colombiana en toda su extensión se encuentra inmersa en la placa caribe,
la cual su movimiento relativo a las placas circundantes en su zona limítrofe genera una
actividad sísmica de alto riesgo para la región, sobre todo en la zona que delimita con la
placa suramericana que la afecta considerablemente, colocándonos en una zona de riesgo
sísmico latente; con registros obtenidos de la RSNC (Red Sísmica Nacional) de
INGEOMINAS y analizados mediante SEISAN (software especializado para el análisis de
datos de movimientos sísmicos) se ha observado que la actividad sísmica en la región de
los años 2010-2012 ha aumentado cuantiosamente con relación a los registros desde 1993 2010, donde encontramos una gran cantidad de microsismos con mecanismos focales
similares, magnitudes (Mw < 5) y profundidades no mayores a 70 km. Mediante el análisis
de la propagación de las ondas sísmicas, teniendo en cuenta la heterogeneidad del medio en
la que se propagan, determinaremos con mayor exactitud magnitudes, epicentros e
hipocentros que nos permitan obtener un perfil sísmico en lugares específicos de la región,
con el objetivo de establecer zonas con deformaciones a consecuencia de la resonancia
provocada por dichos eventos.
yesithholmes@gmail.com
Palabras clave: Microsismo, Mecanismos Focales, Resonancia de Eventos.


230

GFA705P
PHYSICOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF STARCHES ISOLATED
FROM UNCONVENTIONAL TUBER SOURCES
Germán Ayala Valencia1, Carlos A. Sandoval Gordillo2, Rubén A. Vargas 3, Ana C.
Agudelo Henao2
1
Faculty of Animal Science and Food Engineering, University of São Paulo, Av. Duque de
Caxias Norte 225, 13635-000, Pirassununga, SP, Brazil
2
Facultad de Ingeniería y Administración, Universidad Nacional de Colombia sede
Palmira, Colombia, AA 237, Palmira, Colombia
3
Departamento de Física, Universidad del Valle, AA 25360, Cali, Colombia
Some properties of canna (Canna indica L.), bore (Alocasia macrorrhiza) and arrowroot
(Maranta arundinacea L.) starches were evaluated and compared using cassava starch
(Manihot esculenta Crantz) as a reference. Proximate analysis, differential scanning
calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), Fourier transform infrared
spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and viscosity measurements were
performed. Canna, bore and arrowroot starches showed a similar degree of purity as that of
the cassava starch. As cassava starch, unconventional starches showed high thermal
stability. XRD spectra showed that canna and arrowroot starches crystallize as a B-type
structure; however, bore and cassava starches crystallize as an A-type structure. All starch
solutions exhibited pseudoplastic behavior. Results proved that canna, bore and arrowroot
starches are promising biobased materials, obtained from unconventional sources, to be
used for industrial applications, as their physicochemical properties are similar to those of
cassava starch, which it is known has potential applications in this area.
acagudeloh@unal.edu.co
Keywords: Maranta arundinacea L., Canna indica L., Alocasia macrorrhiza, starch,
physicochemical characterization.

INSTRUMENTACIÓN Y METROLOGÍA
IM1P
SISTEMA PARA MEDIR LA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA DE LÍQUIDOS
USANDO EL MÉTODO DE “ALAMBRE CALIENTE”
C. C. Valencia-Osorio, F. Gordillo-Delgado, S. Restrepo-Cobo
Grupo de Investigación en Ciencia Aplicada para el Desarrollo de la Ecorregión
(GICADE), Universidad del Quindío
En la caracterización de líquidos es determinante la cuantificación de la conductividad
térmica, k; ésta depende de la composición y estructura del fluido y por lo tanto su
estimación sirve también para identificar modificaciones en sus características. En este
trabajo, se describe el diseño y la implementación de un sistema de “alambre caliente” para
la medición de este parámetro termofísico, el cual se determina midiendo el aumento en la
temperatura del alambre que se introduce dentro del fluido y al que se le aplica de manera


231

abrupta una diferencia de potencial. Este procedimiento involucra el uso de una celda
contenedora que permite almacenar la muestra, instrumentación adecuada para el
acondicionamiento de la señal, y finalmente de hardware y software necesarios para la
adquisición y procesamiento de datos. De esta forma se obtuvieron mediciones con bajo
costo y de manera rápida, eliminando casi en su totalidad los problemas causados por
convección natural que se presentan con otros métodos. Los valores que se obtuvieron de k
son muy cercanos a los reportados para fluidos de etilenglicol, glicerina y agua destilada,
tomados como muestras de referencia.
Palabras clave: Alambre caliente, conductividad térmica, estado transitorio, fluidos.
IM2P
ELABORACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE LAMINADOS DE GUADUA
FABRICADOS CON ADHESIVOS ORGÁNICOS
A. J. García-Salcedo, F. Gordillo-Delgado, H. Ariza-Calderón
Grupo de Investigación en Ciencia Aplicada para el Desarrollo de la Ecorregión
(GICADE), Universidad del Quindío
La industria de estructuras prensadas se ha enfocado tradicionalmente en el
aprovechamiento de la madera y en el uso de adhesivos preparados con formaldehido.
Actualmente, con el propósito de mitigar la producción de gases de efecto invernadero y la
tala de árboles se valora el uso de los ecomateriales y de pegantes orgánicos que sustituyan
los derivados de los petroquímicos. Los aceites vegetales se utilizan como una alternativa
para lograr este último objetivo debido a su bajo costo, disponibilidad, versatilidad
estructural y propiedades físicas. En este trabajo se elaboraron muestras de estructuras
prensadas con Guadua angustifolia Kunth, un recurso forestal alternativo de gran extensión
en Colombia, con características físico-mecánicas que hacen de esta especie de bambú un
material potencialmente útil para la elaboración de láminas y tableros; como adhesivo se
utilizó un poliuretano preparado con aceite de higuerilla, que se modificó químicamente
hasta que se obtuvo un entrecruzamiento afín con las fibras de guadua. Con el uso de la
técnica fotoacústica se determinaron las propiedades termofísicas de las uniones
estructurales y las características de la composición química del adhesivo. La información
obtenida permite evaluar criterios de aplicación en proyectos arquitectónicos de manera
sostenible, con bajo costo ambiental y de producción debido a la reducción de insumos
químicos.
Palabras clave: Guadua angustifolia Kunth, adhesivo orgánico, espectroscopia
fotoacústica.


232

IM3O
INFORMACIÓN TRIDIMENSIONAL DE ESCENAS MICROSCÓPICAS POR
ESTEREOSCOPÍA
Hernando Altamar Mercado, Yoni Torres Sierra
Facultad de Ciencias Básicas: Grupo de Física y Procesamiento de Imágenes y Señales,
Universidad Tecnológica de Bolívar
En este trabajo se ha calibrado un sistema para la obtención de la información
tridimensional de una escena microscópica a partir de dos imágenes estereoscópicas. El
sistema está compuesto por una plataforma que desplaza lateralmente un sistema formado
por un objetivo de microscopio y una cámara CMOS. El movimiento del sistema permite
realizar el registro de dos imágenes de una misma escena desplazadas lateralmente, con este
par de imágenes se calcula el mapa de disparidad y se extrae la información tridimensional.
El desplazamiento se controla con un motor paso a paso y un sistema de engranajes y todo
el sistema es asistido por computador.
haltamar@utbvirtual.edu.co
Palabras clave: Estereoscopía, disparidad, reconstrucción 3D.
IM4O
INFORMACIÓN TRIDIMENSIONAL DE ESCENAS MICROSCÓPICAS POR
MAPAS DE ENFOQUE
Hernando Altamar Mercado, Yoni Torres Sierra
Facultad de Ciencias Básicas: Grupo de Física y Procesamiento de Imágenes y Señales,
Universidad Tecnológica de Bolívar
En este trabajo se ha calibrado un sistema para la obtención de la información
tridimensional de una escena microscópica a través mapas de enfoque. El sistema está
formado por un microscopio cuya platina es desplazada verticalmente para variar las
regiones enfocadas de una muestra metálica. Se ha colocado in patrón cuadrado para
proyectar en la imagen un patrón que agrega textura a las imagen de la muestra, de esta
forma se optimiza el criterio para sugerir las regiones enfocadas de la muestra en una
secuencia de imágenes registradas a medida que se desplaza verticalmente la platina. El
desplazamiento de la platina realizado con un motor paso a paso y la adquisición de la
imágenes son asistidas por computador.
haltamar@utbvirtual.edu.co
Palabras clave: Enfoque, profundidad de campo, reconstrucción 3D.


233

IM5P
DISEÑO Y DESARROLLO DE UN SISTEMA DE MEDIDAS DE PROPIEDADES
MAGNETO-ELÉCTRICAS BASADO EN EL EFECTO HALL
A. Rosales-Rivera1, A. A. Velásquez Salazar1,2, H. A. Giraldo Daza1
1
2
Departamento de Eléctrica, Electrónica y Computación, Facultad de Ingeniería y
Arquitectura, Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales, Colombia
El efecto Hall, como una técnica experimental para caracterizar materiales tiene una larga y
exitosa historia. El método usual para la medición del efecto Hall utiliza un campo eléctrico
dc para inducir la corriente eléctrica en el material sólido bajo estudio. Este método se ha
aplicado con éxito a una amplia gama de materiales incluyendo semiconductores y metales.
Sin embargo, medición del Voltaje Hall en materiales cuyos portadores tengan baja
movilidad y en metales, es una tarea difícil debido al hecho que el voltaje Hall es muy
pequeño (del orden de microvoltios), por lo que es necesario usar métodos que tengan en
cuenta la posibilidad de realizar medidas de voltajes muy pequeños, minimizando el ruido
de las señales eléctricas, que sean estables y reproducibles. En este contexto, métodos de
medición del efecto Hall usando campo eléctrico ac, están ganando ahora bastante atención
como un buen complemento a los métodos convencionales para medir Efecto Hall dc. En
este trabajo, presentamos el diseño y desarrollo de un sistema de medición de efecto Hall ac
usando campo eléctrico ac por medio de técnicas lock-in. El sistema consiste de un
generador de señales acoplado a un lock-in para proveer la corriente a la muestra y también
medir el voltaje Hall desarrollado en la muestra, usando la técnica de cuatro puntas. Para
generar el campo magnético usamos un electroimán (Phylatex) que provee un campo
magnético dc de hasta un Tesla. Este sistema fue usado para estudiar el efecto Hall en
materiales magnéticos blandos.
Palabras clave: Efecto Hall, Materiales Magnéticos, Instrumentación.
IM85P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA CÁMARA PROPORCIONAL DE
MULTIALAMBRES (MWPC) Y SUS GRANDES APLICACIONES
Maritza Delgado González, Héctor Castro
Departamento de Física, Grupo CRYOMAC, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá,
Colombia
Este trabajo describe el diseño, construcción y caracterización de una Cámara proporcional
de multialambres (MWPC). Esta cámara condujo a nuevas técnicas de detección de
partículas y al reconocimiento de Georges Charpak al recibir el Premio Nobel de Física en
1992 por este invento. A diferencia de anteriores detectores como la cámara de burbujas,
que registra un par de fotos por segundo, la MWPC puede registrar hasta un millón de
trazas por segundo. Este nuevo dispositivo inició una nueva era para la física de partículas,
debido a su velocidad, precisión y a sus derivados drift chamber y time-projection chamber.
La invención de la MWPC abrió el camino a nuevos experimentos de colisión de partículas


234

que permitió: poner a prueba teorías de producción de eventos, encontrar nuevas partículas
masivas, descubrimientos de los bosones W y Z en el CERN, el quark charm en el SLAC y
Brookhaven, y el quark top en el Fermilab. Actualmente este dispositivo se encuentra
todavía en uso en el LHC y es un instrumento clave en la investigación en física de altas
energías y en la física médica.
mjdelgadog@unal.edu.co
Palabras clave: Detector, Multiwire, muones, altas energías.
IM109P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROL
MANUAL PARA UN MÓDULO DE ALTO VOLTAJE DE INTERÉS PARA
LÁSERES DE DESCARGA ELÉCTRICA Y LÁMPARAS PARA
ESPECTROSCOPIA ÓPTICA
Luis Alberto Hernández O.1, Jorge Eliécer Quintero E.1 y Óscar L. Neira2
Estudiante Semillero de Investigación “Instrumentación Electrónica”, Ing. Electrónica
UPC
2
Colombia

1

Se presenta el diseño, construcción e implementación de un sistema de monitoreo y control
para el módulo de alto voltaje EMCO SERIE 4200. Las características eléctricas de entrada
y salida del módulo de alto voltaje EMCO 4200, permite que sea utilizado como parte
central del sistema de excitación eléctrica para láseres de descarga eléctrica, lámparas de
emisión de interés en espectroscopia óptica y otros dispositivos que requieran una gran
diferencia de potencial para su funcionamiento. El funcionamiento del sistema de
monitoreo y control diseñado y construido, se basa principalmente en dos sistemas, un
sistema es puramente digital el cual permite el monitoreo de el voltaje de salida del modulo
de alto voltaje este diseño tiene como núcleo central la utilización del Microcontrolador
PIC16F877A de la empresa Microchip el cual cuenta con conversores análogos digitales los
cuales nos permiten digitalizar la señal sensada y para posteriormente visualizarla en una
pantalla LCD 2X16 caracteres. El programa para el microcontrolador fue elaborado bajo el
lenguaje de programación de PIC “C”, utilizando el entorno del software PCWHD y
posteriormente fue simulado en Proteus Professional, utilizando el software PICKIT 2
VERSION 2.6 para cargar el código en el microcontrolador. El otro sistema es puramente
análogo y se diseñó aprovechando las características de funcionamiento del módulo de alto
voltaje EMCO serie 4200, ya que este en sus pines de configuración nos proporciona un
voltaje de 10 V en el PIN 5 respecto a GND. Este voltaje es aplicado en el PIN 3 que es el
pin de control, de esta manera al variar el potenciómetro se puede variar el voltaje de salida
en el módulo de alto voltaje EMCO SERIE 4200 y visualizarlo en la pantalla LCD.
luis32h@hotmail.com
Palabras clave: tarjeta de adquisición, pic, PCW Compiler, proteus, LCD, control,
monitoreo.


235

IM112P
SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROL POR INTERFACE GRÁFICA PARA
EL MÓDULO DE ALTO VOLTAJE EMCO SERIE 4200 PARA LÁSERES DE
DESCARGA ELÉCTRICA Y LÁMPARAS PARA ESPECTROSCOPIA ÓPTICA
Jorge Eliécer Quintero E.1,2, LuisAlberto Hernández O. 1,2, Óscar L. Neira3
, Semillero de Investigación “Instrumentación Electrónica”, Ing. Electrónica UPC
2
Estudiante Ing. Electrónica UPC
3
Colombia
1,2

Utilizando el módulo de alta tensión EMCO SERIE 4200 y sus características eléctricas de
entrada y salida, se presenta un sistema de monitoreo y control por interface gráfica para un
sistema de excitación eléctrica para láseres de descarga eléctrica y lámparas de emisión de
interés en espectroscopia óptica. El sistema de monitoreo y control que se construyó basa
su funcionamiento a partir de los 7 terminales o pines de control y sensado que ofrece el
módulo, lo que brinda disponer de un sistema con una gran funcionalidad. El sistema
garantiza el control y el monitoreo en forma remota del dispositivo desde un computador.
Para ello el usuario dispone de una interface desarrollada en lenguaje de programación
gráfica a la electrónica aplicada LabVIEW, permitiendo una manipulación segura al no
estar expuesto directamente a las diferencias de potencial que emite el módulo de alta
tensión EMCO serie 4200. El diseño tiene como núcleo central la utilización del
Microcontrolador PIC16F877A de la empresa Microchip el cual cuenta con conversores
análogos digitales los cuales nos permiten digitalizar la señal sensada y para posteriormente
enviarla por medio del puerto serial hacia el PC y visualizarla en la interfaz. El programa
para el microcontrolador fue elaborado bajo el lenguaje de programación de PIC “C”,
utilizando el entorno del software PCWHD y posteriormente fue simulado en Proteus
Professional.
ingeniero718@hotmail.com
Palabras clave: tarjeta de adquisición, pic C, PCW Compiler, Proteus, control, monitoreo,
LabVIEW.
IM113P
PLAN DE ASEGURAMIENTO METROLÓGICO EN ENTIDADES
PRESTADORAS DE SERVICIOS DE SALUD
1

GIBIC Universidad de Antioquia Medellín Colombia, 2Universidad Tecnológica de
Pereira Colombia, 3Instituto Tecnológico Metropolitano Medellín Colombia

De acuerdo con los decretos 2269 de 1993, 2309 de 2002, 1011 de 2006, que especifican de
manera general los requisitos relacionados con al aseguramiento metrológico que deben
cumplir las entidades prestadoras de servicios de salud, se plantea en este artículo, la
estructuración de un Plan de Aseguramiento Metrológico (PAME) a fin de dar
cumplimiento con los lineamientos de habilitación y estándares de acreditación para
entidades prestadoras de servicios de salud. En este proceso se busca establecer las pautas


236

para selección de equipos para calibración y proveedores de servicio, rangos, tolerancias y
frecuencias de calibración de equipos. Lo anterior busca garantizar la seguridad del
paciente en lo relacionado con el uso de equipos médicos.
lgmeza@utp.edu.co
Palabras clave: Aseguramiento
Biomédico.

Metrológico,

Calibración,

Trazabilidad,

Equipo

IM114P
ELABORACIÓN DE CERTIFICADOS DE CALIBRACIÓN DE ACUERDO CON
LA NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC-ISO/IEC 17025
1
GIBIC Universidad de Antioquia Medellín Colombia
2
Universidad Tecnológica de Pereira Colombia
3
Instituto Tecnológico Metropolitano Medellín Colombia
La mayoría de las empresas que existen en Colombia luchan por ser competitivas para
generar confianza y poder mantenerse dentro del mercado; para esto es necesario que
tengan implementado su sistema de calidad con base en la Norma Técnica Colombiana
NTC-ISO 9001, la cual se encarga de velar por la satisfacción de los clientes haciendo que
los productos que consuman sean cada vez mejores. Dentro de todos los requisitos
contenidos en esta norma, el numeral 7.6, le exige a las empresas que desean certificarse,
calibrar todos sus instrumentos de medida por medio de un laboratorio acreditado de tal
manera que todos sus equipos tengan su respectivo Certificado de Calibración. En este
artículo se explica qué criterios debe tener en cuenta un laboratorio de calibración para
elaborar un certificado de calibración, teniendo en cuenta los requisitos que exige la Norma
Técnica Colombiana NTC-ISO/IEC 17025 en su ítem 5.10.
lgmeza@utp.edu.co
Palabras clave: Calibración, Exactitud, Patrón de medición, Certificado de Calibración,
Trazabilidad.
IM143P
ESTUDIO DEL PRONÓSTICO DE VARIABLES METEOROLÓGICAS EN
BOGOTÁ UTILIZANDO REDES NEURONALES DE PROPAGACIÓN HACIA
ATRÁS
Katherin Montoya, Julián Andrés Salamanca
Este trabajo pretende exponer la utilización de redes neuronales de propagación hacia atrás
para predecir variables meteorológicas como velocidad del viento, precipitación, humedad
relativa y temperatura ambiente, para la ciudad de BogotA. Se destaca que el aprendizaje de
los diferentes algoritmos, utilizando la topología de aprendizaje hacia atrás, puede ser


237

obtenida de una serie de datos. Bogotá cuenta con una serie de tiempo promedio día de más
de 50 años de las variables mencionadas. Esta base de datos es obtenida de la estación
SKBO ubicada en el aeropuerto principal de la ciudad (Aeropuerto Internacional El
Dorado).
kymontoyas@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: Clima, meteorología, redes neuronales, aprendizaje hacia atrás.
IM159P
METROLOGÍA DE TERMISTORES
Ciro Alberto Sánchez Morales
Instituto Nacional de Metrología
El termistor es un sensor ampliamente utilizado en la medición de temperatura. Se
caracteriza por su gran sensibilidad en su relación de transducción resistencia –
temperatura. El termistor es muy conocido por los estudiantes de electrónica en su proceso
de aprendizaje. Se presenta la metodología de estimación de la incertidumbre de medición
en la calibración de un termistor.
Termistores, metrología, incertidumbre de medición.
Palabras clave: Termistores, Electrónica, Resistencia.
IM160P
ALINEACIÓN DE LA ESCALA DE MEDICIÓN DE LOS DENSÍMETROS DE
INMERSIÓN UTILIZANDO PROCESAMIENTO DE IMÁGENES CON LABVIEW
Stivinson Córdoba Sánchez, Luis Carlos Castro Camacho
Instituto Nacional de Metrología de Colombia INM
En la calibración de los densímetros de inmersión por el método de Cuckow, el densímetro
se sumerge en un líquido de densidad conocida hasta el punto o marca que se quiere
calibrar para determinar la masa aparente, que es la mayor fuente de incertidumbre la
repetitividad del método depende de sumergir el densímetro hasta el mismo punto.
Empleando un sistema óptico de medición desarrollado en el Instituto Nacional de
Metrología de Colombia (INM), basado en el procesamiento digital de imágenes que
permite ajustar la posición de la escala de los densímetros a calibrar, se logró mejorar la
calibración de los densímetros de inmersión y reducir significativamente la incertidumbre
en la calibración de estos equipos.
scordoba@inm.gov.co
Palabras clave: método de Cuckow, procesamiento de imágenes, metrología,
incertidumbre, densímetros.


238

IM177P
COMUNICACIÓN DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO DE MEDICIÓN DE
PERFILES DE CAMPO MAGNÉTICO CON UN PC A TRAVÉS DE UN PUERTO
USB
Miguel Rojas, Javier Cardona
En el laboratorio de Física de Aceleradores de la Universidad Nacional de Colombia es
necesaria la medición precisa de perfiles de campo magnético de los imanes y
electroimanes que se usan en este laboratorio para diversas aplicaciones. Para ello, se
disponía de un sistema mecánico automatizado para posicionar una sonda Hall conectada a
un gaussímetro que enviaba señales al puerto paralelo de un computador a través de un
microprocesador y el computador a su vez hacía mover el posicionador a través de un
motor paso a paso. Con el tiempo el puerto paralelo fue cambiado por un puerto serial
RS232 y finalmente este se cambió a un puerto serial USB. En este trabajo se describe el
sistema de medición de campos magnéticos, las actualizaciones realizadas en la
comunicación con el PC y los visibles beneficios obtenidos como resultado de la
introducción de los puertos seriales.
marojasjim@unal.edu.co
Palabras clave: Puerto-Serial, RS232, Sonda-Hall, USB, Microprocesadores.
IM185P
MEDIDA DE ÍNDICE DE REFRACCIÓN NO-LINEAL DEL ACEITE DE
OLIVA POR Z-SCAN
A. García O., R. Sarmiento M., F. Racedo N.
Grupo de Espectroscopia óptica de emisión y láser, GEOEL, Universidad del Atlántico,
Barranquilla, Colombia
Se analizaron las propiedades ópticas no-lineales del aceite de oliva usando la técnica ZSCAN. Para esto se prepararon varias muestras del aceite diluida en alcohol etílico 80% en
diferentes concentraciones. Para la toma de datos se implementó una interface con
LabVIEW, la cual monitoreaba en tiempo real la señal recibida por el detector en función
de la posición de la muestra; ésta última se controló con un motor de paso. Como fuente de
excitación se usó un láser de Nd: YAG emitiendo en 532 nm. El sistema implementado
permite obtener la curva correspondiente al efecto de auto modulación de fase y a partir de
éste se obtiene el índice de refracción y absorción no-lineal. Los resultados obtenidos
concuerdan con los reportados por otras técnicas dentro del margen de error.
Palabras clave: Auto modulación de fase, Z-SCAN, Índice de refracción no-lineal, Índice
absorción no lineal.


239

IM191P
ESTUDIO DE DIFERENTES FUENTES DE ALTA TENSIÓN PARA PRODUCIR
ELECTROPORACIÓN POR CAMPOS ELÉCTRICOS PULSADOS
F. Fernández, M. Gutiérrez, C. Cortez, J. Sánchez, O. Henao
La electroporación de células o tejidos es una técnica emergente como terapia cancerígena
aprobada por la comisión Europea desde el año 2006. En Colombia no existe mecanismo
regulatorio ni equipos disponibles para su uso. En este trabajo se diseña una fuente de alta
potencia para un equipo de electroporación. Esta técnica crea poros en la membrana celular
por medio de campos eléctricos pulsados que permiten la entrada de medicamento quimioterapéuticos. Un sistema de potencia pulsada se caracteriza por su verdadera topología de
almacenamiento de energía, que será entregada a una carga (tejido o célula cancerígena)
por medio de un sistema de interruptores muy veloz. Esta energía se guarda de forma
convencional en capacitores o inductores, que tienen limitantes en su entrega,
específicamente con su tiempo de respuesta y su pendiente. Los interruptores de gas como
tiratrones o dispositivos de estado solido con transistores IGBT y configuraciones de red
tipo carga-resonante permiten manejar estas dos condiciones de forma adecuada.
Presentamos el diseño y simulación de una fuente de alto voltaje que permite entregar
descargas del orden de 1-15 KV mediante capacitores, o carga resonante pulsada con
tiempo de aplicación del orden de 10-100 microsegundo con una pendiente de subida del
orden de cientos de miles de Volt/s, generando densidades reales del orden de cientos de
Volt/cm2. Este diseño se utiliza en la construcción de un dispositivo de electroporación para
terapia cancerígena celular y de tejidos.
oscarhe@utp.edu.co
Palabras clave: Electroporación, células, potencia pulsada, terapia cancerígena.
IM195P
EVALUACIÓN TEÓRICO-EXPERIMENTAL DE UNA ESTRATEGIA PARA LA
CALIBRACIÓN MANUAL DE UN DISPOSITIVO DE PROYECCIÓN DE
FRANJAS
A. Ballesteros, A. L. González, J. E. Meneses
Grupo de Óptica y Tratamiento de Señales GOTS, Universidad Industrial de Santander
La reconstrucción tridimensional se ha convertido en una herramienta útil para satisfacer la
necesidad que surge en la industria y medicina de adquirir información topográfica o
evaluar alteraciones en la forma de objetos. Para obtener precisión en la reconstrucción 3D
es necesario un óptimo proceso de calibración que depende del método empleado. En el
caso de reconstrucción 3D por proyección de franjas se recurre al método de determinación
de los coeficientes de calibración de la relación experimental a partir del uso de unidades de
traslación de alta precisión. Con este trabajo se busca evaluar una estrategia que permita
calibrar el dispositivo de reconstrucción 3D por proyección de franjas usando un plano de
referencia que se desplaza manualmente a posiciones arbitrarias dentro del volumen de
calibración. El procedimiento implementado facilitaría enormemente el proceso de


240

calibración: se remplazaría el uso de las unidades de traslación y se sostendría el plano de
referencia con la mano, ubicándolo en posiciones arbitrarias dentro del volumen de
calibración. El procedimiento de calibración manual permitiría calibrar múltiples sistema
de reconstrucción empleados en extracción de información topográfica del cuerpo humano,
útil para la evaluación de procedimientos terapéuticos.
ballealex9@gmail.com
Palabras clave: Calibración de cámara, Modelo Pinhole, Transformada de Fourier.
IM221P
A VIBRATION DETECTION SYSTEM BASED ON FIBER SENSOR AND SIGNAL
PROCESSING WITH WAVELET TRANSFORM
Leonardo Díaz, Fabio Vega, César O. Torres
Optics Laboratory and computer, Popular University of Cesar
This paper describes a novel vibration monitoring system using optical fibers, the optical
sensor being exploited in this study is based on multimode technology, the active
component is an optical device that measures strains by means of detecting changes in the
reflected wavelength of light; the benefit of optical fiber sensor is electromagnetic
immunity (EMI), reliability, and durability. The intensity-based sensor structure the light
intensity from the source is modulated by the transducing device; then it is guided to the
detector, translated to electronic signals, which results in time-frequency domain analysis.
A variety of time-frequency methods have been developed, including the short-time Fourier
transform (STFT), Hilbert-Huang transform (HHT), Wigner-Ville distribution (WVD), and
wavelet transform (WT). In this work, the last approach is utilized; thanks to wavelet
transform which offers several different valuable mother wavelets that can be employed in
the signal analysis, including Haar, Meyer, Morlet, Daubechies, Mexican Hat, Gabor,
Gaussian, and others. The new technique, offers a multiresolution analysis domain which
shows a potential performance in vibration detection and measurement.
cesartorres@unicesar.edu.co
Keywords: Optical fibers sensor, vibration monitoring system, wavelet transform.
IM232P
NIVELES DE INTENSIDAD DE CEM-NI EN AMBIENTES PÚBLICOS
LABORALES Y MÉDICOS
L. E. Llamosa-Rincón1, Daniela Cardona-Clavijo2, Vanessa Díaz-Izquierdo2, B. E.
Ramírez-Ceballos2, S. J. Ruiz-Tovar2
1
Departamento de Física, Grupo de Electrofisiología, Universidad Tecnológica de Pereira
2
Estudiantes del programa de Ingeniería Física, Universidad Tecnológica de Pereira
En Colombia y Latinoamérica se requieren entidades que verifiquen y certifiquen los
límites de exposición a las radiaciones electromagnéticas no ionizantes en diferentes
ambientes, incluyendo los ambientes familiares y médicos en los cuales la compatibilidad
electromagnética es de especial interés. En el caso de Colombia no existe una entidad

241

“acreditada” que realice esta tarea. Se presentan los aspectos fundamentales que han
permitido implementar el sistema de gestión de un laboratorio de metrología de radiaciones
no ionizantes de alta y baja frecuencia, que permita verificar y certificar los niveles de
intensidad de los mismos, en ambientes públicos y laborales incluyendo los ambientes
familiares y médicos. Con base en las normas internacionales ISO/IEC 17025 y la ISO/IEC
17020 y las demás relacionadas, como la IEC 60601-1-2 para el caso médico; se diseñó e
implementó la estructura documental del sistema de gestión para un laboratorio de
metrología de CEM-NI que permite verificar y certificar los niveles de intensidad de estas
radiaciones en diferentes ambientes. El laboratorio en estos momentos se encuentra en
proceso de acreditación y empieza a prestar estos servicios a entidades públicas y privadas,
así como a personas naturales que lo requieren.
Palabras clave: metrología, radiaciones no ionizantes, sistema de gestión, verificación.
IM233P
METROLOGÍA DE CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS NO IONIZANTES DE
BAJA FRECUENCIA
L. E. Llamosa-Rincón1, B. E Ramírez-Ceballos2, S. J. Ruiz-Tovar2
1
Profesor Departamento de Física
2
Estudiantes de Ingeniería Física
Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia
A nivel internacional y nacional se han creado y asimilado una serie de normas,
recomendaciones y reglamentaciones que pretenden proteger la salud y la integridad de los
seres humanos respecto a los niveles de radiación electromagnética que generan los
dispositivos eléctricos y electrónicos a los cuales estamos sometidos diariamente. Mediante
este trabajo se presentan los fundamentos para el diseño e implementación de los
procedimientos técnicos que permiten efectuar la medición y certificación de los niveles de
intensidad de campos electromagnéticos de baja frecuencia, como parte de los resultados
que han contribuido al montaje e implementación de un laboratorio de medición de campos
electromagnéticos no ionizantes (CEM-NI); es decir, un laboratorio de metrología
electromagnética que pretende ser acreditado por el grupo de electrofisiología del
Departamento de Física de la Universidad Tecnológica de Pereira, con base en las normas
NTC-ISO/IEC 17025 y NTC-ISO/IEC 17020, mediante el cual se pueda certificar el
cumplimiento de las normas existentes, lo que lo convertiría en el primer laboratorio
acreditado en esta área en el país.
sjruiz@utp.edu.co
Palabras clave: metrología, campos electromagnéticos, CEM-NI, laboratorio, acreditación.


242

IM235P
METROLOGÍA DE CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS NO IONIZANTES
PRODUCIDOS POR LA TELEFONÍA CELULAR
L. E. Llamosa-Rincón 1, D. Cardona Clavijo 2, V. Díaz Izquierdo 2
1
Profesor Departamento de Física, 2Estudiantes de Ingeniería Física, Universidad
Tecnológica de Pereira, Colombia
Los países latinoamericanos que regulan actualmente los límites de exposición para las
radiaciones no ionizantes lo hacen teniendo en cuenta dos criterios: unos, con base en las
recomendaciones del Instituto Nacional de Normas de los Estados Unidos (ANSI) y otros,
siguiendo las directrices entregadas por la ICNIRP (International Commission on NonIonizing Radiation Protection) como es el caso de Colombia. En Latinoamérica se
requieren entidades que verifiquen y certifiquen estos límites de exposición; en el caso de
Colombia no existe una entidad “acreditada” que realice esta tarea. Con base en las normas
NTC-ISO/IEC 17025 y la NTC-ISO/IEC 17020 se diseñaron e implementaron
procedimientos de medición para la verificación y certificación de niveles de intensidad de
campos electromagnéticos no ionizantes de alta frecuencia provenientes de la telefonía
celular, según los protocolos internacionales y nacionales existentes. Este trabajo es
presentado como parte de los resultados que han contribuido al montaje e implementación
de un laboratorio de metrología electromagnética que pretende ser acreditado por el grupo
de electrofisiología del Departamento de Física de la Universidad Tecnológica de Pereira,
mediante el cual se pueda certificar el cumplimiento de las normas existentes, lo que lo
convertiría en el primer laboratorio acreditado en esta área en el país.
danielick16@hotmail.com
Palabras clave: Radiaciones no ionizantes, telefonía celular, metrología, acreditación.
IM238O
DESARROLLO DE SISTEMA DE MEDICIÓN AUTOMÁTICA DE VOLTAJE
HALL EN DEPENDENCIA DE LA TEMPERATURA, USANDO
INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL
A. Ramírez1, M. Botero2, G. Gordillo1
2
Facultad de Ingeniería Ambiental, Universidad Santo Tomás, Bogotá

1

Este trabajo presenta detalles del diseño e implementación de un sistema de medición de
voltaje Hall en dependencia de la temperatura usando el concepto de Instrumentación
Virtual. Para tal efecto se usó el hardware de la National Instrument y el paquete LabView
como sotfware. El sistema es controlado a través de un instrumento virtual (IV) que incluye
facilidades para: realizar control PID de temperatura de la muestra en el rango -80K 230K, medición de voltaje Hall usando el método de Van Der Paw y visualización en
tiempo real de la curva de VHall vs T. El sistema fue probado realizando medidas de voltaje
Hall vs T a películas delgadas de Cu2ZnSnS4 usadas como capa absorbente en celdas
solares, con el propósito de obtener información de sus propiedades de transporte eléctrico.


243

Palabras clave: Instrumentación virtual, Lab View, medidas de VHall vsT, transporte
eléctrico.
IM240O
MEDIDA PRECISA DE ADMITANCIA EN UN GAS BIDIMENSIONAL DE
ELECTRONES (2DEG) EN RÉGIMEN DE EFECTO HALL CUÁNTICO Y EL
ESTÁNDAR DE IMPEDANCIA EN CORRIENTE ALTERNA (AC)
Carlos Hernández1, Christophe Chaubet2
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Bogotá D.C., Colombia
2
Laboratoire Charles Coulomb (L2C), Université Montpellier II, Montpellier, France
1

El Efecto Hall cuántico es utilizado por los laboratorios nacionales de metrología alrededor
del mundo para la medida del estándar de la unidad de resistencia eléctrica (el Ohm),
gracias a su gran estabilidad (~10-9) en corriente continua. En corriente alterna, las
desviaciones al valor teórico son mayores y no permiten la elaboración de un estándar
metrológico. Experimentalmente se observa que la medida es muy dependiente de la
configuración (cableado). Las desviaciones siguen todavía sin una verdadera explicación
teórica aunque diferentes mecanismos se hayan propuesto .En este trabajo presentamos un
estudio de la admitancia de muestras metrológicas (2DEG) en régimen del efecto Hall
cuántico, para frecuencias en el rango [100Hz, 1MHz]. Hemos propuesto un modelo teórico
para poder cuantificar tanto la influencia de los cables en las diferentes configuraciones
como la capacitancia electroquímica de los canales de borde, mediante la medición de la
admitancia de las muestras. En este estudio tanto experimental como teórico, demostramos
que la topología de las conexiones entre aparatos de medida y muestra, hacen que la
conductancia y la susceptancia del sistema dependan de la frecuencia. La interpretación de
nuestros resultados está basada en la teoría de transporte de Landauer-Büttiker para las
pérdidas capacitivas a través de los cables y en la teoría de matrices de capacitancia de
canales de borde propuesta por Christen y Büttiker para la capacitancia electroquímica, en
perfecto acuerdo con los experimentos. A partir de nuestro estudio proponemos una
configuración para la medida precisa del estándar cuántico en AC.
Palabras clave: Efecto Hall cuántico, Admitancia, Metrología del Ohm.
IM242P
MEDICIÓN DE MICRODESPLAZAMIENTOS MEDIANTE PROCESAMIENTO
DE SEÑALES ULTRASÓNICAS
A. L. González, C. R. Contreras, J. E. Meneses
Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Santander, Colombia
En este trabajo se presenta un procedimiento para la medición de desplazamientos en el
rango de las centenas de micras, aproximadamente de 200 a 1600 micras, basado en un
procesamiento de señales ultrasónicas. El método consiste en medir el retardo de la señal
ultrasónica recibida respecto a la señal ultrasónica emitida (técnica de tiempo de vuelo)
mediante su análisis en el dominio de la frecuencia. Se diseñó un procedimiento
experimental para evaluar la resolución del dispositivo desarrollado, el cual incluye un par


244

de transductores ultrasónicos. El procesamiento de las señales con el método propuesto
permitió estimar que la resolución del dispositivo es del orden de 200 micras.
Palabras clave: Medición de microdesplazamientos, señales ultrasónicas.
IM258O
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN DATALOGGER
J. Chicangana, E. Sánchez, L. Giraldo, O. Ojeda, O. Vergara
Departamento de Física, Universidad del Valle, Cali, Colombia
Para medición y registro automáticos de señales de voltaje de variación lenta (60 Hz de
ancho de banda), se diseñó y construyó un instrumento microcontrolado conformado por:
un amplificador de voltaje de ganancia programable (x5, x10, x50, x100, x200, x500),
memoria no volátil de 512 Kbyte para almacenamiento de datos de medición. La CPU del
dispositivo se desarrolló en torno al micro controlador PIC18F2550 de Microchip operando
a 16 MHz. Como amplificador se escogió el AD620 de ANALOG DEVICES, cuya
ganancia se define con una resistencia, que se conecta al amplificador mediante un canal de
un multiplexor analógico, CD4051, de 8 canales. Con el fin de optimizar la resolución del
instrumento, el amplificador puede operar en uno de dos modos: monopolar o bipolar; en el
primero la señal de entrada debe estar entre 0 y +4.096V y entre -4.096V y +4.096V en el
segundo; el modo de operación es programable, la selección del modo y el ajuste de escala
(ganancia y desplazamiento de cero) correspondiente a cada modo, la realiza un circuito
conformado por un multiplexor analógico triple de 2 canales (CD4053) y un amplificador
operacional LF353. Se utilizó el conversor análogo digital por aproximaciones sucesivas de
10 bits residente en el PIC, y, mediante una fuente precisa de voltaje con compensación de
temperatura (LM329), se generó el voltaje de referencia del ADC (±4.096_0.001 V).
jaiverchicangana@gmail.com
Palabras clave: Amplificador, EEPROM, LM329, PIC.
IM261O
DISEÑO DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO PARA CALIBRACIÓN DE
CINTAS MÉTRICAS EN EL LABORATORIO DE METROLOGÍA
DIMENSIONAL DEL INM
N. T. Ramírez Márquez1,2, S. Córdoba Sánchez1, Ch. F. Bunch Acevedo3, G. Porras Rueda1
1
Instituto Nacional de Metrología (INM), Bogotá, Colombia
2
Grupo de Materiales con Aplicaciones Tecnológica, Universidad Nacional de Colombia,
Sede Bogotá
3
Departamento de Ingeniería Mecánica, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá
Se diseñó un sistema automatizado el cual permite la calibración de cintas métricas con una
capacidad máxima de medición de 50 m. El sistema está formado por tres componentes: (i)
una mecánica que consta de dos servomotores de ajuste grueso y fino y un par de rieles con
rodamiento axial, (ii) una óptica constituida por una cámara de alta resolución con un
sensor de imagen monocromático y de visión artificial de objetos en tiempo real y (iii) una


245

electrónica conformada por una interfaz, una tarjeta de adquisición de imagen y una de
adquisición de datos. El sistema se desarrolló con el lenguaje de programación gráfico de
LabVIEW para instrumentación. Con este sistema se busca disminuir el error humano,
aumentar la eficiencia de la calibración en un 50% y que el proceso no dependa de una
persona y su experiencia, teniendo en cuenta que factores relacionados con el sistema de
medición y el personal que lo opera influyen de manera importante en el proceso de
calibración. Como resultado de su implementación se garantiza una disminución en la
incertidumbre en aproximadamente 10%, la estabilidad en el tiempo y reproducibilidad de
las mediciones.
Palabras clave: metrología, incertidumbre, automatización.
IM300P
SENSOR DE FIBRA ÓPTICA APLICADO AL RECONOCIMIENTO DE
COLORES EN EL RANGO VISIBLE
Leonardo Díaz, Fabio Vega, Lorenzo Mattos, César O. Torres
Grupo de Óptica e Informática LOI, Universidad Popular del Cesar
El dispositivo optoelectrónico diseñado y construido utiliza las propiedades de absorción y
reflexión del material objeto de estudio; teniendo como medio óptico activo una fibra
óptica bifurcada, la cual es acoplada ópticamente a un sensor de detección de luz ambiente;
el cual hace la conversión de señales ópticas a eléctricas, procedimiento realizado con un
microcontrolador, el cual adquiere y procesa la señal. Para verificar y probar el correcto
funcionamiento del ensamble se utilizaron cartas de colores de hilos de coser y esmalte para
uñas como muestras para el análisis. Este dispositivo optoelectrónico se puede utilizar en
múltiples aplicaciones tales como: control de calidad de procesos industriales, clasificación
de corchos o tapas de botellas, calidad de color en textiles, soluciones azucaradas,
polímeros y alimentos entre otros.
leonardodiaz@unicesar.edu.co
Palabras clave: Sensor de fibra óptica, Detección de longitudes de onda, Control de
calidad.
IM303O
DINÁMICA DE UN GIROSCOPIO: CONSTRUCCIÓN, MEDICIÓN Y ESTUDIO
DE SUS PRINCIPALES VARIABLES
J. D. Molina1, D. Padilla1, J. A. Peñafiel1, H. Santana2, E. Hospital 2
Departamento de Ciencias Básicas, Corporación Universitaria Minuto de Dios
2
Programa de Tecnología en Electrónica, Corporación Universitaria Minuto de Dios
1

Se presenta un estudio de la dinámica de un giroscopio, a partir de su análisis teórico y
datos experimentales. Con este fin se construyó un giroscopio en el cual se utilizaron
sistemas de rodamiento de baja fricción, de tal forma que los grados de libertad (rotación,
precesión y nutación) pudiesen ser seguidos con una buena aproximación y el sistema
experimentará un movimiento propio de la dinámica del giroscopio. Para las medidas de los


246

parámetros físicos, se utilizó instrumentación y software de fácil adquisición y alta
precisión. En particular, se implementó una tabla digitalizadora para medir la precesión. La
rotación respecto al eje coaxial del disco se midió con un innovador dispositivo de
inducción electromagnética asistido por el software “Goldwave”. En el estudio teórico del
movimiento se describen los ángulos de Euler, y las correspondientes velocidades de
rotación, nutación y precesión. El análisis teórico del giroscopio, consistió en solucionar el
sistema de ecuaciones diferenciales (no lineales y de segundo orden), relacionadas con los
ángulos de Euler comentados, bajo un conjunto apropiado de condiciones iniciales y
usando rutinas de un algoritmo Runge Kutta de octavo orden. Estos resultados son
comparados con los obtenidos experimentalmente y con una aproximación analítica. La
información experimental que muestran la evolución de las variables principales en el
sistema, fueron verificados y validados con los resultados del modelo de cálculo numérico,
resaltando en una buena medida la instrumentación utilizada.
Palabras clave: Precesión, nutación, instrumentación, ángulos de Euler, giroscopio.
IM305O
ESTABLECIMIENTO DE LOS PARÁMETROS DE DISEÑO E
IMPLEMENTACIÓN DE UN GENERADOR DE CAMPO MAGNÉTICO AC
COMO PARTE DE UN SISTEMA DE MEDICIÓN DE COEFICIENTE
MAGNETOELÉCTRICO
Johanna Gil Monsalve, B. Cruz Muñoz, Javier Ignacio Torres Osorio
Grupo de Propiedades Magnéticas y Magnetoópticas de Nuevos Materiales, Departamento
de Física, Universidad Tecnológica de Pereira, La Julita Pereira, Colombia
Se presentan las características instrumentales de diseño de un generador de campo
magnético AC, dispositivo que hace parte de un sistema de medición de coeficiente
magnetoeléctrico para la caracterización de nuevos materiales nanoestructurados. Se
exponen los parámetros físicos y rangos de operación de los conjuntos funcionales que
componen dicho equipo: el lock-in, el amplificador lineal y la bobina de Helmholtz. Debido
a que el voltaje generado a través de la muestra es muy débil, lo que implica una respuesta
magnetoeléctrica del orden de (0,1 mV/cm Oe – 10 V/cm Oe), es necesario que las
características del campo magnético generado por la bobina de Helmholtz sean estables; es
decir, que la densidad de flujo magnético, la frecuencia de campo y el tipo de onda
permanezcan constantes en el tiempo. En este trabajo se produce un campo magnético
sinusoidal entre (0,0 - 4,0) mT en la bobina diseñada, al utilizar una señal de 1,0 V con una
frecuencia de 1,0 kHz en el lock-in, la cual es llevada al amplificador lineal implementado
que entrega una corriente de salida entre (0,0 - 900,0) mA. Este valor de campo magnético
AC es suficiente para obtener la respuesta en voltaje a través de la muestra, que
posteriormente se relacionará con el coeficiente magnetoeléctrico del material a estudiar.
La importancia de la definición de estos parámetros radica en la dificultad y costo que
presenta la adquisición de un sistema de medición de este tipo que actualmente no se
encuentra implementado en el país.
Palabras clave: Diseño, campo magnético AC, coeficiente magnetoeléctrico.


247

IM311P
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DE UN COMPARADOR DE MASA CON UNA
RESOLUCIÓN DE 10 g BASADA EN LA DESVIACIÓN ESTANDAR
HISTÓRICA
Jhon Escobar Soto, Álvaro Bermúdez, Jorge García
Instituto Nacional de Metrología de Colombia (INM), Bogotá, Colombia
Los comparadores de masa son instrumentos de pesaje usados para determinar con alto
grado de exactitud la diferencia entre una pesa de referencia y una pesa de prueba. En el
Instituto Nacional de Metrología (INM) estos equipos son usados además en la
diseminación del kilogramo a partir del Patrón Nacional de masa el cual es custodiado,
conservado y mantenido en las instalaciones del INM. Dado que estos equipos son medios
de transferencia y no patrones de transferencia no requieren un proceso formal de
calibración, sin embargo por sus características especiales es necesario buscar un método
de evaluación de desempeño que permita asegurar la calidad de las mediciones de
comparación realizadas. En este trabajo se evalúa el desempeño del comparador de masa
Mettler-Toledo AX 10005 (el cual tiene una resolución de 10 g y una repetibilidad por
catálogo de 20 g) usando como criterio la desviación estándar histórica del equipo.
Asumiendo que la frecuencia de los datos sigue una distribución normal se demuestra que
la frecuencia de la desviación estándar tiene un comportamiento en el tiempo que se ajusta
a una distribución tipo chi-cuadrado. Finalmente, se analizan las implicaciones de dicho
comportamiento en la diseminación del kilogramo.
Palabras clave: Comparador de masa, desviación estándar, distribución normal,
distribución Chi-cuadrado, diseminación del kilogramo.
IM317O
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN HORNO RTP (RAPID THERMAL
PROCESS) PARA LA ACTIVACIÓN DE SEMICONDUCTORES
1

Aldemar de Moya1, J. Plaza2
Departamento de Ciencias Básicas, Corporación Politécnico de la Costa Atlántica
2
Grupo de Instrumentación y Metrología, Universidad del Atlántico

Se diseñó e implemento un horno “RTP” Procesamiento Térmico Rápido mediante el
diseño asistido por computador. Esto como resultado de estudios, modelación y simulación
de cada componente. La construcción se realizó en acero inoxidable soldada mediante la
técnica TIG, permitiendo así soportar altas temperaturas alterando poco sus propiedades
mecánicas o radiactivas. Se aprovecha la radiación infrarroja que producen las lámparas
incandescentes de Tungsteno y las propiedades radiactivas de este, además de factores
geométricos y espaciales. El control de estas lámparas se hace mediante un sistema de
control digital de potencia, que implementa microcontrol paralelo con el fin de encender,
variar la potencia efectiva y controlar el tiempo de funcionamiento. Las pruebas se
realizaron horneando un conjunto de obleas de silicio con boro depositado en su superficie.
aldemard@gmail.com

248

Palabras clave: Semiconductores, Horno RTP, Microcontrol.
IM319P
SISTEMA DE CAPTURA Y SEGUIMIENTO DE MOVIMIENTO HUMANO.
CASO DE ESTUDIO: ROBOT ANDROID 2D
Diego A. Bravo1, Carlos F. Rengifo2
Departamento de Física. Universidad del Cauca, Popayán
2
Departamento de Electrónica, Instrumentación y Control. Universidad del Cauca,
Popayán
1

En este trabajo se describe el proceso de captura y seguimiento de movimiento humano,
utilizando Kinect como sensor de visión, Processing como lenguaje de programación junto
con las librerías OpenNI y NITE, que brindan información del esqueleto óptico de una
persona. El seguimiento del esqueleto ofrece información 3D de quince puntos articulares a
una frecuencia de 10 fps. Se obtiene una ley de movimiento discretizada; con estas
mediciones es posible calcular parámetros cinemáticos como la velocidad, aceleración,
entre otros. Con esta información se construyó un el Robot Android 2D que imita el
movimiento humano en dos dimensiones, utilizando 9 servomotores como actuadores y la
tarjeta Arduino UNO como tarjeta de control electrónica e interfaz física entre el
computador y el robot. Además, se propone la construcción de un sistema de captura de
movimiento, usando el sensor de profundidad Kinect.
Palabras clave: Captura de movimiento, Kinect, Robot, Modelos biomecánicos.
IM329P
RECURSO EDUCATIVO ORIENTADO A DOCENTES E INVESTIGADORES
PARA EL ESTUDIO FÍSICO DE UN SISTEMA DE CONTROL VÍA INTERFAZ
RS232 DE UN MOTOR ELÉCTRICO DE 12 V
Andrés Jenaro López García1, Julián Andrés Salamanca1
1
Grupo de Investigación en Física e Informática FISINFOR
2
Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Facultad de Ciencias y Educación
Se presenta el diseño y construcción de un recurso educativo para alfabetización científicotecnológica de docentes e investigadores que permite el estudio de la física e
instrumentación de un sistema de control para manipular un motor de 12V de corriente
continua. El sistema de control desarrollado en este trabajo se corresponde a uno de lazo
abierto, que consta de una comunicación unidireccional vía interfaz serial RS-232, la cual
comienza desde software de control (programado en ROOT bajo sistema operativo
LINUX) hasta un hardware de control conectado al motor. Este trabajo facilitará la
orientación del docente e investigador en la comprensión del procesamiento de señales
digitales al momento del envió de información mediante el ordenador, ya que por un lado
ayudará a entender las variables discretas en el sistema, y por el otro, al complemento en su
formación integral de docente e investigador.


249

ajlopezg@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: Sistema de control, Alfabetización tecnológica y científica, ROOT,
instrumentación electrónica.
IM353P
ESTANDARIZACIÓN DEL LABORATORIO DE RADIOMETRÍA DE LA
FUNDACIÓN UNIVERSITARIA LOS LIBERTADORES
Diego Julián Rodríguez, Ovidio Simbaqueva y Julián Andrés Salamanca
Fundación Universitaria Los Libertadores
Este artículo presenta un compilado de conceptos y principios fundamentales sobre el
estudio de la radiación como variable meteorológica, haciendo especial énfasis en la
importancia que tiene la observación de este tipo de variables ambientales, identificando los
componentes de la radiación solar y los instrumentos que permiten medirlos. Se presentan
los lineamientos y funciones de las instituciones oficiales encargadas de entregar la
información actualizada y valida sobre el comportamiento de estas variables, así como de
regular el cumplimiento de especificaciones y protocolos de medición. También se muestra
el estado actual de la Fundación Universitaria “Los Libertadores”, en general, y de su
laboratorio Radiométrico, como ente especifico, y se establecen las estrategias y
condiciones adicionales para su reconocimiento como un Centro Nacional de Radiación.
djrodríguezp@gmail.com
Palabras clave: Radiometría, Estandarización radiometría, laboratorio nacional de
radiometría, metrología.
IM374P
LA RECTA DE CALIBRACIÓN: DE LA QUÍMICA A LA TERMOMETRÍA
La determinación de la exactitud es el resultado de la calibración de un instrumento de
medición. Usualmente se expresa el error o la corrección en valores discretos o individuales
junto a la incertidumbre de medición. En el contexto de las mediciones químicas está muy
difundida la recta de calibración. Se presentan la recta y polinomios de calibración
aplicados a termómetros digitales que permiten la mejor expresión de la corrección en un
rango de valores, lo que simplifica y mejora la aplicación de la calibración y por ende la
trazabilidad en los procesos donde se emplean los instrumentos de medida.
Palabras clave: Recta de calibración, corrección, termometría.


250

IM381P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN BANCO DE PRUEBAS UTILIZANDO UN
CARRIL DE AIRE Y UN SENSOR INFRARROJO, PARA INSTRUMENTAR
ELECTRÓNICAMENTE LOS ENSAYOS Y EXPERIMENTOS EN
LABORATORIOS DE FÍSICA MECÁNICA
B. E. Núñez Pérez, J. González Coneo, P. Viloria Molinares, F. Racedo N.
Grupo de investigación Instrumentación Electrónica para medición de variables física de
ensayos experimentales en los laboratorios de Física Mecánica de la Corporación
Universidad de la Costa, CUC, Barranquilla
La preocupación esencial de quienes realizan ensayos y experimentos en el laboratorio, es
disponer de equipos e instrumentos que permitan hacer medidas confiables de las variable
física a observar, es decir, medir con precisión y exactitud, para ello se hace necesario tener
equipos e instrumentos que permitan hacer mediciones confiables. Este trabajo tiene por
objeto, presentar el diseño y construcción de un prototipo llamado “banco para prácticas de
cinemática” el cual está conformado por un carril de aire y un sensor infrarrojo que acciona
un cronometro. El diseño se centra en la construcción del carril y el diseño y construcción
de un sensor infrarrojo que actúa como star y stop del cronometro. Con la fabricación e
implementación de este prototipo, se podrá disponer de instrumentos electrónicos de
calidad con un costo inferior al de la instrumentación equivalente empleada en la actualidad
y que nos da la posibilidad de obtener información digitalizada de cómo se comportan las
variables relacionadas en las prácticas de cinemática. En el funcionamiento de este
dispositivo el único contacto del usuario con el equipo es en el momento del encendido,
esta característica va a darle versatilidad y flexibilidad a la hora de realizar las mediciones
en el laboratorio, y aumentará el grado de precisión de las mediciones en los diversos
ensayos de cinemática.Este primer desarrollo es el inicio de un programa de
instrumentación electrónica en el laboratorio de física mecánica de la Corporación
Universidad de la Costa, C.U.C.
bnunez@cuc.edu.co
Palabras clave: Experimentación, instrumentos, medidas, exactitud, incertidumbre,
confiables, sensor.
IM390P
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA SONDA SUSCEPTOMÉTRICA CON
FORMA DE ONDA DE EXCITACIÓN AJUSTABLE
R. Pineda S.1, Jorge L. Quiceno V.1, D. Peña Lara2, H. Correa1
2
1

En este trabajo se describe la construcción y funcionamiento de un susceptómetro
magnético AC de bajo costo, que opera en rangos de temperatura desde ambiente hasta 430


251

K, con un diseño en proceso que permitirá aumentar el rango de temperatura hasta 670k. El
sistema incorpora la posibilidad de obtener medidas de susceptibilidad en función de
diferentes formas de onda de excitación, en un rango de frecuencias desde 1Hz hasta 30
MHz, opción que permite explorar procesos de relajación de espín en los materiales, efecto
que no puede ser observado en los susceptómetros convencionales. Las mediciones se han
realizado en términos del cambio en la inductancia mutua mediante la inserción de una
muestra dentro de una de las dos bobinas secundarias. A partir de la teoría de la
susceptibilidad se obtiene una relación directa entre la tensión y la magnetización que
permite el cálculo de la susceptibilidad absoluta de los materiales. Se ha utilizado como
material de calibración, la Perovskita tipo manganita La0.7Sr0.3MnO3 que presenta una
transición de fase del estado ferromagnético a paramagnético a una temperatura de 360ºK
(87°C). Resultados preliminares muestran corrimientos de las temperaturas de transición así
como variación de los valores de magnetización como función de la forma de onda de
excitación.
richarpinsan@hotmail.com
Palabras clave: sonda susceptométrica, susceptibilidad magnética, materiales magnéticos,
manganita de lantano estroncio manganeso.
IM410P
IMPLEMENTACIÓN DE MÉTODOS DE VARIACIÓN EN FRECUENCIA Y
MODULACIÓN POR ANCHO DE PULSO PARA CARACTERIZAR
TRANSFORMADORES DE HIERRO Y FERRITA
David Vera1, Jairo Plaza2, Aldemar de Moya1
1
Departamento de Ciencias Básicas, Docente Politécnico Costa Atlántica
2
Departamento de Ciencias Básicas, Docente Universidad del Atlántico
Los transformadores tanto en fuentes conmutadas como en fuentes lineales son cada día
más utilizados en diferentes aplicaciones, y la gran utilidad que se le ha dado a estos hasta
el día de hoy ha sido de manera muy provechosa, es por eso que en este trabajo se muestra
el comportamiento de diferentes transformadores que poseen características de diseño
similares en cuanto a relación de vueltas pero fabricados con diferentes materiales
ferromagnéticos como lo son el hierro y la ferrita. Además de mostrar sus características
tales como la frecuencia de respuesta y ciclos de trabajo, determinando los valores para los
cuales tienen un mejor funcionamiento y una mejor eficiencia a través de gráficos de
voltaje en función de la frecuencia de respuesta y voltaje en función del ciclo de trabajo.
davidveram18@hotmail.com
Palabras clave: Transformadores, hierro, ferrita, ciclo de trabajo.


252

IM427P
PARÁMETROS DE DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN CONTADOR
PROPORCIONAL DE FLUJO DE GAS PARA ESPECTROSCOPIA MÖSSBAUER
POR REFLEXIÓN
1

Eduardo Andrés Flórez G.1, B. Cruz Muñoz2, Jaime Osorio3
Grupo de Investigación en Propiedades Magnéticas y Magnetoópticas de Nuevos
Materiales (GIMM), Universidad Tecnológica de Pereira
2
Departamento de Física, Universidad, Tecnológica de Pereira
3

Debido a que en las cuatro universidades del país en donde se cuenta con la técnica de
Espectroscopia Mössbauer (EM), dicha técnica de caracterización está implementada en la
geometría de transmisión, se propuso diseñar y construir un contador proporcional de flujo
de gas, para instrumentar la técnica EM por reflexión CEMS (Conversion Electron
Mössbauer Spectroscopy), para análisis superficial de materiales en películas delgadas y en
volumen. El diseño del contador fue basado en uno construido en la Universidade Federal
de Minais Gerais Brasil, teniendo en cuenta las dimensiones y materiales usados en ese
prototipo, pero adaptándolo a los requerimientos del Espectrómetro de la Universidad de
Antioquia. Se usó el software SolidWorks para el modelado, en donde se diseñó el contador
ajustando el diseño a la idea de que con este prototipo se pueda analizar tanto materiales en
bulk como en bajas dimensiones, usando el mismo contador proporcional. Para el cuerpo
del contador de usó un bloque cilíndrico de acero de 57 mm de diámetro por 30 mm de alto,
el cual se maquinó con extrusiones para los tres hilos conductores de cobre de 70 µm de
diámetro que serán sometidos a alto voltaje, para la lámina de Mylar, el conector de alto
voltaje y para la entrada y salida de flujo de gas que serán conectados a un fluxómetro con
el fin de controlar mejor el flujo de gas de conteo. Se realizó la adaptación al sistema de
preamplificación (A203) y amplificación (A206) de la señal adquirida para su posterior
conexión al sistema multicanal y finalmente se hizo una medida de calibración.
Palabras clave: Espectroscopia Mössbauer, CEMS, Contador proporcional.
IM446P
EL PUNTO DE HIELO: REFERENCIA DE MEDIDA EN TERMOMETRÍA
Las escalas de temperaturas se han basado en propiedades de la materia. El punto de
congelación del agua fue de los primeros referentes en termometría. Se presenta la práctica
actual reconocida a nivel mundial para la reproducción del punto de hielo que define 0 °C y
es ampliamente usada en la calibración de termómetros. Se describen los elementos de la
norma técnica ASTM respectiva.
Palabras clave: Punto de hielo, calibración, termometría.


253

IM447O
FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS: EL QUEHACER METROLÓGICO 200 AÑOS
ATRÁS
Se repasa el quehacer metrológico desarrollado por Francisco José de Caldas hace más de
200 años, valorando su perspectiva y su vigencia en la metrología colombiana. Se recrean
sus mediciones de las alturas de las montañas a partir del punto de ebullición del agua para
la ciudad de BogotA. Se reconoce a Francisco José de Caldas como el primer metrólogo
colombiano por establecer una identidad propia y unas conductas científicas modernas.
Palabras Clave: historia; metrología; Francisco José de Caldas.
IM466P
IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE MEDICIÓN DE CORRIENTE
CONTINUA DE PRECISIÓN BASADO EN MICROCONTROLADOR CON
FACTOR DE CORRECCIÓN POR EFECTO JOULE
Juan Carlos Álvarez, Aldemar de Moya
Profesor Politécnico Costa Atlántica, claustro Santa Bernardita, Barranquilla
En éste trabajo se describe el diseño y la construcción de un sistema de medición de
corriente de precisión basado en una resistencia shunt y un microcontrolador, el sistema
permite medir con precisión corrientes desde decenas de microamperios hasta varios
amperios. Para corrientes grandes el sistema realiza una corrección por efecto joule al
determinar la temperatura en la resistencia shunt por medio de un sensor de temperatura
acoplada a ésta. La escala de corriente correcta es escogida automáticamente por el
microcontrolador. Los valores medidos de la corriente son almacenados internamente por el
microcontrolador y pueden ser utilizados para calcular y visualizar por un display LCD en
tiempo real cantidades como resistencia, potencia eléctrica, resistividad o monitorear un
sistema donde la medición dela corriente sea un factor importante.
Palabras clave: Resistencia shunt, microcontrolador, Display LCD.
IM481P
ANÁLISIS DE LOS LÍMITES DE EXPOSICIÓN HUMANA A CAMPOS
ELECTROMAGNÉTICOS DE ACUERDO A LA NORMA UIT-K.52 EN LA
UNIVERSIDAD DE LA COSTA-CUC, EN LA CIUDAD DE BARRANQUILLA
B. Rodríguez Villanueva, J. Sánchez Pineda, A. Pombo Sierra, V. Vergara Ruiz, O.
Quintero Pereira, B. Iguarán Álvarez
Universidad de la Costa
La presente investigación, se centró en medir la intensidad de los campos
electromagnéticos (CEM) en diferentes puntos de gran afluencia de estudiantes dentro de la


254

Universidad de la Costa – CUC, utilizando un medidor de CEM ref. Lutran EMF-827. Con
los resultados obtenidos, se hizo un comparativo con lo reportado por diferentes autores en
cuanto a los límites de exposición permitidos de intensidad de CEM, y por lo establecido
por la norma UIT-K.52 para frecuencias entre 10 kHz y 3 GHz y lo reportado por
organizaciones como: Organización Mundial de la Salud (OMS), Comisión Internacional
para la Protección contra las Radiaciones No Ionizantes (ICNIRP), Agencia Internacional
para la Investigación del Cáncer (IARC) y el grupo de expertos del Ministerio de Salud del
Reino Unido (Independent Expert Group on Mobile Phones– IEGMP, Informe Stewart),
que estudian la relación causa-efecto de los campos electromagnéticos y la salud humana.
Los resultados indicaron que la exposición controlada /ocupacional de los niveles de
emisión de CEM en los puntos de estudio, están muy por debajo de los límites de
exposición establecidos por la norma K-52, y los recomendados por la ICNIRP
(international commission on non-ionizing radiation protection). Sin embargo se plantea
continuar con las investigaciones de los campos de baja frecuencia, dado que su impacto en
una exposición a muy largo plazo aun es desconocido y podría llevar a un deterioro en el
estado de salud y bienestar de la población. Hernández (2008).
Palabras clave: Campo electromagnético, exposición ocupacional, UIT-K.52, salud
humana.
IM483P
ANÁLISIS DE ELEMENTOS ALCALINOS Y ALCALINOTÉRREOS EN AGUA
DE FORMACIÓN MEDIANTE ESPECTROSCOPÍA DE PLASMA INDUCIDO
POR LÁSER (LIBS)
Fabián Tunarosa, Enrique Mejía-Ospino, Rafael Cabanzo
Laboratorio de Espectroscopía Atómica y Molecular (LEAM), Universidad Industrial de
Santander, Bucaramanga - Santander - Colombia
Este trabajo propone una metodología de cuantificación de elementos alcalinos (Na+ y K+)
y alcalinotérreos (Mg+2, Ca+2 y Ba+2) en agua de formación (o agua de producción) basada
en la técnica de espectroscopía de plasma inducido por láser en modo monopulso (SPLIBS). La ventaja principal al emplear LIBS reside en la minimización de etapas de
preparación de la muestra, el pequeño volumen requerido para efectuar el análisis y la
rapidez de los resultados. Se construyó un sistema dispensador de muestra con dispositivos
de fácil adquisición (bomba peristáltica y puntas de micropipeteador) el cual permite
formar una gota de la muestra acuosa para enfocar el haz láser. La calibración fue
comprobada mediante mezclas referencia de verificación en las que se determinó la
variabilidad y la veracidad de las mediciones expresada por la desviación estándar relativa
porcentual (%RSD) y el sesgo (%Eprom), respectivamente. La sencillez de la metodología
propuesta hace viable la posibilidad de una futura adaptación en equipos LIBS portátiles
para complementar los análisis de campo o efectuar ensayos in situ.
Palabras clave: LIBS, muestras líquidas, cuantificación metales, agua de formación.


255

IM487P
DISPOSITIVO DE RECONSTRUCCIÓN TRIDIMENSIONAL CON
CALIBRACIÓN FLEXIBLE APLICADO A LA EXPLORACIÓN FACIAL
Andrés L. González, Carlos R. Contreras, Jaime E. Meneses
Grupo de Óptica y Tratamiento de Señales, GOTS, Universidad Industrial de Santander,
Bucaramanga, Santander, Colombia
En este trabajo se propone implementar una estrategia novedosa que permite calibrar
manualmente un dispositivo portable de reconstrucción tridimensional (3D); y una vez
calibrado, emplear dicho dispositivo en aplicaciones de exploración facial. El dispositivo de
reconstrucción 3D consta de una Cámara CCD junto con un Video Proyector portable y se
basa en la técnica de proyección de franjas para conseguir la reconstrucción 3D. La
estrategia de calibración, propuesta y desarrollada en el Grupo de Óptica y Tratamiento de
Señales – GOTS de la Universidad Industrial de Santander, consiste en adquirir imágenes
de un patrón de puntos pseudo periódico proyectado sobre un plano de referencia. La
funcionalidad de la estrategia de calibración queda evidenciada al evaluar las imágenes de
la reconstrucción final, las cuales permiten observar detalles característicos y muy precisos
del rostro humano en estudio.
Palabras clave: reconstrucción 3D, calibración flexible, proyección de franjas, exploración
facial.
IM497O
CALIBRACIÓN DE EQUIPOS EN CENTROS DE DIAGNÓSTICO AUTOMOTOR
PARA LA REVISIÓN TÉCNICO-MECÁNICA Y DE GASES
Luis G. Meza 1, John Edison Morales2
1
2
Centro de Diagnóstico Automotor DIESEL FULL y CIA LTDA
De acuerdo con las normas NTC-5385, NTC-4983, NTC-5365, NTC-5375, NTC-17020,
Resolución 3500 de 2005, especifican de manera general los requisitos relacionados con el
Aseguramiento Metrológico que deben cumplir las entidades prestadoras de servicios de
revisión técnico-mecánica y de gases. De acuerdo con lo anterior se plantea en este artículo,
mostrar los lineamientos a tener en cuenta para la estructuración de un Plan de
Aseguramiento Metrológico a fin de dar cumplimiento con los requisitos de acreditación
para entidades prestadoras de servicios de revisión técnico-mecánica y de gases. En este
proceso se busca establecer las pautas para seleccionar equipos de calibración y
proveedores de servicio, rangos, tolerancias y frecuencias de calibración. Lo anterior busca
asegurar la calidad en las mediciones de las revisiones técnico-mecánicas y de gases en
vehículos pesados, livianos y motocicletas.
lgmeza@utp.edu.co
Palabras clave: Aseguramiento Metrológico, Calibración, Trazabilidad, Centros de
Diagnóstico Automotor.


256

IM508P
DESARROLLO DE UN GENERADOR DE SEÑALES DE FORMA DE ONDA
ARBITRARIA BASADO EN SÍNTESIS DIGITAL DIRECTA
Víctor M. Rico, Otto Vergara
Departamento de Física, Grupo de Instrumentación y Física Aplicada, Universidad del
Valle, Santiago de Cali, Colombia
A diferencia de los generadores de señales convencionales que a partir de circuitos
oscilantes y sistemas analógicos de acondicionamiento de señal, producen las tradicionales
formas de onda sinusoidales, triangulares y cuadradas, con un sistema basado en Síntesis
Digital directa (DDS) pueden producirse señales periódicas de forma arbitraria. En este
trabajo se describe la configuración típica del hardware y las funciones del software de
manejo y control de uno de estos instrumentos; el hardware se desarrolló en torno a un
microcontrolador de 8 bits (PIC 18F4550) y se distinguen, además de la CPU, una
memoria EEPROM dinámica de 2kB (28C17AP) con los circuitos de soporte que ella
requiere, un conversor digital - análogo tipo R2R de 10 bits (MAX503CWG) terminado en
un filtro Bessel que retira el efecto de la discretización digital inherente a la conversión, y
dos puertos seriales de comunicaciones USB y RS232. El algoritmo de operación de estos
dispositivos se fundamenta en el almacenamiento en memoria de los valores de la señal a
generar, producidos matemáticamente a partir de una expresión analítica que modela el
ciclo o mediante algún procedimiento numérico, datos que se aplican posteriormente, por
programa, al conversor DAC para producir la forma de onda esperada. El software cuenta
con las rutinas de soporte para lectura y escritura de la memoria y para el control de la
amplitud y frecuencia de la señal. Aunque el instrumento es de amplio uso en el
laboratorio, su primera aplicación será la generación de formas de onda requeridas por un
espectrómetro multicanal Mössbauer.
Palabras clave: Oscillators, pulse generators and function generators (84.30.Ng),
Electrical and electronic instruments and components (07.50.-e), Circuits and circuit
components (07.50.Ek), General Equipment (07.07.-a), Computer interfaces (07.05.Wr).
IM520P
INSTRUMENTACIÓN DE UN CONTADOR GEIGER MÜLLER
L. Céspedes, A. I. Rúa, D. Torres, S. Valencia
Escuela de Ingenierías de Antioquia convenio Universidad CES
El presente trabajo consta de un prototipo de contador Geiger Müller que integra un sensor,
una fuente de alta tensión graduable, un sistema de acondicionamiento de la señal y la
implementación de Arduino y LabView. Nuestro prototipo de contador Geiger Müller está
enfocado en entregar la información en tiempo real en cuentas por minuto de la radiación
absorbida por el contador de manera digital, pues el sensor utilizado es un componente
extraído de un monitor de radiación analógico RM14 así que nuestro principal fin era
instrumental el sensor y obtener la respuesta del dispositivo de manera gráfica para que
pueda ser más fácil de leer y entender. Es por esto que utilizando un micro controlador tipo
Arduino Mega pudimos hacer un puente entre la señal entregada y el programa LabView


257

que nos permitió hacer la visualización en tiempo real del dato ya mencionado. El alcance
del sistema digital es grande, pues con ciertas modificaciones en el programa se logra
también obtener las cuentas por minuto en una gráfica contra el tiempo, y un grafico del
Plateau, zona de operación del Geiger que permite al usuario identificar cual es el voltaje de
funcionamiento ideal para el sensor, además de ser un dato importante en el momento de
calibrar este tipo de sensores comúnmente empleados en pruebas de control y mediciones
de contaminaciones ambientales.
Palabras clave: Geiger Muller, Radiación, Cuentas por minuto.
IM524O
TÉCNICA R&R PARA ASEGURAR LA CALIDAD DE LAS MEDICIONES EN
CENTROS DE DIAGNÓSTICO AUTOMOTOR
Luis G. Meza1, John Edison Morales2, Norma P. Durán1
1
Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia
2
Centro de Diagnóstico Automotor DIESEL FULL y CIA LTDA
Un Centro de Diagnóstico Automotor – CDA, es un medio establecido por el Estado
Colombiano para controlar el estado mecánico y de emisión de contaminantes de los
vehículos que transiten por el territorio nacional, con el fin de garantizar la seguridad vial y
la preservación del medio ambiente. Este objetivo se consigue, mediante la detección de
defectos y medición de parámetros específicos de funcionamiento de los automotores. Por
lo tanto, es necesario que un CDA, asegure la calidad en las mediciones de revisión
técnico-mecánica y de gases, cumpliendo así con el requisito 9.9 de la NTC-ISO/IEC
17020. A continuación, se expone la técnica R&R (Repetibilidad y Reproducibilidad) para
dar cumplimiento con este requisito de norma y se muestran ejemplos en mediciones
realizadas por los equipo de diagnóstico para facilitar la implementación del método
mencionado.
lgmeza@utp.edu.co
Palabras clave: Revisión Tecnicomecánica y de gases (RTMyG), Prueba de Repetibilidad
y Reproducibilidad (R&R), Exactitud, Error máximo permitido.
IM528P
IMPLEMENTACIÓN DE UN INTERFERÓMETRO PARA DETERMINAR PODER
ROTATORIO
Jorge Enrique Rueda P., Dudbil Olvasada Pabón Riaño
Grupo Óptica Moderna, Departamento de Física, Facultad de Ciencias Básicas,
Universidad de Pamplona
Presentamos una técnica interferométrica para determinar la actividad óptica de un material
a partir de la difracción de la transmitancia del registro del interferograma. El método
permite seguir, en tiempo real, las fluctuaciones de la actividad óptica en un experimento
donde se condicione la muestra a tal dinámica, por ejemplo, variando la temperatura.
Presentamos resultados.


258

jorgeenriquerueda@gmail.com
Palabras clave: Actividad óptica, Interferencia, Difracción.
IM556P
MEDICIONES ELÉCTRICAS EN MUESTRAS DE CARBÓN ACTIVADO
IMPREGNADAS CON ELECTROLITOS Y OBTENIDAS DEL PRECURSOR
GUADUA
J. J. Prías-Barragán1,2, N. A. Echeverry-Montoya1, C. J. Ortiz-Echeverri1, G. Bolaños3, H.
Ariza-Calderón1
1
2
3
Grupo de Física de Bajas Temperaturas “Edgar Holguín”, Universidad del Cauca
El comportamiento eléctrico en muestras de carbón activado (CA) impregnadas con
electrolitos de NaCl y KCl se presenta en este trabajo. Las muestras fueron obtenidas del
precursor Guadua en sistema de pirolisis bajo atmósfera controlada de nitrógeno a 600 K
durante 1 hora; impregnadas con KOH y NaOH en una relación de 1:4 a 450 K durante 4
horas y activadas a1000 K durante 1 hora; lavadas y neutralizadas con una solución de HCl
al 5 molar; compactadas en pastillas de un 1 cm de diámetro a una presión de 6 ton durante
10 min hasta obtener un espesor promedio de 500 µm. Los contactos eléctricos fueron
elaborados con pintura de plata de alta pureza e hilos de cobre de 100 µm de espesor. Las
fases cristalinas del NaCl y el KCl en CA fueron identificadas a partir del análisis de
difractogramas de DRX. Las curvas I-V fueron tomadas usando una fuente de corriente de
precisión y un nano-voltímetro Keithley. Se obtuvieron curvas I-V empleando los métodos
de 2 y 4 puntas; encontrándose comportamientos óhmicos lineales y no lineales, los cuales
podrían atribuirse a efectos de percolación de los electrones. Del respectivo análisis de los
resultados, se logró encontrar un valor promedio para la conductividad eléctrica superficial,
mayor que la conductividad eléctrica volumétrica, lo cual se podría atribuir al incremento
del efecto de percolación de la corriente eléctrica y a procesos de dispersión de los
electrones con los fonones.
Palabras clave: Carbón activado, curvas I-V, percolación, dispersión electrón-fonón.
IM557O
PREDICCIÓN DE LA COMPOSICIÓN ELEMENTAL DE FRACCIONES DEL
PROCESO DE DELAYED COKING DE FONDOS DE VACÍO EMPLEANDO
ESPECTROSCOPIA DE FLUORESCENCIA Y MÉTODOS QUIMIOMÉTRICOS
Sidne Rodríguez, Lesly Meléndez, Enrique Mejía-Ospino
Universidad Industrial de Santander, Laboratorio de Espectroscopia Atómica y MolecularLEAM, Bucaramanga, Santander, Colombia
Los modelos de predicción de los contenidos de N, S, Ni, V y carbón micro de fracciones
del proceso de coquización retardada, se desarrollaron en la región espectral entre 320 y
590 nm. La varianza de los datos con cinco componentes principales explica más de


259

97.12% para el N, 98,13% del S, 97,27% del Ni, 98,90% del V y 98,54% del carbón micro
de la varianza de los datos. El coeficiente de correlación entre los valores de referencia y
predichos fue de 0,97 para el N; 0,98 del S; 0,998 del Ni; 0,99 del V y 0,981 del carbón
micro. El error estándar de predicción encontrado para el conjunto de muestras de
validación (RMSEP) fue de 0,035 para el N; 0,006 del S; 0,14 del Ni; 0,57 del V y 0,025
para el carbón micro. La exactitud de estos procedimientos alternativos es comparable con
la de los métodos de referencia ASTM.
lesly.melendez@correo.uis.edu.co
Palabras clave: coquización retardada, fluorescencia, componentes principales (PCA),
regresión por mínimos cuadrados (PLS).
IM579O
CALIDAD DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS USANDO GAMMAGRAFÍA
INDUSTRIAL CON 60CO
H. I. Galindo Mozo, S. A. Martínez O.
Las irradiaciones de gammagrafía Industrial en la Universidad Pedagógica y Tecnológica
de Colombia son realizadas con un irradiador de 60Co marca Sentinel, que a la fecha
presenta una actividad de 37.9 Ci. Para este ensayo, los cálculos de tiempo de exposición y
distancia fuente película, resultan ser más complejos que para las inspecciones que se hacen
con rayos X, pues se deben tener en cuenta varias relaciones: intensidad - tiempo de
exposición, intensidad – distancia, distancia-tiempo de exposición, distancia – exposición,
exposición - densidad radiográfica, exposición – naturaleza y espesor del material a
radiografiar. Todos estos aspectos deben ser considerados, pues son determinantes e
inciden drásticamente en la calidad de la imagen radiográfica. Sin embargo, los factores
más determinantes en ensayos no destructivos son esencialmente el tiempo de exposición y
la distancia foco-película. Aunque pareciera que estos parámetros estuviesen estandarizados
y establecidos por las diferentes normas internacionales, se demuestra en este trabajo que
existen variables de entorno incluyendo el revelado que están involucradas y que afectan la
calidad de la imagen radiográfica.
hectorgalindo44@yahoo.com
Palabras clave: Gammagrafía Industrial, ensayos no destructivos, 60Co.
IM581P
PROGRAMACIÓN DE TARJETA DE ADQUISIÓN DE DATOS EN LABVIEW
PARA SENSAR CAMPOS MAGNÉTICOS
Pablo Viloria , Bernardo Núñez Pérez, J. González Coneo, F. Racedo N.
Grupo de investigación en Automatización e Instrumentación Electrónica de la
Corporación Universidad de la Costa, CUC, Barranquilla


260

Este trabajo consiste en la programación de una tarjeta de adquisición de datos en Labview.
Esta tarjeta está acoplada a un sensor Hall que permite medir la señal magnética y poderla
visualizar a través de un PC. Esto nos permite construir el mapeo de campos magnéticos en
ambientes donde se encuentren altas densidades de esta radiación. Esta información puede
ser de utilidad para estudiar y analizar el efecto de campos magnéticos en el organismo
humano.
pviloria@cuc.edu.co
Palabras clave: instrumentos, medidas, exactitud, sensores de campo magnético, tarjeta de
adquisición de datos, programación en Labview.
IM583P
CONSTRUCCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE UN PAR DE BOBINAS DE
HELMHOLTZ PARA CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE CAMPOS
MAGNÉTICOS
J. Molina Coronell1, B. Rodríguez Villanueva1, U. Molina Redondo1, A. Rodríguez Salas2
1
Universidad de la Costa, CUC; 2Universidad de São Paulo
Uno de los elementos que se utilizan para generar campos magnéticos uniformes en una
pequeña zona del espacio y que también se puede utilizar como sondas en medidores de
campo magnético de baja frecuencia es la bobina de Helmholtz. Estas son un arreglo de dos
bobinas enfrentadas a través de las cuales la corriente circula en la misma dirección y
separadas una distancia igual al radio de ellas, por lo que el campo magnético en el centro
de las bobinas y en una pequeña región del espacio es uniforme y depende de la geometría
de ellas; es decir, del número de espiras, del radio y de la intensidad de la corriente. En este
proyecto hemos construido un par de bobinas de Helmoltz de 50 cm de radio, 230 espiras
de alambre esmaltado N° 22 AWG; lo que nos permitirá realizar un mapeo de la intensidad
de campos magnéticos producidos por equipos eléctricos, líneas de alto y bajo voltaje.
Estas bobinas fueron caracterizadas utilizando un medidor CEM ref. Lutran EMF-827 y
hemos obtenido resultados que están bastante de acuerdo con la teoría y con los realizados
por otros investigadores.
Palabras clave: Bobina de Helmholtz, campos magnéticos, medidor de campo magnético.
IM614P
INSTRUMENTACIÓN NUCLEAR – APLICACIÓN CALIBRACIÓN CURVAS DE
DOSIS
D. F. Amazo1, G. Martínez1, G. Flores2, J. Niño2
1
2
LSCD, Servicio Geológico Colombiano
En este trabajo se determinó la geometría del conjunto fuente-muestra para satisfacer las
condiciones de irradiación homogénea, Rmin = 1,3m. Además, empleando un sistema de
módulos de instrumentación nuclear, se obtuvo un espectro para una muestra, cuya
caracterización permitió calcular el coeficiente de atenuación másico del material, con lo


261

cual se establece un algoritmo para determinar en muestras de sangre la tasa de exposición
y la dosis absorbida en la muestra. Con estos parámetros, se establecen los criterios para
emplear la técnica de dosimetría citogenética en el LSCD (Laboratorio secundario de
Calibración Dosimétrica) del servicio geológico colombiano (anteriormente Ingeominas),
técnica que en la actualidad es estudiada a partir de curvas que relacionan la exposición de
la sangre in vitro a dosis de la calidad apropiada de radiación y sus correspondientes efectos
biológicos. Para este procedimiento es necesario determinar las condiciones de irradiación
y la caracterización gama de la muestra, lo que permite estimar la dosis absorbida y realizar
así la calibración de las curvas dosis-respuesta.
Palabras clave: Espectro, Dosis.
IM663P
CONTROL DE TEMPERATURA PARA UN GALPON DE POLLOS DE
ENGORDE
María P. Llano Gaviria, Nerio A. Montoya
Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Sede Medellín
En el proceso de crianza del pollo de engorde es primordial en control del factor climático,
pues éste incide en las condiciones en el índice de mortalidad, calidad de carne, estrés
calórico del animal y a la densidad de aves por metro cuadrado. Este proyecto tiene como
objetivo principal contrarrestar el efecto del medio ambiente en el factor de prevención de
enfermedades; en un galpón ubicado en el corregimiento de Santa Elena (temperatura
promedio 14°C y medidas 0.5m X 1m), se pretende desarrollar un control de temperatura y
ventilación con rangos de temperatura variables.
mpllanog@unal.edu.co
Palabras clave: control temperatura, galpón, crianza avícola.
IM697P
MEDIDOR MONOFÁSICO DE POTENCIA CON INTERFAZ EN LABVIEW
D. H. Alcántar Cárdenas, M. F. Raigoso Rojas, A. del P. Velosa Gaona, E. H. Sáchica
Castillo
Universidad Santo Tomás Tunja
En el presente documento se describe el desarrollo de un medidor monofásico de potencia,
basado en un circuito RLC (resistencia, bobina y capacitor), por medio del software
LabVIEW siendo un entorno de programación gráfico, con el cual se realiza el monitoreo
de las señales respectivas de entrada exponiendo las diferentes medidas realizadas al
sistema como las variaciones presentadas en cuanto a la configuración del circuito
principal. Se presenta un proceso de acondicionamiento de estas con optocopladores y
divisores de tensión con el fin de separar la etapa de potencia y control para la posterior
digitalización y adquisición de los datos de tensión y corriente respectivamente.
maria.raigoso@santoto.ustatunja.edu.co


262

Palabras clave: Adquisición, digitalización, interface, potencia.
IM698P
DETECCIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLAS EN UN PROCESO HIDRÁULICO
Andrés Escobar Díaz1, Carlos Andrés Collazos Morales2
1
Departamento de Ingeniería Electrónica, Universidad Distrital
2
Sobre un proceso hidráulico previamente instrumentado se diseñan estrategias de control
difuso que permiten manipular el proceso y llevarlo a diferentes puntos de operación. De
esta forma se pueden simular fallas en el proceso que se detectan mediante la estimación de
parámetros. Estos parámetros permiten generar residuos los cuales se analizan para hacer
diagnóstico y detección de fallas. El diagnóstico se hace mediante métodos de clasificación
de datos (Clustering). Las estrategias de control y supervisión se implementan en
computador con el software Labview y Matlab para poder controlar el proceso hidráulico.
Palabras clave: lógica difusa, fallas en proceso, instrumentación.
IM705P
MONTAJE EXPERIMENTAL DE ESTACIÓN MÓVIL PARA MONITOREO DE
FACTORES AMBIENTALES EN RECINTOS CERRADOS UTILIZANDO
INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL
F. L. Roa 1, N. L. Forero1, J. M. Flórez P.2
Grupo de Investigación en Física del Medio Ambiente y Energía Solar – FMAES
2
Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica - GICD, Universidad Distrital, Bogotá
1

El estudio de factores ambientales laborales establecido para valores límites, como aplicado
a sistemas permanentes de monitoreo, avanza vertiginosamente en países industrializados.
Es necesario que este compromiso, también se haga extensivo a países en vía de desarrollo.
En el ambiente laboral en general, debe tomarse en cuenta la calidad del mismo, esto es, las
características de factores como luminosidad, ruido, temperatura interior, ventilación,
factores contaminantes (físicos, químicos y biológicos), etc., todo ello denominado como
“confort”. Actualmente, se cuenta con herramientas tecnológicas que hacen posible el
seguimiento o monitoreo de varios de estos parámetros. En este trabajo se presenta el
diseño y la implementación de un montaje experimental de una estación móvil que mide,
adquiere, procesa y realiza el monitoreo en tiempo real de factores ambientales presentes en
un ambiente laboral cerrado. El sistema acopla diversos sensores a un sistema de
adquisición de datos que emplea Instrumentación Virtual y que brinda información
relevante para la calidad del ambiente laboral interior.
fabiolroa@yahoo.es
Palabras clave: Ambientes laborales, monitoreo en tiempo real, instrumentación virtual.


263

MATERIA CONDENSADA
MC01O
POLARIZACIÓN DE ESPÍN EN TUNELAMIENTO RESONANTE PARA UNA
HETEROESTRUCTURA CON EFECTOS DE ACOPLAMIENTO DRESSELHAUS
Y RASHBA, EN PRESENCIA DE PRESIÓN HIDROSTÁTICA Y CAMPO
MAGNÉTICO EXTERNO
J. A. Zúñiga1, S. T. Pérez-Merchancano2, L. E. Bolívar-Marinez2
Departamentos de Matemáticas1 y Física2: Grupo SENUMA, Universidad del Cauca,
Popayán, Cauca Colombia
Considerando que el transporte electrónico mediante la polarización de espín tiene un alto
potencial en aplicaciones de dispositivos electrónicos, haciendo relevante el estudio de los
efectos físicos inherentes al espín; con este trabajo se muestran resultados teóricos que
permiten realizar investigaciones sobre posibles heteroestructuras óptimas para la
fabricación de filtros de espín. La polarización de espín se analiza mediante el tunelamiento
resonante en una doble barrera de potencial considerando la heteroestructura
semiconductora de GaAs / Ga1x Alx As . El modelo físico-matemático que se presenta incluye la
interacción de acoplamiento de espín tipo: Dresselhaus y Rashba en las barreras, Rashba
antes y después de ellas y Dresselhaus en el pozo. Además toda la heteroestructura es
sometida a campo magnético externo constante y a presión hidrostática (PH); debido a
estos efectos adicionales y resultados recientes, el modelo también considera el factor g de
Landé como función de la PH. Los cálculos obtenidos para la probabilidad de tunelamiento
electrónico y de polarización están en función de la energía aplicada al electrón, ancho del
pozo, el campo magnético y PH fijas.
Palabras clave: Dresselhaus, Rashba, Presión hidrostática, Filtros de espín.
MC02P
EFECTO DEL DOPAJE EN LAS TRANSICIONES MAGNÉTICAS DE
PELÍCULAS DELGADAS DE MANGANITAS La2/3Ca1/3Mn(1-x)AxO3 (A = Fe, Cr)
1

Julián Pino1, O. Arnache1, Gloria Campillo2, Jaime Osorio1
Instituto de Física, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia, 2 Departamento de
Ciencias Básicas, Universidad de Medellín, Colombia

En este trabajo se ha estudiado el comportamiento crítico alrededor de la transición
magnética de películas delgadas de manganitas ferromagnéticas, pura La2/3Ca1/3MnO3
(LCMO) y dopadas La2/3Ca1/3Mn0.97Fe0.03O3 LCMFO y La2/3Ca1/3Mn0.94Cr0.06O3 LCMCrO.
Las películas fueron crecidas bajo idénticas condiciones, sobre sustratos monocristalinos de
LaAlO3 (100), por medio de pulverización catódica con magnetrón-DC. Para este estudio se
realizaron medidas de magnetización en función de la temperatura M(T), alrededor de la
transición ferromagnética (FM) – paramagnética (PM), entre 100 y 300 K, con un campo
magnético aplicado de 500 Oe. Las curvas M(T) fueron analizadas de acuerdo a un modelo
de distribución de la temperatura crítica TC, alrededor de la transición. A partir de los
ajustes se estimaron los exponentes críticos β, las temperaturas promedio TC y el ancho de

264

la transición TC, para las películas LCMO, LCMFO y LCMCrO. Los resultados muestran
que la presencia del Cr no afecta la TC, comparada con la de la película pura LCMO,
mientras que el Fe si lo hace. Estudios preliminares en LCMFO han mostrado que aunque
el hierro puede afectar las propiedades de magnetotransporte de LCMO, su presencia puede
permitir la relajación de las tensiones entre la película y el sustrato. Lo anterior concuerda
con el valor obtenido del parámetro TC para LCMFO, el cual fue el más pequeño. El
ancho de transición TC, se asocia a ihnomogeneidades inducidas por el sustrato además
del desorden establecido por el dopaje. Finalmente, se encontró que β (asociado a la clase
de universalidad), es susceptible al dopaje en estos sistemas magnéticamente
inhomogéneos, bajo condiciones similares de crecimiento.
Palabras clave: Exponentes Críticos, Transiciones Magnéticas, Manganitas.
MC03P
ESTUDIO DE LA DEGRADACIÓN TÉRMICA DE LAS HOJAS USADAS COMO
CUBIERTA VEGETAL DEL SUELO
P. Pineda-Gómez1, 2, N. C. Ángel-Gil1, C. Valencia-Muñoz1, A. Rosales-Rivera1
1
Naturales, Universidad Nacional de Colombia, Manizales, Colombia
2
Universidad de Caldas, Manizales, Colombia
Un análisis no isotérmico de termogravimetría TGA en atmósfera de nitrógeno fue usado
para investigar los procesos de descomposición térmica de 4 tipos de hojas vegetales
comúnmente usados como capa vegetal ó residuos de agricultura para el abono del suelo
(yarumo, guayabo, cámbulo y chachafruto). Después de una rutina de limpieza para retirar
impurezas, las hojas secas fueron convertidas en polvo con granulometría uniforme y
sometidas a rampas de calentamiento desde temperatura ambiente hasta 800 ºC usando 5
velocidades de calentamiento 5, 10, 15, 20 y 25 ºC/min. Varios modelos de degradación
incluyendo los métodos de Friedman, Flynn- Wall-Ozawa, y Coats-Redfern modificado
fueron usados para determinar la energía de activación aparente de estas hojas. Para la
mayoría de las hojas estudiadas aproximadamente el 45% de la descomposición térmica
ocurrió en un rango de temperatura entre 200 y 400 ºC. Los resultados también mostraron
una energía de activación en el rango de 170 y 230 KJ/mol para las cuatro clases de hojas
estudiadas. Sin embargo se observan diferencias entre los diferentes tipos de hojas en su
ruta de degradación para los diferentes niveles de la conversión. Las hojas de guayabo se
mostraron como aquellas de menor energía de activación lo cual significa una mejor
característica biodegradable de sus fibras por factores medio-ambientales.
Palabras clave: Degradación térmica, yarumo, guayabo, cámbulo, chachafruto.
MC04P
EFECTOS DE LA CONCENTRACIÓN DE Er y Lu EN EL MOMENTO
MAGNÉTICO DEL COMPUESTO ErxLu1-xB2
César Ortega-López, Nicolás de la Espriella V., Franklin Peniche-Blanquicett
Grupo GAMASCO, Depto. de Física, Universidad de Córdoba, Montería

265

En este trabajo hemos determinado los efectos de la concentración de Er y Lu en el
momento magnético total del compuesto ErxLu1-xB2 (x = 0, 0.25, 0.75, 1.0) en estructura
hexagonal tipo AlB2, mediante la teoría de la densidad funcional (DFT) junto con el
método de ondas planas aumentadas y linealizadas (LAPW), tal como se halla
implementada en el código WIEN2k. Para los efectos de correlación-intercambio
electrónico, se usan las aproximaciones PBE y PBE0. Inicialmente, se optimizaron las
propiedades estructurales y se obtuvo la energía de estado base, el volumen mínimo,
módulo de volumen y la energía de cohesión. Para este volumen mínimo, se determinaron
los estados electrónicos y la densidad de estados (DOS). Adicionalmente, se calculan y se
dibujan las densidades de carga en planos que permiten examinar que los enlaces de los
átomos en el volumen pueden considerarse metálicos. Del análisis de las DOS para cada
orientación del spin se determina el valor del momento magnético total de la celda unitaria.
glacaji@homil.com, cesarorlo@gmail.com
Palabras clave: Compuesto ErxLu1-xB2, aproximaciones PBE y PBE0, LAPW.
MC05P
ALGUNOS CRITERIOS PARA ESCOGER SEUDOPOTENCIALES ATÓMICOS
En este trabajo hemos determinado algunos criterios tales como constante de red, módulo
de volumen y energía de cohesión para escoger Seudopotenciales atómicos de metales
nobles como Pt, Au, Pd y Ag, usando el método del seudopotencial-ondas tal como se halla
implementado en el código Quantum-ESPRESSO. Inicialmente, se optimizaron las
propiedades estructurales del Pt, Au, Pd y Ag en volumen ( estructura NaCl), y se obtuvo la
energía de estado base, el volumen mínimo, módulo de volumen. Para obtener la energía de
cohesión, se calcula la energía total para los átomos aislados Pt, Au, Pd y Ag. Finalmente,
se escogen los valores que más concuerden con los datos experimentales.
cesarorlo@gmail.com
Palabras clave: Seudopotenciales-Ondas
estructurales.

planas,

Metales

nobles,

Propiedades

MC06P
UN ESTUDIO COMPARATIVO DEL COMPUESTO TiCN Y LA MULTICAPA
TiN/CN
1
En este trabajo se hace un estudio comparativo del compuesto TiCN y la multicapa TiN/CN
usando el esquema de ondas planas aumentadas y linealizadas y la teoría del funcional de la
densidad, tal como se halla implementado en el código WIEN2k. Inicialmente, se
optimizaron las propiedades estructurales del compuesto TiCN y de la multicapa TiN/CN


266

en volumen (estructura NaCl), y se obtuvo la energía de estado base, el volumen mínimo, el
módulo de volumen y la energía de cohesión. Para obtener la energía de formación, se
calcula la energía total para los compuestos TiN, TiC, CN. Finalmente, se obtiene la DOS
de TiCN y la multicapa TiN/CN.
cesarorlo@gmail.com
Palabras clave: DFT, LAPW, Propiedades electrónicas, Propiedades estructurales, TiCN.
MC07P
PROPIEDADES ELECTRÓNICAS DEL COMPUESTO Pt0.50Au0.50N
Jean Fred Murillo-García, Wilfran Morelo-Cuadrado, César Ortega-López
En este trabajo hemos determinado las propiedades estructurales y electrónicas del
compuesto Pt0.50Au0.50N usando el esquema del seudopotencial-ondas planas, tal como
se halla implementado en el código Quantum-ESPRESSO. Inicialmente, se optimizaron las
propiedades estructurales del compuesto Pt0.50Au0.50N en volumen (estructuras NaCl, Zincblenda, ClCs, Wurtzita y NiAs) y se obtuvo la energía de estado base, el volumen mínimo,
el módulo de volumen y la energía de cohesión. Para obtener la energía de formación, se
calcula la energía total de los compuestos PtN y AuN. Finalmente, se determinan la DOS
para el compuesto Pt0.50Au0.50N.
juanfmg1973@gmail.com
Palabras clave: Seudopotenciales-Ondas planas, Pt0.50Au0.50N, Propiedades electrónicas.
MC08P
COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA CRÍTICA EN UN
FERROMAGNETO DE ISING MIXTO BIDIMENSIONAL
Nicolás de la Espriella V., César Ortega-López, Jean Fred Murillo
Departamento de Física: Grupo Gamasco, Universidad de Córdoba
Se estudia el comportamiento de la temperatura crítica de un sistema de Ising
ferromagnético, sobre una red cuadrada compuesta por dos subredes A y B, con espines SiA
= 3/2, y σjB = 5/2, y campos cristalinos DA y DB, respectivamente, a través de simulaciones
de Monte Carlo. La interacción de intercambio JAB, entre espines SiA y σjB, es
ferromagnética. Se calcula el diagrama de estados base, con diversos puntos donde
coexisten tres fases. Se analiza el efecto de los campos sobre las magnetizaciones de las
subredes, el calor específico y la temperatura crítica. Se hallan posibles transiciones de
primer orden para DA = DB, DA < 0 y DB < 0. Cuando alguno de los campos es nulo y el otro
se incrementa, la temperatura crítica se incrementa hasta un valor límite. El efecto de DB >
0 es más determinante en el ordenamiento del sistema, que el efecto de DA > 0.
ndelae52@gmail.com
Palabras clave: Modelo de Ising mixto, Monte Carlo, temperaturas críticas, campos
cristalinos.


267

MC09P
EFECTO DE LOS CAMPOS CRISTALINOS SOBRE UN FERRIMAGNETO DE
ISING MIXTO
Nicolás de la Espriella V., César Ortega-López, Luis Carlos Sánchez
Mediante simulaciones de Monte Carlo, se estudian las propiedades magnéticas de un
modelo ferrimagnético de Ising mixto, con espines S = 3/2 y σ = 5/2 distribuidos sobre una
red cuadrada, con diferentes anisotropías. Asumimos que la interacción de intercambio a
primeros vecinos, JAB, entre espines S y σ, es antiferromagnética (JAB < 0). También,
consideramos el efecto de las intensidades de las anisotropías de ión simple, debidas a los
campos cristalinos de las subredes A y B, DA y DB, respectivamente. Investigamos la
existencia y dependencia de las temperaturas de compensación (Tcomp) del modelo, con
respecto a las anisotropías de ión simple. Fijando el parámetro DA y variando la intensidad
de DB, aparecen posibles transiciones de fase de primer orden. El análisis de las
temperaturas críticas (Tc), se obtiene a través de los máximos del calor específico del
sistema. Los diagramas de fase, a temperaturas finitas, se obtienen en el plano temperaturaanisotropía.
ndelae52 @gmail.com
Palabras clave: Modelo de Ising, Monte Carlo, temperaturas de compensación,
temperaturas críticas, anisotropías de ión simple.
MC10P
TEMPERATURAS DE COMPENSACIÓN DE UN SISTEMA FERRIMAGNÉTICO
DE ISING MIXTO BIDIMENSIONAL
Nicolás de la Espriella V., César Ortega-López, Jean Fred Murillo
We have studied the critical and compensation temperatures of a ferrimagnetic Ising system
with mixed spins SiA = ± 3/2, ± 1/2 and σjB = ± 5/2, ± 3/2, ± 1/2, by using Monte Carlo
simulations. The spins are alternated on a square lattice, such that nearest neighbor
interactions occur between different spins (SiA ↔ σjB) and next nearest neighbors
interactions between spins of the same type (SiA↔SjA). Initially, we obtain the phase
diagram of ground state in the plane (D/|J1|, J2/|J1|). We investigate the effects of crystal
field D and the J2 ferromagnetic coupling of spins SiA on the critical and compensation
temperatures of the system, calculating the phase diagrams at finite temperature at the
(D/|J1|, kBT/|J1|) and (J2/|J1|, kBT/|J1|) planes. When the Hamiltonian includes
antiferromagnetic couplings between spins SiA and σjB, ferromagnetic between spins SiA and
the term of single ion anisotropy D, the system presents compensation temperatures in a
certain range of parameters, which depend on the intensity of the ferromagnetic interaction
of spins SiA.
ndelae52@gmail.com
Palabras clave: Ferrimagnético, monte carlo, temperaturas.


268

MC11P
EXTRACCIÓN DE HIDROXIAPATITA BIOCERÁMICA NATURAL E
INCORPORACIÓN DE ZINC POR INTERCAMBIO IÓNICO
A. M. Benítez-Castro, D. C. Gálvez-Coy, C. Vargas-Hernández
Grupo de Propiedades Ópticas de los Materiales, Universidad Nacional de Colombia
Manizales, Caldas
La hidroxiapatita (HA) es un componente esencial del hueso debido a que contribuye a las
propiedades mecánicas tales como: fuerza y resistencia. Su estructura y composición
química junto a las aleaciones con óxidos binarios de calcio, fosfatos y zinc que le
confieren nuevas propiedades físico-químicas, que proporcionan y garantizan alta
biocompatibilidad en la interacción con tejidos mineralizados. En la actualidad se buscan
rutas que permitan obtener HA de alta calidad a bajo costo a través de la optimización de
las técnicas utilizadas. En este trabajo se exponen: la obtención del material por un proceso
de limpieza superficial del hueso fémur bovino, tratamiento térmico a altas temperaturas,
pulverización y tamizado con el fin de obtener partículas homogéneas con tamaños
menores de 450 μm, que cristalizan a una temperatura de 1200°C, y además la sustitución
de iones Ca2+ por iones Zn2+ provenientes del Zn(NO3)26H2O, a través de la técnica de
intercambio iónico. Los resultados obtenidos por difracción de rayos X, RAMAN y
absorción atómica del hueso sin y con tratamiento, indican que el método utilizado tiene la
capacidad de eliminar los compuestos orgánicos presentes y producir HA pura con un
rendimiento promedio de 65% de peso inicial, y mediante la técnica XRD aplicada al Zn
incorporado en la HA, los resultados revelan un cambio en las líneas de difracción,
indicando que los cationes Ca2+ se sustituyeron por Zn2+ requeridos en la estructura de HA
y la ampliación de estas líneas de difracción es debido a la baja cristalinidad de Zn
sustituido.
ambenitezc@unal.edu.co
Palabras clave: Hidroxiapatita,
Biocompatibilidad.

Hueso

bovino,

Óxido

de

Zinc,

Rayos

X,

MC12P
INFLUENCIA DE LOS PRECURSORES Y CATALIZADORES EN LA SÍNTESIS
POR EL MÉTODO DE SOL-GEL DE TiO2 DOPADO CON ELEMENTOS
ORGÁNICOS
1

J. Jaramillo-Ramírez1,2, L. Tirado-Mejía1, J. Rincón-Zuluaga1, H. Ariza-Calderón1
Grupo de Optoelectrónica, Universidad del Quindío, Instituto Interdisciplinario de las
Ciencias
2
Maestría en Química, Universidad del Quindío

Los procesos fotocatalíticos con semiconductores como el TiO2 son avances tecnológicos
promisorios que buscan minimizar los impactos ambientales en los recursos hídricos pues
una de sus aplicaciones es descomponer materia orgánica, cualidad óptima para el
tratamiento de aguas residuales. En la fotocatálisis heterogénea los semiconductores, al ser
irradiados, generan un proceso en el cual ocurre oxidación sobre el material contaminante,


269

causando su degradación. Aunque el TiO2 es un material ampliamente utilizado para
realizar fotocatálisis su brecha de energía se encuentra en 3.2eV, lo que lo hace activo en el
rango ultravioleta en el que la radiación solar es de baja intensidad. Para aumentar la
eficiencia del proceso se propone dopar el semiconductor con elementos orgánicos con el
objeto de aumentar su rango de actividad desplazando su respuesta hacia longitudes de
onda mayores a las del ultravioleta, y así aprovechar la energía solar como fuente para la
fotocatálisis. En este trabajo se presentan resultados preliminares de la síntesis de
fotocatalizadores basados en TiO2 por medio del método sol-gel, y se describen las
características de las muestras resultantes al variar parámetros de fabricación relacionados
con concentraciones, temperaturas y compuestos químicos utilizados como precursores. Se
presentan además resultados relacionados con la actividad fotocatalítica, obtenidos por
observación directa de las soluciones sometidas a radiación solar. Así mismo, se describe el
comportamiento presentado por los fotocatalizadores al mezclarse con la solución de azul
demetileno, en lo concerniente a la química del proceso.
julijaramillo10@hotmail.com
Palabras clave: Fotocatálisis, dióxido de titanio, dopaje.
MC13P
MAGNETOELECTRIC MULTIFERROIC BEHAVIOR OF HIGHLY ORIENTED
LEAD IRON NIOBATE THIN FILMS
Margarita Correa1, Ashok Kumar2, R. S. Katiyar3
Grupo Física de Materiales, Universidad del Atlántico, Barranquilla, Colombia
2
National Physical Laboratory, New Delhi, India. 3Department of Physics and Institute for
Functional Nanomaterials, University of Puerto Rico, San Juan, USA
1

Magnetoelectric multiferroics are materials having two or more order parameters coexisting
at a time with some kind of coupling between the electric and magnetic order. Single phase
multiferroics are rare in nature because ferroelectricity is favored by d empty orbitals
whereas magnetism results for partially filled d levels. Lead iron niobate (PFN) is a singlephase multiferroic material belonging to the complex AB'B''O3 family. PFN is a good
candidate to study multiferroicity and magnetoelectric coupling in a single-phase material
because magnetic (d5) Fe3+ ions and nonmagnetic (d0) Nb5+ ions have a common B site. In
this work we present the dielectric, magnetic, and magnetoelectric properties of highly
oriented PFN thin films. Dielectric properties and magnetic hysteresis revealed the
coexistence of relaxor ferroelectricity and weak magnetic response near room temperature.
The temperature evolution of the dielectric constant showed a kink near the Neel
temperature (TN ~170 K); diffuse phase transition with frequency dispersion (Tm ~ 327-380
K) and almost frequency independent maxima at 600 K that were addressed as
magnetoelectric coupling, relaxor ferroelectric response, and ordered-disordered structural
phase transition respectively. We also studied the temperature evolution of the Raman
spectra of PFN film in a wide temperature range (83-900 K). We then compare Raman data
with anomalies in magnetization and the dielectric constant. The Raman study revealed
phonon anomalies in the vicinity of TN and Tm that are attributed to the dynamical behavior
of polar nanoregions and spin-phonon coupling owing to its relaxor and multiferroic nature
respectively.


270

margaritacorrea@mail.uniatlantico.edu.co
Keywords: multiferroics, magnetoelectric coupling, thin films, Raman spectra.
MC14P
SOLUCIÓN ANALÍTICA DEL SEGUNDO COEFICIENTE DEL VIRIAL
PARA UN POTENCIAL DE LENNARD- JONES
Francis Segovia, H. Vinck-Posada
Departamento de Física. Grupo de Óptica e Información Cuántica. Universidad
Nacional de Colombia Sede Bogotá
En mecánica estadística la fórmula del segundo coeficiente del virial puede fácilmente
obtenerse por métodos numéricos o para altas temperaturas por una expansión en series. En
el presente trabajo se presenta una solución analítica del segundo coeficiente del virial sin
realizar una expansión en serie de potencias, válida para un amplio rango de temperaturas.
Se presenta los resultados para el caso de un potencial de Lennard Jones, para obtener la
solución analítica se hace una transformación de variables mediante las cuales se
representan las soluciones en términos de funciones cilíndricas parabólicas o funciones
hypergeométricas confluentes.
Palabras clave: Segundo coeficiente del virial, Potencial de Lennard Jones, funciones
hypergeométricas.
MC15P
ESTUDIO ÓPTICO Y ESTRUCTURAL DE INN OBTENIDO POR MAGNETRÓN
SPUTTERING R.F.
R. Bernal-Correa, C. López-Velásquez, J. Montes-Monsalve, A. Pulzara-Mora
Laboratorio Nanoestructuras Semiconductoras, Universidad Nacional de Colombia-sede
Manizales. Colombia
El estudio de semiconductores III-N ha tomado gran importancia tecnológica, debido a sus
aplicaciones en optoelectrónica, como diodos emisores de luz, celdas solares y transistores.
Entre estos se encuentra el InN, para el cual los valores de ancho de banda son aun tema de
controversia y según los reportes están en un rango que puede cubrir desde los 0.6 eV hasta
2.1 eV a una temperatura de 300K dependiendo de la técnica de crecimiento. En este
sentido, se realizó un estudio de capas semiconductoras de InN que fueron obtenidas por
pulverización catódica sobre substratos de Si(111) y vidrio a diferentes temperaturas de
depósito (300ºC – 500ºC). Planos cristalográficos atribuidos a la fase hexagonal tipo
wurtzita del InN fueron identificados a partir de rayos-X incluyendo un cambio en la
dirección preferencial de crecimiento. El ancho de banda de 1.9 hasta 2.1 eV del
semiconductor fue determinado a partir de espectros de absorción utilizando UV-Vis. Se
discute la variación y el valor en el ancho de banda donde se pueden ver involucrados: el
efecto Moss-Burstein, la incorporación de oxígeno, efectos por tamaño de partícula,
variaciones en la estequiometria entre indio y nitrógeno y la temperatura de substrato.
Micrografías obtenidas por microscopía electrónica de barrido permitieron determinar la


271

dependencia de la morfología con la temperatura de depósito de las capas, además del
tamaño de las partículas, logrando identificar partículas de 50 – 300 nm.
rabernalco@unal.edu.co
Palabras clave: Semiconductores, Rayos-x, magnetrón sputtering r.f.
MC16P
PROPAGADOR DE GREEN FOTÓNICO PARA ESTADOS DE TAMM EN
CRISTALES FOTÓNICOS SEMI-INFINITOS CON MATERIALES
DOBLEMENTE NEGATIVOS
G. Becerra O.1, J. C. Granada E.2
Universidad San Buenaventura Cali. Fac. de Ingenierías, Cali
2
1

Con base en la teoría de la respuesta lineal se calculan las componentes del tensor de Green
electromagnético para los modos localizados que surgen en la superficie de un dieléctrico
convencional de índice de refracción positivo y un cristal fotónico unidimensional semiinfinito cuya celda unitaria contiene una capa de material doblemente negativo
(metamaterial) con fuerte dispersión en la permitividad dieléctrica y en la permeabilidad
magnética. Con los resultados generales obtenidos se calcula el poder espectral de los
modos de Tamm y su respectiva ley de dispersión. Se demuestra que por encima de la
frecuencia de resonancia de la permeabilidad magnética del metamaterial existen dos
modos localizados con polarización TM. La posición del pico de poder espectral del modo
TM con frecuencias más altas es una función decreciente del vector de onda de la
excitación y en la ley de dispersión se observa una velocidad de grupo negativa. El modo
TM de más baja frecuencia existe a partir de un valor crítico del vector de onda k y su
frecuencia crece débilmente con k. Análogos resultados se obtienen para los modos TE
polarizados.
gbecerra021@gmail.com
Palabras clave: Cristales fotónicos, brecha fotónica, estados de Tamm, metamateriales.
MC17P
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE POLVOS DE LaFeO3 OBTENIDOS A
PARTIR DEL MÉTODO SOL-GEL
Juan Manuel Oviedo Cuéter1, Mario Barrera Vargas2, Cecilia Caballero2, Luis Carlos
Sánchez3
1
Grupo de Materiales y Física Aplicada, Universidad de Córdoba, Colombia
2
Grupo de Aplicaciones Tecnológicas de Materiales, ATEMA, Universidad de Córdoba,
Colombia
3
Grupo Avanzado de Materiales y Sistemas Complejos, GAMASCO, Universidad de
Córdoba, Colombia
En este trabajo se sintetizan polvos de LaFeO3 usando el método Sol – Gel a diferentes
temperaturas de calcinación (600, 700 y 800 ° C). Las muestras son caracterizadas usando


272

difracción de rayos X (DRX), espectroscopia Mössbauer (EM) y Medidas magnéticas. A
partir de DRX se establecieron parámetros característicos de la fase de la estructura LaFeO3
tipo perovskita, sin presencia de fases de impurezas u otras fases contaminantes. A partir de
EM se obtuvieron parámetros hiperfinos característicos de Fe en el ambiente químico de la
estructura. Mediante la caracterización magnética se obtuvieron propiedades magnéticas en
función del campo magnético aplicado y en función de las temperaturas.
ocjm19@gmail.com
Palabras clave: Método Sol-Gel, perovskitas, parámetros hiperfinos.
MC18P
PROPIEDADES FOTOCATALÍTICAS DE LA PEROVSKITA DOBLE
Catalina Melo Piraquive, Leonardo Suárez Sánchez, J. Roa Rojas, D. A. Landínez Téllez
Grupo de Nuevos Materiales, Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia,
Sede Bogotá
La perovskita doble
que de acuerdo a nuestra investigación no se tiene ningún
registro bibliográfico, fue sintetizada por la reacción de estado sólido usando los óxidos
precursores
en proporciones estequiométricas, mezclando en un crisol
con un mortero de ágata por 2 horas, luego fue ingresada al horno y sometida a
temperaturas entre
y
por 10 horas. El patrón de difracción de rayos X de la
muestra fue obtenido usando el difractómetro Panalytical Xpert Pro PW1710. A partir del
patrón de difracción analizamos la estructura cristalina y el grupo espacial usando el
refinamiento Rietveld. La forma, el tamaño de grano y la conectividad entre granos fueron
determinados usando microscopía electrónica de barrido (SEM), La actividad fotocatalítica
de este material fue estudiada bajo dos tipos de condiciones de reacción: la evolución de
de una solución acuosa de metanol y la evolución de
en una solución acuosa con
contenido de iones
al ser iluminada, esta iluminación de la muestra fue realizada con
una lámpara de mercurio por 8 horas observando la estabilidad de la perovskita en la
solución y midiendo la rata de evolución del
y del
respectivamente, obteniendo
como resultados una actividad baja para la reacción de la solución con iones de
con
una evolución del
un tercio de la del catalizador
. Y para el caso de la solución de
metanol no se mostró actividad para la generación de .
Palabras clave: Actividad Fotocatalítica, Estabilidad de la Reacción, Perovskita.
MC19P
CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DE COMPUESTOS
FERROELÉCTRICOS CON ESTRUCTURA PEROVSKITA
L. A. Carrero, D. A. Landínez Téllez, C. Triana
A partir de los años sesenta surge la necesidad de obtener óxidos semimetálicos con
mayores temperaturas que la de Curie (T > 309K) es decir temperatura ambiente,
emergiendo así las perovskitas complejas o dobles cuya estructura es A2BB’O6, muchos de

273

estos materiales presentan buenas propiedades y sus aplicaciones son cada días más
amplias. Con respecto a la notación en general A es un material alcalino terreo, los factores
que influyen en la disposición de los cationes dados por B y B´ para que se produzca una
perovskita de este tipo son: la diferencia de radios iónicos y de carga, la geometría de
coordinación del catión adicionalmente la relación entre A/B, también se ha encontrado que
puede tener una dependencia con respecto a los potenciales de ionización los cuales
permitirían un mejor ordenamiento estructural. En el presente trabajo se muestra la síntesis
y caracterización de la nueva perovskita doble Sr2TiZrO6, la cual fue obtenida mediante el
proceso de reacción de estado sólido. A partir de los patrones de DRX se realizó un
refinamiento Rietveld mediante el código GSAS, se determinó que el material cristaliza en
una estructura tetragonal I4/m (#87), con los siguientes parámetros de red: a = b= 5.66333
Å, c = 8.024916 Å, el volumen de la celda unitaria 257.385592 Å 3.
Palabras clave: Materiales ferroeléctricos, Perovskita, Sr2TiZrO6.
MC20O
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE LOS PARÁMETROS CRÍTICOS DEL
COMPUESTO SUPERCONDUCTOR
CaLaBaCu3-xCox O7- (x=0, 0.06, 0.12, 0.18, 0.24) A TRAVÉS DE LA TEORÍA DE
ASLAMAZOV-LARKIN
Magda Patricia Rojas Sarmiento, Jairo Andrés Galindo Anzola
de Boyacá
En este trabajo se reportan los cálculos correspondientes para la determinación de los
parámetros críticos (densidad de corriente crítica, campo magnético crítico 1 (Bc1), campo
magnético crítico 2 (Bc2) y el salto en el calor específico), utilizando las ecuaciones de la
teoría de fluctuaciones termodinámicas de Aslamazov-Larkin, el criterio de Ginzburg y los
datos experimentales de mediciones de resistividad eléctrica en el superconductor
CaLaBaCu3-xCox O7- (x=0, 0.06, 0.12, 0.18, 0.24). El análisis de fluctuaciones en la
conductividad eléctrica fue realizado utilizando el concepto de la derivada logarítmica, el
cual permitió identificar un régimen Gaussiano de fluctuaciones 3D, la temperatura crítica
Tc y la temperatura de Ginzburg TG que define la validez de la teoría de Ginzburg-Landau.
Palabras clave: Fluctuaciones, parámetros críticos, superconductividad.
MC21P
DETERMINACIÓN DE LA EFICIENCIA SUPERCONDUCTORA DE SISTEMAS
TIPO PEROVSKITA CaLaBaCu3-xCoxO7- (x=0, 0.06, 0.12, 0.18, 0.24) DOPADOS
MAGNÉTICAMENTE
Magda Patricia Rojas Sarmiento, Jairo Andrés Galindo Anzola
de Boyacá


274

En este trabajo se reportan los cálculos correspondientes para la determinación de los
parámetros críticos (densidad de corriente crítica, campo magnético crítico 1 (Bc1), campo
magnético crítico 2 (Bc2) y el salto en el calor específico), utilizando las ecuaciones de la
teoría de fluctuaciones termodinámicas de Aslamazov-Larkin, el criterio de Ginzburg y los
datos experimentales de mediciones de resistividad eléctrica en el superconductor
CaLaBaCu3-xCoxO7- (x=0, 0.06, 0.12, 0.18, 0.24). El análisis de fluctuaciones en la
conductividad eléctrica fue realizado utilizando el concepto de la derivada logarítmica, el
cual permitió identificar un régimen Gaussiano de fluctuaciones 3D, la temperatura crítica
Tc y la temperatura de Ginzburg TG que define la validez de la teoría de Ginzburg-Landau.
Palabras clave: Fluctuaciones, parámetros críticos, superconductividad.
MC22P
PARÁMETROS CRÍTICOS DE LA DINÁMICA Y TERMOCONDUCTIVIDAD
DEL SUELO BOYACENSE
Magda Patricia Rojas Sarmiento1, Jairo Andrés Galindo Anzola2
Facultad de Ciencias e Ingeniería, Departamento de Física, Grupo GIMAC Universidad
de BoyacA. Tunja
2
Facultad de Ciencias e Ingeniería, Programa de Ingeniería Mecatrónica, Grupo GIMAC
Universidad de Boyaca. Tunja
1

Las heladas climáticas, afectan el desarrollo y calidad de los productos agrícolas cultivados
en el altiplano cundiboyacense. Existe una buena cantidad de técnicas para combatir los
efectos adversos, desencadenados por este fenómeno climático. Empero, resulta difícil
evaluar en profundidad con cuál de las diferentes técnicas se obtiene el mejor desempeño
en términos de costo económico y efectividad, porque son muchos los factores a tener en
cuenta al analizar, entre otros: los parámetros del suelo y el entorno atmosférico cercano, la
velocidad del viento, variables climáticas, morfología y composición química del suelo y
un largo etcétera. La determinación de la mejor estrategia para combatir las heladas
climáticas en un cultivo en particular, requiere un conocimiento en detalle de la dinámica
de la transferencia de calor del sistema físico que comprende un cultivo particular. Este
trabajo investigativo, es una primera etapa, en la determinación del modelo dinámico de la
transferencia térmica del suelo y entorno atmosférico adyacente. La búsqueda, del conjunto
de ecuaciones diferenciales, que describen este proceso, es el fundamento para llegar a una
descripción precisa del fenómeno y determinar un algoritmo computacional que se
constituya en una herramienta de alta precisión en la selección de la mejor técnica -o
combinación de ellas-, así como, en la posterior selección de la estrategia de control.
Palabras clave: Arduino UNO, cultivos, dinámica, gradiente térmico, heladas climáticas,
parámetros críticos, suelo, termoconductividad.


275

MC23P
SISTEMA DE SUPERVISIÓN Y CONTROL PARA DETECCIÓN DE
PLASMONES SUPERFICIALES CON NANOPOSICIONADORES Y SOFTWARE
LABVIEW
M. A. Velandia D. 1,2, D. C. Yermanus F. 1,2, L. C. Jiménez B.1, D. M. Ovalle M.2
1
Grupo de Películas Delgadas. Depto. Física Pontificia Universidad Javeriana
2
P.C. Ing. Electrónica. Universidad Distrital Fco. J. de Caldas, Bogotá Colombia
Se implementó un banco óptico para la medición de intensidad relativa, frecuencia y estado
de polarización, del patrón de reflexión de radiación monocromática plana VIS, con ángulo
variable, sobre interfaces de bloque y/o películas, que permita detectar la presencia de
plasmones superficiales (PS). El banco se basa en diodos láser entre 440 y 632 nm,
fotodetectores de Si, polarizadores Glan Taylor con extinción de 5e^-5 y porta muestras.
Para la configuración geométrica de la fuente laser, polarizadores y la muestra, se utilizan
motores de micro pasos y piezo, con sensores de posición piezo, para desplazamiento lineal
3-D, (pasos de 25 nm), rotación (pasos de 1 arcsec) y ajuste goniométrico de 3 grados de
libertad. La supervisión y control se hace a través de interfaz LabVIEW TM y la
comunicación con los componentes de manipulación y detección se realiza con tecnología
ActiveX y una tarjeta National Instruments (NI). Sobre películas de Ag con espesores entre
60 y 90 nm, depositadas en primas de vidrio prensado o en portasustraros de vidrio, en las
configuraciones de Kretschmann y Otto, se midió el patrón de reflexión de la interface
dieléctrico conductor para medir el patrón de absorción por PS. El sistema permite revisar
la dependencia del patrón de absorción con el espesor de la película. Se obtuvo un banco
modular para varias configuraciones según el usuario, que permite generación como
visualización de datos en tiempo real y análisis estadístico, protección del equipo, de alto
desempeño, bajo costo y fácil acople mecano-óptico con componentes externos.
instrumentacion.pujud@gmail.com
Palabras clave: Plasmones superficiales, reflectometría VIS, nanoposicionamiento,
supervisión y control electrónico.
MC24P
DETECCIÓN DE PLASMONES SUPERFICIALES Y SU ESTUDIO A TRAVÉS DE
LA ANALOGÍA CON ONDAS MECÁNICAS DE SUPERFICIE
Y. L. Jiménez P. 1,2, L. C. Jiménez B.1, J. M. Flórez P.2
1
Grupo de Películas Delgadas y Nanofotónica PUJ. Pontificia Universidad Javeriana.
2
Proyecto curricular Lic. Física. Universidad Distrital Fco. J. de Caldas. Bogotá Colombia
Para la detección de presencia de plasmones superficiales (PS) en interfaces dieléctricoconductor, se diseñó e implementó un banco para la medición de intensidad relativa,
frecuencia y estado de polarización del patrón de reflexión de radiación monocromática
polarizada, con ángulo variable, producida sobre interfaces dieléctricas, semiconductoras y
conductoras. El sistema se compone de nano posicionadores, basados en motores de micro
pasos, que permiten desplazamiento y rotación de diodos láser, polarizadores Glan Taylor y
portamuestra. Sobre un prisma se depositó películas de Ag con espesores entre 40 y 90 nm.


276

Se midió el patrón de reflexión en la interface Ag-vidrio en la configuración Kretschmann,
para encontrar la absorción por presencia de plasmones. Se halla la dependencia del patrón
de reflactancia por PS, con el espesor de la película. Para la descripción y explicación del
comportamiento de los PS se hace una analogía estructural con ondas de superficie de
líquidos bajo gravedad. Se encontró que el razonamiento analógico en el análisis PS a partir
de la dinámica de ondas mecánicas de superficie permite un excelente acercamiento en la
compresión de este estudio. Se compara las relaciones de dispersión de la onda mecánica y
los plasmones para determinar los alcances de la analogía. A partir de esta aproximación
estudiantes de pregrado de Física e ingeniería pudieron especular formalmente sobre el
comportamiento del patrón de reflexión a partir de la presencia de los PS. El sistema
permite detectar cualitativamente y cuantitativamente PS en interface conductor-dieléctrico.
didactica.gpdpujud@gmail.com
Palabras clave: Plasmones superficiales, ondas de superficie, razonamiento analógico,
nanoposicionamiento, interfaces.
MC25O
PROPIEDADES DE TRANSPORTE ELECTRÓNICO EN SISTEMAS
COMPUESTOS POR INTERFACES GRAFENO – SUPERCONDUCTOR CON
BORDE DEFINIDO
William J. Herrera, M. F. Duque, S. Gómez P., Diego A. Manjarrés
Departamento de Física, Grupo de Superconductividad y Nanotecnología, Universidad
Nacional de Colombia
El grafeno es una monocapa de grafito con estructura hexagonal que fue obtenido en el año
2004, el cual presenta un espectro de energía lineal en cercanía de los puntos de Dirac
(puntos no equivalentes) de la estructura de bandas. Su estructura presenta dos tipos de
borde “zigzag” y “armchair”, para el borde “zigzag” se presenta un estado superficial
mientras que para “armchair” dependiendo de la longitud de la monocapa puede ser
conductor o aislante. Adicionalmente el grafeno presenta nuevos procesos de dispersión
debido a la aparición de reflexiones de Andreev especulares. En este trabajo se presentan
resultados recientes del grupo de investigación con respecto a las propiedades de transporte
electrónico en interfaces GS, GIS, GSG, y junturas Josephson SGS (G: grafeno en estado
normal, I: aislante y S: superconductor). Los procesos de dispersión en las interfaces con
borde definido se analizan por medio del formalismo de Bogoliubov- de Gennes- Dirac y
de las funciones de Green de equilibrio. Se determinó que el tipo de borde y el dopaje
afectan la conductancia diferencial en junturas GIS. El efecto de los diferentes procesos de
dispersión se ha estudiado en junturas GSG en una configuración pnp, donde es posible que
un electrón inyectado pueda ser enfocado como electrón o como hueco de forma análoga a
una lente de Veselago. Se ha analizado el comportamiento de la corriente crítica con la
diferencia de fase superconductora, encontrando oscilaciones del “skewness” en función
del dopaje de la película.
Palabras clave: Grafeno, superconductor, transporte eléctrico.


277

MC26P
ELABORACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE SILICIO POROSO MEDIANTE
ATAQUE ELECTROQUÍMICO
Harold Rolando Rosas Díaz, Alex E. Florido Cuellar, Miguel I. Delgado Rosero, Jairo
Armando Cardona Bedoya
Universidad del Tolima, Ibagué
En este trabajo se realizara un sistema para la elaboración del silicio poroso mediante
ataque electroquímico, que consiste en un electrodo de platino y otro de silicio que consta
de un contacto óhmico de plata, Este modelo es el utilizado para describir el fenómeno de
generación de la capa porosa del Silicio Poroso (SP). Fabricaremos una celda de teflón,
utilizaremos una solución de ácido fluorhídrico al 40%, variaremos los tiempos de ataque
desde 20 hasta 120 minutos y utilizaremos corrientes de entre 2 hasta 20 mA.
Determinaremos la manera de elaborar poros uniformes, luego caracterizaremos óptica y
estructuralmente las muestras, mediante las técnicas: microscopia óptica, microscopio
electrónico de barrido, fotoluminiscencia, Raman, fotoacústica, difracción de rayos X,
microscopia de fuerza atómica.
haroldem@gmail.com
Palabras clave: Silicio poroso, Semiconductores, Fotoacústica.
MC27O
CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL, MAGNÉTICA Y MORFOLÓGICA DE
MUESTRAS DE ZnO DOPADAS CON Mn
C. W. Sánchez, W. Lopera, M. E. Gómez
Semiconductores magnéticos diluidos óxidos están siendo investigados activamente en el
desarrollo de dispositivos de espintrónica, y en particular el ZnO es un semiconductor
interesante de banda prohibida directa que se está explorando para numerosas aplicaciones
cuando se dopa con un pequeño porcentaje de átomos magnéticos. En este trabajo se
estudió la relación entre estructura y propiedades físicas en el sistema Zn1-xMnxO en
forma de película delgada y para bajos porcentajes de dopante. Las películas fueron
depositadas sobre Si (100) por la técnica de pulverización catódica RF (sputtering RF)
asistida por campo magnético (magnetrón) a altas presiones de oxígeno. Las muestras
fueron caracterizadas estructuralmente mediante difracción de rayos X en configuración
incidencia rasante, magnéticamente mediante curvas de magnetización en función de
campo aplicado, y morfológicamente mediante microscopia de fuerza atómica. Las
propiedades físicas y estructurales de las películas fueron correlacionadas con los
parámetros de fabricación de las mismas.
carloswilliamster@gmail.com
Palabras Clave: semiconductor magnético diluido, ZnO, películas delgadas, pulverización
catódica.


278

MC28P
RESPUESTA ELECTROMAGNÉTICA DE UNA META-PELÍCULA DELGADA
EN LA CONFIGURACIÓN DE FARADAY
Angélica A. Pérez, J. C. Granada E.
Universidad del Valle, Departamento de Física
Se extienden los trabajos reportados en materiales con índice de refracción negativo
(metamateriales) propuestos por L. Solymar et al. y en semiconductores convencionales por
Kushwaha et al., con el objetivo de hallar la relación de dispersión de los modos
electromagnéticos en una película delgada de un metamaterial bajo la acción de un campo
magnético externo orientado según la geometría Faraday. Se demuestra que en la región de
grandes longitudes de onda, en ausencia de efectos de retardo y considerando la película
muy delgada es posible la propagación de dos modos, que al hibridizarse con las
frecuencias a las cuales se anula el índice de refracción, llevan a la aparición de brechas en
el espectro de excitaciones electromagnéticas.
angelica.perez@correounivalle.edu.co
Palabras clave: Metamateriales, metapelícula delgada, geometría de Faraday, relación de
dispersión.
MC29P
DISSIPATION BEHAVIOR ON SURFACE PLASMON-POLARITON IN 2D
PHOTONIC CRYSTAL COMPOSED BY SUPERCONDUCTING CYLINDRICAL
SHELL RODS
B. F. Díaz-Valencia, J. R. Mejía-Salazar, J. M. Calero
At present work we study the dissipation behavior on localized surface plasmon-polariton
modes and the photonic band structure in a two-dimensional photonic crystal. A square
lattice composed by high Temperature superconducting cylindrical shell rods is considered,
shell rods have with inner and outer radii R1=0.2a and R2=0.3a, respectively, where a
corresponds to the lattice parameter. We show the field distribution for some frequencies at
Г-X region in Brillouin zone. On the other hand, we show the photonic band structure of
this system for same region in the Brillouin zone, and we show the conditions for localized
surface plasmon-polaritons. Calculations was performed by means of the FDTD technique
by considering the dipole radiation method, as well as for single negative dispersive
response of the cylindrical shell rods we have assumed a Drude-lorentz dielectric function.
Keywords: Surface plasmon-polariton, superconducting photonic crystals, photonic band
structure.


279

MC30P
SYNTHESIS AND STUDY OF MAGNETITE (Fe3O4) NANOPARTICLES
J. S. Trujillo Hernández, J. A. Tabares, G. A. Pérez Alcázar
Departamento de Física, Universidad del Valle, Meléndez, Cali, Colombia
In this work the Fe3O4 nanoparticles system was prepared via thermal decomposition
method from ferric solutions. Using Mössbauer Spectrometry (MS), X-Ray Diffraction
(XRD), Vibrating Sample Magnetometry (VSM), we study the magnetic behavior and the
structural properties of this system. X-ray diffraction shows only the presence of the Fe3O4
structural phase, the mean perpendicular and parallel crystallite sizes are equal to 7,8 ± 0,2
and 13,7 ± 0,5 nm, showing an acicular shape of the grains. Mössbauer spectrometry at
room temperature shows that the spectrum is formed by three broad components, one
doublet and two sextets. This gives idea of a big distribution of particle sizes, some of them
behaves as superparamagnetic and are responsible of the paramagnetic site. Hysteresis
cycles obtained by vibrating sample magnetometry detect a ferromagnetic behavior at room
temperature with coercive fields between 11 and 14Oe. However, the cycles present a
considerable contribution of a paramagnetic component in according with Mössbauer
results. We will use SEM, AFM and zeta potential to obtain the particle size.
trujillohernandezjuansebastian@gmail.com
Key words: magnetite nanoparticles, Fe3O4, Mössbauer.
MC31P
CARACTERIZACIÓN DE FASES MINERALES DE SUELOS CAFETEROS
UTILIZANDO LA ESPECTROMETRÍA MÖSSBAUER Y LA DIFRACCIÓN DE
RAYOS X
M. Rivera Pinilla1, H. Bustos Rodríguez1, D. Oyola Lozano1, Y. A. Rojas Martínez1, E. A.
Ávila Pedraza1, M. A. Rodríguez Márquez1, G. A. Pérez Alcázar2
1
Universidad del Tolima. Grupo Ciencia de Materiales y Tecnología en Plasma
2
Universidad del Valle. Grupo Metalurgia Física y Teoría de las Transiciones de Fase
Espectrometría Mössbauer (MS) del 57Fe y Difracción de Rayos X (XRD) se utilizaron para
caracterizar fases minerales con contenido de hierro en muestras desorientadas de suelos
agrícolas cafeteros del municipio de Ibagué y Santa Isabel. Los análisis XRD en cada una
de las muestras indican presencia de cuarzo, bornite y hematita principalmente. Los
espectros Mösbauer tomados en las muestras a temperatura ambiente muestran dobletes
paramagnéticos y sextete ferromagnético. Los dobletes paramagnéticos indican la presencia
de Fe+2 y Fe+3 y el sextete paramagnético indica la presencia de fases con campo hiperfino
magnético. Este trabajo muestra la importancia de las técnicas de MS y XRD para
complementar los estudios tradicionales fisicoquímicos en el análisis de suelos, los
resultados del análisis permiten caracterizar los parámetros relacionados con el Fe presentes
en estos suelos y obtener respuestas para la toma de decisiones en la producción y
mejoramiento de la calidad del suelo agrícola.
mrivera_pinilla@hotmail.com


280

Palabras clave: Suelos agrícolas, Espectrometría Mössbauer, Difracción de Rayos X.
MC32P
MAGNETIZACIÓN DE ALTA TEMPERATURA Y COMPORTAMIENTO
TÉRMICO EN ALEACIONES METÁLICAS DE (Fe, Co, Ni)70Nb10B20
1

A. Rosales-Rivera1, D. F. Gómez1, A. Velásquez1,2, H. A. Giraldo Daza1
2

Se presenta un estudio de las propiedades magnéticas, térmicas y estructurales en el cristal
metálico Fe70Nb10B20. Esta aleación se preparó en forma de cinta mediante la técnica de
melt-spining y su estado estructural se comprobó mediante difracción de rayos X con
radiación CuK La dependencia de la magnetización con respecto a la temperatura (T) y el
campo magnético (H) se midió usando ciclos de temperatura (H fijo) y ciclos de campo (T
fijo) con un magnetómetro de muestra vibrante (VSM)-VersaLab Quantum Design, Inc. La
medida en los ciclos de temperatura, la muestra en su estado ferromagnético se calienta en
primer lugar desde la temperatura ambiente hasta una temperatura determinada en
presencia de un campo magnético. Los datos fueron obtenidos para pasos consecutivos de
T, estabilizando T antes de cada lectura. A continuación, la muestra se enfría desde el
estado paramagnético a temperatura ambiente, estabilizando T antes de cada lectura. La
temperatura y el campo aplicado se variaron en los rangos de 300 ≤ T ≤ 900 K y 0 <H ≤ 1
kOe, respectivamente. La caracterización térmica se llevó a cabo usando calorimetría
diferencial de barrido DSC (TA DSC-Q100) y análisis termogravimétrico TGA (TA-TGA
Q500). Un diagrama de fases (H, T) que contiene THo, TCurie, am, Ti(H) y Tg, un(H) para la
muestra en estudio se presentan y discuten. Las características magnéticas de
Fe70Nb10B20 son diferentes en algunos aspectos del comportamiento magnético que se
encuentra en las aleaciones de tipo Finemet.
Palabras clave: Finemet, Magnetización, VSM.
MC33P
CARACTERIZACIÓN Y ESTUDIO DE PROPIEDADES ELÉCTRICAS Y
MAGNÉTICAS DE CINTAS AMORFAS
1

A. Rosales-Rivera1, D. F. Gómez1, A. Velásquez1,2
Naturales, Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales
2
Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Computación, Facultad de
Ingeniería y Arquitectura, Universidad Nacional de Colombia

El estudio de las propiedades magnéticas y eléctricas de los materiales ha influido en el
desarrollo tecnológico de las sociedades. En este contexto se destacan las propiedades tales
como la impedancia, la reactancia, la susceptancia, el factor de calidad, entre otras, las
cuales hacen que los materiales conocidos sirvan para propósitos industriales y médicos. En


281

este contexto, los materiales magnéticos blandos que presentan el fenómeno de
magnetoimpidencia gigante, GMI, han sido efecto de intensos estudios. Se ha determinado
su impedancia en campo magnético para diferentes frecuencias, sin embargo, no se han
estudiado otras características tales como su susceptancia, factor de calidad, parámetros que
son importantes caracterizarlos para sus aplicaciones tecnológicas. En este trabajo se adaptó
un sistema que permite medir los anteriores parámetros, el cual se ha aplicado para estudiar
diferentes materiales. Igualmente se discute las diferentes características del sistema
desarrollado ante parámetros tales como cambio en la frecuencia y campo magnético
aplicado en las muestras.
Palabras clave: Impedancia, GMI, Cintas Amorfas.
MC75O
DETERMINACIÓN DE LA INTERACCIÓN EFECTIVA ENTRE POLÍMEROS DE
ESTRELLA Y POLÍMEROS LINEALES EN EL LÍMITE DE PROTEÍNA
Manuel A. Camargo
Centro de Investigaciones en Ciencias Básicas, Universidad Antonio Nariño, Bogotá,
Colombia
El efecto de la adición de polímeros sobre el comportamiento de fase y la reología de
suspensiones coloidales ha sido un importante tema de investigación. Si bien el término
“mezcla de coloides y polímeros” (MCP) puede referir a una variedad de sistemas,
generalmente alude a mezclas de partículas esféricas duras (coloides) y polímeros lineales
dentro del llamado “límite coloidal” (LC), es decir, en el cual la talla de los polímeros Rp es
mucho menor que la de los coloides Rc. En este límite, el modelo de Asakura-Oosawa
(AO) ha permitido avanzar en la comprensión de las propiedades termodinámicas de las
MCP. En el caso opuesto, Rp > Rc (límite de proteína - LP), el modelo AO deja de ser
válido y otra aproximación debe ser considerada, problema que ha sido abordado
recientemente, pero del cual no existe un tratamiento teórico completo. Por otro lado, los
“coloides suaves” han llamado considerablemente la atención por cuanto presentan más
grados de libertad, con fases y propiedades dinámicas más ricas que las de sus contrapartes
“duros”. En este trabajo se extienden los resultados obtenidos para la interacción efectiva
entre coloides suaves y polímeros lineales del LC al LP, empleando polímeros de estrella
como ejemplo representativo de los primeros. Para ello se usan modelos “coarse-graining”
de las macromoléculas y simulaciones de dinámica molecular. Los resultados obtenidos se
consideran como un primer paso en el estudio de las propiedades termodinámicas y
reológicas de modelos sencillos de mezclas de coloides suaves y polímeros lineales a
densidad moderada.
manuel.camargo@uan.edu.co
Palabras clave: Técnica de coarse-graining, interacción efectiva, polímeros, simulaciones
MD.


282

MC76O
ESTUDIO POR SIMULACIÓN DE LOS MODOS NORMALES DE BAJA
FRECUENCIA DE VIDRIOS COLOIDALES
Diego F. Jaramillo, Manuel A. Camargo
Centro de Investigaciones en Ciencias Básicas, Universidad Antonio Nariño, Bogotá,
Colombia
La descripción de los modos normales como ondas planas no es posible en materiales
amorfos, aún a bajas frecuencias. Esta característica es común a una gran variedad de
materiales incluyendo espumas, sistemas granulares y vidrios (basados en silicio,
poliméricos, coloidales y metálicos). El espectro vibracional afecta las propiedades
termodinámicas, la estabilidad mecánica y las propiedades de envejecimiento de dichos
materiales, lo que tiene consecuencias importantes en sus aplicaciones prácticas. Estudios
recientes en vidrios coloidales demuestran que sus propiedades vibracionales son muy ricas
y que comparten algunas características con las encontradas en vidrios atómicos. Sin
embargo, el análisis teórico realizado en dichas investigaciones se basa en un “sistema
fantasma” que ignora la naturaleza sobre-amortiguada de la dinámica coloidal, lo cual
puede tener consecuencias cuantitativas significativas en las propiedades observadas. En
este trabajo se emplean simulaciones numéricas (MD y BD) para estudiar los modos
normales y la densidad de estados vibracionales (DOS) en vidrios coloidales considerando
el efecto que sobre la dinámica de las partículas ejerce la fricción debida al solvente. Se
considera un modelo de coloides suaves definido por un potencial de interacción efectivo
cuya intensidad puede ser modulada a través de múltiples factores físicos y químicos.
Ejemplos de coloides que pueden ser descritos mediante el modelo propuesto son, entre
otros, los polímeros de estrella, las partículas de hidrogel y las micelas de copolímeros,
sistemas cuyas propiedades reológicas son muy interesantes desde el punto de vista teórico
y de muy alto potencial desde la perspectiva de las aplicaciones industriales.
manuel.camargo@uan.edu.co
Palabras clave: Vidrios coloidales, coloides suaves, modos normales, pico bosónico,
simulaciones MD y BD.
MC79O
PROPIEDADES ELECTRÓNICAS Y MAGNÉTICAS DE LA SUPERRED 1x1
CrN/GaN: UN ESTUDIO MEDIANTE DFT
Ricardo E. Báez Cruz1, John H. Díaz F.2, Miguel J. Espitia R.2
Departamento de Física, Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá Colombia
2
1

En este trabajo realizamos cálculos de primeros principios para investigar las propiedades
electrónicas y magnéticas de la superred 1x1 CrN/GaN. Los cálculos se realizan en las
fases zincblenda y wurtzita, debido a que este es el estado base del nitruro de cromo CrN y
el nitruro de galio GaN, respectivamente. Sin embargo, se estudia la estabilidad de la
superred en la fase NaCl, con el fin predecir posibles transiciones de fase. Encontramos que
la fase más favorable para la superred, es la hexagonal tipo wurtzita, con posibilidad de


283

pasar a la fase NaCl mediante la aplicación de una presión externa. Nuestros cálculos nos
permiten predecir que la presión de transición es ∼ 13,5 GPa. A partir de la densidad de
estados y del diagrama de bandas encontramos que la superred posee un comportamiento
metálico debido a la hibridación de los orbitales Cr-d y N-p que atraviesan el nivel de
Fermi, adicionalmente, encontramos que la superred 1x1-CrN/GaN posee propiedades
magnéticas debidas a la polarización de los espines de los electrones pertenecientes a los
orbitales d-Cr, con momento magnético por celda de 2,96 µβ en la fase NaCl y de 6,0 µβ en
la fase wurtzita. Estos resultados nos permiten predecir qua la superred puede ser utilizada
en dispositivos de altas temperaturas, altas potencias, como recubrimientos duros, como un
contacto metal/semiconductor y en espintrónica.
Palabras clave: superred 1x1 CrN/GaN, DFT, propiedades estructurales y electrónicas.
MC84P
ESTUDIO DE PROPIEDADES TÉRMICAS, ELÉCTRICAS Y
ESTRUCTURALES DEL KH2PO4 (KDP)
1

H. Giraldo Mejía1, R. Tello2, D. Peña Lara3, H. Correa1
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío, Armenia, Colombia
2
Programa de Química, Universidad del Quindío, Armenia Colombia
3

La familia del KDP (KH2PO4) ha sido muy estudiada por sus múltiples aplicaciones como
electrolito sólido, por ejemplo, en la fabricación de celdas de combustibles. Este compuesto
experimenta su transición de fase de más alta temperatura (HTPT), alrededor de los 180oC
±10°C, la cual ha sido reportada por muchos investigadores, cuya explicación es actual
motivo de controversia. Algunos autores asocian la HTPT a un cambio en la estructura
cristalina del KDP, acompañado de un incremento abrupto en la conductividad. Otros
autores proponen que la HTPT se debe a la formación de polifosfato de potasio más vapor
de agua, a partir del KDP. En este trabajo reportamos evidencia experimental de la
formación de polifosfato de potasio, como un compuesto intermedio y de la reversibilidad
del proceso en atmosfera húmeda.
hecorrea@uniquindio.edu.co
Palabras clave: conductor iónico, KDP, HTPT.
MC88P
MEISSNER EFFECT IN HOLOGRAPHIC SUPERCONDUCTORS
Miguel Ángel Martín Contreras, José María Rolando Roldán
High Energy Physics Group, University of Los Andes
Here we will construct a holographic superconductor using a charged black hole in 3+1dimensional Anti de Sitter space. This bulk model is dual to a 2+1 field theory, that under a
critical temperature Tc condensates (breaks U (1) symmetry) creating a superconductor
phase transition. By adding magnetic charges to the black hole we can create an external


284

magnetic field. Finally, we will prove that the existence of a strong enough external
magnetic field can destroy the superconductor phase transition.
Key Words: String Theory, AdS/CFT Correspondence.
MC91O
ESTUDIO AB-INITIO DE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y
ELECTRÓNICAS DE LA DOBLE PEROVSKITA Ba2InTaO6
C. E. Deluque Toro1, D. A. Landínez Téllez2, Jairo Arbey Rodríguez3, J. Roa Rojas2
1
Grupo de Nuevos Materiales, Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Colombia
2
Grupo de Física de Nuevos Materiales, Departamento de Física, Universidad Nacional de
Colombia, Bogotá D.C.
3
Gema: Grupo de Estudio de Materiales, Departamento de Física, Universidad Nacional
de Colombia, Bogotá D.C.
Los materiales de tipo perovskita doble con fórmula genérica A2BB’O6 han sido
ampliamente estudiados en los últimos años debido a su gran versatilidad, la cual permite la
inclusión de iones de tipo alcalino térreo en los sitios A de la estructura y metales de
transición en los sitios B y B’, dando origen a diversas propiedades físicas que redundan en
múltiples aplicaciones industriales. En este trabajo estudiamos las propiedades estructurales
y electrónicas del compuesto Ba2InTaO6, el cual es de particular interés ya que dichos
sistemas podrían aplicarse en el desarrollo de resonadores dieléctricos y filtros para señal
de microondas en teléfonos móviles y otros dispositivos inalámbricos, entre otras. Mediante
modelamiento computacional ab-initio, basado en la Teoría de Funcional Densidad (DFT),
partimos de la estructura de grupo espacial Fm-3m, sobre la cual se basa la verdadera
estructura de equilibrio encontrada por otros autores. Evaluamos parámetros de red,
energías de equilibrio y ecuaciones de estado entre otras cantidades. La minimización de la
energía en función del volumen permite la obtención de un parámetro de red de 15.861
Bohr. Los resultados de Densidad de Estados electrónicos (DOS) muestran que la doble
perovskita Ba2InTaO6 tiene un gap indirecto de ~ 4.25 eV.
Palabras clave: Doble perovskita, ab-initio y estructura electrónica.
MC99P
DEPENDENCIA DE LA CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA CON LA
TEMPERATURA EN EL SISTEMA (x-1)AgI+xC
Rafael A. Arias Niquepa1, J. Gómez A.2, D. Peña Lara3, A. García M.4, R. A. Vargas3, H.
Correa1
1
2
3
,4Laboratorio de Conductores Iónicos Sólidos, Departamento de Física, Universidad de
Cartagena, Cartagena, Colombia


285

A temperatura ambiente y en un amplio rango de temperatura, la estructura de bandas del
grafito C presenta estados disponibles para el transporte de electrones. Estudios previos
muestran que el grafito es un semiconductor-semimetal, para el cual las bandas de valencia
y de conducción están superpuestas y el nivel de Fermi cae dentro de los límites de
superposición. Resultados experimentales sugieren que cuando el grafito se mezcla con
yoduro de plata AgI, los iones de plata móviles Ag+que están entre los planos de grafito,
interactúan con los electrones presentes en las capas de grafito, a través de fuerzas
electrostáticas de Coulomb. Las ondas térmicas interactúan con los iones Ag+, modificando
la dinámica de traslación, a su vez provocando que los electrones disminuyan su interacción
electrostática con los iones y así puedan ocupar los niveles de energía disponibles en la
banda de valencia del grafito. Medidas de Corriente vs. Temperatura e impedancia
eléctrica, evidencian una dependencia de la conductividad lineal con la temperatura en el
sistema (1-x)AgI xC, en el rango de temperatura entre el ambiente y 140 C, lo cual se ha
explicado por la migración de electrones hacia la banda de valencia a estados disponibles,
promovidos por la energía térmica. Esta dependencia con la temperatura hace que el
sistema pueda ser utilizado tecnológicamente.
Palabras clave: Conductividad, electrones, corriente, temperatura.
MC100P
ESTUDIO DE LA CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA EN POZOS CUÁNTICOS DE
InGaAs/InAlAs A PARTIR DE ESPECTROS DE FOTORREFLECTANCIA Y
FOTOLUMINISCENCIA
R. Bertel1, S. Zambrano R.1, J. J. Prías-Barragán2
1
Centro de Investigaciones: Grupo GIFES, Universidad de la Guajira, 2Instituto
Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío, Armenia-Colombia
2
Programa de Tecnología en Instrumentación Electrónica, Universidad del Quindío,
Armenia-Colombia
El desarrollo de dispositivos electrónicos usando sistemas de baja dimensionalidad, tales
como los pozos cuánticos, requiere del conocimiento de las propiedades de transporte y su
variación con la temperatura. Por lo tanto en este trabajo, usando el análisis de espectros de
fotorreflectancia (FR) y fotoluminiscencia (FL), se estudió de manera indirecta, la variación
de la conductividad eléctrica con la temperatura en pozos cuánticos de InGaAs/InAlAs. Las
muestras de InGaAs/InAlAs fueron crecidas por la técnica de Deposición de Vapor
Químico Metal Orgánico o, MOCVD con anchos de pozos que van desde 6,5 nm hasta 10,5
nm. Los espectros de FR fueron tomados en el rango de temperaturas desde 220 K hasta
300 K y los espectros de FL en el rango de temperaturas desde 11K hasta 300K. Del
respectivo análisis de los espectros de FR y FL, se encontró la dependencia con la
temperatura de los parámetros de ensanchamiento de los espectros de FR y FL; puesto que
el parámetro de ensanchamiento se encuentra relacionado con el tiempo de vida media de
los portadores de carga eléctrica y usando el modelo cuántico para la conductividad
eléctrica, se determinó de manera indirecta la dependencia de la conductividad eléctrica con
la temperatura; encontrándose, que al aumentar la temperatura, disminuye la conductividad


286

eléctrica de los pozos estudiados, lo cual podría atribuirse a efectos de dispersión de los
portadores de carga eléctrica con los fonones.
rabertel@gmail.com
Palabras clave: Conductividad eléctrica, Portadores de carga, Pozos Cuánticos,
Fotorreflectancia y Fotoluminiscencia.
MC142P
ESTUDIO MÖSSBAUER DE LA ALEACIÓN DE COMPOSICIÓN
Fe37Co35Nb6B11Si10Cu1
K. Echeverría1, Z. Caamaño1, G. Pérez2
Grupo de Ciencia y Caracterización de Materiales, Universidad del Atlántico,
2
Grupo de Metalurgia Física y Transiciones de Fase, Universidad del Valle, Cali,
Colombia
1

En la actualidad ha adquirido gran importancia el estudio de las aleaciones magnéticas
amorfas, debido al comportamiento de éstas cuando son sometidas a un tratamiento
térmico controlado, ya que mejoran sus propiedades físicas, especialmente sus propiedades
magnéticas. Que estas aleaciones tengan buen comportamiento magnético blando las hace
útiles en muchas aplicaciones, como por ejemplo en la fabricación de sensores y
transformadores de alta energía. En este trabajo se presentan los resultados del estudio
realizado por la técnica de Espectroscopia Mössbauer de Transmisión para la aleación de
composición Fe37Co35Nb6B11Si10Cu1, obtenida en forma de cinta por el método de la rueda
fría y luego tratada térmicamente a diferentes temperaturas. Los espectros Mössbauer
muestran la evolución del proceso de cristalización de la muestra con el incremento de la
temperatura de tratamiento térmico. A partir del ajuste de los espectros se determinaron los
valores de campo hiperfino medio y el área espectral de la contribución amorfa y cristalina
de la muestra.
kaecheverria@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras clave: Espectroscopia Mössbauer, cristalización, campo hiperfino medio.
MC146P
ESTUDIO DE LA MEJORA DE INYECCIÓN DE ELECTRONES EN
DISPOSITIVOS ORGÁNICOS DESTINADOS PARA APLICACIONES EN OLEDS
Mawin Martínez Jiménez, Adriano R.V. Benvenho
Universidade Federal do ABC, Brasil
Diodos emisores de luz orgánicos (OLED) representan una de las siguientes generaciones
más prometedoras en display de pantalla plana. Desde que Tang demostraró por primera
vez alta eficiencia en diodos emisores de luz orgánicos en 1987, grandes esfuerzos se han
dirigido a desarrollar OLEDs más eficientes y estables. La eficiencia en estos dispositivos
depende de la inyección equilibrada de portadores de carga a partir de los electrodos hacia
una capa delgada de material orgánico, que generalmente constituye la zona de


287

recombinación de pares electrón-hueco. El uso de capas de inyección de portadores, HIL y
EIL, facilitan la inyección de huecos y electrones, respectivamente. Un material
ampliamente utilizado para mejorar la inyección de huecos es poly(3,4ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) comúnmente conocido como PEDOT:PSS
y recientemente, los compuestos de metales alcalinos, particularmente carbonato de cesio
(Cs2CO3) y fluoruro de cesio (CsF) han sido descritos como un material eficiente de
inyección de electrones.
Palabras clave: Diodos orgánicos, Inyección de electrones, Alta eficiencia en OLED.
MC170O
SYNTHESIS, STRUCTURAL CHARACTERIZATION AND MAGNETIC
BEHAVIOR OF THE Sr2DyNbO6 DOUBLE PEROVSKITE
P. C. Plazas Hurtado, D. A. Landínez Téllez, J. Roa Rojas
Grupo de Física de Nuevos Materiales, Departamento de Física, Universidad Nacional de
Colombia, Bogotá D.C.
We report synthesis and characterization of new Sr2DyNbO6 manganite-like material.
Samples were produced by the standard solid state reaction method. X-ray diffraction
(XRD) experiments were performed by using a P analytical Xpert Pro diffractometer
PW1710 with CuKα=15,4056 Å radiation. Rietveld refinement of the XRD patterns
through the GSAS code, reveal that material crystallizes in a monoclinic complex
perovskite (space group P21/n, #14) with lattice parameters a=5.730(3) Å, b=5.905(1) Å
and c=8.221(0) Å, tilt angle 90.0276o and structure factor =0.9285. Magnetic properties
were studied by using a VersaLab Quantum Design SQUID. From measurements of
magnetization as a function of temperature, we determine the occurrence of a
paramagnetic-antiferromagnetic transition with Néel temperature 45.5 K. Curie-Weiss
fitting permitted to obtain the magnetic characteristic parameters. At temperature regimes
below the Néel temperature, strong evidences of frustration are observed, which are
attributed to cationic disorder of Dy and Nb ions along the crystallographic cell. Curves of
magnetization as a function of applied field show the hysteretic feature for this magnetic
material. The obtained magnetic moment is in agreement with Hund’s rules.
pcplazash@unal.edu.co
Key words: Complex perovskite materials, crystalline structure, magnetic behavior.
MC174P
HAMILTONIANO DE INTERACCIÓN PARA EL SISTEMA α-β AgI
J. D. Castaño Y.1, Edgar A. Gómez2, H. Correa1
1
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío, Armenia, Colombia,
2


288

El estudio de las propiedades térmicas y eléctricas de los conductores iónicos se ha basado
en modelos fenomenológicos. Dichos modelos tienen en cuenta el comportamiento
macroscópico, o de bulto, y no es comprendida aún la dinámica microscópica de la red que
incorpore las iteraciones que experimentan los portadores de carga, que hasta el momento
han sido reconocidas. Particularmente para el Yoduro de plata AgI, se requiere construir un
Hamiltoniano que considere las interacciones de tipo eléctrico, pero a su vez sea dinámico
en los parámetros de temperatura y tiempo, ya que las propiedades de estos solidos están
activadas térmicamente y presentan relajación. Estudios previos de Dinámica Molecular
muestran que se puede mantener la forma del potencial para la interacción plata-plata,
plata-yodo y yodo-yodo, antes y después de la transición de fase que experimenta el AgI a
420K, cambiando solamente la magnitud de dicha interacción, lo cual permite formular un
Hamiltoniano para las fases α y β. Se presenta en este trabajo un Hamiltoniano que depende
de las coordenadas espaciales, del tiempo y la temperatura. Se incluye en este Hamiltoniano
un potencial que depende de las coordenadas en el volumen de la celda unitaria y del
parámetro β que a su vez da cuenta del cambio de las interacciones con la temperatura. Se
presentan gráficas que visualizan la dinámica del potencial con la temperatura en las fases α
y β en el volumen de la celda.
jdcastanoy@uqvirtual.edu.co
Palabras clave: Hamiltoniano, AgI, Conducción Iónica, Relajación Dieléctrica.
MC175P
ESTUDIO DE PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y ELECTRÓNICAS DE
MUESTRAS DE SUELOS ARCILLOSOS UTILIZADO PARA ARTESANIAS EN
LA CHAMBA-GUAMO (TOLIMA), MEDIANTE ANÁLISIS FÍSICO-QUÍMICO,
DIFRACCIÓN DE RAYOS X (XRD) Y ESPECTROMETRÍA MÖSSBAUER
J. U. González Arias1, H. Bustos Rodríguez1, D. Oyola Lozano1, Y. A. Rojas Martínez1, E.
A. Ávila Pedraza, G. A. Pérez Alcázar2
1
Universidad del Tolima. Grupo Ciencia de Materiales y Tecnología en Plasma, Ibagué,
Colombia
2
Universidad del Valle. Grupo Metalurgia Física y Teoría de las Transiciones de Fase,
Cali, Colombia
Se realizó un estudio de la mineralogía de muestras desorientadas de suelos arcillosos que
son utilizados para elaborar artesanías en el municipio del Guamo-Tolima, utilizando las
técnicas de Análisis Físico-Químico de suelos, XRD y MS. Las características físicoquímicas del suelo, muestran el grado de alcalinidad y textura a través de la medición de los
parámetros químicos como el pH, el porcentaje de materia orgánica y de elementos como P,
Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Zn, Mn, B y S. Igualmente presentamos los porcentajes de arena,
limo y arcilla que caracterizan los parámetros de textura. Utilizando la espectrometría
Mössbauer (EM) del Fe57 medimos los parámetros hiperfinos como son el desvío isomérico
(IS), el desdoblamiento cuadrupolar (QS) y el campo hiperfino (HF). Particularmente las
muestras analizadas de suelos arcillosos muestran a temperatura ambiente la presencia de
fases minerales con contenido de Fe+2 y de Fe+3. Igualmente se obtienen espectros que


289

muestran un sextete que identifica la presencia de fases magnéticas (baumita), en otras
muestras se presenta dobletes que caracterizan fases paramagnéticas. Usando programas de
refinamiento obtuvimos los respectivos parámetros hiperfinos y comparando con
Mössbauer Mineral Handbook, identificamos fases como ilita, biotita y baumita. Utilizando
XRD, se identificaron fases minerales con contenido de hierro como baumita
(Mg,Mn,Fe,Zn) y también la presencia de otras fases sin contenido hierro como sílice
(SiO2), montmorillonita [Na0.3(Al,Mg)2Si, caolinita[Al2,Si2O5(OH)4] y moscovita
[0.33(NH4)2O Al]
mg.ugonzalez@gmail.com
Palabras clave: XRD, Espectrometría Mossbauer, Propiedades magnéticas de rocas y
minerales, parámetros Hiperfinos.
MC186O
ESTUDIO DE PROPIEDADES ESTRUCTURALES, ELECTRÓNICAS Y
MAGNÉTICAS DE MUESTRAS DE ALEACIONES NANO ESTRUCTURADAS FE
67.5 NI 32.5, PREPARADAS POR ALEAMIENTO MECÁNICO Y CON TAMIZ DE
DIFERENTES MALLAS
E. D. Benítez Rodríguez1, H. Bustos Rodríguez1, D. Oyola Lozano1, Y. A. Rojas Martínez1
y G. A. Pérez Alcázar2
1
Colombia
2
Cali, Colombia
Presentamos el estudio de las propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas del
sistema Fe67.5 Ni32.5, preparadas mediante aleación mecánica. Las propiedades estructurales,
electrónicas y magnéticas de las aleaciones se analizaran mediante las técnicas de
Difracción de rayos X (XRD), espectroscopia Mössbauer y PPMS (Physical Properties
Measurement System), respectivamente. Las muestras se preparan con polvos de Hierro y
Níquel de alta pureza (99.99%), se realiza la estequiometria de polvos respectiva y se alean
los polvos en un molino planetario de alta energía, durante un periodo de tiempo de 10
horas con una relación de 20: 1, de masa de bolas a masa de polvo. Luego las aleaciones
son tamizadas en diferentes mallas: 18, 35, 60, 120, 230, 400, las cuales respectivamente
son equivalentes a: 1mm, 500μm, 250μm, 125μm, 63μm y 38 μm. Los espectros
Mössbauer en todas las aleaciones revelan un comportamiento Ferromagnético.
edbenitezr@ut.edu.co
Palabras clave: XRD, Espectrometría Mössbauer, aleaciones, parámetros Hiperfinos.


290

MC187O
CARACTERIZACIÓN DE PROPIEDADES MINERALÓGICAS,
ESTRUCTURALES Y ELECTRÓNICAS DE MUESTRAS DE SUELOS
AGRÍCOLAS DE LA CAÑA DE AZÚCAR UTILIZANDO ANÁLISIS: FÍSICOQUÍMICO, DIFRACCIÓN DE RAYOS X (XRD) Y ESPECTROMETRÍA
MÖSSBAUER (MS)
F. M. Vargas Fontalvo1, H. Bustos Rodríguez1, D. Oyola Lozano1, Y. A. Rojas Martínez1,
E. A. Ávila Pedraza1 y G. A. Pérez Alcázar2
1
Colombia
2
Cali, Colombia
Presentamos un estudio de la mineralogía de muestras desorientadas de suelos agrícolas de
diferentes zonas donde se cultiva la caña de azúcar en el departamento del Valle, utilizando
técnicas de Análisis Físico-Químico de suelos, XRD y MS. Las características físicoquímicas del suelo, muestran el grado de alcalinidad y textura a través de la medición de los
parámetros químicos como el pH, el porcentaje de materia orgánica y de elementos como P,
Ca, Mg, Na, K, Fe, Cu, Zn, Mn, B y S. Igualmente presentamos los porcentajes de arena,
limo y arcilla que caracterizan los parámetros de textura. La espectrometría Mössbauer
(EM) del Fe57 se viene incorporando desde hace varios años al estudio de suelos y ha
ganado importancia por cuanto la información suministrada, en muchos casos, no es
obtenida por otras técnicas. Particularmente los espectros Mössbauer de las muestras
analizadas de suelos del cultivo de la caña de azúcar muestran, a temperatura ambiente, la
presencia de fases minerales con contenido de Fe+2 y de Fe+3. Usando programas de
refinamiento obtuvimos los respectivos parámetros hiperfinos y comparando con
Mössbauer Mineral Handbook, identificamos fases como ilita, biotita, nontronite y
ferriphologopite. Utilizando XRD, se identificaron fases minerales con contenido de hierro
(Fe) como illita, biotita , nontronita and ferriphologopita y también la presencia de otras
fases sin contenido de hierro (Fe) como quartz and andesina.
fmvargas@ut.edu.co
Palabras clave: XRD, Espectrometría Mossbauer, Propiedades magnéticas de rocas y
minerales, parámetros Hiperfinos.
MC196P
CARACTERIZACIÓN DE PROPIEDADES TÉRMICAS DE PELÍCULAS
DELGADAS SEMICONDUCTORAS III-V POR MEDIO DE LA TÉCNICA
FOTOACÚSTICA
Álvaro Esteban Acevedo Rivas1, Roberto Bernal Correa1, Jorge Iván Montes
Monsalve1, A. Pulzara-Mora1, A. Rosales-Rivera2
1
Laboratorio Nanoestructuras Semiconductoras, 2Laboratorio Magnetismo y Materiales
Avanzados, Universidad Nacional de Colombia-sede Manizales


291

Películas delgadas semiconductoras III-V (InN, AlN y GaAs) depositadas sobre substratos
de Si (100) fueron caracterizadas utilizando la técnica fotoacústica en configuración de
celda cerrada y celda abierta, para determinar las propiedades térmicas de estos materiales.
Láseres de estado sólido con longitudes de onda de 650 nm y 535 nm fueron utilizados
como fuente de excitación de las muestras, con el fin de discutir la influencia de la longitud
de onda en las propiedades de estos materiales. A partir de los datos de amplitud
fotoacústica (PA) contra frecuencia de modulación determinamos los valores de difusividad
térmica de los materiales, considerando el sistema de capa-substrato como resistencias
térmicas en serie. Se discute el comportamiento, teniendo en cuenta las contribuciones a la
señal fotoacústica por recombinación no radiativa superficial, recombinación no radiativa
en bulto y termalización, relacionados con la morfología de la muestra y la orientación
cristalográfica, analizadas por microscopía electrónica de barrido (SEM) y rayos-X.
aacevedor@unal.edu.co
Palabras clave: Semiconductores, fotoacústica, recombinación no radiativa, difusividad
térmica.
MC197P
CARACTERIZACIÓN DE MUESTRAS DE CARBÓN, PROVENIENTES DE LA
MINA DEL CERREJÓN UBICADA EN EL DEPARTAMENTO DE LA GUAJIRA,
UTILIZANDO LA TÉCNICA DE ESPECTROSCOPÍA FOTOACÚSTICA
E. Alfaro A.1, S. Zambrano R.1, F. Racedo N.2
Est. Maestría SUE- Caribe, Universidad de la Guajira, grupo GIFES
2
Grupo de Espectroscopia óptica de emisión y láser, GEOEL, Universidad del Atlántico,
1

La aplicación de la técnica de espectroscopia fotoacústica en el estudio de substancias es
versátil ya que va desde la aplicación en sólidos y líquidos hasta gases. Además se ha
demostrado que esta técnica constituye uno de los medios más efectivos para realizar
estudios no destructivos en la materia. Entre otras cosas, permite el estudio de las
propiedades ópticas, térmicas, difusión, permeabilidad emisión de gases, en sustancias que
mediante la aplicación de técnicas convencionales sería muy difícil de realizar. En este
trabajo reportamos el diseño y construcción de un sistema fotoacústico que permitió
caracterizar muestras de carbón proveniente de la mina del Cerrejón ubicada en el
departamento de la Guajira, estas muestras fueron preparadas en formas de pastillas con un
diámetro de 1cm y un espesor que oscila de 1 a 5mm. Estas muestras han sido
caracterizadas por medio de la técnica fotoacústica, presentando resultados del estudio de la
difusividad y efusividad térmica del carbón mineral, estos resultado son confrontados con
estudios reportados por otros autores han mostrado excelente similitud y se realizó una
evaluación cualitativa de la calidad térmica de las muestras estudiadas.
ealfaro@uniguajira.edu.co
Palabras clave: Carbón, Fotoacústica, Difusividad térmica, Espectroscopia.


292

MC205O
CORRECCIÓN CUÁNTICA A LA CONDUCTIVIDAD IÓNICA DEL AgI USANDO
LA ESTADÍSTICA DE BOSE-EINSTEIN
H. Correa1, J. D. Castaño2, E. Ortiz3, Edgar A. Gómez2, D. Peña Lara4, R. A. Vargas4
1
2
3
Grupo Física de Materiales, Facultad de Ciencias Básicas, Universidad del Atlántico,
4
Numerosos estudios se han direccionando hacia la comprensión de la dinámica del
transporte de iones en compuestos iónicos como el AgI. En la literatura se cuenta con
modelos fenomenológicos capaces de explicar cualitativamente el comportamiento
microscópico y se han identificado las variables microscópicas más relevantes que dan
cuenta del comportamiento macroscópico observado. No obstante el problema de muchos
cuerpos que constituye el modelamiento de la dinámica de iones en el AgI, sigue siendo un
problema abierto. Con el objeto de comprender la dinámica del transporte en un ámbito
más amplio que la representación clásica, en este trabajo se presenta una descripción en el
contexto de la estadística de Bose-Einstein. Se reportan ajustes de datos experimentales del
parámetro de correlación β, energía de migración, energía microscópica y energía de
activación, los cuales muestran buen acuerdo con los ajustes obtenidos usando las
ecuaciones clásicas, a las temperaturas medidas y además predicen desviaciones de estos
parámetros a bajas temperaturas.
hecorrea@uiniquindio.edu.co
Palabras clave: Conducción iónica, AgI, dinámica del transporte, corrección cuántica.
MC218P
SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF NANOPARTICULATE (Ba0.5Sr0.5)1xNdxCo0.8Fe0.2O3-δ AS INTERMEDIATE TEMPERATURE CATHODE
MATERIALS FOR INTERMEDIATE TEMPERATURE SOLID OXIDE FUEL
CELLS (IT-SOFC)
S. Nieto1, Edaris Rodríguez2, E. Mosquera Vargas3
Facultad de Ciencias Básicas, Universidad del Atlántico, Colombia
2
School of Science and Technology, Universidad del Turabo, Gurabo, Puerto Rico,
3
Universidad de Chile, Santiago, Chile
1

Solid Oxide fuel cells (SOFCs) have potential to be the most efficient and cost-effective
system for direct conversion of a wide variety of fuels to electricity. Fuel cells are energy
conversion systems that efficiently generate electricity for stationary or transportation
application from fuels like hydrogen or hydrocarbons. There are various types of fuel cells.
Among them, solid oxide fuel cells (SOFCs) are very promising because It offer flexibility
in terms of the type of fuel. The challenges hindering SOFC commercialization arise from
their high operating temperature. Developing an SOFC able to operate in the so-called


293

intermediate temperature range (IT, 450-650 oC) are needed. The performance and
durability of SOFCs depend strongly on the microstructure and morphology of cell
components. Nanomaterials play a key role in the SOFCs, large surface area (nanopores)
are needed for oxygen transport within the air electrode, as well as hydrogen and water
transport within the fuel electrode. In this research (Ba0.5Sr0.5)1-xNdxCo0.8Fe0.2O3-δ
(BSNCFO) (0.00  x  0.20) compound were synthesized by the chemical solution, solid
state reaction method, and characterized by powder X-ray diffraction (XRD), the samples
were submitted at a cavitation process and after that structurally studied by scanning
electron microscope (SEM), and Transmission Electron Microscope (TEM). The results
indicated that we have developed a top-down method for fabrication of nanoparticles for
IT-SOFC.
Keywords: Transmission, nanoparticulate, (Ba0.5Sr0.5)1-xNdxCo0.8Fe0.2O3-δ.
MC223P
CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS DELGADAS DE ÓXIDO DE TITANIO
MEDIANTE DIFRACCIÓN DE RAYOS X
Héctor Arias1, Luis Camilo Jiménez2, N. L. Forero1
1
Grupo de Física del Medio Ambiente y Energía solar, FMAES, Universidad Distrital
2
Grupo de películas delgadas y nanofotónica, Pontificia Universidad Javeriana Bogotá,
Colombia
Este trabajo resume los análisis mediante difracción de rayos X, realizados sobre películas
delgadas de óxidos de Titanio crecidas a partir de la técnica de magnetón sputtering, para
los que se ha empleado un equipo de rayos X 554 811 de Leybold didactic, el cual se ha
dedicado principalmente a la docencia. Se pretende establecer los alcances del equipo, el
cual emplea un ánodo de Molibdeno, para la caracterización de películas delgadas, cuyas
aplicaciones tecnológicas en general están enfocadas al desarrollo de detectores, celdas
fotovoltaicas, etc.
hectormet11@gmail.com
Palabras clave: Difracción rayos X, Molibdeno, estructuras cristalinas, detectores.
MC234P
ESTUDIO PRELIMINAR DE CAPAS DE In/CuSe OBTENIDAS POR
MAGNETRÓN SPUTTERING R.F.
J. Montes-Monsalve, R. Bernal-Correa, A. Pulzara-Mora
Laboratorio Nanoestructuras Semiconductoras, Universidad Nacional de Colombia-sede
Manizales. Manizales, Colombia
El avance de las aplicaciones optoelectrónicas ha forzado que surjan numerosas
investigaciones en materiales semiconductores tales como películas delgadas para
aplicaciones en celdas solares o diodos láser. En este sentido, la obtención de condiciones
de trabajo apropiadas para la producción de películas delgadas bajo la técnica magnetrón
sputtering r.f, abre un gran campo de investigación en aleaciones semiconductoras como


294

In/CuSe. En este trabajo, presentamos un estudio preliminar sobre películas delgadas de
In/CuSe crecidas por magnetrón sputtering y depositadas sobre substratos de vidrio
mediante la variación sistemática de la fuente de potencia r.f y la temperatura del substrato.
Se han empleado técnicas de caracterización como XRD, UV-Visible y SEM con el fin de
observar los efectos de los parámetros experimentales sobre la morfología y las propiedades
de las películas. Los resultados obtenidos muestran que las películas presentan un
comportamiento policristalino con estructura tetragonal. Las imágenes SEM realizadas
sobre la superficie de las capas, muestran un cambio en su morfología, evidenciando una
fuerte dependencia con los parámetros experimentales. Las medidas de absorción en el
visible nos han permitido determinar el ancho de banda de la aleación a su vez que el
comportamiento óptico.
jimontesmo@unal.edu.co
Palabras clave: Absorción, CuInSe, Semiconductores.
MC237P
ESTUDIO DE MAPAS Y ESPECTROS DE FOTOLUMINISCENCIA CON EL
EQUIPO RPM 2000 EN ESTRUCTURAS DE POZOS CUÁNTICOS DE
InGaAs/InAlAs
Álvaro R. Herrera V., R. Bertel, S. Zambrano R.
Centro de Investigaciones: Grupo GIFES, Universidad de la Guajira
Usando la técnica de fotoluminiscencia (FL) a través del equipo RPM 2000, se obtuvieron
los mapas y espectros de Fotoluminiscencia en muestras de pozos cuánticos de
InGaAs/InAlAs. Lo anterior permitió cuantificar, analizar y relacionar algunos de los
parámetros más importantes en este tipo de estructuras semiconductoras. Las imágenes que
se produjeron muestran la variación en la intensidad de FL sobre la muestra en estudio. El
equipo RPM 2000, es un sistema integrado de fotoluminiscencia de mapeo rápido, no
destructivo, que mapea obleas de semiconductores a temperatura ambiente. El sistema
puede escanear obleas de hasta 150 mm de diámetro y 1 mm de espesor, con una resolución
de hasta 0,1 mm, con una velocidad máxima de 2000 puntos por segundo para la intensidad
integrada de FL. Gracias a este tipo de investigaciones se han propuesto innumerables
aplicaciones en este tipo de materiales, los pozos cuánticos de InGaAs/InAlAs como
dispositivos ópticos y electrónicos constituyen un gran potencial en su campo de
aplicaciones.
alrahevi80@hotmail.com
Palabras clave: Fotoluminiscencia, mapeo, espectros, pozos cuánticos y RPM 2000.
MC243O
ALEACIONES SEMICONDUCTORAS III-V:N Y III-V:MN
1

A. Pulzara-Mora1, A. Rosales-Rivera
Laboratorio Nanoestructuras Semiconductoras, 2Laboratorio de Materiales Magenticos y
Avanzados, Universidad Nacional de Colombia-sede Manizales


295

La aleaciones semiconductoras de la familia III-V, III-V:N, y III-V:Mn actualmente son de
gran interés debido a su potenciales aplicaciones en optoelectrónica y espintrónica. En este
trabajo se presentará la caracterización de aleaciones semiconductoras de GaAs, GaAsN,
InN, InGaAs, AlN:Mn, GaAs:Mn, y GaSb:Mn preparadas por pulverización catódica con el
fin de determinar sus propiedades físicas como absorción y emisión óptica en el rango
visible-UV, modos vibracionales por espectroscopia Raman, espectroscopia de infrarrojo
por transformada de Fourier (FTIR). Se analizará el comportamiento ferromagnético de las
muestras mediante curvas de corriente voltaje en presencia de campo magnético y
magnetometría de muestra vibrante (VSM) en función de temperatura y de campo
magnético externo.
aopulzaram@unal.edu.co
Palabras clave: Semiconductores, Pulverización Catódica, técnicas de caracterización.
MC248P
ENERGÍA DE CONFINAMIENTO DE SUPERCONDUCTORES MESOSCÓPICOS
CILÍNDRICOS, BAJO LA ACCIÓN DE UN CAMPO MAGNÉTICO AXIAL
José Alberto Ramírez, Alfredo Pasaje Salcedo, Germán Ramos
Departamento de Física, Universidad de Nariño, Ciudad Universitaria, Torobajo, San
Juan de pasto, Nariño, Colombia
En el marco de la teoría de Shanenko e Ivanov se calculó, mediante la solución de la
ecuación de Ginzburg-Landau no lineal, la energía de confinamiento para superconductores
mesoscópicos cilíndricos que están sometidos a un campo magnético axial. Para tal
propósito, se generalizó la función de prueba gaussiana utilizada por Luca Salasnich en su
trabajo sobre bosones en discos y cilindros. Posteriormente, se minimizó la funcional de
acción asociada a la ecuación de Ginzburg –Landau no lineal utilizando esta nueva
distribución de prueba.
Palabras clave: Superconductores mesoscópicos, Teoría de Shanenko e Ivanov, Energía de
confinamiento, Ecuación de Ginzburg-Landau, Función de prueba gaussiana.
MC249P
DENSIDAD DE ESTADOS DE UNA IMPUREZA DONADORA EN UN
NANOTUBO CUÁNTICO CON DOS POZOS DE POTENCIAL Y CAMPO
MAGNÉTICO AXIAL
1

J. D. González1, F. J. Rondano1, José J. Barba-Ortega2
Grupo en Teoría de la Materia Condensada, Universidad del Magdalena, Santa Marta
2
Departamento de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia,
Bogotá

Usando un método variacional calculamos la energía de enlace para el estado base de una
impureza donadora D0 en un nanotubo cilindríco de GaAs/GaAlAs en presencia de un
campo magnético uniforme aplicado a lo largo del eje de simetría. Analizamos el efecto dos


296

pozos de potencial en la energía y la densidad de estados de impureza. La función de onda
utilizada en este método variacional se expresa como un producto de la combinación de
funciones 1s y 2px,y y una función envolvente que depende de la separación entre el ión y
electrón. Los resultados para la energía de enlace en función de la posición de la impureza,
fueron obtenidos para diferentes formas y alturas del potencial de confinamiento, éstos
muestran picos adicionales debido a la presencia de una barrera de potencial adicional.
Encontramos que el campo magnético incrementa la energía de enlace para posiciones de la
impureza cerca del eje de simetría, mientras que esta disminuye para el caso opuesto.
jedgonzalezac@unal.edu.co
Palabras clave: Nanotube, impureza donadora, densidad de estados.
MC250O
MODELO TEÓRICO PARA EL CÁLCULO DE LA DENSIDAD DE ESTADOS
PARA UN EXCITÓN DE HUECO-LIGERO EN UN MICROTUBO DE
GaAs/AlGaAs CON DOS POZOS DE POTENCIAL Y DIFERENTES PERFILES DE
CONFINAMIENTO
1

Jesús D. González1,2, A. D. Barrios1, José J. Barba-Ortega2
Grupo en Teoría de la Materia Condensada, Universidad del Magdalena, Santa Marta
2
Departamento de Física, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia,
Bogotá

Un modelo teórico simple es propuesto para analizar la densidad de estados de un excitón
de hueco ligero confinado en un microtubo de GaAs/AlGaAs, recientemente fabricado y
estudiado experimentalmente, con dos pozos de potencial y un radio de curvatura grande en
comparación con los anchos de los pozos. La función de onda de prueba utilizada, es
tomada como el producto de la función de onda del estado base del electrón y el hueco
libres, y una función de onda envolvente que depende solo de la separación electrón-hueco.
Una ecuación de Schrödinger renormalizada para la función de correlación del electrón y el
hueco, es deducida y coincide con la ecuación correspondiente para un átomo de hidrógeno
en un espacio isotrópico efectivo y no-homogéneo. La energía de enlace del estado base
para un excitón en esta heteroestructura, la contribución a la energía dada por los
subniveles y la densidad de estados es determinada como función del ancho del pozo, la
concentración de aluminio y el perfil del potencial de confinamiento. Estos resultados son
obtenidos mediante la solución de la ecuación de Schrödinger renormalizada calculada a
través del procedimiento variacional propuesto.
jedgonzalezac@unal.edu.co
Palabras clave: Microtubo, densidad de estados, energía de enlace, excitón.


297

MC251P
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA DE SUSTRATO SOBRE LAS
PROPIEDADES ÓPTICAS DE PELÍCULAS DELGADAS DE ZnSe PREPARADAS
POR EVAPORACIÓN COAXIAL EN ALTO VACÍO
A. P. Pardo, H. G. Castro-Lora, J. Torres
Grupo de Materiales con Aplicaciones Tecnológicas, GMAT. Departamento de Física,
Usando la técnica de evaporación coaxial en alto vacío se depositaron películas delgadas de
ZnSe sobre sustratos de silicio tipo p a diferentes temperaturas de sustrato. Las muestras
fueron caracterizadas a través de medidas de difracción de rayos X y reflectancia en el
rango del visible. Las medidas de difracción de rayos X muestran que las películas delgadas
de ZnSe presentan un crecimiento cristalino de estructura cúbica con orientación
preferencial (111) y que el tamaño de cristalito se incrementa al aumentar la temperatura de
sustrato. A través del modelo teórico fue posible determinar la variación espectral del
índice de refracción y el coeficiente de absorción.
Palabras clave: Evaporación Coaxial, Películas delgadas, ZnSe.
MC253O
PROPIEDADES ELECTROMAGNÉTICAS DE CRISTALES FOTÓNICOS
MAGNÉTICOS UNIDIMENSIONALES
Óscar A. Bravo, J. C. Granada E.
Universidad del Valle, Departamento de Física, Cali
Se utiliza el método de la matriz de transferencia para analizar las propiedades
electromagnéticas de un cristal fotónico unidimensional compuesto por capas periódicas de
Au y MgF2, la última de las cuales tiene características magnéticas. Se considera el caso
general de incidencia oblicua de una onda electromagnética con frecuencias en la región
visible del espectro. Se demuestra que para frecuencias de la onda incidente por debajo de
la frecuencia de plasma del Au el coeficiente de transmisión a través del cristal fotónico es
una función no monótona del ángulo de incidencia, presentando una amplia región con
valores cercanos al mínimo de transmisión. Se muestra además que en este rango de
frecuencias existe un ángulo cercano al de incidencia rasante para el cual el coeficiente de
transmisión es máximo, decayendo de manera abrupta a medida que el ángulo de incidencia
se acerca al de incidencia rasante. Se demuestra finalmente que cuando la frecuencia de la
onda incidente supera a la frecuencia de plasma del Au, el máximo del coeficiente de
transmisión se desplaza a la región cercana a la de incidencia normal y el propio coeficiente
de transmisión es nulo en un amplio rango de ángulos de incidencia.
ÓSCAR_bra13@hotmail.com
Palabras clave: cristales fotónicos, coeficiente de transmisión, matriz de transferencia.


298

MC255P
CARACTERIZACIÓN ÓPTICA EN P3HT: PCBM MEDIANTE LAS TÉCNICAS
DE FOTORREFLECTANCIA Y ABSORCIÓN ÓPTICA
Y. Mendoza-Bravo1, D. J. Sánchez-Trujillo1, J. J. Prías-Barragán1,2, H. Ariza-Calderón1, C.
A. Otálora3, G. Gordillo3
1
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío, Armenia
2
3
Departamento de Física, grupo de Materiales Semiconductores y Energía Solar,
Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá
La caracterización óptica en P3HT:PCBM empleando las técnicas de Fotorreflectancia (FR)
y absorción óptica para aplicaciones en celdas solares orgánicas, se presenta en este trabajo.
Las películas de P3HT:PCBM fueron crecidas por spin coating a partir de materiales
orgánicos, basados en la mezcla de polímeros conjugados Poli(3-hexiltiofeno) (P3HT) y el
derivado del fullereno C60 llamado Fenil- C61-ácido metil ester (PCBM), para diferentes
solventes orgánicos. Los espectros de FR fueron obtenidos en el rango espectral del visible
e infrarrojo cercano, variando la temperatura desde 50 K hasta 300 K, a una potencia fija de
5 mW para el haz de luz modulador en la línea 488 nm de un láser de Ar. Los espectros de
absorción óptica fueron tomados a temperatura ambiente en un equipo UV-VIS. Los
espectros de FR fueron analizados usando una forma de línea Lorentziana de tercera
derivada de la función dieléctrica para un punto crítico tres dimensional. Del análisis de los
resultados, se encontraron las dependencias con la temperatura de la energías de transición
óptica Eg(T) y del parámetro de ensanchamiento Γ(T), las cuales fueron ajustadas
empleando expresiones tipo Varshni y Bose-Einstein, respectivamente. Así mismo, del
análisis de los espectros de absorción óptica se determinaron los valores de Eg(T=300K)
para cada película, los cuales coincidieron con los obtenidos por FR. Se encontró que a
medida que se incrementa la temperatura, el parámetro fenomenológico de ensanchamiento
se incrementa, lo cual podría atribuirse al efecto de la interacción electrón fonón, tal como
era de esperarse.
Palabras clave: Celdas solares Orgánicas, películas, P3HT:PCBM, Fotorreflectancia,
Absorción óptica.
MC259O
INTERACCIÓN ELECTRÓN-FONÓN POR MEDICIONES DE CALORIMETRÍA
AC DE ALTA RESOLUCIÓN
A. Robledo L.1, D. Arias S.2, H. Correa1, R. A. Vargas3
1
2
3
En este proyecto se propone utilizar el sistema convencional de medición de calorimetría
ac. de alta resolución, de manera que además de la medición de calor específico y

299

realización de estudios térmicos en materiales sólidos y polímeros, se pueda obtener
información sobre la interacción electrón-fonón. Para este propósito se rediseñará y
construirá un portamuestra de medición convencional de calor específico, al cual se le
adicionará la posibilidad de iluminar la muestra de estudio con luz ultravioleta, y se incluirá
un novedoso sistema de excitación de las oscilaciones en temperatura de la muestra, usando
el principio de inducción magnética. Los efectos de la interacción electrón-fonón sobre las
curvas de calor específico aparecerían al comparar las curvas de calor específico sin
iluminación con luz UV, con las curvas iluminadas con radiación UV. Evidencia previa,
muestra que en compuestos iónicos en los que se manifiesta la interacción electrón-ion y en
compuestos mixtos como el xAgI+(1-x)C, que poseen conductividad electrónica y iónica,
la interacción de los electrones con los iones es preferentemente coulombiana, y puesto que
los iones son fuertemente influenciados por la actividad térmica (fonónica), entonces la
interacción electrón-fonón es favorecida en estos compuestos, y por tanto esta interacción
debería contribuir sensiblemente al calor específico. Muestras de compuestos iónicos
mixtos (1-x)AgI+xC y manganitas La0.7Sr0.3MnO3 y La0.8Sr0.2MnO3, serán usadas para
explorar la interacción electrón-fonón usando el calorímetro.
alejoroble177@gmail.com
Palabras clave: Calorimetría, interacción electrón fonón, AgI, radiación ultravioleta.
MC260P
RESPUESTA ÓPTICA DE CRISTALES FOTÓNICOS 2D BAJO LA
ACCIÓN DE UN CAMPO ELÉCTRICO EXTERNO
Yurieth M. Quintero, N. Porras-Montenegro
Se encontraron las estructuras de bandas para cristales fotónicos 2D formados por varas
dieléctricas circulares en configuraciones de red cuadrada y red hexagonal para los modos
TE y TM compuestos de aire y GaAs, con el objetivo de establecer las bandas prohíbidas
para las diferentes configuraciones, encontrando bandas prohíbidas absolutas solo para las
configuraciones de red hexagonal. Además se comparó el método de expansión en ondas
planas con el método de diferencias finitas en el dominio del tiempo observando una
convergencia más rápida para el último método. Finalmente se encontró el espectro de
frecuencias características para un cristal fotónico 2D en configuración de red cuadrada,
formada por varas dieléctricas circulares con radio R=0,38a de GaAs sumergidas en aire
para el modo TE en presencia de campo eléctrico externo, evidenciando un corrimiento de
las bandas hacia valores de frecuencia superiores debido a los efectos del campo eléctrico
sobre la constante dieléctrica.
Palabras clave: Cristales fotónicos, expansión de ondas planas, ancho de banda, diagrama
de bandas, constante dieléctrica dependiente del campo eléctrico.


300

MC264P
CARACTERIZACIÓN ELÉCTRICA DE MEMBRANAS POLIMÉRICAS
PVDF/CF3COOLI
Rodrigo Andrés Vásquez Bonilla, Miguel I. Delgado Rosero, Jairo Armando Cardona
Bedoya, Nori Magali Jurado, Alex E. Florido Cuellar , Ramiro Uribe Kaffure
Grupo de Investigación en Materiales Semiconductores y Superiónicos, Departamento de
Física, Universidad del Tolima, Ibagué, Colombia
Se prepararon membranas de Polifluoruro de vinilideno (PVDF) y trifluroacetato de litio
(CF3COOLi) en proporciones de 30:1, 10:1, 6:1 y 4:1 (PVDF:CF3COOLi) por el método de
solución. Las muestras se caracterizaron por espectroscopia de impedancias (40 Hz - 5
MHz) entre temperaturas desde 298 K hasta 373 K. Los gráficos de conductividad DC en
función del inverso de la temperatura, muestran un comportamiento Arrhenius con energías
de activación menores que 1.00 eV. Este comportamiento cambia a temperaturas superiores
a 333 K donde se observa un decrecimiento en la conductividad. La máxima conductividad
obtenida fue de 1.400 x 10-5 S cm-1 a temperatura ambiente para altas concentraciones de
CF3COOLi.
Palabras clave: Electrolitos Sólidos, Espectroscopia de Impedancias, Conductividad
Iónica, Energía de activación.
MC270P
ESTUDIO TERMOELÉCTRICO DEL SISTEMA POLIMÉRICO
PVOH+NAH2PO4+Al2O3
1

Víctor Hugo Zapata, José Julián Londoño1, Jesús Roberto Castillo2
Laboratorio de Materiales Cerámicos y Vítreos, Universidad Nacional de Colombia, sede
Medellín, Medellín, Colombia
2
Laboratorio de Transiciones de Fase, Universidad del Valle, Cali, Colombia

Hemos realizado medidas de calorimetría diferencial de barrido (DSC), termogravimetría
(TGA) y conductividad eléctrica utilizando la técnica de espectroscopia de impedancias
(IS) con barridos en frecuencia desde 42Hz hasta 5MHz para estudiar el comportamiento
termoeléctrico de las fases presentes en el sistema polimérico compuesto por polialcohol de
vinilo (PVOH), fosfato di-hidrogenado de sodio (NaH2PO4), alúmina (Al2O3) y agua, a
temperaturas entre los 30C y 200C. Hemos realizado concentraciones relación
sal/polímero de 0.05, 0.07, 0.10 y 0.13 encontrando la muestra de 0.10 como la mejor
conductora (10-5(.m)-1). Posteriormente hemos adicionado alúmina en porcentajes de
0.7%, 1.0%, 1.3% y 1.6% en peso, encontrando un aumento de la conductividad hasta en un
orden de magnitud (10-4(.m)-1) para la muestra de 0.7%. Los resultados de calorimetría
DSC indican un proceso de deshidratación en un previo calentamiento sobre las muestras
desde 30C hasta 150C aproximadamente, detectando un corrimiento de la temperatura de
transición vítrea del nuevo sistema polimérico hacia los 110C. En un segundo
calentamiento hasta 250C observamos una anomalía térmica alrededor de 180C la cual se
atribuye a la sal de sodio. Los resultados de termogravimetría muestran una pérdida de 14%


301

en masa hasta 150C en promedio, atribuida a la pérdida de agua superficial e intermedia
en la matriz polimérica. Finalmente observamos la degradación del polímero por encima de
250C. El análisis de la flexibilidad de las cadenas poliméricas en la migración iónica fue
estudiado mediante los efectos de la conductividad iónica con la temperatura, descrita por
medio de la ecuación de Arrhenius.
Palabras clave: Polialcohol de vinilo, fosfato di-hidrogenado de sodio, alumina,
conductividad iónica.
MC271O
STRONG COUPLING IN THE ONE‐COMPONENT PLASMA IN TWO
DIMENSIONS FOR A DISK WITH A CENTERED IMPENETRABLE
NEUTRALIZING CHARGE
Juan Pablo Mallarino
We developed a novel theory for the strong coupling in two dimensions for the one
component plasma (OCP) in a disk with a charge concentrated in its center. This system
allows investigating the phenomenon of Manning condensation in polyelectrolytes studied
up to weak couplings in two dimensions. We enunciate the strong coupling limit and
describe the ion profile to leading order with its consequences. The corrections are also
computed using the novel Wigner‐strong‐coupling methodology. The analytic results are
compared against results from Monte‐Carlo simulations. The consequences of this model
show some light into the problem of rod‐like polyelectrolytes in the thick limit, paramount
in chemical physics and biology.
Keywords: Plasma, coupling, Monte‐Carlo.
MC272O
SUBSTITUTIONAL EFFECTS ON THE MAGNETIC AND SCRUCTURAL
PROPERTIES OF -DOPED
R. Cano, J. Realpe, A. Mariño Camargo
Departamento de Física, Grupo de Superconductividad y Nuevos Materiales, Universidad
In this work we present the results of the substitutional effects of different Yttrium
concentrations (
) in the
polycrystalline composite. The
samples were characterized by X-ray diffraction (XRD) and magnetic measurement. The
AC susceptibility (Real and imaginary parts) was measured in the temperature range (80K300K) at different applied magnetic fields and frequencies. Magnetic transition
temperatures ( ) obtained from the real part of the susceptibility showed a decrease as the
Yttrium increased in the composite. Additionally, the Lanthanum substitution by Yttrium
seems to change the magnetic character of the samples. A competition between
ferromagnetic and antiferromagnetic states was observed and for higher concentration
values (
) the composite showed a tendency to a ferromagnetic behavior.

302

Keywords: Manganites, AC susceptibility, exchange interactions.
MC290P
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS DELGADAS DE
Cu2ZnSnSe4 USADAS EN LAS FABRICACIÓN DE CELDAS SOLARES
R. Moreno1, F. Guzmán1, A. Leguizamon2, J. M.Correa1, M. Hurtado-Morales1, G.
Gordillo1
1
Grupo de Materiales semiconductores y Energía Solar, Departamento de Física,
Universidad 1Nacional de Colombia
2
Universidad Libre
Nuevos compuestos semiconductores con estructura cristalina tipo kesterita están siendo
intensivamente investigados a nivel mundial debido a sus aplicaciones en la fabricación de
celdas solares de bajo costo y bajo impacto ambiental. Entre los compuestos de la familia
kesterita, el Cu2ZnSnSe4 (CZTSe) ha surgido como un excelente candidato para la
fabricación de este tipo de dispositivos; adicionalmente este compuesto presenta otras
ventajas tales como bajo costo de fabricación y gran abundancia de sus elementos
precursores. En este trabajo se describe la metodología desarrollada para crecer películas
delgadas del compuesto Cu2ZnSnSe4 (CZTSe) a partir de una reacción en estado sólido de
sus precursores, evaporados secuencialmente en alto vacío en un proceso de dos etapas. A
través de un exhaustivo estudio de parámetros y de ensayos realizados variando los
parámetros de síntesis, se encontraron condiciones para la preparación de películas
delgadas crecidas solo en la fase Cu2ZnSnSe4. Las muestras fueron caracterizadas
estructuralmente por difracción de Rayos-X (XRD) evidenciándose la formación del
compuesto Cu2ZnSnSe4, crecido con estructura tetragonal tipo Kesterita. La
caracterización óptica realizada a través de medidas de transmitancia espectral permitió
establecer que este compuesto presenta alta absorción (coeficiente de absorción >104 cm-1)
y una brecha de energía prohibida (gap) de 1.46 eV; estos resultados indican que el
compuesto CZTSe fabricado en este trabajo presenta propiedades adecuadas para ser usado
posteriormente como capa activa en celdas solares.
Palabras clave: Nuevos materiales fotovoltaicos, películas delgadas, Cu2ZnSnSe4, Celdas
solares.
MC294O
PREPARACIÓN DE PELÍCULAS DELGADAS DE Cu2ZnSnS4 CON
PROPIEDADES ADECUADAS PARA USO EN CELDAS SOLARES USANDO UNA
RUTA QUÍMICA NOVEDOSA
R. A. Becerra1, A. Ramírez1, P. Parra2, A. Vargas2, G. Gordillo3
1
Departamento de Química, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
2
Departamento de Ingeniería Química, Universidad de América, Bogotá, Colombia
3


303

Este artículo presenta un método novedoso para crecer películas delgadas de Cu2ZnSnS4
(CZTS) con propiedades adecuadas para ser usadas como capa absorbente en celdas
solares. Se usó una ruta que incluye la reacción química del compuesto ternario Cu2SnS3
(CTS) con el compuesto ZnS depositados secuencialmente a partir de precursores en
solución. La formación del compuesto ternario CTS se obtuvo mediante precipitación
simultanea de Cu2-xS and SnS usando la técnica de CBD (chemical bath deposition) asistida
por difusión a través de membranas de difusión, mientras que la capa de ZnS se depositó
por el método CBD convencional. A través de un exhaustivo estudio de parámetros se
obtuvieron condiciones para crecer el compuesto CZTS con estructura tetragonal tipo
kesterita, que presenta optimas propiedades fotovoltaicas. Difracción de rayos-x (XRD) y
espectroscopía Raman fueron usadas para caracterizar estructuralmente el compuesto
CZTS. Las propiedades ópticas y eléctricas fueron también estudiadas a través de medidas
de transmitancia espectral y de resistividad en dependencia con la temperatura. Medidas de
XRD y de espectroscopía Raman confirmaron la formación de la fase Cu2ZnSnS4.
Palabras clave: Películas delgadas, Cu2ZnSnS4, CBD, propiedades estructurales, celdas
solares.
MC298P
ANÁLISIS DE CURVAS ASIMÉTRICAS DE RELAJACIÓN DIELÉCTRICA
MEDIANTE CIRCUITO COLE-COLE Y FUNCIÓN DE DECAIMIENTO KWW
R. Ramírez, E. Villegas, J. Castillo
Grupo de Materiales Magnéticos & Nanoestructuras. Programa de Física, Universidad del
Quindío, Armenia-Colombia
Los materiales dieléctricos, conductores iónicos, polímeros, cerámicos, sistemas biológicos,
entre otros, presentan diferentes dispersiones como función de la frecuencia del campo
eléctrico aplicado, las cuales pueden ser modeladas mediante circuitos equivalentes
utilizando las ecuaciones de Cole-Cole, o mediante funciones de relajación no
exponenciales del tipo: ϕ(t)=Exp[-(t/τ)β], donde 0 < β < 1 y τ representa un tiempo de
relajación característico y llamada función de Kohlrausch-Williams-Watts (KWW). En este
trabajo se utiliza un circuito constituido por una resistencia R=10 KΩ, una capacitancia
C=5 pF y un elemento de fase constante (CPE) con t=9 Exp(-6), conectados en paralelo. Se
encuentran mediante el formalismo del módulo eléctrico, curvas asimétricas similares para
diferentes valores del parámetro P del CPE y del exponente β de la función de relajación
KWW.
rodrigoramirezj_@hotmail.com
Palabras clave: Relajación dieléctrica, Impedancia eléctrica Compleja, Circuitos
equivalentes, Modelo Cole-Cole, Función de relajación KWW.


304

MC301P
INFLUENCIA DEL ITRIO EN EL COMPORTAMIENTO TÉRMICO Y
ELÉCTRICO DE LOS COMPUESTOS Gd2-XYXFe17 (
)
C. Solano1, J. Tróchez2, Aldemar de Moya1
1
Departamento de Ciencias Básicas, Corporación Politécnico de la Costa Atlántica
2
Grupo de Física de Materiales, Universidad del Atlántico
En los últimos años se ha incrementado la búsqueda de nuevos materiales magnéticos con
la finalidad de ser usados en la fabricación de imanes permanentes; dentro de este tipo de
materiales se encuentran los compuestos TR2Fe17, donde TR es una tierra rara. Debido a la
alta anisotropía magnética aportada por las tierras raras, compuestos cuya composición
contengan estos elementos son muy apropiados para esta finalidad. En este trabajo se
prepararon compuestos con estequiometría Gd2-xYxFe17
) por el método
estándar de fusión en horno de arco, sus propiedades térmicas fueron examinadas por
medio de la técnica DSC obteniéndose el flujo de calor y la temperatura de Curie. Se
observó que al incrementar la concentración de Itrio en la serie, la temperatura de
ordenamiento magnético disminuía. Las propiedades eléctricas fueron examinadas a través
de la técnica de IS, de la cual se tomaron los resultados para frecuencias menores que 100
Hz. De allí, a temperaturas menores a la de transición magnética y a frecuencias bajas se
presenta comportamiento inductivo en la impedancia. Por otra parte, se determinó la
estructura cristalina para los tres compuestos a través del análisis de medidas de DRX a
temperatura ambiente, resultando una estructura hexagonal del tipo Th2Ni17.
cristian.solano12@gmail.com
Palabras clave: Imanes, propiedades, concentración, transición.
MC308P
EFECTO DEL ESPESOR EN LAS PROPIEDADES SUPERCONDUCTORAS Y
ESTRUCTURALES DE PELÍCULAS DELGADAS SUPERCONDUCTORAS DE
FeSe0,5Te0,5
1

Óscar Rodríguez1, A. Mariño Camargo2
Departamento de Química, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
2

En este trabajo se presenta el efecto del espesor de la capa superconductora de FeSe0,5Te0,5,
depositada sobre una capa buffer de hierro (Fe) en sustratos de MgAl2O4, por el método de
posición por láser pulsado (PLD). El espesor de las capas superconductoras producidas son
~50nm y ~120nm. La película con menor espesor presenta mejores propiedades de textura
(crecimiento orientado) y una menor rugosidad superficial (RMS); verificadas por
difracción de rayos X y AFM respectivamente. Esta misma película presenta una transición
marcada al estado superconductor a diferencia de la película de mayor espesor. Se discute
el efecto del espesor en las tensiones de la red superconductora.
Palabras clave: Superconductores a base de hierro, Películas delgadas.


305

MC312O
ESPECTRO ENERGÉTICO DE DOS ELECTRONES CONFINADOS EN UN
PUNTO CUÁNTICO: MÉTODO DE GALERKIN
Alfredo Blanco Serrano, Ilia Davidovich Mikhailov
Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga
En este trabajo se estudió el espectro energético de dos electrones confinados en un punto
cuántico de forma lenticular, en el cual la ecuación de Schrödinger correspondiente es
completamente separable. Se demostró que al aplicar la aproximación adiabática en los
puntos cuánticos actuales, con una altura mucho menor que su dimensión lateral, el análisis
se reduce a un problema bidimensional para dos partículas sometidas a un campo central
con potencial parabólico. Este último problema se resuelve en forma exacta y por esta
razón el modelo lenticular considerado puede utilizarse como un patrón de prueba para
verificar la eficiencia de diferentes métodos aproximados. En la calidad de comparar un
método aproximado con esta solución exacta, en este trabajo se consideró el método de
Galerkin, que tiene una gama de aplicaciones más amplia y permite analizar problemas
similares para puntos cuánticos con morfologías más complejas, cuya solución exacta es
imposible encontrar. Con este fin se realizó el cálculo por ambos métodos de los niveles
energéticos del sistema, en función de: la intensidad del campo magnético aplicado a lo
largo del eje de simetría, tamaño lateral y altura del punto cuántico. Se demostró que los
resultados del cálculo dejan de discernir cada vez menos a medida que el tamaño lateral del
punto cuántico se incrementa, siendo evidente tanto en las curvas del espectro energético
como en las correspondientes a la densidad de los estados.
Palabras clave: Punto cuántico, Aproximación adiabática, Confinamiento Parabólico,
Método de Galerkin.
MC313P
RESONANCIA PARAMAGNÉTICA ELECTRÓNICA EN NANOPARTÍCULAS DE
ÓXIDO DE ZINC DOPADO CON COBALTO
Fernando Acosta-Humánez, O. Almanza
Grupo de Física Aplicada. Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá
En este trabajo se prepararon nanopartículas de óxido de zinc dopado con cobalto, Zn1xCoxO (0,00 ≤ x ≤ 0,05) a la temperatura de calcinación de 600 °C mediante el método solgel (ruta citrato). Las fases se identificaron por difracción de rayos X, y el tamaño de cristal
se determinó por la ecuación de Scherrer. El tamaño de cristal incrementa a medida que el
valor de dopado x se hace mayor. Los estudios por Resonancia Paramagnética electrónica
(EPR) de las muestras se hicieron en función de la temperatura (105 K ≤ T ≤ 250 K). Los
resultados sugieren que existe un comportamiento ferromagnético resultante del
acoplamiento entre los iones de cobalto. Se observan radicales superficiales en muestras
con tamaño medio de partícula mayores a 25 nm, las cuales se obtienen cuando la
concentración de cobalto es mayor a 3 %.
oaalmanzam@unal.edu.co


306

Palabras clave: Óxido de zinc, Método sol-gel, Espectroscopía de Resonancia
Paramagnética Electrónica, Temperatura de Curie-Weiss, Difracción de rayos X.
MC314O
EFECTO DEL DOPADO CON COBALTO EN LA ESTRUCTURA TIPO
WURTZITA DEL ZnO, SINTETIZADO POR EL MÉTODO SOL-GEL
F. Acosta-Humánez, O. Almanza
Grupo de Física Aplicada, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
En este trabajo se sinterizaron nanopartículas de óxido de zinc dopadas con cobalto Zn1xCoxO (0,00 ≤ x ≤ 0,05) mediante el método sol-gel (ruta citrato) a la temperatura de
calcinación de 600 °C. Las fases presentes muestran un leve desplazamiento de los picos de
difracción debido a las tensiones presentes y al cobalto introducido en la estructura. Se ha
obtenido la orientación preferencial de los planos en los materiales preparados, el tamaño
de cristal se calculó a partir de la ecuación de Scherrer haciendo una comparación entre los
perfiles de difracción Lorentziano, Gaussiano y Lorentziano-Gaussiano, en el que se
evidencia que el mayor efecto que modela el ancho del pico es el gaussiano. El tamaño de
cristal y las microtensiones se calcularon a partir de la ecuación de Williamson-Hall, que da
cuenta del efecto mayoritario de las tensiones presentes en los materiales. Por el método
Rietveld se obtuvieron los parámetros de red a, c y u para la celda tipo wurtzita, así como el
volumen de celda, la relación c/a y el grado de distorsión de la celda (R). No se muestran
desviaciones significativas en la celda unitaria por la sustitución de los átomos de cobalto.
oaalmanzam@unal.edu.co
Palabras clave: Óxido de zinc, método sol-gel, ecuación de Scherrer, ecuación de
Williamson-Hall, refinamiento Rietveld.
MC321P
DIFUSIÓN DE OXÍGENO EN PELÍCULAS SEMICONDUCTORAS
M. Ríos N., G. A. Mendoza
Grupo de Materiales Magnéticos y Nanoestructuras, Departamento de Física, Universidad
Nacional de Colombia, Bogotá
El uso de óxidos semiconductores como sensores de gases se basa en la propiedad del
material de modificar sus propiedades eléctricas al adsorber los gases de la atmósfera que lo
rodea, ya sea oxidante o reductora. En general la saturación de oxígeno en un
semiconductor es un proceso lento que genera gradientes superficiales de concentración.
Este proceso de quimisorción en la superficie se ve controlado por la diferencia de la
función de trabajo superficial y del volumen atrapando electrones desde la banda de
conducción del semiconductor y creándose en la superficie una región de deserción de
carga. Como consecuencia de esto, en el caso de los semiconductores tipo n empleados
como sensores, la resistencia eléctrica del material se incrementa, siendo este el principio
fundamental del sensor. En este trabajo se evalúa la velocidad del proceso de adsorción
superficial con base en el modelo de Fick para la difusión. Se calcula la densidad de


307

oxígeno espacial y temporalmente sobre un material semiconductor poroso mediante un
modelamiento de Knudsen y se extiende el cálculo al caso de SnO2.
Palabras clave: Difusión, modelo de Fick, películas delgadas.
MC322P
ESTUDIO DE LA ESTRUCTURA Y HETEROGENEIDAD SUPERFICIAL DE
UNA ARCILLA NATURAL PILARIZADA CON Al, Al-Fe Y Al-Ce
Néstor Javier Perales López, Mario Barrera Vargas
Universidad de Córdoba. Departamento de Química. Grupo de Aplicación Tecnológica de
Materiales ATEMA, Montería, Colombia
En esta investigación, se extrajo una muestra de arcilla natural del departamento de
Córdoba, a la cual una vez purificada, caracterizada y homoionizada, se le modificó por
pilarización utilizando soluciones oligoméricas de Al, Al-Fe y Al-Ce. Los patrones de DRX
permitieron identificar la estructura montmorillonítica y de cuarzo como fases
predominantes. El plano (d001) aparece desplazado hacia ángulos menores en los
difractogramas tomados a las arcillas pilarizadas, lo que indica un incremento del espaciado
basal como consecuencia de la pilarización. El análisis textural por adsorción física de
nitrógeno a 77 K, mostró una isoterma tipo IV en el caso de la arcilla natural, indicando que
se trata de un material mesoporoso con histéresis H3 propia de materiales laminares tipo
rendija. En el caso de las muestras pilarizadas, la isoterma obtenida fue de tipo I,
característica de sólidos microporosos. De igual manera, se determinó el área superficial de
los materiales por el método BET, observándose un incremento en los materiales
pilarizados. Para analizar la heterogeneidad superficial de los materiales, estos se
sometieron a estudios de dimensión fractal, partiendo de la ecuación de Frenkel-Halsey-Hill
(FHH), y la aplicación directa de la ecuación de Dubinin-Radushkevich (DR), obteniéndose
un valor de 2.7 para la arcilla natural y de 2.9; 2.8 y 2.9 para las arcillas pilarizadas con Al,
Al-Fe y Al-Ce, respectivamente, lo que evidencia el aumento de la heterogeneidad en estos
materiales como resultado de la pilarización; análisis que fueron corroborados a través de
micrografías SEM de las muestras.
perales1981@hotmail.com
Palabras clave: Arcillas, pilarización, adsorción física, dimensión fractal.
MC344P
ESTUDIOS DE RELAJACIÓN DIELÉCTRICA DEL SISTEMA PVAOH/Li2SO4/PEG200 A BAJAS TEMPERATURAS
A. Guerrero, E. Villegas, J. Castillo
Grupo de Materiales Magnéticos & Nanoestructuras, Programa de Física, Universidad del
Reportamos el estudio dieléctrico, mediante la técnica de impedancia compleja, del sistema
electrolito polimérico PVA-OH/Li2SO4/PEG200, para un rango de temperatura entre 303 y
150 K. Las muestras son obtenidas mediante la técnica química de moldeamiento por


308

solventes utilizando agua desionizada como solvente común, se utiliza polyvinyl alcohol
hidrolizado (PVA-OH) como matriz patrón, sulfato de litio (Li2SO4) como ion portador y
polyethylene glicol de peso molecular 200 como plastificante (PEG-200), para diferentes
relaciones en peso del plastificante. Los espectros correspondientes fueron analizados por
medio de los formalismos del módulo eléctrico y de la conductividad, los cuales indican la
presencia de dos modos de relajación, atribuidos a movimientos de grupos laterales de la
cadena secundaria, y grupos laterales de la cadena principal del PVA-OH, la cual es
responsable de la relajación precursora de la transición vítrea. Las curvas experimentales
son ajustadas mediante funciones de relajación asimétricas del tipo: φ(t)=exp[-(t/τ)β], donde
0 < β < 1 y τ representa un tiempo de relajación característico y llamada función de
Kohlrausch-Williams-Watts (KWW). Los cambios observados en la dinámica molecular en
estas escalas, se explican por interacciones de tipo puente de hidrógeno entre los sitios de
coordinación de la cadena del PVA-OH y los iones de la sal.
edgarvillegas5@gmail.com
Palabras clave: Relajación dieléctrica, conductores iónicos, impedancia compleja.
MC347O
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DEL COMPUESTO Cu2SnSe3 COMO
PRECURSOR DE PELÍCULAS DELGAS DE Cu2ZnSnSe4 EMPLEADAS EN
CELDAS SOLARES
F. Guzmán, R. Moreno, G. Gordillo
Grupo de Materiales semiconductores y Energía Solar. Universidad Nacional de Colombia
El propósito de este trabajo es contribuir al desarrollo de celdas solares basadas en películas
delgadas de Cu2ZnSnSe4 (CZTSe) que están siendo ampliamente investigadas debido a que
poseen excelentes propiedades fotovoltaicas y sus elementos precursores son no tóxicos, de
bajo costo y abundantes en la naturaleza. En este trabajo se presentan detalles de la síntesis
y optimización de las propiedades ópticas y estructurales del compuesto ternario Cu2SnSe3
(CTSe) que es empleado como precursor en la síntesis del compuesto Cu2ZnSnSe4. El
compuesto CTSe es formado a través de una reacción en estado sólido de sus precursores
metálicos evaporados secuencialmente en presencia de selenio elemental, en un proceso de
dos etapas. La optimización de las propiedades del compuesto CTSe se realizó estudiando
el efecto de los parámetros de síntesis sobre las propiedades ópticas y estructurales a través
de medidas de transmitancia espectral y difracción de rayos-X. Los resultados indicaron
que este tipo de compuestos crecen con estructura cúbica y presentan un gap óptico de 1,34
eV.
Palabras Clave: Películas delgadas, Cu2SnSe3, celdas solares, propiedades ópticas y
estructurales.


309

MC350P
ECUACIÓN DE ESTADO Y PROPIEDADES ÓPTICAS DE LA KAOLINITA
Camilo Valencia Balvin1, S. Pérez-Walton1, 2, Andrés Muñoz1, J. M. Osorio-Guillén2,
Diana Ortega3, Jorge López3
1
Instituto Tecnológico Metropolitano I.T.M., Medellín-Colombia
2
Instituto de Física, Universidad de Antioquia, Medellín-Colombia
3
Departamento de Gestión Tecnológica, Sumicol S.A, Medellín-Colombia
En este trabajo hemos estudiado por medio de la teoría de los funcionales de la densidad
(DFT) y la aproximación PBEsol para el funcional de intercambio-correlación las
propiedades estructurales de la kaolinita; tales como su estructura cristalina, la ecuación de
estado (EOS), el volumen de equilibrio, el módulo volumétrico y la compresibilidad
hidroestática. Adicionalmente, para la geometría de equilibrio hemos calculado por medio
del formalismo de respuesta lineal las propiedades ópticas de la Kaolinita: las partes real e
imaginaria del tensor dieléctrico, el índice de refracción, el coeficiente de extinción, la
reflectancia y la transmitancia; nuestros resultados están en buen acuerdo con los datos
experimentales reportados en la literatura.
camilovalencia@itm.edu.co.
Palabras clave: Nanociencia, Cálculos de Primeros Principios, Estructura Cristalina,
Estabilidad de Fase.
MC362O
MODELO DE BOSE HUBBARD CON INTERACCIÓN ENTRE TRES CUERPOS
Y CONFINAMIENTO NO DIAGONAL
G. J. Cruz, R. Franco, J. Silva-Valencia
Para profundizar en sistemas conformados por átomos bosónicos que se encuentran
confinados en redes ópticas, en el presente trabajo se explora y aplica el confinamiento no
diagonal el cual fue propuesto por V G Rousseau et al [PRL 104, 167210,2 (2010)]; en este
informe se mostró una manera novedosa para obtener fase aislante de Mott. Aunque el
modelo de Bose Hubbard considera interacción entre dos partículas, Will et al
[Nature09036(2010)] reportó experimentalmente la existencia de interacción multi-cuerpos,
por medio de la evolución temporal de la fase cuántica del condensado de Bose-Einstein
(superfluido), lo anterior podría dar lugar a nuevas fases cuánticas. En este trabajo, nosotros
determinamos el estado base de una cadena de bosones, considerando interacción entre tres
cuerpos y confinamiento no diagonal; por medio del grupo de Renormalización de la
Matriz Densidad el cual fue desarrollado por White en 1992 [PRL 69,2863 (1992)] se
calcula la energía del estado base del sistema y se determina el potencial químico para crear
un estado excitado. Por lo tanto se logra una fase aislante pura, con un gap diferente de cero
(Aislante de Mott) y una fase sin gap (superfluido). Además, se encontró un estado
mezclado donde coexisten el aislante de Mott y la fase superfluida.


310

Palabras clave: Transición de fase cuántica, Modelo de Bose-Hubbard, Interacción multicuerpos.
MC364O
CARACTERIZACIÓN DE LaFeO3 TIPO PEROVSKITA USADA COMO
SOPORTE DE NANOPARTÍCULAS DE ORO
Kelly Hernández Vitola, Rubén Montenegro, Mario Barrera Vargas
Aplicaciones Tecnológicas de Materiales, Facultad de Ciencias Básicas, Universidad de
Córdoba
En este trabajo se estudiaron las características estructurales y superficiales de LaFeO 3,
sintetizadas mediante el método sol-gel a temperaturas de calcinación de 700 °C, 750°C,
800°C, 850°C y 900°C, para ser utilizadas como soporte de nanopartículas de oro. La
caracterización estructural reveló que los materiales tipo perovskita presentaron fase única
correspondiente a LaFeO3 (PDF-card 74-28203). La cristalinidad aumentó con la
temperatura de calcinación. Mediante las ecuaciones de Scherrer y Williamson-Hall se
encontró que el sólido tratado a 700°C presentó menor tamaño de cristal (51,6 nm), y por
tanto menor efecto de tensión microestructural. Con la fisisorción de nitrógeno a 77 K se
calculó el área superficial de los sólidos por medio de la ecuación BET, la cual disminuía
proporcionalmente con el incremento de la temperatura de calcinación y por tanto con el
aumento del tamaño del cristal, éstas fueron de: 10.6, 6.2, 5.01, 3.6 y 3.4 m2/g. A partir de
estos resultados, el material LaFeO3 calcinado a 700°C se utilizó como soporte de
nanopartículas de oro, utilizando como precursor de Au el HAuCl4 y citrato de sodio como
agente reductor, mostrando partículas metálicas del orden nanométrico que pudo observarse
mediante espectroscopia UV-Vis, apareciendo una banda entre 500 y 600 nm característica
de partículas de Au menor de 60 nm. La presencia de oro en el soporte tipo perovskita se
pudo evidenciar a través de DRX con una fase Au (JCPDS 004-0784), mostrando pequeños
picos de Au con planos hkl (111) a 38.2°, (200) a 44.4°, (220) a 64.6°, (311) a 77.5°, (222)
a 81.7°.
kellyruthhv@gmail.com
Palabras clave: LaFeO3, sol-gel, tamaño de cristal, nanopartículas de oro.
MC369P
DEPOSICIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS DELGADAS DE Fe96xCoxC4 CRECIDAS POR PULVERIZACIÓN CATÓDICA DC
J. A. Trejos1, J. M. Marín1, Y. Rojas2, L. Tirado-Mejía3, B. Cruz Muñoz1, M. H. Medina1
1
Grupo de Propiedades Magnéticas y Magnetoópticas de Nuevos Materiales,
Departamento de Física, Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia
2
Grupo de Ciencias de Materiales y Tecnología del Plasma, Universidad del Tolima,
Ibagué, Colombia
3
En este trabajo se presentan las características estructurales y morfológicas del sistema
ternario Fe96-xCoxC4 con x = (0, 10, 20, 30, 40, 50)% at Co. Utilizando la ruta


311

pulvimetalúrgica en este sistema se realizó: aleamiento mecánico en un molino planetario
durante 20 horas, compactación uniaxial de 20Ton en una máquina universal de ensayos,
empleando alcohol polivinílico. Posteriormente se obtienen los blancos mediante
tratamiento térmico a una temperatura de 950°C llevadas a cabo en un horno tubular bajo
atmósfera de Argón. Con los blancos obtenidos se crecieron películas delgadas sobre
sustratos de silicio con orientación (111) mediante pulverización catódica DC a temperatura
y presión constante. La caracterización estructural del sistema FeCoC molido, compactado
y sinterizado reveló a través del refinamiento en el software GSAS dos estructuras: una tipo
bcc asociada a la solución sólida FeCoC con parámetro de red constante alrededor de ≈
0,2867(5) nm; y una estructura monoclínica relacionada con la magnetita (Fe3O4) hallada
para casi todas las muestras. Además, mediante ajustes gaussianos usando OriginPro fue
posible la ampliación del pico más intenso estableciéndose la coexistencia de dos
intermetálicos Fe3Co7 y Fe7Co3 junto con el pico asociado a la aleación FeCoC.
Finalmente, del análisis morfológico fue posible la deposición de material obteniéndose la
formación de una estructura tipo fractal, con partículas deformes de tamaño micrométrico
para el caso de la película de 50% de Co, que podría ser relacionado con un incremento en
la temperatura del sustrato.
jalejandratrejos@gmail.com
Palabras clave: FeCoC, pulvimetalurgia, pulverización catódica DC, DRX, SEM.
MC393P
CARACTERIZACIÓN ELÉCTRICA DE MEMBRANAS POLIMÉRICAS
PVA-OH/Li2SO4/PEG400 OBTENIDAS VÍA ELECTROQUÍMICA
E. Villegas, F. Zapata, J. Castillo
Grupo de Materiales Magnéticos & Nanoestructuras, Programa de Física, Universidad del
Medidas de espectroscopia de impedancia compleja en membranas poliméricas de PVAOH/Li2SO4/PEG400 son reportadas en este trabajo. El crecimiento electroquímico de las
películas se realiza con el bipotenciostato/galvanostato μStat400, utilizando un electrodo de
trabajo de acero inoxidable 304 con un área superficial de 2 cm2, un contra-electrodo de oro
y un electrodo de referencia Ag/AgCl en KCl saturado, los cuales son introducidos en una
celda de cinco compartimientos que permite tener control de variables de crecimiento como
presión y temperatura. Para la caracterización eléctrica se utiliza el impedancímetro LCR
HIOKI 3532-50, en un rango de frecuencia de 50Hz a 5MHz. Se obtuvieron curvas del
módulo eléctrico y conductividad en una ventana de temperatura de 303 a 453 K. Estas
curvas fueron ajustadas mediante funciones de relajación asimétricas del tipo:φ(t)=Exp[(t/τ)β], donde 0 < β < 1 y τ representa un tiempo de relajación característico y llamada
función de Kohlrausch-Williams-Watts (KWW). Se encuentra que la relajación de la
conductividad en el sistema polimérico es altamente no-exponencial, con valores menores
que 1 para el exponente β de la función KWW. Se observa que los procesos dinámicos que
ocurren son independientes de la temperatura, pero si dependen del porcentaje de
plastificante.
edgarvillegas5@gmail.com


312

Palabras clave: Electrodeposición, Impedancia Compleja, Relajación dieléctrica.
MC403P
ESTUDIO ESTRUCTURAL Y ELECTRÓNICO DEL ÓXIDO DE TITANIO EN
SUS FASES: RUTILO, ANATASA Y BROOKITA
1

J. A. Rico1, D. Pacheco S.1, J. H. Díaz2
2

Se realiza un estudio de los cambios de las propiedades estructurales y electrónicas del
rutilo, anatasa y brookita; fases en las cuales cristaliza el dióxido de titanio TiO2 que es un
semiconductor con aplicaciones industriales, principalmente en la fase anatasa y en el rutilo
que es la fase termodinámicamente más estable a altas temperaturas. Se realizaron los
cálculos mediante el uso de la Teoría del Funcional Densidad (DFT) sin spin polarizado
considerando una temperatura a 0 K, despreciando efectos relativistas. Se calculó la energía
total en función del volumen, las constantes de red, el valor del gap de la estructura de
bandas y la densidad de estados para cada fase.
Palabras clave: Óxido de Titanio, estructura de bandas, gap.
MC406P
EFECTO HALL EN LA ALEACIÓN MAGNÉTICA AMORFA
FE67.5CR6CU1NB3SI13.5B9
A. Rosales-Rivera1, J. Hincapie-Bedoya1, J. P. López1, D. F. Gómez, A. A. Velásquez
Salazar1,2, F. Saccone3
1
2
3
Laboratorio de Sólidos Amorfos, Facultad de Ingeniería, Universidad de Buenos Aires,
Argentina
Las extraordinarias propiedades magnéticas blandas de la aleación magnética amorfa
FeCuNbSiB, hacen de esa aleación un material interesante para aplicaciones en tecnologías
de grabación magnética y sensores. Hasta el momento, la gran cantidad de estudios
experimentales realizados sobre ese material se han enfocado a sus propiedades magnéticas,
efecto de magneto-impedancia y estabilidad térmica, en los cuales se destaca el fenómeno
de transporte de magneto-impedancia debido a sus posibles aplicaciones en sensores. Con
relación a otros fenómenos de transporte como el efecto Hall, que puede ser importante por
sus posibles aplicaciones, no hay muchos estudios reportados hasta el momento. En este
artículo, presentamos un estudio experimental del efecto Hall en la aleación magnética
amorfa Fe67.5Cr6Cu1Nb3Si13.5B9 en forma de cinta, la cual fue preparada por la técnica de


313

rueda rotante (melt spinning). Su estado estructural amorfo fue verificado por difracción de
rayos X. Los experimentos de efecto Hall fueron realizados a temperatura ambiente,
variando el campo magnético aplicado a la muestra manteniendo la corriente continua
constante y variando la corriente manteniendo el campo magnético constante. Observamos
una contribución ordinaria y extraordinaria al efecto Hall. A partir de la contribución
ordinaria al efecto Hall, obtuvimos los siguientes parámetros físicos: coeficiente Hall
ordinario, resistividad, concentración, velocidad de arrastre y recorrido libre medio de los
portadores de carga, además el tiempo de relajación. En este trabajo presentamos un
análisis de los parámetros físicos mencionados anteriormente, y analizamos también los
mecanismos que conducen al efecto Hall extraordinario.
Palabras clave: aleaciones magnéticas blandas, efecto hall ordinario y extraordinario,
propiedades eléctricas.
MC420O
INVESTIGATION ON THE THERMAL AND ELECTRICAL PROPERTIES OF
LANTHANUM-MODIFIED LEAD SCANDIUM NIOBATE CERAMICS
Claudia Zuluaga1, Margarita Correa1, R. S. Katiyar2, Ever Ortiz1
Grupo Física de Materiales, Universidad del Atlántico, Barranquilla, Colombia,
2
University of Puerto Rico and Institute for Functional Nanomaterials, Puerto Rico, USA
1

Relaxor ferroelectric materials (RFE) are characterized by a diffuse phase transition,
frequency dispersion in dielectric permittivity and non-Debye type of relaxation. These
materials possess high dielectric constant and high dielectric strength that make them useful
for high energy capacitors. In complex perovskite like AB'B''O3 the relaxor behavior is
related to the degree of ordering of B' and B'' cations. Lead scandium niobate (PSN)
belonging to 1:1 type relaxor family is particularly interesting because the degree of
ordering can be adjusted by proper thermal treatment. In this work we investigated the
thermal and electrical properties of lanthanum-modified lead scandium niobate ceramics
(PLSN). Samples with up 15% of lanthanum substitutions were prepared by mechanical
activation followed by heat treatment. X ray diffraction patterns confirm the perovskite
phase formation with presence of the pyroclhore secondary phase. It is expected, however
unwanted, that the substitution of Pb atoms by La atoms provokes structural changes like
disorder, defects, Pb-vacancies or secondary phase. But as the differential scanning
calorimetry and dielectric studies confirms, the permittivity maximum temperature shift
towards room temperature that is useful for applications. A complete analysis of dielectric
and relaxor type behavior will also be discussed.
margaritacorrea@mail.uniatlantico.edu.co
Keywords: Electrical Properties, lanthanum-modified.


314

MC424P
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE ÓXIDOS DE COBALTO-MANGANESO
CON ESTRUCTURA LAMINAR
M. M. Gómez-Hermida1,2, A. Rosales-Rivera3, N. P. Arias4, O. Giraldo3
1
Facultad de Minas, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, Colombia,
2
Departamento de Ciencias Básicas, Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería,
Universidad Católica de Pereira, Colombia
3
Departamento de Física y Química, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales,
4
Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Computación, Facultad de
Ingeniería y Arquitectura, Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales, Colombia.
Los óxidos de manganeso laminares, han sido objeto de múltiples investigaciones debido a
sus particulares y poco entendidas propiedades físicas. Un aspecto clave en este tipo de
materiales es su estructura, la cual está formada por octaedros de bordes compartidos MnO6
que forman láminas de MnO2, y entre las cuales se insertan iones alcalinos en diferentes
entornos. Este tipo de material, además de presentar una versátil estructura laminar,
también presenta valencias mezcladas y estructura porosa. Estas características dan origen a
sus múltiples y variadas aplicaciones, por ejemplo en catálisis, materiales para electrodos
de baterías, supercapacitores, sensores químicos, remediadores ambientales, además de
ventajas de bajo costo y baja toxicidad. En este trabajo, presentamos la síntesis y
caracterización de óxidos de cobalto-manganeso con estructura laminar, usando potasio
como ion interlaminar. El método de síntesis usado fue reacción en estado sólido, variando
la razón de Co/Mn entre 0.2 y 1, con el fin de obtener una sustitución de iones de Cobalto
por Manganeso en la lámina. La estructura laminar de los materiales obtenidos y su
morfología fue determinada usando difracción de rayos X y microscopia electrónica de
barrido, la composición del material fue obtenida por absorción atómica, y su
comportamiento eléctrico fue caracterizado realizando medidas de espectroscopia de
impedancia eléctrica en un rango de frecuencias entre 0.1 y 1x107 Hz. También, analizamos
la influencia del contenido de cobalto en las propiedades estructurales y eléctricas del
material.
Palabras clave: Óxidos laminares, propiedades estructurales, propiedades eléctricas,
espectroscopia de impedancia eléctrica.
MC433P
FREQUENCY MODULATION OF THE VIBRATION OF GRAPHENE
NANORIBBONS IN THE PRESENCE OF A STATIC POTENTIAL
Giovany Andrés Ruiz, Yenny Rocío Hernández
Universidad de los Andes. Departamento de Física, Bogota, Colombia
Graphene and graphene-like materials are currently the center of attention in physics and
materials science due to its outstanding physical properties and potential applications.
Graphene nanoribbons, in particular, have demonstrated to become semiconducting as their
width is brought below the 5 nm range. They have also been predicted to be useful in spin-


315

valve and plasmonic applications when their edge and width are structured properly.
Graphene in its extended form has been shown to change its electrical properties as a
mechanical tension acts upon it in what has been named as straintronics. Here we study the
electronic properties of suspended graphene nanoribbons in the presence of an electrostatic
potential. The strain induced by the electrostatic interaction between the ribbon and the gate
will induce changes in the vibrational modes of the ribbon as well as in its electronic
properties.
Keywords: graphene, nanoribbons, straintronics.
MC435O
ESTUDIO DEL EFECTO DE POLARIZACIÓN DE INTERCAMBIO EN BICAPAS
DE ÓXIDOS FERROMAGNÉTICO/MULTIFERROICO BASADAS EN
La2/3Ca1/3MnO3 Y BiFeO3
C. Domínguez1, J. E. Ordoñez1, S. Guenon2, M. E. Gómez1, W. Lopera1, I. K. Schuller2
1
Grupo de Películas Delgadas, Departamento de Física, Universidad del Valle,
Cali, Colombia
2
Grupo de Nanociencia, Departamento de Física, Universidad de San Diego,
California, USA
El BiFeO3 (BFO) es un material de gran interés debido a la presencia del efecto
magnetoeléctrico intrínseco a temperatura ambiente. Por otro lado, el compuesto
ferromagnético La2/3Ca1/3MnO3 (LCMO-F) presenta una interesante propiedad como la
magnetorresistencia colosal. Bicapas BFO/LCMO-F y LCMO-F/BFO fueron crecidas sobre
sustratos de SrTiO3 (STO) en la dirección (100), mediante los sistemas de pulverización
catódica DC y RF asistida con magnetrón, para altas presiones de oxígeno. Las muestras
fueron caracterizadas estructuralmente mediante Difracción de Rayos X y
morfológicamente por la técnica de Microscopia de Fuerza Atómica corroborando que al
crecer la capa de la manganita directamente sobre el sustrato la estructura presenta un
crecimiento texturado. Evaluando la resistividad en función de la temperatura, se observó
que la presencia de la capa de BFO afecta la temperatura de transición metal-aislante de la
manganita. Por otro lado, medidas magnéticas se realizaron usando la técnica de
Magnetometría de Muestra Vibrante (VSM) del sistema PPMS de la firma Quantum
DesignTM. Las curvas de magnetización en función de la temperatura muestran que la
bicapa BFO/LCMO-F/STO cuenta con una mayor temperatura de Curie, debido
probablemente al buen acople entre la manganita y el sustrato. El comportamiento de las
curvas de histéresis magnética después de aplicar un campo de enfriamiento (FC) en la
bicapa LCMO-F/BFO/STO muestra una clara evidencia del Efecto de Polarización de
Intercambio (Exchange Bias).
claribeldominguezo@gmail.com
Palabras clave: Materiales Multiferroicos, Manganitas, Exchange Bias, Sputtering,
Multicapas.


316

MC442P
EFECTO PROXIMIDAD EN ESTRUCTURAS
SUPERCONDUCTOR/FERROMAGNETO BAJO LA INFLUENCIA DE LA
RUGOSIDAD DEL INTERFASE
Julio Mario Sarmiento, Edgar J. Patiño
Departamento de física, Universidad de los Andes, Bogotá-Colombia
La investigación de estructuras superconductor/ferromagneto (S/F) es actualmente un área
de fuerte investigación. Esto se debe al gran interés que han despertado nuevos efectos
físicos debido al efecto proximidad. Entre estos la oscilación de la temperatura crítica en
función del espesor del ferromagneto. Esto ocurre debido a la formación del estado FFLO
de los pares de Cooper del superconductor en presencia del campo de intercambio del
ferromagneto. Con el avance de las técnicas experimentales en el crecimiento y fabricación
de las bicapas S/F, nuevas preguntas pueden ser planteadas en relación a los efectos de la
rugosidad de la interface de este tipo de estructuras sobre el efecto proximidad y cómo esta
puede afectar la temperatura de transición del superconductor.
Palabras clave: Efecto proximidad, superconductividad, ferromagnetismo.
MC443P
SUSCEPTIBILIDAD MAGNÉTICA AC EN EL YBCO
Adriana Blandón P., Héctor Castro
Departamento de Física: Grupo de Bajas Temperaturas y Campos Magnéticos Intensos
(CRYOMAG), Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
En muchas aplicaciones los superconductores de alta temperatura crítica son sometidos a
campos magnéticos alternos, de modo que se hace importante caracterizar la respuesta
magnética, la formación y dinámica de vórtices que ellos presentan. Un factor que influye
en la dinámica de vórtices es la estructura granular del material que es obtenida en el
proceso de fabricación, esto conlleva a establecer una correlación entre el proceso de
fabricación y la respuesta magnética del superconductor. En este trabajo se estudia la
susceptibilidad magnética AC en el superconductor YBCO, cuando es fabricado con
diferentes valores de temperatura en el ciclo térmico del sinterizado y distintas presiones de
compactación, con el objetivo de encontrar variaciones en el tamaño granular, el proceso
óptimo de fabricación y valores más altos de temperatura crítica.
adrianablandon29@gmail.com
Palabras clave: Susceptibilidad magnética AC, densidades de corriente critica inter e
intragular, dinámica de vórtices.


317

MC444P
OPTIMIZACIÓN DE LOS PARÁMETROS QUE DETERMINAN LA MOVILIDAD
AL INTERIOR DE UN OLED USANDO UN MATERIAL TRANSPORTADOR DE
HUECOS DIFERENTE AL DEL SISTEMA ANFITRIÓN-HUÉSPED
R. Adames, A. M. Ardila
Laboratorio de Nanoestructuras Orgánicas y Moleculares, Grupo de Física Aplicada,
Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Ciudad Universitaria,
Bogotá-Colombia
Usando distintos modelos de movilidad para semiconductores orgánicos se determina si la
inclusión de un material transportador de huecos distinto al del sistema anfitrión-huésped
en un dispositivo orgánico emisor de luz (OLED, por sus siglas en inglés), mejora sus
propiedades ópticas y eléctricas. Se realizan simulaciones usando como material
transportador α-NPD y como sistema anfitrión-huésped CBP:Ir(ppy)2(acac) variando el
espesor, la temperatura, la densidad de portadores y el campo eléctrico aplicado, con el fin
de establecer el modelo de movilidad más apropiado para el sistema y los valores de los
parámetros que brindan mayor eficiencia.
rdadamesp@unal.edu.co
Palabras clave: Semiconductor Orgánico, Sistema anfitrión-huésped, Movilidad, OLED,
Eficiencia.
MC452O
ESCALAMIENTO ADIABÁTICO EN REDES DE LARGO ALCANCE: MÁS ALLÁ
DE LOS EXPONENTES CRÍTICOS
Óscar L. Acevedo1, Ferney J. Rodríguez1, Neil J. Johnson2, L. Quiroga1
1
Departamento de Física, Universidad de los Andes, Bogotá D.C., Colombia
2
Physics Department, University of Miami, Coral Gables, Florida, U.S.A.
Recientes trabajos han demostrado comportamientos universales independientes del
tamaño, de versiones finitas de sistemas cuánticos de muchos cuerpos que presentan una
transición de fase cuántica, en el límite termodinámico cuando se cruza adiabáticamente el
umbral crítico. Estos resultados han sido para redes de alcance finito y han sido explicados
a través del Mecanismo de Kibble-Zurek, el cual emplea la presencia de longitudes de
correlación, exponentes críticos y otras suposiciones para dar cuenta de las excitaciones del
sistema una vez el umbral crítico es atravesado. En este trabajo se presenta una nueva
propuesta más general que puede ser aplicada incluso para el escalamiento dinámico de
redes infinitamente conectadas: en particular, el modelo de Dicke y el modelo de LipkinMeshkov-Glick. El principal problema con estos sistemas de largo alcance es que fallan en
satisfacer condiciones fundamentales del mecanismo de Kibble-Zurek por lo que el análisis
del escalamiento en términos de exponentes críticos resulta inapropiado. En contraste, los
resultados para estos sistemas demuestran que existe un escalamiento al nivel de funciones
críticas universales definido durante toda la evolución dinámica y no solo en términos de
excitaciones finales. El que este enfoque también sea válido para redes de alcance finito
cuestiona el papel del mecanismo de Kibble-Zurek en el escalamiento dinámico en general.


318

Además, se ha hallado que dos sistemas pertenecientes a la misma clase de universalidad
no necesariamente poseen la misma dinámica escalada; hecho de gran utilidad en áreas
como la simulación cuántica adiabática.
Palabras clave: Transición de Fase Cuántica, Escalamiento, Rango de Interacción.
MC454P
MECANOSÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE FERRITA DE NÍQUEL
Harrison Osfrey Salazar Tamayo1, César Augusto Barrero Meneses1, Marco Antonio
Márquez Godoy2
1
Grupo de Estado Sólido, Instituto de Física, Universidad de Antioquia
2
Grupo de Mineralogía Aplicada y Bioprocesos, Facultad de Minas, Universidad Nacional
de Colombia, Medellín, Colombia
Ferrita de Níquel (NiFe2O4) fue sintetizada por el método de molienda mecánica a partir de
una mezcla estequiométrica de óxido de níquel (NiO) y hematita (α-Fe2O3). El proceso de
mecanosíntesis se realizó en aire a temperatura ambiente usando un molino planetario
Fritsch Pulverisette 5 con jarros cilíndricos y bolas de acero inoxidable. La relación masa
bola: masa polvo fue de 30:1 y los tiempos de molienda variaron entre 0 y 20 horas. Las
fases cristalinas presentes en las muestras fueron estudiadas por difracción de rayos X
(DRX), utilizando un difractómetro MiniFlex II marca Rigaku, con fuente de radiación
CuKα y barrido de ángulos (2θ) entre 3° y 75°. Espectroscopía Mössbauer fue utilizada
para investigar fases cristalinas y propiedades magnéticas. Los espectros fueron tomados a
temperatura ambiente, usando una fuente radiactiva de 57Co/Rh en la geometría de
transmisión. Los difractogramas DRX evidenciaron la presencia de α-Fe2O3 y NiO. A
medida que el tiempo de molienda aumenta se observó que las intensidades y el ancho de
los picos de estas fases disminuyeron y aumentaron respectivamente. A partir de 12 horas
de molienda se apreciaron los primeros picos de la fase espinela NiFe2O4, cuyas
intensidades se incrementaron con el aumento del tiempo de molienda. Por espectroscopía
Mössbauer se observó la aparición de un doblete correspondiente a NiFe2O4 a partir de 5
horas de molienda. Esta aparente diferencia en el tiempo de aparición de la fase espinela
entre las dos técnicas se debe a la diferente sensibilidad de las mismas.
Palabras clave: Ferritas, Mecanosíntesis, Espectroscopía Mössbauer, Difracción de Rayos
X.
MC458O
ESCALAMIENTO DE LA TEMPERATURA EN NANOCILINDROS DE HIERRO
E. A. Velásquez1,2, J. Mazo-Zuluaga2, J. Mejía-López3
Facultad de Ingenierías, Grupo de Investigación en Modelamiento y Simulación
Computacional, Universidad de San Buenaventura, Seccional Medellín, Colombia
2
Grupo de Instrumentación Científica y Microelectrónica, Universidad de Antioquia,
Medellín, Colombia
3
Facultad de Física, Pontificia Universidad Católica de Chile. Centro para el Desarrollo
de la Nanociencia y la Nanotecnología (CEDENNA), Santiago, Chile
1


319

Utilizando la metodología conocida como Monte Carlo Rápido se estudian las propiedades
de nanocilindros de hierro bcc crecidos en la dirección (1 1 0). Inicialmente se estudia la
validez de la técnica de escalamiento para escalar la temperatura de ordenamiento (Tc)
magnético, para ello se construyen sistemas de altura fija y diámetros menores de 10 nm
para los cuales las energías de intercambio y dipolar exhiben competencia, lo que determina
su configuración magnética en condiciones de campo nulo. Para este caso los resultados de
la temperatura de ordenamiento en función del factor de escalamiento muestran un
comportamento lineal, lo que a su vez sugiere un escalamiento lineal para la temperatura.
Este último resultado descarta una de las propuestas actuales para el escalamiento de la
temperatura y permite afirmar que la propuesta de escalamiento debe basarse en el
resultado de campo medio. De esta manera el escalamiento lineal de la tempratura
encontrado aquí se convierte en una extensión del método de Monte Carlo rápido para
estudiar sistemas nanométricos en un rango amplio de temperaturas.
eavelas@gmail.com
Palabras clave: Monte Carlo, Nano Cilindros de Hierro, Escalamiento, Campo Medio.
MC460P
EFECTO DE LA ANISOTROPÍA SOBRE LA TEMPERATURA DE
ORDENAMIENTO EN NANOESTRUCTURAS MAGNÉTICAS
2
Grupo de Instrumentación Científica y Microelectrónica, Universidad de Antioquia,
Medellín, Colombia
3
1

En este trabajo utilizamos la técnica de escalamiento combinada con simulaciones Monte
Carlo para estudiar el efecto de la anisotropía cristalina en la temperatura de ordenamiento
de nanocilindros de hierro con altura fija de 20 nm y diámetros entre 30 y 100 nm crecidos
en la dirección (1 1 0). Para el cálculo de las propiedades magnéticas de los sistemas se
considera un Hamiltoniano que incluye la contribución de las energías dipolar, de
intercambio y de anisotropía. Para objetos de comparación se desarrollan los cálculos
considerando varios casos que incluyen anisotropía unidireccional-axial, anisotropía en el
plano, anisotropía magnetocristalina, con valores variados de las constantes anisotrópicas
en cada caso. Los resultados muestran algunas diferencias en los valores de la temperatura
de ordenamiento para las direcciones de anisotropía consideradas mostrando el efecto de la
anisotropía sobre la transición orden-desorden magnético.
eavelas@gmail.com
Palabras clave: Nanoestructuras, magnetocristalina, anisotrópicas.


320

MC463P
ANÁLISIS XPS DE PELÍCULAS DELGADAS DE NITRURO DE CARBONO
DEPOSITADAS POR LÁSER PULSADO
R. A. Marín, S. Orozco, H. Riascos
Grupo de Plasma, Láser y Aplicaciones, Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira
Risaralda Colombia
Las películas delgadas de nitruro de carbono (CNx) fueron producidas por medio de la
técnica de deposición por láser pulsado (PLD por sus siglas en ingles), para dos valores
diferentes de presión de trabajo (30mTorr y 100mTorr), variando al potencia del láser en el
rango de 0.12 W a 0.48 W. Estas películas delgadas fueron crecidas con un láser Nd:YAG
en la longitud de onda de 532 nm y analizadas por medio de espectroscopia de emisión de
fotoelectrones por rayos X (XPS por sus siglas en inglés) y reflectometría por rayos X
(XRR por sus siglas en inglés). XRR fue usado para determinar el espesor, la rugosidad y
densidad de las películas, simulando las curvas experimentales de reflectividad. La
composición química de las muestras realizadas por XPS revela que estas están compuestas
por enlaces hibridizados sp2 y sp3, siendo estas muestra amorfas.
Palabras clave: Nitruro de Carbono, Ablación Láser, reflectividad.
MC468O
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN LAS PROPIEDADES MAGNÉTICAS
Y ESTRUCTURALES DE ALEACIONES DE Fe2Nb OBTENIDAS POR
ALEAMIENTO MECÁNICO
Augusto Alexander Ríos Riaño1, Dagoberto Oyola Lozano1, Carlos Ariel Samudio Pérez2,
Y. A. Rojas M.1, Humberto Bustos Rodríguez1
1
Universidad del Tolima, Ibagué, Colombia
2
Instituto De Ciências Exatas E Geociências, Universidade de Passo Fundo, Pasoo Fundo,
Brazil
En el presente trabajo se estudiaron las propiedades magnéticas y estructurales de polvos
molidos a 12, 24, 36 y 48 horas de la composición Fe2Nb sometidos a un tratamiento
térmico de 430°C y 840°C por 24 horas. Las muestras se caracterizaron por espectrometría
Mössbauer, difracción de rayos X, y magnetometría de muestra vibrante (VSM). Para
tiempos de 12 horas de molienda los resultados de los espectros Mössbauer revelan que la
muestra presenta un sitio paramagnético (39%) y un sitio ferromagnético (61%), mientras
su patrón de difracción de rayos X indica la presencia de la fase -Fe y la fase de Nb. Para
tiempos mayores a 24 horas de molienda el sistema Fe2Nb presenta un comportamiento
paramagnético con una estructura amorfa. A las muestras aleadas mecanicamente
sometidas a un tratamiento térmico de 430°C y 840°C por 24 horas, los resultados de los
espectros Mössbauer revelan una tendencia a un comportamiento ferromagnético y los
resultados de de difracción de rayos X revelan la presencia de la fase Laves tipo MgZn2.
Palabras clave: Aleamiento Mecánico, Espectrometría Mössbauer, Difracción de rayos X.


321

MC472O
ESTRUCTURA DE BANDAS PARA CRISTALES FOTÓNICOS 2D FORMADOS
POR BARRAS PARALELAS DE MATERIAL POLARITÓNICO EN AIRE
CONSIDERANDO INCIDENCIA OBLICUA
D. M. Calvo-Velasco, N. Porras-Montenegro
Usando el método de ondas planas revisado (Revised Plane Wave Method - RPWM)
calculamos la estructura de bandas (Photonic Band Structure - PBS) para cristales fotónicos
2D compuesto por barras paralelas de un material polaritónico inmersas en aire.
Presentamos el cálculo de las PBS como función del factor de ocupación considerando dos
disposiciones cristalinas: cuadrada y triangular, cuando las secciones trasversales de las
barras son cuadradas y circulares respectivamente. Se muestra la existencia del fenómeno
antricrossing-band en la región del gap polaritónico del material que forma las barras. Al
considerar incidencia oblicua, los resultados muestran un gap por debajo de la primera
banda que aumenta su ancho conforme crece el valor de kz que es la componente del vector
de onda paralela al eje de las barras.
d.m.calvo-velasco@hotmail.com
Palabras clave: polaritónico, estructura de bandas, incidencia oblicua, anticrossing.
MC479O
TRANSFERENCIA DE ESTADOS CUÁNTICOS ENTRE CAVIDADES EN UN
PROCESO DE LANDAU-ZENER
F. Gómez, F. J. Rodríguez, L. Quiroga
Depto. de Física, Grupo Física de Materia Condensada, Universidad de los Andes, Bogotá
D.C.
Los protocolos de comunicación cuántica son de gran interés fundamental y aplicado
debido al incremento en la rapidez de transferencia de información. En especial, se ha
estudiado intensivamente el transporte de información a nivel de un único fotón como
herramienta esencial en la implementación de protocolos para criptografía y teleportación
cuánticas. Uno de los sistemas propuestos para transferir estados cuánticos se basa en
cavidades cuánticas separadas espacialmente. En este trabajo presentamos resultados de
transferencia de estados cuánticos en dos cavidades, cada una de ellas interactuando con un
sistema de dos niveles (TLS). En particular, estudiamos cómo se puede lograr un control
cuántico de transferencia de estados usando procesos tipo Landau-Zener (LZP). Se analizan
tres configuraciones diferentes para este proceso: (a) El caso simétrico cuando cada TLS es
llevado a través de un LZP con una velocidad de barrido, V1= V2. (b) El caso antisimétrico cuando las velocidades de barrido, V1= -V2. (c) Cuando uno solo de los sistemas
de dos niveles es llevado a través de un LZP. Se estudia cómo se puede hacer control
cuántico para diferentes estados, un estado de Fock o uno coherente, controlando la
transferencia de la excitación entre el campo de fotones y el TLS, a partir de un proceso de
LZ. Se demuestra que es posible controlar la transferencia de excitaciones con una alta


322

fidelidad. Este tipo de control puede ser útil para crear compuertas cuánticas lógicas
separadas espacialmente y controladas bajo un mismo parámetro de control.
Palabras clave: Proceso de Landau-Zener, control cuántico, transferencia de estados.
MC480P
TRANSICIÓN ORDEN-DESORDEN EN ESTUDIO NANOESTRUCTURAS DE
HIERRO Y NIQUEL: MODELO CUÁNTICO VARIACIONAL
1
2
Grupo de Estado Sólido, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia
3
En este trabajo se explora el efecto del tamaño, la estructura cristalina y el número de
coordinación efectivo sobre el comportamiento de la temperatura crítica en nanoestructuras
de Hierro y Niquel con diferentes geometrías: hilos, películas delgadas, cilindros de base
cuadrada y nanoprtículas esféricas. Para esto hemos utilizado el método variacional basado
en la desigualdad de Bogoliubov considerando un Hamiltoniano de Heisenberg Cuántico e
implementando condiciones de frontera libres. Los resultados para la temperatura de
transición y el número de coordinación efectivo muestran comportamientos diferenciados
tanto para las estructuras cristalinas consideradas como para las diferentes geometrías en
estudio. De la misma manera se muestran los comportamientos para las diferentes
geometrías cuando se estudia la dependencia de la temperatura de transición con la razón
superficie-volumen. Para explorar la validez de este enfoque se llevan a cabo
comparaciones con datos experimentales tanto para nanoalambres como para películas
delgadas depositadas en diferentes substratos. También se realizan comparaciones con
modelos teóricos propuestos por otros autores. Las comparaciones realizadas presentan
excelente acuerdo, con lo que se puede afirmar que el método variacional cuántico es útil
para describir la dependencia de la temperatura de ordenamiento con el tamaño en sistemas
nanométricos.
eavelas@gmail.com
Palabras clave: Modelo Cuántico, nanoestructuras, temperatura.
MC482P
SÍNTESIS ELECTROQUÍMICA Y ESTUDIOS DE ESTABILIDAD TÉRMICA EN
MEMBRANAS CONDUCTORAS MIXTAS BASADAS EN PPy/LiClO4
J. S. Ocampo, J. C. Serna, J. Castillo
Programa de Física: Grupo de Materiales Magnéticos y Nanoestructuras, Universidad del
En este trabajo reportamos la síntesis electroquímica de películas delgadas del sistema
polimérico conductor mixto basado en el polipirrol (PPy) y la sal perclorato de litio


323

(LiClO4), se utilizan soluciones cuya concentración está dada por [PPy]/Li, dejando
constante la concentración de pirrol en 0.1M y variando la concentración de sal de litio. El
crecimiento electroquímico de las películas se realiza con el bipotenciostato/galvanostato
μStat400, utilizando electrodos serigrafiados con electrodos de trabajo y contraelectrodo de
oro, y electrodo de referencia de plata, los cuales son introducidos en una celda de flujo
estacionario. Se encuentra por estudios de voltametría cíclica que a potenciales
aproximadamente por encima de 1.5 voltios vs el potencial de referencia de plata, tanto el
solvente como el monómero se oxidan y pueden degradar el producto que es el polímero.
Por medio de espectroscopia infrarroja (IR) se comprueba la incorporación de los iones de
litio a la película formada de polipirrol. De los termogramas obtenidos, se encuentra que las
películas electrogeneradas son térmicamente estables hasta alrededor de 523 K.
saul_103090@hotmail.com
Palabras clave: Polímeros conductores, Conducción iónica, Electrodeposición, Estabilidad
térmica.
MC486O
ESPECTROSCOPIA RAMAN Y UV-VIS PARA PELÍCULAS DE ZnMnO
CRECIDAS POR LÁSER PULSADO
H. Riascos, S. Orozco, A. R. Marín
Grupo de Plasma, Láser y Aplicaciones, Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira,
Colombia
Se estudia el efecto de la temperatura del substrato sobre películas de ZnMnO crecidas
mediante un láser pulsado de Nd:YAG (1064 nm y 9 ns) en una atmósfera de Argón y
sustrato de Si (111). El depósito de las películas se llevó a cabo variando la temperatura del
sustrato desde temperatura ambiente hasta 200°C, manteniendo la presión del gas de trabajo
en 6.13 Pa. Las muestras fueron analizadas usando espectroscopía Raman, espectroscopia
UV-vis y espectroscopia fotoelectrónica por rayos_X (XPS). En el espectro Raman de la
muestra crecida a 200°C se observan picos en las frecuencias 100 cm-1, 437 cm-1 y 580 cm1
, atribuidos a los modos de vibración E2 (low), E2 (High) y A1(LO) respectivamente. El
modo E2 (High) típico de películas delgadas de ZnO, es común a las demás muestras
crecidas a diferentes temperaturas. Además en la frecuencia 521 cm-1 se observa un intenso
pico en todas las muestras, lo cual es asociado al efecto del sustrato de silicio y a la
incorporación del Mn a la red wurzita del ZnO. La espectroscopia UV-vis de las películas
delgadas revela un corrimiento al azul de la banda de energía prohibida (band gap). El
máximo valor de la banda de energía prohibida fue de 3.2 eV.
Palabras clave: Espectroscopía UV-vis, Espectroscopia Raman, Películas Delgadas.


324

MC489O
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE MEMBRANAS POLIMÉRICAS
COMPUESTAS (1-x)PVA: xTiO2
J. D. Romero-Salazar, J. F. Jurado
Laboratorio de Propiedades Térmicas Dieléctricas de Compositos, Universidad Nacional
de Colombia Sede Manizales
Membranas poliméricas compuestas (1–x)PVA: xTiO2 (0.025≤x≤0.25) sinterizadas por
disolución acuosa. La influencia del cerámico (TiO2) sobre la matriz polimérica de PVA es
estudiada por espectroscopia Raman (ER), difracción de rayos–X (XRD), microscopía de
barrido electrónico (SEM), calorimetría diferencial de barrido (DSC), análisis termo
gravimétrico (TGA) y absorción UV–visible (UV–VIS). Raman y XRD muestran las fases
cristalina y amorfa para el PVA y la estructura de anatasa para el TiO2. Micrografías SEM
revelan cómo las micropartículas de TiO2 están dispersas en la matriz polimérica de PVA,
formando agregados. DSC y TGA mostraron las transiciones de fase, la estabilidad térmica
y la temperatura de transición vítrea (Tg) del PVA. El gap óptico asociado al TiO2 fue
obtenido a partir de medidas de UV–VIS.
Palabras clave: polyvinyl alcohol (PVOH), dióxido de titanio, membranas poliméricas,
propiedades térmicas.
MC501O
ELIMINACIÓN DE DESECHOS FARMACOLÓGICOS EN AGUAS RESIDUALES
MEDIANTE LA UTILIZACIÓN DE UN LIGNOSULFONADO DE AZUFRE
Pablo Javier Salazar Valencia, Luz Elena Bolívar Marinez, Servio Tulio Pérez
Merchancano
Grupo de Semiconductores y Nuevos Materiales, Departamento de Física, Universidad del
Cauca
Una seria problemática que se ha hecho evidente durante los últimos años es la creciente
presencia en las aguas residuales de desechos moleculares de sustancias farmacológicas, las
cuales se incorporan al ciclo del agua, produciendo todo tipo de alteraciones debido a las
dificultades que su remoción implica. Algunos de los medicamentos más utilizados
actualmente son los analgésicos de venta libre, siendo el ibuprofeno uno de los más
populares, estos medicamentos nunca son asimilados en su totalidad por el organismo y del
40% al 60% de la dosis es excretada vía hepática o renal. La eliminación de estos residuos
de las aguas residuales es apremiante y muy difícil, ya que las moléculas escapan incluso a
los procesos de ultrafiltración. Los lignosulfonados son productos comerciales derivados de
la extracción de la celulosa y poseen muy buenas propiedades floculantes y coagulantes, en
ellos se ha observado también la capacidad de formar enlaces y encapsular a otras
moléculas, formando así agregados que se pueden extraer con relativa facilidad de los
medios acuosos. En este trabajo buscamos realizar un estudio teórico para observar las
capacidades que un lignosulfonado de azufre posee para capturar fragmentos moleculares
de ibuprofeno en ambientes acuosos básicos y ácidos, mediante la ayuda de los métodos
semiempíricos de la materia condensada.


325

Palabras clave: Contaminación, Sustancias Farmacológicas, Aguas residuales, Materia
Condensada, Métodos Semiempíricos.
MC503P
CARACTERIZACIÓN ELÉCTRICA DE SILICIO POROSO ELABORADO POR
ATAQUE ELECTROQUÍMICO
Julieth C. Librado Virú, Miguel I. Delgado Rosero, Jairo Armando Cardona Bedoya, Alex
E. Florido Cuellar
Física, Universidad del Tolima
En este trabajo se presenta curvas de corriente-voltaje realizadas durante el ataque
electroquímico para la elaboración de silicio poroso. Mediante el análisis de estas curvas se
pudo determinar la mejor corriente para la elaboración de silicio poroso, obteniéndose una
densidad de corriente de 20 mAmper/cm2 considerando el comportamiento de tipo diodo
que presenta el silicio al ser atacado electroquímicamente. Para la elaboración del silicio
poroso se usaron sustratos de silicio tipo n y tipo p. También se analizó la influencia en la
obtención de los poros al ser iluminado con una lámpara infrarroja y ultravioleta, esto con
el fin de mejorar la recombinación de par electrón hueco.
Palabras clave: Silicio poroso, ataque electroquímico, caracterización eléctrica.
MC505P
INFLUENCIA DEL TIPO DE DOPANTE EN LA RESPUESTA ÓPTICA DE
SUSTRATOS DE GaAs
D. J. Sánchez-Trujillo1, J. J. Prías-Barragán1,2, H. Ariza-Calderón1
1
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío. Armenia, Colombia
2
Se presenta la influencia del tipo de dopante en la respuesta óptica de sustratos de GaAs.
Las muestras de GaAs fueron crecidas por la técnica de Bridgman y dopadas con Cr, Te y
Sn en concentraciones de 8x1017, 5x1017 y 5x1017 cm-3, respectivamente. La respuesta
óptica fue determinada empleando la técnica de Fotorreflectancia (FR) a 300K, a una
frecuencia del chopper de 255 Hz y se utilizó un láser de Ar en la línea 488 nm. Se
obtuvieron espectros de FR en GaAs sin dopar, GaAs:Te, GaAs:Cr y GaAs:Sn. Los
espectros de FR fueron analizados empleando formas de línea Lorentziana de tercera
derivada de la función dieléctrica para los puntos críticos E0 y E0+Δ0. Del respectivo
análisis de resultados, se obtuvieron los valores de las energías de transición óptica y los
valores de los parámetros fenomenológicos de ensanchamiento encontrándose leves
corrimientos hacia valores mayores de energía y diferencias en los parámetros de
ensanchamiento, los cuales podrían atribuirse a la presencia del tipo de dopante y a las
diferencias en los procesos dispersivos, tal como era de esperarse. Además, se encontró en
el caso de GaAs:Sn que la forma de línea del espectro define muy bien las dos transiciones
relacionadas con el E0 y E0+Δ0; este resultado aún no ha sido explicado en la literatura


326

especializada y por lo tanto, proponemos que se podría atribuir al carácter anfotérico de la
impureza de Sn, que afecta la densidad de estados y el número de pares electrón hueco
involucrados en ambas transiciones.
Palabras clave: Dopaje, GaAs, Energía de la brecha, parámetro de ensanchamiento,
Fotorreflectancia.
MC506P
ENREDAMIENTO CUÁNTICO: UN ENFOQUE ALGEBRAICO
Andrés F. Reyes Lega
Haciendo uso de un enfoque algebraico a la física cuántica basado en álgebras C* y estados
sobre éstas mismas, presentaré una noción de enredamiento para sistemas de partículas
idénticas donde la noción de traza parcial es remplazada por la restricción de un estado a
una subálgebra. La generalidad del método permite considerar medidas de enredamiento
que son aplicables no sólo a sistemas bosónicos y fermiónicos, sino también a sistemas que
obedecen para-estadística o estadísticas de grupo de lazos. Finalmente, mostraré cómo este
punto de vista lleva de manera natural a una caracterización topológica del punto crítico en
cadenas de espín, generalizando nuestra propuesta reciente.
Palabras clave: Enredamiento, Partículas idénticas, Correlaciones cuánticas, Álgebras de
operadores, Transiciones de fase
MC509P
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES ELÉCTRICAS DEL 1, 3,5-TRI (FENIL-2BENCIMIDAZOL) BENCENO (TPBI) ANALIZANDO GRÁFICAS I-V Y
REALIZANDO SIMULACIONES
Diana P. Gómez, Ángel M. Ardila
Grupo de Física Aplicada, Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia,
Bogotá-Colombia
El 1,3,5-tri(fenil-2-bencimidazol)benceno (TPBI) es uno de los materiales orgánicos
transportadores de electrones más utilizados en la actualidad para la fabricación de
dispositivos OLED, debido a su alta movilidad y a que actúa como bloqueador de huecos,
permitiendo con esto un balance de electrones y huecos en la zona de recombinación dentro
del material emisor y por ende una mayor luminancia y un OLED más estable. Mediante un
análisis detallado del comportamiento eléctrico de este material a partir de las gráficas I-V
de dispositivos configurados de la forma: ánodo/TPBI/cátodo, para varios espesores de la
capa de TPBI (50nm-300nm), se pudo identificar y establecer el Modelo para Movilidad
eléctrica que se da en las películas de TPBI.
dipgomezgo@unal.edu.co
Palabras clave: OLEDs, TPBI, Luminancia, Semiconductores Orgánicos.


327

MC510O
ESTRUCTURA ELECTRÓNICA Y ESTABILIDAD ESTRUCTURAL DE
ADSORCIÓN DE UN NIOBIO SOBRE UNA SUPERFICIE POLAR DE AlN
D. Hernández-Paéz1,2, J. Sierra-Ortega1, W. López-Pérez3, R. González-Hernández3, G.
Elizabeth Escorcia-Salas1
1
Grupo de Investigación en Teoría de la Materia Condensada, Universidad del Magdalena,
Santa Marta, Colombia
2
Centro de Investigación, Grupo GIFES, Universidad de la Guajira, Riohacha, Colombia,
3
Grupo de investigación en Física Aplicada, Departamento de Física, Universidad del
Norte, Barranquilla, Colombia
Los cálculos de la Teoría de la Densidad Funcional se aplican con el fin de examinar la
absorción del niobio (Nb) y los procesos de difusión en la superficie polar AlN (0001). Los
cálculos se realizan usando la aproximación de gradiente generalizado (GGA) con
pseudopotencial ultra suave dentro de la teoría del funcional de la densidad (DFT). La
superficie se modela usando el enfoque de losas de súper células. Consideramos H3, T4 y
T1 sitios de Alta simetría, para estudiar la reconstrucción de la superficie más favorable con
adsorbato atómico (Nb). En el estudio de adsorción superficial, los resultados muestran que
las posiciones más estables de un adsorbato atómico de (Nb) sobre la superficie de AlN
(0001) son el H3 y sitios de T4, mientras que la absorción del (Nb) en la parte superior de
un átomo de aluminio (posición T1) es energéticamente desfavorable. Con el fin de estudiar
la formación de la interfaz Nb / AlN, los cálculos para la difusión superficial (Nb) también
se llevan a cabo. Por último, también se examinó la comparación de la estructura
electrónica para el AlN (0001) limpia la superficie con y sin el adsorbato atómico de (Nb).
djhernandezp@gmail.com
Palabras clave: teoría funcional de la densidad, la adsorción, difusión, Ciencia de
Superficies, AlN.
MC512O
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES TERMOELECTRICAS DEL SISTEMA
POLIMÉRICO BASADO EN PVOH (POLIALCOHOL DE VINILO) +
CH3(CH2)11OSO3Li (DODECIL SULFATO DE LITIO (DSLi)) + H2O (AGUA)
W. Saldarriaga, D. Mercado, V. H. Zapata
Laboratorio de Materiales Cerámicos y Vítreos, Universidad Nacional de Colombia, Sede
Medellín, Colombia
En este trabajo presentamos el estudio del comportamiento térmico y eléctrico de un
electrolito sólido polimérico basado en PVOH + CH3(CH2)11OSO3Li + H2O. El dodecil
sulfato de litio (DSLi) es utilizado como surfactante en la dispersión de nanotubos de
carbono. Se realizaron 5 concentraciones relación surfactante/polímero (S/P) de 0.026,
0.054, 0.081, 0.108 y 0.15. Resultados previos mediante la técnica de calorimetría
diferencial de barrido (DSC) mostraron en un primer barrido un corrimiento de la
temperatura de transición vítrea (Tg) del nuevo sistema hacia valores menores (64C) que


328

la Tg del polímero puro (80C), en un segundo barrido la temperatura Tg en promedio fue
de 87C, este comportamiento se atribuye a los efectos del contenido de agua en la matriz
polimérica y al surfactante. Los efectos probables del contenido de agua en las membranas
poliméricas también fueron evidenciados mediante la técnica de termogravimetría (TGA)
donde se observó una pérdida de masa de 6 % hasta 150 C. Finalmente mediante la
espectroscopia de impedancias (IS) con barridos en frecuencia hasta 5 MHz se logró
establecer un aumento en la conductividad iónica alrededor de 10-4 S/cm con un aumento
en temperatura y cambio en las concentraciones de surfactante hasta los 200 C. La
dependencia de la conductividad iónica con la temperatura puede ser descrita por medio de
la ecuación Vogel-Tammann-Fulcher (VTF), indicando el efecto de la flexibilidad de las
cadenas poliméricas en la migración iónica.
Palabras clave: Conductividad iónica, Poly(vinyl alcohol), Dodecil sulfato de litio (DSLi).
MC513P
CRECIMIENTO DE PELÍCULAS DELGADAS TiO2 DOPADAS CON LITIO
MEDIANTE LA TÉCNICA DE SOL GEL
Rosa Elena Medina Ramírez, Miguel I. Delgado Rosero, Jairo Armando Cardona Bedoya,
Alex E. Florido Cuellar, Ramiro Uribe Kaffure
Fueron crecidas películas de TiO2 dopadas con litio mediante la técnica de sol-gel. Estas
películas de TiO2 fueron crecidas sobre substratos de vidrio, y durante una hora fueron
tratadas térmicamente en el aire a una temperatura de 450°C. La energía de banda prohibida
fue determinada mediante espectroscopía UV-VIS. Debido a la adición del dopante de Li al
TiO2 se modificó la naturaleza cristalina del material, obteniendo una reducción de la
energía de banda prohibida y sobre la degradación fotocatalítica. Las degradaciones se han
estudiado espectrofotométricamente mediante la estimación de cambios de concentración
molar de MB. Los cambios en la concentración del azul de metileno fueron monitoreados
examinando las variaciones en la máxima absorción en los espectros UV-visible a 611 nm y
660 nm.
Palabras clave: TiO2, Actividad fotocatalítica, Azul de metileno, Degradación.
MC515O
EFECTOS DE LA SEGREGACIÓN EN LAS PROPIEDADES LUMINISCENTES
DE POZOS CUÁNTICOS SEMICONDUCTORES III-V
Huberney Celemin Sánchez, Miguel I. Delgado Rosero, Jairo Armando Cardona Bedoya,
Alex E. Florido Cuellar, Ramiro Uribe Kaffure
Durante el crecimiento de pozos cuánticos III-V mediante la técnica de epitaxia de haces
moleculares, la segregación de átomos de la columna III en el compuesto da como

329

resultado interfaces no abruptas y composiciones diferentes en la superficie del material en
bulto. Este efecto modifica los estados electrónicos en el pozo cuántico y la energía de
emisión en el espectro de fotoluminiscencia. Usando un pozo cuántico tipo exponencial, se
ha resuelto analíticamente la ecuación de Schrödinger considerando la segregación de
átomos en el proceso de crecimiento. Las energías de transición se calculan a partir de las
diferencias de energía del electrón y el hueco en función de la anchura del pozo para una
diferente composición. Se aplicó este modelo al pozo InGaAs/GaAs, los cuales están
acordes con los picos de fotoluminiscencia obtenidos.
Palabras clave: Pozo cuántico, Fotoluminiscencia, segregación.
MC523O
ESTUDIO DEL SISTEMA TERNARIO FeMnAl POR EL MODELO ALEATORIO
DE BLUME-CAPEL
1

D. Peña Lara1, H. Correa2, S. J. Mendoza C.3, J. E. Diosa1, C. A. Lozano Z.4
2
3
Colegio Luis López de Mesa, Barrancabermeja, Colombia
4
Grupo de Matemática y Estadística Aplicada, Pontificia Universidad Javeriana, Cali,
Colombia

El sistema ternario desordenado Fe-Mn-Al desordenado se ha estudiado a través del modelo
de Blume-Capel con una distribución de probabilidad en la interacción bilineal de
acoplamiento mediante la aproximación del grupo de renormalización de campo medio
extendido. Experimentalmente, dependiendo de la estequiometria y la temperatura de
tratamiento se tienen las fases ferromagnético (F), antiferromagnético (AF), paramagnético
(P), vidrio de espín (VE) y vidrio de espín reentrante (VER). Los diagramas de fases
obtenidos teóricamente muestran que las transiciones F  P, AF  P, VE  P son de
segundo orden. Los ajustes obtenidos son buenos comparados con el reporte teórico usando
el modelo de Ising de espín ½. De otro lado, el fenómeno de tricriticalidad se presenta sólo
para ciertos valores de las interacciones de tener enlaces de manganeso y de aluminio.
Palabras clave: Diagrama de fases, Fe-Mn-Al, modelo de Blume-Capel, tricriticalidad.
MC525O
INFLUENCIA DE LA CONCENTRACIÓN DE Cd EN LAS PARTÍCULAS DE ZnO
CRECIDAS MEDIANTE LA TÉCNICA HIDROTERMAL
Diego Alonso Guzmán, C. Vargas-Hernández
Grupo de Propiedades Ópticas de Materiales, Universidad Nacional de Colombia, Sede
Manizales


330

El ZnO es un semiconductor del grupo II-VI, el cual posee propiedades eléctricas, ópticas,
optoelectrónicas y estructurales, pero también presenta una amplia variedad de morfologías,
cambiando sus propiedades, lo cual hace que aumente su atractivo para una gran variedad
de aplicaciones. Por tal motivo, en este trabajo se presenta un estudio del ZnO: Cd crecido
mediante la técnica Hidrotermal, en la cual se varia la relación molar Rm=Cd2+/Zn2+, para
los valores 0.00, 0.25, 0.50 y 0.75. Se realizó un análisis estructural, vibracional, óptico y
morfológico de las muestras obtenidas, utilizando las técnicas de XRD, espectroscopia
Raman, espectroscopia UV-visible y E-SEM respectivamente. Los resultados muestran que
la incorporación de Cd en la red cristalina del ZnO presenta cambios significativos en sus
propiedades al aumentar su concentración. Mediante XRD se observó que la estructura
cristalina presenta estrés en la dirección c. Mediante la espectroscopia Raman, se detectaron
7 modos vibracionales en el rango entre 150 y 1300 cm-1, de los cuales tres son asignados a
modos de segundo orden. La energía de brecha prohibida presenta un corrimiento hacia el
rojo a medida que aumenta la incorporación de cadmio en la red cristalina; adicional a esto,
una nueva brecha prohibida es observable, asociada a posibles fases de CdO dentro de la
red cristalina de ZnO. Las micrografías muestran un cambio de la morfología, pasando de
varas hexagonales largas y delgadas a cortas y anchas al aumentar la incorporación de
Cadmio.
daguzmane@unal.edu.co
Palabras clave: ZnO, Espectroscopia Raman, Modos vibracionales.
MC534P
ANÁLISIS DE TRANSICIÓN FERROMAGNÉTICA – PARAMAGNÉTICA EN
SÓLIDOS
C. Robles1, J. Guillot1, G. Márquez2, O. Silva T.2
Docente de la Facultad De Ingeniería: Programa de Ing. Electrónica, Universidad de
Cooperativa de Colombia, Santa Marta
2
Docente de Ciencias Básica: Programa de Ing. Electrónica, Universidad de Cooperativa
de Colombia, Santa Marta
1

Las propiedades magnéticas de una sustancia se pueden describir estudiando su
comportamiento ante un campo magnético externo. Sus propiedades magnéticas dependen
de la orientación de los momentos orbitales de los electrones del material; las sustancias
ferromagnéticas y paramagnéticas tienen los momentos magnéticos permanentes, pero
difieren en el campo magnético. En este trabajo se determinó la constante y la temperatura
de Curie; para esto se utilizó un dispositivo que consta de un generador de corriente alterna,
un transformador sin núcleo, un termostato y una muestra de metal Monel que actuó como
núcleo del transformador, comprobando que con el aumento de la temperatura la
magnetización del material ferromagnético tiende a un mínimo llegando a considerarse
paramagnético. La temperatura de Curie, se calcula por mínimos cuadrados de las dos
rectas que resultan de la variación de la temperatura con respecto a la intensidad de
corriente, para el cálculo de la constante de Curie se midió el potencial en lugar de la
intensidad de corriente, calculándose de igual forma que el de la temperatura.
Palabras clave: Ferromagnético, paramagnético, temperatura y constante de Curie.

331

MC535P
PRODUCCIÓN DE PELÍCULAS DE PLATA POR EVAPORACIÓN Y
ELECTRODEPOSICIÓN, A PARTIR DE AgNO3
H. Giraldo Mejía1, P. Pianda1, H. Correa2
1
Programa de Química, Universidad del Quindío, Armenia Colombia
2
Las películas de plata pueden ser producidas mediante un sin número de técnicas, que van
desde las que cuentan con tecnología de punta, hasta las que sólo se requiere la inmersión
del sustrato en la solución precursora para formar la película. El impacto que esto genera,
se debe, a las posibilidades de miniaturización y a los bajos costos que se logran con el uso
de películas en la fabricación de dispositivos. Mediante este trabajo, se desarrolló una
técnica novedosa para la deposición de películas de plata. Se analiza un fenómeno de
transporte de masa similar a la evaporación en vacío, que implica la descomposición de
AgNO3 y la posterior migración de iones metálicos bajo la influencia de un campo eléctrico
d.c. aplicado. La deposición se realiza sobre sustratos de aluminio que a su vez actúan
como electrodos. Se propone una distribución basada en ley de cosenos para explicar la
variación de masa por unidad de área en las películas depositadas y se explica el
mecanismo de formación de las películas conforme a la Ec. de vaporización de Hertz–
Knudsen y a la teoría de condensación de materiales vaporizados. La caracterización de las
películas obtenidas se llevó a cabo mediante DRX y el análisis de micrografías de 500x.
Los resultados de estos análisis llevaron a concluir que las mejores condiciones para la
deposición de las películas se tienen a una temperatura de 380°C, una separación entre
electrodos de 3mm, un campo eléctrico de 105 V/m en superficies de aluminio y en
atmósfera de vacío.
Palabras clave: Películas de plata, sustrato, nitrato de plata, electrodeposición, migración.
MC536P
CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS NANOESTRUCTURADAS DE ZnO
DEPOSITADAS POR MEDIO DE LA COMBINACIÓN DE LOS MÉTODOS
SILAR E HIDROTERMAL
Santiago Torres Jaramillo, Camilo Duque Ciro, Diego Alonso Guzmán, C. VargasHernández
Departamento de Física y Química: Grupo de Propiedades Ópticas de Materiales,
Universidad Nacional de Colombia – Sede Manizales
El ZnO es un semiconductor del grupo II-VI con una brecha de energía prohibida de 3.37
eV, confiriéndole grandes propiedades eléctricas, optoeléctricas, mecánicas,
piezoeléctricas, lo cual hace que sea un material de gran interés para aplicaciones en
sensores, Diodos UV, celdas solares, transistores y generadores eléctricos. Se presenta un
proceso sencillo de deposición de películas nanoestructuradas combinando los métodos
químicos SILAR e Hidrotérmico para la obtención de semillas y crecimiento de las
nanoestructuras de ZnO respectivamente, utilizando sustratos de vidrio. Se estudiaron las

332

propiedades estructurales, ópticas, vibracionales y morfológicas utilizando las técnicas de
XRD, espectroscopia UV-Vis, microscopia Raman y E-SEM. Los resultados de XRD
muestran que las películas de ZnO se encuentran en la fase Hexagonal Wurtzita. El estudio
óptico exhibe una brecha de energía prohibida que se mantiene alrededor de 3.16 eV. Se
observaron las respectivas bandas del ZnO para los modos E2(M), A1(TO), E2(High),
E1(LO) y 2LO en el rango entre 200 y 1300 cm-1 a través de la Espectroscopia Raman. Un
conjunto de varas depositadas sobre los diferentes sustratos tratados se logra apreciar en las
micrografías E-SEM, observándose diferentes configuraciones de organización de las varas
con el cambio de los ciclos de inmersión durante el proceso SILAR, encontrándose varas
unidas y juegos de varas en forma de erizo con tamaños alrededor de 300 nm de diámetro y
3 µm de longitud.
daguzmane@unal.edu.co
Palabras clave: ZnO, Espectroscopia Raman, Modos vibracionales, SILAR, Hidrotermal.
MC542P
CÁLCULO POR PRIMERO PRINCIPIOS DE LAS PROPIEDADES
ESTRUCTURALES Y ELECTRÓNICAS DEL CARBURO DE TITANIO TiC
Ricardo E. Báez Cruz1, John H. Díaz F.2, Miguel J. Espitia R.2
Departamento de Física, Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá Colombia
2
1

Reportamos cálculos de primeros principios para determinar las propiedades estructurales y
electrónicas del carburo de titanio TiC en las estructuras cúbicas NaCl, Zincbleda y CsCl.
Los cálculos se realizan usando el método ondas planas aumentadas y linealizadas en la
versión de potencial completo (FP-LAPW), dentro del formalismo de la teoría del funcional
de la densidad (DFT). Para la descripción de la interacción electrón-electrón, se emplea la
aproximación del gradiente generalizado (GGA) de Perdew, Burke y Ernzerhof (PBE).
Encontramos que la fase más estable es la NaCl y que el compuesto puede pasar a las
estructuras Zincblenda y CsCl mediante la aplicación de una presión externa. A partir de la
densidad de estados (DOS), se encuentra que los compuestos presentan comportamiento
metálico debido a la hibridación de los orbitales d-Ti y p-C y que el compuesto no exhibe
propiedades magnéticas. Adicionalmente, encontramos que el carburo de Titanio TiC posee
alto punto de fusión, dureza extrema, alta resistencia al desgaste, la corrosión y la
oxidación, buena conductividad térmica y eléctrica. Esto nos permite predecir que el
compuesto puede ser utilizado en dispositivos de altas temperaturas, altas potencias, como
recubrimientos duros.
Palabras clave: DFT, LAPW, GGA y TiC.


333

MC543P
ANÁLISIS DE LA DENSIDAD DE PORTADORES EN SUSTRATOS
COMERCIALES DE GaSb POR RADIOMETRÍA INFRARROJA FOTOTÉRMICA
A. Medina-Herrera1, L. Tirado-Mejía1, J. C. Mosquera M.1, H. Ariza-Calderón1, M. E.
Rodríguez2
1
Grupo de Optoelectrónica, Universidad de Quindío
2
Departamento de Nanotecnología, Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada,
Universidad Nacional Autónoma de México, México
La técnica de radiometría infrarroja ha despertado un gran interés en el estudio de
materiales semiconductores en especial para estudiar la distribución de portadores,
permitiendo obtener información sobre la homogeneidad en parámetros como la
composición química, tanto superficial como volumétrica, la morfología superficial y la
orientación cristalográfica. Esta técnica consiste en excitar mediante radiación láser la
muestra para generar transiciones electrónicas, y detectar la emisión infrarroja proveniente
de procesos de termalización debido a procesos no radiantes. Siendo ésta una técnica no
destructiva, es muy útil en el control de calidad de obleas semiconductoras comerciales. En
este trabajo se analizaron obleas monocristalinas comerciales de GaSb con dopajes de Te,
de Si y sin dopar. Se realizaron barridos sobre la superficie de la muestra, con una
frecuencia de modulación del haz de excitación constante y, mediante un fotodetector en el
rango del IR cercano, se obtuvieron imágenes tridimensionales de la respuesta
termoelectrónica. Esta respuesta es la suma de la contribución del cristal, del elemento
químico utilizado en el dopaje y de su distribución espacial. Así mismo, se realizaron
mediciones en función de la frecuencia de modulación, cuya respuesta está asociada a la
velocidad de recombinación, para altas frecuencias, y a la difusividad térmica para
frecuencias bajas.
anfis20@gmail.com
Palabras clave: Radiometría Infrarroja, Propiedades electrónicas, GaSb.
MC544P
EFECTO DE UN CAMPO MAGNÉTICO SOBRE DOS ELECTRONES EN
NANOCOPAS CUÁNTICAS
Carlos L. Beltrán Ríos, W. Gutiérrez, H. Paredes
Escuela de Física, Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia
El vertiginoso desarrollo que han tenido las técnicas de crecimiento de cristales ha
permitido fabricar nanoestructuras semiconductoras auto-ensambladas con una gran
variedad de morfologías. Unas estructuras, crecidas muy recientemente, son las llamadas
nanocopas cuánticas, las cuales han despertado gran interés por su potencial para utilizarse
en aplicaciones de dispositivos ópticos de carácter cuántico, como es el caso de su posible
uso en celdas solares más eficientes que las actuales. En este trabajo presentamos el estudio
del efecto de un campo magnético sobre la energía del estado base de dos electrones
confinados en una nanocopa de GaAs/(Ga,Al)As, considerando diferentes morfologías. La


334

energía del sistema es calculada haciendo uso de la aproximación adiabática y del principio
variacional de Schrödinger. Mostramos como la morfología induce una estructura de anillo
cuántico en el potencial de confinamiento, haciendo posible la aparición de oscilaciones en
la energía del estado base de los dos electrones con la variación del campo magnético.
Palabras clave: nanocopa, campo magnético, dos electrones, oscilaciones AharonovBohm.
MC545O
FORMACIÓN DE ISLAS CON AGREGACIÓN OBSTACULIZADA EN UNA
DIMENSIÓN
Diego Luis González Cabrera
Departamento de Física: QuanTic, Universidad del Valle
En el crecimiento epitaxial, átomos son depositados sobre un sustrato a una rata constante
F. Una vez sobre el sustrato, los adátomos se difunden hasta que son capturados por una
isla estable o hasta que se unen con más adátomos para formar una nueva isla estable. Las
islas formadas por i+1 adátomos se consideran estables (i es el tamaño de núcleo crítico).
En este trabajo se estudia la estructura del modelo de islas puntuales para crecimiento
epitaxial en una dimensión con agregación obstaculizada para valores arbitrarios de i. En
particular, se calculan las distribuciones de espaciamientos entre islas vecinas y la
distribución de las zonas de captura. El modelo presentado se basa en una descripción
detallada de la nucleación dentro de los espaciamientos entre islas. La nucleación es
modelada por medio de la distribución conjunta pXY(x,y), la cual representa la densidad de
probabilidad de tener una nucleación en la posición x dentro de un espaciamiento de
longitud y. Los resultados del modelo son comparados con simulaciones computacionales.
Se encuentra que la forma funcional propuesta para pXY(x,y) retiene las propiedades físicas
más importantes del sistema describiendo además la estructura formada por las islas
puntuales.
diego.luis.gonzalez@correounivalle.edu.co
Palabras clave: nucleación, crecimiento epitaxial, zonas de captura.
MC559O
ESPECTROSCOPÍA TÚNEL EN JUNTURAS DE ALUMINIO
Simón Mejía Moreno, Edgar J. Patiño
Grupo de Física de la Materia Condensada, Departamento de Física, Universidad de los
Andes
Trabajos previos muestran que es posible observar la densidad de estados (DOS) a bajas
energías a partir de la conductancia diferencial (dI/dV). En esta investigación se prepararon
junturas túnel de Al/
/Al por medio de los procesos de fotolitografía sobre sustrato de
Si y de evaporación térmica de Al, con barreras obtenidas por oxidación al ambiente y
plasma de aire. Utilizando un sistema cerrado de He gaseoso, se realizó la caracterización
de curvas corriente - voltaje (I-V) en el rango de temperatura 15K-300K. Por debajo de


335

260K se observaron corrientes de tunelamiento. Al calcular dI/dV, se pudo observar la
DOS del metal conductor con su respectiva brecha de energía (bandgap) dada por la
separación entre singularidades de van Hove para una barrera unidimensional. Al calcular
el ancho energético de los respectivos bandgaps, se encontró una dependencia con respecto
a la temperatura similar al de la resistividad del
, propia de un semiconductor. Tras
los procesos de enfriamiento y calentamiento, las resistencias de las junturas cambiaron
significativamente del orden de
lo cual sugiere una modificación en las
concentraciones de oxígeno dada por efecto Joule. Estos resultados motivan un trabajo
posterior con junturas dobles y de materiales magnéticos diseñados en el laboratorio.
Palabras clave: densidad de estados, metal conductor, junturas túnel.
MC567P
PROPIEDADES ELÉCTRICAS DE VERMICULITA SOMETIDA A ALTAS
TEMPERATURAS
I. P. Cuellar, D. Arias S., J. H. Castillo
Grupo de Materiales Magnéticos &Nanoestructuras, Programa de Física, Universidad del
La vermiculita es un material derivado de las micas, que ha sido estudiado por sus
propiedades térmicas y acústicas. Este material experimenta procesos de expansión al
exponerse a temperaturas elevadas, alrededor de los 700°C, proceso que aumenta el
volumen del material del orden del 20% del inicial. En este trabajo se estudió el efecto de
ese cambio de volumen sobre las propiedades eléctricas de la vermiculita, haciendo
medidas de espectroscopia de impedancia. En el experimento se ha empastillado
vermiculita con tamaño de grano tanto nanométrico como micrométrico. Los datos
experimentales, resultados de la caracterización eléctrica han sido ajustados mediante
funciones de relajación asimétricas del tipo:φ(t)=exp[-(t/τ)β], donde 0 < β < 1 y τ representa
un tiempo de relajación característico y llamada función de Kohlrausch-Williams-Watts
(KWW).
ingrithcuellar@gmail.com
Palabras clave: vermiculita, impedancia compleja, tamaño de grano.
MC570P
MODELO MATEMÁTICO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA DIFUSIVIDAD
TÉRMICA DEL SILICIO POROSO
C. Gutiérrez1, Alex E. Florido Cuellar2
1
2
CICATA-IPN México
Dada la importancia de los materiales nanoestructurados, como el silicio poroso (SP), se
presenta una forma de caracterizar materiales porosos mediante la determinación de su
difusividad térmica por medio de la técnica fotoacústica y la implementación del Modelo
de RG. El Silicio Poroso (SP) fue obtenido por ataque electroquímico, manteniendo


336

constantes parámetros como: la concentración de la solución, la distancia de separación de
los electrodos, la intensidad de corriente y variando el tiempo de ataque. Los datos
experimentales concuerdan con el modelo teórico propuesto.
crisfergugo@hotmail.com
Palabras clave: Silicio Poroso, difusividad térmica, técnica fotoacústica.
MC580P
EFECTOS DE LA INCORPORACIÓN DE Ag EN LA ADSORCIÓN DE Pd SOBRE
LA SUPERFICIE Al0.25Ga0.75N
Gladys Casiano, César Ortega-López, Jairo Arbey Rodríguez
En la actualidad el material Al0.25Ga0.75N-wurtzita se usa ampliamente en la fabricación de
diodos y celdas solares de tipo Schottky, que se construyen en una estructura
safiro/GaN/AlGaN/Pd. El contacto Schottky se da en la interfase AlGaN/Pd. En este
trabajo, mediante la teoría de la densidad funcional (DFT) tal como se halla implementada
en el código Quantum-ESPESSO, hemos determinado los efectos de la incorporación de
Ag en la adsorción de Pd, para las superficies 1x1-(0001)-Al0.25Ga0.75N-wurtzita.
Inicialmente, se probaron diferentes configuraciones y se obtuvo la configuración más
estable: en las dos primeras bicapas se ubican los Ga-N, mientras que los Al-N se ubican en
la tercera bicapa partir de la superficie. Para estas disposiciones estables, se relajó el slab y
luego se procedió a determinar los estados electrónicos para ambos slabs (Pd/Al0.25Ga0.75N
con y sin incorporación de Ag) y la densidad de estados (DOS). Adicionalmente, se
calcularon y se dibujan las densidades de carga en planos que permiten examinar que los
enlaces de los átomos en la superficie pueden considerarse metálicos. Del análisis de las
DOS para cada orientación del spin se determina el valor del momento magnético total de
la celda unitaria.
glacaji@homil.com
Palabras clave: DFT, superficie (0001) Al 0.25Ga 0.75N, Contacto Schottky.
MC582P
INFLUENCIA DEL CONTENIDO NI Y GA EN LAS PROPIEDADES TÉRMICAS,
ELÉCTRICAS Y ESTRUCTURALES DE LA ALEACIÓN NI2+XMNGA1-X (X = 0.08;
0.24; 0.32; 0.4)
J. Romero, J. Tróchez, I. Piñeres
Grupo de Física de Materiales, Universidad del Atlántico, Barranquilla, Colombia
Los compuestos Ni2MnGa hacen parte de las aleaciones de Heusler, que tienen propiedades
de memoria de forma y ferromagnetismo. En estos materiales sus propiedades son muy
sensibles al cambio de composición, variando significativamente su comportamiento con la
sustitución de Ga por Sn, In o la sustitución de Mn por otro elemento de transición. Así
mismo, si se cambia la estequiometria de este compuesto también ocurren cambios en la
temperatura de transición de estos materiales. En el presente trabajo se examinó el


337

comportamiento de la serie Ni2+xMnGa1-x, para x= 0.08, 0.24, 0.32, 0.4, preparando
muestras policristalinas con esta composición mediante el método estándar de fusión en
horno de arco seguido de un tratamiento térmico en atmósfera inerte a 1073K durante dos
días y posterior enfriamiento rápido a T= 273.15K. Las muestras fueron posteriormente
analizadas por las técnicas de difracción de rayos X en polvo, a temperatura ambiente,
calorimetría diferencial de barrido (DSC) y espectroscopía de impedancias. Del análisis de
difracción de rayos X se obtuvo, que las muestras presentan una estructura Ortorrómbica,
perteneciente al grupo espacial Pmmm con parámetros de red a = 12.12 , b = 10.08 , c =
7.20 . Es de destacar que el comportamiento esperado para la muestra con composición


x=0, seria perteneciente al grupo espacial Fm 3 m con estructura de tipo Heusler L21. Se
identificaron además algunos picos con intensidad menor al 5% del pico principal,
correspondientes a impurezas no determinadas claramente dentro del análisis. De las
medidas de DSC se obtuvo la temperatura de transformación estructural para la muestra
con x=0.08, siendo esta Tm= 422K. En este caso el barrido en temperatura se hizo desde T
= 183K hasta T = 773K no evidenciando ningún cambio atribuible a la transición de Curie,
característica en estos materiales. De las medidas de Espectroscopia de impedancias se
obtuvo un comportamiento que puede ser analizado basado en el método de circuitos
equivalentes, en este caso corresponde a de un circuito RL en serie con una resistencia. Sin
embargo es necesario un análisis más detallado para constatar las contribuciones resistivas
e inductivas en este material.
Palabras clave: Memoria de forma, aleaciones Heusler, Transformaciones martensítica.
MC589P
ESTUDIO DE PRIMEROS PRINCIPIOS DE LA MULTICAPA Ti2-XNO4 /Ti2-XCrO4
D. Pacheco S.1,2,3, W. Gómez1, L. Cañón1, J. H. Díaz1, L. C. Jiménez B.1
1
P.C.L. Física, Universidad Distrital Fco. J. de Caldas. Bogotá D.C.
2
Departamento de Física, Grupo de Películas Delgadas, Pontificia Universidad Javeriana,
Bogotá D.C.
3
Grupo de Instrumentación Científica y Didáctica, P.C.L. Física, Universidad Distrital
Fco. J. de Caldas. Bogotá D.C.
Se determinaron los cambios en la estructura, la estructura de bandas y la densidad de
estados (DOS) en la configuración de la multicapa Ti2-XNO4 /Ti2-XCrO. Se muestra que las
impurezas introducidas hace que la brecha de la banda original de TiO 2 sea menor para
diferentes valores dependiendo del elemento introducido y se compara la tendencia del
aumento de la constante de red y el crecimiento de la energía del cristal con impurezas con
el radio atómico y el radio covalente del respectivo elemento dopante.
new.dio@hotmail.com
Palabras Clave: Impureza, multicapa, propiedades estructurales, propiedades electrónicas.


338

MC590P
ESTUDIO ESTRUCTURAL Y ELECTRONICO DEL TiXOY EN UNA
ESTRUCTURA TIPO NaCl Y WURZITA
D. Pacheco S.1,2,3, W. Gómez1, L. Cañón1, J. H. Díaz1, L. C. Jiménez B.1
1
2
Bogotá D.C.
3
Se presenta un estudio del cambio de las propiedades electrónicas y estructurales del
compuesto TixOy para concentraciones que varían entre 0% y 100% en una estructura tipo
Wurzita y tipo Nacl. Este estudio teórico permite poder llegar a predecir la posible la
cristalización bajo diferentes concentraciones y analizar sus características metálicas o
semiconductoras de los materiales simulados. Se realizan cálculos de energía total en
función del volumen, observando estructuras metaestables, cálculo de la densidad de
estados y la estructura de bandas de energía. Se estudian tales propiedades físicas con el
objetivo de establecer posibles utilidades tecnológicas e industriales.
new.dio@hotmail.com
Palabras Clave: Primeros principios, NaCl, Wurizita, DOS, bandas de energía.
MC591O
ESTUDIO DE PRIMEROS PRINCIPIOS DEL Ti2-xO4 (X= N, Cr, V, Co, Al, Ga)
D. Pacheco S.1,2,3, W. Gómez1, L. Cañón1, J. H. Díaz 1, L.C. Jiménez B.1
1
2
Bogotá D.C
3
Se presenta un estudio del cambio de las propiedades electrónicas y estructurales del Óxido
de Titanio en fase rutilo usando primeros principios, basados en la teoría del Funcional
Densidad. Se determinó los cambios en la estructura, la estructura de bandas y la densidad
de estados (DOS) con elementos dopantes por sustitución (N,Cr,V,Co,Al,Ga) y
adicionalmente cuando hay vacancias de Ti y O, cambiando así de concentración. Se
establecen posibles cambios de fase bajo presión y las propiedades magnéticas del material
con Cr, Co y Al. Mostramos que las impurezas introducidas hace que la brecha de la banda
original de TiO2 sea menor para diferentes valores dependiendo del elemento introducido y
se compara la tendencia del aumento de la constante de red y el crecimiento de la energía
del cristal con impurezas con el radio atómico y el radio covalente del respectivo elemento
dopante.
new.dio@hotmail.com
Palabras Clave: Primeros principios, impureza, vacancia, gap.


339

MC600O
ESTUDIO MÖSSBAUER DE CARBÓN DE ALIMENTACIÓN Y CENIZAS
VOLANTES DE CENTRAL TÉRMICA.
M. Moreno Gutiérrez, S. A. Martínez O., F. Reyes Caballero
Las técnicas de espectroscopía Mössbauer a temperatura ambiente y difracción de rayos X
fueron usadas para estudiar muestras de carbón de alimentación (feed coal) y ceniza volátil
(fly ash), recolectadas en una planta termoeléctrica, en Boyacá (Colombia), de las cuales se
analizaron las transiciones de fases minerales con contenido de Fe, que se producen durante
el proceso de quemado, cuando el carbón de alimentación es convertido en ceniza volátil
(residuo). Los espectros del carbón de alimentación evidenciaron la presencia de fases de
Fe2+ y Fe3+. Para el análisis de la ceniza volátil, se hizo la prueba de cenizado estándar
ASTM, a intervalos de temperatura entre 100-750 oC. Los espectros de la ceniza
permitieron establecer la identificación de las fases cristalinas y amorfas de las muestras,
caracterizando el tipo de sustancias emitidas al medio ambiente.
marishell2430@gmail.com
Palabras clave: Espectroscopía Mössbauer, carbón, ceniza volátil.
MC602P
MODELO MATEMÁTICO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA DIFUSIVIDAD
TÉRMICA DEL SILICIO POROSO TIPO n
Cristian Gutiérrez Gongora, Miguel I. Delgado Rosero, Jairo Armando Cardona Bedoya,
Ramiro Uribe Kaffure, Alex E. Florido Cuellar
Grupo de Investigación en Materiales semiconductores y Superiónicos, Departamento de
Física, Universidad del Tolima
Dada la importancia de los materiales nanoestructurados, como lo es el silicio poroso (SP),
se presenta una forma de caracterizar materiales porosos mediante la determinación de su
difusividad térmica por medio de la técnica fotoacústica y así la implementación del
Modelo de modelos de materiales porosos. El Silicio Poroso (SP) fue elaborado por ataque
electroquímico, manteniendo constantes parámetros como: la concentración de la solución,
la distancia de separación de los electrodos, la intensidad de corriente y variando el tiempo
de ataque. Los datos experimentales concuerdan con el modelo teórico propuesto.
Palabras clave: Silicio Poroso, difusividad térmica, técnica fotoacústica.


340

MC605O
EFECTO DE INTERCARAS EN LAS PROPIEDADES DE TRANSPORTE DE
PELÍCULAS DELGADAS DE LSMO
Lucero Álvarez Miño1, Alexander Petrov2, Nicolás Salazar1, A. Mariño Camargo3, Bruce
Davdison2, A. Rosales-Rivera1
1
2
Istituto Officina dei Materiali, IOM, Trieste, Italia
3
Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, Colombia
Se comparan las propiedades de transporte de películas delgadas de La0,7Sr0,3MnO3
crecidas sobre sustratos de SrTiO3 (STO) y aquellas, también de este material, pero crecidas
sobre La0.3Sr0.7MnO3. Para un dopaje de Sr de x=0.3 la película es ferromagnética metálica
(FM) mientras en el segundo caso, x=0.7, es antiferromagnética aislante (AF). Las muestras
fueron crecidas epitaxialmente por la técnica de haces moleculares (MBE). Las películas
fabricadas directamente sobre STO no presentan, entre 80K y 450K, la transición metalaislante (MA), típica de películas delgadas de manganitas y que se manifiesta por el cambio
de signo de la pendiente de la resistividad contra la temperatura. Incluso películas de sólo
~3nm son metálicas y cerca de 350K comienza una suave transición. La prevalencia del
comportamiento metálico se asemeja al de monocristales de La0,7S0,3MnO3. En contraste,
cuando se crecen bicapas FM/AF, se ha observado la transición MA a una cierta
temperatura si la película ferromagnética es de ~20nm o menos. Si la capa FM es de aprox.
40nm. no hay transición, el comportamiento es metálico. Además se midió la
magnetización en función de la temperatura. La medición fue hecha sin campo mientras se
aumentaba la temperatura, previo enfriamento hasta 50K y con un campo externo de
100Oe. La magnetización muestra un “valle” para las bicapas con la película FM
(La0,7S0,3MnO3) más delgada, que desaparece para la de 40nm. Estas características parecen
estar relacionadas con el tipo de intercara que se forma entre el FM/STO y el FM/AF.
Palabras clave: intercara, manganitas, transición metal-aislante.
MC608O
EVALUACIÓN MICROESTRUCTURAL Y MAGNÉTICA DEL
MULTIFERROICO Dy-BiFeO3
J. García-Posada1, C. Ostos1, A. Santacruz1, A. Echavarría1, O. Arnache2
1
Instituto de Química, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia
2
Instituto de Física, Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia
El multiferróico BiFeO3 (BFO) exhibe de manera simultánea un ordenamiento
ferroeléctrico y magnético por encima de temperatura ambiente, características ideales en el
campo de la espintrónica y dispositivos de almacenamiento de información. Sin embargo,
la presencia de fases parásitas y débil acoplamiento magnetoeléctrico hace que la
sustitución controlada con elementos de tierras raras sea un camino promisorio para
mejorar el rendimiento de este material. En esta línea, en este trabajo se estudian las
características microestructurales y magnéticas del sistema (Bi1-xDyx)FeO3 obtenido por el
método hidrotérmico a 200C durante 6, 12 y 24 h para x entre 0 y 0.20. Es de destacar que


341

la familia de compuestos objeto de estudio en este trabajo se obtuvo como fases únicas por
una ruta de síntesis alternativa que no se ha encontrado aún reportada en la literatura. La
caracterización por XRD permitió observar la transición de la fase romboédrica R3c a la
ortorrómbia Pbnm a medida que se incrementa el grado de sustitución de Dy por Bi. Las
fases fueron refinadas por el método Rietveld. La morfología se evaluó con la técnica SEM
y las propiedades magnéticas a través de la obtención de curvas M-H, ZFC y FC con un
equipo PPMS desde 5K y hasta temperatura ambiente.
ceostos@gmail.com
Palabras clave: multiferróico, BiFeO3, propiedades magnéticas, transición de fases, tierras
raras.
MC610O
PROPIEDADES ESTRUCTURALES, ELECTRÓNICAS Y MAGNÉTICAS DEL
Li(MYFe1-Y) PO4 (M=Mn, Co, Ni) MEDIANTE MÉTODOS DE PRIMEROS
PRINCIPIOS
1

J. Arbey Rodríguez1, M. Sierra2
Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia, Grupo de Estudio de Materiales
GEMA
2
Universidad de los Llanos, Villavicencio, Colombia

Se presenta el estudio teórico de las propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas
del Li (MyFe1-y)PO4 para diferentes concentraciones de M (M= Mn, Co). Este compuesto es
de gran interés tecnológico debido a su utilización como cátodo en baterías recargables de
ion de Litio. Los calculos se realizaron con el código PWscf, el cual permite hacer cálculos
de primeros principios con el formalismo de la Teoría del Funcional Densidad DFT
haciendo uso de las aproximaciones de gradiente generalizado GGA y la aproximación de
densidad local LDA+U. Se determinaron primero las propiedades estructurales tales como:
posiciones atómicas dentro de la celda, constantes de red, volumen y módulo de volumen
en equilibrio, para diferentes concentraciones, analizando las fuerzas entre los átomos y
mediante el ajuste de la ecuación de estado de estado de Murnaghan. Con los parámetros
estructurales de equilibrio se determinó la estructura de bandas, la densidad de estados
electrónicos y la densidad de estados parciales variando la concentración con dos
aproximaciones para el potencial de intercambio y correlación: GGA y LDA+U,
corroborando que con la aproximación GGA se subestima el valor del gap de energía
mientras que LDA+U se corrigen el valor. Finalmente se determinó el momento magnético
de la celda con la aproximación LDA+U estando de acuerdo con los experimentos.
Palabras clave: Baterías, Estructura electrónicas, DFT, LDA+U, Propiedades magnéticas.
MC612P
PROPIEDADES ESTRUCTURALES, ELECTRÓNICAS DEL H-BN MEDIANTE
MÉTODOS DE PRIMEROS PRINCIPIOS
Diego A. Castro, Nasly Y. Martínez, Miguel Sierra
Universidad de los Llanos, Villavicencio, Colombia


342

Usando cálculo de primeros principios y con el formalismo de la teoría del DFT se
terminaron las principales características estructurales y electrónicas del nitruro de boro en
la estructura hexagonal. Para determinar los parámetros estructurales del h-NB se optimizó
la energía total como función de la celda unitaria y de la relación c/a, ajustando las curvas a
la ecuación de estado de Murnaghan, los parámetros internos de la celda se determinaron
mediante el estudio de las fuerzas entre los átomos dentro del cristal. Se determinaron las
propiedades electrónicas del material con los parámetros de la red optimizados mediante los
cálculos de la estructura de bandas y la densidad de estados. Finalmente se estudió la
respuesta óptica del material mediante cálculos de primeros principios.
Palabras clave: Estructuras, parámetros, DFT.
MC616P
PROPIEDADES MAGNÉTICAS DEL Ga1-XAsCrx
Nasly Y. Martínez1, Rafael J. González H.1,2, Fabio. E. Fajardo T.1, Jairo Arbey Rodríguez1
1
GEMA, Grupo de Estudio de Materiales, Departamento de Física, Universidad Nacional
de Colombia, Sede Bogotá, Colombia
2
Grupo de Física de la Materia Condensada, Departamento de Física Universidad del
Norte. Barranquilla, Colombia
La estructura electrónica y el ferromagnetismo del compuesto Ga1−xCrxAs ha sido
estudiada mediante métodos de principios basados en la teoría del funcional de la densidad
- DFT (Density Functional Theory). Las ecuaciones de Kohn-Sham se resolvieron
empleado el método de ondas planas y la aproximación de pseudopotenciales atómicos
ultra suaves. Para la energía de intercambio y correlación se empleó la aproximación de
gradiente generalizado, dentro de la parametrización de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) tal
como está implementada en el código computacional quantum-espresso. Encontramos que
al dopar el GaAs con impurezas de Cr, el sistema exhibe un comportamiento tipo halfmetallic con un momento magnético total de 3μB, resultado que está en buen acuerdo con
los reportados experimentalmente por L. M. Sandratskii et al. Y Stefano Sanvito, et. al.
Dicho material puede ser utilizado en espintrónica y otras aplicaciones.
Palabras clave: Magentización, Ga1-XAsCrx, Density Functional Theory.
MC667O
DEGRADACIÓN TÉRMICA DE LOS ALMIDONES PROVENIENTES DE
DIFERENTES FUENTES BOTÁNICAS DE COLOMBIA
1

P. Pineda-Gómez1, 2, N. C. Ángel-Gil1, C. Valencia-Muñoz1, A. Rosales-Rivera1
Naturales, Universidad Nacional de Colombia, Manizales, Caldas, Colombia,
2
Universidad de Caldas, Manizales, Colombia

Cuatro fuentes de almidón de alto consumo en Colombia fueron escogidos para analizar su
degradación térmica: Maíz, plátano, yuca y papa. Se hizo un estudio comparativo entre las


343

fuentes naturales y su almidón aislado. Se utilizó el análisis termogravimétrico dinámico
donde las muestras fueron sometidas a rutinas de calentamiento a cinco diferentes
velocidades. Los termogramas mostraron un evento de degradación bien definido donde un
65% de la masa es convertida en volátiles, en un rango de temperatura de 230 a 370 ºC para
las fuentes naturales y 250 a 350 ºC para los almidones aislados. Con base en la aplicación
de modelos isoconversionales Flynn- Wall-Ozawa, y Coats-Redfern modificado y
Kissinger, se encontró la energía de activación del proceso para cada tipo de muestra y se
analizó su dependencia con el nivel de conversión. Los resultados permitieron inferir que se
requiere una mayor energía de activación para el proceso de degradación de las fuentes
naturales en comparación con la de sus almidones aislados. Por otro lado, la energía de
activación de las fuentes naturales mostró dependencia con el nivel de conversión
indicando que varias reacciones ocurren en la degradación y el proceso es considerado
complejo. En contraste, la energía en los almidones aislados fue aproximadamente
constante para papa, maíz y plátano lo cual sugiere que en su degradación hay una sola
reacción predominante. El almidón de maíz presentó la menor energía de activación
interpretándose como de fácil degradación en comparación con los otros tres almidones
estudiados.
Palabras clave: Degradación térmica, almidón, maíz, papa, yuca, plátano.
MC669O
PRODUCCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS DE ÓXIDO DE
TITANIO MODIFICADAS CON NITRÓGENO Y ALUMINIO POR MAGNETRON
SPUTTERING
J. A. Carrillo M.1,2, L. A. Cañón T.1,2, L. C. Jiménez B.1, J. M. Flórez P.2
1
Grupo de Películas Delgadas. Depto. Física Pontificia Universidad Javeriana
2
Grupo Instrumentación Científica y Didáctica. Universidad Distrital Fco. J. de Caldas,
Bogotá Colombia
Para producción de fotocatálisis por UV y VIS, se busca la modificación del umbral
energético del óxido de titanio a través de dopaje. Por medio de sputtering reactivo DC y
sputtering DC con magnetrón, se elaboraron y caracterizaron películas de óxido de titanio y
óxido de titanio modificado con Al y N, (Tix-Oy, Tix-Oy-Al y Tix-Oy-Nz, Tix-Oy-Al-Nz),
sobre sustratos de vidrio y quarzo. Para la modificación se utiliza un blanco de Ti con
ambiente reactivo de Ar, O2 y N2, co-sputtering de un blanco con anillos de Ti y Al con
ambiente de Ar y O2, y con ambientes de Ar, O2 y N2. La presión de descarga reactiva con
argón, oxígeno y nitrógeno vario entre 2 y 6 Pa, con concentración entre 0,02 y 0.06 para
O, 0,03 a 0,1 para N. La temperatura de substrato varía de 30 a 220 ºC, con potencia de
desacarga entre 10 a 25 W para dc y de 60 a 150W para dc con magnetrón. La tensión varía
entre 1,8 y 2.7 KV para dc y de 0,6 a 1 KV para dc con magnetrón. Las películas se
analizan por AFM, DRX, efecto Hall, absorción UV VIS y reflectometría VIS. Se obtiene
capas uniformes columnares con espesores entre 30 y 100 nm. El TixOy presenta variación
de índice de refracción y de gap por sustitución de N y Al. Se determina que la
estequiometria varía con el estado de oxidación del blanco, el cual presenta histéresis con el
cambio de la presión, la concentración de gases y la tensión. Las películas presentan
absorción en VIS por un gap adecuado para fotocatálisis con radiación solar.


344

instrumentacion.pujud@gmail.com
Palabras clave: Óxido de Ti modificado, sputtering, magnetrón, AFM, DRX.
MC688P
ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DIFUSIVO DE LA PROPAGACIÓN DE LA
ENERGÍA ELÁSTICA EN PAQUETES GRANULARES
Juan David Morinson Negrete, Franklin Peniche-Blanquicett
Universidad de Córdoba Montería - Córdoba, Colombia
En este trabajo se pretende mostrar el comportamiento difusivo de ondas elásticas en
paquetes granulares. En particular, se hace uso de algunos resultados obtenidos en el
modelo teórico propuesto por Trujillo y colaboradores (Trujillo, L., Peniche F. and
Sigalotti L. Di G.: Derivation of a Schrödinger – like equation for elastic waves in granular
media. Granular Mater 12: 417 – 436 (2010)), el cual, describe el comportamiento de la
propagación de ondas elásticas a través de dichos paquetes granulares. Ellos llegan a un
modelo difusivo, en el cual proponen expresiones analíticas para el cálculo de la constante
de difusión respectiva. De igual forma, en este trabajo se pretende mostrar el cálculo de
dicha constante de difusión, para luego confrontar dichos resultados con los experimentos
de Jia y colaboradores (Jia, X., Caroli, C., Velicky, B.: Ultrasound propagation in
externally stressed granular media. Phys. Rev. Lett. 82, 1863–1866 (1999)). Con este
trabajo se pretende contribuir al entendimiento de la respuesta mecánica de paquetes
granulares a perturbaciones externas lo cual no solo tiene interés, desde el punto de vista
físico, sino también en numerosas actividades científicas, tales como la mecánica de suelos
y la geofísica, además de su importancia para la industria (por ejemplo en la exploración
petrolera, en la construcción para la estabilidad estructural, en la elaboración de productos
farmacéuticos, etc.).
Palabras clave: Granulares, Elasticidad, Difusión.
MC693O
INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO EN LA OBTENCIÓN DE LA ESTRUCTURA
NANOCRISTALINA Y EN LAS PROPIEDADES MAGNÉTICAS BLANDAS DE
LA ALEACIÓN DE COMPOSICIÓN Fe37Co35Nb6B11Si10Cu1
Z. Caamaño1, A. Orozco1, K. Pirota2
2
Grupo de Materiales y Bajas Temperaturas, Universidad Estatal de Campinas (Unicamp),
Sao Paolo, Brasil
1

El interés en el estudio de los materiales nanocristalinos magnéticos blandos radica en el
hecho de que presentan una estructura nanocristalina después del tratamiento térmico de sus
precursores amorfos iniciales. La estructura nanocristalina que se obtiene es primordial en
el comportamiento magnético blando que presentan estos materiales. Dentro de los
materiales nanocristalinos magnéticos blandos que exhiben el mejor comportamiento


345

magnético blando a temperatura ambiente están las aleaciones Finemet y las Nanoperm;
pero su comportamiento magnético se pierde por encima de la temperatura ambiente. Un
método para mejorar el comportamiento magnético blando de estas aleaciones a altas
temperaturas es la sustitución parcial de Fe por Co, lo cual favorece el aumento de la
temperatura de Curie de las fases amorfa y cristalina, extendiendo su aplicabilidad a
elevadas temperaturas y frecuencias. En el presente trabajo se estudia la influencia del
tratamiento térmico en la obtención de la estructura nanocristalina y en las propiedades
magnéticas blandas para la aleación de composición Fe37Co35Nb6B11Si10Cu1, por medio de
las técnicas de DRX y VSM. Para la obtención de la estructura nanocristalina, las muestras
amorfas fueron cristalizadas parcialmente mediante diversos tratamientos térmicos a las
temperaturas de 550, 600, 650, 700 y 750 °C. Por análisis de DRX se logró identificar la
fase nanocristalina FeCo-bcc y el tamaño de grano obtenido para esta fase fue de orden
nanométrico. El aumento en el tamaño de grano obtenido, volumen de la fracción
cristalizada y magnetización (MS) obtenida por medio de las curvas de VSM para esta
composición, es consecuente con la evolución del proceso de cristalización a medida que se
incrementa la temperatura de tratamiento térmico.
zcaamano@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras clave: Aleaciones magnéticas blandas, tratamiento térmico, tamaño de grano,
volumen de la fracción cristalina, propiedades magnéticas blandas.
MC696P
SYNTHESIS OF POLYCRYSTALLINE LiNb1-XCOXO3 SAMPLES PRODUCED BY
SOLID-STATE REACTION
Jorge Izquierdo Núñez, Adrián Gómez Zapata
Laboratorio de Materiales Cerámicos y Vítreos, Departamento de Física, Universidad
Polycrystalline LiNb1-xCoxO3 (x=0, 0.05) samples were synthesized by standard solid-state
reaction, using different temperature programs. The starting precursors Nb2O5, LiCO3 and
Co2O3 were stoichiometric mixed and calcined at 920 C for 6 hours in air atmosphere. The
LiNb1-xCoxO3 system has been studied by differential thermal analysis (DTA) and X-ray
diffraction (XRD) data. The physical properties of sample, LiNbO3, have been studied by T
-dependent measurements of the electrical resistivity (ρ).
Keywords: X-ray diffraction, solid state reaction, thermal analysis.
MC700O
SUSCEPTIBILIDAD MAGNÉTICA A.C., MAGNETIZACIÓN E INFLUENCIA
DEL TRATAMIENTO TÉRMICO EN LA OBTENCIÓN DE LA ESTRUCTURA
NANOCRISTALINA DE LA ALEACIÓN AMORFA DE COMPOSICIÓN
Fe37Co35Nb6B11Si10Cu1
A. Orozco1, Z. Caamaño1, A. Rosales-Rivera2
1
Grupo de Ciencia y Caracterización de Materiales, Universidad del Atlántico 2Grupo de
Magnetismo y Materiales Avanzados, Universidad Nacional de Colombia, sede Manizales


346

Las aleaciones magnéticas blandas basadas en FeCo han sido muy estudiadas debido a las
excelentes propiedades magnéticas blandas que presentan incluso por encima de la
temperatura ambiente. Las interesantes propiedades magnéticas blandas de este tipo de
aleaciones permiten que éstas puedan ser utilizadas en aplicaciones tecnológicas a altas
temperaturas y altas frecuencias, a diferencia de las aleaciones magnéticas convencionales
basadas en Fe. En este trabajo se presenta un estudio de la susceptibilidad a.c en función de
la frecuencia y la longitud, para la aleación magnética amorfa de composición
Fe37Co35Nb6B11Si10Cu1. Se varió la frecuencia utilizando un rango entre 10 Hz y 5 KHz, y
la longitud de la muestra entre 10 mm y 4 mm con una amplitud constante de alrededor de
1 Vrms, variando el campo magnético entre -74 y 74 Oe. Así mismo, se obtuvo el valor de
magnetización de saturación a partir de las curvas de histéresis magnética registrada en un
VSM. Las muestras fueron obtenidas en su estado amorfo por la técnica de Melt-Spinning.
Tanto las medidas de susceptibilidad a.c. como las de magnetización fueron realizadas a
temperatura ambiente. Para la obtención de la estructura nanocristalina, las muestras
amorfas fueron cristalizadas parcialmente mediante tratamientos térmicos desde
temperatura ambiente hasta diferentes temperaturas. La estructura nanocristalina fue
evidenciada por la técnica de DRX. Se calcularon las propiedades estructurales como
tamaño medio de grano, volumen de la fracción cristalina para cada temperatura del
tratamiento térmico y la distancia entre granos. Los cálculos de estos parámetros fueron
realizados utilizando el programa de refinamiento GSAS.
amikomodo@hotmail.com
Palabras clave: Aleaciones Magnéticas blandas, Susceptibilidad Magnética AC, Estructura
nanocristalina.
MC701P
ADSORCIÓN, DIFUSIÓN E INCORPORACIÓN DE ÁTOMOS DE CARBÓN EN
LA SUPERFICIE (0001)GaN
Miguel J. Espitia R.1, César Ortega-López2, Jairo Arbey Rodríguez3
Grupo GEFEM, Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá Colombia,
2
Grupo Avanzado de Materiales y sistemas Complejos GAMASCO, Universidad de
Córdoba, Montería Colombia, 3Grupo GEMA, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá
Colombia
1

Reportamos cálculos de primeros principios para analizar la adsorción e incorporación de
átomos de carbón en la superficie GaN(0001)-2x2. Los cálculos se realizan usando el
método del pseudopotencial-ondas planas dentro de la teoría del funcional de la densidad
(DFT). Para la descripción de la interacción electrón-electrón se emplea la aproximación
del gradiente generalizado (GGA). Para estudiar el modelo de adsorción más favorable se
consideran los sitios especiales T1, T4, H3 y Br. Se encuentra que la estructura
energéticamente más favorable corresponde al modelo 1C-H3, mientras que la adsorción de
C sobre un átomo de galio (sitio T1) es totalmente desfavorable. Para la incorporación de C
en la superficie, las impurezas de carbón prefieren, en las diferentes concentraciones, las
sustituciones de los sitios de N en las bicapas inferiores de la superficie, indicando la
posibilidad de una migración de C hacia el volumen de GaN.


347

mespitiar@udistrital.edu.co
Palabras clave: Adsorción e incorporación atómica, superficie (0001)GaN, DFT, método
pseudopotencial.
MC702O
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y MAGNÉTICAS DEL
SISTEMA Gd0.257 Fe 0.743 OBTENIDAS POR ALEAMIENTO MECÁNICO
N. R. Barrero Gil, Y. A. Rojas Martínez, H. Bustos Rodríguez, D. Oyola Lozano
Departamento de Física, Grupo de investigación Ciencias de Materiales y Tecnología del
plasma, Universidad del Tolima
En el presente trabajo se reportan las propiedades Estructurales y Magnéticas de las
aleaciones del sistema Gd0.257Fe0.743 obtenidas por Aleamiento Mecánico. Las muestras se
caracterizaron por difracción de Rayos X, Espectrometría Mössbauer (EM) y Sistemas de
medidas de propiedades físicas (PPMS). En los difractogramas de las muestras molidas
durante 12h y 24 horas, se observan picos correspondientes a las subredes de α-Fe y GdN.
mientras que en el de la muestra molida durante 48 horas además de los picos de las
subredes anteriores, se observan los correspondientes a las fases Fe0.942O y FeGdO3. Los
espectros Mössbauer de las muestras molidas durante 12 y 24 horas presentan cada uno una
distribución de campo con campo medio hiperfino de 28 y 30 Teslas respectivamente. El
espectro de la muestra molida durante 48 horas se compone de tres componentes: una
magnética y dos paramagnéticas. Los resultados obtenidos por PPMS muestran que el
incremento del tiempo de molienda ocasiona disminución en sus propiedades extrínsecas:
coercitividad, remanencia y magnetización de saturación a valores que la caracterizan como
un material semiduro.
nolyrara@hotmail.com
Palabras clave: Espectrometría Mössbauer, difracción de Rayos X, Aleamiento mecánico,
Sistemas de Medidas de Propiedades Físicas, Aleaciones del Sistema Gd0.257Fe0.743.
MC703P
DETERMINACIÓN DE HEMILEIA VASTATRIX POR MICROSCOPIA RAMAN
CON VINCULACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE ZnO
J. D. Losada L., G. Soler B., D. A. Guzmán, C. Pinzón M., C. Vargas-Hernández
Laboratorio de Propiedades Ópticas de Materiales, Universidad Nacional de Colombia,
Manizales, Colombia
La Hemileia Vastatrix es una enfermedad del cafeto comúnmente conocida como la Roya.
La cual afecta las variedades de café sembradas en Colombia como lo son: Típica, Borbón
y Caturra. Se han realizados estudios para desarrollar cafetos resistentes al hongo, como es
el caso de la variedad Colombia, pero pocos estudios se han enfocado en la determinación
de los modos vibracionales a nivel molecular. Mediante este trabajo se aplica la técnica de
espectroscopia Raman, que ha sido utilizada para suministrar información relacionada con
la naturaleza de los carotenoides, carotenos y polienos en general. Los carotenoides son


348

pigmentos orgánicos formados a través de la vía de isoprenoides y que se encuentran
presentes en animales y plantas, también tienen funciones como antioxidantes,
estabilizadores de membrana y como precursores metabólicos esenciales. Una de las
principales ventajas de la espectroscopia Raman es que permite medir directamente sobre la
muestra, es decir, ésta no requiere preparación previa. Se sintetizaron nanopartículas de
ZnO (Oxido de zinc) a través de la ruta hidrotermal, obteniéndose varas de 3µm de longitud
y 250 nm de diámetro. Las nanopartículas de ZnO fueron mezcladas con el hongo H.
Vastatrix, variando la cantidad de este hongo para ser detectado a través de microscopia
Raman. Las líneas espectrales del ZnO para los modos A1(TO), E1(TO), E2(High), E2(M)
fueron observadas así como las bandas características de H. Vastatrix.
jdlosadal@unal.edu.co
Palabras clave: Microscopia Raman, ZnO, Hemileia Vastatrix.b
MC800P
MEDIDA DEL MOMENTO MAGNÉTICO DE LAS MANGANITAS DE
La0.7Sr0.3MnO3 y La0.7Ba0.3MnO3
J. D. López Ortiz, A. Godoy, D. Arias S.
Grupo de Materiales Magnéticos y Nanoestructuras, Programa de Física, Universidad del
Quindío, Armenia
Con este trabajo queremos indicar un método sencillo para medir el momento magnético de
un material. En nuestro caso se midieron dos muestras policristalinas de La0.7Sr0.3MnO3 y
La0.7Ba0.3MnO3 usando las bobinas de Helmholtz; el valor obtenido se contrasta con el
obtenido con un teslómetro y el que se infiere de una medida de curvas de histéresis con un
SQUID. Por otra parte, queremos mostrar cómo con este tipo de medida se integran saberes
de la física, pues para hacer la medida del momento magnético con las bobinas hay que
usar conceptos de mecánica newtoniana y magnetismo.
darias@fis.ucm.es
Palabras clave: Manganitas, Bobinas de Helmholtz, SQUID.
MC801
ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES MAGNÉTICAS EN TRICAPAS
FERRO/ANTIFERRO DEL SISTEMA La1-xCaxMnO3
M. F. Quiñonez, L. M. Cuartas and M. E. Gómez
Thin Film Group, Universidad del Valle, Cali, Colombia
Se crecieron tricapas de fases ferromagnéticas (F) y antiferromagnéticas (AF) del sistema
La1-xCaxMnO3 (LCMO) sobre sustratos monocristalinos de SrTiO3 con orientación (001),
usando la técnica de sputtering DC para altas presiones de oxigeno (3,4 mbar) y a una
temperatura de sustrato de 830 ºC. Sistemáticamente se estudian dos configuraciones:
AF/F/AF y F/AF/F para 60/10/60 (nm) y 10/60/10 (nm) de espesor. Las tricapas se
caracterizan estructuralmente por medio de difracción de rayos X (XRD),
morfológicamente con la técnica de microscopía de fuerza atómica (AFM), y


349

magnéticamente usando curvas de desmagnetización térmica y de histéresis magnéticas a
temperaturas de 10, 20, 50 y 80 K, con cero campo de enfriamiento (ZFC) y con campo de
enfriamiento (FC) de HFC= 100, 1000, 5000 Oe. Las medidas magnéticas se realizan
utilizando un sistema de medida de propiedades físicas (PPMS®) en modo de
magnetómetro de muestra vibrante (VSM). Las curvas de histéresis magnética muestran
una dependencia del campo “exchange bias” con la temperatura, ancho de la capas y con el
campo de enfriamiento (HFC), a temperaturas T<TN<TC. Se observa que el campo Hex
aumenta a medida que la temperatura disminuye.
mario.quinonez@correounivalle.edu.co
Palabras Clave: Exchange bias, Tricapas, Ferro-Antiferromagnético.

NANOCIENCIA
NC1O
COMPORTAMIENTO DE LA RESISTENCIA AL ABLANDAMIENTO A ALTAS
TEMPERATURAS EN UNA MATRIZ METÁLICA COMPUESTA DE COBRE Y
TANTALIO
Milton Manotas Albora,, Rodrigo H. Palmab , Edgar Mosquerac
Departamento de Física, Universidad del Norte, Barranquilla, Colombia, bDepartamento
de Ingeniería Mecánica, FCFM, Universidad de Chile, Santiago Chile, cDepartamento de
Ciencia de los Materiales, FCFM, Universidad de Chile, Santiago, Chile.

a

El comportamiento de la resistencia al ablandamiento (microdureza) a distintas
temperaturas en una matriz metálica compuesta de cobre y tantalio fue estudiado. Los
resultados muestran valores superiores a los del cobre puro y una abrupta caída a los 923 K,
luego de recibir un tratamiento térmico de recocido durante una hora. El material
investigado se generó por molienda reactiva y extrusión en caliente. El análisis estructural
fue realizado mediante microscopia electrónica de transmisión, microscopia electrónica de
barrido y difracción de rayos x para distintos tiempos de molienda. La caracterización
química elemental, realizada por espectrometría de emisión óptica y fluorescencia de rayos
x mediante dispersión de energía, confirma la incorporación de carbono proveniente del
líquido de molienda. Además, el aumento sistemático de las dislocaciones, la reducción del
tamaño de cristalita y el carácter anisotrópico se comprobó aplicando diversos modelos
microestructurales a los difractogramas de rayos x.
mmanotas@ing.uchile.cl
Palabras clave: Matriz Metálica Compuesto, TEM, Microdureza.


350

NC3P
CONSTRUCCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE DISPOSITIVO ELECTRÓNICO
BASADO EN NANOPLAQUETAS DE CARBÓN OBTENIDO DE LA GUADUA
L. J. Quintero-Rodríguez1, J. J. Prías-Barragán1,2, N. A. Echeverrry-Montoya1, H. ArizaCalderón1
1
2
Armenia
Se presenta la construcción y caracterización de un dispositivo electrónico basado en
nanoplaquetas de carbón vegetal (nCV) obtenido de la Guadua. Las muestras fueron
carbonizadas por pirolisis en ambiente de nitrógeno a 1000 K, pulverizadas por molienda
mecánica, seleccionadas en tamizador de 20µm y llevadas a nanopartícula por procesos de
cavitación. El tamaño promedio de las nanoplaquetas fue determinado por el análisis de
imágenes de TEM. El dispositivo se compone de dos placas paralelas de aluminio de forma
circular, en el intermedio se encuentra una capa de nanoplaquetas de carbón adherida con
pintura de Ag a la placa de aluminio y los dos contactos eléctricos fueron realizados
empleando hilo de cobre de 100µm de espesor y pintura de Ag. Las curvas I-V fueron
tomadas usando una fuente de corriente de precisión y un nano-voltímetro Keithley;
encontrándose en la respuesta eléctrica, efectos óhmicos y un alto efecto de calentamiento
de las placas de aluminio, lo cual podría atribuirse a la participación fonónica en el
transporte eléctrico. Se determinó que la conductividad eléctrica del dispositivo se
encuentra afectada por el tamaño de partícula. Además, empleando una cámara
termográfica FLIR I7, se hizo un estudio comparativo del efecto de calentamiento Joule,
entre un dispositivo con micropartículas de carbón y un dispositivo con nCV;
encontrándose que el dispositivo con nCV presenta un efecto de calentamiento mayor que
el dispositivo con micropartículas de carbón, lo cual podría atribuirse a efectos de la
participación fonónica en la conductividad eléctrica de las nCV.
Palabras clave: Nanoplaquetas, Carbón, Termografía.
NC4O
SELENIDE SILVER NANOPARTICLES IN SYNTHETIC ZEOLITE
R. A. Álvarez-Bayona1, R. Brito-Hurtado1, W. F. Melo-Bernal1, A. Mendoza-Córdova1, E.
I. Torres-Flores1, M. Flores-Acosta1, Flores-López1, J. M. Cortez-Valadez2, R. RamírezBon2
1
Centro de Investigación en Física, Universidad de Sonora
2
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N. Unidad Querétaro.
In nanoscience, the particle size is the most important variable, the components of the
material take second place of relevance, therefore the dimensions and the chemical
environment of the clusters plays an important role in the stability and properties thereof.
Medieval artisans unknowingly came to nanotechnology by producing red colored glass,
mixing AuCl in the molten glass: gold's nanoparticles reflect light giving a ruby color to
glass. In general, the nanoparticles have different properties, depending on their size,


351

mainly. This feature creates a new way to modify the properties of materials. Nanoparticles
were synthesized in glass matrices, polymers, colloidal suspensions and zeolites. One of the
main attractions for using zeolites as matrix is its property of be transparent in the UVvisible. In this paper, the structural and optical properties of Ag and Se composite in zeolite
matrix obtained from the alkaline aqueous solution synthesis, by controlling: the volume,
molarity, temperature and time. The characterization of silver selenide nanoparticles in
Synthetic Zeolite was performed by x-ray diffraction, optical absorption, X-ray
Photoelectron Spectroscopy (XPS), transmission electron microscopy (TEM) and Scanning
electron microscopy (SEM). In the optical absorption spectrum, which was swept from 200
to 800 nm, well defined bands are observed, centered about 213 and 395 nm, there is a shift
in the optical absorption edge for AGSE. In the diffractograms diffraction peaks other than
those corresponding to the zeolite are not observed. Work partially supported by the
Division of Natural Sciences through the project DCEN 12 PI02 and Physics' Research
Department, University of Sonora.
Key words: nanoparticles, synthetic zeolite, selenide silver.
NC98P
CARACTERIZACIÓN FÍSICO-MATEMÁTICA DE SISTEMAS MEMRISTIVOS
COMO SISTEMAS DINÁMICOS
Óscar Eduardo Rodríguez Villalba, Julián Andrés Salamanca
Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Facultad de Ciencias y Educación.
Licenciatura en Física. Grupo de Física e Informática FISINFOR
En este trabajo se muestra un análisis documental de las propiedades físicas y matemáticas
del memristor y los sistemas memristivos, además del comportamiento particular de los
circuitos que contienen estos elementos. Actualmente los conceptos memristor y sistemas
memristivos se usan indistintamente, por lo que es necesario establecer una diferencia entre
ambos. Un memristor es un sistema memristivo, pero un sistema memristivo no
necesariamente es un memristor. Estos sistemas tienen un comportamiento dinámico no
lineal, que bajo ciertas condiciones puede llegar a ser caótico, lo cual permite nuevas
aplicaciones prácticas y teóricas. La característica más notable de estos sistemas es que
cuando se someten a una señal periódica exhiben una curva de histéresis en el plano i-v,
permitiendo modelar diversos dispositivos como el memristor propuesto en 2008 por HP;
por este motivo, se dice que esta curva es su huella dactilar. A pesar de la acogida que ha
tenido estos sistemas existen argumentos que cuestionan la denominación de memristor del
dispositivo de HP por no describir correctamente los fenómenos físicos que ocurren
realmente en el dispositivo. Por otro lado existen sistemas no memristivos que pueden
reproducir la curva de histéresis, lo cual pone en duda la identificación de estos sistemas
únicamente con esta curva.
oerodríguezv@correo.udistrital.edu.co
Palabras clave: Memristor, Sistemas memristivos, dinámica no lineal, curva de histéresis.


352

NC141P
ANÁLISIS DE DIFRACCIÓN DE RAYOS X (DRX) DE LA ALEACIÓN DE
COMPOSICIÓN Fe50Co50
J. Orozco1, Z. Caamaño1, G. Pérez2
1
2
Grupo de Metalurgia Física y Transiciones de Fase, Universidad del Valle, Cali,
Colombia
Actualmente ha habido un creciente interés en el estudio de nanoparticulas magnéticas
debido a su gran aplicación en campos de la biomedicina y aparatos de información. El
interés del estudio se centra en las excelentes propiedades magnéticas que presentan las
nanopartículas, debido fundamentalmente a su tamaño nanométrico. En este trabajo, se
presentan los resultados obtenidos del análisis de Difracción de Rayos X (DRX) de la
aleación magnética de composición Fe50Co50 obtenida en forma de polvo por el método de
aleamiento mecánico de elevada energía. Se obtuvieron espectros de DRX de los polvos así
obtenidos en función del tiempo de molienda y se calculó el tamaño de grano por medio del
programa de refinamiento de picos de difracción GSAS.
jjorozco@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras clave: Nanopartículas magnéticas, difracción de rayos x, tamaño de grano.
NC194O
ANÁLISIS DE LA BIRREFRINGENCIA INDUCIDA EN EL AZO-POLÍMERO
HEMA-DR13 PARA APLICACIONES EN ALMACENAMIENTO ÓPTICO
C. Maestre Molinares1, E. Mercado Gutiérrez2, S. Valbuena Duarte3, F. Racedo N.2
1
Est. Maestría en Física –SUE-Caribe, Grupo GIFES, Universidad de la Guajira
2
Grupo Espectroscopia Óptica de Emisión y Laser, GEOEL, Universidad del Atlántico
3
Grupo Matincuc, Universidad de la Costa
Se realizó el análisis de la propiedad óptica conocida como la birrefringencia inducida en
muestras de una tipo especial de azocompuesto, el HEMA-DR13. La fotoisomerización es
un fenómeno que se produce cuando, sobre un azopolimero actúan campos eléctricos
externos provenientes de la radiación electromagnética, en este caso, el de un láser de
Nd:YAG linealmente polarizado cuya longitud de onda es de 532nm. El fenómeno produjo
un cambio en la geometría molecular de las moléculas de HEMA – DR13, de tal manera
que los cromóforos a través de un mecanismo de inversión o rotación pasan de un estado
energéticamente más alto (Trasn), a un estado de menor energía (Cis). La anisotropía
generada por este cambio, permitió inducir la birrefringencia por medio de un montaje
óptico apropiado, compuesto por dos láseres linealmente polarizados de baja y mediana
potencia. Se lograron obtener las curvas que describen la birrefringencia en función del
tiempo, además variando la potencia del laser de excitación se encontró que la
birrefringencia inducida se ve afectada por el aumento de la energía con la cual los
cromóforos son orientados en el azopolimero. Estos resultados se compararon con las
curvas reportadas en la literatura obteniendo grandes resultados, incluso a través de un


353

modelo matemático se logró describir la birrefringencia inducida y así lograr predecir esta
propiedad en función del tiempo para un azopolimero, y de esta manera poder determinar si
el HEMA – DR13 puede ser utilizado en dispositivos de almacenamiento óptico.
Palabras clave: HEMA – DR13, birrefringencia inducida, azocompuesto, cromóforos.
NC199O
FUNCIONAMIENTO Y CARACTERÍSTICAS DE DISPOSITIVOS
MEMRISTIVOS A BASE DE ÓXIDOS
Diego Andrés Carranza Célis, Julián Andrés Salamanca
Francisco José de Caldas, Facultad de Ciencias y Educación.
El memristor, considerado como una resistencia con memoria, posee un valor de resistencia
eléctrica que depende de la historia total de estados a través de los cuales el sistema ha
evolucionado. Con esta habilidad para "recordar", se ha pensado en Memristores a base de
óxidos, como una posible alternativa para conformar la próxima generación de memorias
no volátiles. Tales nanodispositivos tienen una estructura metal/óxido/metal similar a la de
un capacitor, presentándose en la capa intermedia un fenómeno de cambio de resistencia
provocada por pulsos eléctricos externos. En este trabajo se discuten los mecanismos
físicos relacionados con el funcionamiento de estos dispositivos, mediante el cálculo de la
corriente debido al efecto túnel asistido por los defectos presentes en el óxido. Se explora la
relación entre la concentración de vacantes de oxígeno en dicha película y el
comportamiento memristivo que caracteriza a este tipo de estructuras.
dacarranzac@correo.udistrtial.edu.co
Palabras clave: Memristores a base de óxidos, corriente asistida por defectos,
concentración de vacantes de oxígeno, nanotecnología.
NC206P
MEDICIONES ELÉCTRICAS EN MUESTRAS DE CARBÓN VEGETAL
OBTENIDAS A PARTIR DEL PRECURSOR GUADUA
C. J. Ortiz-Echeverri1, J. J. Prías-Barragán1,2 , H. Ariza-Calderón1
1
2
Empleando caracterización eléctrica en corriente directa, se presenta el comportamiento
eléctrico de muestras de carbón vegetal obtenidas a partir del precursor Guaduaangustifolia
Kunth. Las muestras fueron obtenidas por pirolisis térmica en ambiente controlado de
nitrógeno a una temperatura de 1000 K, pulverizadas por molienda mecánica y
seleccionadas en un tamizador de 20 µm. Las muestras en polvo fueron compactadas en
pastillas de un centímetro de diámetro a una presión de 6 toneladas, ejercida durante 10
minutos hasta obtener un espesor promedio de 500 µm. Los contactos eléctricos fueron


354

elaborados con pintura de plata de alta pureza e hilos de cobre de 100 µm de espesor. Las
curvas I-V fueron tomadas usando una fuente de corriente de precisión y un nanovoltímetro Keithley. Se obtuvieron curvas I-V empleando los métodos de 2 y 4 puntas y se
realizaron experimentos usando el método de punta caliente, encontrándose
comportamientos óhmicos lineales y no lineales, los cuales podrían atribuirse a efectos de
percolación de los electrones. Del respectivo análisis de los resultados, se logró encontrar
un valor promedio para la conductividad eléctrica superficial mayor que la conductividad
eléctrica volumétrica, lo cual se podría atribuir al incremento del efecto de percolación de
la corriente eléctrica y a procesos de dispersión de los electrones con los fonones.
cesarortiz1983@gmail.com
Palabras clave: Carbón vegetal, curvas I-V, percolación, dispersión electrón-fonón.
NC297O
FINITE POTENTIAL AND NON LINEAR CONTRIBUTION EFFECTS IN THE
LOCALIZED SURFACE PLASMON RESONANCES (LSPR) OF SMALL
METALLIC NANOPARTICLES
Mario Zapata-Herrera, Ángela Camacho
Nano-Plasmonics studies the optical properties of nanostructured materials based on the
study of the interaction of an external electric field or electron charged beams with an
interface dielectric-metal. The response of the conduction electrons of a material is a
collective resonant motion, called Localized Surface Plasmon Resonance (LSPR) which
depends both on geometrical and compositional parameters such as size, composition,
shape, number of nanoparticles and the dielectric environment, as well as the nature of the
incident light, e.g. polarization, intensity and wavelength. Although for nanoparticles in
the range of tens of nm in size, this behavior is well understood, for particle sizes smaller
than 10nm, there is controversy about the origin of reported LSPR shifts dependence of size
below 10 nm. This behavior is mainly due to the quantum nature of the systems, making
classical theories insufficient for explaining the phenomena. In this work, we present a
study of the optical response of small metal nanoparticles from the classic and quantum
point of view, which depends not only on composition and size, but on several factors such
as shape and surrounding environment as well. The size effect in the surface plasmon
resonance, makes the use of quantum techniques necessary for the adequate description of
these systems, making the correct consideration of finite confinements potential of
electrons and the non linear quantum contribution, important to the description dielectric
response of this small metallic nanoparticles.
Keywords: Localized
Nanoplasmonics.

Surface

Plasmon

Resonances,

Metallic

Nanoparticles,


355

NC302O
ESTUDIO PRELIMINAR MICROESTRUCTURAL DE NANOPARTÍCULAS DE
ÓXIDO DE HIERRO Y LANTANO TIPO PEROVSKITA
R. Montenegro, K. Hernández, C. Caballero, M. Barrera
Aplicaciones Tecnológicas de Materiales, Facultad de Ciencias Básicas, Universidad de
Córdoba
En este trabajo se sinterizaron ferritas de lantano tipo perovskita (LaFeO3) mediante el
método Sol-Gel (ruta Pechini), estudiando los posibles efectos estructurales causados por la
temperatura a las cuales fueron calcinadas: 700 °C, 750°C, 800°C, 850°C y 900°C. Con el
programa SPuDS se determinó el factor de tolerancia (0.9420) y los parámetros
estructurales teóricos, obteniendo un difractograma que se comparó con los experimentales.
La fase encontrada corresponde a LaFeO3 para un sistema cristalino ortorrómbico, y grupo
espacial pbnm. El tamaño de cristal calculado a partir de la ecuación de Scherrer aumentó
consecuentemente con el incremento de la temperatura de calcinación (de 50.5 a 76nm),
asimismo con la ayuda de la ecuación de Williamson -Hall se calcularon el tamaño de
cristal y la contribución de las microtensiones al tamaño del cristal, que informa sobre el
efecto de tensión microestructural producido en los materiales, en donde se encontró que al
igual que el método Scherrer, hay un aumento del tamaño nominal con el incremento de la
temperatura, sin embargo, la contribución de las microtensiones es mínima (alrededor de
0.1%). Con el programa Fullprof se realizó el refinamiento Rietveld, ajustando el patrón de
difracción completo, pero los parámetros de red no sufrieron mucha alteración, sin embargo
se presenta una leve variación en los ángulos de enlace indicando inclinación de los
octaedros, induciendo a que este material pueda presentar diferentes propiedades físicas a
determinadas temperaturas.
rmontenegrobula@gmail.com
Palabras clave: Perovskita, sol-gel, SPuDS, tamaño de cristal, microtensiones.
NC332P
TRANSPORTE TÉRMICO EN PELÍCULAS DE ALMIDÓN DE YUCA
REFORZADAS CON NANOPLAQUETAS DE CARBÓN VEGETAL
N. A. Echeverry-Montoya1, J. J. Prías-Barragán1,2, E. A. Montoya-Franco, H. ArizaCalderón1
1
2
Se presenta el estudio del transporte térmico en películas de almidón de yuca reforzadas
con nanoplaquetas de carbón vegetal (nCV). Las películas fueron elaboradas empleando
almidón de yuca extraído por el método tradicional, polivinil-alcohol como plastificante y
nCV obtenidas del precursor Guadua angustifolia Kunth, la solución fue preparada a una
temperatura de 60°C durante 45 minutos en agitación constante, a la cual se le agregaron
las nCV para diferentes concentraciones (x) variando desde x=0.1 hasta x=1, en valores
normalizados. La caracterización térmica se realizó mediante un sistema para medir
conductividad térmica en materiales sólidos, según la patente 2012-9821, el cual utiliza el


356

método de placa caliente. El tamaño promedio de partícula fue determinado usando el
análisis de imágenes de TEM de las nCV. Se obtuvo la dependencia de la conductividad
térmica con la concentración de nCV k(x); encontrándose que a medida que la
concentración de nanoplaquetas aumenta, la conductividad térmica se incrementa en un
orden de magnitud, desde un valor mínimo de 0.06 W/m.K para la concentración de x=0.2,
hasta un valor máximo de 0.25 W/m.K para la concentración de x=0.8. Usando la teoría de
transporte de Boltzmann, se propone un modelo de transporte térmico, para describir la
dependencia k(x), estableciéndose que el cambio de magnitud en la conductividad térmica,
podría atribuirse a efectos de percolación de fonones en las nanoplaquetas de carbón, para
el rango de concentraciones variando desde x=0 hasta x=0.7 y en el polímero, para el rango
de altas concentraciones variando desde x=0.7 hasta x=1.
Palabras clave: Almidón de Yuca, Conductividad Térmica, Nanoplaquetas de Carbón
Vegetal.
NC343O
ESTUDIO MICROESTRUCTURAL DE ÓXIDOS DOBLE TIPO PEROVSKITA DE
LANTANO Y CERIO
Luis Felipe Guzmán, Mario Barrera
Departamento de Química: Grupo de Materiales y Catálisis, Universidad de Córdoba
La La2-xCexCuO4 se sintetizó por el método Sol-Gel, usando precursores metálicos tipo
nitrato y ácido cítrico como agente acomplejante, calcinadas a temperaturas de 600, 700,
800 y 900°C, con el fin de observar el comportamiento microestructural al incluir átomos
de cerio en la red cristalina con cargas de cerio de 0.01, 0.03 y 0.05 molar. El material se
caracterizó mediante Difracción de Rayos X (DRX) y Microscopía Electrónica de Barrido
(SEM), donde se observó que la estructura deseada se formó mayoritariamente a
temperaturas de 800 y 900°C. El tamaño de partícula fue determinado por el método de
Sherrer, donde se encontraron tamaños entre 37 y 65 nm aumentando considerablemente al
incrementar la temperatura de calcinación de 800 a 900°C. Se presentaron leves variaciones
en los parámetros de red debido a la presencia de cerio en la estructura y, además, las
micrografías mostraron que las partículas sin cerio presenta una porosidad y heterogeneidad
apreciable, sin embargo al aumentar la carga de cerio, el material se torna más homogéneo
y cristalino. Por lo tanto es importante resaltar que la temperatura con mejores resultados
para la síntesis de este tipo de materiales fue de 800°C puesto que la formación de cristales
con tamaño pequeño de partícula se considera excelentes para aplicaciones tecnológicas y
ambientales. Además, la inclusión de cerio en la estructura nos permitirá desarrollar
estudios a nivel eléctrico y magnético como también en la evaluación de la actividad
catalítica en reacciones de oxidación.
luisguzmanf@yahoo.es
Palabras clave: Sol-Gel, Agente Acomplejante, Tamaño de Partícula, parámetros de red.


357

NC422P
EFECTO DE LA ADICIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE ALLIUM SATIVUM EN
LAS PROPIEDADES MECÁNICAS Y ÓPTICAS DE TEJIDO MUSCULAR DE
BOVINO
K. J. Figueroa-López1,2, O. L. Torres Vargas1, J. J. Prías-Barragán2,3, H. Ariza-Calderón2
1
Facultad de Ciencias Agroindustriales. Universidad del Quindío
2
3
Se presenta el estudio de la adición de nanopartículas de Allium Sativum (ajo) en las
propiedades mecánicas y ópticas de tejido muscular de bovino. Las muestras fueron
elaboradas impregnando tejido muscular de lomo de bovino con 0.1 g de polvo de ajo
comercial (PAC, 0.3 µm) y nanopartículas de ajo (nPA, 60 nm). La propiedad mecánica
estudiada fue la fuerza de corte, empleando un equipo analizador de textura TA.XP-plus.
En el estudio de las propiedades ópticas se utilizó un equipo analizador de color Hunter Lab
y un sistema de microscopía electrónica de transmisión (MET). Se determinaron las fuerzas
de corte para tres diferentes muestras de tejido muscular, la primera sin partículas, la
segunda impregnada con PAC y la tercera impregnada con nPA. De la comparación de los
valores de fuerza de corte en cada muestra, se encontró que el efecto de la adición de las
nPA en el tejido muscular aumenta la dureza. En la respuesta óptica se observó que la
adición del PAC altera de manera fuerte el color del tejido muscular, mientras que la
presencia de las nPA lo altera de manera leve. Estos resultados se podrían atribuir al efecto
de la aglomeración de las nPA en las fibras de colágeno, tal como se logró observar en las
imágenes de MET; lo cual se podría atribuir a efectos de interacción electrostática y/o
efectos de fuerzas de Van der Waals entre moléculas de las fibras de colágeno y las nPA.
Palabras clave: Tejido muscular, nanopartículas de ajo, textura, MET.
NC437P
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE ALEACIONES MAGNÉTICAS DE
FeCo
1

N. Yepes1, Z. Caamaño1, J. Mass2
2
Grupo de Física Aplicada, Universidad del Norte, Barranquilla, Colombia

Las nanopartículas magnéticas se han potencializado como principal herramienta
biotecnológica en aplicaciones como trasporte de drogas, terapia del cáncer, imágenes de
nodos linfáticos e hipertermia. Sin embargo, para estas aplicaciones se requiere que dichas
nanopartículas no sean tóxicas y que tengan adecuada movilidad a través del medio. Las
nanopartículas magnéticas más utilizadas han sido los óxidos de hierro, pero recientemente,
las nanopartículas magnéticas de FeCo exhiben una gran magnetización de saturación y
gran movilidad; de allí la prioridad de su estudio. El procesamiento (método de
preparación) de las nanopartículas, determina en gran medida sus propiedades físicas,

358

estructurales y morfológicas; y el respectivo estudio (caracterización), evidencia dichas
propiedades. En el presente trabajo, se prepararon aleaciones magnéticas de Fe50Co50 en
forma de polvos por el método de aleado mecánico de elevada energía y se realizó un
estudio morfológico de las muestras en función del tiempo de molienda (0, 8, 20, 35 y 45
horas) a través de la técnica de Microscopia Electrónica de Barrido (SEM).
nyepeslara@mail.uniatlantico.edu.co
Palabras clave: Aleaciones Magnéticas Blandas, Aleado Mecánico, SEM.
NC441O
ESTUDIO DE LA CAPACIDAD DEL ÓXIDO DE GRAFENO COMO
ADSORBENTE DE COLORANTES CATIÓNICOS EN SOLUCIONES ACUOSAS
C. Chaparro-Olaya, Enrique Mejía-Ospino, R. Cabanzo
Laboratorio de Espectroscopia Atómica y Molecular, Centro de Materiales y
Nanociencias, Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga, Colombia
Se estudió la capacidad que tiene el óxido de grafeno, obtenido químicamente mediante la
oxidación y posterior exfoliación del grafito, para remover colorantes catiónicos disueltos
en agua y que son ampliamente utilizados en la industria textil, como el azul de metileno
(AM), el verde brillante (VB) y la fucsina básica (FB). Se observó que la remoción se da
por un proceso de adsorción, en mayor proporción física (fisisorción), originada por la
atracción electrostática entre los grupos funcionales con oxígeno del óxido de grafeno y los
cationes del colorante. Se evaluaron factores como concentración inicial del colorante,
concentración de la dispersión de óxido de grafeno, tiempo de oxidación y pH de la
dispersión de óxido de grafeno y relación en volumen y tiempo de contacto entre el
colorante y el óxido de grafeno. Los resultados obtenidos mostraron que el equilibrio de
adsorción se alcanza rápidamente, aproximadamente 2 minutos y que la capacidad de
adsorción aumenta a valores altos de pH. El proceso de adsorción fue monitoreado usando
espectroscopía UV-Vis y los datos obtenidos se ajustaron según el modelo de isoterma de
Langmuir. Los valores determinados para la adsorción del AM, VB y FB son 671.14,
3703.7; 452. 4, respectivamente. El porcentaje de remoción alcanzado en este trabajo fue
del 88,5% para el AM, del 80% para la FB y del 69,7% para el VB. Se demostró que el
óxido de grafeno es un adsorbente efectivo y que puede ser usado para el tratamiento de
efluentes contaminados con colorantes.
cinthia2117@gmail.com
Palabras Clave: Óxido de Grafeno, Colorantes Catiónicos, Adsorción, Isoterma de
Adsorción.


359

NC459O
SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPOROS SOBRE ALÚMINA
COMERCIAL POR MEDIO DE UN DOBLE PROCESO DE ANODIZADO DE
ALUMINIO CON VOLTAJE EN FORMA DE PULSO
D. Pardo Saavedra(1), C. L. Londoño Calderón(1) , S. Menchaca Nal(1), L. G. Pampillo(1), C.
Cosio Castañeda(1), A. Butera(2), R. Martínez García(1), L. M. Socolovsky(1)
(1)
Laboratorio de Sólidos Amorfos, INTECIN, CONICET, Facultad de Ingeniería,
Universidad de Buenos Aires, Argentina,(2)Laboratorio de Resonancias Magnéticas, Centro
Atómico Bariloche, Río Negro - Bariloche, Argentina
Se fabricaron y caracterizarón nanoporos sobre sustratos de aluminio comercial mediante
un proceso de doble anodizado y voltaje pulsado a temperatura ambiente. Las
nanoestructuras obtenidas presentan pequeños dominios de poro en un arreglo hexagonal de
corto alcance. El procedimiento experimental consta de: limpieza, tratamiento térmico,
electropulido, primer anodizado, decapado y segundo anodizado. Las diferencias respecto a
la metodología reportada en la literatura son: 1)la materia prima es aluminio comercial, 2)los
procesos de secado se realizan en aire y no en N2, 3)se suprimió el electrodo de Calomel
usando una celda de dos electrodos (ánodo de Al y cátodo de Ti/Pt), 4)se usó una fuente de
voltaje continuo en lugar de un potenciostato. Ambos procesos de anodizado se realizaron
con un voltaje pulsado tipo escalón de +30V y -2V con un periodo de 1s. Se evaluó la
variación de la resistencia eléctrica de la celda electroquímica en función del tiempo de
anodizado empleando un multímetro digital automatizado. Se caracterizaron las
nanoestructuras usando las técnicas de XRD, SEM y AFM. Los resultados obtenidos
sugieren la formación de nanoporos en alúmina amorfa con diámetro entre 7 y 28nm con
densidad de 5,3x1010 poros/cm2. La realización de dos anodizados da lugar a un
crecimiento de los dominios con poros ordenados y una distribución más estrecha entre el
tamaño de los mismos (promedio de 17 nm).
dpardo@fi.uba.ar
Palabras clave: Anodizado de Aluminio, nanoporos, SEM, AFM.
NC469O
ENTANGLEMENT IN HYBRID SOLID-STATE QUANTUM SYSTEMS
V. Gómez-Azuero1, F. J. Rodríguez1 and L. Quiroga1
1
Depto. de Física, Grupo Física de Materia Condensada, Universidad de los Andes,
Bogotá D.C.
Quantum entangled states are of great interest in contemporary science both from the
standpoint of fundamental physics and for potential applications. In particular, the
possibility of manipulating entangled states in macroscopic systems at high temperature is
the basis for prospects of quantum technologies. Strong candidates for such quantum
protocols are the nitrogen-vacancy (NV) defect centers in diamond for which an increasing
body of experiments has demonstrated individual full optical writing/reading control of
quantum information in the defect's electronic spin, even at room temperature. More


360

recently, great interest has aroused in combining NV qubits with other quantum devices
like superconductor qubits, semiconductor quantum dots, plasmon nanowires and
resonators, yielding to new hybrid solid-state systems. The goal of these new hybrid
quantum objects is to combine the advantages and strengths of each individual system to
better explore novel phenomena that could eventually span robust quantum platforms. In
this work we address the issue of the entanglement of two NV centers for different regimes
of separation between them ranging from a few nanometers (where the direct dipolar spinspin interaction mediates the entanglement) to a few micrometers (where superconducting
qubits/resonators couple the NVs) to finally macroscopic separations on the order of meters
where photons are the entanglement intermediary. Additionally, we discuss the possibility
of entanglement transfer from the recently generated entangled microwave photons to a pair
of NV centers.
Keywords: Entanglement, NV centers, quantum computing.
NC488O
CÁLCULOS AB INITIO DE PROPIEDADES ELECTRÓNICAS EN
POLIPROPILENO ISOTÁCTICO
Luis León1, Francisco López 1, Ernesto Reyes2, Albeiro Restrepo2
1
Instituto Tecnológico Metropolitano, ITM
2
El polipropileno isotáctico, presenta muchas propiedades benéficas de gran uso en la
industria. Las propiedades estructurales han sido estudiadas extensamente en forma
experimental, y desde hace poco tiempo, cálculos teóricos se llevan a cabo para tratar de
comprender algunas propiedades eléctricas, mecánicas y químicas, entre otras. En este
trabajo se pretende mostrar mediante cálculos de primeros principios, la naturaleza
electrónica de una forma estructural del polipropileno empleando para ello la Teoría de los
Funcionales de la Densidad, DFT.
luisleon@itm.edu.co
Palabras clave: Polipropileno, cálculos ab initio, tacticidad, polímeros conjugados.
NC492P
INFLUENCIA DE LA SAL PRECURSORA SOBRE LA MORFOLOGÍA Y LAS
PROPIEDADES ESTRUCTURALES, VIBRACIONALES Y ÓPTICAS DE ZnO
NANOESTRUCTURADO
J. D. Romero-Salazar, A. Londoño-Calderón, J. F. Jurado
Laboratorio de Propiedades Térmicas Dieléctricas de Compositos, Universidad Nacional
de Colombia Sede Manizales
Se reporta medidas de morfología, propiedades estructurales, vibracionales y de absorción
óptica de óxido de zinc sinterizado mediante la ruta de reacción en estado sólido. A partir
de dos sales precursoras de zinc diferentes, se mostraron cambios significativos de forma y
tamaño de las nanopartículas de 21 ± 3 nm y las microestrellas de 1,03±0,19 μm para


361

acetato de zinc y sulfato de zinc respectivamente. Los compuestos presentan fases
estructurales y modos vibracionales asociados al óxido de zinc con estructura hexagonal
wurtzita. Las variaciones morfológicas contribuyen al desorden en la red y conducen a
cambios vibracionales relacionados con el grado de libertad de las moléculas en cada
compuesto. El gap óptico se obtiene a partir de los espectros UV-Vis, cuyos valores están
por debajo a los reportados para el material en bloque.
Palabras clave: ZnO, nanoestructuras, reacción por estado sólido.
NC507O
PROPIEDADES ELÉCTRICAS Y MAGNÉTICAS EN BICAPAS LCMO/BTO
DEPOSITADAS POR DEPOSICIÓN DE LÁSER PULSADO
J. E. Ordoñez,1 M. E. Gómez,1 W. Lopera1 , P. Prieto1,2
Department of Physics, Universidad del Valle, Cali, Colombia
2
Centro de Excelencia en Nuevos Materiales - CENM, Universidad del Valle, Cali,
Colombia
1

Se depositaron bicapas de La2/3Ca1/3MnO3 y BaTiO3 como una ruta para diseñar sistemas
que presenten acople magnetoeléctrico de manera artificial. Se optimizaron los parámetros
de crecimiento para el sistema La2/3Ca1/3MnO3/BaTiO3/(001)Nb:SrTiO3 por deposición por
láser pulsado en un atmosfera de oxígeno y a una temperatura de 820 oC, manteniendo fijo
el espesor de la capa magnética (tLCMO=48 nm) y variando el espesor de la capa
ferroelectrica (tBTO=20, 50, 100 nm). Se analizará la influencia de la relación de espesores
(tBTO/tLCMO) en las propiedades eléctricas y magnéticas de las manganitas. A partir del
análisis de difracción de rayos X observamos que las muestras crecen texturadas y los picos
de difracción para la capa ferromagnética permanecen fijos, mientras que, para la capa
ferroeléctrica se desplazan hacia ángulos mayores con el incremento en el espesor del BTO,
lo cual indica que la interfaz se libera de tensiones con el aumento en el espesor del BTO.
Las medidas de magnetización y transporte indican un posible comportamiento
multiferroico en la bicapa. Adicionalmente, se encontró un incremento en la temperatura de
Curie y la transición tipo metal-aislante en comparación con la capa individual LCMO (48
nm)/STO. Las isotermas de histéresis magnética en las bicapas muestran un
comportamiento ferromagnético por debajo de la temperatura de Curie.
john.ordonez@correounivalle.edu.co
Palabras clave: Películas ferroelectricas, multicapa magnéticas, propiedades magnéticas,
Manganitas.
NC527P
OBTENCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE NANOPLAQUETAS DE CARBÓN
VEGETAL
E. A. Montoya-Franco1, N. A. Echeverry-Montoya1, J. J. Prías-Barragán1,2, , H. ArizaCalderón1
1
2


362

En este trabajo se presenta la obtención y caracterización de nanoplaquetas de carbón
vegetal (nCV) obtenidas a partir del precursor Guadua angustifolia Kunth. Las muestras de
carbón vegetal se obtuvieron del biotipo macana, en un sistema de pirólisis a una
temperatura de carbonización de 1000 K bajo atmósfera controlada de nitrógeno. La
obtención de las nCV se hizo por reducción mecánica de tamaño, utilizando maceración
para obtener polvos finos con tamizado en malla de 20 µm y procesos de cavitación durante
6 horas. La separación de las nCV de las micropartículas, se realizaron por diferencia de
densidades en medio acuoso desiónizado y utilizando para su recolección un material de
alta adherencia electrostática. Se realizó caracterización óptica mediante espectroscopia de
FTIR, caracterización estructural mediante difracción de rayos X, análisis elemental
mediante espectroscopia de EDS y microscopía electrónica de transmisión (MET). Del
análisis de las imágenes de MET, se observaron formas irregulares y efectos de exfoliación
tipo placa grafítica. Además, se determinó el tamaño promedio de partícula obteniéndose el
valor de 50 nm. Del respectivo análisis de la caracterización óptica en las nCV, se logró
identificar la presencia de óxido de silicio (SiO2), lo cual podría atribuirse al precursor
Guadua, cuyos reportes sugieren la presencia de sílice en su estructura; de esta forma el
SiO2 se encuentra en las nCV como impureza nativa, el cual podría modificar y potenciar
las propiedades físico-químicas y eléctricas de las nCV.
Palabras clave: Carbón Vegetal, Cavitación, Nanoplaquetas, EDS, FTIR.
NC560P
CARACTERIZACIÓN ÓPTICA POR FTIR Y UV-VIS EN MUESTRAS DE
NANOPLAQUETAS DE CARBÓN VEGETAL
D. J. Sánchez-Trujillo1, N. A. Echeverry-Montoya1, J. J. Prías-Barragán1,2, H. ArizaCalderón1
1
Instituto Interdisciplinario de las Ciencias, Universidad del Quindío. A. A. 2639 Armenia,
Colombia
2
En este trabajo, empleando las técnicas de FTIR y UV-VIS, se realizó la caracterización
óptica de nanoplaquetas de carbón vegetal (nCV). Las nCV fueron obtenidas a partir del
precursor Guadua angustifolia Kunth biotipo Macana, usando el método de descomposición
térmica por pirolisis en atmósfera controlada de nitrógeno a 1000 K. La obtención de las
nCV se hizo por el método de reducción mecánica de tamaño, utilizando maceración hasta
obtener polvos finos con tamizado en malla de 20 µm y procesos de cavitación durante 6
horas. La separación de las nCV de las micropartículas, se realizó por diferencia de
densidades en medio acuoso desiónizado y utilizando para su recolección un sustrato de
vidrio de alta adherencia electrostática. La distribución del tamaño de partícula fue
determinada mediante el análisis de imágenes de microscopia electrónica de transmisión
(MET) usando el software Fiji. Se utilizó un equipo de FTIR Shimadzu a temperatura
ambiente y se tomaron espectros en los rangos espectrales del MIR y NIR. Las mediciones
de UV-VIS se hicieron en un espectrofotómetro con arreglo de diodos UV-VIS 8453. El
análisis de los espectros de FTIR permitió identificar la presencia de tres importantes picos
en 1100 cm-1, 1575 cm-1y 3445 cm-1, los cuales se lograron asociar a la presencia de los


363

enlaces Si-O, C=C y O-H, respectivamente. Además, en el rango espectral del UV-VIS se
encontró una estructura alrededor de 2.12 eV, la cual podría atribuirse a la presencia de los
elementos observados en las mediciones de FTIR.
Palabras clave: Nanoplaquetas, Carbón vegetal, UV-VIS, FTIR.
NC601O
BAND STRUCTRURE IN 1D QUANTUM-WELL PHOTONIC CRYSTAL
STRUCTURES BASED ON FERROFLUIDS
Luz E. González, N. Porras-Montenegro
Departamento de Física: Grupo de Física Teórica del Estado Sólido, Universidad del
Valle, Cali, Colombia
In this work using the transfer-matrix formalism we study the zinc concentration effect on
the band structure of photonic crystals made of alternating layers of ferrofluid and air. For
the ferrofluid, we take cobalt-zinc ferrite nanoparticles (Co1-xZnxFe2O4) coated by oleic
acid suspended in the host liquid (ethanol). We found that the photonic band structure is
shifted to higher frequency regions with the augment of the Zn concentration. Based in the
effects of the Zn concentration on the photonic band structure, we proposed photonic
quantum wells which with proper geometric and dielectric parameters present a large
forbidden band gap, with sharp transmission peaks. This opens the prospect of application
for these crystals in the design of new optical devices.
Keywords: Photonic crystals, Photonic band gap,Quantum-well photonic crystal, Effective
medium theory.
NC617O
ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE SINW TIPO P EN PRESENCIA DE
FLUCTUACIÓN ALEATORIA DE DOPANTES
David Enrique Espejo Rodríguez, Carlos Andrés Criollo Paredes, Alba Ávila Bernal.
Centro de Microelectrónica de la Universidad de los Andes, Línea de Investigación Micro
y Nano, Bogotá, Colombia
Los nanoalambres de silicio (conocidos como SiNW) han atraído la atención de la
investigación académica y la industria debido a su potencial para poner a prueba conceptos
fundamentales acerca de cómo dimensionalidad y tamaño afectan a las propiedades físicas
de un conductor eléctrico, y para servir como bloques de construcción fundamentales para
dispositivos semiconductores emergentes. Sensores basados en SiNW están entre las
aplicaciones más estudiadas debido a la alta sensibilidad de los dispositivos para la
detección de biomoléculas. Aun cuando se ha encontrado que bajas densidades de dopaje
pueden mejorar la sensibilidad del dispositivo, existe un límite en la densidad mínima de
dopantes debido principalmente a un fenómeno conocido como Fluctuación Aleatoria de
Dopantes (Random Dopant Fluctuation o RDF). En este documento, se presenta un estudio
realizado con simulación de Montecarlo para evaluar la influencia de los parámetros
eléctricos y geométricos del dispositivo y su relación con el fenómeno de RDF para SiNW


364

tipo-p con el objetivo de estimar una densidad mínima a partir de la cual se minimice la
probabilidad de ocurrencia del fenómeno.
Palabras clave: nanoalambres, sensores, fluctuación, densidad, dopantes.

ÓPTICA CUÁNTICA
OC1O
DINÁMICA DE UNA MICROCAVIDAD NO LINEAL ACOPLADA A UN PUNTO
CUÁNTICO
Edgar A. Gómez1, H. Vinck-Posada2, Boris A. Rodríguez 3
1
2
3
En este trabajo se estudia una microcavidad compuesta de un medio no lineal (tipo Kerr)
que interactua con un punto cuántico. La evolución temporal del operador matriz densidad
se describe en el formalismo de la ecuación maestra y se analiza la dinámica del sistema en
los regímenes de acople débil y fuerte. Adicionalmente, se estudian los efectos inducidos
por los términos de interacción microcavidad-punto cuántico y el efecto Kerr en cantidades
tales como la correlación cuántica de segundo orden y número medio de fotones en la
cavidad. Se calcula en forma exacta el espectro de emisión por medio del teorema de
regresión cuántico y se muestra la influencia del efecto no lineal en dicho espectro.
Especial atención se da a la caracterización de la dinámica del entrelazamiento como
función de los parámetros de interacción y disipativos del sistema, lo cual revela una
dependecia directa del entrelazamiento en dichos parámetros.
eagomez @uniquindio.edu.co
Palabras clave: punto cuántico, efecto Kerr, entrelazamiento, espectro de emisión.
OC2P
FUNCIÓN DE WIGNER DE ESTADOS GATO DE SCHRÖDINGER
Departamento de Física. Grupo de Óptica e Información Cuántica. Universidad Nacional
de Colombia Sede Bogotá
En la mecánica cuántica los estados coherentes tienen una dispersión mínima en la posición
y en el momentum, análogo a los niveles cuánticos de un estado clásico. En el presente
trabajo se estudia la evolución de un estado de gato de Schrödinger que representan una
superposición de dos estados coherentes, haciendo uso de la función de Wigner. Se
encuentra gráficamente las funciones de Wigner para un estado gato de Schrödinger, se
presenta un fenómeno de interferencia con valores negativos en el espacio de fase,
fenómeno cuántico característico de estados gato de Schrödinger.
Palabras clave: Estados coherentes, gato de Schrödinger, funciones de Wigner.

365

OC3P
ESTADOS CUÁNTICOS GATO DE SCHRÖDINGER HACIENDO USO DE
TRANSFORMACIONES CANÓNICAS
Departamento de Física. Grupo de Óptica e Información Cuántica. Universidad Nacional
En la mecánica cuántica se permite la preparación de sistemas físicos como la
superposición de estados. Los estados gatos de Schrödinger son una superposición de dos
estados coherentes, es decir estados con una mínima incertidumbre y varianzas de p y q
iguales a las del estado base del oscilador armónico. En el presente trabajo se hace una
extensión de A. Zúñiga (Revista Mexicana de Física 49 (5) 401-406), hacemos una
descripción matemática de las transformaciones canónicas en la representación de estados
coherentes en el espacio de fase y se presentan la existencia de estados de tipo gato de
Schrödinger.
Palabras clave: Estados coherentes, gato de Schrödinger, transformación canónica.
OC4P
SOLUCIÓN DE LA ECUACIÓN DE SINE GORDON POR EL MÉTODO DE
SEPARACIÓN DE VARIABLES
Departamento de Física. Grupo de Óptica e Información cuántica. Universidad Nacional
La ecuación de sine Gordon es una ecuación diferencial no lineal la cual tiene grandes
aplicaciones no solamente en la teoría de campos relativistas, sino también encuentra
aplicación en la física del estado sólido y en el transporte de señales en fibra óptica. En el
presente trabajo se resuelve analíticamente la ecuación de sine Gordon mediante el método
de separación de variables y se estudian los diferentes tipos de soluciones que se pueden
obtener. Se encuentra analíticamente la existencia de solitones tipo kink y antikink, además
se muestra la interacción que ocurre entre los solitones a medida que existe una
propagación en el espacio y se encuentra la existencia soluciones solitónicas denominadas
breather.
Palabras Clave: Ecuación sine Gordon, ecuaciones diferenciales no lineales, solito n.
´
OC5P
ENERGÍA DEL ESTADO FUNDAMENTAL PARA UN GAS DE BOSONES
DÉBILMENTE INTERACTUANTE
Francis Segovia, H. Vinck, Jairo Alexis Rodríguez
Departamento de Física. Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá


366

El fenómeno de condensación de Bose Einstein ocurre para temperaturas lo suficientemente
bajas, teóricamente se fundamenta en los efectos cuánticos de la materia. En el presente
trabajo se estudia teóricamente el caso particular de un gas de bosones débilmente
interactuante, para ello se representa un Hamiltoniano en el espacio de los momentum, para
determinar la energía del estado fundamental se diagonaliza el Hamiltoniano por medio de
las transformaciones de Bogoliubov se presenta gráficamente las relaciones de dispersión,
se muestra que para vectores de onda corta se tiene la existencia de cuasipartículas
denominadas fonones mientras que para longitudes de onda larga el comportamiento es de
partículas libres.
Palabras clave: Bosones, Condensación Bose Einstein, transformación de Bogoliubov.
OC6P
DESCRIPCIÓN DE LUZ PARCIALMENTE POLARIZADA MEDIANTE
DISTRIBUCIONES DE CUATERNIONES SOBRE LA ESFERA DE POINCARÉ
Karol Vianney Salazar Ariza, Rafael Ángel Torres Amaris
Universidad Industrial de Santander
Usualmente los métodos algebraicos utilizados para describir los estados (luz) y operadores
(medios) de polarización son: el cálculo vectorial de Jones, los vectores de Stokes, las
matrices de Mueller y los cuaterniones. Los estados de polarización se pueden representar a
través de la esfera de Poincaré, lo cual es útil debido a que permite analizar gráficamente el
comportamiento de la luz polarizada cuando interactúa con un medio. Esta representación
geométrica, utiliza como herramienta matemática los parámetros de Stokes, pero se ve
limitada al análisis de luz polarizada, por este motivo se formuló una nueva metodología
que describe luz parcialmente polarizada sobre la esfera de Poincaré teniendo como base la
teoría de señales aleatorias y el álgebra de los cuaterniones. En vista de lo anterior se define
un vector de Jones en función del tiempo para cada una de la realizaciones de un campo
electromagnético aleatorio. A partir del vector de Jones se calcula la matriz de polarización,
para así relacionarla con los parámetros de Stokes, con el fin de deducir el cuaternión
aleatorio y representarlo sobre la esfera de Poincaré, al cual posteriormente, se le asocia una
distribución de probabilidad. De esta forma, la luz parcialmente polarizada tendrá una
distribución asociada la cual dependerá del grado de polarización.
Palabras clave: Luz parcialmente polarizada, Parámetros de Stokes, Cuaterniones, Esfera
de Poincaré, señales aleatorias.
OC105O
VIOLACIÓN EXPERIMENTAL DE DESIGUALDADES DE BELL EN UN CURSO
DE ÓPTICA CUÁNTICA
1

D. A. Guzmán1,2 , L. Quiroga1
Departamento de Física y Laboratorio de Óptica Cuántica, Universidad de los Andes,
2


367

A partir de la producción y manipulación de pares de fotones enredados en polarización
comprobamos en el laboratorio una violación de la desigualdad de Clauser, Horne,
Shimony y Holt (CHSH), variación de la desigualdad de Bell, en donde una teoría de
variables ocultas predice un valor de |S|<2. Hemos obtenido un máximo en medidas de la
función |S|=2.283±0.023, lo cual viola por 12 desviaciones estándar esta desigualdad,
implicando que la mecánica cuántica es una teoría que no puede ser realista y local
simultáneamente. Los pares de fotones enredados se producen con un láser de 405 nm
incidiendo sobre un cristal no lineal, el cual por medio de conversión paramétrica
espontánea tipo II no colineal produce uno de los estados de máximo enredamiento, uno de
los estados de Bell. La polarización de los fotones se manipula y mide usando láminas de
onda y divisores de haz en polarización. La medición se hace con detectores de fotones
individuales y un sistema electrónico de detección de eventos coincidentes. Logramos
medir la dependencia del valor de la función |S| con respecto a los ángulos de orientación
de las láminas de onda, resultados que están de acuerdo con lo predicho por la teoría
cuántica. El experimento fue desarrollado en su totalidad en las instalaciones del
laboratorio de óptica cuántica de la Universidad de los Andes como parte de un curso de
óptica cuántica de posgrado.
da.guzman35@uniandes.edu.co
Palabras clave: óptica cuántica, enredamiento cuántico, no-localidad, experimento.
OC147O
PRODUCCIÓN DE NÚMEROS ALEATORIOS CUÁNTICOS A PARTIR DE LA
ÓPTICA
N. Barbosa Berrío, D. A. Guzmán, A. Valencia
Departamento de Física y Laboratorio de Óptica Cuántica, Universidad de los Andes,
La aleatoriedad de una secuencia de números producida por algoritmos computacionales es
precisamente un algoritmo que si fuera descifrado cualquiera podría obtener una secuencia
igual de números; esto se conoce como pseudoaleatoriedad. Una secuencia de números
aleatorios, producidos con fotones, no tiene un carácter determinístico y es impredecible
debido a la naturaleza de los fenómenos cuánticos. Hay varias formas de producir
secuencias de números aleatorios cuánticos. La manera general en la que se lleva a cabo es
usando una fuente de luz, una codificación para esta y un sistema de detección. Las fuentes
de luz usadas son: láser, láser con acrílico rotante, LED y fotón anunciado. Las
codificaciones de la luz se hacen por camin

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