Levitación
Se denomina levitación el efecto por el que un cuerpo u objeto se halla en suspensión estable en el aire, sin mediar de otro objeto físico en contacto con el primero que sustente al que levita o “flota“.
Levitación magnética, en esta forma de levitación se pueden agrupar la debida a imanes (por ejemplo, dos imanes atravesados por un hilo, dispuestos de forma que se enfrenten polos iguales; esta versión es conocida también como pseudolevitación, ya que en realidad requiere de una unión adicional, como por ejemplo el hilo comentado), la debida a la superconductividad (concretamente por causa del efecto Meissner), la debida al diamagnetismo, o la suspensión electromagnética (la cual, con la ayuda de servomecanismos, es aplicada en trenes de levitación magnética, como el Transrapid de Siemens que puede alcanzar una velocidad de 500 km/h).
Diamagnetismo
En electromagnetismo, el diamagnetismo es una propiedad de los materiales que consiste en ser repelidos por los imanes. Es lo opuesto a los materiales ferromagnéticos los cuales son atraídos por los imanes. El fenómeno del diamagnetismo fue descubierto y nominado por primera vez en septiembre de 1845 por Michael Faraday cuando vio un trozo de bismuto que era repelido por un polo cualquiera de un imán; lo que indica que el campo externo del imán induce un dipolo magnético en el bismuto de sentido opuesto. Hay muchos materiales de este tipo, entre los que se incluyen la leche y el agua. Su interacción es muy débil como para que pueda ser observada en circunstancias normales, sin embargo, si se les suspende en una disolución apropiada de iones paramagnéticos, que se vuelve magnética en presencia de un imán permanente, se desplazan hacia donde el campo sea más débil, y se quedan allí.
Medida de densidades
Una forma de identificar la calidad de una sustancia sin recurrir a métodos químicos complejos es determinar su densidad. Que mostrará una composición no muy precisa pero, a menudo, nos proporcionará una aproximación adecuada, como ya descubriera Arquímedes (asunto descrito por Vitruvio, arquitecto de la antigua Roma, una nueva corona con forma de corona triunfal había sido fabricada para Hierón II, tirano gobernador de Siracusa, el cual le pidió a Arquímedes determinar si la corona estaba hecha de oro sólido o si un orfebre deshonesto le había agregado plata). Así, por ejemplo, la pureza de los minerales se evalúa en muchos casos de esta manera, como también el contenido en grasa de la leche o de sal en el agua (cuanta más grasa hay en la leche, menos densa; cuanta más sal en el agua, más densa).
Whitesides y colaboradores pensaron que el fenómeno magnético podría usarse para medir la densidad y, tal y como aparece publicado en el Journal of Agricultural and Food Chemistry, se dispusieron a construirlo de la forma más sencilla posible. Cogieron dos imanes de neodimio ( Nd2Fe14B), fáciles de adquirir (y, si no, de obtener de un disco duro), que situaron uno encima de otro con los polos iguales enfrentados y separados por un vial de fluido paramagnético en posición vertical. Con esta configuración el punto más débil del campo magnético es el centro del vial.
Si se introduce una muestra de concentración y densidad desconocidas, y si ésta está dentro del rango del calibrado realizado previamente, podemos usar nuestra curva para determinar la densidad con sólo medir la altura en el equilibrio.
En total, comprando todo lo necesario, incluida una caja de aluminio para su transporte, el coste del dispositivo no debería superar los 40 €. Este es un precio muy bajo para un aparato que permite saber, por ejemplo, si un agua es demasiado salina para regar. Esto a lo mejor no te parece importante, pero para un pueblo de un país en desarrollo puede ser la diferencia entre comer ese año de lo que produzca o depender de la ayuda exterior que, en algunos casos, puede representar malnutrición de los niños o hambruna generalizada.
Fuentes:
- amazings.es
- Wikipedia
