Examinando por Materia "Física"
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Publicación Acceso abierto Análisis del proceso de conversión de problemas escritos en lengua natural a un sistema de ecuaciones lineales.(2016-08-29) Lemos Flórez, Katherine; Herrera Ruiz, Nasly Dayana; Galeano Cano, Jorge EnriqueEste trabajo presenta un análisis semiótico de problemas escritos en lengua natural, que usualmente se estudian en las escuelas en el área de matemáticas, al trabajar con sistemas de ecuaciones lineales con dos incógnitas. Este análisis se centra en la actividad cognitiva de conversión de dichos problemas escritos en lengua natural a un sistema de ecuaciones (Duval, 2011). El propósito es analizar la dificultad de cada problema utilizando la teoría de Duval en relación con las características de la conversión: la designación y redesignación funcional de los objetos, la relación entre las cantidades conocidas y desconocidas que permiten formular el sistema de ecuaciones lineales, además, de la congruencia o no congruencia de estos problemas mediante la aplicación de los tres criterios de congruencia. Lo anterior permitió seleccionar un grupo de 9 problemas característicos que se obtuvo a partir de un primer grupo de 90 problemas. Se presentan los resultados de una prueba piloto realizada a 11 estudiantes de la cual se recolectaron datos, para estudiar la dificultad de los 9 problemas en la designación y redesignación funcional de los objetos, y la congruencia o no congruencia de este tipo de problemas; se encontró que los estudiantes no manejaban el contexto de los problemas y tenían dificultades para designar y redesignar las incógnitas, así como establecer relaciones entre ellas lo que les impedía formular el sistema de ecuaciones lineales asociado al problema.Publicación Acceso abierto Análisis histórico epistemológico de la iniciación de la combinatoria caso : combinaciones.(2015) Parra Vargas, Diana Milagros; Corrales Velasco, Rubén DaríoLa historia mostrará un panorama general cronológico referente a la iniciación de la combinatoria que se ha clasificado por siglos, a conveniencia para exhibir momentos contundentes en la constitución de las ideas que se desarrollaron en el estudio de estructuras discretas y las relaciones a través de sus operaciones. Las interrelaciones entre los elementos de un conjunto originan cambios en su estructura y es así que se empieza a vislumbrar la estirpe, es decir, las raíces o naturaleza de la que gozan las combinaciones. Es desde oriente, a través de la cultura china en tiempos legendarios que se encuentran las evidencias de elementos primigenios de la combinatoria con el primer cuadrado mágico. Las reglas principales del cálculo de permutaciones, variaciones y combinaciones están a cargo de los matemáticos hindúes y judíos. Pero el camino hacia el reconocimiento de la combinatoria como un campo digno de estudio formal lo preparan los matemáticos Fermat y Pascal a través de sus correspondencias buscando la solución al problema del reparto. El punto cúspide se genera con las obras de Gottfried Wilhelm Leibniz y Jacobo Bernoulli. El primero es el autor de Disertatio de arte combinatoria donde introduce el término “Combinatoria” como actualmente se conoce. Además, Leibniz realiza la construcción sistemática del conocimiento combinatorio que se había obtenido hasta la época. De otro lado, es la obra magna Ars Conjectandi (Arte de conjeturar) de Jacobo Bernoulli donde la combinatoria se vuelve la base para la resolución de algunos problemas de probabilidad de aquel tiempo.Publicación Acceso abierto Aportes históricos a la construcción del concepto de campo eléctrico : un análisis histórico-crítico desde la perspectiva sociocultural.(Universidad del Valle, 2018) Hurtado Angulo, Yubrainer; Hoyos, Nelson EnriqueEn el siguiente trabajo trata de realizar un análisis histórico crítico del campo eléctrico tomando el texto original de Faraday (1839) titulado Experimental researches in electricity, se analiza un apartado de este libro teniendo en cuenta la perspectiva sociocultural, la cual dice que en la realización de este análisis no es posible desligar lo social y lo cultural del concepto, se ahondará sobre esto más ampliamente en el marco teórico, se exponen algunas problemáticas en la enseñanza y aprendizaje del campo eléctrico surgiendo así este trabajo para la ayuda de profesores en formación de Física.Publicación Acceso abierto El concepto de fuerza en profesores de física en formación.(2014-06-27) Vargas, Nancy; Solano, Jhon; Reyes, DuvánAlgunos estudios epistemológicos de la didáctica de la física, muchas veces muestran esta disciplina como una rama de la pedagogía, o de la psicología, o se habla de ella como un campo interdisciplinar que aplica diversas perspectivas a la educación pero que a su vez es completamente independiente de aquellas áreas que tienen que ver con las ciencias. En este documento se presenta los primeros resultados de un trabajo de investigación sobre el Conocimiento Didáctico de Contenido Físico de profesores de física en formación de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, quienes como estudiantes de la Licenciatura en Física asisten al Curso de Didáctica de la Física I. El contenido específico que se muestra es el concepto de fuerza en relación con las ideas de movimiento. Se muestran las tendencias de los estudiantes al resolver el “Inventario del Concepto de Fuerza” el cual fue realizado por Hestenes D., Welss M., y Swackhamer G, (1992), en cuanto a la idea de fuerza que posiblemente los estudiantes para profesores de la universidad han venido configurando en el transcurso de sus estudios. El análisis de las respuestas se organizó en 6 categorías: Cinemática, primera, Segunda y Tercera Ley de Newton, Principio de Superposición, Tipos de Fuerza (sólidos, fluidos, gravitación).Publicación Acceso abierto Conocimiento didáctico del contenido del profesor de Física experimentado en la enseñanza del Movimiento Ondulatorio.(2015-08-25) Reyes Roncancio, Jaime Duván; Romero Osma, Gloria PatriciaEsta investigación se centró en un estudio de caso del Conocimiento del Didáctico del Contenido (CDC) de un profesor de la escuela secundaria, cuando organiza su planeación para enseñar las ondas en su curso de física. Basados en un enfoque de investigación cualitativo, de corte interpretativo, se le solicitó a la profesora desarrollar una Reconstrucción del Contenido Re-Co (Loughran, J, Berry, A., & Mulhall, P, 2006). Los primeros resultados de los análisis se organizan en torno a la respuesta de la profesora a tres preguntas de la Re-Co: a. ¿Cuáles son las grandes ideas en torno al tema de las ondas?, B. ¿Qué se pretende que los estudiantes aprendan acerca de esta idea? y c. ¿Por qué es importante que los estudiantes sepan esta idea? Los resultados del análisis muestran, entre otros aspectos, que la profesora se centra principalmente en el interés de los estudiantes, en contraste con las exigencias curriculares tradicionales de los cursos de física del bachillerato. Se presentan algunas implicaciones para la formación de profesores de física, con el propósito de contribuir en una diferenciación entre el CDC de los profesores principiantes y el CDC de los profesores expertos. ABSTRACT This research focused on a case study on Pedagogical Content knowledge (PCK) of a High School teacher when she organizes her previous classes to teach waves in her physics course. Based on a qualitative perspective teacher was asked to fill a Content Reconstruction Co-Re (Loughran, JJ, Berry, A., & Mulhall, P, 2006). The first results of analysis were organized around the teachers answer of three questions: a. What are the big ideas around the theme of waves?, b. What you intend the students to learn about this idea? and c. Why it is important for students to know this idea? The teacher´s answers are focus on students' interest in contrast to traditional curriculum demands that have some implications to training physics teachers, specifically to contribute in a differentiation between PCK of novices and PCK of experts teachers.Publicación Acceso abierto Desarrollo histórico de la noción de curva : de la forma sintética a la representación analítica.(2013) Mosquera Micolta, Jader; Recalde Caicedo, Luis CornelioEn este trabajo se realiza un estudio del desarrollo histórico de la noción de curva desde la forma sintética hasta la representación analítica; tomando como rejilla de análisis dos categorías metodológicas presentes en el tratamiento histórico de la noción de curva como lo son la tematización y la generalización. Y considerando los aportes más importantes de la concepción de las curvas en la antigua Grecia, en la geometría cartesiana y en la representación de las curvas mediante series de potencias.Publicación Acceso abierto Ecología del concepto de volumen en una institución escolar una aproximación desde la Teoría Antropológica de lo Didáctico (TAD).(2014) Cano Díaz, Deysi Lorena; Ruco Gómez, Andrea; Miranda Vargas, WildebrandoEste trabajo, se apoya en la Teoría Antropológica de lo Didáctico (TAD) y se plantea como un trabajo de tipo exploratorio, donde dará cuenta de la ecología que se presenta en el nivel de la Obra Matemática Propuesta (OMp) con relación a la enseñanza del volumen en una institución escolar de la ciudad de Cali. A partir del estudio de algunos fenómenos didácticos como la atomización del proceso de enseñanza, el autismo temático, dicho análisis pondrá en evidencia las restricciones o limitaciones que desde el nivel de la OMp son atribuidas al tratamiento que se le da en la escuela a dicho objeto matemático y que en gran medida delimitará su puesta en el aula como objeto de aprendizaje. Para lo cual, se elaboró una Obra Matemática de Referencia (OMr) con el apoyo de algunos estudios teóricos al respecto y que permitió realizar el análisis como un contraste entre OMr y OMp. Se realizó una revisión a los documentos curriculares de carácter oficial, el plan de área de matemáticas y la guía escolar de grado 9° del colegio Parroquial Nuestra Señora de los Andes. En el desarrollo de este trabajo se evidencia la ausencia en el plan de área y la guía escolar de elementos claves para abarcar la relación del concepto de volumen (desde una visión estática o dinámica), aunque cabe resaltar que en la guía escolar se presenta una posible relación del volumen de un cubo con las funciones cúbicas.Publicación Acceso abierto Einstein : científico y filósofo.(2017-09-13) Guerrero Pino, GermánEl libro hace aportes importantes en física teórica, historia general de la física e historia de la física en Colombia, pero sobretodo en filosofía de la ciencia (filosofía de la física). Así que esperamos que la presente compilación sea un impulso más para el desarrollo de la filosofía de la ciencia en nuestro país, que se encuentra en estado de consolidación. Pero dicho esto, hay que subrayar que la pertinencia del libro es tanto local como internacional en estos distintos campos del saber, los cuales se complementan entre sí.Publicación Acceso abierto Electrodinámica escalar para dispersión de mesones π a bajas energías.(Universidad del Valle, 2020) Vélez Quiñones, Juan Camilo; Tostado Robledo, Sergio Lennin; Ocampo Durán, HernánElectrodinámica escalar para dispersión de mesones π a bajas energías Desde el marco de la teoría cuántica de campos, la descripción de los estados ligados de quarks, como protones y neutrones, es elusiva en la región de bajas energías de interacción pues están dominantemente bajo la influencia de la fuerza de color. En este régimen, no es aplicable el cálculo perturbativo de Feynman usual en términos de la teoría subyacente, la cromodinámica cuántica (QCD), debido a los grandes valores que puede tomar la constante de acoplamiento fuerte. En vista de dicha dificultad, algunos métodos alternativos se pueden usar como herramientas para extraer información indirecta de las estructuras fundamentales mediante el estudio de las propiedades globales del hadrón, como su carga eléctrica. En este trabajo se estudia la electrodinámica cuántica escalar (SQED) con el objetivo de tener una primera aproximación sencilla en la descripción de la interacción electromagnética de los piones cargados π ± y servir a su vez como introducción la teoría cuántica de campos. Primero, se realiza una Revisión de los conceptos básicos referentes al tratamiento cuántico de los campos y la obtención de las reglas de Feynman para los procesos de dispersión. Luego, proponemos y desarrollamos la descripción de la interacción electromagnética para piones mediante un campo escalar complejo (Klein-Gordon) acoplado al campo electromagnético. Calculamos las secciones eficaces de dispersión para los procesos de Compton, π ±γ → π ±γ, fotoproducción, γγ → π +π −, y realizamos una comparación con las mediciones experimentales disponiblesPublicación Acceso abierto Estudio de las propiedades magnéticas de aleaciones MnAl y MnAlC dopadas con Fe(Universidad del Valle, 2024) Mazabuel Bolaños, Brayan Alexander; Trujillo Hernandez, Juan SebastianEn este trabajo se realizó un estudio de las propiedades magnéticas y estructurales de los sistemas Mn55−xAl45Fex y Mn53.3−xAl45C1.7Fex, mediante diversas técnicas analíticas, que incluyeron Difracción de Rayos X (DRX), Magnetometría de Muestra Vibrante (VSM) y Microscopía Electrónica de Barrido (SEM). En los dos sistemas el manganeso (Mn) se sustituyo por hierro (Fe) en concentraciones de x = 0.0 y 2.5% atómico e igualmente en ambos se mantuvo constante el porcentaje atómico de aluminio (Al). Con el objetivo de asegurar la uniformidad de las muestras, se optó por su preparación a través del proceso de fundición en horno de arco. Luego, se procedió a realizar Melt Spinning a una velocidad de 25 m/s, manteniendo una presión de 600/800 mbar. Los difractogramas de Rayos X mostraron que al aplicar el proceso de Melt Spinning, se logró obtener tanto la fase ϵ y después de someter las muestras a un tratamiento térmico a500◦ C la fase τ . Además, permitieron observar fases minoritarias, como la fase β y la fase γ2, ambas de naturaleza paramagnética. También, los difractogramas revelaron que los picos de mayor intensidad correspondían a las fases ϵ para las muestras sin tratamiento térmico y a la fase τ para las muestras con tratamiento térmico. Por medio del VSM, se determin´o que las muestras de los sistemas Mn55−xAl45Fex y Mn53,3−xAl45C1,7Fex exhiben un comportamiento magnético duro. La sustitución de Fe en la muestra de Mn50,8Al45C1,7Fe2,5 resulta en valores de campo coercitivo (Hc) cercanos a los 1, 68 KOe, junto con una magnetización de saturación (Ms) de 57, 47 emu/g y una magnetización remanente (Mr) de aproximadamente 32, 64 emu/g. Asimismo, la muestra de Mn55Al45, muestra valores de campo coercitivo (Hc) de 1, 65 KOe, as´ı como una magnetización de saturación (Ms) de 59, 56 emu/g y una magnetización remanente (Mr) de 30.97 emu/g. Por otro lado, las muestras de Mn52,5Al45Fe2,5 y Mn53.3Al45C1,7 pertenecientes a los sistemas Mn55−xAl45Fex y Mn53,3−xAl45C1,7Fex muestran una disminución en los valores de campo coercitivo (que oscilan entre 1, 64 y 1, 65 KOe), magnetización de saturación (que varían entre 4, 11 y 16, 28 emu/g) y magnetización remanente (que se sitúa en el rango de 1, 59 a 7, 88 emu/g). Los resultados obtenidos mediante el análisis SEM muestran que el tamaño promedio de partícula varía según la composición de cada aleación, con valores que van desde 40 ± 2 μm hasta 51 ± 2 μm. Finalmente, la incorporación de hierro en las muestras de los sistemas Mn55−xAl45Fex y Mn53.3−xAl45C1.7Fex permite que en estos sistemas se presenten un mayor contenido de fases secundarias.Publicación Acceso abierto Evaluación formativa de unidades didácticas en física enfocadas en la formación de competencias científicas.(2018-04-23) Uribe Gartner, Carlos Julio; Perea, Álvaro; Castaño Lora, Alice; Bonilla, AlexanderEl objetivo central de este proyecto de investigación - acción fue el pilotaje y consiguiente revisión de las unidades didácticas en física enfocadas en la formación de competencias científicas diseñadas por el investigador principal en un proyecto antecedente, realizado durante su año sabático (“Diseño y producción de unidades didácticas en física enfocadas en la formación de competencias científicas”), con la concomitante construcción de teoría fundada acerca de la facilitación de dicha formación. El diseño didáctico gira alrededor de reconocer la complejidad irreductible del desarrollo humano, mediado por la interacción social en la “Zona de Desarrollo Próximo” (Vygotsky), y las herramientas simbólicas y culturales, entre las que sobresale el lenguaje hablado y escrito y actualmente las TIC. Ello se concreta en la integración de las asignaturas de español y física fundamental I: en la primera, cursada por los estudiantes en el semestre previo al curso de física en el que se pilotaron las unidades, se usó como material de trabajo un “texto refutacional” de la “concepción aristotélica del movimiento”, que también fue el resultado de un proyecto de investigación antecedente. Para valorar la efectividad de este texto se aplicó el FCI (Force Concept Inventory) antes y después de la secuencia didáctica formada por los dos cursos; los datos se analizaron mediante el ‘Model Analysis’ de Bao&Redish, mostrando un cambio moderadamente significativo en el estado de conocimiento del grupo con respecto a la relación fuerza-movimiento. Los otros materiales diseñados fueron evaluados de modo cualitativo, mediante el análisis de las interacciones en clase (las cuales fueron grabadas en video) y el análisis de contenido de las producciones de los estudiantes en respuesta a las actividades propuestas, ambos análisis dirigidos a la identificación de problemas de diseño de las unidades. Los resultados de estos análisis se utilizaron en la revisión sistemática de las actividades y materiales. Otro aspecto del análisis, de acuerdo al marco teórico del proyecto, fue el desarrollo de la competencia de comunicación académica de los estudiantes, comparando las sucesivas versiones de sus producciones en respuesta a las observaciones del docente. Adicionalmente, se recogieron datos acerca de las percepciones de los estudiantes sobre la calidad del diseño didáctico seguido en el curso mediante un cuestionario anónimo en el campus virtual. Se concluyó que la atención puesta a las competencias comunicativas, tanto de lectura como de escritura de textos académicos, y la realización de actividades de modelación y simulación con TIC (“Mirando con lupa una función”, “Movimiento a control remoto”, “Sintiendo la relación entre fuerza y movimiento” y “¿Cuánto más rápido cae la bola más pesada?”), contribuyeron al compromiso cognitivo y afectivo de los estudiantes con el curso y al desarrollo de sus competencias conceptuales e investigativas.Publicación Acceso abierto Fabricación y caracterización de nanoestructuras semiconductoras a partir de Películas de Cu/Ti//Si para aplicaciones fotocatalíticas(Universidad del Valle, 2024) Pérez Ortiz, María Camila; Marín Mercado, Lorena; Rodríguez González, Luis AlfredoLos problemas ambientales han aumentado significativamente en los últimos años. En busca de soluciones sostenibles, la fotocatálisis ha emergido como una tecnología prometedora, para la cual es necesario estudiar alternative s que permitan mejorar la eficiencia de los procesos fotocatalíticos a bajo costo. Este estudio se centró en fabricar nanohilos de óxidos semiconductores de cobre y analizar su dependencia con el tiempo de recocido, utilizando métodos económicos y accesibles. Se depositaron películas de cobre de 400 nm sobre de titanio en un sustrato de silicio, y se sometieron a tratamientos térmicos a 400 *C durante 5, 15 y 30 minutos en aire. Se estudiaron los efectos del tiempo de recocido en la morfología mediante microscopía de fuerza atómica y microscopía electrónica de barrido. La evolución de la, transformación de cobre a óxidos se analizó con espectroscopía fotoelectrónica de rayos X, espectroscopía de rayos X de energía dispersiva, espectroscopia de absorción ultravioleta-visible y espectroscopía Raman. El estudio reveló una relación directamente proporcional entre el crecimiento de las nanoestructuras y el tiempo de recocido. Se detectó la coexistencia de fases, tales como la cuprita y la tenorita, siendo esta última la más predominante con el incremento de tiempo de recocido. Se encontró una pequeña concentración de óxido de titanio en la superficie. Adicionalmente, se observó que la respuesta óptica estaba directamente relacionada con la duración del tratamiento térmico, donde los anchos de banda encontrados estaban dentro de los rangos adecuados para óxidos semiconductores. En conclusión, los tratamientos térmicos empleados en es demostraron ser efectivos para el crecimiento de nanohilos de óxidos de cobre con propiedades adecuadas para su aplicación en fotocatálisis.Publicación Acceso abierto Formación de estructuras en un universo anisótropo(Universidad del Valle, 2024) Valencia Zúñiga, Gabriela Alejandra; Valenzuela-Toledo, Cesar A.En este trabajo se investiga el crecimiento de las perturbaciones cosmológicas en un escenario cosmológico donde el universo gradualmente se anisotropiza en tiempos tardíos, debido a la presencia de un pequeño tensor de estrés anisótropo asociado con la energía oscura. Para describir esto, se emplea la métrica de Bianchi I, que representa un espacio-tiempo homogéneo pero anisótropo. Se derivan y resuelven las ecuaciones de movimiento para un fluido de materia oscura en órdenes lineales. Este estudio del crecimiento de las estructuras se realiza para tres diferentes ecuaciones de estado de la energía oscura: w = −0.95, w = −1 y w = −1.05, y una tasa de expansión anisótropa dependiente del tiempo.Publicación Acceso abierto Heurísticas y modelos matemáticos : una aproximación a través de problemas matemáticos en el contexto de la física.(2015) Lara Fernández, Andrés Felipe; Garzón Castro, DiegoLa presente investigación se plantea como una propuesta didáctica dirigida a aportar algunas estrategias para la vinculación explicita de la Física como un contexto en algunas actividades experimentales de las matemáticas. La experiencia propone considerar los procesos matemáticos de Modelación Matemática y de Resolución de Problemas Matemáticos, con el fin de identificar algunos modelos matemáticos y algunas heurísticas que emergen al resolver problemas matemáticos en el contexto de la Física. Inicialmente, se analizan diferentes fuentes bibliográficas que den razón de los vínculos entre la Modelación Matemática, la Resolución de Problemas Matemáticos y la relación entre sí; con el fin de determinar la conexión entre esta relación y el uso de la Física como un contexto en diversos problemas matemáticos. Para así, diseñar, adaptar y aplicar fichas de trabajo del Laboratorio de Educación Matemática con el fin de encontrar elementos que respondan a estas relaciones explícitas. Finalmente, se busca mostrar la importancia de las actividades matemáticas experimentales que toman a la Física como un contexto para favorecer la construcción de modelos matemáticos y de las heurísticas que surjan por parte de los participantes que interactúan con los problemas expuestos en las fichas de trabajo del Laboratorio de Educación Matemática.Publicación Acceso abierto Una introducción a la geometría fractal a través del tratamiento de la autosimilitud integrando un ambiente de geometría dinámica.(2015) Cabezas Esterilla, María Cristina; Garzón Castro, DiegoLos desarrollos que se dan en la geometría a partir de propuestas como la de B. Mandelbrot y que dan lugar al desarrollo de estructuras fractales son del interés para que en este trabajo de grado se pretenda abordar la visualización como un proceso que influye en el pensamiento, desde el acercamiento que se hace a la geometría fractal. Particularmente como los estudiantes de grado noveno entienden un objeto fractal desde la visualización del mismo, a partir de situaciones didácticas que consideren algunas construcciones que se destacan en el contexto de la geometría fractal, entre las que encontramos el conjunto de Cantor, el triángulo de Sierpinski y la curva de Koch. Sin dejar de lado la importancia que se le brinda a la llegada de las nuevas tecnologías de la información a las aulas y que en educación podrían ser generadoras de numerosas expectativas respecto al conocimiento.Publicación Acceso abierto Limitaciones y potencialidades en la enseñanza de algunos conceptos de física en la secundaria : una sistematización de experiencias(2016-05-23) Aponte Riaño, Bernardo; Miranda Vargas, WildebrandoEl presente trabajo, se realizó desde el punto de vista de la Teoría Antropológica de lo Didáctico (TAD) y desde lo que es una Sistematización de Experiencias, cuya finalidad es llevar a cabo un análisis de la Obra Físico-Matemática (OFM) planteada en una institución educativa con relación al estudio de unas magnitudes físicas asociadas con el movimiento de un cuerpo y así mismo determinar las condiciones necesarias y las limitaciones para la enseñanza de dichos temas. Desde la TAD un referente para dicho análisis es construir un Modelo Epistemológico de Referencia (MER); el cual se realizó desde la experiencia del docente y de la investigación realizada de varios textos y documentos. Otros referentes que se tuvieron en cuenta fueron los documentos oficiales de ley, como también del análisis del texto guía del Liceo Anglo del Valle de donde se materializó la sistematización, el Proyecto Educativo Institucional (PEI) y del Plan de Área de Física. Desde el punto de vista de una Sistematización de Experiencias, se analizaron 2 hechos esenciales que el docente tomó como referentes, a partir de su actividad, para realizar también el análisis y una propuesta en la enseñanza en la Física.Publicación Acceso abierto Matemática y física en el Timeo de Platón. Poliedros Regulares y Elementos Naturales.(2015-06-30) Lanza González, HenarAnalizaremos las características de los cinco poliedros regulares convexos que Platón describe en el Timeo y esclareceremos los siguientes problemas: primero, mientras los poliedros regulares son cinco, los elementos naturales son solo cuatro; segundo, la transformación de unos elementos en otros; tercero, las proporciones que rigen las mezclas de los elementos, y cuarto, las consecuencias de la propuesta platónica en dos problemas científicofilosóficos de ese momento: la causa del movimiento y la existencia o no del vacío. Abstract We discuss the characteristics of the five convex regular Polyhedra described by Plato in the Timaeus and clarify the following issues: first, why the regular polyhedra are five and natural elements which are associated with are only four; second, how is possible the transformation of some elements in others, third, which proportions regulate elements mixture; and fourth, what are the consequences of the platonic proposal for two of the scientific-philosophical problems of that moment: the cause of movement and the existence, or not, of the vacuum.Publicación Acceso abierto Mediciones y simulaciones de los procesos de propagación de la luz en modelos físicos de tejido biológico blando = Measurements and simulations of light propagation processes in physical models of soft.(Universidad del Valle, 2021) Fajardo Vega, Carolina; Solarte Rodríguez, EfraínEl estudio de la ¿óptica tisular es relevante para el desarrollo de técnicas diagnósticas y terapéuticas innovadoras y no invasivas en el caso de patologías como el cáncer y eventos de accidente cerebrovascular, y se requiere de phantoms ¿ópticos que simulen los procesos de propagación de la luz a través del tejido biológico blando para evaluar el rendimiento y calibrar diferentes modalidades de imagenología médica. En este trabajo se prepararon phantoms líquidos de bajo costo basados en lípidos, se eligió leche de vaca como el material esparcidor, tinta china roja como el medio absorbedor y agua desmineralizada como el medio matriz ya que provee un medio suave biológicamente compatible con la adición de moléculas orgánicas. Para la caracterización de este modelo simple de tejido blando se llevaron a cabo dos experimentos de espectroscopía en el rango visible. En el primero se midieron los espectros de transmitancia colimada y difusa y reflectancia difusa utilizando phantoms compuestos por leche con distintos contenidos de grasa. Con los datos se estimaron las propiedades ópticas de los phantoms de tejido, se obtuvo la dependencia con la longitud de onda del coeficiente de extinción y de la razón de Kubelka Munk. En el segundo se observó el efecto de sus componentes con mediciones de transmitancia colimada. El pico de absorción aumenta al a ¿nadir tinta a los phantoms de leche; y al variar la concentración de lípido manteniendo la tinta constante, el scattering se incrementa. Se determinó la dependencia del coeficiente de extinción con la longitud de onda, y se observaron efectos de fluorescencia. Usando un protocolo simple basado en la geometría laminar para la aproximación de difusión se estiman los coeficientes efectivos de absorción y scattering, y los resultados confirman la posibilidad de la identificación espectroscópica de los tipos de leche, así como la viabilidad de phantoms controlables de bajo costo para estudios preliminares de biofotónica, que permiten su uso para aprender las técnicas de la espectroscopia difusa y su aplicación a la caracterización óptica de medios turbios. Además, se construyó un phantom pulsátil líquido basado en intralípido, con propiedades ópticas conocidas, para la evaluación de la pulsatilidad en las mediciones de flujo sanguíneo realizadas con la técnica de espectroscopía en el infrarrojo cercano: Espectroscopia de Correlación Difusa.Publicación Acceso abierto Multilayered hyperbolic metamaterial using 2D MoS2 as constituent(Universidad del Valle, 2023) Domínguez Ordóñez, Ramón Camilo; Spolenak, Ralph; Pérez Alcázar, German AntonioThis research delves into the emerging potential of molybdenum disulfide (MoS2), a transition metal chalcogenide, which has shown promising applications in optoelectronic devices since the global growth of Graphene, owing to its unique tunability of the functional properties with thickness. In the face of conventional fabrication techniques like exfoliation and CVD struggling with scalability and coverage issues, this work introduces a novel two-step bottom-up magnetron sputtering deposition process for synthesizing MoS2 films. This method stands out for its versatility in depositing both amorphous and crystalline MoS2 and its industrial manufacturing scalability, spanning from nanoscale to bulk thicknesses in various architectures. Utilizing a custom-designed Mathematica code based on the Transfer Matrix Approach (TMA) and Fresnel equations, we simulated the optical properties and a complete color palette of our produced MoS2, achieving remarkable alignment with experimental observations. By exploiting the freedom in substrate choice, control over thickness, and the annealing process, we established a correlation between the optical and electrical properties of the material. Furthermore, we demonstrated the method’s efficacy in fabricating a MoS2-based hyperbolic metamaterial by initially simulating the multilayer structure and pase diagram in a Mathematica code based on Effective Medium Theory (EMT) to determine the quantity of our composite to obtain the interesting hyperbolic dispersion relationship, highlighting its potential in advanced optoelectronic applications. Collectively, our study not only underscores the multifaceted advantages of the proposed deposition technique and the same material trends reported in the literature for MoS2 including the increase of the resistivity with both crystallinity and film thickness, but also paves the way for innovative MoS2-based device developments.Publicación Acceso abierto Photosynthetic efficiency in FMO complex : a dynamical study using the lindblad and non-equilibrium greens functions frameworks(Universidad del Valle, 2024) Valencia Guzmán, Gabriela; Vasquez Jaramillo, Juan DavidThis work aimed to study the efficiency of the photosynthetic complex Fenna-Matthews Olso (FMO). For this purpose, the behavior of the average efficiency in the reduced FMO system (FMO- 123) was analyzed employing two formalisms: the Lindblad master equation, and the Green functions. First, the dynamics of the system were found with the Lindblad formalism, which allowed to establish the Dynamical Efficiency of the FMO-123, defined by the ratio between the output and input power, which presented a maximum peak for a value of 50 ps−1 of the dephasing rate (γdeph). Second, through the retarded Green’s function, the density of states, and the use of Parseval’s theorem, an analogous expression for the Dynamical Efficiency was defined in this formalism. It has also a maximum for a value of 1.8 meV of the coupling of FMO with the reservoirs (Γ). From the two results obtained, it stands out how the calculation of the Dynamical Efficiency takes into account the dynamics reflected in the input power at site 1, different from how the efficiency of FMO has been treated in previous studies, providing a more complete understanding of the system behavior. On the other hand, the use of the Lindblad formalism indicated that the high efficiency of this complex is achieved by the environment-assisted quantum transport (ENAQT) regime. This could show that the efficiency can be maximum for a certain value of the dephasing rate, i.e. of the support from the environment, regardless of whether this support leads to the presence of long-lived coherences in the system. As a perspective, we plan to use both formalisms again to study the excitonic current of FMO.