Cienciaes.com

Ciencia Nuestra de Cada Día podcast - cienciaes.com suscripción

Ciencia Nuestra de cada Día

La Naturaleza nos sorprende cada instante con multitud de fenómenos que despiertan nuestra curiosidad. La Ciencia Nuestra de Cada Día es un espacio en el que Ángel Rodríguez Lozano nos incita a mirar a nuestro alrededor y descubrir fenómenos cotidianos que tienen explicación a la luz de la ciencia.

¿Qué es la fibra óptica?

Fibra óptica

            Seguro que muchos de ustedes habrán visto viejas películas, preferentemente de guerra, en las que se utilizaban focos de luz para comunicar información a distancia. El sistema era muy rudimentario: se utilizaba un foco potente de luz y se abría o cerraba una ventana delante de él para enviar ráfagas intermitentes. Lejos de allí, el receptor podía ver cómo la luz se encendía y apagaba siguiendo un código y captaba el mensaje.

Imaginen ahora que, como fuente luminosa, utilizamos una luz muy pura, luz láser, que, en lugar de iluminar todo el espacio, concentramos esa luz en el interior de un cilindro de vidrio y que logramos que la luz vaya por el interior del cilindro, sin escapar, hasta nuestro interlocutor. Imaginen que comprimimos el cilindro que sirve de guía para el haz luminoso hasta convertirlo en  un hilo cientos de veces más fino que un cabello humano y que logramos que la luz viaje por él aunque se curve. Estoy describiendo las bases de un sistema de comunicación por fibra óptica.

Entre las maravillas más sobresalientes de la fibra óptica, como medio de transmisión de información, está la simpleza del principio físico en el que se basa. Ese principio se conoce como "reflexión total", un fenómeno fácil de comprobar con el vidrio de las ventanas que tenemos en casa. Cuando miramos la ventana  de frente, observamos que es transparente porque se puede ver sin dificultad lo que hay al otro lado,  pero si vamos moviendo la ventana de forma que miremos la superficie del vidrio desde distintos ángulos, sucede algo curioso: el vidrio va perdiendo transparencia y comienza a dar reflejos cada vez más intensos de lo que existe en nuestro lado de la ventana, como si poco a poco se fuera convirtiendo en un espejo. En un momento dado, ya no es posible ver nada de lo que hay detrás de la ventana porque ¡el vidrio se ha convertido en un espejo! Decimos entonces que se produce una reflexión total.

Éste es el secreto de la fibra óptica. Básicamente, se trata de un hilo de vidrio, o de un material plástico transparente, por cuyo interior va rebotando un rayo de luz láser de manera que las paredes interiores del vidrio lo reflejan totalmente obligándolo a seguir por él, sin dejarlo salir. De esta manera, el haz se transmite a largas distancias con pocas  pérdidas y, además, puede ser guiado, aunque la fibra se curve un poco en el camino porque en ningún caso se supera el ángulo de reflexión total.

 La cantidad de información que se puede enviar por fibra óptica es muy grande, la velocidad muy elevada, algo menor que la luz en el vacío pero, a pesar de todo, ronda los 200.000 km/s. Por si esto fuera poco, el haz que lleva la información puede viajar muchos kilómetros sin necesidad de ser amplificado y el espacio que ocupa la fibra óptica es  muy pequeño comparado con los cables que se han empleado tradicionalmente.

Se emplea la fibra óptica en multitud de aplicaciones, conexiones de telefonía, Internet, transmisión de imágenes, en medicina se utiliza la fibra óptica para llevar luz hasta lugares de difícil acceso como, por ejemplo, para iluminar el interior de una cavidad en una muela, etc.

Para conectar los distintos componentes en circuitos microelectrónicas se necesitan  cables extraordinariamente finos y conseguirlos es un verdadero reto. Los investigadores, como suelen hacer casi siempre, buscan inspiración  en la naturaleza  y han dado con soluciones sorprendentes gracias a criaturas que elaboran hilos finísimos y muy resistentes, como los gusanos de seda y las arañas. Hace ya un tiempo, un equipo de ingenieros de la Universidad de California, en Riverside, utilizó los hilos de seda elaborados por una araña gigante de Madagascar como base para elaborar cables ultrafinos de fibra óptica. Los investigadores tomaron uno de los hilos de seda de la araña, lo sumergieron en una solución de un compuesto de silicio y dejaron que el silicio envolviera a la seda formando un cilindro. Posteriormente sometieron el conjunto a alta temperatura para eliminar la seda y el tubo de silicio que la envolvía encogió hasta una quinta parte de su espesor. Así consiguieron un microtubo hueco de vidrio 50.000 veces más fino que un cabello humano. 

Ya lo ven, por muy sofisticada que sea una tecnología, la Naturaleza siempre tiene algo que enseñarnos.


Botón de donación
Hace 11 años que levantamos el vuelo y queremos seguir volando. Apoya a CienciaEs haciéndote MECENAS con una donación periódica o puntual.
Colabore con CienciaEs.com - Ciencia para Escuchar
33,4 millones de audios servidos desde 2009

Agradecemos la donación de:

Fernando de Bayon Mecenas

Manuel Torres Sevilla Mecenas

Timoteo Jesús Colomino
“Apoyo a la ciencia” Mecenas

Daniel César Román Mecenas

Eva Morales Galindo
Mecenas

Sergio Requena
“!Muchos abrazos! ¿Qué os parece hacer un programa sobre el deporte de la escalada en clave científica?”
Mecenas

José Luis Sánchez Lozano
Mecenas

Ignacio Arregui
Mecenas

Fernando Antonio Navarrete Porta
Mecenas

David Valentín Puertas de la Plaza
Mecenas

Sebastián Ulises Abdel Aguiar
Mecenas

Susana Larrucea Mecenas

José Luis Orive Anda
“Agradecimiento” Mecenas

Carlos Serrano
Mecenas

Rubén Barrante
Mecenas

Diego Jesús Rosa Gil
“Muchas gracias por vuestros programas*
Mecenas

Celestino Montoza Jarque
“Ni el ERTE, ni pagar a hacienda ha evitado mi humilde donativo para agradeceros el conocimiento que ofrecéis.”
Mecenas

JMiguel Zubillaga Veramend
Mecenas

Juan Luis Jimeno Higuero
Mecenas

Marlon Laguna
Mecenas

Rosangel Tejeda Mecenas

Anónimo
“Reciban saludos y gratitud enviados desde México. Gracias por su continuado esfuerzo.”
Mecenas

Luis Fernando García Álvarez Mecenas

Emilio Pérez Mayuet
“Gracias por vuestro trabajo” Mecenas

Daniel Pérez Alonso Mecenas

Ricardo Sacristán Laso
Mecenas

Jorge Olalla
Mecenas

Juan Cuadro Espada
Mecenas

Montserrat Pérez González
Mecenas

Federico Roviralta Pena
Mecenas

Benjamín Toral Fernández
Mecenas

Alberto Hernando Martínez
“Me quedo en casa escuchando Cienciaes”
Mecenas

Jesús Casero Manzanaro
“Seguir, por favor.”
Mecenas

Ramón Bernardo
Mecenas

Timoteo Jesús Colomino Ceprian
“Apoyo a la Ciencia”
Mecenas

Antonio Castro Casal
Mecenas

Daniel César Román Sáez
Mecenas

Miguel García Cordero
“Gracias por tanta horas de conocimiento y entretenimiento. No tengo palabras para agradeceros la dedicación y el esfuerzo que hacéis por mantener este proyecto. Me uno al grupo de amigos que colaboran a conseguirlo. Un fuerte abrazo a todos y en especial a ti Ángel.”
Mecenas

Javier Martin Ona
Mecenas

Carolina Ledesma Prieto
“Gracias por el trabajo que hacen”
Mecenas

Claudio Leon Delgado
Mecenas

José María Aritzeta Iraola
“Muchas gracias por enseñar y entretener. Me hacéis pasar muy buenos momentos”
Mecenas

———- O ———-
App CienciaEs Android
App CienciaEs
App de cienciaes en apple store YouTube CienciaEs
———- O ———-



feed completo
Suscribase a nuestros programas






Locations of visitors to this page