CientificosAficionados.com




PROPOSITO DE ESTA WEB.

Profesor Frank de Copenhague (PFDC), es el seudónimo con el que firmo mis intervenciones, un estrafalario y divertido inventor, obra de Ramón Sabaté, que aparecía en el TBO, un comic muy popular en la segunda mitad del siglo pasado. El Profesor Frank de Copenhague creador de esta pagina, no tiene otro propósito que el de que sea un punto de encuentro entre científicos aficionados con los cuales compartir aparatos, materiales, documentación etc.

En esta página se exponen algunos de los proyectos que he realizado a lo largo de los últimos años. Todos han tenido el único propósito de disfrutar con su realización. El placer de la ciencia, no es muy diferente del que se obtiene llevando una buena moto, jugando al mus, catando vinos u oyendo música. Nada de lo que he hecho ha sido mas peligroso que los 40 litros de gasolina que llevan millones de personas a 120 km/h por la carretera. Reivindico que tengo el mismo derecho a morir de unas descarga eléctrica que un alpinista haciendo escalada o mi cuñado corriendo un maratón. Jugar con la ciencia es un ejercicio manual e intelectual que espero que me libre del Altzeimer.

Esta pagina esta abierta a publicar cualquier trabajo que tenga consistencia realizado por otro científico aficionado. Si tienes algo interesante para publicar algo envía un correo electrónico a Profesorfrank@cientificosaficionados.com. En ese caso haré constar bien claramente quien es el autor del mismo, ya que no es en absoluto mi propósito apropiarme de méritos ajenos.

Copyrights: explícitamente no esta permitida la reproducción de los documentos aquí expuestos en otros lugares sin autorización y mucho menos sin el reconocimiento a la autoría y procedencia. Me comprometo a actuar con el mismo respeto al trabajo de otros.

ATENCION !!!!!! PELIGRO DE MUERTE !!!!!!!!

Muchos de los proyectos expuestos implican el manejo de tensiones eléctricas elevadas que pueden resultar mortales al igual que sustancias que pueden, inflamables, corrosivas, venenosas o en general peligrosas. Por ello nadie debe iniciar ninguno de estos proyectos si no esta familiarizado con estas técnicas ni puede adoptar las necesarias medidas de seguridad. En cualquier caso quien inicie cualquiera de estos proyectos debe asumir la responsabilidad de lo que pueda ocurrir al igual que todo el que conduce un vehículo asume, aunque procura evitarlo, que puede morir en un accidente.

Premios al Científico Aficionado.

Con el propósito de incentivar el trabajo científico aficionado, desde 2008, cada año se elige al participante en los foros que mas haya destacado por sus realizaciones. El premio consiste en el reconocimiento a esta labor plasmado en una estatuilla y a veces con una dotacion economica resultado de las aportaciones de algunos de los participantes. Aquí puedes ver los premios concedidos.



EL FORO DE LOS CIENTIFICOS AFICIONADOS.

Hasta el inicio de la segunda guerra mundial, todos los científicos del mundo compartían sus experiencias y avances sobre la estructura de la materia. Gracias a esta hermandad en la ciencia se consiguieron avances espectaculares en unos pocos años con medios mas bien rudimentarios. Para esto, para compartir información que nos ayude a avanzar en nuestros proyectos se ha dispuestos una sección de foros.

Si en los foros quieres que te respondan con cortesía, precisión y corrección, debes plantear las cuestiones de la misma manera. No puedes esperar que nadie se tome interés en ayudarte si tu no pones interés en pedirla y mucho menos si encima lo haces en un lenguaje incomprensible plagado de faltas de ortografía. Con el objeto de facilitar la intercomunicación entre los diferentes usuarios de los foros para darse de alta es imprescindible que se indique la ubicación. Ir a los foros.



Novedades de esta pagína !!!!!! .

Un horno microondas domestico puede emplearse con mucha eficacia para fundir aluminio, plata, oro, bronce latón o cobre. Descubre el procedimiento. Ver aquí.

Si has has llegado al limite de lo que se puede medir con una PT100 y quieres lograr mejores resultados te proponemos un medidor Pirani basado en un hilo de platino. Ver medidor de vacío TO3

Dispositivo para introducir Deuterio o hidrógeno ultrapuro de manera controlada en cámaras de vacio. Deuterador



Temas de que tratamos en estas paginas.

Microscopia Electrónica de Barrido Amateur.


Microfotografía de un trocito circuito integrado.

Hace unos años, adquirí de desguace en USA un Microscopio electrónico de barrido Philips SEM 515. Tras varios meses de reparaciones conseguí que estuviese totalmente operativo. Pero como el instrumento es bastante antiguo podéis suponer que no tiene interfase para PC y la única manera de obtener fotografías era con una cámara Polaroid. Durante dos meses me empeñé en diseñar un sistema que digitaliza las señales del microscopio y las transfiere en formato BMP al PC. Aquí muestro una microfotografía. Aquí además de muchos documentos sobre microscopía electrónica, puedes encontrar un catálogo de imágenes propias y recopiladas. Periódicamente organizaré sesiones de demostración y si hay audiencia tal vez organice un cuso de manejo. Si quieres estar enterado apúntate a los foros.

Indice de microscopía electrónica amateur.




El sueño de la humanidad: Energía muy barata.


Fotografía del fusor en funcionamiento. La zona brillante y blanca esta formada por núcleos de deuterio de alta energía. El pincel luminoso es un chorro de plasma de deuterio que se escapa del confinamiento por defectos de simetría. Si quieres saber mas de esta imagen vete a las paginas del fusor.

Es sabido que la energía radiada por el del Sol procede de la fusión de núcleos de hidrógeno. Desde los años 60 se conoce la forma de obtener energía explosiva mediante la fusión de núcleos de Hidrógeno sin embargo no se ha conseguido realizar hasta la fecha una fusión controlada que permita el aprovechamiento pacifico de esta energía. Se han realizado múltiples intentos, pero hasta la fecha el rendimiento energético ha sido negativo.

Sin embargo pocos saben que en 1940, un casi desconocido inventor americano, Philo Farnsworth, descubrió la fusión de núcleos de hidrógeno en el seno de una válvula de vacío. Actualmente una red de aficionados se dedica a continuar los experimentos de este inventor. Sabemos que esta vía no tiene futuro comercial, pero para los que seguimos los pasos de este inventor es un reto y un orgullo conseguir fusionar núcleos de átomos de hidrógeno con nuestros rudimentarios medios. Hasta la fecha, unos veinte aficionados lo han conseguido sin apoyo de ninguna institución científica. Me cabe el honor de ser el octavo y el primer no estadounidense. Mi logro, tiene un mérito añadido: haber empleado materiales estratégicos solo accesibles en los laboratorios mas avanzados: una ensaladera de pirex, bujías de coche, inyectores de la carburación de un automovil, etc.

Aquí puedes ver el palmares de los que han homologado la fusión casera http://sites.gizoogle.com/showpage.php?url=http://www.brian-mcdermott.com/fusion_is_easy.htm



El Laboratorio Nacional de Fusión.

Hace unos meses tuve el privilegio de ser invitado a visitar el Laboratorio Nacional de Fusión. Tengo que admitir que desconocía su existencia, a pesar de que con anterioridad había visitado las antiguas instalaciones de la Junta de Energía Nuclear, edificios que actualmente ocupa el laboratorio. Durante mas de cinco horas estuve casi en éxtasis, recibiendo la mas exquisita atención y toda suerte de explicaciones. Resulta que no solamente ignoraba su existencia, también ignoraba la importante participación española en el desarrollo de la fusión nuclear.

Pagina del sistema Heliac TJII del Laboratorio Nacional de Fusión: http://www-fusion.ciemat.es/New_fusion/es/TJII/presentacion.shtml





Aparatos sobre física de partículas y estructura de la materia.

¿Que demonios es un espintariscopio.? Pues bien, es un sencillo instrumento que permite ver las partículas subatómicas emitidas por los materiales radioactivos. Bueno las partículas no, ya que cualquier partícula subatómica, Alfa, Beta o radiación gamma es invisible para el ojo. Pero si no se ven las partículas por lo menos se ve el efecto que producen estas partículas al chocar con un pantalla fosforescente. Espintaroscopio.

Detector de neutrones. Los neutrones son las partículas constituyentes del átomo mas escurridizas. Al no tener carga eléctrica interaccionan difícilmente con la materia. Por el contrario que la radiación gamma y otras radiaciones ello son capaces de atravesar fácilmente laminas de plomo. Como tampoco ionizan el aire los procedimientos para detectarlos son un tanto peculiares. Este trabajo trata de la realización de un contador de neutrones y su correspondiente moderador empleando un detector de Helio 3. Detector de neutrones.

Fusor Farnsworth. Se trata de la realización de un fusor de confinamiento electrostático que consigue la fusión de núcleos de deuterio en núcleos de helio. Se emplean técnicas de vacío, alto voltaje, detección de neutrones y manejo de gases. Su nivel de peligrosidad es equivalente a la subida del Naranco de Bulnes. Este es uno de los proyectos mas ambiciosos que un aficionado puede acometer. Fusor.

Cañón de plasma. Un aparato para generar plasma y acelerarlo a altísimas velocidades. Con el se pueden modificar las superficies de metales en incluso producir algunas reacciones nucleares, por tanto se puede considerar un acelerador de partículas. Su funcionamiento es similar a los cañones electromagnéticos de railes (Rails Guns). Requiere, trabajos mecánicos, técnicas de alta tensión y vacío. Cañón de plasma.



Trabajos sobre vacío.

Controlador de bomba turbomolecular. Una bomba turbo molecular con su controlador es casi inaccesible para un aficionado, sin embargo la bomba sola es mucho mas barata y el controlador no es excesivamente difícil de construir. Aquí se explica como hacer uno, en concreto para una Varian V-60 pero es muy fácil adaptarlas a otras bombas de diferente potencia. Este controlador es básicamente un generador de 36 voltios trifásico de frecuencia variable que te puede servir para otras cosas. Controlador.

Medidor de vacío con PT100. Empleando componentes baratos se puede fabricar un medidor de vacío que cubra perfectamente el rango de las 1000 a 1 micra de mercurio. Este instrumento es imprescindible si quieres trabajar con vacío y lo puedes fabricar completo por menos de 40 €. Medidor de vacío PT100.

Medidor de vacio Pirani. Si has has llegado al limite de lo que se puede medir con una PT100 y quieres lograr mejores resultados te proponemos un medidor Pirani basado en un hilo de platino. Ver medidor de vacío TO3

Construccion de una bomba de vacío de difusión. Una bomba de este tipo puede costarte nueva entre 800 y 1200 euros. Si eres un poco mañoso y tienes un torno por poco mas de unos 50 euros puedes construirte una refrigerada por aire, o modificarla para refrigeración por agua. Capaz de conseguir vacíos del orden de 10-7 torr, esta bomba es prácticamente imprescindible para experimentos de alto vacío. Bomba de difusión.

Aparato para depositar metales por pulverización catodica (sputering). Metalizar un espejo, dar un tratamiento antireflectante a una lente, hacer conductor al vidrio, proteger una cuchilla con nitruro de titanio y otras muchas cosas se realizan por la técnica de sputering. Un aparato comercial vale lo que un buen coche. Este te costara lo que un patinete y te lo pasaras bomba. Ir a sputering.


Campana de vacío económica. Para muchos experimentos de vacío una buena campana de vidrio es imprescindible pero sin embargo su coste puede superar los 2000 euros. Se presenta la forma de construirse diferentes campanas de diferentes tamaños todas ellas con costes muy reducidos. Campanas de vacío.


Deposición de materiales por evaporación o sublimacion en vacío. Mediante la evaporación al vacío se recubren los espejos de los telescopio de una fina capa de aluminio reflectante. También se aplican capas protectoras de monoxido de silicio e incluso se pueden aplicar capas de fluoruro de magnesio para evitar reflexiones. Aquí hacemos una panorámica ( no terminada) de estas técnicas y materiales. Evaporación de metales en vacío.


Deuterador pára la generacion controlada de hidrogeno o deuterio. Introducir pequeñas cantidades de hidrógeno en una cámara de vacío no es tarea fácil, y menos si se requiere con grandes grados de pureza. Este dispositivo basado en la permeabilidad del paladio a estos gases resulta sencillo y eficaz para la construccion de reactores de fusion. Deuterador



Trabajos sobre electrónica.

Construcción de una bobina Tesla. Una bobina capaz de generar chispas de hasta 1 metro de longitud. Realmente espectacular, posiblemente su voltaje supere el millón de voltios. Y lo mejor es que esta realizada con componentes fácilmente accesibles y muchos de ellos sacados de desguace de hornos microondas. Ver aquí.

Electrónica para detector Geiger y otros tubos detectores de partículas. Una sencilla y económica electrónica para controlar tubos Geiger o detectores de centelleo para la detección de partículas alfa, beta y gamma. Su diseño incorpora una ingeniosa fuente de alto voltaje ajustable desde 450 a 1200 V y solamente consume 1,5 mA. Ver aqui.

Electrómetro avanzado. Instrumento para la mediada de voltajes y corrientes con una impedancia de entrada superior a 1013 ohmios. Permite apreciar los cambios de resistividad del aire cuando se ioniza. Sus características Comparables con equipos comerciales son muy superiores a las de todos los esquemas que encuentres en Internet. Electrometro avanzado.

Generador de pulsos ultracortos. Disponer de un sencillo circuito con el que obtener pulsos de menos de 4ns de ancho y menos de 1 ns de tiempo de subida nos permite caracterizas circuitos electrónicos de alta velocidad. Por solo unos euros se puede fabricar este simple circuito basado en un diodo tunel que se aplica a un generador de BF convencional. Pulsos.

Choper. Un circuito que rectifica y filtra directamente la corriente de la red y mediante una pareja de Mosfet de potencia proporciona 200 V a una frecuencia seleccionable entre 10 y 200 kHz. Básico para construir fuentes de alimentación de alta tensión, también para generadores de ozono y fuentes de alimentación conmutadas. Choper.

Fuente de Muy Alta Tensión. Se obtienen 180.000 voltios y mas, basándose en circuitos multiplicadores de voltaje alimentados por un oscilador de 20 kHz Most-Fet. MAT



Trabajos sobre magnetismo.

Sabemos perfectamente que los materiales ferromagnéticos son atraídos por los imanes mientras otros aparentemente no lo son. ¿Que es un material diamagnético y como se manifiestan sus propiedades? Comprobación del diamagnetismo del bismuto.

Un imán tarda mucho mas es caer cuando lo hace por un tubo de cobre que cuando lo hace por un tubo de plástico del mismo diámetro. A que se debe este fenómeno si el cobre no es un material magnético ? El tubo lento.

Sencillo experimento para comprobar el efecto Hall. Con un poco de bismuto se puede comprobar como la distribución de corriente en un conductor se desplaza por efecto de los campos magnéticos. Comprobación practica del efecto Hall

Levitación diamagnética. Muchos experimentos de levitación exigen materiales superconductores y nitrógeno liquido, ambas cosas difíciles de conseguir. Sin embargo es posible mantener flotando indefinidamente una lamina de grafito sobre un conjunto de imanes . Levitación.



Trabajos sobre química.

Plateado de espejos por via quimica. La plata es uno de los metales que mas fácilmente se depositan por vía química, y esto se puede hacer prácticamente sobre cualquier superficie sin necesidad de vacío ni corriente eléctrica. Este es uno de los procedimientos que se han empleado para fabricar espejos. Plateado químico de espejos.

Niquelado químico. La plata es blanda, cara y se ennegrece con facilidad por eso muchas veces se requiere la deposición de otros metales como el níquel. La vía electrolítica no es posible algunas veces, por eso es tan popular este procedimiento. Deposición catalítica de níquel o niquelado sin electrolisis.

Emulando a los Curie. El descubrimiento del radio por los esposos Curie proporcionó una importante herramienta para conocer la estructura de la materia. Esto que a principios del siglo XX era una hazaña puede realizarse de manera simplificada por una investigador aficionado hábil con los frascos. Ver aquí.

Quimioluminiscencia. Una reacción química luminosa similar a la que realizan las luciérnagas, pero también para descubrir sangre en los escenarios de un crimen. Quimioluminiscencia.

Materiales fosforescentes I. Hay substancias inorgánicas que emiten luz al ser expuestas a los electrones, a las partículas alfa, a los rayos X, o a la radiación ultravioleta. Entre estas sustancias se encuentran el sulfuro de cinc o los fósforos que se emplean en televisores y lamparas fluorescentes. Aquí puedes saber como obtener un buen número de estas sustancias y sus diferencias del elemento fósforo. Materiales fosforescentes.

Materiales fosforescentes II. Ademas de los tradicionales fósforos existen otros materiales orgánicos que emiten luz con la radiación. Son la base de los detectores de centelleo que se emplean para detectar `partículas de alta energía. Aquí encontraras el procedimiento completo para fabricar poliestireno centelleante. Una receta precisa que no encontraras en ningún otro sitio aunque busques en ingles. Polimerización del estireno

Los hidruros metálicos son una alternativa frente a las botellas de gases comprimidos para el almacenamiento de hidrógeno. El paladio tiene muchas ventajas frente al otros hidruros para experimentar ya que no se contamina. Absorción del hidrógeno por el paladio.

El agua pesada es una buena fuente de almacenamiento de deuterio. Este dispositivo permite hacer la electrolisis de la misma e introducir el deuterio en cámaras de vacío de manera controlada. Deuterador.

Las limaduras de aluminio son muy utiles para obtener grandes cantidades de hidrógeno con el que alimentar pilas de combustible y hacer otros experimentos. Obtención de hidrógeno en el laboratorio.



Trabajos sobre electroquímica.

Sencillo aparato para obtener hidrógeno por electrólisis.

Niquelado electrolítico

Baños para recubrir de cromo una pieza metálica (cromado electrolítico).

Electropulido de metales.



Varios.

Introducción a la fosforescencia y la fluorescencia. Un documento que explica los fenómenos de la fluorescencia y la fosforescencia, las fuentes mas importantes de radiación UV para obtener estos fenómenos y los filtros adecuados para su observación. Ver.



Experimentos curiosos.

Proyectos que pueden realizarse en poco tiempo sin demasiadas dificultades.

Existe un hongo que se come el aluminio? Asombraté con la peste del aluminio

Nieve artificial instantánea.

La magia de los cristales

Crea tu propio jardín mineral.

Medición del Ph con un repollo.



Técnicas de taller y laboratorio.

Construye una pequeña soldadura por puntos. A veces es difícil soldar acero inoxidable, cromo o laminas de metales, problema que se puede resolver fácilmente con esta sencilla soldadura por puntos realizada con un transformador averiado de un horno microondas. Mas información.

Fabricación de herramientas de diamante. Para mecanizar cerámicas y algunos materiales especiales no basta con la cuchillas de widia (carburo de wolframio) ya que la dureza de estos materiales puede ser superior. Debido a la dificultad de conseguir estas herramientas yo me las fabrique. Una de las dificultades fue la soldadura del diamante a un mango metálico que aquí se resuelve. Pendiente de documentar

Prensa Hidráulica casera. Con el gato elevador de un vehículo construimos una prensa, útil para sinterizar polvos, crisoles y otras aplicaciones. Proyecto y documentación de J. C. Romera. Prensa hidraulica casera.

Notas sobre impregnación al vacío.

Sencilla formula para pavonar.

Pegamentos epoxi para vacío

Trabajar el vidrio. Los aparatos de vidrio son imprescindibles en el laboratorio y muchas veces no hay otro remedio que hacérselos uno mismo. Jorge ha aportado estas dos interesantes direcciones: La de la Universidad de Carolina (USA), muy buena y orientada a la fabricación de aparatos para química. http://www.ecu.edu/chem/glassblowing/gb.htm; Y una sección de Teralab.org una pagina de un aficionado lituano mas orientada a experimentos de vacío. http://www.rhunt.f9.co.uk/Glass_Blowing/Glass_Blowing_Menu.htm

Soldadura de acero inoxidable. El acero inoxidable es un material imprescindible en el laboratorio pero necesita una soldadura especializada. Muchas veces basta con la soldadura con plata pero si buscas la forma de soldar profesionalmente en la biblioteca del Alquimista encontraras un magnifico manual. Aquí veras la primera parte.

Sencilla ayuda para bobinar. Realizar un transformador especial puede resultar mucho mas sencillo gracias a esta nueva aplicación de un barato destornillador de baterías.


Planta de reciclado.

No va de ecología, aunque no esta en contra. Propone el aprovechamiento de aparatos viejos que muchas veces proporcionan materiales muy difíciles de conseguir por otras vías.

Que se puede hacer con un microondas viejo.

Que se puede aprovechar de la caja tonta.

Con un disco duro estropeado.

Con un disco de corte gastado.

Anatomía de un lector de CD.

Válvulas de gases con inyectores de coche.

Reciclado de pilas de 1,5 V.

Aprovechamiento de las baterías estropeadas de hidruro metálico.

Aprovechamiento de frigoríficos viejos.

Aprovechamiento de un calentador eléctrico de agua viejo.

Reciclado de un tubo de escape de un coche estropeado



Colegas en accion .

Esta claro que no somos los unicos seres inteligentes de este planeta. Efectivamente hay otras paginas Web dedicadas a la ciencia amateur y si no es ciencia al menos son ganas de hacer cosas. He recopilado las que he podido si tu has hecho algo que no figura házmelo saber y la incluiré. Colegas.

Varios.

Biblioteca del alquimista. Mas de 50 libros en formato electrónico de dominio publico muy interesantes para el Científico Aficionado. No dejes de husmear un poco en ella, te sorprenderá lo que puedes encontrar. Ir a la biblioteca.

Relación de equivalencia entre nombres antiguos y modernos de productos químicos. Ver aquí.

Energías alternativas. Unos cuantos enlaces y documentos especialmente dedicado al aprovechamiento de la energía solar en maquinas de refrigeración por absorción. Energías alternativas.

Taller y laboratorio. La revista Investigación y Ciencia suele incluir una sección destinada a la construcción de algunos aparatos para aficionados. Incluimos aquí un pequeño resumen de los mas interesantes. Una buena colección de sugerencias para los que busquen ideas. Pincha aquí para ver el resumen.

Enlaces interesantes a través de Internet.

Las mejores tiendas de Madrid.

Libros recomendados por el Profesor Frank.

Varios sin clasificar.





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