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Práctica 2

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Práctica 1

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Fibra óptica

 fibra óptica es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.

El grosor del filamento es comparable al grosor de un cabello humano, es decir, aproximadamente de 0,1 mm. En cada filamento de fibra óptica podemos apreciar 3 componentes:

• La fuente de luz: LED o laser.

• el medio transmisor : fibra óptica.

• el detector de luz: fotodiodo.

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Un cable de fibra óptica está compuesto por:

 Núcleo, manto,recubrimiento, tensores y chaqueta.

Las fibras ópticas se pueden utilizar con LAN, así como para transmisión de largo alcance, aunque derivar en ella es más complicado que conectarse a una Ethernet. La interfaz en cada computadora pasa la corriente de pulsos de luz hacia el siguiente enlace y también sirve como unión T para que la computadora pueda enviar y recibir mensajes.

Convencionalmente, un pulso de luz indica un bit 1 y la ausencia de luz indica un bit 0. El detector genera un pulso eléctrico cuando la luz incide en él. Éste sistema de transmisión tendría fugas de luz y sería inútil en la práctica excepto por un principio interesante de la física. Cuando un rayo de luz pasa de un medio a otro, el rayo se refracta (se dobla) entre las fronteras de los medios.

El grado de refracción depende de las propiedades de los dos medios (en particular, de sus índices de refracción). Para ángulos de incidencia por encima de cierto valor crítico, la luz se refracta de regreso; ninguna función escapa hacia el otro medio, de esta forma el rayo queda atrapado dentro de la fibra y se puede propagar por muchos kilómetros virtualmente sin pérdidas. En la siguiente animación puede verse la secuencia de transmisión.

Ejercicios 2-14 al 2-27

Ejercicio 2-9 y 2-10

Stephen Hawking

(Stephen William Hawking; Oxford, 1942 - Cambridge, 2018) Físico teórico británico. A pesar de sus discapacidades físicas y de las progresivas limitaciones impuestas por la enfermedad degenerativa que padecía, Stephen Hawking es probablemente el físico más conocido entre el gran público desde los tiempos de Einstein. Luchador y triunfador, a lo largo de toda su vida logró sortear la inmensidad de impedimentos que le planteaba el mal de Lou Gehrig, una esclerosis lateral amiotrófica que le aquejó desde que tenía veinte años. Hawking fue, sin duda, un caso particular de vitalidad y resistencia frente al infortunio del destino.

Mientras cursaba su doctorado se casó con Jane Wayline (1965), con quien tendría tres hijos. Tras casi veinticinco años de vida en común, en 1990 la pareja se separó y el científico se fue a vivir con Elaine Mason, una de las enfermeras que lo cuidaba y con la que cinco años más tarde contrajo matrimonio; esta segunda relación se prolongaría hasta 2007. Después de obtener el título de doctor en física teórica (1966), su pasión por el estudio del origen del universo fue en aumento, y sus investigaciones se centraron en el campo de la relatividad general, particularmente en la física de los agujeros negros, descrita por primera vez por Robert Oppenheimer en 1939.

Ciertamente, Hawking no sólo es comparable con Albert Einstein por su popularidad: al igual que el formulador de la teoría de la relatividad, Stephen Hawking se planteó la ambiciosa meta de armonizar la relatividad general y la mecánica cuántica, en busca de una unificación de la física que permitiese dar cuenta tanto del universo como de los fenómenos subatómicos. En 1971 sugirió la formación, a continuación del big bang, de numerosos objetos denominados «miniagujeros negros», que contendrían alrededor de mil millones de toneladas métricas de masa, pero ocuparían sólo el espacio de un protón, circunstancia que originaría enormes campos gravitatorios, regidos por las leyes de la relatividad.

Sus estudios sobre los miniagujeros negros lo llevarían a combinar por primera vez la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica para resolver el problema de estudiar estas estructuras de dimensiones muy reducidas y de densidad extraordinariamente elevada, sobre las que no se creía que se pudiese obtener algún conocimiento. En 1974 propuso, de acuerdo con las predicciones de la física cuántica, que los agujeros negros emiten radiación térmica hasta agotar su energía y extinguirse. Hawking ha explorado asimismo algunas singularidades del binomio espacio-tiempo.

En 1974 Hawking fue designado miembro de la Royal Society y, tres años más tarde, profesor de física gravitacional en Cambridge, donde se le otorgó la cátedra Lucasiana de matemáticas (1980), que había sido dictada por tan egregias figuras como Isaac Newton y, más recientemente, Paul Dirac. Hawking continuaría ocupando dicha cátedra hasta su jubilación en 2009. Pero a medida que los logros intelectuales y los reconocimientos se iban sucediendo en su vida (recibió innumerables premios y doctorados honoris causa), también avanzaba el proceso degenerativo de su enfermedad. Primero la inmovilidad de sus extremidades lo llevó a depender de una silla de ruedas; después la parálisis se extendió a casi todo su cuerpo; en 1985 contrajo una neumonía que obligó a los médicos a practicarle una traqueotomía, tras lo cual perdió completamente el habla. A partir de entonces sólo pudo comunicarse mediante un sintetizador conectado a su silla, pero ni siquiera eso lo desmoralizó: escribió otros siete libros y siguió publicando artículos e impartiendo conferencias.