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Sin tecnicismos ¿Qué es una holografía?

Holografia

Holografia

¿Cómo es posible que cada punto de una holografía contenga la totalidad de la imagen?

Casi todas las explicaciones de esta técnica recurren a la complicada exposición de cómo se logra el resultado, pero en pocos sitios se consigue explicar el concepto en sí mismo. Por ejemplo en la Wikipedia leemos lo siguiente:

Holografía:


«La holografía es una técnica avanzada de fotografía, que consiste en crear imágenes tridimensionales. Para esto se utiliza … «.

A partir de ese punto, el resto son tecnicismo que no aclaran el concepto y que sólo detallan la técnica empleada.

Pero … ¿qué es la holografía y como es posible algo así?

Pensemos en lo que ocurre cuando miramos a través de una venta. Si nos acercamos a ella de puntillas y miramos para abajo veremos la calle que quizás antes no veíamos, y si nos agachamos y miramos para arriba veremos un trozo de cielo mayor.

Esto no ocurre si en lugar de un cristal colocáramos una gran foto. Imaginemos que cada uno de los rayos de luz que atraviesan el cristal de la ventana fuera congelado de forma que pudiéramos suprimir lo que hay detrás de la ventana sin enterarnos.  En otras palabras. A diferencia de una película fotográfica donde únicamente se registra en cada punto la intensidad de luz recibida y su color, en una holografía hay que registrar además de eso la inclinación de los rayos que llegan a la película fotográfica.

El uso del láser para registrar patrones de interferencia de las longitudes de onda en una placa fotosensible supuso un avance espectacular pero el registro holográfico con esta sofisticada técnica no es perfecto. Los avances son lentos. Podemos comprobar la escasa calidad de uno de los últimos hitos en holografía: Consiguen crear hologramas tridimensionales a color animados a 0.5 FPS

Alternativas a la holografía (Otras tecnologías 3D):

La holografía implica una gigantesca cantidad de información. En lugar de una proyección en 2D estamos guardando la información en 3D. Generalmente se obtienen resultados parciales. Limitación en el color, en los ángulos registrados, en la resolución de la imagen, etc.

Almacenar todas las inclinaciones posibles de los rayos (una cifra inmensa) podría considerarse excesivo. Si bien eso permitiría al observador total libertad para observar desde cualquier orientación la imagen, se podría conseguir un efecto 3D más limitado usando a un conjunto reducido de puntos de observación.

Es lo que ocurre cuando usamos la técnica fotográfica distinta de la holografia denominada Time Slice que fue usada en Matrix . Esta técnica requiere el uso de una batería de cámaras registrando una misma escena. Equivale a sustituir esa cifra enorme de posibles puntos de vista para distintos ángulos a un número muy inferior.  La foto siguiente solo muestra unas pocas cámaras pero para una toma de surf en Time Slice se usaron 52 cámaras.

Baterías de 52 cámaras para Time Slice.

Baterías de 52 cámaras para Time Slice.

Otras técnicas 3D se limitan a registrar únicamente dos ángulos que se usarán para que cada ojo reciba la imagen desde el ángulo que le correspondería en la realidad. La separación de la imagen para cada ojo requiere una pantalla especial 3D o en su defecto gafas 3D. Es la técnica empleada en la versión 3D de Avatar que tiene muchas variantes técnicas. Este tipo de registro 3D resulta especialmente interesante cuando se usa en escenas tomadas a escasa distancia. En las salas de cine 3D la gente puede creer que los objetos están al alcance de la mano.

Curiosidades de los paramecios. (Divulgación)

Algunos seres unicelulares son realmente complejos y su estudio no deja de producir descubrimientos asombrosos.

Paramecium sp.

Paramecium sp.

Paramecium caudatum

Paramecium caudatum

Los infusorios son un grupo heterogéneo de animales pluricelulares que aparecen en aguas estancadas y en infusiones vegetales de varios días. Algunos de estos seres unicelulares son de un tamaño tal que incluso pueden ser observados con una simple lupa.

Entre ellos los más fáciles de ver son los Paramecios. Ello se debe a su tamaño y porque se mueven mucho.

Contrariamente a lo que podría creerse los paramecios son seres bastante complejos porque en el interior de una gran célula agrupan un elevado número de estructuras altamente especializadas, y no conocemos sino una mínima parte de sus funciones. En la figura he señalado solo unas pocas estructuras, pero hay muchas más, (esto no es un tratado de biología). Por ejemplo los tricocistos (los he omitido en la ilustración) que son una especie de pinchos defensivos/ofensivos.

Charla electromagnética.

Los paramecios han sido fruto de un estudio que fue brevemente reseñado en el número de septiembre de «Investigación y Ciencia» bajo el título de «Charla electromagnética».

Los organismos unicelulares podrían comunicarse por medio de la radiación. Daniel Fels, del Instituto Tropical Suizo de Basilea, mantuvo poblaciones de Paramecium caudatum en completa oscuridad dentro de tubos transparentes, que evitaban que las células se enviasen entre sí mensajes químicos. Descubrió que los microorganismos podían influir en el comportamiento alimentario y en las tasas de crecimiento de sus vecinos de otros tubos, lo cual sugiere la existencia de señales electromagnéticas. Los microorganismos parecían usar al menos dos frecuencias para comunicarse, una de las cuales correspondía a la radiación ultravioleta. Por ejemplo, pequeñas poblaciones de paramecios crecían bastante más cuando estaban separadas de otras poblaciones más grandes por cristales que bloqueaban la radiación ultravioleta, en lugar de por cristal de cuarzo, que la deja pasar. Las estructuras celulares relacionadas con estos mensajes aún no han sido identificadas. Fels sugiere que las señales en cuestión podrían llevar al descubrimiento de nuevas técnicas médicas no invasivas.

En este vídeo también se pueden apreciar unos paramecios mucho más pequeños que el Paramecium bursaria elegido para protagonizar el vídeo.

Por si a alguien le sabe a poco el vídeo y tiene una buena lupa, o mejor aún un buen microscopio, le dejo una receta que yo uso para cultivar infusorios. (Los uso porque son un excelente alimento para los diminutos  alevines de algunos de los peces que yo crío en mis acuarios. Otro día hablaré de eso).

La receta para obtener y cultivar infusorios.

Hay muchas recetas, pero yo te recomiendo esta.

Coge hojas de lechuga de la parte de fuera con suciedad y todo.

Aparta las más sucias y las pones en un tarro de cristal con cerca de un litro agua que tiene que haber reposado 24 horas para perder el cloro.

Las restantes cuécelas durante cinco minutos en un poco de agua.

Echas un poco del caldo de la cocción en el tarro de agua anterior. Si no echas caldo o echas muy poco, tardará mucho en aparecer paramecios pero el cultivo durará más tiempo. Si echas mucho caldo, tendrás un cultivo excesivamente nutritivo, y en dos o tres días tendrás un montón pero también durará menos tiempo. De cinco a diez cucharadas soperas de caldo en el tarro de cristal anterior puede ser una cantidad de alimento suficiente.

Aparecerá a los dos o tres días una fina telilla bacteriana en la superficie del agua y es allí donde se concentrarán los Paramecios que se alimentan de ellas. Saca una cucharadita arrastrando un trozo de telilla bacteriana para observar con una potente lupa, o con un microscopio.

Los paramecios se alimentan de bacterias, protozoos, algas, levaduras y otros microorganismos. Los paramecios que se alimentan de organismos pequeños se dice de ellos que son filtradores, por el contrario otros se especializan en la depredación de otros protozoos tan grandes como ellos mismos o incluso mayores. Los depredadores suelen aparecer en los cultivos que ya tienen muchos días exterminando a los restantes infusorios con lo cual se terminan muriendo ellos también. Lo mejor es no aprovechar restos de cultivos anteriores para no introducir a estos organismos destructores. Los cultivos han de empezar de cero cada vez.

 

El Copyright en las obras de divulgación costeadas con dinero público.

Recientemente accedí a un contenido literario de libre descarga titulado. «Un viaje al Cosmos en 52 semanas». Es un libro de la colección divulgación, editado por el consejo superior de investigaciones científicas.

Un viaje al Cosmos.

Un viaje al Cosmos.

¿Qué se pretende hacer con la publicación de estas obras?

Compruebo que en la página cuatro dice: «Con la COLECCIÓN DIVULGACIÓN, el CSIC cumple uno de sus principales objetivos, proveer de materiales rigurosos y divulgativos a un amplio sector de la sociedad. Los temas que forman la colección responden a la demanda de información de los ciudadanos sobre los temas que más le afectan: salud, medio ambiente, transformaciones tecnológicas y sociales… la colección está elaborada en un lenguaje asequible, y cada volumen está coordinado por destacados especialistas de las materias abordadas»

Para mi sorpresa más adelante expone lo siguiente: «Reservados todos los derechos por la legislación en materia de propiedad Intelectual. Ni la totalidad ni parte de este libro, incluido el diseño de la cubierta puede reproducirse, almacenarse o transmitirse en manera alguna por medio ya sea electrónico, químico, mecánico, óptico, informático, de grabación o de fotocopia, sin permiso previo por escrito de la editorial«.

Seguramente sea un libro interesante, pero no podría asegurarlo. A mí se me atragantó al leer este punto y opté por leer otras cosas. Concretamente leí sobre el CSIC, y sus objetivos parecen muy claros. En la página de presentación del propio CSIC dice: El Consejo Superior de Investigaciones Científicas es Agencia Estatal según Real Decreto 1730/2007, de 21 de Diciembre BOE.

«El objeto del CSIC es el fomento, la coordinación, el desarrollo y la difusión de la investigación científica y tecnológica, de carácter multidisciplinar, con el fin de contribuir al avance del conocimiento y al desarrollo económico, social y cultural. Además se ocupa de la formación de personal y del asesoramiento a entidades públicas y privadas en estas materias.»

¿Hay objeción legal para que el CSIC se lucre con ello?

Me queda claro que el CSIC puede hacer legalmente lo que hace, porque está capacitado para financiarse de mil y una formas. (BOE número 12 de 14/1/2008)  REAL DECRETO 1730/2007, de 21 de diciembre, por el que se crea la Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas y se aprueba su Estatuto.

Concretamente el Artículo 37. Financiación: Se ve que es amplísimo y prácticamente le habilita a financiarse de mil maneras, pero quiero dejar claro que yo no intento enfocar esto como un tema legal, sino como un tema social y político.

El CSIC se financia en buena medida gracias a nuestros impuestos y por esta razón y no otra resulta ilógico que la distribución de una obra destinada a la divulgación se restrinja por motivos de derechos de propiedad intelectual. La prioridad no es la financiación, sino un servicio de divulgación científica que ya fue costeado por usar dinero público.

España debería tomar ejemplo:

He usado este libro como ejemplo porque me parecía un caso especialmente claro y también admito que he elegido al CSIC solo como ejemplo (como cabeza de turco), porque casos como estos los hay a patadas en España. No creo que en este aspecto el CSIC sea ni mejor ni peor que otras instituciones públicas españolas, pero este libro se me cruzó en el camino y  el PDF que ofrecen como libre descarga contiene imágenes fuertemente distorsionadas por la fuerte compresión de las mismas. Esto hace el PDF más ligerito, pero ¿a qué precio? ¿Acaso se trata solo de poner la miel en los labios para que los interesados compren el famoso librito?

El CSIC, y muchos ministerios y agencias estatales españolas, deberían tomar ejemplo de otras prestigiosas instituciones internacionales como la NASA que tienen mucho más clara su función divulgativa y que no se les ha pasado por la cabeza publicar sus contenidos bajo Copyright. Personalmente pienso que el uso del Copyright en materiales divulgativos costeados  con dinero público,aunque sea parcialmente,  me parece un grave abuso, y un absurdo que va en perjuicio del objetivo perseguido y declarado.

Se hace necesaria una ley que ordene las licencias de distribución aplicables a este tipo de materiales divulgativos financiadas con dinero público para que no deriven en simples negocios a costa de la calidad del servicio de divulgación.

¿Cuáles son los motivos de tanta torpeza?

Da la impresión que estamos gobernados por patanes analfabetos tecnológicos anclados en la cultura prehistórica que no conocen los mecanismos de divulgación en Internet.  La razón de que la NASA publique su material divulgativo sin restricciones es porque legalmente en EE.UU. un proyecto público como el de la NASA no le está permitido usar el copyright para sus publicaciones públicas. El resultado es que los contenidos de la NASA circulan ampliamente por todo el planeta. El beneficio es enorme porque la NASA necesita apoyo popular para que sus costosas misiones puedan llevarse a cabo. Es penoso ver como las agencias de divulgación científica en España se dedican a vender libritos y luego nos preguntamos porqué en España los jóvenes fracasan en ciencias y no muestran ningún interés en ellas.

No están haciendo divulgación, están haciendo negocio a costa del ciudadano.

PD 25-dic-2009:

Un nuevo dato para que lo tengan en cuenta nuestros gobernantes que deberían tomar ejemplo.

Obama quiere que toda la investigación hecha con recursos públicos sea Open Access.

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