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Conozcamos la nanotecnología
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| 2 |
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Chay nanotecnologiyata Riqsirisunchis
|
| 3 |
+
Noboru Takeuchi
|
| 4 |
+
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| 5 |
+
Se cree que la Nanociencia y Nanotecnologia van a
|
| 6 |
+
poder usarse en mucha áreas diferentes y que va a
|
| 7 |
+
impactar todos los aspectos de nuestras vidas. Por
|
| 8 |
+
eso se dice que la nanoteconología va a detonar una
|
| 9 |
+
revolución tecnológica en el siglo XXI.
|
| 10 |
+
Iñikun nanociencia hinallataq nanotecnología
|
| 11 |
+
nisqakuna atipaqnin huq askha huqniraqkuna
|
| 12 |
+
allinchanapaq hinallataq mancharichin llapallan
|
| 13 |
+
imaymanapi kausayninchista. Chaymi nikun
|
| 14 |
+
nanotecnología nisqata iskaychunka uqniyuq
|
| 15 |
+
pachaq watapi (Siglo XXI).
|
| 16 |
+
|
| 17 |
+
Traducido por
|
| 18 |
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Santiago Cuba Huamaní y Gustavo Cuba Supanta
|
| 19 |
+
Ilustraciones Citlalin Arcos
|
| 20 |
+
|
| 21 |
+
Conozcamos la nanotecnología
|
| 22 |
+
Chay nanotecnologiyata riqsirisunchis
|
| 23 |
+
Noboru Takeuchi
|
| 24 |
+
Agradecimientos
|
| 25 |
+
|
| 26 |
+
Traducido por
|
| 27 |
+
Santiago Cuba Huamaní y Gustavo Cuba Supanta
|
| 28 |
+
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| 29 |
+
A Justo Rojas y a Juan Pablo Hurtado por su apoyo.
|
| 30 |
+
Las siguientes ilustraciones que aparecen como fondos de
|
| 31 |
+
páginas son imágenes ganadoras del Concurso Internacional
|
| 32 |
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SPMAGE07 organizado por el ICMM del CSIC y de la Universidad Autónoma de Madrid: Páginas 12, 13, 30 y 31 Nanoanillos
|
| 33 |
+
por Andreas Fuhrer, 22 y 23 Raiz por Konatantin Demidenko.
|
| 34 |
+
Imagen de la página 29 cortesía de Saw Hla, página 25 Darthmoth College, y página 33 Manu Barandarián.
|
| 35 |
+
Conozcamos la nanotecnología, Riqsiyku nanotecnología se
|
| 36 |
+
terminó de imprimir en los talleres de Design, ubicados en Av.
|
| 37 |
+
Bolivia Nº148 - Ofc.2026 C.C.Centro Lima, Lima.
|
| 38 |
+
El tiraje consistió de 1000 ejemplares en papel Couche Brillante de 150 gs, julio 2016.
|
| 39 |
+
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| 40 |
+
Ilustraciones Citlalin Arcos
|
| 41 |
+
|
| 42 |
+
Dr. Enrique Graue Wiechers
|
| 43 |
+
Dr. Leonardo Lomelí Vanegas
|
| 44 |
+
Dr. William Lee Alardín
|
| 45 |
+
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| 46 |
+
Q.I. Marisol Romo
|
| 47 |
+
|
| 48 |
+
Sociedad Peruana de Física
|
| 49 |
+
Jaime Vento Flores
|
| 50 |
+
Presidente
|
| 51 |
+
Carlos Landauro Saenz
|
| 52 |
+
VicePresidente
|
| 53 |
+
Juan Carlos Gonzales Gonzales
|
| 54 |
+
Secretario
|
| 55 |
+
Justiniano Quispe Marcatoma
|
| 56 |
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Tesorero
|
| 57 |
+
Marco A. Merma Jara
|
| 58 |
+
Sec. Prom. Social
|
| 59 |
+
en Perú: julio 2016
|
| 60 |
+
|
| 61 |
+
DR Sociedad Peruana de Física
|
| 62 |
+
|
| 63 |
+
Esta publicación fue financiada
|
| 64 |
+
por la DGAPA-UNAM, proyecto PAPIME No. PE100316
|
| 65 |
+
y por la Sociedad Peruana de Física
|
| 66 |
+
|
| 67 |
+
Impreso y hecho en Perú
|
| 68 |
+
Perú
|
| 69 |
+
ISBN: 978-607-02-7972-0
|
| 70 |
+
|
| 71 |
+
3
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| 72 |
+
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| 73 |
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El quechua
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| 74 |
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Qheswa
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| 75 |
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simi
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| 76 |
+
4
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| 77 |
+
|
| 78 |
+
5
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| 79 |
+
|
| 80 |
+
Qheswa simiqa kikin kaq simin antikuna peruanukunaq rimaynin, qheswa
|
| 81 |
+
simiqa allinchay inkakunaq rimayninmi, ñawpaq allin q’anchariyninpi
|
| 82 |
+
mast’arikuran, qollasuyumanta chinchaysuyu kama. Kunan kawsariypiqa
|
| 83 |
+
tawa qepaq rimaymi, aswantaqa América nisqapi, hichaqa América teqsi
|
| 84 |
+
muyupiqa aswan kikin kaq simin.
|
| 85 |
+
Rimakunmi Sudamérica nispa kinraypi Boliviapi, Perupi, Chilepi, Ecuadorpi hinallataq Argentinapi.
|
| 86 |
+
Qheswa simipiqa iskay t’aqaqmi rimayninqa: quechua I nisqaqa qheswa
|
| 87 |
+
simi rimaymi rimakun antisuyo chawpinpi hinallataq chinchaysuyo
|
| 88 |
+
chawpinpi; chaymantataq quechua II nisqataq mast’arikuranpuni,
|
| 89 |
+
rimakuntaqmi Ecuadorpi, chinchapi hinallataq qollapi Perú llaqtapi, Boliviapi, Chilepi hinallataq Argentinapi ima.
|
| 90 |
+
Kay qelqasqapiqa ruwakunmi quechua II nisqawan Qosqo runakunaq
|
| 91 |
+
rimaynin hina hichaqa kunankama.
|
| 92 |
+
|
| 93 |
+
El quechua es un idioma originario de los Andes peruanos. Fue la
|
| 94 |
+
lengua utilizada por el Imperio de los Incas y en su época de mayor
|
| 95 |
+
esplendor su uso se extendió desde el sur de Colombia hasta el norte
|
| 96 |
+
de Argentina. Actualmente es el cuarto idioma más hablado en América
|
| 97 |
+
y es la lengua originaria más usada en el continente. Se habla en el occidente de Sudamérica en Bolivia, Perú, Chile, Ecuador y Argentina. En el
|
| 98 |
+
quechua se distinguen dos ramas: la quechua I que se habla en la
|
| 99 |
+
sierra central y norcentral del Perú y la quechua II que tuvo una mayor
|
| 100 |
+
expansión y se habla en Ecuador, el norte y sur de Perú, Bolivia, Chile
|
| 101 |
+
y Argentina. En este texto usamos la rama II hablada en Cuzco.
|
| 102 |
+
|
| 103 |
+
El pantalón que no se ensucia
|
| 104 |
+
Mana que llichakoq wara
|
| 105 |
+
Te sientas a comer y se te derrama tu chicha
|
| 106 |
+
morada encima de tu pantalón blanco.
|
| 107 |
+
Mikhunaikipaq tiyayunki hinaspa kulli aqha unu
|
| 108 |
+
hich'ayukun yuraq waraykipataman
|
| 109 |
+
|
| 110 |
+
También son realidades mejores tratamientos y medicamentos contra
|
| 111 |
+
enfermedades como el cáncer; focos de luz que consumen muy poca
|
| 112 |
+
energía; fibras más resistentes que el acero, las cuales se pueden usar
|
| 113 |
+
en la fabricación de nuevos materiales. Todo esto y más es el resultado
|
| 114 |
+
de la investigación que se lleva a cabo en los campos de la nanociencia
|
| 115 |
+
y la nanotecnología.
|
| 116 |
+
Para entender cómo se ha logrado alcanzar estos resultados tan
|
| 117 |
+
“fantásticos”, necesitamos hablar de medidas tan pequeñas como las
|
| 118 |
+
de unos cuantos nanómetros.
|
| 119 |
+
Cheqaqllataqmi huqpas allin ruwaykuna hinallataq allin hanpikunan
|
| 120 |
+
onqoy kunamantan imaynan cancer nisqa hina, chiqan kallpawan ch'iq
|
| 121 |
+
qanchariq mikhusqan, allin seq'a acero hina, chaykunatan hap'ina musoq
|
| 122 |
+
ruwanakunapi. Llapan kaykunan astawan lloqsiriq maskariykunapi,
|
| 123 |
+
wakirintaqmi nanociencia chaypas nanotecnología nisqakunapi.
|
| 124 |
+
|
| 125 |
+
6
|
| 126 |
+
|
| 127 |
+
En lugar de correr a cambiarte, sólo tomas una
|
| 128 |
+
servilleta y secas el líquido que se resbaló por la
|
| 129 |
+
tela sin mojarla ni ensuciarla. Parece extraño
|
| 130 |
+
pero ya es una realidad: telas que repelen los
|
| 131 |
+
líquidos y además, no se manchan.
|
| 132 |
+
Phawaspa t’ilaay kasiaqtin huq unkhuñallata
|
| 133 |
+
hap'ispa
|
| 134 |
+
chay
|
| 135 |
+
apichasqata
|
| 136 |
+
ch'akichinki
|
| 137 |
+
llusq'asqata unkhuñapatanta mana apichaspa
|
| 138 |
+
mana quellichaspa. Mana reqsisqan kanman
|
| 139 |
+
chaypas ñan cheqayña: unkhuñakunaqa manan
|
| 140 |
+
ch'akichinchu hinaspapas manan map'achanchu
|
| 141 |
+
|
| 142 |
+
Yacharinapaq imaynatan wakirichinku aypariykunata hina, rimaytan
|
| 143 |
+
munanchis huch'uy phururiykunata imaynan nanómetros nisqakunata
|
| 144 |
+
hina.
|
| 145 |
+
|
| 146 |
+
7
|
| 147 |
+
|
| 148 |
+
El Tiranosaurio Enano
|
| 149 |
+
Huch'uy tiranosaurio nisqa
|
| 150 |
+
|
| 151 |
+
¿Es un error o una contradicción? el Tiranosaurio rex
|
| 152 |
+
es un animal muy grande y nano es algo pequeño.
|
| 153 |
+
¿Huq pantasqachu huq hayuchu?, chay Tiranosaurio
|
| 154 |
+
rex nisqaqa huq uywa ancha hatun. Chaymi nano
|
| 155 |
+
nisqaqa huch'uyllataqmi.
|
| 156 |
+
|
| 157 |
+
Antes de hablar del nanómetro, hablemos del significado del prefijo nano.
|
| 158 |
+
8
|
| 159 |
+
|
| 160 |
+
9
|
| 161 |
+
|
| 162 |
+
Ya dijimos que nano es algo muy pequeño, sin
|
| 163 |
+
embargo, en algunos museos con fósiles encontramos uno al que llaman Nanotiranosaurios rex.
|
| 164 |
+
Manaraq nanómetro nisqamanta rimashaspa uran
|
| 165 |
+
seq'e simipi nano nisqa imaninantaraq rimayusun
|
| 166 |
+
ñan ninchisña nano nisqaqa ancha huch'uyllapunin,
|
| 167 |
+
chaymantaqa huq museos nisqakunan fósiles tarisqa
|
| 168 |
+
nisqakunan chaytan ninku Nanotiranosaurios rex
|
| 169 |
+
nisqa.
|
| 170 |
+
|
| 171 |
+
Esto se explica porque nano es un
|
| 172 |
+
prefijo griego, que significa enano.
|
| 173 |
+
Entonces un Nanotiranosaurios rex
|
| 174 |
+
es un Tiranosaurio enano
|
| 175 |
+
Chaninchakunmi kayqa, imanaqtin
|
| 176 |
+
nano nisqaqa huq uran seq'e simipi
|
| 177 |
+
griego nisqan, imaninmi chay tanka
|
| 178 |
+
ninmi. Chaymi chay huq Nanotiranosaurios rex nisqaqa huq Tiranosaurio
|
| 179 |
+
tanka nispa.
|
| 180 |
+
|
| 181 |
+
El resultado es una unidad de medida muy pequeña. Para tener una idea de
|
| 182 |
+
qué tan pequeño es un nanómetro, vamos a medir en nanómetros objetos muy
|
| 183 |
+
chicos, por ejemplo, el diámetro del virus de la influenza es de aproximadamente 200 nm, el de un glóbulo rojo es de 7,000 nm y el de un cabello
|
| 184 |
+
humano promedio es de aproximadamente 75,000 nm. Son muchos nanómetros.
|
| 185 |
+
Lloqsisqantaqmi huq huqlla ch'ipuch'ipuy ancha huch'uylla. Yuyayniyuq
|
| 186 |
+
kananpaq, huch'uyllataq huq nanómetro nisqaqa, hakuchi nanómetros nisqata
|
| 187 |
+
ch'ipuych'ipusun nanómetro nisqawan imaymana huch'uy rurukunata.
|
| 188 |
+
Imaynan kuskant'aqaqnin virus nisqapi influenza nisqapiwan achhuykuy hina
|
| 189 |
+
iskaypachaq (200) nm, globulo rojo nisqapiwan qanchis waranqa (7000) nm,
|
| 190 |
+
runa chuqchataq achhuykun qanchis chunka pisqayuq waranqa (75000) nm.
|
| 191 |
+
Askhan kanku nanómetros nisqakuna.
|
| 192 |
+
11
|
| 193 |
+
|
| 194 |
+
El Nanómetro
|
| 195 |
+
¿Y que es un nanómetro?, ¿Un metro enano?
|
| 196 |
+
Más precisamente, un nanómetro es un metro
|
| 197 |
+
dividido en mil millones. El símbolo que se usa
|
| 198 |
+
es nm.
|
| 199 |
+
|
| 200 |
+
Nanómetro nisqa
|
| 201 |
+
¿Imataq huq nanómetro nisqari?, ¿Huq metro
|
| 202 |
+
tankari?
|
| 203 |
+
Astawan kikin huq nanómetro nisqaqa, chay huq
|
| 204 |
+
ch'ipuch'ipuy t'aqaq waranqa hunu huqtaq huq
|
| 205 |
+
waranqa ñeqen t'aqaq, hinaqa huq waranqan
|
| 206 |
+
unanchantaqmi ruwarikunanpaq chay nm.
|
| 207 |
+
|
| 208 |
+
12
|
| 209 |
+
|
| 210 |
+
Las Nanoestructuras
|
| 211 |
+
|
| 212 |
+
Nanoestructuras
|
| 213 |
+
nisqakunan
|
| 214 |
+
|
| 215 |
+
Se llaman nanoestructuras a objetos cuyo
|
| 216 |
+
tamaño varía desde unos pocos hasta cientos de
|
| 217 |
+
nanómetros.
|
| 218 |
+
|
| 219 |
+
Nanoestructuras nisqakunaqa kanmi ruwanapaq,
|
| 220 |
+
piqpa sayaynin chaymanta pacha huq chikanmanta,
|
| 221 |
+
pachaqnin kama nanómetros nisqa.
|
| 222 |
+
|
| 223 |
+
Nanociencia es el estudio de los procesos fundamentales que ocurren en las nanoestructuras,
|
| 224 |
+
mientras que la nanotecnología busca su aplicación práctica.
|
| 225 |
+
|
| 226 |
+
Nanociencia nisqata allinta qatinakuspa yachaymi,
|
| 227 |
+
nanoestructuras nisqapi kashan, nanotecnología
|
| 228 |
+
nisqataq maskan ruwapakuyman rin.
|
| 229 |
+
|
| 230 |
+
A veces se llama nanotecnología al poder controlar la materia a escala atómica o molecular.
|
| 231 |
+
|
| 232 |
+
Huq mantaqa nanotecnología nisqata, ninmi khaway
|
| 233 |
+
atipayta ruwanakunata ancha atómica nisqata
|
| 234 |
+
chaymantapas molecular nisqakunaman.
|
| 235 |
+
|
| 236 |
+
13
|
| 237 |
+
|
| 238 |
+
¿Imataq kusa allin hina, sayaykuna
|
| 239 |
+
piqpa huq pachaq chaymanta nm?
|
| 240 |
+
Nanómetros nisqapi hina kanmi allinnin ruwanakunapaq
|
| 241 |
+
imaymanamanta ruwasqa sayaynin manta yachasqa kanchis
|
| 242 |
+
kausayninchispi sapa p'unchaw.
|
| 243 |
+
Qhawarichisqan Tinkuchisunchis huq siwita qorimanta huq
|
| 244 |
+
walqanawan kikin ruwanamanta ch'uyanmanta qawarisuntaq
|
| 245 |
+
sayayninta ruwaynintawan huqniraqmi, iskaynin ruwasqakuna
|
| 246 |
+
kikillantaqmi kanku kaqninkuna física hinallataq química
|
| 247 |
+
nisqakunan, imaynan Tullpun, chuchuynin ariynin t'akaynin
|
| 248 |
+
kanraqmi huqpas.
|
| 249 |
+
14
|
| 250 |
+
|
| 251 |
+
¿Y qué tienen de especial los
|
| 252 |
+
tamaños entre l y 100 nm?
|
| 253 |
+
A escalas de nanométros, las propiedades de los
|
| 254 |
+
materiales difieren en muchas formas de las
|
| 255 |
+
propiedades de la materia a tamaños a los que
|
| 256 |
+
estamos acostumbrados en nuestra vida cotidiana.
|
| 257 |
+
Por ejemplo, si comparamos un anillo de oro con
|
| 258 |
+
un collar del mismo material y de la misma
|
| 259 |
+
pureza, podemos observar que aunque de forma
|
| 260 |
+
y tamaño distintos, los dos objetos tienen las
|
| 261 |
+
mismas propiedades físicas y químicas, tales
|
| 262 |
+
como el color, la dureza, el punto de fusión, la
|
| 263 |
+
densidad, etc.
|
| 264 |
+
|
| 265 |
+
15
|
| 266 |
+
|
| 267 |
+
No podemos decir lo mismo de las nanoestructuras de oro ya que sus propiedades son muy distintas a las del oro que conocemos.
|
| 268 |
+
Pueden ser rojas, naranjas, púrpuras, o hasta verdosas, dependiendo de su
|
| 269 |
+
tamaño.
|
| 270 |
+
Manan atiswaychu niytaqa kikintaqa nanoestructuras qori manta nisqata, allin
|
| 271 |
+
ruwanankunapaq kanmi huqniraqkuna qorimantaqa riqsisqanchiskuna.
|
| 272 |
+
Kanmanmi pukakuna, qoriqellokuna, sansapukakuna, qomerkunapas,
|
| 273 |
+
sayayninmanta hina.
|
| 274 |
+
16
|
| 275 |
+
|
| 276 |
+
Esferas de 25 nm
|
| 277 |
+
|
| 278 |
+
Esferas de 50 nm
|
| 279 |
+
|
| 280 |
+
Esferas de 100 nm
|
| 281 |
+
|
| 282 |
+
Cambia también su punto de fusión y sus otras propiedades físicas
|
| 283 |
+
y químicas. Nuestra nanoestructura de oro deja de comportarse
|
| 284 |
+
como el oro que nosotros conocemos.
|
| 285 |
+
La investigación en nanotecnolgía busca entender y aprovechar
|
| 286 |
+
estas nuevas propiedades para fabricar materiales e instrumentos
|
| 287 |
+
que funcionen mejor.
|
| 288 |
+
Huqpas T'iqrallantaqmi ch'umaq kikinpi huq ruwanantaqmi física
|
| 289 |
+
hinallataq química nisqakuna. Noqanchispa nanoestructura nisqaqa
|
| 290 |
+
qorimantan, manan qorimanta hinachu, noqanchispa riqsisqanchis.
|
| 291 |
+
T'aqwinapiqa nanotecnología nisqaqa maskan chaninchayta
|
| 292 |
+
hinallataq hap'iyta musoq ruwaykunata ruwanapaq ruwanakunawan
|
| 293 |
+
wakichun allinta.
|
| 294 |
+
|
| 295 |
+
17
|
| 296 |
+
|
| 297 |
+
21
|
| 298 |
+
|
| 299 |
+
Estas son algunas de las pinturas murales
|
| 300 |
+
en las que se utilizó el azul maya
|
| 301 |
+
|
| 302 |
+
Kaykunan wakinkunaqa perqakunapi llimp'isqakuna
|
| 303 |
+
Maya anqaskunaq ruwasqankuqa
|
| 304 |
+
|
| 305 |
+
Hoy se sabe que dicha pintura está formada por una mezcla de índigo (el
|
| 306 |
+
tinte de los pantalones de mezclilla) con una arcilla, la cual tiene cavidades de tamaño en los nanómetros. Los átomos que forma el índigo
|
| 307 |
+
quedan atrapados en dichas cavidades, creando una estructura que le da
|
| 308 |
+
al material su color y estabilidad característicos.
|
| 309 |
+
Kunanqa yachakunmi chay llinphina ruwasqa kashanmi huq hunt'asqa
|
| 310 |
+
indigo nisqawan (chharqosqa warakunapi tulipayuq) huq t'oroñasuwan
|
| 311 |
+
chaymi kashan t'oqokunayuq sayay nanómetro nisqapi. Kankum átomos
|
| 312 |
+
nisqa ruwakun kanmi indigo nisqawan chaypin qhepan hap'ispa chay
|
| 313 |
+
t'oqokunapi, kanman huq perqasqata ruwanata qon tullpunta hinallataq
|
| 314 |
+
allin taqyaq chaninkunata.
|
| 315 |
+
|
| 316 |
+
22
|
| 317 |
+
|
| 318 |
+
Aunque nuestros antepasados usaron
|
| 319 |
+
nanoestructuras para fabricar sus vitrales o
|
| 320 |
+
pintar sus paredes, ellos fabricaban estos
|
| 321 |
+
materiales sin saber lo que sucedía.
|
| 322 |
+
Esta es la diferencia, lo realmente nuevo de
|
| 323 |
+
la nanotecnología es la habilidad que tenemos hoy para ver y manipular la materia a
|
| 324 |
+
nivel de átomos y moléculas.
|
| 325 |
+
Maskipas noqanchispa ñaupa machunchis
|
| 326 |
+
aulanchiskuna ima nanoestructuras nisqata
|
| 327 |
+
ruwariranku aswanta ruwarinankupaq qespi
|
| 328 |
+
tullpuyuq hinallataq llinphiy perqankuta,
|
| 329 |
+
paikunan askhata ruwariranku chay ruwanakunata mana yachaspa imapas kananta.
|
| 330 |
+
Kaymi huq niraq, chaypuni nanotecnología
|
| 331 |
+
nisqa musoq, allin kaspa kapuwanchis
|
| 332 |
+
kunan
|
| 333 |
+
qhawarinanchispaq hinallataq
|
| 334 |
+
hap'inanchispa ruwanata átomos hinallataq
|
| 335 |
+
moleculas nisqakunata.
|
| 336 |
+
|
| 337 |
+
23
|
| 338 |
+
|
| 339 |
+
¿Cómo se pueden ver las nanoestructuras?
|
| 340 |
+
|
| 341 |
+
Imaynatan nanoestructuras nisqata qhawarina?
|
| 342 |
+
|
| 343 |
+
A finales del siglo XX se comenzaron a perfeccionar instrumentos
|
| 344 |
+
que ya existían y se inventaron nuevos. Hoy existen unos poderosos
|
| 345 |
+
microscopios que en lugar de usar la luz como los microscopios que
|
| 346 |
+
conocemos, usan electrones. Se llaman microscopios electrónicos.
|
| 347 |
+
|
| 348 |
+
Iskay chunkapasaq wata tukukushaqtin, qallarikun allin llanq'anakunapaq
|
| 349 |
+
ña karanña chaypi kamarikun musoqkuna. Kunantaq kan atipaq
|
| 350 |
+
microscopio nisqa q'anchariywan ruwarina kashaqtin microscopios nisqa
|
| 351 |
+
hina riqsisqanchis ruwana electrones nisqawan. Microscopios electrónicos
|
| 352 |
+
nisqan sutin.
|
| 353 |
+
|
| 354 |
+
24
|
| 355 |
+
|
| 356 |
+
25
|
| 357 |
+
|
| 358 |
+
Mira como se ve una hormiga usando ese
|
| 359 |
+
microscopio.
|
| 360 |
+
Qhawariy imaynan rikukun
|
| 361 |
+
microscopio nisqata hap'irispa.
|
| 362 |
+
|
| 363 |
+
huq
|
| 364 |
+
|
| 365 |
+
sisi
|
| 366 |
+
|
| 367 |
+
En los años ochenta se inventó el microscopio de efecto túnel
|
| 368 |
+
STM por sus siglas en inglés (scanning tunneling microscope).
|
| 369 |
+
El funcionamiento del STM es completamente diferente al de
|
| 370 |
+
los microscopios ópticos o electrónicos.
|
| 371 |
+
Si tenemos un objeto y queremos saber su forma, podemos
|
| 372 |
+
'verlo', tocándolo con la mano, para sentir los diferentes contornos del objeto. De esta manera estamos usando nuestra mano
|
| 373 |
+
para estudiar el objeto.
|
| 374 |
+
|
| 375 |
+
26
|
| 376 |
+
|
| 377 |
+
Pusaqchunka watakunapiqa microscopio de efecto tunel (STM)
|
| 378 |
+
nisqa kamarikuran inglés rimaypiqa (scanning tunneling microscope). STM nisqa kallpachakuspa wakichin, llapachanmi
|
| 379 |
+
uqniraq microscopios ópticos kallantaqmi electrónicos nisqa
|
| 380 |
+
kasqanmantaqa.
|
| 381 |
+
Huq ruwarinanchis kaqtinqa chaymanta yachayta munanchis
|
| 382 |
+
imaynatas ruwarikun, atiswaymi qhawariytaqa makinchiswan
|
| 383 |
+
hap'iyuspa, nqanchis huqniraqkunata riparananchispaq
|
| 384 |
+
muyuriqninpi ruwana.
|
| 385 |
+
Aqnatan makinchiswanqa ruwarinchis ruwariykunata yacharina
|
| 386 |
+
t'aqpirispa maskarispa.
|
| 387 |
+
|
| 388 |
+
27
|
| 389 |
+
|
| 390 |
+
El STM funciona de manera similar: tantea la superficie con
|
| 391 |
+
algo equivalente a la mano: una punta metálica la cual termina en unos cuantos átomos.
|
| 392 |
+
Kanmi STM nisqaqa riqch'akuytan wakirichin: hawanpiqa
|
| 393 |
+
kanmantaqmi makilla imapas rantin: Huq choqe ñauchi
|
| 394 |
+
tukun huq átomos nisqakunapi.
|
| 395 |
+
|
| 396 |
+
28
|
| 397 |
+
|
| 398 |
+
Con este microscopio podemos ver átomos. También con este
|
| 399 |
+
microscopio podemos mover los átomos como se puede ver en la
|
| 400 |
+
figura siguiente.
|
| 401 |
+
Huqpas microscopio nisqawanqa atiswaymi kuyuchiyta átomos
|
| 402 |
+
nisqawanqa Imaynan atisway qhawariyta siq'inchasqa qatiqninpi.
|
| 403 |
+
Huqpas microscopio nisqawanqa atiswaymi kuyuchiyta átomos
|
| 404 |
+
nisqawanqa Imaynan atisway qhawariyta siq'inchasqa qatiqninpi.
|
| 405 |
+
|
| 406 |
+
29
|
| 407 |
+
|
| 408 |
+
¿Cómo se pueden fabricar las nanoestructuras?
|
| 409 |
+
¿Imaynatan nanoestructuras kunata nisqata
|
| 410 |
+
ruwarisway askhata?
|
| 411 |
+
|
| 412 |
+
Usando métodos químicos, por medio de algunas reacciones
|
| 413 |
+
químicas muy controladas, se pueden fabricar muchas clases
|
| 414 |
+
de nanoestructuras, entre ellas sobresalen los llamados nanotubos de carbono.
|
| 415 |
+
Wakirichispa allinchay químicos nisqapi, hatarin huqkuna
|
| 416 |
+
chawpipi químicas sinchi qawarisqa nisqa, atikunmanmi
|
| 417 |
+
askha ruwaykunata askha huqniraq nanoestructuras nisqata
|
| 418 |
+
chaykunapin atipan nanotubos paypa carbono nisqa.
|
| 419 |
+
|
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30
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+
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Las nanoestructuras se pueden fabricar usando métodos físicos, químicos y biológicos.
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Por medio de métodos físicos se pueden fabricar por
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ejemplo, estructuras en forma de capas muy delgadas de algunos nanómetros de grosor, las cuales se
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pueden utilizar para guardar información en las computadoras, o música en aparatos como el ipod, el mp3
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+
o en un teléfono celular.
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Nanoestructuras kuna nisqataqa atikunmanmi askhata
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yuwariytaqa sapanka allinchaypi físicos, químicos
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hinallataq biológicos nisqakunapi.
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Sapanka chawpichay físicos nisqapi atikunmanmi
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askha ruwakuyta, qhawarichispa estructuras nisqa
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llanulla t'aqa t'aqa huqkuna nanómetros nisqa rakhu,
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chaykunaqa allinchakunmanmi allinta allcharinapaq
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computadorakunapi chay willakuykuna nisqapi
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kanmantaqmi tusuy takikuna aparatokunapi imaynan
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chay ipod nisqapi, huqpas el mp3 nisqapi huqpas
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chay uq teléfono celular nisqapi.
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31
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+
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Como su nombre lo indica tienen forma de tubo y están
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hechos de carbono.
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Imaynan sutin nikun toqoro hina ichaqa k'illinsamanta
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ruwasqan.
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Pueden tener un diámetro de algunos nanómetros, y una longitud de
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varios centímetros. Los nanotubos de carbono son las fibras más fuertes
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que se conocen. Es por eso que se piensa que se pueden fabricar cables
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muy resistentes a partir de ellos.
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+
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También se puede fabricar nanoestructuras usando seres vivos
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como plantas o bacterias. Un ejemplo es el uso de la bacteria Magnetospirilum griphyswaldense para fabricar nanoestructuras magnéticas.
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+
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En la siguiente figura se muestra una imagen de un nanotubo de carbono
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tomada con un microscopio electrónico
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Huqpas wakichikunmanmi askha ruwaytaqa nanoestructuras nisqa
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allinchay kausaq uywakunawan hinallataq yurakunawan hinallataq
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onqoymuhukunawan. Huq qhawarichiyqa allinchay bacteria Magnetospirilum griphyswaldense nisqawan askha ruwarinapaq nanoestructuras magnéticas nisqawan.
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Kanmanmi huq kuskanchaq nanómetros nisqa wakinpiqa ichaqa huq
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tupay wakinkunaq. Huch'uy tupun nanotuboskuna nisqa k'illinsamanta,
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| 463 |
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allinch'ila hanq'ukunan riqsikunñan chaymi ñosqonchakun, atikunanpaq
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askha ruwasqakunata waskhata sinchin seq'ata qallariyninmanta.
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32
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+
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Bacteria
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+
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Magnetospirilum
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7
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griphyswaldense
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+
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+
Qatiq siq'enpi qhawarichikun huq siq'esqata huq nanotubo nisqata
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| 474 |
+
k'illinsamanta orqosqata huq microscopio electrónico nisqawan
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500nm
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33
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Los usos de la Nanotecnología
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Allinchay nanotecnología nisqamanta
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Bueno y todo esto ¿para qué sirve?
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34
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+
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Como la nanotecnología no ha llegado a un
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+
estado de completo desarrollo, muchos productos están todavía en una fase de investigación, y
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+
no es posible saber cuáles llegarán finalmente
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+
al consumidor. Entre lo que ya está al alcance de
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+
nosotros, se tienen aplicaciones electrónicas,
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+
magnéticas, optolectrónicas, biomédicas,
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+
farmacéuticas, cosméticas, energéticas, y
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catalíticas.
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Allinmi kay llapanri ¿Imapaqmi allin?
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Nanotecnología nisqa imaynan mana chayamunchu
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huq llapachan wiñayman, ancha miraynin
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kashanraqmi maskariynin chaypi, hichaqa
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manan wakiqchu yachay mihuqmanqa imaraqcha
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chayanqapas tukukuymanqa.
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Noqanchispa aypananchisqa ñan kashanña,
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karanñan kanñan ruwayqa electrónicas, magnéticas, optoelectrónicas, biomédicas farmacéuticas,
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+
cosmeticas, energéticas chaymanta catalíticas
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+
nisqakunapi.
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+
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+
Por ejemplo, en la fabricación de artículos tan diversos como:
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Pelotas de tenis que duran más.
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Bicicletas, raquetas de tenis y partes de automóviles
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más resistentes y livianas.
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Pinturas y recubrimientos contra la corrosión, rayado
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o radiación.
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Herramientas para cortar los metales.
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Bloqueadores de sol y cosméticos.
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Ropa y textiles que no se manchan.
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Qhawarichiykuna askha ruwaykunapi imaymana
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mikhunakunapi imaynan:
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Tenis nisqa sinkupi as unay.
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Bicicleta nisqa, raqueta paypa tenis nisqa, partes de
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automoviles aswan ch'ilayusqata hinallataq chhaplla. 35
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Llimphiñakuna hinallataq patachaqkuna sarru awqa
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(yari).
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Sananpasqa kallantaq radiación nisqapi.
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Ruwanakuna qaqlla kuchunapaq.
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Bloqueadores nisqa intimanta kallantaq cosmeticos
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nisqa. P'acha kallantaq awaykuna mananqhellichakunchu.
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+
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La nanotecnología también tiene aplicaciones en la
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obtención de nuevas formas de energía y en la protección del medio ambiente:
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+
36
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+
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En la computación y la electrónica:
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Chay computacion hinallataq chay
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electrónica nisqapi:
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+
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En celdas solares más livianas, flexibles y baratas.
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En la obtención de luz blanca más eficiente, con diodos emisores
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de luz (LEDs)
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+
En el almacenamiento de hidrógeno como combustible.
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En la fabricación de mejores y más baratos catalizadores para la
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+
reducción de la contaminación del medio ambiente.
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+
En el proceso de refinación del petróleo.
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Para mejorar la combustión del carbón y reducir su efecto contaminante.
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+
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+
37
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| 546 |
+
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| 547 |
+
Kanmi
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| 548 |
+
nanotecnología
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| 549 |
+
nisqa
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+
huqpas
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| 551 |
+
kanmi
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+
allinchanapaq atipasqa mosoq kallpachaykunata
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+
hinallataq kaypacha amachayta:
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Chay celdas solares (inti qhawana) nisqapi aswan chhaplla,
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kuyuchiy atiy hinallataq aypay atiylla.
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Yuray q'anchariy atipaypi aswan allinta, diodos emisores de luz
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+
(LED) nisqapi.
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Askha ruwarinapi allinkunapi hinallataq aswan aypay atinapi catalizadores nisqa kaypachata pisiyachispa qhellichanamanta.
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Ch'uyanchay tukunapi petroleo nisqata.
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+
Wayq'una k'illinsapaq allinchanapaq hichaqa pisiyachina Sinchi
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+
qhellichayninta.
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| 562 |
+
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+
Para fabricar computadoras cada vez más potentes, rápidas,
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+
baratas y con mayores capacidades de almacenamiento de
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información.
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En la fabricación de dispositivos electrónicos más pequeños y
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versátiles.
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Computadoras nisqa ruwaykunapi sapa kutin aswan allin hatun
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usqhay, aypaq atiy hinallataq aswan hatunkuna willakuy
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allchayninkuna.
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Ruwayninkunapi dispositivos electrónicos nisqa asway huch'uy
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kuna hinallataq ratulla ruwaqkuna.
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+
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En las ciencias de la vida:
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| 575 |
+
Hatun yachaykuna kausaypi:
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+
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+
38
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+
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+
Como transporte de medicamentos; como marcadores médicos, por ejemplo para detectar los tumores.
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+
En el tratamiento de enfermedades como el cáncer, usando
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+
nanoparticulas y radiación infrarroja para quemar tumores.
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+
En las prótesis con nuevos materiales.
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+
En el uso de nuevos materiales y aleaciones para tapar las
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+
cavidades de los dientes.
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+
Hampikuna apaykunapi imaynan marcadores médicos nisqa
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+
qhawarichiykuna ch'upukuna tarinapaq.
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Onqoykuna hanpinapaq imaynan pay cáncer nisqa allinchay
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+
nanopartículas hinallataq radiación infrarroja nisqa ch'upukuna
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| 589 |
+
ruphachinapaq.
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| 590 |
+
Chay ch'ulla protesis nisqapi mosoq ruwanakunawan.
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| 591 |
+
Mosoq ruwanakuna allinchanapaq hinallataq ch'arqoy t'oqo
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| 592 |
+
kirukuna kirpanapaq.
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+
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+
Se cree que la Nanociencia y Nanotecnologia van a poder
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+
usarse en mucha áreas diferentes y que va a impactar todos
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los aspectos de nuestras vidas. Por eso se dice que la nanoteconología va a detonar una revolución tecnológica en el
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siglo XXI.
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Iñikun nanociencia hinallataq nanotecnología nisqakuna
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atipaqnin huq askha huqniraqkuna allinchanapaq hinallataq
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mancharichin llapallan imaymanapi kausayninchista.
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Chaymi nikun nanotecnología nisqata iskaychunka uqniyuq
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pachaq watapi (Siglo XXI).
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+
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| 604 |
+
39
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| 605 |
+
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| 606 |
+
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