domingo, 6 de septiembre de 2009

Niveles de Organización de la Materia 1






Por M en C Rafael Govea Villaseñor
Versión 1.5
Última modificación 2021-02-08

Un nivel de organización de la Materia es un concepto muy importante porque sirve de soporte a la adquisición ordenada de otros conceptos. Esto es así porque las serie de niveles de organización reflejan un aspecto objetivo de la realidad, el modo en que se encuentra ordenada la materia en éste.

El Universo está lleno de objetos materiales de diferente tamaño y complejidad. Cada objeto material está hecho de un conjunto de objetos materiales más pequeños que interaccionan entre sí siguiendo leyes naturales. Es decir es un sistema integral jerárquicamente ubicado entre otros de mayor o menor tamaño.

Así pues cada Nivel de Organización de la Materia es un sistema integral que forma parte de una serie de niveles en donde aumenta el tamaño, la complejidad y el tiempo de interacción. A modo de una Matrioshka.


Los objetos del universo difieren en las escalas de tamaño que poseen. El metro es la unidad de longitud adecuada para describir nuestro entorno inmediato, sin embargo hay objetos más pequeños y más grandes. Para describir cómodamente sus dimensiones hay que usar los submúltiplos y múltiplos del metro (m). El enlace (del párrafo posterior a la tabla) les proporciona una excelente animación que muestra las escalas de tamaño de los objetos del Universo.

Para evitar que se confundan, muestro en la tabla las denominaciones, símbolos y equivalencias de los submúltiplos y múltiplos del metro:



Unidad
nombre
prefijo
equivalencia
Múltiplos




Ym
Yottámetro
yotta-
1024
Zm
Zettámetro
zetta-
1021
Em
Exámetro
exa-
1018
Pm
Petámetro
peta-
1015
Tm
Terámetro
tera-
1012
Gm
Gigámetro
giga-
109
Mm
Megámetro
mega-
106
Km
Kilómetro
kilo-
103
Hm
Hectómetro
hecto-
102
Dm
Decametro
deca-
101
m
Metro

100
dm
Decímetro
deci-
10-1
cm
Centímetro
centi-
10-2
mm
Milímetro
mili-
10-3
µm
Micrómetro
micro-
10-6
nm
Nanómetro
nano-
10-9
åm
Ångstrom

10-10
pm
Picómetro
pico-
10-12
fm
Femtómetro
femto-
10-15
am
Attómetro
atto-
10-18
zm
Zeptómetro
zepto-
10-21
ym
Yoctómetro
yocto-
10-24


Ahora si. pícale aquí, luego regresa y sigue leyendo sobre los niveles de organización en esta entrada.


Así pues, entre los biólogos y docentes de la biología se usa el concepto de Nivel de Organización sin definirlo y sin que haya acuerdo y coherencia entre cuáles son los niveles de organización postulados. De hecho hay problemas en la caracterización de varios de ellos. Las series que se muestran, son por tanto mi opinión profesional como biólogo.

Hay dos series de niveles de organización:


  1. Serie Principal de niveles de Organización de la Materia (No-Biológicos)
  2. La serie derivada de niveles de organización de la Materia (biológicos) véase en la sección correspondiente, mismo título, pero #2.

Niveles de Organización no biológicos de la Materia.

Nivel "Universo" = {Cúmulos de galaxias}
Vista del campo de visión ultra profundo del telescopio Hubble. Todos los puntos luminosos son galaxias, no estrellas. Algunas se encuentran a más de 13,000 millones de años-luz.


Nivel "Cúmulo de galaxias" = {galaxias}
Vean a nuestro supercúmulo, de unos 150 millones de años luz de ancho, tiene como centro el cúmulo de Virgo, que a su vez contiene miles de galaxias. Entre éstas se encuentra la M87, de la que los científicos saben ahora que rodea a un gigantesco agujero negro. La gravedad de Virgo afecta al movimiento de sus vecinos, incluso del Cúmulo Local.


Vean este mapa de nuestro cúmulo galáctico, Local (contiene unas 50). Es donde está nuestra galaxia, la Vía Láctea.


La foto muestra al Cúmulo Abell que contiene más de 1000 galaxias mantenidas por un centro de masa común (foto recién liberada del Hubble)


Nivel "Galaxia" = {Sistemas Planetarios}
Vista de las galaxias M81 y M82 a unos 11.8 millones de años-luz.



Nivel "Sistema Planetario"= {astros}
Concepción artística de
un exoplaneta de tipo júpiter caliente orbitando alrededor de su estrella detectado por la disminución de la luz debida al paso del paneta frente a su estrella el 2/09/2004 por astrónomo aficionado (Tonny Vanmunster, Bélgica). En este caso el planeta TrES-1 que orbita alrededor de una estrella tipo K0 GSC 02652-01324 que emite luz con una magnitud de 11.8 y está situada a 500 años-luz en dirección de la constelación de Lira.




Nivel "Astro" = {Capas geológicas}
Vean a unos planetas enanos como Sedna, Quabar y Plutón comparados con un satélite (la Luna) y nuestro pequeño planeta Tierra. La segunda foto muestra en una composición a los 8 planetas solares.




Nivel "Capa Geológica" = {Cuerpos}
Vean las capas concéntricas de varios astros, planetas y satélites.


Nivel "Cuerpo" = {moléculas}
Un cuerpo rocoso como una montaña o de agua como un lago:






Nivel "Molécula" = {átomos}
Vean varias moléculas de agua (el átomo de oxígeno se muestra como esfera verde y los de hidrógeno se muestran de color magenta)


3 moléculas orgánicas idénticas representadas con un modelo de barras que resaltan los enlaces:





Nivel "Átomo" = {Agregados de partículas}
Vean la envoltura de electrones formada por las esferas huecas azules y las zonas ovoidales rosas y el núcleo al centro con protones y neutrones.
También observen los átomos de fierro acomodados para el idiograma chino que quiere decir átomo sobre una capa de átomos de cobre. La imagen fue tomada por un microscopio de sonda local.






Nivel "Agregado de Partículas" = {Partículas}
Como el núcleo o la envoltura electrónica. Vean el esquema de un núcleo.



Nivel "Partículas" = {quarks}
En el esquema se muestran el protón y neutrón, ambos hechos de quarks.




Nivel "Quark" = {?}
En la mayoría de condiciones los quarks son partículas virtuales dentro de los protones y neutrones. Sólo cuando una estrella de neutrones se convierte en estrella de quarks aún más compacta, los quarks pueden dejar de estar confinados.











Ahora, después de aprender los niveles de organización, puedes descansar. Espero te guste.



24 comentarios:

  1. una buena aclaracion es de los puntos luminosos que no son estrellas que son galaxias.
    mi duda tambien es de las estrellas de neutrones que se convierten en estrellas de quarks.
    grupo:431
    CRUZ VALDEZ NATALY

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  2. LO QUE NO ME QUEDO CLARO FUE ¿TODOS LOS PUNTOS LUMINOSOS SON GALAXIAS? Y NO ESTRELLAS. TAMBIEN NO ME QUEDO CLARO FUE EL NIVEL MOLECULA.
    VAZQUEZ RAMIREZ RICARDO IVAN
    GRUPO 434

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  3. bueno profesor a mi me parececio un buen trabajo porque asi podemos enterder mas de lo ke nos explika en la clase por las imagenes y todo lo ke puso es mui interezante pero poz io no vi ningun video??????????????????
    Ricardo Limon Blancas
    Grupo:434

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  4. Busca en el índice en el mes de agosto

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  5. maestro esta entrada porque no tiene audio??

    se me facilita mas..

    martinez cruz pamela 434

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  6. HOLA

    PUES A MI ME PARECIO UNA MUY BUENA EXPLICACION YA QUE LAS PEQUEÑAS DUDAS QUE TENIA SE ACLARARON BUENO CRO QUE ESO ES TODO POR EL MOMENTO.

    ROBLESMORANO AZUCENA GRUPO:434

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  7. a a disculpe profe era ROBLES MORENO AZUCENA GRUPO:434

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  8. Gracias Azucena.

    Pamela, producir el audio es difícil, aunque yo se que decir en cada caso sin problemas, pues producir el audio requiere:

    * Tiempo y condiciones adecuadas.

    * Las horas con bajo ruido en el día son pocas y no siempre puedo aprovecharlas.

    * Hay que digitalizar el sonido,
    Procesarlo para eliminar errores y ruido ambiental. Pues no tengo una cabina de grabación,

    * Luego hay que editar una sola pista de sonido en MP3 a partir de decenas de segmentos,

    * Subirla a un repositorio (tarda unas 3 horas y aveces falla la conexión de Internet),

    * Enlazar la presentación con el audio (enlazar 2 repositorios distintos de archivos de la Red) y finalmente...

    * Sincronizar las imágenes con el sonido (lo cual lleva a un tiempo mayor que el largo de la pista)

    Por todo eso, sin contar la atención a sus mensajes es que no tiene audio.

    PD. También tengo vida social y familiar.

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  9. no ps esta super mega bien es asi y solo asi como le entiendo un poquito mas y como ya l comente esta demasiado completo se l agradese profe.
    de:
    saldivar arriaga gabriela
    gpo:
    531

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  10. Es grandioso saber como se organiza todo desde el universo que es infinito hasta los quarks lo mas pequeñisimo son y hacen pensar muchas cosas como la de todo puede ser posible y al principio Albert Einstein el cientifico mas agraciado de la historia y que buena frase Dar ejemplo no es la principal manera de influir sobre los demás; es la única manera. como lo hace esta pagina es dar el ejemplo y como influye que de tal manera surgan ideas, reflexiones entre muchas mas cosas. En fin son las cosas lo que hacen las cosas.
    De:Olivia Portugal
    Grp: 401
    Prof:Guillermina
    CB11

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  11. Me parecio muy interesante ya que te muestra olos niveles de organizacion de la materia y tambien los Niveles de Organización no biológicos de la Materia,tambien como se organiza desde el universo hasra los quarks.
    De:Abad Elias Carlos
    Grupo: 401
    Prof:Guillermina
    CB11

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  12. Tpdo esto nos tenemos q aprender
    Hernandez Caballero Angelica Itzel
    grupo: 634

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  13. Iltzel.
    Ni que fuese tan difícil. No eres una viejita de 90 años.
    Te aprendiste el nombre de tus compañeros en unos minutos.
    Los niveles son menos y sólo es una secuencia: "Universo" --> "Cúmulo de Gal." ---> "Galaxia" ---> .... ---> "Partícula Subat." ---> "Quark"

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  14. hola profe pues tratare d aprendermelos todos soy Hidalgo Rodriguez Luis Angel del grupo: 634

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  15. me gusto su explicación todavía me cuesta trabajo aprendérmelos pero lo intentare mi nombre es Rodriguez Cristóbal Diana Alejandra del grupo: 634

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  16. hola profe estuve repasando un poco elfin de pero esta algo complicado aprenderselo bueno lo intetare para su clase soy Garcia Garcia Brenda Del Grupo:634

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  17. Hola profe
    soy Hernandez Caballero Angelica Itzel
    solo paso a reportarme y a decirle q ya no se enoje :)

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  18. Angélica.

    En realidad no me enojo, pero, ¿por qué lo dices?

    ¿Ya revisaste la forma 2 de no ser un hijo de "cara pálida"?

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  19. Buena explicación profesor, muy detallada lo que mas llamo mi atención fue la aplicación (pagina) donde puede darse click sobre los objetos y sale información y dar el zoom. SE pudo ver desde lo mas pequeño hasta lo mas grande
    Jorge Alberto López Villa 268

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  20. prefe sor me guto mucho la pagina que explica todo los niveles de organización
    y tam bn me gusto mucho la idea de ir al arco gateway y no esta lejos
    nada mas es ir a washington ave st louis
    cuando me invita ???
    dijo para ver si es cierto que se ve el rio mississippi ;)
    sea buen profesor y lleveme ejejejje XD

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  21. 452-VianaZepedaXimenaVanessa
    Profesor, todo me quedo súper claro.

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