domingo, 3 de julio de 2016

Materia, Energia e Información


 
1      La Materia

Definimos como materia todo lo que ocupa espacio y posee masa.  Se clasifica de acuerdo a sus propiedades. Podemos clasificar a la materia según su estado, que depende de la temperatura (si es sólida, líquida o gaseosa); respecto al calor (si es aislante o transmisor), respecto a la capacidad para reflejar la luz (si es transparente, semi-opaca u opaca), según la conductividad o no para la corriente eléctrica (propiedades eléctricas), de acuerdo a su   maleabilidad, flexibilidad, dureza y resistencia (propiedades mecánicas), de acuerdo a su composición y a su complejidad, por ejemplo, si son orgánicos o inertes (propiedades químicas). En los sistemas,  la materia se presenta en forma de materiales, que sirven como insumos o son productos de procesos de transformación.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            La Energía

En la física clásica, la materia y la energía se consideraban conceptos subyacentes a todos los fenómenos físicos.  Los físicos modernos han demostrado que es posible transformar materia en energía y viceversa, acabando con la diferenciación clásica entre ambos conceptos.             Materia y energía constituyen un continuo que ha sido expresado en la célebre fórmula de Einstein E= mc2 (en donde la energía es igual a la masa multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz). De modo que masa y energía son lo mismo, o dicho con mayor rigor, la masa es uno de los posibles estados de la energía. Este descubrimiento ha abierto el camino para la producción de energía atómica, que consiste en transformar la energía de un estado en otro. Definiendo la energía como “la capacidad de un sistema físico para realizar trabajo”, los tipos de energía de energía que conocemos son: cinética, potencial, térmica, eléctrica, electromagnética y química o atómica (nuclear).  No hay producción de trabajo sin acumulación previa de energía, presente en algún depósito de energía potencial (sol, gasolina en un vehículo, represa hidroeléctrica, acumulador o caldera de vapor). Esta energía corre desde un tanque de reserva hasta un sumidero donde se dispersa  
                                                                                                                                       
3.       La Información
En el estudio de un sistema, no solo existe intercambio de energía entre sus partes o con su entorno. También hay intercambio de información que puede ser generada, transformada,  transmitida o almacenada por distintas partes del sistema. Por lo tanto consideramos a la información como un tercer “ente” (dimensión de análisis o magnitud) respecto de la materia o la energía, para entender el concepto de “sistema”. Tenemos que tener presente que lo específico de la información, como fenómeno presente en la naturaleza, en la sociedad humana o en el mundo artificial, es parte  imprescindible de una concepción crítica de los fenómenos que hacen a la lógica de nuestra realidad. El concepto “información” es artificial, es una construcción conceptual, que implica un proceso de abstracción, una simbolización de aspectos de la realidad mediante una particular forma de intercambio de energía y/o materia.










El Gráfico 1 muestra la forma que tienen todos los sistemas –representados por una “caja negra” [proceso de transformación].  Tomando como un ejemplo un artefacto cotidiano, como una tostadora: entra pan en rodajas (materia orgánica), energía eléctrica y una fuerza manual (energía mecánica) para accionar su funcionamiento. Al cabo de unos instantes, el artefacto nos entrega pan tostado caliente. El proceso de transformación fue el calentamiento.