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                  <text>MATEMÁTICAS I FÍSICA I e.COMPUTAC IONALES I MULTIMEDIA Y AN IMACIÓN DIGITAL 1
ACTUARIA / SEGURIDAD EN TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN

UANL

FCFM

�lng. Rogelio Guillermo Garza Rivera
Rector

Alma Patricia Prado Villarreal
Diseño

M.A. Carmen del Rosario De la Fuente
García
Secretaria General

Dr. José Rubén Morones lbarra
Gabriel Martínez Villarreal
Dr. Guillermo Salceda Delgado
Dr. Romeo Selvas Aguilar
Dr. Arturo Castillo Guzmán
Dr. Ricardo lván Alvarez Tamayo
Dr. Valentín Guzmán Ramos
Dr. Ángel E. Sánchez Colin
M.A. Reyna G. Castro Medellín
Alma Patricia Prado Villarreal
Colaboradores

Dr. Juan Manuel Alcocer González
Secretario Académico
Dr. Celso José Garza Acuña
Secretario de Extensión y Cultura
Lic. Antonio Ramos Revillas
Director de Publicaciones
M.T. Rogelio Juvenal Sepúlveda Guerrero
Director de la Facultad de Ciencias Físico
Matemáticas
M .A. Alma Patricia Calderón Martínez
Editora Responsable

M.A. Alma Patricia Calderón Martínez
Redacción

M.A. Patricia Martínez Moreno
M.T. José Apolinar Loyola Rodríguez
Dr. Romeo de Jesús Selvas Aguilar
M.C. Azucena Yoloxóchitl Ríos Mercado
M.A. Alma Patricia Calderón Martínez
M.C. Álvaro Reyes Martínez
Dra. María de Jesús Antonia Ochoa Oliva
Consejo Editorial

Celerinet, Año 5, Vol. 10, julio-diciembre. Fecha de publicación: 11 de diciembre de 2017
Es una publicación semestral, editada por la Universidad Autónoma d e Nuevo León, a través d e la Facultad de
Ciencias Físico Matemáticas. Domicilio de la publicación: Ave. Universidad S/N. Cd. Universitaria. San Nicolás de
los Garza, Nuevo León, México, C .P. 66451.
Teléfono + 52 81 83294030. Fax: + 52 81 83522954. www.fcfm.uanl.mx
Editora Responsable: Alma Patricia Calderón Martínez. Reserva de derechos al uso exclusivo No. 04-2014102111595700-203 otorgado por el Instituto Nacional de Derechos de Autor. ISSN 2395-8359. Registro de marca en
trámite. Responsable de la última actualización de este número, Unidad Informática, M.A. Reyna Guadalupe Castro
Medellín, Ave. Universidad S/N Cd. Universitaria. San Nicolás d e los Garza, Nuevo León, México, C.P. 66451 .
Fecha de última modificación 11 de diciembre de 2017.
Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura de la editora o de la publicación.
Prohibida su reproducción parcial o total de los contenidos e imágenes de la
publicación sin previa autorización de la Editora.
Todos los derechos reservados © Copyright 2017 celerinet@uanl.mx

�04

06

EDITORIAL

)oe
INVESTIGACIÓN / MATEMÁTICAS

Métodos alternos para el modelo
matemático de un infinito número de
secuencias únicas creadas por sumas
finitas de números naturales

14

INVESTIGACIÓN / FÍSICA

INVESTIGACIÓN /ASTROFÍSICA
Eclipses, un fenómeno histórico para las
artes y las ciencias

24

{

.

&gt;

(

••
•••
•

Interferencia modal en fibra óptica para
medición de curvatura

19

)

INVESTIGACIÓN / ASTROFÍSICA
Astronomía en las artes liberales

�Estimado(a) lector(a),
Presentamos el volumen 10 de la Revista Digital CELERINET. En esta
publicación encontramos en la sección de artículos un conjunto de cuatro trabajos
interesantes. Estos artículos son representativos de las actividades académicas
que se realizan en nuestra Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas. En ellos
se reflejan los aspectos teóricos, experimentales y aplicados de la actividad
científica que desarrollan los miembros de nuestra comunidad académica.
Los artículos que aquí aparecen representan los resultados del trabajo generado de
proyectos donde participan maestros y estudiantes de nuestra Facultad. En ellos
se observa el compromiso de los autores con la excelencia académica y el sentido
de una gran responsabilidad social, así como también el conocimiento y dominio de
los temas abordados. Por otra parte, la importancia de estos trabajos se manifiesta
en sus aplicaciones y la abundante literatura que encontramos en el mundo
sobre estos temas.
En el primer artículo, titulado "Métodos alternos para el modelado matemático de
un infinito número de secuencias únicas creadas por sumas finitas de números
naturales'; se presenta un método novedoso para determinar la suma final de
los valores individuales de un número infinito de secuencias numéricas finitas.
En el campo de la física encontramos en este volumen
el artículo
"Interferencia modal en fibra óptica para medición de curvatura'; se presentan
las ventajas y características de un sensor que permite medir curvaturas.
En este dispositivo se utiliza un interferómetro tipo Michelson de fibra óptica.
En el tercer artículo, con el título "Eclipses, Un Fenómeno Histórico para las
Artes y las Ciencias'; el autor presenta evidencia de una posible actividad
astronómica de la civilización más antigua del noreste de México, que se
remonta a sociedades que se desarrollaron hace alrededor de 7,500 años.
En el último artículo, cuyo título es ';.\stronomía en las Artes Liberales; se aborda
el tema de la relación entre las artes y la ciencia, en particular la astronomía.
Se ocupa del poco interés que mostraron los artistas en la ciencia. Menciona
la influencia que tuvo la formación artística de Galileo, quien poseía firmes
conocimientos de pintura y de la perspectiva, cuyas habilidades le ayudaron
en sus descubrimientos astronómicos y en el diseño de sus telescopios.

�La Revista CELERINET es un espacio para que los profesores, investigadores y
estudiantes difundan sus trabajos académicos y científicos y que estos puedan
llegar a un amplio público de la sociedad en general. Se brinda este espacio
para comunicar temas en las áreas científicas, tecnológicas y ciencias aplicadas.

CELERINET agradece a los colaboradores de este volumen su interés en
publicar sus trabajos en este espacio. Así mismo invita a todos aquellos
que deseen participar con sus trabajos en futuras ediciones de esta revista
cuyo propósito es difundir el conocimiento.

Dr. José Rubén Morones lbarra

Profesor-Investigador UANL-FCFM-CICFIM
Coordinador de Formación Académica

�CELERINET JULIO • DICIEMBRE 2017

INVESTIGACIÓN/ MATEMÁTICAS

,

METO DOS AL TERNOS PARA, EL
MODELADO DE UN ,INFINITO NUMERO
DE SECUENCIAS UNICAS CREADAS
,
POR SUMAS FINITAS DE NUMEROS
NATURALES
Gabriel Martínez Villarreal
UANL-FCFM
Universidad Autónoma de Nuevo León
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas
San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México

Resumen: Desde los tiempos de Gauss, el estudio algebraico de las progresiones aritméticas había
sido ya altamente desarroJlado por sus aplicaciones en las sumas finitas. En este artículo se presenta
una nueva ecuación que sirve para calcular la suma final de los valores individuales de un número
infinito de secuencias numéricas finitas. El objetivo principal es descubrir por qué dos ecuaciones
diferentes (el modelo nuevo y el modelo estándar) son válidas para varios casos dentro del reino
de las progresiones aritn1éticas finitas y consecutivas. Se descubrió que el 1nodelo propuesto sirve
para un tipo especial de secuencias, o conjuntos, que satisfacen una variedad de restricciones
simples. Ade1nás, las características intrínsecas y los patrones encontrados entre estos conjuntos
(llamados "Conjuntos de Rehlaender") son descritos profundamente a través de la formación de
ecuaciones complementarias. Estos patrones incluyen maneras de determinar tanto el primer como
el últúno elemento del siguiente conjunto, así como diversas explicaciones para las propiedades
par/impar de sus valores. Aunado a esto, se presenta un análisis de los valores de la suma total
de cada uno de sus conjuntos, así como una determinación de su media aritmética en términos
de los parámetros propuestos.

Palabras claves: progresiones aritméticas, secuencias, sumas finitas, modelado

�INVESTIGACIÓN/ MATEMÁTICAS

CELERINET JULIO · DICIEMBRE 2017

Introducción

Planteamiento del Problema

Carl Friedrich Gauss ( l 777 - 1855) fue un
matemático alemán que a una corta edad estudió el
comportamiento de los números consecutivos en
las progresiones aritméticas al intentar responder
la pregunta: ¿cuál es la suma de todos los números
enteros posit ivos consecutivos del 1 a l 100? Esto es:

Si se quisiese obtener el valor de la suma de (2) con:

S = 1 +2 +3 +4 + 5 ... 100
La sumatoria total de una secuencia finita de
números consecutivos es normalmente descrita por:

ti
iL, ;; J

n (x

+ x1)

2

(1)

Donde " n" es la cantidad de elementos en el
conjunto, "x." e l último elemento y "x ," el primero.
La ecuación (1) es conocida por su utilidad para calcular
la suma de los términos contenidos en una progresión
aritmética cuyos elementos consecutivos posean entre
ellos una d iferencia de uno. Una vez formulada, resulta
ser exitosa al ser aplicada a una secuencia arbitraria como:
{6 + 7 + 8 + 9 + 10} = 40

(2)

Anteriormente, Szemerédi [6] había demostrado que
cualquier subconjunto de densidad positiva contiene
progresiones aritméticas de un largo arbitrario. Por su
parte, Green y Tao [ 1] siguieron con el descubrimiento de
que existen progresiones de largo arbitrario compuestas
por números primos. Ahora bien, en el presente artículo
se presentará la formulación de un conjunto especial g,
que contiene a un infinito número de conjuntos finitos
9l(j), los cuales contienen individualmente elementos
definidos por una progresión aritmética única; la
cual se determina por parámetros que corresponden a
información intrínseca que describe a cada conjunto.
Lo primero que se pondrá en consideración será la
proposición de un modelo de autoría basado en ( 1);
lo cual llevará a la formulación de una hipótesis.
Posteriormente, se expondrá el análisis correspondiente
que permitió la definición formal del modelo, así como
el subsecuente modelado de secuencias que permiten
describi.r la manera en que los elementos de un conjunto
se relacionan con los de un conjunto posterior. Por último,
se presentarán los resultados relativos a la información
que tanto los valores de la suma de los e lementos de
un conjunto como el promedio de sus elementos nos
brindan para una definición más exhaustiva del modelo.

11

L
¡

.= ,, (x +
X

I

n

X 1)

(Xn -X)
I

=¡

(3)

Se encontrará que tanto (1) como (3) son igualmente
efectivas. Resulta interesante que para este caso en
particular existan dos ecuaciones muy parecidas y
perfectamente aplicables que sirven para la tarea
de encontrar el valor de la suma total de los valores
individuales de cada elemento contenido en (2).
Dicho esto, surgen las inev itables preguntas: ¿Por qué
ambas ecuaciones ( 1) y (3) son válidas para este caso?
¿Es acaso una coincidencia o será posible que (3) es
efectiva para todos los casos? Y si no lo es, ¿existe
una manera de determinar todos los posibles conjuntos
que cumplen las propiedades y restricciones que se
presentan en (2)? En otras palabras, ¿cómo podemos
saber cuáles son todos los posibles conjuntos que
satisfagan a (3), así como sus características intrínsecas?

Hipótesis
" Existe una manera de modelar una función que sirva para
definir un conjunto que contiene a un número infinito de
conjuntos cuyo número "n" de elementos finitos siempre
es impar y mayor a uno; así como también forman parte
de una progresión aritmética de números naturales".

Métodos
Dentro del numerador de ( 1) y (3) se encuentra el mismo
factor (x. + x¡), el cual no genera una disonancia entre
las proporciones de las posibles fracciones generadas
en estas. Dicho esto, para motivos del modelado en
cuestión, se dejará momentáneamente a un lado el efecto
de este término en ( 1) y (3). Ahora bien, si la información
obtenida de (2) se sustituye en ( 1), sucede que:

n
2

5
2

(4)

Si se hace lo mismo con (3):

x.
- ~
(xn - x 1)
4

(5)

Las ecuaciones (4) y (5) son equivalentes. Por
tanto, podemos argumentar que s1 un factor
cp = 2 multiplica tanto al numerador como al
denominador de (4), entonces esta se conv ierte en (5):

�INVESTIGACIÓN/ MATEMÁTICAS

CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

De aquí en adelante, tomemos en consideración las
s iguientes propiedades de las variables "qJ'' y "n":
&lt;p, n E Fil

n&gt;l

n

* 2&lt;p

Dicho lo anterior, podemos considerar a (2)
como el conjunto uruco y correspondiente al
caso en el cual &lt;p = 2 y n = 5.

(6)

Resultados
Ahora
evaluados

bien,
en

los
el

datos
denominador

de
de

(2)
(3):

(Xn - X)
= 4
I

Son iguales al doble del factor "&lt;p" por el cual
multiplicamos
(4)
para
convertirla
en
(5).
Por
lo
tanto,
podemos
decir
que:
(x - X) = 2&lt;p
"

J

Consecuentemente, una nueva observación de (2) nos
apunta a deducir que su número de elementos (n = 5)
es simplemente el doble del factor "&lt;p" escogido más 1.
Esto es:

n = 2&lt;p + 1

Tabla 1: Primeros 1O Conjuntos de Rehlaender.

Por su parte, el valor del último elemento de (2)
puede ser representado sencillamente como el
producto del factor "&lt;p" correspondiente al caso y el
número de elementos totales " n" contenidos en (2):
x.

= &lt;pn

(7)

De ahí se deduce que:
x 1 = &lt;p(n - 2)

(8)

Definició11 for111a/ del modelo y la función.
Una vez consideradas las propiedades de las variables
"&lt;p" y "n", se deduce que "&lt;p" es la variable de la cual
depende "n", por lo cual crean una función biyectiva:
n(&lt;p)

= 2&lt;p +

1

(9)

Entonces, si tomamos (3) y redefinimos sus
variables en términos de "&lt;p" y "n", se termina con:

f

i

= &lt;pn(n

Ya que el objetivo de (9) es encontrar los valores
correspondientes de "n" para cualquier valor de "&lt;p" que
se evalúe, se pueden visual izar a los valores de "&lt;p" como
las posiciones fijas de cada conjunto en una lista que
contenga todos los números naturales posibles. Esa lista
es, a su vez, una manera de catalogar todos los posibles
conjuntos únicos y correspondientes al valor de " n"
elementos aplicables. Por ende, se pretende mostrar una
lista de los primeros IO de estos conjuntos especiales.
Por motivos prácticos, se ha decidido nombrar bajo
la denominación de "Conjuntos de Rehlaender" a
este conjunto que contiene un número no finito de
conjuntos únicos creados a partir de la suma finita de
los valores individuales de cada uno de sus elementos.

- 1)

(10)

i=cp(11 - 2)

La cual nos dice que para cualquier "&lt;p" que se elija
evaluar en (9), existirá un número impar correspondiente
de elementos en el conjunto único. Esto es, con la función
se pueden encontrar un número infinito de conjuntos
únicos, cuyo número de elementos "n" corresponden a
cada uno de los números impares positivos mayores a uno.

Suma
total
6
40
126
288
550
936
1470
2176
3078
4200

Conjunto único (~q,)
{1 +2+3 }
{6+7+8+9+10}
{15+16+17+ ...21}
{28+ 29+ 30+ ...36}
{45+ 46+47+ ...55}
{66+ 67+ 68+ ...78}
{9 1+92+93+... 105}
{ 120+ 121 + 122+ ... l 36}
{ 153+ 154+ 155+ ... 171}
{ 190+ 191 + 192+...210}

n

&lt;p

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

3
5
7
9
11
13
15
17
19
21

Discusión:
El estudio exhaustivo de los patrones existentes entre
los elementos de estos conjuntos consecutivos ha
generado el análisis de cuatro factores fundamentales
que describen el comportamiento de estos.

Propiedades Par/Jmpar de x I y x,,
Al ordenar los conjuntos de manera consecutiva (con
el valor de "&lt;p" creciente), los primeros números de
cada conjunto siguen una secuencia en el cual el primer
elemento del primer conjunto es impar, el primero del
segundo conjunto es par, y así sucesivamente. Aunado a
esto, el primer elemento de uno de estos conjuntos s iempre
es impar cuando el valorde"&lt;p"también loes,yv iceversa.

�INVESTIGACIÓN /MATEMÁTICAS

CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

Si se utiliza (8), y se analizan todos los posibles
valores de la variable x 1, así como consideramos que
"n" siempre será impar y mayor a uno, se concluye
que en (8) la variable "cp" siempre multiplicará un
número impar; dado que al restarle dos unidades a
cualquier número " n" impar (n - 2 ), este seguirá con
su misma propiedad inicial, sin importar el valor de
"n". Entonces, de ahí se deducen dos posibles casos:

• n = impar
.,. impar - -- ► &lt;p = impar
Xi
-►

►

n = impar
.

par
• &lt;p =

par

Fig. 1. Representación de la dualidad par/ impar de x1

Lo presentado anteriormente se repite también en
el comportamiento de la secuencia generada por los
últimos elementos de cada conjunto ordenados en base
a los valores crecientes y consecutivos de "cp". Esto es,
el último número del primer conjunto es impar, el último
del segundo es par, y así sucesivamente. Si se toma como
punto de partida a (7), y se toman en consideración las
propiedades descritas en (6), entonces "cp" es la variable
que se encarga completamente de determinar si el
último número de un conjunto será par o impar. Esto es:

Por último, dado que hemos demostrado que tanto el
primero como el último elemento de cualquiera de los
conjuntos son determinados como "par" o "impar"
bajo el comportamiento de la variable "cp", concluimos
este primer análisis enunciando el siguiente teorema:
Teorema
su
Xn

l.
Para todo
correspondiente

Corolario
su
Xn

l. Para todo
correspondiente

x,

que
también

sea
lo

par,
será.

que no sea par,
tampoco
lo
será.

XI

Modelado de secuencias entre Los valores
ordenados de x,
Otro fenómeno interesante sucede al ordenar
los valores (en base a los valores crecientes y
consecutivos de "cp") de x 1 y x. Empezando por
el comportamiento de los primeros elementos de
cada conjunto, si los ponemos en orden queda:

{ l, 6, 15, 28, 45, 66, 9 1, 120, 153, 190... }
Ahora bien, si al primer número del segundo
conjunto (x1) le restamos el primer número del
primer conjunto (x,_ 1), su diferencia es de cinco:

Si se hace lo mismo con
primeros números:

los siguientes dos

Se nota una diferencia de cuatro entre las diferencias
de un par inicial de conjuntos consecutivos
ordenados del mayor al menor (x"'·' - x~1_1) . Esto es:
cp &gt; 2
Fig. 2. Representación de la dualidad par/ impar de x 0

En cuanto a la suma total de cada uno de los conjuntos,
se descubrió que todos los valores de las mismas son
siempre números pares. Retomando la ecuación ( JO), así
como recordando que ya se explicó como el producto de
cpn puede ser tanto par como impar, quedaría considerar
el efecto que tiene el multiplicar ese producto por el
término (n - 1). Ahora bien, si " n" siempre es impar
y mayor a uno, al sustraerle de su valor una unidad
éste se convertirá invariablemente en un número par.
Dicho esto, se puede concluir que todos los valores
de las sumas totales de los conjuntos serán pares.

(xq,./ - X"'_,) - (x~I.I - X~1.,) = 4

( 11)

Si se desarrolla a ( 11 ) de la manera adecuada,
eventualmente se dará con la conclusión en
la cual las expresiones terminan dando un
resultado de cuatro. Esta se puede generalizar
para todos los casos tomando en cuenta que:
n&lt;P = 2cp + l

[cp(n"' - 2) - (cp - J)(n~ 1 - 2)] [(cp - l)(n&lt;P_1 - 2) - (cp - 2)(n~ 2 - 2)]

(12)

�INVESTIGACIÓN/ MATEMÁTICAS

CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

Por tanto, se enuncia el s iguiente teorema.
Teorema 2 . La diferencia consecutiva entre las
diferencias de un par de elementos iniciales de conjuntos
consecutivos será siempre descrita por ( 11).

Por lo tanto, si se quisiese determinar el primer número
del siguiente conjunto (xq,+i.,) solo sería necesario conocer
el primer número del conjunto anterior (xq,_ 1) y una de las
variables involucradas en los datos del primer conjunto
(sean " cp" o "n"). Estas relaciones entre secuencias son
determ inadas para todos los casos por e l siguiente mode lo:

Corolario 2. La d iferencia entre cualquier e lemento
inicial de un conjunto con el in icial del conjunto anterior
se define por:

(xq&gt;. / -

X

q,- /,/

)

= 4cp -

X &lt;p+ I • I

=

X &lt;p. I

+ (2n&lt;p -

1)

(13)

El cual se demuestra tomando en cuenta las primeras
cons ideraciones de (12). Una vez sustituidas las
variables correspondientes en la ecuación, se tiene que:

3

Ahora bien, la secuencia generada por estas diferencias es :
xq,+J.t

= 2cp

2

+ 3cp + 1

(14)

{5, 9, 13, 17, 2 1, 25, 29, 33, 37 ... }
Ahora
Entonces, se puede argumentar que existe un patrón
entre el primer elemento de un conjunto cualquiera
(x&lt;P 1) y e l primer elemento del siguiente conjunto
(xq&gt;+ 11• ) . Por ejemplo, el primer e lemento del primer
conjunto más cinco es igual al primer número del
segundo; y este a su vez se vuel ve el primer número
del tercer conjunto si se le suma 9, y as í sucesivamente.
Por lo tanto, a continuación se mode larán ecuaciones
que sirvan para encontrar el valor del primer
elemento del conjunto siguiente (xq&gt;+ 11• ) una vez
conocidos el primer térm ino del conjunto inicial
(x&lt;P,) y una de las variables involucradas ("cp" o "n").
Si se toman los datos del primer conjunto (cp= 1, n= 3,
x,_,= 1), así como los del segundo (cp= 2, n=5, x1.1=6),
y posteriormente los aplicamos a esta igualdad (el " cp"
tomado en consideración es el del primer conjunto):
(Xq&gt;+ / •J

Se

podrá

-

Xq&gt;. 1)

=5

reordenar
X q&gt;+ //
• = X q&gt;. t

la

ecuación:

+5

Entonces, ¿qué representa el 5? ¿ Cómo se puede expresar
en términos de variables que apliquen para todos los
casos? Recordemos que para el primer conjunto nq&gt; = 3.
Dicho esto, se puede expresar que para que el número
de elementos "n" del primer conjunto se convierta en la
diferencia entre el primer elemento del conjunto siguiente
y el primero del inicial, este se deberá representar como:
2nq&gt; - 1

=5

x q&gt;+ l,I

se
qms ,ese
determinar a
bien, si
por medio de su definic ión inicial:
x q,+J.t

= (cp + 1

) (nq,+t -

2)

Se terminará con (14). Por tanto, la proposición queda
demostrada y se enuncia en el s iguiente teorema:
Teorema 3. El primer elemento de un conjunto \R&lt;P+ 1
siempreserádefinidoen térm inosdel número de elementos
de su correspondiente conjunto anterior \Rq&gt; por ( 13).
Corolario 3. El primer e lemento de un conjunto \R&lt;P+ 1
también puede ser definido por la posición de su
correspondiente conjunto anterior \R&lt;P por medio de:

Modelado de secuencias entre los valores
ordenados de x n
Ahora que se ha comprobado el patrón existente entre los
elementos iniciales consecutivos de cualquier conjunto,
así como se ha creado una manera de determinar su
comportamiento con la ayuda de un modelo matemático
demostrado; a continuación se mostrará el procedimiento
para definir otro modelo que aplique para el caso de
los últimos elementos de los conjuntos consecutivos.
Si in icialmente se ordenan todos los últimos
elementos de los conjuntos (en base al orden
creciente de "cp"), se obtiene la siguiente secuencia:

{3, 10, 2 1, 36, 55, 78, 105, 136, 171, 210 ... }

�INVESTIGACIÓN /MATEMÁTICAS

CELERINET JULIO • DICIEMBRE 2017

Ahora bien, si al último término del segundo
conjunto (x2_.) se le resta e l último e lemento
de l primer conjunto (x 1_. ), su diferencia es de 7:

Ahora bien, el 7 que suma al último número
del primer conjunto
puede reescribirse
en
términos del número de elementos de ese
conjunto mismo (tomando en cuenta que n&lt;P = 3):
2n&lt;¡) + l

Si
hacemos
lo
siguientes
dos

mismo
últimos

con
los
números:

Por tanto, se definirá

=7

la siguiente

proposición:
(17)

Se notará una diferencia de cuatro entre las
diferencias de un par de elementos finales
de
conjuntos
consecutivos
ordenados
del
mayor al menor (x&lt;p.,,. - X q,- J,n.,_1 ). Esto es:

La cual se demuestra tomando en cuenta las
consideraciones de (16). Una vez sustituidas las
variables correspondientes en la ecuación, se tiene que:
X

&gt;2
(x&lt;P·•• - X,p-l.n.) - (x,p.J.n.-, - x,p-l.n,.) =4

cp+/.n••l

=2&lt;p2 + 5&lt;p + 3

(18)

(j)

( 15)

Si se desarrolla a ( 15) de la manera adecuada,
eventualmente se dará con la conclusión en
la cual las expresiones term inan dando un
resultado de cuatro. Esta se puede general izar
para todos los casos tomando en cuenta que:

n&lt;¡) =2&lt;p

+

1

(16)
Por

tanto,

se

enuncia

el

teorema

siguiente:

Teorema 4. La diferencia consecutiva entre las
diferencias de un par de elementos finales de
conjuntos consecutivos será s iempre descrita por ( 15).
Corolario 4.
La diferencia entre cualquier
elemento
final
de
un
conjunto
con
el
final del conjunto anterior se define por:

Ahora

s , se qms tese
bien,
determinar a
por medio de su definición inicial:

x,p+t.n..,., = (&lt;p + 1)(n&lt;P + 1)
Se terminará con la ecuación ( 18).
tanto, se enuncia el teorema s iguiente:

Por

lo

Teorema 5. El último e lemento de un conjunto 9t,p+1
siempreserá definido en térm inosdel número de elementos
de su correspondiente conjunto anterior 9\&lt;P por ( 17).
Corolario 5. El último elemento de un conjunto 9\cp+i
también puede ser definido por la posición de su
correspondiente conjunto anterior !Jle¡&gt; por medio de:

Relación p olinomial entre las sun,as totales de los
co11.j11ntos co11.Secutivos
Al ordenar, en valor creciente de &lt;p, los resultados de
las sumas totales de cada conjunto, se puede apreciar en
la Fig. 3 como éstos siguen un crecimiento polinomial:

Ahora bien, la secuencia generada porestasdifereniciases:
{7, 11 , 15, 19, 23, 27, 3 1, 35, 39 ... }
Considerando todo lo anterior, podemos empezar
declarando que el primer conjunto (&lt;p=l, n=3, xLn =3) y el
segundo conjunto (&lt;p=2, n=5, x2_. = 1O) se relacionan de la
siguiente manera (tomando el valor de " &lt;p" de l primero):

-

,.

.•

¡¡ """""

•

~ i!IOOOO

,00000

-

)00000

o

o

-

¡,, •

-

~ J,0000

12

JIJCOOO

Esto puede reordenarse como:

-•

.
,

-... ••• -r~

w

m

~

•
• ••

.•

•

.-·

•

1
~

•

•

~

•

~

"

Fig.
3.
Crecimiento
polinomial
de
grado
tres
entre
los
valores
de
las
sumas
totales
de
los
Conjuntos
de
Rehlaender

�INVESTIGACIÓN / MATEMÁTICAS

CELERINET JULIO • DICIEMBRE 2017

Esto se explica con e l hecho de que, al
remplazar en ( 1O) la variable "n" en términos
de ''&lt;p", la sumatoria queda expresada como:

S(cp) = 4cp 1 + 2cp 2
Por ende, la sumatoria sigue e l crecimiento de
un polinomio de grado tres, dado que &lt;p &gt; O.

U11 niétodo i11tlirecto para la deternu11ación
estructurada de tlatos estadísticos
En esta sección se expondrá el hasta ahora
último
descubrimiento
en
re lación
al
comportam iento
de
los
conjuntos
descritos.
Plantearse la posibilidad de poder extender los
posibles valores de &lt;p hacía los enteros negativos
fue de suma importancia para definir, de una
manera indirecta pero eficaz, una ecuación que
determinara la media aritmética de cada uno de
los datos contenidos en cada uno de los conj untos.
Para hacer esto, se tomaron datos ya conocidos por la
definición del modelo, a modo de guía para extender
su definición hacía mayores niveles de precisión. Al
tratarse del promedio, se pretende demostrar que:
V &lt;p E

z·

[xq,,J +(xq,,J -1 )+ -.. +(x

)]

(j), " •

[(xcp,J- xcp_n) + 1]

( 19)

Termina siendo proporcional a la posición del
conjunto en la lista, y no necesariamente a los
datos contenidos en ellos; ya que estos varían en
función de l número de elementos en el conjunto.
Además, para
la
hipótesis

complementar a ( 19), se hizo
complementaria
en
la
cual:

z·

V &lt;p E
x q,,J - (x q,,.J - 1) + (xq,,I - 2) - •··

+ (x&lt;p, n-,)

Es equivalente a (19). Después de desarrollar
correctamente cada una de las últimas proposiciones
mostradas, se terminó con que éstas terminan
siendo
reducidas
a
la
simple
expresión:

ñ

f

i

i=&lt;p(n - 2)

= 2cp2

Por tanto, el dato estadístico de la media aritmética
de cada uno de los conjuntos puede ser determinado
por e l doble del cuadrado de su posición en la
lista infinita que los contiene. Esto implica que la
hipótesis que ponía en consideración la posibilidad
de que el promedio de los elementos contenidos no
necesariamente tendría que estar relacionado
con los elementos mismos resultó ser correcta.

Conclusiones
La
se

definición
enuncia
en

formal
del
el
s iguiente

modelo
teorema:

Teorema 6. Los Conjuntos de Rehlaender están
definidos por:
Sea
tal

\R&lt;p
que

E

sus

g,

un
subconjunto
de
g,
elementos
cumplan
que:

V &lt;p, n, x. , x, E N,

f

i = &lt;pn(n - 1)

i=&lt;p (n - 2)

n&gt; 1, n(&lt;p) = 2&lt;p+ l ,(x. - x ,) = 2&lt;p,
x,, = &lt;pn, x 1 = &lt;p (n - 2)

Por último, cabe destacar que, una vez definidos
formalmente los Conjuntos de Rehlaender, se recuerda
al lector acerca de la posibilidad de encontrar nuevas
ecuaciones que describan distintas facetas del
comportamiento de los e lementos contenidos en cada
uno de estos conjuntos únicos; los cuales podrían ser
redefinidos y generalizados para tener una diferencia
arbitraria entre ellos. Aunado a esto, se agradece
profundamente a la profesora Lília Alanís López por
sus atinadas y generosas revisiones y recomendaciones.

�INVESTIGACIÓN / MATEMÁTICAS

Referencias
[ I J Green. B. &amp; Tao. T. (2008). ·The pnmes contam arbitran!~ long
anthmet1c progressmns". Annals of Mathemallcs. 167. 481 -547.
[2] K.olman. B. &amp; Shap1ro. A. Algebra for College Students. ( 1982).
London. U.K.. Acadenuc Press. lnc.
[3] Lehmann. C. (2008). ALGl:.BRA. México. D.F. Ed1tonal
LIMUSA.

(4] Lovaglia., F.• Elmore. M &amp; Conway. D. ( 1972). ALGEBRA
Mé:dco. D.F., HARLA S.A. de C.V.
[5 J Osserman. R. (2009). La poesía del universo. Una exploración
matemática del cosmos. México. D.F: D1recc1ón General de
Pubhcac1ones del ConseJo Nacional para la Cultura y la.s Artes.

[6J Szemeréd1. E. ( 1975). "On sets of mtegers contammg k elements
m anthmellc progress1on." ActaAnthmellca 27.1 199-245.

Datos del autor
Gabriel Martínez Villarreal
Estudiante de primer semestre de la Licenciatura en
Ciencias Computacionales en la Facultad de Ciencias
Físico Matemáticas de la Universidad Autónoma
de Nuevo León.

Dirección del autor: Santa Rosalía No. 307, Col.
Valle de las Brisas, C.P. 64790, Monterrey, Nuevo León,
México.
E-mail: gabriel. mavi@outlook.com

CELERINET JULIO - DICIEMBRE 201 7

�CELERINET JULIO - DICIEMBRE 201 7

INVESTIGACIÓN/ FÍSICA

INTERFERENCIA
MODAL
EN
FIBRA
,
,
OPTICA PARA MEDICION DE
CURVATURA
Guillermo Salceda Delgado
Romeo Selvas Aguilar
Arturo Castillo Guzmán
Ricardo Iván Álvarez Tamayo
Valentín Guzmán Ramos
UANL - FCFM
Universidad Autónoma de Nuevo León
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas
San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México

Resumen: Se presenta el uso de interferencia modal en fibra óptica para la medición de
curvatura. En este trabajo, la interferencia modal es generada por medio de un adelgazamiento
en fibra óptica estándar. El adelgazamiento tiene como función actuar como acoplador
entre el modo fundamental del núcleo y los modos del revestimiento de la fibra óptica. El
adelgazamiento es diseñado para generar un interferómetro modal con la estructura de un
interferómetro óptico del tipo Michelson. El patrón de interferencia 1nodal del interferómetro
sufre un corrimiento espectral al someter el adelgazamiento a cambios de curvatura.

Palabras claves: fibras ópticas, interferómetro modal, adelgazamiento en fibra óptica,
1nedición de curvatura

�INVESTIGACIÓN /FÍSICA

CELERINET JULIO• DICIEMBRE 2017

Introducción
La utilización de fibras ópticas en la actualidad ha
sido objeto de gran estudio debido a las ventajas
que presentan en su uso, dentro de estas ventajas
presentes en las fibras ópticas destacan la inmunidad
a interferencia electromagnética, su liviano peso,
tamaño reducido, resistencia a la corrosión, respuesta
rápida, tienen transmisión de banda ancha, etc. El uso
de dispositivos de fibra óptica como sensores para
la medición de parámetros y la generación de filtros
espectrales también ha tenido un gran impacto debido a
las ventajas mencionadas anteriormente [ 1]. La mayoría
de los dispositivos de fibra óptica para la generación
de sensores y filtros se basan en arreglos o estructuras
interferométricas construidas por medio de acopladores
modales. Dentro de los acopladores modales se
encuentran los adelgazamientos de fibra óptica, los
cuales se han utilizado como filtros del tipo peine [2],
sensores para la medición de curvatura [3], indice de
refracción [4], etc. La estructura interferométrica más
comúnmente usada es la de Mach-Zehnder [3,5,6] en
donde se usan dos acopladores modales. Sin embargo,
una estructura interferométrica más compacta que la
Mach-Zehnder es la Michelson ya que solo se necesita
un acoplador modal para generar la interferencia. Por
otro lado, la inclusión de filtros en la cavidad de un láser
de fibra ha sido de gran util idad para alterar la ganancia
de la fibra activa en el láser y modificar la línea de
emisión láser [7]. Esta modificación tiene aplicaciones
para la generación de emisiones en múltiples longitudes
de onda, lo que es de considerable interés para
aplicaciones de sensores, en espectroscopia de alta
resolución, además en telecomunicaciones, etc. [8].
En este trabajo utilizamos un interferómetro modal
Michelson de fibra óptica adelgazada para detectar
posiciones de curvatura, el cual es apropiado para
la medición de deformaciones en construcciones
urbanas y mecanismos industriales, además de
ser útil para el monitoreo en tiempo real del buen
estado de estas construcciones y/o mecanismos.

Interferómetro Michelson
El interferómetro usado para la realización de este
trabajo es el de configuración Michelson. La Fig. 1
muestra la configuración básica de este interferómetro.

Patrón de
interferencia
en pantalla
Pantalla

Espejo
Láser

Objetivo
M icroscopio
Espejo

Fig. 1. Estructura básica de un interferómetro
Michelson.

El haz de un láser se expande por medio de un objetivo
de microscopio, después se divide en dos por medio de
un divisor de haz, los dos haces divididos son reflejados
en espejos, vuelven a pasar por el divisor de haz y juntos
chocan en una pantalla. Como los caminos ópticos
recorridos individualmente por cada haz son diferentes
y la luz se comporta como una onda, al chocar ambos
haces en la pantalla, estos se superponen, teniendo así
franjas donde se tienen puntos máximos y mínimos de
intensidad, lo cual es causado por el comportamiento
ondulatorio de la luz. El equivalente modal de este
interferómetro puede ser construido en fibra óptica por
medio de un adelgazamiento que tendría la función del
divisor de haz. La Fig. 2 muestra el arreglo esquemático
del interferómetro de fibra óptica tipo Michelson.
Circulador

Adelgazamiento

Cara plana
(reflexión

~4%}
Salida (patrón de interferencia )

Fig. 2. lnterferómetro Michelson de fibra óptica.

La luz es acoplada a la fibra en el puerto 1 de un
circulador, la luz acoplada en el puerto 1 se transmite al
puerto 2 del circulador que es donde se tiene conectado
un adelgazamiento de fibra óptica. Cuando la luz en
el núcleo de la fibra se propaga por la parte delgada
del adelgazamiento, se provoca una transferencia de
una parte de la luz hacia el revestimiento de la fibra,
después ambas fracciones de luz (en el núcleo y en el
revestimiento) se propagan a diferentes velocidades,
debido a la diferencia de índice de refracción del núcleo
y el revestimiento, por una sección de fibra estándar.

�CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

INVESTIGACIÓN/ FÍSICA

Al llegar al final de la sección de fibra estándar, un
porcentaje de aproximadamente 4% (valor teórico
encontrado por medio de las ecuaciones de Fresnel, las
cuales describen la magnitud de reflexión y transmisión
de las ondas electromagnéticas en la frontera que divide
a dos medios de diferentes índices de refracción) de la
energía total que se propaga es reflejada de vuelta hacia
el adelgazamiento, al pasar por el adelgazamiento la
luz del revestimiento se vuelve a transferir al núcleo
de la fibra y se transmite al puerto 3 del circulador, que
es donde se genera el patrón de interferencia debido
a la diferencia de velocidades de las dos porciones
de luz que se recombinaron e interfirieron entre sí.

La Fig. 4 ilustra el arreglo experimental usado para
la caracterización del interferómetro a curvatura.

Hoja detg•d• de m~af
(donde €4 tnterfefQmetfO
,~ mor'ltado)

.....

Est.ción linNr
detra.slad6t1

6ptic:a

.,_
Clt&lt;uNldor

.....

6ptio

La diferencia de camino fase o camino óptico generado
en un interferómetro Michelson de fibra óptica de
estas características está dado por la expresión [9].
,... _ 4rc.ó. n,a:L
'+'&gt;..
(1)

Resultado experimental
El interferómetro Michelson fue fabricado por medio
del empalme de una fibra óptica estándar a una fibra
adelgazada con ayuda de una empalmadora de fibra
óptica, después se hizo un corte en la fibra estándar con
una cortadora de fibra con el propósito de obtener una cara
plana que proporcionara un -4% de reflexión (Fig. 2).
Después
de
fabricar
el
interferómetro
Michelson su espectro fue medido con ayuda
de un analizador de espectros ópticos; la
Fig. 3 muestra el espectro del interferómetro.
-1.5 -

(\
(\

(\

-2 .0

éñ

\

(\

(\

(\

~

.,,.,
.,,

-2.5

V

·¡¡;
e

~

-3.0-

v

V

V

\J

\

-3.5-4 .0

•

'

1532

1536

.

1540

La fórmula de la ecuación 2 fue utilizada para calcular el
radio de curvaturaal cual fuesometidael interferómetro [5].
1
2D
(2)
Donde res el radio de curvatura, Des la máxima deflexión
de la hoja delgada de metal, y ses la mitad de la distancia
horizontal de la hoja delgada de metal comprimida
(Fig. 4).

Se tomaron los espectros correspondientes a diferentes
radios de curvatura del interferómetro Michelson con
un analizador de espectros (OSA) de una resolución de
0.03 nm en longitud de onda y -90dBm ( l pW) en
intensidad. La Fig. 5 muestra los diferentes espectros
con su respectivo radio de curvatura que fue calculado
con la fórmula 2, en donde las dimensiones D y s fueron
tomadas con la ayuda de un vernier. Considerando
las características de nuestro instrumento de medición,
la incertidumbre para la determinación del radio
de
curvatura
fue
de
+ 0.03nm
en
longitud de onda y + 1pW en intensidad.
o
r(mm)
- -105250
99876.84
92937.76
90005.38
88124.46
8541 4.01
82606.09
78667.68
75732.67
72757.29
·- · 70898.48

-1
1544

1548

Longitud de onda (nm)

Fig. 3. Espectro del
fabricado.

Fig. 4. Arreglo experimental para la caracterización
a
curvatura
del
interferómetro
Michelson.

interferómetro

in

-2

~

Michelson

.,

-o
-o
·¡¡;
e

~

.s
Con el propósito de someter el interferómetro de fibra
óptica a doblamientos de ciertos radios de curvatura,
este se montó en una hoja delgada de metal s im ilar a
una regla metálica, la cual se doblaba a diferentes radios
de curvatura al ser esta comprimida desde sus extremos.

-3
-4
-5

-6
1530

1533

1536

1539

154 2

1545

1548

Longitud d e onda (nm)

Fig. 5. Espectros del interferómetro Michelson
sometido a diversos radios de curvatura.

�CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

INVESTIGACIÓN /FÍSICA

Después de analizar las mediciones correspondientes
a diferentes radios de curvatura del interferómetro,
se puede observar de la Fig. 5 que el espectro sufre
un desplazamiento hacia la izquierda al disminuir el
radio de curvatura en el interferómetro. Al someter el
interferómetro a un radio de curvatura correspondiente
de 105250 mm su espectro se comporta como curva
negra punteada de la Fig. 5, después al ir disminuyendo
el radio de curvatura se observan las curvas de los
espectros para los radios de curvatura en forma
decreciente desde 99876.84 mm a 70898.48 mm,
los cuales se van desplazando a la izquierda y van
aumentando su amplitud. La Fig. 6 ilustra la dependencia
que tiene la longitud de onda del interferómetro
con el radio de curvatura al cual es sometido. Esta
dependencia puede ser ajustada linealmente con una
pendiente de aproximadamente l.38xl0 4 nm/mm.
1538

Ee

•
-

lnformacion experimental

La Fig. 7 muestra la variación de la visibilidad al cambiar
el radio de curvatura del interferómetro. Esta respuesta
también puede ser ajustada linealmente con una
sensibilidad de aproximadamente 7.66xJ0~U.A./mm.
0.30

•

-

Resultados expeñmentales
Ajuste lineal V=-7.22X10..r+~

·1

0.25

u

&lt;ll

;Q

0.15

:e

:!11 0.10

&gt;

0.05
0.00 -'-~~-~~~-~~~-~~~~..,....,
70000 77000 84000 91000 98000 105000
Radio de curvatura (mm)

Ajuste lineal i -1.38X1o-4 r+1523.91

Fig. 7. Visibilidad de
de
interferencia

1536

las franjas
versus

espectrales
curvatura

~

,&lt;

Discución y conclusiones

.e

g&gt; 1534
CI)

«i
&gt;
(ll

3:

1532

88000

80000

72000

64000

56000

r (mm)
Fig.

6.

Longitud

de

onda

versus

curvatura.

Considerando
el
interferómetro
como
un
sensor de curvatura, la pendiente representa
la sensibilidad en términos de desplazamiento
espectral para la medición de radio de curvatura.
Otro parámetro que es dependiente del radio de
curvatura es la visibil idad de las franjas que está
relacionada con la amplitud que conserva la modulación
presente en el espectro del interferómetro. La visibilidad
se puede calcular mediante la siguiente ecuación [5].

V=

I

- / .

ma."C

mm

/max

+ /min

(3)

Donde 1max e / min. , corresponden a la intensidad máxima
y mínima del periodo de la modulación espectral.

Debido al rompimiento de la simetría cilíndrica que
la fibra óptica tiene por medio de un adelgazamiento,
se genera una perturbación en a luz guiada dentro
de la fibra. De acuerdo a las propiedades fisicas del
adelgazamiento, esta perturbación puede ser sensible a
diversos parámetros. En este trabajo, el adelgazamiento
usado tenía propiedades que hacían sensible e l mismo
adelgazam iento a cambios de dobles, es decir curvatura.
Al doblar el adelgazamiento a c iertos rad ios de curvatura
la simetría del perfi l de índice de refracción de la fibra
adelgazada cambia, generando así un desplazamiento
espectral de la luz guiada por el adelgazamiento,
igualmente de este desplazamiento también se
generó una variación del contraste de modulación
del patrón interferométrico generado por la luz al ser
guiada por el adelgazamiento. Aprovechando estas
características de l dispositivo se puede implementar
un sensor de curvatura cuya medición se puede hacer
por medio de desplazamiento espectral o medición
de visibilidad sobre el espectro del dispositivo.

�CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

En conclusión, se ha demostrado un sensor de
curvatura de fibra óptica basado en un interferómetro
Michelson generado por medio de un adelgazamiento.
El dispositivo se conforma de un adelgazamiento de
fibra óptica empalmado a un segmento de fibra óptica
estándar cuyo extremo final tiene una cara plana capaz
de generar un -4% de reflexión de luz. Al doblar el
dispositivo se genera una ruptura geométrica de la
simetría, que causa un desplazamiento espectral junto
con un incremento del contraste de la modulación
espectral en el espectro del dispositivo. Esta respuesta
puede ser considerada lineal con sensibilidades
de l.38XI0-4 nm/mm y 7.22X I0-6U.A./mm para
desplazamiento espectral y cambio de visibilidad,
respectivamente. Usando este dispositivo como sensor,
la medición de curvatura se puede realizar por medio
de desplazamiento espectral o cambio de visibilidad.
El sensor presentado en este trabajo es compacto,
simple y barato; asimismo cuenta con las ventajas de la
fibra óptica, tales como: inmunidad electromagnética,
resistencia a medios ambientales corrosivos, resistencia
a altas temperaturas, bajo peso, respuesta rápida, etc.

INVESTIGACIÓN/ FÍS ICA

Referencias
[I] Jesus Castrellon-Unbe (2012). Optrcal Frber Sensors: An
Overvrew, Ftber Optrc Sensors, Dr Moh. Yasm (Ed ), ISBN· 978953-307-922-6, JnTech., Avrulable from· http://www.mtechopen.com/
books/fi ber-opt1csen.&lt;;0rs/op1Jcal-fiber-sensors-an-overv1ewAlexie, S.
( 1992). The business of fancydancmg: Stones and poems. Brooklyn,
NY· Hang Loose Press.

[21 Gurllermo Salceda-Delgado. Alejandro Mamnez-R10s, And David
Monzon-Hemandez, Tatlonng Mach-Zehnder comb-filters based on
concatenated tapers, Joumal of ilghtwave technolog) (2013). 31 (5).
761-767.
[3] D. Monzon-Hemandez, A.Martmez-Rros. l. Torres-Gomez. ru1d
G. Salceda- Delgado, Compact optrcal fiber curvature sensor based
on concatenat1ng two tapers. Opucs letters (2011 ). 36(22). 4380-4382
[4] G. Salceda-Delgado, D. Monzon-Hemande-L,A. Martmez-R10s.
G. Cardenas-Sev1lla, and J. Vdlatoro. optJcs letters (20 12). 3 7( 11 ).
1074-1976.
(5] G. Salceda-Delgado. A. Van Ne,\k 1rk, J E Antomo-Lopez. A.
Martmez R1os, A. Schulzgen, And R. Amezcua-Correa, Compact
fiber-opuc Curvature sensor base don super-mode mterference m a
seven-core fiber. Opiles letters (20 15). -10 (7). 1468-1471.
(6] Y. M. RaJ1, H S. Lrn. S. A. lbrah1m., M R. Mokhtar, Z.
Yusoff, lntens1ty-modulated abrupt tapered fiber Mach-Zehnder
mterferometer for 1he smrnltaneous sensmg of temperature and
curvature, Optlcs &amp; la~er technology (2016), 86(2), 8-13.

(7] R.E.Nuñez-Gomez. G. Anzueto- Salchez, A Mar1Jnez-R10s, l.
Torres-Gomez. J. Camas-Anzuelo. R. Selvas-Agmlar, G. SaJcedaDelgado, V.M. Duran-Ranmez. ·nulormg !he output laser wavelength
of fiber lasers by the mtra-cavrty mscnptmn of LPFGs, Microwave
and optJcal technolo!l) letters(2016), 58(6), 1430-1433.

[81 A. Martmez-Rros, G. Anzueto-Sanchez, D. Monzon-Hemandez,
G. Salceda- Delgadop, J. Castrellon_unbe, Mul!Jwavelength swttchmg
of a broadband tunable s-bent fiber filler, Opt1cs &amp; laser technolo!l)'
(2014), 58(32), 197-201.

[9J Z. T1ru1. S. Yan1. and l·L P. Loock. Refract1ve mdex sensor based
on an abrupt taper M1chelson 235 m1erferometer m a smgle-mode
fiber. Opt. Letl 2008, 33. 1105-1107. https://dm.org/l0.1364/
OL.33.001 105.

Datos del autor
Guillermo Salceda Delgado
Ingeniero Electromecánico del Instituto Tecnológico
de León (ITL). Maestría y doctorado en ciencias óptica
en el Centro de investigaciones en Óptica (CIO).
Actualmente laborando en la Universidad Autónoma
de Nuevo León (UANL) como Profesor Investigador
de Tiempo Completo. Las lineas de aplicación
y generación del conocimiento que genera
son en Fotónica y láseres de fibra óptica.

Dirección del autor: Av. Pedro de Alba SIN, Ciudad
Universitaria, San Nicolás de los Garza, Nuevo León,
6645 1, México.
E-mail: guiJlermo.saJcedadl@uanJ.edu.mx

�INVESTIGACIÓN /ASTROFÍSICA

CELERINET JULIO· DICIEMBRE 2017

,

,

ECLIPSES , UN FENOMENO HISTORICO
PARA LAS ARTES Y LAS CIENCIAS

Ángel E. Sánchez Colín
UANL - FCFM
Universidad Autónoma de Nuevo León
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas
San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México

Resumen: En este artículo se pretende hacer un acercamiento a los albores de la primera
civilización en el noreste de México en donde se revela una posible actividad de observación
astronómica cuya evidencia quedó registrada en diversos petroglifos que datan aproximadamente
de 7,500 años; los cuales, se encuentran distribuidos en las rocas de una colina en una zona
arqueológica que se encuentra ubicada a 60 km de la ciudad de Monterrey. En este trabajo,
el Sol, la Luna y los eclipses, son los principales elementos de estudio. Para esto, se tomaron
fotografías de los petroglifos en el sitio arqueológico. Por otro lado, se elaboró una secuencia
de imágenes durante el eclipse parcial de Sol, ocurrido el pasado 21 de agosto de 2017.
Estas imágenes fueron tomadas utilizando un filtro solar adaptado a un telescopio
convencional de 80 mm de diáinetro, acoplado a una cámara comercial tipo réflex.
Palabras claves: eclipse, astronomía, arte rupestre

�CELERINET JULIO• DICIEMBRE 2017

Introducción
La historiografia del arte y las ciencias es amplia y
diversa, por lo que realizar un estudio único que las
incluya no es tarea fácil para nuestra época, porque en
ocasiones puede resultar ambiguo e incompatible, sobre
todo por la discrepancia que hay en las actividades
que desempeña cada una de estas disciplinas.
En las ciencias fisicas, los fenómenos de la naturaleza
se estudian y analizan mediante modelos fisicos y
matemáticos. Algunos de ellos, pueden llevarse a la
técnica experimental para reproducirlos a diferentes
escalas. La materia y su interacción con la naturaleza
son las bases para su estudio y la experimentación.
En las artes visuales, las ideas y los pensamientos
creativos se materializan mediante una variedad
de técnicas empleando diferentes soportes para
poder visualizarlos. Lo bello y lo estético han sido
considerados como un aspecto importante para su
estudio y la producción artística; por consiguiente, es
de esperar que las definiciones de arte y ciencia que
encontramos en los diccionarios, difieran entre sí [ 1]:
"Arte: es una obra o actividad con la que el ser humano
expresa un aspecto de la realidad o un sentimiento
mediante recursos plásticos, de lenguaje, sonoros, etc "

INVESTIGACIÓN / ASTROFÍSICA

Las diferentes asociaciones de signos, pictogramas
e ideogramas, condujeron a nuestros antepasados
a establecer los primeros lenguajes simbólicos
de comunicación, aproximándose a la escritura y
posiblemente, a los primeros sistemas de conteo,
los
cuales
relacionan
eventos
astronómicos
observados a simple vista, o a sus eventos cotidianos.
Esto nos demuestra que al menos, los ancestros
tenían dominio de una aritmética básica muy
elemental, utilizada como herramienta matemática.
La evidencia nos muestra que además del pensamiento
racional utilizado en el conteo de los eventos poseían
habilidades creativas asociadas a sus creencias
místicas y las utilizaban para representar los objetos
y animales del entorno que habitaban. Como
recursos, utilizaban las herramientas rudimentarias y
pigmentos policromos que ellos mismos elaboraban.
El soporte eran las rocas situadas en el entorno, a la
intemperie o en las paredes del interior de las cavernas.
El sentido común nos dice entonces, que tanto
las artes como las ciencias, juegan un papel muy
importante en la vida de todos los seres humanos; lo
han hecho desde el inicio de las civilizaciones y hasta
el presente, porque ambas se encuentran implícitas
en las actividades que realizamos día con día.

Las primeras observaciones astronómicas
"Ciencia: es un conjunto de saberes que se obtienen
por observación y razonamiento y se estructuran
metódicamente paradeducirprincipiosy leyes generales".
No obstante, existe una posibilidad de que las artes
y las ciencias hayan surgido de manera simultánea;
puesto
que
los
vestigios
más
antiguos
muestran que ambas han convivido con la
humanidad desde el origen de las civilizaciones.
Hasta ahora, se han encontrado pinturas rupestres
y petroglifos que datan de 40,000 y 60,000 años
respectivamente; los cuales se encuentran esparcidos
en distintos lugares de la Tierra [2-5]. En ellos se puede
apreciar con facilidad la representación monocroma
o policroma de animales, figuras antropomorfas,
signos y pictogramas que pueden ser interpretados
como acontec1m1entos astronómicos, fenómenos
naturales, actos vivenciales o rituales místicos.
En la actualidad, el trabajo de nuestros antepasados
sigue siendo cuestionado y analizado para ser incluido
en el mundo del arte o en el mundo de las ciencias.
Esto es debido a que no se tienen evidencias
de que estos trabajos hayan sido elaborados
"empleando
conscientemente
una
teoría
artística" [6], o una "teoría científica" [7].

La observación de los astros y del cielo nocturno nos
ha llamado la atención en todo momento. La Luna, el
Sol y las Estrellas, han jugado un papel muy importante
en todas las culturas que han surgido en nuestro
planeta desde el origen de la primera civilización.
Uniendo elementos pictóricos, creencias místicas
y filosóficas, así como un conteo preciso de la
periodicidad con que ocurren los eventos astronómicos,
la humanidad ha creado diversas estrategias para
la supervivencia basándose en la observación
y predicción de estos eventos astronómicos.
El Sol es quizás a quien se le han otorgado la
mayor cantidad de atribuciones, como pueden
ser: "la máxima divi nidad masculina", "el padre
creador de la vida" o "la fuente de vida inagotable".
En contraste, a la Luna se le han atribuido
solo algunos de los aspectos complementarios:
como s, se tratara de una "deidad femenina".
Mientras que a la Tierra, en todos los lugares se la ha
considerado como "la madre reveladora de la vida", que
nutre y abastece de alimento a todos los seres vivos.

�INVESTIGACIÓN/ ASTROFÍSICA

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Por otro lado, las estrellas y constelaciones han servido
como fuente de inspiración e imaginación para crear
todas las mitologías. En la práctica, las constelaciones
sirvieron para la orientación durante las primeras
migraciones realizadas y sirvieron también durante los
últimos viajes transatlánticos que se llevaron a cabo sin
los modernos avances tecnológicos, establecidos en los
actuales sistemas de navegación marítima y satelitaL
El respeto, la admiración y la curiosidad que sentimos
con respecto a estos astros, nos ha conducido a
elaborar y registrar los acontecimientos que ocurren
con ellos mediante diversas representaciones.
Lo hemos hecho desde un petroglifo, hasta una
fotografia de alta definición tomada con instrumentos
muy sofisticados. Todo con el fin de comprender
estos fenómenos, para estudiarlos y para dar
testimonio de nuestra presencia como observadores
en el tiempo y en el escenario donde ocurren.
La fotografia que se presenta en la Fig. 1, nos muestra
un petroglifo con una posible representación de un
acontecimiento astronómico, en el que se asume al
Sol como elemento principal. Se observa también dos
secuencias de puntos alineados, los cuales, en este
contexto representativo, podría asumirse que se trata
de las cuentas del acontecimiento observado. En otras
palabras y de manera más arriesgada, podríamos asumir
que los puntos corresponden con los días transcurridos
durante la observación. Dentro del mismo contexto, en
la Fig. 2, se aprecia una representación de acercamiento
o alejamiento de dos astros, pudiéndose tratar de la
Luna y el Sol, ya que en algunas ocasiones ambos
pueden ser visibles durante el día, pero nunca durante
la noche; o bien, podría tratarse de un acercamiento
de dos estrellas muy brillantes, pudiendo referirse a
un alineamiento de planetas observados en el cielo
nocturno. Asumiendo la primera opción, el sentido
común nos dice que el observador fue testigo de un
eclipse total de Sol y que debió haberle causado una
impresión como para haberlo grabado en una piedra.
Independientemente de la veracidad de estos supuestos,
ambos quedaron registrados en las rocas de una colina,
ubicada aproximadamente a 60 km hacia el noreste de
la ciudad de Monterrey, en el Estado de Nuevo León,
México. Esta zona arqueológica, denominada
Boca de
Potrerillos, ha sido ampliamente
estudiada en años anteriores y nos revela una
antigüedad aproximada de 7,500 años [8].

Fig. 1. Imagen de un petrograbado, que muestran
la posible representación de un acontecimiento
astronómico. (Fotografía tomada por el autor
en Boca de Potrerillos, Nuevo León, México.
Colección privada).

Fig. 2. Ídem al anterior, pero con la posible
representación
de
un
eclipse.
(Fotografía
tomada por el autor en Boca de Potrerillos,
Nuevo León, México. Colección privada.

Astronomía amateur contemporánea
Con el advenimiento de las nuevas tecnologías
informáticas, el acceso a las fuentes de información
nos permite estar comunicados y enlazados en casi
todas partes del mundo; sobre todo cuando se trata
de un acontecimiento de interés mundial. El pasado
2 I de agosto de 2017 ocurrió un eclipse solar, el cual
fue visto de manera total y parcial en diversos países.
Además, fue transmitido y publicado por casi todos
los medios de comunicación. La curiosidad de las
personas, el afán de los aficionados a la astronomía
y los astrónomos profesionales, ese día dirigimos
nuestras miradas hacia el cielo para contemplarlo,
fotografiarlo, documentarlo y estudiarlo; es decir, para
dar testimonio de nuestra presencia en este escenario,
tal y como lo hemos hecho desde nuestros orígenes.

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Lo único que ha cambiado son los instrumentos con que
hacemos los registros. Hoy día, utilizamos imágenes
digitales adquiridas mediante cámaras y telescopios que
nos perm iten su reproducción y su almacenamiento en
las memorias de computadoras, o en la "nube" de la
información, que es accesible a ella en todo momento.

INVESTIGACIÓN / ASTROFÍSICA

Estamos acostumbrados a mirar a simple vista
las fases de la Luna; un ciclo que se repite
aproximadamente una vez al mes, pero en ocasiones,
pasa desapercibido a nuestros ojos porque estamos
adentrados en nuestras actividades cotidianas.

A veces se piensa que la tecnología nos ha vuelto
insensibles a la observación y apreciación de los
fenómenos naturales. Lo cierto es que sucede
lo contrario, porque ahora podemos acceder a
instrumentos económicos que superan a la mayoría
de nuestras capacidades fisicas. Dichos instrumentos,
los podemos maniobrar de manera fácil y sencilla.
Por ejemplo, con una cámara fotográfica, podemos
tomar una imagen directa del Sol y conservarla para
una contemplación posterior o simplemente para
utilizarla conforme a nuestros propios intereses,
como es el caso que se muestra en la Fig. 3.
Conociendo un poco la metodología de observación
astronómica y empleando algunos de los instrumentos
antes mencionados, uno puede acercarse también a los
fenómenos astronómicos que ocurren periódicamente
en el espacio exterior, como el reciente eclipse parcial
de Sol, ocurrido el pasado 21 de agosto de 2017. La
secuencia de imágenes mostradas en la Fig. 4, fueron
obtenidas de manera directa y manual, mediante un
telescopio convencional de 80 mm de apertura, con
un filtro solar acoplado y una cámara fotográfica
réflex. Los tiempos de exposición fueron del o rden de
1/2000 s. En esta secuencia, se puede apreciar un ligero
cambio en la posición de las manchas solares, el cual es
debido al movi miento rotacional de la Tierra sobre su
propio eje. El eclipse dio inicio a las 11 :43h, y terminó
a las 14:34h (tiempo local en la ciudad de Monterrey),
con una duración total de 2 horas y 5 1 minutos.

Fig. 3. Imagen del Sol, tomada el 21 de agosto
de 2017, minutos antes del eclipse. (Fotografía
tomada por el autor en, San Nicolás de los
Garza, Nuevo León, México. Colección privada).

Fig. 4. Secuencia del eclipse parcial de Sol, el 21 de agosto de 2017. (Fotografías tomadas
por el autor en, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México. Colección privada).

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INVESTIGACIÓN / ASTROFÍSICA

Estas fa~es lunares no son otra cosa que un eclipse,
ocasionado por la Tierra al interponerse entre la
Luna y el Sol. El ciclo de repetición es tan corto
y predecible, que le restamos importancia. En la
Fig. 5, podemos observar la imagen en fase creciente
de la Luna, tomada una semana después del eclipse
solar con el mismo telescopio y adaptado a la misma
cámara fotográfica. De este acontecimiento no hubo
publicaciones en ninguno los medios, tampoco se
organizaron campañas mundiales de publicidad para la
observación, ni mucho menos se hicieron comentarios
al respecto durante la noche ... tampoco al día siguiente.

Referencias
(IJ
Garduño
Lamadnd
J.
(Ed.).
(2015)
básico
escolar.
México:
Larousse
S.A.
[2J
del

Bednank Robert G. ( 1998).
espintu creador. El correo

[3]
de

Anatt
Emmanuel
( 1998).
la escntura.
El correo de

D1ccmnarm
de
C. V.

Los pnmeros tesumomos
de la UNESCO. 4-10.
Una
escntura
la UNESCO.

anles
11- 16.

[4] P1keA.W.G. Hoffinann D.L.. Garcia-DtezM .. etaJ .. (2012). U-Senes
datmg ofpaleohth1c art m 11 caves m Spam. Sc1ence. 336. 1409-14013.
(5] Pillan_~ Bracl. Ftfield L. Ke1th. (2013 ). Erosion rates and weathermg
lusto() ofrock surfaces assocrated w1th Abongmal rock art engravmgs
! perroglyphs) on Burrup Penmsula.. Western Austral ta, from cosmogemc
nuchde measurements. Quatemary Sc1ence Rev1ews. 69, 98-106.
[6] D1ck1e George. ( 1984). ll1e art c1rcle: a theory of art. USA- Haven.
(7 J Lorenzana Pablo. (2011 ). La teonzac1ón filosófica sobre la ciencia
enel siglo XX y lo que va del XXI. D1scus1ones Ftlosóficas. 19. 131 - 154.
[8J Murray W11liam Breen (2007). Arte rupestre y medm
ambiente en Boca de Potrenllos. Nuevo León, México,
en Murra} Wilhan1 Breen (Ed.). Arte rupestre del noreste
(p. 53 -71). Nuevo León: Fondo Ednonal de Nuevo León.

Datos del autor
Ángel E. Sánchez Colín
Fig. 5. Imagen de la Luna en fase creciente,
tomada el 27 de agosto de 2017. (Fotografía
tomada por el autor en, San Nicolás de los
Garza, Nuevo León, México. Colección privada).

Conclusiones
Hemos visto que los eclipses forman parte de los
eventos astronómicos repetitivos o cíclicos; ya sean
de corto o largo periodo y que a lo largo de la historia,
en todas las generaciones de la humanidad nos
brindan la oportunidad de observarlos, estudiarlos
y asimilarlos para comprender cuál es nuestra
posición en el
universo en que v1vunos.

Licenciado en Física, graduado en 1999 por la
Universidad Autónoma de Baja California. Realizó sus
estudios de Maestría en el año 2002 en la Universidad
de Granada, España y en el 2006 concluyó su
tesis doctoral en el Instituto de Radio Astronomía
Max Planck, en Bonn, Alemania. Actualmente, es
Profesor-investigador en la Facultad de Ciencias
Físico Matemáticas de la UANL. Sus principales
líneas de investigación se enfocan en instrumentación
astronómica y tecnología de satélites miniaturizados.

Dirección del autor:
Universidad Autónoma de Nuevo León,
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas,
Departamento de Posgrado
Av. Universidad sin, Ciudad Universitaria
66455 San Nicolás de los Garza,
Nuevo León - México
Teléfono: +52 (8 1) 83 29 40 30 ext. 7 162
E-mail: angel.colin@fcfm .uanlmx

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INVESTIGACIÓN / ASTROFÍSICA

Ángel E. Sánchez Colín
UANL - FCFM
Universidad Autónoma de Nuevo León
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas
San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México

Resumen: En este artículo, se describe una aproximación historiográfica sobre el
origen de la astronomía moderna y el papel que esta disciplina desempeña actualmente
en algunas sociedades de libre pensamiento como la masonería, en donde todavía
se conserva el tradicional concepto de las artes liberales para sus temas de estudio.
Palabras claves: astronomía, artes liberales, quadrivium, masonería

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Introducción
En la historia de las grandes civilizaciones, se muestra un
alto grado de avance y progreso intelectual, resultado de
la práctica constante y el dominio empírico de las artes y
las ciencias. En orden cronológico: Asia oriental, Egipto,
los países árabes, Europa central y Centroamérica,
nos han revelado el desarrollo que alcanzaron en su
época de esplendor, así como el gran conocimiento
de los astros, de la medicina y de la ingeniería. Sin
embargo, hemos aceptado que las primeras instituciones
educativas, comenzaron a surgir en Grecia a partir del
siglo V a.c. y que fueron establecidas por los grandes
pensadores de aquélla época, en la que se gozaba de
una civilización política y económica bien estructurada.
Se cree que en Europa, Pitágoras fue uno de los
pioneros en formular lo que se conoce hoy día como un
programa educativo, el cual fue refinando las enseñanzas
hasta llegar a siete materias esenciales, conocidas
siglos más tarde como las siete artes Iiberales [ 1].

CELERINET JULIO• DICIEMBRE 2017

La gramática como es sabido, estudiaba toda la estructura
del lenguaje. La dialéctica servia para mostrar la verdad
a través del razonamiento y la retórica, era utilizada para
hablar y escribir el lenguaje con prudencia y elegancia.
La aritmética se encargaba de enseñar todas Ias cual ida des
secretas de los números "sagrados", mientras que la
geometría, de registrar gráficamente el desarrollo de los
números en el espacio [ 1]. En la música, las relaciones
armónicas de las notas musicales eran estudiadas como un
medio artístico que permite transmitir el mundo interior
de la persona y ser percibido por otra, a través de los oídos.
Además, estas notas musicales eran relacionadas con
los siete planetas conocidos, constituían el fundamento
esencial para los estudios de la astronomía y del cosmos,
el cual estaba contenido en su totalidad en siete "esferas
celestes" y una octava más en la que se movían las
estrellas como se muestra en el dibujo esquemático
de la Fig.1, basado en el modelo de Aristóteles.
EL UNIVERSO ARISTOTÉLICO

A Marciano Capela (360-428 d.C.), se le atribuye
que es uno de los primeros escritores del s iglo V
d.C., que dejaron registrados los nombres de las
siete artes liberales. En su libro "Las nupcias de
Filología y Mercurio", se encuentran clasificadas en
dos partes: el Trivium (del latín: tres caminos) que
comprende: Gramática, Dialéctica y Retórica; y el
Quadrivium (del latín: cuatro caminos) que comprende
Aritmética, Geometría, Música y Astronomía (2, 3].
El conocimiento de estas s iete materias, tradicionalmente
conducía a los seres humanos, hacia la búsqueda de su
fuente creadora, de su origen divino. El conocimiento
del alma y la práctica de los valores uni versales: verdad,
belleza y bondad, aunados a los conocimientos que tenían
del mundo fisico-inteligible, eran los principales medios
para llegar a una comprensión unificada y profunda
tanto del universo material como del universo sensorial.

Fig.1. Dibujo esquemático basado en el modelo de
Aristóteles. Fuente: https://mapy-fisica.wikispaces.
com/Pagina+1
(Recuperado: 15/08/2017).

Fig. 2. Giovanni dal Ponte. (1435). Las siete artes liberales, Temple/tabla, 56 x 155 cm. Fuente:
Colección
Museo
del
Prado,
Madrid-España.
https://www.museodelprado.es/coleccion/obra-dearte/las-siete-artes-liberales/89d9f351-fff6-4141-9efc-d5ea2951 b488. (Recuperado: 15/08/2017).

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Origen de la astronomía moderna
En los albores de la edad media (s. XJil d.C.), la
hegemonía de la iglesia católica, junto con la fe cristiana,
habían sido difundidas e impuestas en casi toda Europa,
por lo que la enseñanza de las artes liberales pasó a ser
custodiada por los clérigos, quienes también custodiaban
y fungían como mecenas de los artistas contemporáneos;
un ejemplo de ello se puede apreciar en la imagen
pictórica medieval de las artes Iiberales, en la que el artista
representa a la astronomía como la figura central (Fig. 2).
Algunos filósofos de la época como Ramón Llull
( 1232- 1316), llegaron a pensar que la ciencia era un
don otorgado por Dios, para estar al servicio de la fe,
mientras que la ciencia por aprendizaje en las escuelas
era banal e intrascendente, y que la astrología, la cual
estaba mezclada con la astronomía, era considerada
la más noble de todas las ciencias antes de la teología
porque pretendía estudiar las cosas próximas a Dios [4].
Pero el raciocino y libre albedrío del ser humano
es amplio y diverso. Nos crea la necesidad de tener
un conocimiento propio, sin darle atribuciones a la
"Divinidad"; ya sea, para comprender las leyes que
rigen en el universo; las causas y el origen de nuestra
existencia o el momento que nos toca vivir inmersos
en una sociedad establecida. Los astrónomos del siglo
XV d.C, posiblemente fueron quienes manifestaron
con mayor énfasis esta controversia hacia las creencias
de la iglesia católica, a pesar de contar con una
formación académica que incluía estudios teológicos
y ellos mismos eran fieles adeptos a la fe cristiana.
Las estrellas descubiertas por el astrónomo danés Ticho
Brahe ( 1546-1601 ), así como las teorías de Nicolás
Copémico ( 1473-1543), eran difundidas con bastante
discreción entre la comunidad académica debido al
temor por la persecución de los inquisidores; como
podrá recordarse lo que sucedió a Giordano Bruno
( 1548-1600), quien fue excomulgado y ejecutado por la
inquisición. Pese a ello, Johannes Kepler (1571 -1 630)
y Galileo Galilei ( 1564- 1642), continuaron la teoría
copernicana para forjar los cimientos de la "nueva
ciencia". Galileo fue perseguido por la inquisición
durante muchos años, hasta que en 1635, bajo pena
de muerte, su vida fue perdonada luego de haberse
retractado a sus teorías [5]. Esto despertó la indignación
de muchos intelectuales de la época, lo que dio inicio
a una serie de cambios en casi todos los sectores
académicos, generando un formalismo a las ciencias
físicas o naturales, químicas, matemáticas y a la medicina.

INVESTIGACIÓN/ ASTROFÍSICA

La época del Renacimiento, había propiciado el
surgimiento de una generación de artistas-tecnólogos,
puesto que muchos de ellos, poseían aparte de su
habilidad artística, la destreza e inventiva para crear
artefactos ingenieriles, útiles para construir y transportar
suspropiaspiezasescultóricas,producirsupinturaabasede
pigmentos y substancias químicas o diseñar la maquinaria
necesaria en proyectos tecnológicos y arquitectónicos.
Fueron pocos los artistas que incursionaron en el terreno
de las ciencias: Leonardo Da Vinci ( 1452- 1519) y León
Battista Alberti ( 1404-1472), son quizás los personajes
que destacaron en la historia por haber desarrollado
y llevado a la práctica la mayor serie de talentos
multidisciplinarios [6-8]. No está por demás,
mencionar las habilidades artísticas de Galileo,
su dominio en la pintura y en la óptica (llamada
en aquél
tiempo "perspectiva"), fueron de
gran
utilidad
para sus descubrimientos en
astronomía y en el diseño de sus telescopios.
La "perspectiva artificial", definida como el conjunto de
especulaciones y técnicas de representación del espacio,
junto con la geometría y las nociones del concepto
"espacio-tiempo", constituyeron las bases para que las
teorías de Galileo e Isaac Newton ( 1643-1727) pudieran
desarrollarse y para que los científicos contemporáneos,
pudieran mostrar el "espacio geometrizado" como una
representación gráfica que se extiende infinitamente en
las tres dimensiones [9]. Pero, aunque la perspectiva
ha resuelto los problemas de la representación espacial
de las imágenes, todavía sigue siendo considerada
como una ambigüedad de la tercera dimensión, puesto
que es realizada en un plano de dos dimensiones [l O].

Preservación de las artes liberales
La reestructuración social, política y eclesiástica,
ocurrida en Europa durante los s iglos XVII y XVITl,
tuvo como consecuencias la creación de un movimiento
intelectual en el que contribuyeron grandes personajes
para contrarrestar las hegemonías establecidas por la
iglesia y el estado. Dicho movimiento conocido con
el nombre de "la Ilustración", tenía como fina lidad
proporcionar a la humanidad una serie de conocimientos
para que por medio de la razón, les permitiera combatir
la ignorancia, la superstición y la tiranía para construir
una mejor sociedad. Durante este movimiento social
emergieron diversas sociedades de librepensamiento
en las que se afi liaron un gran número de intelectuales
y personas cultas. Se cree que la Franc-Masoneria,
fundada el 24 de junio de 1717 en Inglaterra,
auspició al mayor número de los personaJes
" ilustrados", destacados en este movimiento.

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INVESTIGACIÓN / ASTROFÍSICA

Poco tiempo después, la Franc-Masonería fue establecida
en otros países europeos como Francia, Alemania
y España; mientras que en los paises de América
llegó a establecerse hasta principios del siglo XIX.
La Franc-Masonería tiene su origen en las antiguas
organiz.aciones de albañiles que en la época medieval
construían las catedrales, de ahí su nombre "FrancMasón o Albañil Libre", porque no tenía la obligación
de pagar impuestos [ 11]. Por tanto, la FrancMasonería en ese tiempo fue considerada únicamente
de carácter operativo; mientras que en la actualidad,
es considerada de carácter especulativo-simból ico.
En ocasiones se le ha nombrado "Masonería Litúrgica",
porque práctica una serie de rituales representativos de
acontecimientos astronóm icos [12], cuya interpretación,
puede estar enriquecida, ilustrada y ornamentada por una
estética muy particular y propia, la cual ha conducido en la
comunidad académica a establecer nuevas metodologías
multidisciplinarias y precisas para su anál isis y estudio
(13]. La estética masónica es concebida por los miembros
masones como un "arte sagrado", un "arte real" basado
en la simbología universal que reúne los símbolos
empleados en la mayoría de las culturas ancestrales.
En nuestros días, dicha s imbología, los recursos
iconográficos e históricos propios del "arte real
masónico" en sus escalas de aprendizaje, incluyen
en ocasiones una vía que les conduce al estudio
de las artes liberales, como puede verse de manera
representativa en la Fig. 3. En esta figura, se muestra
una escalera curva, ascendente, constituida por 3, 5
y 7 peldaños con adscripciones que corresponden a
los conocimientos que debe asimilar el aprendiz, el
compañero y el maestro masón, respectivamente.

..,., '-"'""'"=
00.1(.'.

- - ""':~L...

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'

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¡¡¡ .' ..
-....
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'

Fig. 3. Dibujo esquemático de una escalera para el
aprendizaje masónico que incluye el estudio de las
artes liberales. Fuente: http://gaceta.glpa.es/lossimbolos-masonicos/ (Recuperado: 15/08/2017).

En la Fig.4, se muestra un libro abierto como figura
central, donde se observa en una de las páginas, a los
símbolos de cuatro signos zodiacales, representando
a las constelaciones fijas (Acuario, Leo, Escorpio y
Tauro). Las estrellas más brillantes de c.ada constelación,
forman una cruz en el espacio, cuyas líneas imaginarias
intersectarían a nuestro Sol en su punto de intersección;
es decir, en el centro. Esta configuración en el espacio
sirvió como modelo para establecer un marco de
referencia inercial en el espacio y formular la ley de
la gravitación universal (14], principio fundamental
de la astronomía moderna y contemporánea.

Fig. 4. &lt;&lt;© El libro de las ciencias&gt;&gt;. Oleo/tela,
20 x 30 cm, 1997. (Fotografía y obra del autor.
Colección privada. © Derechos reservados).

�CELERINET JULIO · DICIEMBRE 2017

En la página opuesta del libro, un triángulo rectángulo
con tres cuadrados adyacentes a cada uno de sus lados,
representa el conocido Teorema de Pitágoras, que sugiere
recordar en su origen, a la geometría. La ecuación E= mc2,
conocida en la fisica moderna como ley de la conservación
de la energía, sugiere el dominio y el conocimiento actual
para comprender las leyes que rigen en el universo fisico.

INVESTIGACIÓN/ ASTROFÍSICA

Referencias
[I) Martmeau John. (2015). Quadnv1um. España Libreo b.,.
[2) De la Iglesia Jesus. (2001 ). Las artes liberales en la B1bhoteca
Real del lsconal. Estudms superiores del Esconal 120-163.

13J Rincón Alvarez Manuel. (20 JO). Reflexiones en tomo a una bóveda.
Salamanca, Espafia: l::d1c1ones Universidad de Salamanca. 51-84.

El libro descansa sobre un suelo construido sobre tierras
áridas a base de baldosas negras y blancas, representando
la unificación de los universos fisicos y materiales con
los universos sensoriales que pueden conducir a la
conciencia universal, representada por un ojo abierto.

(4) Da Costa Ricardo. (2006). Las definiciones de las siete
artes liberales y mecánicas en la obra de Ramón llull
Anales del semmano de lustona de la filosofia. 23. 131-164.

Conclusiones

[6) Ort1z Isabel (Ed.). (2003). Atlas Ilustrado de Leonardo Da
Vmc1: Arte y c1enc1a, las máquinas. España: Susaeta Ed1c1ones S.A.

Las Artes Liberales poseen un legado amplio de
conocimientos relacionados con la astronomía antigua,
el "arte real masónico" es considerado entre los
miembros de la masonería universal como una vía de
desarrollo personal que incluye en el proceso de su
formación, el estudio y la lectura de un compendio de
acervos bibliográficos, iconográficos y filosóficos
que
le
permiten
adquirir un conocimiento
simbólico-cultural para llevarlos a la práctica
como una virtud ante una sociedad establecida.

[7) Spencer John R. ( 1998). Tratado de pmtura de León
Batt1sta Albert1 Londres: Roudegue &amp; Kegan Paul Ltd.

Para acercarnos en la hermenéutica masónica, se
requiere de una metodología multidisciplinaria
en la que se recomienda la participación del
artífice de las piezas consideradas para el estudio.

Agradecimientos
El autor agradece al M. en C. Saúl Alonso Zavala
Ortiz, a la Dra. Marcela Quiroga Garza y al Dr.
Mario Alberto Méndez Rodríguez por su apoyo
y orientación para llevar a cabo este trabajo.

[5)
de

18)
de

19)
La

Jean
Pierre.
( 1990).
estrellas
Madnd:

Maury
las

Galileo,
Agudar

Gonzalez
Leonardo

Garc1a Angel. ( 1986) Tratado
Da Vmc1. Madnd: Ed1cmnes

Edgerton

Samuel y
Jr. (2002). Arte
en el renacm11ento. Contactos.

v1s1ón

mensaJero
universal.

de pmtura
Akal S.A.
)

46.

ciencia.

15-26.

[ 1O) BurucúaJ osé Em1ho. (2003 ). H1stona,arte. cultura DeAby Werburga
CarloGmzburg. BuenosAJres,Argentma: Fondo de Cultura Económica.
[ 11)
Tes1Ja
Masonería.

Pablo
Buenos

Mateo.
Alíes,

(2007).
Arte
y
Argentma:
Kter

[ 12] Terrones Bemtes Adolfo. (1980). Los 27 temas del
maestro
ma,;on.
Ed1c1ones
Valle de
México:
México.

113] Martm López David (2009). Arte y masonería cons1derac1ones
metodológicas para su estudio. REIIMLAC, 1 (2). Costa Rica 17-36.

l141
de

Mar1on
Jerry
part1culas
y

B.
(1990)
sistemas,

D1nám1ca
Reverte:

clásica
Espruia

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Datos del autor
Ángel E. Sánchez Colín
Licenciado en Física, graduado en 1999 por la
Universidad Autónoma de Baja California. Realizó sus
estudios de Maestría en el año 2002 en la Universidad
de Granada, España y en el 2006 concluyó su
tesis doctoral en el Instituto de Radio Astronomía
Max Planck, en Bonn, Alemania. Actualmente, es
Profesor-investigador en la Facultad de Ciencias
Físico Matemáticas de la UANL. Sus principales
líneas de investigación se enfocan en instrumentación
astronómica y tecnología de satélites miniaturizados.

Dirección del autor:
Universidad Autónoma de Nuevo León,
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas,
Departamento de Posgrado
Av. Universidad s/n, Ciudad Universitaria
66455 San Nicolás de los Garza,
Nuevo León - México
Teléfono: +52 (81) 83 29 40 30 ext 7162
E-mail: angel.col in@fcfm.uanl.mx

CELERINET JULIO - DICIEMBRE 2017

�Te invitamos a participar en el Volumen 12 de Celerinet
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celerinet.fcfm.uanl.mx

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                <text>La revista Celerinet, inició en el 2012, sólo en formato digital, es semestral y se mantiene activa; ofrece información de las últimas investigaciones realizadas por docentes, estudiantes y egresados de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas, también se encarga de difundir las actividades institucionales más relevantes. La publicación incluye artículos de  investigación relacionados con las siguientes áreas: matemáticas, matemáticas aplicadas, física, ciencias computacionales, actuaría, multimedia y animación digital, y seguridad en tecnologías de información.</text>
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