Millones de veces más rápido
El aparato eléctrico, llamado basculador, contiene dos lámparas electrónicas4. La corriente puede
entrar en el basculador sólo a través de una lámpara: bien por la de la “izquierda” o por la de la
“derecha”. El aparato tiene dos contactos, a los que puede enviarse desde afuera una señal
eléctrica instantánea (impulso) y dos contactos a través de los cuales transmite el basculador la
señal de respuesta. En el momento en que llega el impulso eléctrico exterior, el basculador
cambia el contacto: la lámpara por la cual ha pasado la corriente se desconecta y la corriente
comienza a pasar por la otra lámpara. El basculador envía el impulso de respuesta al desconectar
la lámpara de la derecha y conectar la de la izquierda.,
Veamos ahora cómo funcionará el basculador si le enviamos varios impulsos consecutivos.
Fijemos la situación del basculador basándonos en la lámpara de la derecha: si la corriente no
pasa por ella convengamos en que el basculador se encuentra en la “posición 0″; y si la corriente
pasa por ella (la derecha), el aparato se halla en la “posición 1″.
Supongamos que el basculador se encuentra en la posición 0, es decir, que la corriente pasa por la
lámpara izquierda (fig. l). Después del primer impulso la corriente entra por la lámpara derecha,
es decir, el basculador pasa a la posición 1. Entre tanto, el aparato no emite el impulso de
respuesta, por cuanto ésta se produce sólo cuando se desconecta la lámpara derecha (no la
izquierda).
Después del segundo impulso, la corriente entra ya por la lámpara izquierda, es decir, el
basculador toma de nuevo la posición 0. Mas en ese instante, el basculador lanza la señal de
respuesta (impulso).
A continuación (después de los dos impulsos), el aparato torna de nuevo a su posición inicial. Por
eso, después del tercer impulso, el basculador vuelve a la posición 1, como lo hizo después del
primero; después del cuarto vuelve (como después del segundo) a la posición 0, enviando al
mismo tiempo la señal de respuesta, y así sucesivamente. Cada dos impulsos se repite la situación
del basculador.
Supongamos ahora que tenemos varios basculadores, y que los impulsos del exterior se envían
sólo al primero de ellos, los impulsos de respuesta del primer basculador se transmiten al
segundo, los del segundo al tercero, etc. (en la fig. 2 se presentan los aparatos conectados en serie
de derecha a izquierda). Veamos cómo funcionará esa cadena de basculadores.
Supongamos que en el momento inicial, todos los basculadores se hallan en la posición 0. Por
ejemplo, para la serie de cinco basculadores tendremos la combinación 00000.
Después del primer impulso el primer basculador (el del extremo de la derecha) toma la posición
1, mas como en este caso no se da el impulso de contestación, todos los demás aparatos
permanecen en la posición 0, es decir, la combinación se caracterizará por la posición 00001.
Después del segundo impulso, el primer basculador se desconecta (vuelve a la posición 0), pero
éste da la señal de respuesta, en virtud de la cual se conecta el segundo basculador sin producir
cambios en el resto de los aparatos, es decir, obtenemos la posición 00010. Después del tercer
impulso se conecta el primer basculador; los demás no cambian de posición. Tendremos la
combinación 00011. Con el cuarto impulso se desconecta el primer basculador; éste da la señal
de respuesta que sirve de impulso desconectador del segundo basculador que también da el
impulso de respuesta; finalmente, con este último impulso se conecta el tercer basculador. El
resultado de todo esto será la combinación 00100.
Si se continúan estos razonamientos resultará
Impulso Combinación
1° 00001
2° 00010
3° 00011
4° 00100
5° 00101
6° 00110
7° 00111
8° 01000
Se aprecia cómo esta serie de basculadores “cuenta” el número de señales recibidas del exterior y
lo “anota” a su manera. No es difícil advertir que la anotación del número de impulsos recibos no
se produce de acuerdo con el sistema de base diez, sino con el sistema de base dos.
Figura 2
En este sistema, la numeración se forma mediante unos y ceros. La unidad del segundo lugar no
es diez veces mayor que la del primero, sino sólo dos veces. La unidad que en el sistema de base
dos ocupa el último puesto (el de la derecha) es una unidad ordinaria. La unidad del siguiente
orden (la que ocupa el segundo lugar contando desde la derecha) representa un dos; la siguiente
unidad, un cuatro; la otra, un ocho, etc.
Por ejemplo, el número 19=16+2+1 se registra en el sistema de base dos en forma de 10011.
Quedamos pues en que la serie de basculadores “cuenta” el número de señales recibidas y las
«anota» con el sistema de numeración de base dos. Obsérvese que el cambio de posición del
basculador, es decir, el registro de uno de los impulsos llegados, dura en total ¡algunas
millonésimas de segundo! Los contadores de basculador modernos pueden “contar” decenas de
millones de impulsos por segundo, lo que abrevia la operación unas 100.000 de veces en relación
con dicho cálculo hecho por una persona que no disponga de aparato alguno: la vista humana
puede distinguir con claridad señales que se sucedan con una frecuencia que no sea superior a 0,1
segundo.
Si se forma una serie de veinte basculadores, es decir, si se registra la cantidad de señales dadas
en números que no tengan más de veinte cifras del sistema de base dos, entonces se puede
«contar» hasta 2 20-1 o sea, más de un millón. Y si se forma una serie de 64 basculadores, se
puede registrar la famosa «cifra del ajedrez».
La posibilidad de contar centenares de miles de señales en un segundo reviste gran importancia
para los trabajos experimentales relacionados con la física nuclear. Puede ser registrado, por
ejemplo, el número de partículas de uno u otro tipo que salgan despedidas en la desintegración
del átomo.
Latest Posts
