VES-i: Amar Singh y el Laboratorio de Dispositivos Semiconductores – Primera parte

José Álvarez Cornett
(@chegoyo en Twitter)
CARACAS (infoCIUDADANO)
22/Septiembre/2013

Amar Collage KU

Introducción

Amar Singh y el Laboratorio de Dispositivos Semiconductores es un ensayo en dos partes sobre la vida y obra del profesor Amar Singh. El ensayo pertenece a las historias de la Serie VES-i: (Vinieron, Educaron y Sembraron) – Las Buenas Semillas de la Inmigración en Ciencia y Tecnología en Venezuela.

Amar Singh nació en el Punjab (aunque en español se dice Panyab, se usará el nombre en inglés), una región del continente asiático que por razones político-religiosas se encuentra dividida entre la India y el Pakistán, y vino a vivir en Venezuela en julio de 1971. El profesor Amar Singh es un físico experimental que desarrolló la mayor parte de su carrera profesional en la Universidad de Oriente, Núcleo Sucre, en la ciudad de Cumaná, Estado Sucre.

Probablemente el único hombre con turbante en el oriente venezolano, y con toda seguridad el único en toda la física venezolana, una indumentaria que como se sabe está asociada a la religión sije (sikh, en inglés), el profesor Amar Singh hizo exitosamente ciencia aplicada de alto nivel en una institución con poca tradición en la investigación científica.

Con mucho esfuerzo, liderazgo, dedicación y talento, el profesor Amar Singh creó en la provincia venezolana un laboratorio para estudiar la física de dispositivos semiconductores –– una experiencia importante en la física experimental venezolana la cual es digna de ser conocida ampliamente. Los logros y el progreso de la carrera profesional de Amar Singh, a pesar de los obstáculos presentados, son un claro ejemplo orientador para nuestros jóvenes universitarios interesados en hacer en el país ciencia aplicada de alto nivel. Esta es la razón por la cual se ha escogido su nombre para iniciar la Serie VES-i del Proyecto VES de historias humanas de la inmigración y emigración intelectual en Ciencia, Tecnología y Desarrollo en Venezuela.

En la primera parte del ensayo se presentan algunos aspectos históricos y culturales necesarios para entender la vida del profesor Amar Singh y se compara su producción científica vis à vis la institución de la cual formó parte activa por casi 27 años. La segunda parte de este trabajo está dedicada a presentar los detalles de su vida intelectual y explicar los pormenores de la creación y desarrollo del Laboratorio de Dispositivos Semiconductores.

Sobre el Proyecto VES

VES es un acrónimo relacionado con la migración intelectual y tiene un significado doble. Por una parte, VES se refiere a la inmigración intelectual (VES-i), en ese sentido VES significa:

VES (Vinieron, Educaron y Sembraron):
Las Buenas Semillas de la Inmigración en Ciencia y Tecnología en Venezuela

y, por la otra parte, VES está relacionado con la emigración intelectual (VES-e) e indica:

VES (Viajaron, Emigraron y Surgieron):
Los Buenos Frutos de la Emigración Venezolana en Ciencia y Tecnología

EVES infociudafanol objetivo del proyecto VES es construir desde la web perfiles biográficos (series VES-i y VES-e) que presenten las historias humanas de la vida y obra de una selección de científicos y tecnólogos que vinieron de distintas partes del mundo a vivir en Venezuela (Serie VES-i) y de aquellos científicos y tecnólogos venezolanos, que encontrando que la Tierra de Gracia no alcanzaba para ellos, se fueron del país hacia mejores provincias del planeta Tierra (Serie VES-e).

La metodología de trabajo usada en el proyecto, Sondeo Histórico Digital, fue desarrollada dentro de otro proyecto,”La Escuela de Física que no conocí (1946-1971): Revelaciones de un sondeo histórico digital” y consiste en usar la conectividad a Internet, los motores búsqueda, y las herramientas y el espíritu de apertura de las redes sociales (social media openness) para encontrar en las redes los fragmentos digitales de las vidas de los biografiados y, luego de hacerles una curaduría digital, ensamblarlos en una narrativa coherente.

Usar redes

VES (Vinieron, Educaron y Sembraron), además de servir como una plataforma para presentar los perfiles biográficos de una selección de la inmigración intelectual en Ciencia y Tecnología de profesionales que se establecieron en Venezuela, ayudaron a formar talentos y contribuyeron a hacer ciencia y tecnología desde la periferia, quiere servir como un instrumento para refrescarle la memoria a muchas de nuestras instituciones que han olvidado parte de su historia y facilitar que estas historias de vida sirvan como historias referentes para muchos de nuestros jóvenes estudiantes.

La Serie VES-i no está concebida como una investigación exhaustiva sobre la inmigración intelectual en Venezuela y más bien tiene un fuerte sesgo hacia la ciencias físicas, químicas, matemáticas, computación y las ingenierías. Esto es debido a que en Venezuela los profesionales de la biomedicina han mostrado una mayor sensibilidad hacia la historia de su disciplina y las ciencias biomédicas están relativamente bien representadas en las biografías de la inmigración intelectual en el país. Por ejemplo: Augusto Pi SuñerAdolfo ErnstHenri Pittier, William Henry Phelps – I, y II–, Luis Daniel Beauperthuy –I, y II– y Los médicos del exilio Repúblicano en Venezuela, entre muchos otros.

Para una justificación detallada sobre la necesidad de un estudio como el que se propone con el proyecto VES, invitamos al lector a leer el ensayo fundacional titulado, Proyecto VES: Las buenas semillas y los buenos frutos de la inmigración y emigración intelectual en Venezuela. También hay una entrevista en TV Digital en donde se explica el Proyecto VES.

La presentación de los ensayos del Proyecto VES se realiza por medio de los portales Scoop.it VES, PearlTrees VES, Pinterest VES, y en la página Facebook VES.

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Amar Singh y el Laboratorio de Dispositivos Semiconductores

El Punjab

En 1849, los sijes (en inglés, sikhs) y su imperio perdieron el control del Punjab cuando fueron derrotados por los británicos en la Batalla de Gujart en la Segunda Guerra Anglo-Sije. Desde ese entonces el Punjab estuvo controlado por los ingleses por medio de la East India Company. La región del Punjab entonces pasó a ser parte del Raj Inglés desde el 2 de abril de 1849. Las épicas batallas descritas en el clásico hindú el Mahábharata están ambientadas en el Punjab histórico (no dividido) y en el actual estado de Harayana alrededor de Nueva Delhi.

Punjab significa región de los cinco ríos (el río Beas, el Chenab, el Jhelum, el Ravi y el Sutlesh) todos ellos tributarios del gran río Indo. Los griegos se referían al Punjab como Pentapotamia. Las tierras del Punjab, regadas por estos ríos, son muy fértiles y, por eso, los sijes son un pueblo de vocación agrícola. Pero, los sijes también son un pueblo valiente y combatiente, el Punjab estuvo sujeto a invasiones por los mugals, los afganos, y los ingleses, y los sijes siempre han luchado por su independencia. A pesar de ser solo el 2% de la población de la India, bajo el Imperio Británico, los sijes constituyeron el 20% del Ejército Británico de la India (ver, Sikhs at War, y en YouTube).

Desde que la ciencia moderna fue introducida en el Punjab por los británicos, la ciencia se ha desarrollado en el Punjab India en diferentes instituciones universitarias. Siguiendo un modelo educacional británico muchas de estas instituciones universitarias son colleges afiliados con algunas pocas universidades que son las entidades responsables por otorgar los títulos.

En la actualidad hay varios sijes ejerciendo funciones en el alto gobierno de la India. Entre ellos, el Primer Ministro de la India, Dr. Manmohan Singh, el Ministro Jefe del Punjab, Parkash Singh Badal, y el Chief of the Army Staff (el oficial de más alto rango en el ejército Indio), General Bikram Singh (consultar esta lista para los nombres de otros sikhs conocidos).

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En 1947, con la independencia de la India del Imperio Británico, la provincia del Punjab fue dividida en dos regiones: en el oeste, en una región musulmana alrededor de la ciudad de Lahore (hoy en día, la mayor parte del Punjab está en Pakistán) y, hacia el este, en la India, en una región sije (sikh) e hindú (el Punjab India) alrededor de la ciudad de Amritsar y posteriormente, alrededor de una nueva capital Chandigarh (diseñada en los años 1950 por el arquitecto y planificador francés Le Corbusier para remplazar a Lahore).

Amritsar es una ciudad muy importante en el Punjab India ya que en ella se encuentra ubicado el centro espiritual y cultural de la religión Sikh, el Harmandir Sahib (ver mapa, mejor conocido en occidente como el Templo Dorado atrae a más de cien mil visitantes diarios, muchos más que los visitantes del famoso Taj Majal).

Además de ser el centro religioso de los sijes, en Templo Dorado es un monumento a la hermandad e igualdad de los seres humanos, personas de cualquier sexo, clase o credo puede ir a este centro religioso sije a buscar la paz espiritual.

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Emigración forzada de los sijes (sikhs)

Amar Singh nació en 1941 en el seno de una familia sije (sikh, para más detalles consultar, El sijismo pregona la ayuda a los demás y la igualdad), cerca de la ciudad de Lahore, Punjab. En 1947, la división territorial del Punjab por razones político-religiosas ocasionó un gran trauma para la mayoría de los habitantes de la región. Muchos musulmanes vivían en el este y muchos sijes (sikhs) en el oeste.

En la gran tragedia del Punjab de 1947, desde el este del Punjab seis millones de musulmanes intentaron cruzar hacia el Punjab occidental (Pakistán) mientras que cuatro millones de sijes (sikhs) e hindúes se movieron en la dirección contraria. Mucho del movimiento de personas fueron deportaciones forzadas. Amar Singh conoció la emigración forzada desde niño desde oeste a este del Punjab. En la gran tragedia del Punjab de 1947, de un día para otro, Amar, entonces un niño de cinco años, y todos los miembros de su familia, se trasladaron al Punjab Oriental (East Punjab), desposeídos de toda pertenencia, excepto, afortunadamente, por la vida. Hoy en día en el Punjab India, en donde Amar Singh vivirá y estudiará física antes de irse a Lawrence, Kansas, EE UU para hacer  para hacer el doctorado, los sijes conforman 60% de la población (el resto son 37% hindúes y 5% entre cristianos, musulmanes y otros.

 

Migration Punjab

Emigración en masa de los sijes (sikhs) 1947.

¿Trae las emigraciones en masa algún beneficio? 

Existe un aspecto interesante de esta historia migratoria: ¿Pueden las migraciones en masa, dentro de la calamidad que ellas producen, traer algún beneficio a los pueblos que la sufren? En apariencia esto puede en algunos casos ser posible. Anterior a la migración forzada de 1947, en el siglo XIX hubo en el Punjab una migración en masa voluntaria de sijes (sikhs) e hidúes hacia el Punjab Occidental (hoy Pakistán) que buscaban trabajo en el gran proyecto británico de colonización agraria del Punjab (aproximadamente entre 1880-1920) en la construcción de canales de irrigación y redes de ferrocarriles en las tierras áridas del Punjab Occidental.

Estos trabajos crearon accesos a nuevas tierras y como resultado de ello surgieron nuevas villas y pueblos que los punjabis orientales (en español, punyabes) ocuparon. Décadas después estos mismos sijes e hindúes, que emigraron desde el este del Punjab hacia el oeste del Punjab (hoy en día Pakistán), y/o sus descendientes se vieron forzados en 1947 a emigrar en la dirección contraria.

Ravinder Kaur de la Universidad Roskilde (Dinamarca) en su trabajo The Second Migration: Displacement and Refugees from Rawalpindi during Partition desarrolla la tesis de que las experiencias de las migraciones frecuentes (Punjab--migration in continum) en el Punjab produjeron una clase de punjabis móviles, ingeniosos, capaces y modernos y que la forma, con sentido común y práctico, sobre como aceptaron la segunda migración forzada de 1947 no es más que el resultado de haber interiorizado una historia colectiva de intensos y continuos desplazamientos migratorios internos ocurridos dentro del Punjab durante el siglo XIX.

Los sijes argentinos

No creo equivocarme si digo que Amar Singh fue por mucho tiempo en único sije (y hombre con turbante) en Venezuela. La comunidad sije más cercana a Venezuela (y a Cumaná) está en Trinidad y Tobago, y la única comunidad sije (sikh) en hispanoamérica está en la Provincia de Salta, Argentina, en la ciudad Rosario de la Frontera.

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Laboratorio de Dispositivos Semiconductores de la UDO

Los dispositivos de semiconductores (por ejemplo, los diodos, transistores, MOS (Metal-Oxide-Semiconductor)termistores, rectificadores controlados de silicio–en inglés SCR: Silicon Controlled Rectifier) son elementos esenciales en los equipos electrónicos y como elementos amplificadores de luz. El profesor Amar Singh (n.1941; B.Sc. Punjab University,1964; M.Sc., Panjabi University,1966; Ph.D. University of Kansas,1971) es el fundador del Laboratorio de Dispositivos Semiconductores (también conocido como el Laboratorio de Semiconductores) del Departamento de Física de la Escuela de Ciencias, Universidad de Oriente (UDO), Núcleo Sucre.

Antecedentes

En Venezuela existe el antecedente de los estudios en semiconductores realizados en el IVIC: en el Laboratorio de Ingeniería Eléctrica que dirigía el Dr.Roberto Callarotti, a fines de los años sesenta hasta mediados de los setenta, en donde se modeló y se realizaron experimentos en semiconductores cristalinos y amorfos (en titanato de estroncio y vidrio calcógeno). Los estudios en semiconductores continuaron luego en el Laboratorio de Semiconductores del Centro de Física del IVIC dirigido inicialmente por el Dr. Mario P. Vecchi, (Ej. Integrated tandem solar cellsRadiative recombination measurements in p-type CuInS2) y, a partir de 1986, después de que el Dr. Vecchi se fue a trabajar a Bell Communication Research (BellCore), el laboratorio quedó bajo la dirección del físico polaco-venezolano Wiltold Giriat (1926-2001). Este laboratorio, sin embargo, desapareció hacia el año 2001 con la muerte del Dr. Giriat.

Hoy en día, existen en Venezuela otros dos laboratorios de investigación en semiconductores: el Centro de Estudios de Semiconductores de la ULA (pero que no tienen como línea principal de investigación a los dispositivos semiconductores), y el LEES (Laboratorio de Electrónica del Estado Sólido), una dependencia del Laboratorio de Electrónica de la Universidad Simón Bolívar, que trabaja en electrónica del estado sólido. Por otra parte, en el Departamento de Física de la Universidad del Zulia, aunque no existe un laboratorio de semiconductores, varios profesores (Elvis Hernández Polanco, Flor Virginia Pérez, Ruben Cadenas) tienen líneas de investigación que incluyen el estudio de las propiedades ópticas y eléctricas de semiconductores y de los dispositivos de semiconductores.

Amar SinghPara quien escribe, el laboratorio del profesor Amar Singh de dispositivos semiconductores (1978-1998) es una experiencia singular y una de las más exitosa en Venezuela en los estudios de la física de dispositivos semiconductores. La historia del profesor Amar Singh dentro de la historia de la física experimental en Venezuela es única y lo llega a ser mucho más cuando se toma en consideración el la poca tradición en la investigación científica en la Universidad de Oriente, sin embargo, la historia de su vida y de su laboratorio es prácticamente desconocida. La saga de su vida y la épica de la creación y posterior evolución del Laboratorio de Semiconductores son historias muy valiosas como para permitir que permanezcan ocultas e ignoradas por la ciencia y la sociedad venezolana. Demás está decir que en un país en desarrollo como Venezuela es necesario que existan laboratorios de investigación en física de semiconductores. Hoy en día, en Venezuela, hay menos laboratorios de los que había en los años ochentas dedicados a esta clase de investigación.

Para poder entender a cabalidad la historia del Laboratorio de Semiconductores de la Universidad de Oriente debemos situarnos históricamente en el contexto institucional venezolano en donde se va a insertar el profesor Amar Singh el día de su llegada a Venezuela, el 07 de julio de 1971. El lector que no este familiarizado con la historia de los inicios de los estudios en Física en la Universidad de Oriente puede consultar el trabajo Física KU-UDO en donde se abordó este tema ampliamente.

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El profesor Amar Singh y la investigación científica

Producción científica de la UDO

Las estadísticas sobre la productividad científica en Venezuela en los últimos 30 años (1982-2012) fueron recientemente publicadas por el físico Ismardo Bonalde (Lic. en Física, UDO, 1985; M. Sc, IVIC, 1989; PhD Harvard University, 1998). En líneas generales los datos muestran el gran declive en la productividad científica en Venezuela en los últimos cinco años y, en relación con la UDO, su estudio muestra que, en el espacio de tiempo que nos interesa 1982-1999 (la data de Bonalde no cubre el período 1972-1981), la producción científica de la UDO fue de alrededor del 3-4% de la producción científica nacional.

UDO produccion cientifica

UDO VEN 2

 

Las publicaciones del Departamento de Física y la producción científica de Amar Singh

Para tener una idea aproximada de las publicaciones del Departamento de Física de la UDO se realizó un ejercicio utilizando Google Scholar (a sabiendas de que los resultados obtenidos con esta herramienta son incompletos). El interés principal del ejercicio está en comparar las publicaciones totales del Departamento de Física en revistas arbitradas con la producción de científica del profesor Amar Singh (según los algoritmos de Google Scholar) y teniendo en consideración el hecho de que el profesor Singh se jubiló en 1996, y que continuó en la UDO como profesor jubilado activo hasta 1998.

El período de búsqueda se dividió en dos partes: 1960-1972 ¹ y 1973-1999, para cada período se realizaron cinco búsquedas con las siguientes palabras claves:

(1) < "Department of Physics", Cumana,Venezuela>
(2) < "Department of Physics", Oriente,Venezuela>
(3) < "Departamento de Fisica", Cumana,Venezuela>
(4) < "Departamento de Fisica", Oriente, Venezuela>
(5) < "University of Oriente", Cumana, Venezuela>

1960-1972

El resultado de las cinco búsquedas para el período 1960-1972  fue de solo tres artículos (todos del año 1972). Solo uno de estos tres artículos es del profesor Amar Singh (para detalles consultar Física KU-UDO y la nota al final):

1973-1999

Los resultados consolidados de las búsquedas en este período, después de eliminar los artículos repetidos, y los registros no relacionados, son:

Búsqueda 1: 14 artículos (Amar Singh 0)
Búsqueda 2: 2 artículos   (Amar Singh 0)
Búsqueda 3: 40 artículos (Amar Singh 11)
Búsqueda 4: 26 artículos (Amar Singh 11)
Búsqueda 5: 0

En conclusión, con los criterios de búsquedas mencionados, usando Google Scholar se encontró que entre 1960 y 1970 no hay publicaciones asociadas con el Departamento de Física. Entre 1971 y 1999, el número aproximado de la producción científica del Departamento de Física de la UDO (según lo muestra Google Schoolar) es de 86 (4+14+2+40+26) artículos de los cuales 23 artículos son contribuciones de Amar Singh, para una contribución total aproximada del 26,7%.

La cantidad de artículos publicados por el profesor Amar Singh en revistas arbitradas son más de 23, pero sus otros artículos son opacos a las cinco búsquedas que se hicieron con las palabras claves utilizadas. En este ejercicio realizado se supone que el sistema de búsqueda de Google Scholar también afecta de una forma similar (negativamente) a la producción científica de los otros profesores miembros del Departamento de Física. No obstante, el ejercicio anterior nos da una idea aproximada (grosso modo) de la contribución del profesor Amar Singh (26,7%) a la producción científica del Departamento de Física de la UDO entre los años 1971 y 1999.

También realizamos otro ejercicio utilizando esta vez la producción científica en revistas arbitradas de Amar Singh tomada directamente de su curriculum vitae (33 artículos) y comparándola con toda la producción científica de la UDO según el trabajo de Ismardo Bonalde. De nuevo, los valores de la producción científica de la UDO son aproximados porque los datos de la UDO fueron leídos directamente del gráfico del estudio de Ismardo Bonalde (quien escribe no tiene acceso a Web of Science).

Es aquí en donde se hace evidente la diferencia entre el Profesor Amar Singh y la cultura científica y organizacional del entorno en donde se desempeñó. Un análisis de las publicaciones de Profesor Singh revelan que su Laboratorio de Semiconductores (LS), durante el periodo 1994-1997, llegó a producir (aproximadamente) el 15% de toda la producción científica de la UDO (que incluye no solo al Núcleo Sucre, sino a todos los núcleos de la UDO).

En el período de 1994-1997 el LS de Amar Singh produjo: 1997(4/22) 1996 (3/25) 1995 (5/39), 1994 (4/25). En negrillas se presenta la producción de LS y en rojo el total de publicaciones de la UDO.

Número de citas

El impacto de los trabajos científicos se miden en función del número de citas. Es un hecho conocido que la mayoría de los artículos publicados en las revistas científicas son leídos por su autor, los árbitros y los editores de la revista y una que otra persona más. A la fecha, los cuatro trabajos más citados del Prof. Amar Singh son los siguientes (número de citas en negrillas):

Characterization of interface states at Ni/nCdF2 Schottky barrier type diodes and the effect of CdF2 surface preparation, 1985 (150)

Temperature dependence of I-V and C-V characteristics of Ni/n-CdF2 Schottky barrier type diodes, 1990 (118), con Pedro Cova

Temperature dependence of the electrical characteristics of Yb/pInP tunnel metal-insulator-semiconductor junctions, 1990 (119) con K. C. Reinhardt y W. A. Anderson

A self-consistent technique for the analysis of the temperature dependence of current–voltage and capacitance–voltage characteristics of a tunnel metal-insulator-semiconductor structure, 1997 (67) con Pedro Cova y R. A. Masut

Ahora podemos formular las siguientes preguntas: ¿Por qué el deseo y empuje del profesor Amar Singh por investigar y publicar en un medio (entorno país y entorno universidad) que no solo no le exigía hacerlo, sino que, además, a los profesores que desean hacer investigación, el propio entorno institucional le pone trabas?  ¿Y qué puede hacer un investigador para mantener la ecuanimidad, tener energías, la constancia y perseverancia para investigar en un medio relativamente adverso, que incluso podríamos clasificar de hostil hacia la ciencia? En la segunda parte de este ensayo trataremos de responder estas preguntas.

Otra pregunta interesante, la cual fue respondida en detalle en nuestro ensayo Física KU-UDO, es la siguiente: ¿Por qué Amar Singh viene a Venezuela desde Kansas? ¿Por qué no se queda en los EEUU, en donde investigar es mucho más fácil ya que, en primer lugar, existe una cultura arraigada de investigación científica en las universidades, y  en segundo lugar, porque existe una buena infraestructura para hacer ciencia y, además, hay financiamiento para desarrollar ideas y proyectos?

En una mirada retrospectiva, la respuesta es muy sencilla: Para principios de los años setenta en los EE. UU. no había oportunidades de empleo para los físicos, pero la University of Kansas se había relacionado con UDO por medio del plan KUUDO, el físico Carlos E. Aveledo, quien recién había llegado de Kansas luego de obtener el doctorado en Física, era el jefe del Departamento de Física de la UDO, Amar Singh buscaba empleo, y en la UDO había necesidad de físicos talentosos con estudios de cuatro nivel. Y otro aspecto muy importante, el salario de las universidades venezolanas para la época continuaba siendo relativamente competitivo con los salarios en los EEUU. La única gran diferencia con el norte era la falta de tradición en la investigación en las universidades venezolanas y en la Universidad de Oriente en particular.

Luego de esta introducción cultural sobre el Punjab y el análisis sobre la producción científica de la Universidad de Oriente en relación con la del profesor Amar Singh, en la segunda parte del ensayo se abordarán los detalles de su vida intelectual y se explicarán algunos pormenores de la creación y desarrollo del Laboratorio de Dispositivos Semiconductores.

Agradecimientos

Doy las gracias al profesor Amar Singh por la gran colaboración prestada, y a William Barreto, y Julián Castañeda por los datos aportados. En la segunda parte del ensayo se darán los nombre de todas las personas que han colaborado aportando información para la realización de este trabajo.

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NOTAS:

(1) El período 1960-1972 se utilizó en un esfuerzo por determinar cual fue el primer artículo publicado por el Departamento de Física de la UDO. Los resultados de ese análisis se presentan en el trabajo Física KU-UDO.

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SOBRE EL AUTOR: José G. Álvarez Cornett ( @Chegoyo en Twitter )

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