26/Jul/06

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En el nanomundo podemos atravesar paredes y crear túneles cuánticos

El físico chileno Ivan Schuller piensa que la física es como magia. Cree firmemente en hacer realidad las promesas de la ciencia ficción clásica, la del Viaje Fantástico y atravesar paredes por túneles cuánticos.

(La Crónica) - "Esa física está aquí y es una realidad"

Ivan Schuller es físico de la Universidad de California en San Diego y afirma que "la física es entretenida, divertida, importante y útil. Si no fuera la mejor profesión del mundo no me hubiera dedicado a ella".

Combatir el cáncer con nanopartículas inteligentes; películas fotovoltáicas capaces de convertir luz en electricidad; ventanas que se limpien a sí mismas aprovechando la luz ultravioleta; diodos de emisión de luz orgánicos, más eficientes, baratos y fríos que las actuales pantallas de plasma… la lista de desarrollos tecnológicos en marcha es amplia, pero Shuller afirmó que en la UCSD se trabaja en ciencia básica, con partículas físicas.

"Su potencial de uso tecnológico ya es otra cosa", explicó.

Tenemos gran interés en saber cómo trabaja nuestro Universo a escala nanométrica, y encontramos que suceden cosas increíbles. Hemos logrado hacer pasar el equivalente de un elefante por un muro, y este concepto de túnel cuántico dejó de ser una teoría, aseguró el físico.

Ivan Schuller ha llevado su pasión por la divulgación científica a convertirse en coproductor de documentales de divulgación, por lo que su equipo ganó un Emmy, equivalente de la televisión al Oscar en la cinematografía.

When thins get small es un video de 30 minutos donde el propio Schuller actúa, con Adam Smith, popular presentador de la televisión estadunidense, en el que de manera irreverente, cómica y hasta sarcástica, explican al gran público cómo se construyó el dispositivo magnético más pequeño jamás conocido.

"Descubrí que, a grandes necesidades, grandes remedios. Irónicamente, explicar el mundo de lo muy pequeño te obliga a pensar en grande. ¿Cómo explicar cuántos átomos hay en un cabello humano? La respuesta no era muy convencional: llenar un estadio de béisbol con cacahuates. Así que le pedimos a John Moores, propietario del equipo Padres de San Diego que nos prestara el estadio PetcoPark para llenarlo de cacahuates. No sólo lo prestó, sino que salió en la película como vendedor de esta popular botana".

Con la ayuda de productores profesionales y el equipo de televisión de la Universidad de California —que tiene una enorme red de transmisión en todos los campus del estado— Schuller se lanzó como actor cómico, y triunfó.

"Fue extraordinariamente divertido. Exigía transmitir una imagen jocosa, pero el concepto era difícil de transmitir. Un cabello contiene tantos átomos como maníes para llenar un enorme estadio de béisbol. La cifra es apabullante. No tiene sentido explicar numéricamente que un nanómetro es la milmillonésima parte de un metro: 0.000000001. O que es 10 elevado a –9. Es más fácil si ven un estadio lleno de cacahuates. Y más divertido".

Cómo sucede. El secreto está en que, a escala nanométrica, las cosas suceden de forma distinta a lo que ocurre en nuestra percepción del mundo macro. "Apenas en la década de los años 80 del siglo pasado tuvimos la tecnología para observar materiales a esa escala, con la llamada Microscopía de Túnel de Barrido, que permitió ver y manipular átomos y partículas individuales. Es decir, para hacernos una idea, cinco átomos en línea miden un nanómetro. La escala que usamos llega aproximadamente a materiales de 5 a 100 átomos. Ese es el nanomundo".

Schuller desarrolla actualmente sensores inalámbricos para detectar sustancias químicas.

"El departamento de Defensa de EU financia mi investigación porque podemos detectar un agente químico o físico mucho ante de que se haga evidente por su olor o sus efectos. Nosotros no desarrollamos los sensores, sólo la ciencia para lograrlo".

En su laboratorio, que parece una nave con múltiples instrumentos, se encuentra un equipo de alto vacío, de sofisticada tecnología. Les lleva una semana lograr el vacío total para poder manipular los átomos de cada elemento.

"Para la nanociencia no hay nada construido. Todo lo tienes que desarrollar. Yo tenía la idea de que algunas sustancias podían ser atrapadas físicamente capturando un átomo. Es decir, basta una cantidad nanométrica para que mis moléculas "capturen" en el centro este átomo. Al reaccionar con este átomo, se dispara una reacción que hace el aviso, cambiando de color algún reactivo".

Estos pequeños nanoimanes son la vanguardia en el campo de sensores inalámbricos, y su uso se puede extender a sustancias químicas y bacteriológicas.

"Aquí está la ciencia necesaria. Las compañías pueden desarrollar productos específicos y por ello se están creando alrededor de la UCSD muchas empresas de alta tecnología. Compartimos con la Universidad los beneficios de la patente, pero el desarrollo tecnológico se hace en las industrias", añadió.

Aportado por Eduardo J. Carletti