Nobel de Física 2010: júbilo en el campo de la nanociencia y la nanotecnología
Por: Humberto Terrones*
El pasado día 5, la Fundación Nobel anunció que el Premio Nobel de Física 2010 se otorgaba a los científicos Andrei Geim y Konstantin Novoselov, ambos nacidos en Rusia y actualmente investigadores de la Universidad de Manchester en el Reino Unido. Esta distinción reconoce, sin duda, la importancia de la nanociencia y la nanotecnología en el mundo. La nanotecnología es la aplicación de la nanociencia, la ciencia de lo muy pequeño (mil millones de veces más pequeño que un metro). En la nanociencia confluyen disciplinas como la física, la química, la biología, la medicina, las matemáticas y la ingeniería, por mencionar las más importantes. En otras palabras, la nanociencia y la nanotecnología tienen un carácter multidisciplinar que conlleva una nueva forma de hacer ciencia.
Prueba de lo anterior, es el Premio Nobel de Química 1996, que se otorgó a los investigadores Harold W. Kroto (Reino Unido), Robert Curl (EUA) y Richard Smalley (EUA) por el descubrimiento de una nueva molécula de carbono compuesta por 60 átomos y que tiene forma de balón de futbol llamada carbono 60 o Buckminsterfullereno. El carbono es un elemento químico esencial para la vida ya que todo ser viviente lo necesita. Ahora, 25 años después del descubrimiento del Buckminsterfullereno, se otorga el Premio Nobel de Física a otra nanoestructura de carbono: el grafeno, el cual tiene un espesor de un átomo de carbono y está compuesto por una hoja bidimensional de anillos hexagonales de este elemento.
De hecho, el carbono 60 puede verse como un pequeño segmento de grafeno en el que se introducen 12 anillos pentagonales de carbono. Lo novedoso del grafeno es que en sus propiedades se vislumbran un sinnúmero de aplicaciones. El enlace entre los átomos de carbono es de los más fuertes en la naturaleza. En el grafeno los electrones se comportan como partículas sin masa cuando se mueven a velocidades cercanas a la velocidad de la luz; estas partículas son conocidas como Fermiones de Dirac. Esta propiedad no la tiene ningún material conocido hasta la fecha.
Asimismo, la conductividad térmica del grafeno es muy alta, lo que implica que se puede usar para disipar o transportar calor de manera muy eficiente. Las propiedades del grafeno no terminan aquí: cuando se corta en pequeños listones presenta efectos de borde que lo hace muy selectivo para conducción electrónica y para crear transistores muy pequeños, sensores de moléculas biológicas y, con la geometría adecuada, podrían usarse en el transporte de electrones con un solo tipo de espin (espintrónica).
El grafeno podría sustituir al silicio en la electrónica del futuro y se vislumbran otras aplicaciones como el diseño y envío selectivo de nuevos fármacos para resolver problemas tan complejos como el cáncer, el SIDA y otras enfermedades. Es muy posible que el grafeno, junto con las otras nanoestructuras de carbono -buckminsterfullereno y nanotubos-, todas en conjunto, se conviertan en los fundamentos de una nueva electrónica, así como de nuevos materiales más resistentes y de nuevos dispositivos fotovoltaicos que mejoren las celdas solares actuales.
La juventud de uno de los galardonados (Novoselov, 37 años) ha llamado poderosamente la atención. La entrega de este reconocimiento es, sin duda, un mensaje muy positivo para los científicos jóvenes y para aquellos que quieran emprender una carrera científica. ¡Felicidades Andre y Konstantin!
Por lo que toca a nuestro país, es lamentable recordar que en el IPICYT –Centro de Investigación del CONACYT- uno de los grupos más productivos en este campo, del que mi hermano Mauricio y yo formábamos parte, fue desmembrado en diciembre de 2009. En días recientes, 15 estudiantes de lo que queda de este grupo de investigación decidieron salir del IPICYT para continuar sus estudios de doctorado en el extranjero debido al clima hostil propiciado por sus autoridades. Asimismo, persiste el acoso en contra de los pocos miembros del grupo que permanecen en el IPICYT. Todo lo anterior, ante la indiferencia del CONACYT.
Habría que preguntarse, ¿por qué sucede esto con la ciencia en México? Quizá parte de la explicación se encuentre en la actitud de los políticos y los pseudocientíficos. Seamos reiterativos: no hay futuro, no hay posibilidad real de desarrollo en México sin la inversión necesaria en ciencia y tecnología. Es evidente que el potencial de los jóvenes es fundamental en esta actividad y que las autoridades están desaprovechando este recurso, el más importante de todos, el recurso humano. Pero se requiere algo más, y esto es que la mediocridad, así como los intereses políticos y personales queden fuera de las instituciones científicas. Por el bien de la ciencia, por el bien del país.
* Profesor Visitante en el Institute of Condensed Matter and Nanosciences, Universidad Católica de Lovaina, Bélgica y en el Center for Nanophase Materials Sciences, Laboratorio Nacional de Oak Ridge.
Fuente: http://ciencias.jornada.com.mx/ciencias/investigacion/ciencias-fisico-matematicas/investigacion/nobel-de-fisica-2010-jubilo-en-el-campo-de-la-nanociencia-y-la-nanotecnologia
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