Premios Nobel 2016
Como sucede todos los años por estas fechas, desde el 1901, hace unos pocos días fueron desvelados dos de los galardones más esperados del año, los Premios Nobel de Física y de Química.
En lo concerniente al P.N. de Química, tres químicos comparten el premio por los trabajos cuyos orígenes se remontan a los años 1980 y 1990, cuando fueron pioneros en los esfuerzos por miniaturizar los motores: Jean-Pierre Sauvage, de la Universidad de Estrasburgo (Francia); Fraser Stoddart, un químico nacido en Escocia, de la Universidad Northwestern de Evanston (Illinois); y Bernard Feringa, de la Universidad de Groningen (Países Bajos).
Los tres han diseñado y sintetizado nudos, lanzaderas, rotores, cadenas, ejes, bombas, interruptores, motores, hélices, dispositivos de memoria e incluso ¡¡coches!!, pero todo ello a escala nanométrica; y aunque el prefijo “nano” sea ya muy familiar para todos, quizá no esté de más recordar que un nanómetro es una longitud mil millones de veces más pequeña que un metro.
Coche molecular (nanométrico).
Podría decirse que los tres científicos galardonados han contribuido al nacimiento y desarrollo de lo que hoy se denomina la arquitectura molecular; para ello, inspirándose en la biología en unos casos, y en las computadoras y sistemas inteligentes de intercambio de información en otros, han aplicado las últimas y más avanzadas herramientas que la Química Analítica les ha facilitado a la Química de los compuestos orgánicos e inorgánicos, consiguiendo así resultados espectaculares.
Máquinas moleculares
Los investigadores en el ámbito de la arquitectura molecular opinan que el momento actual es el idóneo para convencer a investigadores en otros campos de que pueden beneficiarse de estas máquinas moleculares ya que, aunque las máquinas a nanoescala están aún por encontrar aplicación, sus arquitectos son de la convicción de que podrían tener usos importantes como, por ejemplo, interruptores activados por la luz con posibilidad de liberar fármacos dirigidos, o como materiales inteligentes que podrían almacenar energía o expandirse y contraerse en respuesta a algún tipo de radiación. Así, alguno de esos arquitectos moleculares se manifiesta con expresiones como esta: “Tenemos que convencerlos de que estas moléculas son realmente emocionantes”.
Para todos los que deseéis informaros con algo más de detalle de lo relativo a este premio, os indicamos a continuación los enlaces a dos direcciones web que nos envían Carlos de Celis y María Zamanillo, estudiantes de 4º de ESO y de 1º de Bachillerato, respectivamente:
http://elpais.com/elpais/2016/10/05/ciencia/1475660117_464770.html
http://www.elmundo.es/ciencia/2016/10/05/57f4cf78468aeb5a1b8b4590.html
Además podéis entender mejor cómo son y cómo funcionan las nanomáquinas en este vídeo de la ACS (Sociedad Estadounidense de Química):
https://www.youtube.com/watch?v=vELfuiUpKM0
También, y como comentábamos en la introducción de esta entrada, ha sido concedido el galardón correspondiente al P.N. de Física. Al igual que en el caso del de Química, tres han sido los galardonados, David Thouless; Duncan Haldane y Michael Kosterlitz. Thouless es profesor emérito de la Universidad de Washington, Haldane y Kosterlittz son profesores de Física en las Universidades de Princeton (New Jersey) y Brown (Providence, Rhode Island), respectivamente. El premio les ha sido otorgado por sus explicaciones teóricas de extraños estados de la materia en los materiales bidimensionales conocidos como «fases topológicas».
El trabajo del trío se remonta a los años 1970 y 1980 donde establecieron los fundamentos para predecir y explicar los comportamientos extraños que descubrieron en las superficies de materiales y en el interior de capas extremadamente delgadas. Estos comportamientos incluían casos como el de la superconductividad, o capacidad de conducir electricidad sin resistencia, y el del magnetismo en materiales muy finos.
En aquel momento, la década de 1970, los investigadores creían que el orden en un material en dos dimensiones era imposible, debido a que las fluctuaciones térmicas destruirían cualquier orden, incluso a temperaturas cercanas al cero absoluto. Pero Thouless y Kosterlitz postularon, aplicando el concepto matemático de la topología, un modelo según el cual la superconductividad podría ocurrir a bajas temperaturas, fenómeno que desaparecería a temperaturas más altas.
Los descubrimientos alcanzados por los galardonados han desembocado en la exploración de ciertos estados de la materia, y parece que ello pueda conducir a su uso potencial en una nueva generación de electrónica y en los denominados ordenadores cuánticos. Además, las teorías alcanzadas se han extendido para desarrollar materiales interesantes como los llamados “aislantes topológicos” o materiales que no conducen la electricidad en su mayor parte, pero lo hacen en su superficie.
Para una información más detallada acerca de los logros que han motivado la concesión de este Nobel, podéis echar un vistazo al informe resumido que aporta la Academia de Ciencias Sueca, encargada de otorgar los premios:
https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2016/popular-physicsprize2016.pdf
Podemos comprobar a través de la información acerca de este y otros premios a la investigación científica que la ciencia básica continúa dando frutos; ahora queda algo no menos importante, lograr que con el esfuerzo de todos, instituciones gubernamentales e instituciones científicas que, en gran medida, dependen de las primeras consigan, con el esfuerzo de todos, que estos importantes descubrimientos repercutan de manera destacada en las aplicaciones para un mejor y mayor conocimiento y, en definitiva, una mejor calidad de vida. En cualquier caso, las bases, los fundamentos, están ya a disposición de todos aquellos que, con su buen hacer, podrán conseguir que nuestro mundo sea mejor cada día.