Átomos a la vista

Jorge A. Marión

Aunque en el mundo de los sentimientos y las relaciones humanas lo esencial es invisible a los ojos, en el mundo de la materia y los materiales, en el mundo de la ciencia y la tecnología, estamos llegando a ver lo esencial.
Porque la esencia de la materia son los átomos y estos ya se pueden ver, a través del microscopio de efecto túnel (scanning tunneling microscope), y se pueden manipular por medio de una de las prometedoras tecnologías de punta, llamada Nanotecnología.  Pero, ¿qué es esto ?, ¿Nada más que, una palabra acuñada en 1976 por uno de sus padres, el Dr. Eric Drexler (EEUU)?

La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala del nanometro, es decir, a nivel de átomos y moléculas(combinaciones de átomos).Se le puede cambiar a la materia sus propiedades físicas y químicas, por ejemplo el color, la conductividad eléctrica, la resistencia, etc. Imagínese que con esta manipulación, le puedo volver áspero el papel de esta revista. No seria mala idea, leer sobre decoración y luego lijar los muebles con la misma hoja instructiva, pero ello todavía no se inventó.

La Frase: ¿Qué pasaría si pudiéramos reordenar los átomos de la forma que desearamos?
                                                                     Dr. Richard Feynman(Nobel de Física)
 

Diccionario:
 Una hormiga     =  1 centímetro o 1000 micrometros
 Un micrometro  = 1 millonésima parte del metro
 Un nanometro   = 1 mil millonésima parte del metro
 Un globulo rojo = 5 micrometros o 5000 nanometros
 Un nanometro   =  6,366 átomos de carbono
 Un Átomo         = es la menor cantidad de materia que mantiene sus propiedades físicas y químicas

Se crea maquina microscópica o nanomáquina
Se ha construido una pieza móvil de unas pocas hebras de  ADN, capaz de manipular cadenas de éste ácido, y a la que es posible mover a voluntad. Mide cuatro diez milésimas del grosor de un cabello humano.

 Salud:
 En el campo de la farmacia, el Profesor Ryan, dice que el objetivo, será la creación de nanopartículas capaces de depositar los medicamentos en las células enfermas o producir incluso ráfagas de luz y calor que destruyan células cancerosas.
 

¿Qué clases de nanotecnologia existen?
            La nanotecnología seca estudia la fabricación de estructuras
            de carbón y de nanotubos de silicio, de materiales inorgánicos
            y de semiconductores.
            La nanotecnología húmeda estudia sistemas
            biológicos que existen en un medio liquido, como
            material genético, membranas y enzimas , para desarrollar detectores de virus, de grasas y
            de células cancerígenas.
            En nanotecnologia computacional, la NASA posee proyectos para producir chips
            de computadoras que usen, átomos de hidrógeno para el valor 1 y de flúor para
            el 0. (1 y 0 forman el sistema binario por medio del cual funcionan).
 
 ¿Existe un microscopio que sirve para ver los átomos?
En cuanto a los instrumentos utilizados en nanotecnología, basta citar el microscopio de efecto túnel ( Scanning Tunneling Microscope ) inventado por Gerd Binnig y Heinrich Rohrer en 1981, motivo por el cual recibieron el Premio Nobel de Física. Con dicho microscopio es posible obtener imágenes de los átomos de forma individual y a la vez manipular y reordenar a estas pequeñas y simpáticas partículas elementales, tal y como se puede apreciar en las siguientes imágenes.
 
 


Imagen tomada con un microscopio STM de lo que podríamos calificar como un "nanoábaco"
       

Imagen tomada con un microscopio STM de caligrafía oriental con átomos de Fe sobre un sustrato de Cobre


 
 
 

¿Cuál seria el combustible de estas nanomáquinas?
Las nanomáquinas en un futuro no muy lejano podrían obtener su energía incluso de la contaminación ambiental, usando el humo y la polución como combustibles para poder funcionar. Los estudios sobre esta tecnología siguen adelante, ahora todo depende de la capacidad humana de usarlos para bien o para mal.
¿Habremos aprendido algo de nuestros errores, para no volver a repetirlos?

 

          
Jorge Alberto Marión
Periodista científico
Canals Córdoba
Argentina
Mail: jamarion2000@yahoo.com.ar