Cómo pasar del IgNobel al Nobel en 10 años

Konstantin Novoselov (izqda) y Andre Geim (derecha). Nobel Física 2010. | Fuente imagen: New York Times

Mánchester, la famosa ciudad inglesa, vuelve a ser noticia en el mundo de la ciencia. Si ayer era premiado con el Nobel de Medicina un hombre nacido en la villa, hoy dos “inmigrantes” rusos que trabajan en su universidad han recibido conjuntamente el Nobel de Física.

Se trata de Andre Geim de 51 años y de Konstantin Novoselov de sólo 36. Les han dado el preciado galardón por investigar las propiedades de una forma especial de carbono llamadal grafeno. Tal y como afirmaron los miembros de la Real Academia Sueca de las Ciencias: “el carbono, el elemento base para todas las formas de vida en la Tierra, ha vuelto a sorprendernos”.

El doctor Geim nació en Sochi, Rusia, y en la actualidad es ciudadano holandés. Estudió en el Instituto Físico-Técnico de Moscú y obtuvo con honores su doctorado en el Instituto de Física de Estado Sólido de Chernogolovka en 1987. Tras ello llevó una vida errante, cambiando múltiples veces de centro de estudio por toda Europa hasta que terminó asentándose como profesor en la Universidad de Nijmegen en Holanda.

Fue allí precisamente donde entró en contacto con el doctor Novoselov, nacido en Nizhny Tagil, y que terminó estudiando su doctorado bajo la supervisión de Geim. Más tarde, cuando Geim se mudó a la Universidad de Manchester, Novoselov le siguió. En la actualidad este último comparte la ciudadanía británica con la rusa.

Volvamos sobre su trabajo. El grafeno es una forma de carbono en la que los átomos se disponen en una especie de rejilla hexagonal, similar a las rejas de alambre empleadas en los gallineros. La particularidad de las capas ultra-finas creadas con este material es que tienen el grosor de un solo átomo. No solo es el material más fino del mundo sino también el más fuerte. Una lámina de grafeno estirada sobre la boca de una taza de café, podría soportar el peso de un camión en equilibrio sobre la punta de un lápiz.

Además, el grafeno conduce electricidad y calor mejor que cualquier otro material conocido, y es completamente transparente. Los físicos creen que finalmente podría rivalizar con el silicio como componente base de los chips para computadora. También sirve para monitorizar los niveles de contaminación, ya que es un material sensible a esta. Ha permitido mejorar las pantallas planas de nuestras televisiones, y la creación de nuevos materiales y pruebas novedosas sobre la extraña naturaleza de la cuántica.

El grafeno está muy relacionado con otras dos formas alotrópicas del carbono que también han generado mucho interés en años recientes: las buckybolas (disposiciones de átomos de carbono con forma de balón de fútbol) y los nanotubos (que son láminas de átomos de carbono enrolladas sobre si mismas).

Durante bastante tiempo, se pensó que una lámina bidimensional de carbono se volvería inestable y se enrollaría sobre si misma convirtiéndose en un nanotubo. Sin embargo los doctores Geim y Novoselov lograron por vez primera crear copos de grafeno cortándolas capa a capa a partir de una pila de grafito – el material que compone la mina de tu lápiz – y adhiriéndolas a cinta adhesiva.

Ellos mismos cuentan de forma despreocupada, que la creación del grafeno tuvo lugar en lo que denominaban “experimentos de un viernes por la tarde”. Ese era el día que elegían para hacer “locuras” que podrían funcionar o no conducir a nada.

Uno de aquellos viernes, el doctor Geim logró hacer levitar una rana en un campo magnético, razón por la que fue galardonado con el IgNobel en el año 2000.

Su trabajo con el grafeno surgió del deseo de la pareja de investigar las propiedades eléctricas del grafito. Para hacerlo, sin embargo, necesitaban obtener piezas muy muy finas, lo cual en principio intentaron lograr sin éxito creando cristales de grafito. Entonces, un técnico les enseñó a limpiar el grafito (antes de observarlo en un microscopio de efecto túnel) “pelando” las capas superiores con un simple rollo de celo (cinta adhesiva).

“Ya habíamos oído hablar del método con anterioridad, pero todo es bueno cuando llega en el momento correcto, así que en cuanto vimos como funcionaba supimos que así era como había que hacerlo”, comentó Novoselov el año pasado.

La técnica sigue usándose. “Se la conoce como la ‘técnica de la cinta adhesiva’” comentó Geim a ScienceWatch en 2008. “Intentamos cambiarle el nombre pero no pudimos. ¿La verdad es que no suena demasiado a alta tecnología verdad?”

Su primer trabajo sobre el grafeno se publicó en Science en el año 2004 después de haber sido rechazado por Nature. Publicaron un segundo trabajo el año siguente, en 2005. Desde entonces, tal y como dice el comunicado de la Academia Sueca, “la investigación en este campo ha literalmente explotado” produciendo un impresionante número de trabajos sobre este material, sus propiedades y sus prometedoras aplicaciones.

Según el doctor Geim, hay gran abundancia de nueva física esperando a ser explorada.

A causa de la estructura del grafeno, explicó Geim, los electrones no se mueven a su través como las bolas de billar típicas de la física clásica, sacudiendo un átomo y otro, sino que en vez de eso avanzan en oleadas, moviéndose a la velocidad de la luz.

“Eso es algo que hay que estudiar. Es como un LHC pero que cabe en la mesa de tu despacho” añadió Geim en aquella entrevista a ScienceWatch.

Visto en el New York Times


24 Comentarios

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MiGUi

Creo que muchas veces la gente se toma a pitorreo los IG Nobel como si fueran los Nobel de los tontos o algo así y simplemente se da a los experimentos o estudios estrambóticos.

Nunca hay que menospreciar un trabajo científico.

Ñbrevu

Es que los medios de comunicación son muy puñeteros para tratar la ciencia. Y sí, decir esto es muy tópico, pero no sabéis cuánto me gustaría que no fuera verdad.

ghostDancerghostDancer

Ya sabes que la ignorancia es atrevida y además como se considera que la ciencia no es rentable (en cuanto a audiencias) es un subproducto para rellenar huecos entre la política, los sucesos, la gastronomía y el deporte (cuando digo deporte quiero decir furgol).

Emiliano Crespo

Es una historia extraordinaria, y muestra que el mismo espíritu y la misma curiosidad te pueden llevar por cualquier camino. Estupenda entrada.

Fooly_Cooly

Esta claro que, cuando uno tiene imaginación, puede llevar a cabo las más grandes locuras y los más grandes ingenios.

PD: ¡Cuidado! En el grafeno los electrones NO se mueven a la velocidad de la luz, si no que las ecuaciones que dominan su dinámica son “como” las ecuaciones de una partícula moviéndose a la velocidad de la luz, pero con un valor de esta mucho menor.

paynalton

me ha surgido una duda, si muevo mi mano hacia el sol y calculo la velocidad de mi mano con respecto a los fotones que salen del sol, entonces mi mano estaría superando la velocidad de la luz o no?

OrlandoOrlando

Según Einstein y los experimentos, no. La luz siempre va a la velocidad de la luz. Es el tiempo el que se ralentiza cuando tu mano se mueve. Muy poco, por la escasa velocidad en comparación con la de la luz, pero ése es el resultado.

paynalton

Eso significa que si tomo una linterna y corro con ella apuntando al frente, los fotones se comprimirían? (muy poco obviamente)

paynalton

mmm, gracias por el enlace, aun me queda una duda:

Supongamos que voy corriendo con una linterna, soy flash y me acerco ala velocidad de la luz. La luz se seguiría alejando a la misma velocidad de siempre no?

pero digamos que hay otro observador que está parado mirandome…

Cual sería el efecto sobre el observador??

Si la luz se aleja de mi a la velocidad de la luz, entonces la misma luz se alejaría del otro observado a la velocidad de la luz+mi velocidad, osea, la luz estaría superando la velocidad de la luz.

Pero si por el contrario para el observador la luz se está alejando a la velocidad de la luz, entonces para mí la luz se alejaría a la velocidad de la luz – mi velocidad, con lo cual no concordaría con el experimento que se menciona en el link….

Me estoy interesando más en esto jejje, algun otro link que me pasen??

+2 (0 Votos)
NoelilloNoelillo

Yo pensaria que flash a la velocidad de la luz ya no seria flash…. y entonces pensaria, si acaso, en dos luces (lo otro que me viene a la mente lo frena todo…).

Con cualquiera de las dos Flash ya no tendria ojos…

El observador si que tendria ojos, me lo imagino de dos formas:

1.- cerquita…seria para el “de dia”, con la luz. por lo que el efecto doppler supongo q sera la respuesta

2.- Muy lejos… imagino que no seria capaz de distinguir entre un conjunto de luces juntas…

La verdad es que no tengo ni idea, pero es gratis esto jajaja

Saludos, buena discursione sta

0 (0 Votos)
paynalton

ooo, esto del efecto dopler está interesante, pero entonces eso significaría una alteración en el patrón de onda de la luz…

Me lo imagino algo así como cuando un vehículo está cerca de la barrera del sonido (que era imposible de superar), si en algún momento alguien supera esa velocidad habría una explosión lumínica?? (parecido a la sonica) jejej

Bueno, en cuanto a la explicación del tiempo, entonces que efecto tendría sobre el observador el hecho de que quien corre vea su tiempo desacelerado?

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Doctor Mapache

Por cierto, en los enlaces que te he puesto está la respuesta a tu pregunta del efecto del tiempo. Ver la paradoja del gemelo.

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Raven

Ehh… Iba leyendo y no he podido resistirme a imaginar esa lámina “invisible” del grosor de un átomo tan resistente formando paredes sólidas pero “invisibles”. El caso es que me dice mi lógica interna que eso no puede ser, vamos más que nada por que si así fuese hace tiempo que los tanques llevarían blindajes de este tipo. O quizás he entendido mal el tema xD

paynalton

que resista no significa que no se doble, de nada serviría recubrir un tanque si despues del impacto de todas maneras quedará todo abollado mientras su capita de grafito queda intacta jajaja.

Por cierto, si no me equivoco en pruebas de calor y explosiones se usan paredes de grafito para proteger a los humanos.

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