Tu imagen online

Tu imagen o la de tu negocio o empresa. Igual que cuidas tu imagen para presentarte a una entrevista de trabajo, ir de compras, quedar con amigos o asistir a un acto social, la imagen de tu negocio debe recibir la misma atención.

No vale una web cualquiera. He aprendido bastante sobre comunicación online últimamente, y ahora entiendo que una web tiene que ser, ante todo, una web eficaz.

Hay miles de informáticos y programadores que ofrecen páginas web sin formación alguna en comunicación. La programación es importante, pero el diseño web es algo más.

(sigue…)

Neutrinos y el viaje al pasado

En este post intentamos entender qué son los neutrinos y porqué han llenado tantos titulares en los medios. Es un artículo muy interesante y ameno que explica cuestiones de la física. El autor, Luis Felipe Romero, Profesor de la Universidad de Málaga.

 

Diario Sur, 11.10.2011:

«No entiendes realmente algo a menos que seas capaz de explicárselo a tu abuela». Una frase de Einstein muy apropiada para introducir este artículo y que, entre otras cosas, me recuerda lo inteligente que debió ser la señora Einstein y, por otra parte, que pertenezco al noventa y muchos por ciento de los físicos que, se dice, no entienden la Teoría de la Relatividad General. A pesar de ello, me planteo el difícil reto de intentar explicar qué es eso que se dice de los neutrinos, y qué les pasa por viajar tan rápido. Forzosamente empezaré hablando de la Relatividad (Especial), con pocas palabras y sin ecuaciones.
Imagínense una máquina que lanza pelotas de tenis, pero con una característica muy especial: siempre salen disparadas a 300km/h para quien observa el fenómeno, independientemente del lugar en el que se encuentre. Aunque la idea parece simple de entender, se puede complicar bastante cuando imagine, además, que dicha máquina se instala en un AVE que circula a 150km/h hacia la estación de Antequera. Un kilómetro antes de llegar, y a las 12 en punto, lanza una pelota hacia una ventanade la misma. El jefe de estación observa cómo la pelota sale a 300km/h, y por tanto rompe el cristal 12 segundos más tarde. Sin embargo, para el maquinista del AVE, que ha lanzado la pelota a 300km/h, y simultáneamente ve cómo se le acerca a la estación a 150kmh, observará cómo la pelota rompe el cristal exactamente 8 segundos después del lanzamiento. Aquí es cuando mi hijo Javi me interrumpe, usando su propio lenguaje, para decirme que ya se está «rayando». Precisamente eso es lo que ocurre con la luz. Cámbieme el lanza-pelotas por el flash de una cámara, los «kilómetros hora», por «miles de kilómetros por segundo», y tendrá la Teoría de la Relatividad (Especial) de Einstein.
El genio, entre otras cosas, nos dice: 1º) que la luz, en el vacío, siempre viaja a la misma velocidad, salga de donde salga y lo mire quien lo mire, y 2º) que para el maquinista de un tren que viaja a velocidades próximas a la de la luz, el tiempo es significativamente más lento. De hecho, a lo largo del último kilómetro nuestro maquinista sólo ha envejecido 8 segundos, mientras el jefe de estación es 12 segundos más viejo. Ya hace muchos años se montaron relojes atómicos en aviones y se demostró que Einstein tenía razón. Así, los astronautas envejecen más lentamente mientras están de viaje. Según las ecuaciones de Einstein, si el tren viajara a la velocidad de la luz, el reloj del maquinista sería infinitamente lento. También demostró que por cuestiones energéticas, sería imposible superar dicha velocidad. Pero además, en caso de que se traspasara tal barrera, las agujas del reloj empezarían a girar en sentido opuesto.
Continuando con el símil, si el tren se mueve a 600km/h, el doble de lo permitido, nuestro maquinista observaría, aún dentro, cómo el impacto de la pelota contra el cristal se produce a las 12:00:04. Pero el tren llegaría a la estación a las 12:00:06, con suficiente tiempo para que el maquinista baje y pueda predecir el futuro, advirtiendo al jefe de estación de que, 6 segundos más tarde, una pelota golpeará el cristal.
Vayamos ahora a la segunda parte. El reciente descubrimiento de neutrinos que podrían estar viajando más rápido que la luz ha provocado un tsunami en la comunidad científica ya que la consecuencia inmediata, según lo explicado, es que podríamos viajar en el tiempo al pasado. Hacia el futuro ya lo hacemos, y demasiado rápido, por desgracia. Gracias al cine, y en especial, a las aventuras de Marty McFly, casi todo el mundo sabe que hay razones más que suficientes para afirmar que el viaje al pasado es imposible. En primer lugar, con cada viaje en el tiempo crearíamos dos realidades diferentes y por tanto habría un infinito número de universos evolucionando de forma simultánea. En el que vivimos, por cierto, nadie volvió para matar a Hitler. En segundo lugar, no tenemos entre nosotros a ningún viajero del futuro, así que intuimos que la Máquina del Tiempo nunca se inventará. Ya sabemos que si a Roca le tocaba mucho la lotería, no es porque se supiera los números. En tercer lugar, no tenemos ninguna grabación con calidad ‘blu-ray’ del sermón de la montaña. Aunque en la novela «En el tiempo», de Robert Silverberg, se afirma que la mayoría de los asistentes al sermón eran turistas del futuro, no es creíble que todos ellos olvidaran su cámara.
Sin embargo, lo que no todo el mundo sabe es que las vías de investigación que se abrirían con el descubrimiento de los neutrinos están relacionadas con el viaje al pasado de la información, no de la materia. Las reflexiones en este caso son diferentes. Recibiríamos mensajes, pero no objetos o personas, aunque lo más curioso es que sólo a partir de ahora, que sabemos cómo enviar mensajes, sabríamos construir las máquinas capaces de descifrarlos. Eso explicaría por qué no había neoyorquinos en Galilea, y sólo a partir de ahora los físicos se podrán convertir en millonarios simplemente por su trabajo. Pero una paradoja que no desaparece es la de los múltiples universos. Nos llegarán mensajes del 2020 indicando cómo curarnos de un cáncer (postdata: no te tomes la medicación, porque vas a morir en un accidente aéreo), pero automáticamente crearíamos un futuro alternativo en el que la cura del cáncer se descubre en 2012. Y otro más en el que no me monto en el avión. Tal vez hemos alcanzado las últimas consecuencias del desafortunado mordisco al fruto del Árbol de la Ciencia o es posible que el AVE haya viajado por una dimensión desconocida. Pero lo más probable es que estemos ante un fiasco científico más, como lo fue la fusión fría. En el 2012 lo veremos, si Dios quiere.
Por cierto, si todo es relativo, y para el maquinista es la estación la que se mueve hacia el tren, entonces, ¿cuál es el reloj que atrasa? ¡Abuela! ¿Estás ahí?

¿Qué es la Teoría de la Relatividad?

Todo el mundo habla ahora de la Teoría de la Relatividad de Einstein. Yo, personalmente, no he encontrado nadie que me la supiera explicar. ¿Alguien sabe qué es lo que dijo Einstein? Con los recién llegados neutrinos, esas ¿partículas? que dicen los del CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) que parecen ser más rápidas que la luz… todos los medios han vuelto a hablar de las teorías de Einstein… pero ninguno las detalla.

En este artículo del diario El Mundo (25.9.2009) escrito por el Director del Observatorio Astronómico Nacional, podemos leer y entender las teorías de Einstein:

En 1915, Albert Einstein enunció su Teoría de la Relatividad General, una nueva teoría de la Gravitación que vino a sustituir a la de Newton aportando una visión completamente revolucionaria del Universo. En la visión de Einstein, la materia, el espacio y el tiempo son tres elementos interconectados entre sí: la gravedad puede ser interpretada como una curvatura del espacio. En el espacio-tiempo la luz se mueve a velocidad constante describiendo trayectorias curvas según es desviada por la presencia de cuerpos materiales.

La Teoría de la Relatividad resolvió elegantemente los problemas de la física clásica y realizó otras sorprendentes predicciones (como la curvatura de la luz en un campo gravitatorio) que fueron comprobadas experimentalmente de manera espectacular. Gracias a esta nueva teoría,el Universo pasó a describirse como un todo mediante una serie de ecuaciones que describen la íntima imbricación del espacio, el tiempo y la materia.

El fin de la Física

A finales del siglo XIX el éxito de la Física era tan grande que ésta parecía una ciencia prácticamente terminada. A la teoría de la gravitación universal de Newton se había sumado la mecánica racional desarrollada por Lagrange y Hamilton y las concisas ecuaciones elaboradas por Maxwell para unificar el electromagnetismo. Toda la Física parecía perfectamente expresada en términos matemáticos y era sumamente fiable en sus predicciones.

Tan sólo quedaban dos pequeñas fisuras en este gran edificio y parecía entonces increíble que, por estas imperfecciones, la construcción llegase a tambalearse desde sus mismos cimientos. Las deficiencias de la Física de principios de siglo consistían en su incapacidad para describir el movimiento de Mercurio y las propiedades de la velocidad de la luz:

La órbita de Mercurio según Newton (rojo), y según se observa y explicó Einstein (azul)La órbita de Mercurio según Newton (rojo), y según se observa y explicó Einstein (azul)

1.- El perihelio de la órbita de Mercurio (el punto de mayor acercamiento del planeta al Sol) avanzaba en longitud más rápidamente de lo esperado. Tan sólo se trataba de un grado cada cien siglos, un efecto muy pequeño que Le Verrier en 1859 había tratado de explicar mediante la existencia de un planeta más cercano al Sol (‘Vulcano’). Pero a finales del XIX todas las búsquedas de tal planeta habían fracasado y la existencia de Vulcano había sido descartada completamente. El comportamiento de Mercurio permanecía pues irritantemente inexplicado.

2.- La velocidad de la luz parecía comportarse con terquedad. Utilizando las ecuaciones de Maxwell, Lorentz había deducido que una carga en movimiento debe radiar energía en forma de ondas y la propagación de esas ondas requería un medio material para su sustentación: el ‘éter’, un tenue fluido indetectable que debía llenar todo el espacio en reposo absoluto. En 1880, Michelson y Morley, en Ohio, habían realizado un ingenioso experimento de interferometría para medir la velocidad de la luz respecto del éter y respecto de la Tierra en movimiento. El sorprendente resultado fue que la luz parecía moverse a la misma velocidad respecto de estos dos sistemas de referencia. El experimento también ponía en entredicho la mera existencia del éter.

A principios del XX ya había habido muchos físicos trabajando sobre estos problemas. Lorentz y Riemann habían especulado con espacio-tiempos curvados que no respetaban la geometría de Euclides. En 1887, el irlandés G. F. Fitzgerald postuló que el movimiento produce una contracción en la longitud de los objetos. En 1898, el francés J. H. Poincaré ya sospechaba que el tiempo debe transcurrir más despacio según aumenta la velocidad de quien lo mide, etc. Pues bien, utilizando la expresión de Newton, Albert Einstein llegó sobre los hombros de todos estos ‘gigantes’, lo que le permitió ver más allá para concebir un nuevo y sorprendente Universo en el que no quedaba lugar para aquellas incómodas ‘fisuras’.

Einstein, el genio

Albert Einstein nació en Ulm (Alemania) en 1879 en una familia judía. Tras residir en Munich y en Pavía (Italia), su familia lo envió al Instituto Politécnico de Zurich (Suiza) donde acabaría contrayendo matrimonio con su compañera de clase Mileva Maric en 1903.

Einstein con su esposa ElsaEinstein con su esposa Elsa

Einstein ejerció como profesor temporal de física y matemáticas en varias localidades antes de obtenerun empleo fijo en la oficina de patentes de Berna en 1904, puesto que le permitió continuar con sus trabajos de física teórica. En 1908 pasó a la Universidad de Berna, después enseñó en Zurich y en la Universidad alemana de Praga para regresar de nuevo a Zurich en 1912, más concretamente al mismo Politécnico en el que había estudiado. En 1913 se estableció en Berlín y allí permanecería durante casi dos décadas. Se divorció de Mileva, en 1919, para casarse poco después con su prima Elsa.

Durante sus años en Berlín, Einstein alcanzó gran popularidad y sus teorías se debatían incluso en los periódicos. Pero el ascenso del nazismo obligó a Einstein a dejar Alemania en 1932. Establecido en Estados Unidos, continuó enfrentándose enérgicamente a Hitler y fue profesor del Instituto de Estudios Superiores de Princeton (Nueva Jersey). Se retiró de la vida pública 1945, y murió en el propio Princeton en 1955.

Albert Einstein es uno de los mayores genios de todos los tiempos. Similar en envergadura al del gran Newton, el legado de Einstein se extiende por muy diferentes campos de la Física. Tan sólo en un año (1905, su Annus mirabilis) Einstein revolucionó la Física con tres aportaciones fundamentales: (1) la Teoría de la Relatividad Restringida, (2) la explicación del movimiento browniano (lo que confirmó la teoría atómica y permitió una primera estimación del tamaño del átomo) y (3) la explicación del efecto fotoeléctrico que confirmó la teoría cuántica formulada por el alemán Max Planck en 1901.

El universo relativista

Primera página del manuscrito de la Teoría de la Relatividad GeneralAmpliar fotoPrimera página del manuscrito de la Teoría de la Relatividad General

En 1915 Einstein enunció la Teoría de la Relatividad General, una nueva teoría de la Gravitación que vino a sustituir a la de Newton aportandouna visión completamente revolucionaria del Universo. En la visión de Einstein, la materia, el espacio y el tiempo son tres elementos íntimamente interconectados entre sí: la gravedad puede ser interpretada como una curvatura del espacio. En el espacio-tiempo la luz se mueve a velocidad constante describiendo trayectorias curvas según es desviada por la presencia de cuerpos materiales.

La Teoría de la Relatividad explicaba cuantitativamente el desplazamiento del perihelio de Mercurio como un efecto inmediato de la gravedad del Sol. La Relatividad también eliminaba la segunda fisura de la Física clásica postulando la independencia de la velocidad de la luz respecto de la velocidad del observador, y ya no se necesitaba la existencia del éter, por lo que explicaba de manera natural el resultado del experimento del Michelson-Morley.

El eclipse solar de 1919 observado por EddingtonEl eclipse solar de 1919 observado por Eddington

Pero la Relatividad realizaba otras sorprendentes predicciones. Por ejemplo, la curvatura de la luz en un campo gravitatorio. ¿Cómo comprobar esto? Sir Arthur Eddington propuso que la primera ocasión la brindaría el eclipse total de Sol del 29 de marzo de 1919. Durante un eclipse de Sol es posible observar estrellas brillantes en el entorno de nuestra estrella. Si el Sol es capaz de desviar la trayectoria de los rayos de luz, algunas de estas estrellas brillantes (cerca del Sol eclipsado) deberían verse en posiciones aparentes diferentes respecto de sus posiciones habituales (medidas cuando el Sol se encuentre en una posición distante del firmamento).

La Royal Society organizó dos expediciones a la zona de totalidad del eclipse, una al norte de Brasil y otra a la Isla del Príncipe (en el golfo de Guinea), para medir las posiciones estelares en la vecindad solar. Eddington comprobó así, de manera espectacular y ante una gran expectación a nivel mundial, que las pequeñísimas desviaciones de los rayos de luz predichos por la Relatividad (de tan sólo una diezmillonésima de grado) eran absolutamente reales.

Efecto de lente gravitatoria. | NASA, STSclAmpliar fotoEfecto de lente gravitatoria. | NASA, STScl

Gracias a la Teoría de la Relatividad General de Einstein, el Universo pasa a describirse en conjunto mediante una serie de ecuaciones que describen la interconexión del espacio, el tiempo y la materia. Esta descripción integral del Universo resultaría tener una influencia decisiva en todas las teorías de la cosmología moderna que intentanexplicar el origen y evolución del Universo tratándolo como un ente único y completo.

Curiosidades

* Se cuentan infinidad de anécdotas de Einstein. Hay una muy ilustrativa sobre la dificultad de divulgar la ciencia. Un día un cándido periodista le pregunta. «Sr. Einstein ¿me puede explicar la Teoría de la Relatividad?», y Einstein le responde «¿Me puede Vd. explicar cómo se fríe un huevo?». El periodista no duda en responder «Sí claro, sí que puedo». A lo que Einstein replica: «Bueno pues adelante, explíquemelo, pero imaginando que yo no sé lo que es un huevo, ni una sartén, ni el aceite, ni el fuego…»

* Einstein recibió el Premio Nobel en 1921 por su interpretación del efecto fotoeléctrico que confirmó la teoría cuántica de Planck. Paradójicamente, el propio Einstein pasaría su vida expresando dudas sobre la validez de la mecánica cuántica, una postura que le llevaría a pronunciar su famosa frase «Dios no juega a los dados».

* Tras los éxitos logrados con la Relatividad, Einstein se empeñó en conseguir una Teoría de la Unificación en la que todas las fuerzas de la Naturaleza quedasen integradas. Esta ambición no fue alcanzada ni por Einstein ni por nadie y actualmente se duda de si tal teoría es realmente viable. Pero durante años Einstein fue enunciando diferentes versiones de esa teoría, lo que hizo exclamar, un tanto irónicamente, al gran físico Pauli «es psicológicamente interesante que cada vez, durante algún tiempo, la teoría actual es considerada por su autor como la ‘solución definitiva’…»

* La ralentización del tiempo en el seno de un campo gravitatorio era otra de las espectaculares predicciones de la Relatividad General. En efecto, las distorsiones espacio-temporales debidas a la presencia de materia deben ocasionar un desplazamiento gravitatorio hacia el rojo (disminución en la frecuencia de los fotones) conocido a veces como efecto Einstein.Este efecto fue comprobado experimentalmente en 1960 por Pound y Rebka mediante la observación del efecto Mössbauer, descubierto un año antes.

Los Neutrinos y el Viaje al Pasado… (en el siguiente post)

El Big One, cada día más cerca

El gran terremoto que se espera en California está cada día más cerca. Aunque según las previsiones será devastador, en ciudades como San Francisco o Sacramento llevan años preparándose para lo que se bautizó como el Big One.

Las consecuencias de estas previsiones fueron la constante migración de empresas y población hacia estados vecinos. Arizona fue uno de los receptores, y Phoenix, la capital, se ha visto transformada totalmente en los últimos 20 años.

El terremoto no tiene fecha de llegada, pero lo que sí es seguro, según los expertos, es que llegará en cualquier momento a partir de hoy..

The Big One,  Time Magazine, Nov. 2008:

There probably won’t be an earthquake in Southern California today, but 5 million people will cower under furniture anyway. The Great ShakeOut, the biggest disaster drill in U.S. history, will show us just how prepared the Golden State will be when the Big One finally hits.

The problem, of course, is that the Big One never comes. California has more than 300 faults running beneath its surface, including the massive San Andreas Fault, yet the quake to end all quakes has yet to occur. In 1980, a federal report declared the likelihood of a major earthquake striking California within the next 30 years to be «well in excess of 50%.» Seismologists predicted a 1993 earthquake in the community of Parkfield — which lies along the San Andreas Fault — but the quake did not come until 2004. Earthquake prediction is a tricky practice, and one that, for all their gadgets, measurements and years of study, scientists have not yet mastered.

When scientists talk about a «big» California quake, they are generally speaking of anything higher than 6.7 on the Richter scale. (The Richter scale is logarithmic, meaning that each number represents a tenfold increase in magnitude.) Although small quakes can create major damage if they occur in a densely populated area — a 1960 earthquake in Morocco registered only 5.75 but destroyed the entire city of Agadir and killed 12,000 people — earthquakes above a 6 are almost guaranteed to be bad.

Earthquakes can’t be stopped; they are a natural process that occurs when too much stress builds up between convergent tectonic plates under the earth’s surface. The plates suddenly slip and the ground rumbles with the release of friction. Geologists have found evidence of earthquakes in California that go back thousands of years, although the first strong, documented earthquake occurred in Los Angeles in 1769. A violent earthquake in the 7.9 range toppled trees and buildings around Fort Tejon — a mountainside Army base — in 1857. As severe as the quake was, the state was so sparsely populated at the time that only two people died. The Santa Cruz Mountains and surrounding areas — San Francisco, San Jose, Santa Clara and Santa Cruz — took a 6.5-magnitude shock on Oct. 8, 1865. Mark Twain witnessed the event and wrote about it in his memoir, Roughing It: «[T]he ground seemed to roll under me in waves, interrupted by a violent joggling up and down, and there was a heavy grinding noise as of brick houses rubbing together. Never was solemn solitude turned into teeming life quicker.»

But the disaster Californians remember most vividly, even though most weren’t even born yet, was the earthquake that struck San Francisco at 5:12 a.m. on April 18, 1906. The first shockwave registered 8.3 on the Richter scale and shook the city for a full 45 seconds. Many buildings, including San Francisco’s city hall, collapsed almost immediately. Seventeen aftershocks came within an hour and fires raged for three days afterward, destroying 500 city blocks. In photos, 1906 San Francisco resembles a war zone; buildings are left half-standing, the streets are littered with debris, barely anything is recognizable. With an estimated 3,000 deaths, 1906 was the deadliest earthquake in California’s history. Economists have even connected the following year’s economic crash with the quake; millions of dollars went to rebuild the city, putting a strain on the money supply.

San Francisco was hit again on Oct. 17, 1989, during the third World Series game between the city’s two teams: the Oakland Athletics and the San Francisco Giants. Measuring 6.9 on the Richter scale, it severed electrical and gas lines, caused part of the Bay Bridge to fall off and collapsed a 1-mile stretch of an elevated Oakland freeway, trapping cars between layers of asphalt and concrete. Thirty-seven thousand people were injured and 1,000 people were left homeless, but only 63 deaths were directly attributed to the earthquake.

California’s fault zones can match the rest of the world’s in terms of earthquake magnitude, but when it comes to human casualties, they barely register a blip. «They’re practically nothing,» says Richard Allen, an associate professor of earth and planetary science at the University of California, Berkeley. Part of the reason can be attributed to the U.S.’s superior earthquake preparation — California has strict building codes that are designed to prevent structures from collapse, and events like the Nov. 13 ShakeOut teach individuals what to do in an emergency. For the most part, though, the low death tolls can be attributed to luck. «We haven’t had a big earthquake beneath one of our metropolitan centers yet,» Allen says. «For example, in ’89, the quake started beneath the mountains. There was some damage in Santa Cruz and San Francisco, but San Francisco was more than 60 miles away. When an earthquake occurs in densely populated urban areas, the fatalities will be much higher.»

The closest California has come to an «urban» earthquake in recent decades was the 6.7 magnitude 1994 quake in Northridge, a suburb roughly 30 miles from downtown Los Angeles. Parking structures collapsed, overpasses fell down, 9,000 people were injured but only 57 people were killed. Again, most of the shaking occurred in the mountains.

The Big One is coming, promises Allen, there’s no question about it. Southern California hasn’t had a major upset since Fort Tejon in 1857 and is due any day — or decade — for something of magnitude 6.7 or higher. Northern California is ready for one too; the Hayward Fault, which runs along the east side of the San Francisco Bay, averages a major earthquake once every 140 years. The last one occurred in 1868, exactly 140 years ago. The U.S. Geological Survey puts the odds of a magnitude 7 earthquake occurring within the next 30 years at 60%. Thirty years may seem like a long time to residents, but it’s barely a tick of the clock when it comes to the earth. «We know it will occur,» says Allen. » The question is simply when.»

¿Qué es el Big One?

El grafeno: la revolución del siglo

El grafeno les valió en 2010 a sus descubridores, un profesor de la universidad de Manchester y su discípulo, el Premio Nobel de Física. Y no es para menos. Comenzar a leer sobre qué es el grafeno y, sobre todo, qué va a significar en nuestro día a día muy pronto es abrir un mundo realmente apasionante.

Diario El País, 6.8.2010 (por Elsa Prada*)

Historia de un descubrimiento

Hace poco más de cinco siglos, Colón buscó una ruta alternativa para llegar a las deseadas Indias. Con grandes esfuerzos (y falta de confianza de sus contemporáneos), marchó en la dirección contraria a la del resto de navegantes. En el camino, sin esperarlo, hizo un descubrimiento que cambiaría el futuro de la humanidad. La historia nace a menudo de iniciativas que desafían el camino establecido, de personas que se aventuran en la otra dirección.

Esta actitud es la que llevó hace seis años al descubrimiento de un material que amenaza con revolucionar el mundo de la tecnología. El grafeno era hasta hace poco una quimera, un modelo teórico usado por los físicos que nunca se había logrado sintetizar. Se trata de la membrana más fina posible, pues es carbono de un átomo de grosor, y tiene la apariencia de una tela transparente y flexible, a la par que resistente y conductora de electricidad. El carbono del que está hecho es un elemento fascinante, pues si bien es muy común (nosotros mismos estamos compuestos en gran parte de carbono), da lugar a muy diversos materiales tan solo cambiando la forma en la que unos átomos se unen a otros. Cuando se empaqueta densamente en una estructura tridimensional, tenemos un diamante. Cuando se organiza en capas bidimensionales débilmente unidas, tenemos grafito, con el que se fabrican las minas de los lápices.

Pues bien, para comprender el grafito y sus derivados, los físicos llevaban 50 años estudiando las propiedades matemáticas del grafeno. Una de ellas era precisamente la de que un material así no podía existir. Se pensaba que, si se conseguía aislar una sola capa de grafito, estaría tan llena de defectos que sería inestable a temperatura ambiente. En 2004, el físico Andre Geim, de la Universidad de Manchester, buscaba una nueva línea de investigación para un estudiante de doctorado que acababa de llegar. No siempre es fácil tener a mano un tema nuevo. Konstantin Kostya Novoselov, que así se llamaba el recién llegado, iba a aparecer en su despacho en cualquier momento y no sabía qué ofrecerle. Entonces tuvo una idea. Otro de sus estudiantes estaba investigando el grafito. Para el estudio de este material, es necesario que su superficie esté lo más pulida y limpia posible. Para ello, en estos laboratorios de alta tecnología se usa un método bastante rudimentario. Simplemente se pega un trozo de cinta adhesiva sobre la muestra y se tira con garbo. De esta forma se arrancan las capas más superficiales, que suelen estar dañadas y contaminadas, y se analiza el grafito restante. Las cintas de celo usadas para el pulido se tiran sin más. Sin embargo, en un giro genial, a Andre se le ocurrió mirar en esa otra dirección, la de los restos pegados al celo, y proponerle a Kostya el estudio de las capas de grafito que normalmente se desechan. Lo que ninguno de los dos se imaginaba es que, entre los cientos de laminillas pegadas a la cinta, algunas serían monocapas cristalinas de grafito, o sea, grafeno, cuyas propiedades revolucionarían la física de los materiales.

El grupo de Manchester consiguió medidas de transporte electrónico a través de grafeno. Con estos resultados viajaron a EE UU y los presentaron en la reunión anual más famosa de físicos de la materia condensada, el March Meeting. Sabían que tenían unos resultados nuevos y con potencial en el mundo de las aplicaciones tecnológicas, pero no se imaginaban que sus medidas guardaban aún más sorpresas, esta vez de carácter fundamental y filosófico.

Casualmente, en 2005, un importante profesor español y experto en grafito disfrutaba de un año sabático en la Universidad de Boston. Francisco Paco Guinea, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, y otros dos colegas, Antonio Castro Neto y Nuno Peres, vieron los resultados de Kostya y se dieron cuenta de que no solo se hallaban ante una proeza experimental, sino ante un hito en el campo de la física. Resulta que los electrones del grafeno se comportan de una manera muy especial. No se rigen por las ecuaciones que usualmente describen el comportamiento de materiales normales, como los semiconductores o los metales, sino que se parecen a los de partículas muy difíciles de generar y detectar, para cuyo estudio se construyen gigantescos aceleradores de partículas como el LHC de Ginebra. Gracias en gran parte a la visión de Paco, el grafeno nos brinda la posibilidad de acceder a esta física de altos vuelos con pocos medios y desde el modesto laboratorio de una universidad.

Además de las aplicaciones de microelectrónica y pantallas, otras propuestas incluyen paneles solares y supercapacitores (baterías que se recargan al instante). Desde la biotecnología se ha pensado en usarlo para encapsular virus. Son tan solo algunos ejemplos. Lo que está claro es que, en su corta vida, el grafeno ha capturado la imaginación de científicos de todo el mundo. Y promete dar mucho más que hablar.

*Elsa Prada es investigadora en grafeno en el Instituto de Ciencia de Materiales del CSIC de Madrid.