LO PEQUEÑO ES PODEROSO por el Prof. Dr. D. Alberto Requena Rodríguez, académico numerario

Shumaker en un inolvidable libro titulado “Lo pequeño es hermoso” nos introducía en una visión amable, para el ser humano, al poner el “mundo” al alcance de la mano. Era una tendencia que ha resultado muy superada, y hoy se nos escapa el mundo por los dos lados, por el grande y por el pequeño. Un chip tiene dimensiones de micrometros (milésima parte del metro). Un nanometro (nm) es la milmillonésima parte de un metro. Un cabello fino tiene unos 100.000 nanómetros de espesor. La nanotecnología pretende producir y manipular materiales en una escala atómica o molecular, o partículas en estructuras cuyas dimensiones son menores que 100 nanometros.

En estas dimensiones la Física clásica no responde adecuadamente y es preciso acudir a la Mecánica Cuántica para rendir cuenta del comportamiento. En 1959 Feynman introdujo la visión de intervenir, con habilidad, en el orden de los átomos. A comienzos de los 80 Drexler publicó “los motores de la creación”, estableciendo que todo tiene que ver con la forma en que están ordenados los átomos: carbón y diamante o arena y procesadores son buenos ejemplos. Hoy es una ciencia y se llama nanotecnología. La idea es construir máquinas que influyan en el orden de los átomos, emulando la creación.

Se han tenido que desarrollar técnicas para acceder a estas dimensiones como son el microscopio de barrido por efecto túnel (1981) y el microscopio de fuerza atómica y hay dos grandes procedimientos para producir estos materiales: uno similar al de elaboración de los microcircuitos electrónicos, empleando radiación de longitud de onda corta (UV o Rayos X) o el micromoldeo capilar, que no exige equipos sofisticados y el otro método implica procedimientos químicos, que llevan a los nanotubos, nanopartículas y   puntos cuánticos. Otra alternativa son los coloides (nanopartículas en suspensión).

Resistencia mecánica, térmica, protección de la oxidación, etc. son propiedades que los hacen atractivos para la industria. Filamentos semiconductores y tubos cuánticos permiten microprocesadores muy superiores a los actuales, ya que la conductividad de los nanotubos de carbono es muy superior a la de cualquier metal. Es posible almacenar datos entre 10 y 100 veces la capacidad de los dispositivos actuales, etc.

Las máquinas bioquímicas se ven afectadas por el calor, la luz, etc. Las nanomáquinas pueden superar estos inconvenientes, ¿por qué la naturaleza no creó estas máquinas?