Como pensativo y en otro lugar, me pongo a garabatear en una hoja de papel blanco y, sin saber exactamente qué estoy haciendo, escribo las ecuaciones de la constante de Planck en sus dos versiones, h y ħ; la igualdad masa-energía de Einstein; la Constante gravitacional de Newton, la constante de estructura fina (137); el radio del electrón, y, de pronto, parezco despertar y me encuentro con un folio casi lleno de números y letras que, al detenerme en cada uno de ellos, puedo ver, de manera clara y precisa los mensajes que nos mandan y, es entonces cuando, soy consciente de lo que puede alcanzar la mente humana que, a través de las matemáticas llegan a describir fenómenos de la Naturaleza que nunca podrían describir las palabras. Son las matemáticas, ese lenguaje especial el que nos permite profundizar en la realidad de las cosas, de la materia y de las leyes que en el Universo rigen.

¡Me encantan sus mensajes!

Es verdaderamente meritorio el enorme avance que en tan poco tiempo ha dado la Humanidad, en el campo de la Física.

En poco más o menos, un siglo y medio, se ha pasado de la oscuridad a una claridad, no cegadora aún, pero sí, aceptable.  Son muchos los secretos de la Naturaleza física que han sido desvelados y, el ritmo, parece que se mantiene a un nivel muy aceptable.

¡El Tiempo!, ese preciado bien, está a nuestro favor.  Sólo tenemos que ir pasando el testigo para alcanzar las metas propuestas.

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Carlos Elías es licenciado en Químicas y doctor en Ciencias de la Información, con una tesis que trató sobre la corrupción mediática del CSIC, y en la actualidad es profesor titular de Periodismo en la Universidad Carlos III de Madrid, aunque ha trabajado en diversos medios de comunicación. Ha trabajado como periodista en la agencia EFE y en el diario El Mundo. Ha escrito diversos artículos académicos y libros como “Telebasura y periodismo”, “Fundamentos de periodismo científico y divulgación mediática” y “La ciencia a través del periodismo”. Pero quizás su obra más completa, rigurosa e impactante sea ”La razon estrangulada”, un estudio sobre el declive de la ciencia en Occidente, en el que ofrece una visión catastrofista del estado de la ciencia en Europa en general, y en España, en particular.

.Entrevista:

1.- En tu obra “La razón estrangulada” se ofrece un futuro algo sombrío de ese maravilloso campo que es la ciencia, a menos que se tomen medidas urgentes. ¿Está la ciencia realmente en peligro?. De ser así ¿cómo podríamos acudir en su rescate?

En el libro sostengo que, efectivamente, la ciencia está en peligro, sobre todo, en Occidente y en cuanto a un descenso alarmante de vocaciones e interés entre los jóvenes. Sin embargo, en China e India está emergiendo con fuerza; de ahí que esos países sean ya potencias, no sólo en economía sino en todas las áreas de la cultura. La ciencia y la tecnología son las mayores impulsoras de la economía productiva. Por eso América Latina, -que desprecia la ciencia por su herencia hispana- no despega y China sí. India o China, además, no son tan permeables a la cultura mediática occidental que degrada la ciencia y ésa es su gran suerte, de momento.

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Hoy, la imagen que nos pone Shalafi (Juanma), es una Galaxia espiral que, como la nuestra, la Vía Láctea, destaca por sus brillantes brazos espirales cuajados de estrellas blanco-azuladas y masivas de inmensas energías ultravioleta que ionizan el espacio a su alrededor.

Dicen que ésta Galaxia, NGC 891, situada a 32 millones de a.l. de nosotros, es muy parecida a la nuestra, La Vía Láctea que, al estar nosotros situados en ella, no hemos podido fotografiar y, las similitudes las enmarcamos en datos y parámetros que nos llevan a pensar en un parecido que, seguramente, será cierto.

En este tipo de Galaxias de brillantes brazos de estrellas, gas y polvo que se extienden en un patrón espiral y que abarcan una superficie de más de 100 mil año-luz, podemos encontrar de todo. Cualquier objeto del Universo, por raro o exótico que pueda ser, ahí estará. Y, desde luego, juegan un papel muy importante las estrellas gigantes y supermasivas que, al hacer el cambio de fase al final de sus vidas explotando en supernovas, crean las condiciones necesarias para que, los materiales complejos químico-biológicos, hagan su aparición y, a partir de estos materiales, surgirán, nuevas estrellas, nuevos mundos, y, desde luego, nuevas formas de vida si el lugar es adecuado.

En esas inmensas masas de gas equivalentes a miles de millones de veces la masa del Sol, los brotes masivos de formación de estrellas son sucesos corrientes. Ocurre en galaxias de todo tipo, y algunos de ellos, los más poderosos, acaban lanzando fuera de las galaxias todo el material procesado en el interior de las estrellas; son los Supervientos  Galácticos que dibujan las estructuras más llamativas del Universo visible: cientos y miles de estrellas jóvenes y luminosas que, al expulsar sus capas más externas, desgarran el gas que encuentran a su alrededor, empujándolo y apilándolo en cascarones de alta velocidad, que crecen y chocan entre ellos estructurando el medio interestelar.

El flujo de fotones ultravioleta que producen las estrellas  causa la ionización de un gran volumen de gas desvelando las estructuras, huecos, burbujas y cascarones que se generan con la energía de los flujos supersónicos. Un brote estelar deja huella en los discos y en los halos de las galaxias, huellas que perduraran durante millones de años, estructurando el medio interestelar y cambiando en muchas ocasiones las apariencias de las galaxias mismas.

Los brotes de formación estelar en los núcleos de las galaxias son la cumbre, tanto en masa como en energía, de todo el rango que cubren las starbursts. La masa que se transforma en estrellas puede llegar a exceder 10⁹ masas solares, comparable a la masa total de hidrógeno molecular (H₂) de todo el disco de la Vía Láctea.

Dependiendo de sus masas, edad, composición de elementos, de si está sola o acompañada, y de otros muchos factores, las estrellas están conformadas dentro de un abanico de una rica variedad que lo mismo podemos hablar de una estrella de Litio, Silicio o Tecnecio, que de una estrella de Enana Blanca, marrón o negra, de Neutrones y magnetizada o supermasivas e hipergigantes.

Existen estrellas en el cielo que son muy ricas en metales pesados, como las estrellas de Bario o las estrellas S que están referidas a las estrellas de Circonio. Son corrientes las estrellas de Litio o Carbono. Los mecanismos de fabricación de elementos dentro de las estrellas están muy bien definidos.

Hablar de las estrellas es hacerlo de una parte esencial del Universo. Tan esencial que, sin ellas, no podría existir la diversidad de elementos que podemos detectar en el cielo en forma de moléculas de todo tipo que son los materiales a partir de los cuales surgen los mundos y, sobre ellos, los seres biológicos que nosotros consideramos formas de vida.

¿Cuántas Galaxias habrá en nuestro Universo? Algunos la cifran en 100 mil millones y a cada una (de media) le adjudican tener 100 mil millones de estrellas. ¿Os dais cuenta de la cantidad de mundos habitables que podrían ser posibles en esa infinidad de mundos?

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Ayer, al final de la entrada de este mismo título, en su parte 1ª,  os prometía una continuación sobre las Nanopartículas, y, como lo prometido es deuda, aquí lo dejo. Para seguir el hilo, el final del día anterior fue como sigue:

“Nanohilos

No sólo las moléculas, los Nanotubos o el grafeno son las apuestas para sustituir al silicio. Otros elementos como los Nanohilos fabricados a partir de materiales semiconductores o los Nanohilos metálicos tendrán también cierto protagonismo. En concreto, los Nanohilos semiconductores presentan un gran potencial como transistores pero también presentan aplicaciones en campos como octoelectrónica o en la fabricación de censores biológicos. Por otro lado los Nanohilos metálicos, cuya síntesis controlada es más difícil, poseen gran interés como interconectores. En el caso de los Nanohilos formados de materiales Ni, Co o Fe se puede aprovechar también su potencial comportamiento magnetorresisitivo para ser usados en dispositivos de almacenamiento magnético. Los Nanohilos metálicos son interesantes a su vez porque los efectos de tamaño inducen en ellos la aparición de transiciones de fase martensíticas y la aparición de configuraciones no cristalinas.” Veamos que pasa con las Nanopartículas.

Nanopartículas

Quizás, junto a los nanotubos de carbono, las nanopartículas representan los materiales que tienen una repercución tecnológica más inmediata. Además de sus propiedades intrínsecas, las nanopartículas representan los materiales que tienen una repercusión tecnológica más inmediata. Además de sus propiedades intrínsecas, las nanopartículas, debido a su pequeño tamaño, pueden convertirse en diminutos dispositivos capaces de  realizar otras funciones, como transportar un medicamento específico por el torrente sanguíneo sin obstruirlo. Para lograr esto, las nanopartículas deben ser el soporte de capas de moléculas autoensambladas que confieren una funcionalidad adicional a las mismas.

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Vuelvo a poner esta entrada que me ha sido solicitada por varios de nuestros amigos.

En los últimos años se han desarrollado materiales que, debido a su estructura nanométrica, presentan nuevas propiedades, y por tanto tienen aplicaciones en campos tan diversos como son la transmisión de información mediante luz, el almacenamiento de datos, la generación y el transporte de energía eléctrica, la síntesis de catalizadores, la elaboración de textiles más resistentes, o la implantación de nuevos implantes óseos.

El gran número de nuevos materiales y dispositivos demostradores que se han desarrollado en estos años ha sido fruto, por un lado del desarrollo de sofisticadas técnicas de síntesis, caracterización y manipulación que se han puesto a punto y, por otro, del gran avance en los métodos de computación en la nanoescala (técnicas ab-initio, dinámica molecular, etc.) que se han probado en las grandes instalaciones dedicadas al cálculo científico de altas prestaciones. Es precisamente la combinación de experimentos punteros con métodos teóricos precisos un elemento esencial para comprender un gran número de procesos y mecanismos que operan en la nanoescala. En concreto, una de las aportaciones teóricas más importantes al desarrollo de la Nanotecnología ha llegado de la mano de la Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT, en sus siglas en inglés) por la que en 1998 Walter Kohn recibió el Premio Nobel en Química, compartido  con John A. Pople, “padre” de la Química Cuántica. Con respecto al desarrollo experimental, cabe resaltar el alto grado de desarrollo de las técnicas SPM para ver y manipular la materia a escala nanométrica en multitud de ambientes diferentes (ultra alto vacío, humedad controlada, celdas catalíticas, temperaturas variables,…). Esta capacidad nos ha permitido diseñar nuevos experimentos con los que comprender el comportamiento de nuevos materiales y dispositivos. Dado la gran variedad de materiales y sus  aplicaciones, es imposible en un artículo presentar una visión completa de la situación de la Nanotecnología, por lo que nos vamos a limitar a presentar algunos ejemplos que ilustran el estado actual de este campo.

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