NANOTECNOLOGÍA: PARTE CIENCIA-FICCIÓN, PARTE REALIDAD.

02/03/2001

Fuente: INVERTIA

Jorge Bravo
usa.invertia.com
Hasta hace poco, los adelantos de que hablaban los expertos sobre nanotecnología estaban relegados a los libros de ciencia-ficción o a los programas televisivos fantasiosos.

Por supuesto que el campo es relativamente nuevo. Incluso la palabra nanotecnología, no ha sido definida "oficialmente". Se conoce con este término la creación de dispositivos a escala atómica.

Mientras que mucho del interés en este campo - y cabe decir la bulla - tomó raíz hace una década, el concepto en sí no es tan nuevo. El respetado físico Richard Feynman, ganador de un Premio Nóbel, mencionó en un discurso en 1959 que sí es posible hacer fabricación a escala atómica puesto que ninguna ley física natural lo impide.

Ciertamente en esa época esto se trataba más de un conocimiento teórico. La tecnología ha avanzado mucho desde entonces. Sólo como ejemplo, las computadoras como las conocemos hoy no existían y las que existían eran primitivas. Los microscopios también. En 1981 se desarrollo un nuevo tipo de microscopio: el microscopio electrónico, que permitió ver y manipular átomos individuales. Luego, la llegada de nuevos y mejores microscopios han dado a los científicos una "linterna" para escudriñar al túnel de la nanotecnología. En efecto, la luz al final de este túnel puede llegarnos tan pronto como en una década. Por lo menos, esto es lo que opinan los más optimistas del sector.

No cuesta mucho imaginarse los posibles usos de estas máquinas: artefactos diminutos que pueden circular dentro del cuerpo y puedan "curar" enfermedades; o utilizables para crear supercomputadoras invisibles al ojo, o incluso robots moleculares. Se abriría la puerta a la cura de un sinnúmero de males, y en otros casos, hasta el medio ambiente podría limpiarse por nano-máquinas que neutralizasen sustancias tóxicas.

En el área de las necesidades energéticas, el mundo tendría nuevas opciones ya que las nano-máquinas podrían captar la energía solar eficientemente, pudiendo reducir el uso del petróleo y otros productos, como el carbón, que contaminan el ambiente.

La existencia de productos que se repliquen (capaces de copiarse ellos mismos) haría de la labor humana (mano de obra) una redundancia. Con ejércitos de estos trabajadores inanimados diminutos, nos podríamos dedicar a otras cosas. ¿Que haríamos con todo este tiempo libre? Bueno, ya eso es otra historia...

También otro aspecto de estas nuevas tecnologías son los temores en el orden social y biológico del planeta. Muchos científicos y ciudadanos comunes ven estas tecnologías potencialmente dañinas y peligrosas.

Pero el interés en la nanotecnología no está limitado a la comunidad científica, ha alcanzado interés también en el gobierno norteamericano. En enero de 2000, Bill Clinton, en aquel entonces presidente, propuso una Iniciativa de Nanotecnología (National Nanotechnology Initiative) con fondos de 500 millones de dólares.

"Imagínense las posibilidades: materiales diez veces más fuertes que el acero y sólo una fracción de su peso; la capacidad de condensar toda la información en la Biblioteca del Congreso (Library of Congress) en un dispositivo del tamaño de un cubito de azúcar o de detectar tumores cancerosos cuando son apenas unas cuantas células. Puede que tome unos 20 años o más para llegar a algunas de nuestras metas de investigación, pero por esto es tan importante el papel del gobierno federal", dijo el presidente en la declaración.

Hay quienes describen la nanotecnología como la unión de la química y la ingeniería. En realidad, la nanotecnología se enfoca en construir con los átomos mismos. El nombre deriva del "nanómetro", o sea una mil millonésima parte de un metro. En un nanómetro caben aproximadamente 10 átomos. Para tener una idea, el diámetro de un cabello humano abarca cientos de miles de nanómetros de ancho.

Para crear estas máquinas tan diminutas, conocidas como nano-máquinas, se debe estar en capacidad de manipular los átomos individualmente y ponerlos exactamente done se necesita que estén. Lamentablemente, y aquí está el talón de Aquiles de esta tecnología, no existe la primera máquina para construir las otras nano-máquinas. Carecemos de la precursora; el "assembler" (una máquina de ensamblaje) la fuerza impulsora de todas estas ideas, todavía no se ha creado.

Las herramientas más sencillas de este tipo, requerirán en su elaboración millones de átomos como mínimo y con las herramientas (comparativamente primitivas) que disponemos en estos momentos, la nano-herramienta más sencilla puede tardarse décadas en construirse. Hoy día se tarda horas en mover unas pocas moléculas (una agrupación de átomos) por lo que, dado este obstáculo, los nanotecnólogos están buscando nuevas vías para construir LA máquina precursora de ensamblaje.

Zyvex, una empresa privada, ya está en la búsqueda de solución a este complejo problema. Zyvex, fundada en 1997 en Texas, está trabajando para construir LA máquina precursora de ensamblaje. No es nada fácil. Según un informe en el Dallas Business Journal, la empresa tiene tres métodos de ataque:
· Uno involucra la creación de dispositivos que pueden fabricar versiones más pequeñas de ellos mismos, y su vez, estos crearían versiones más pequeñas aún.
· Otro método es la creación de piezas tipo "Lego" que se pueden manipular y luego armar (montar) en tres dimensiones.
· El tercer método consiste en desacelerar una capa de átomos en una superficie, luego ponerlos en orden y después montar encima otra capa de átomos.
Una meta más general es la creación de nano-computadoras, que serían mucho más económicas que las actuales. Pero antes de llegar a eso, claro, hay obstáculos tecnológicos. Ya hay microscopios de resolución atómica que pueden manipular átomos individualmente. IBM, por ejemplo, logró escribir su logotipo con 35 átomos de xenón, además de elemento gaseoso escaso, uno de los llamados gases nobles.

Uno de los aspectos más importantes de la nanotecnología involucra el sector de los semiconductores. En este caso, la "computación molecular" podría hacer llegar la electrónica a niveles inimaginables. A medida que los semiconductores embuten más y más transistores en cada chip, el espacio va disminuyendo. Ya los alambres de algunos chips tienen el ancho de sólo unos cientos de átomos. Al llegar a este límite espacial, los avances en potencia computacional desacelera rápidamente a consecuencia de encontrar esta "pared" tecnológica.

Sin embargo, el desarrollo de unos "nano-tubos" de carbón de sólo un nanómetro y medio de ancho pudiera solucionar este problema. Aquí vemos a IBM trabajando en este campo. Son vacíos, flexibles, irrompibles, conducen electricidad y se comportan como transistores.

"Ahora es lo divertido, la exploración", le dijo a USA Today el científico de IBM Don Eigler, quien fue parte del equipo que desarrolló en 1981 el precursor de los microscopios electrónicos más avanzados conocido como scanning tunneling microscope".

"Ahora es cuando nos sorprendemos más. Somos los Lewis y Clark (exploradores del Oeste norteamericano), y eso es enormemente divertido", le dijo al diario. Fuera de IBM, son pocas las grandes empresas grandes dedicadas en esta tecnología naciente. Las que lo están, son privadas o sólo aceptan inversores con bolsillos profundos.

Si se repite el mismo proceso de otros sectores tecnológicos, es probable que se observe una estampida hacia todo lo "nano". El mercado busca lo nuevo, lo que tiene potencial, y a medida que la nanotecnología llega a masa crítica, no hay duda que los gigantes de industria se lanzarán de lleno a ella.