Whitesides, Nakamura, Iijima, Langer, Marks

26 10 2008

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Foto: Fundación Príncipe de Asturias

El pasado jueves (entrada gratuita y libre), y en la biblioteca de la antigua facultad de Derecho, pudimos ver y oir a los galardonados con el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica. Allí, a muy pocos metros de quien esto escribe, Whitesides nos contó qué es el autoemsamblado molecular y cómo puede usarse para obtener materiales con propiedades “a la carta” que mejoren, por ejemplo, las células solares y permitan un abaratamiento sustancial de la tecnología destinada al aprovechamiento de la energía solar.

Nakamura nos habló de sus LEDs y de las enormes posibilidades que brindan: son diez veces más eficientes que las bombillas actuales, no emiten calor y su vida es prácticamente ilimitada. Su bajo consumo los convierten en una opción para los paises más pobres con problemas de distribución en su red electrica, ya que pueden ser utilizados en combinación con los paneles solares.

Iijima nos presentó los ya famosos nanotubos de carbono, comentó sus espectaculares propiedades y las enormes posibilidades de utilización de los nanometariales. Una de las aplicaciones de los nanotubos puede ser su utilización para almacenar hidrógeno, el combustible del futuro

Langer nos alucinó con su relato de “ollas” de medicamentos, nanopartículas rellenas de medicamentos que pueden ser liberados por control remoto (o mediante sensores biológicos) en función de las necesidades. La posibilidad de utilizar materiales especiales como andamiaje para que células madre creen los tejidos que necesitemos, ya no es ciencia ficción.

Y por fin Tobin Marks, el único que no uso el consabido Power Point para ilustrar su exposición, se limitó, practicamente, a agradecer el premio. Tobin recibió el premio por su contribución a crear nuevos tipos de plásticos biodegradables y flexibles que pueden ser usados en la fabricación de nuevas células fotovoltaicas mucho más eficientes y baratas. Además, es el padre de los OLED,o diodos emisores de luz, basados en materiales orgánicos con los que se fabrican PDAs, móviles o el papel electrónico.

Un placer y un privilegio haberlo vivido. Gracias Amador.



¿Hadrones?

5 10 2008

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El esquema actualmente aceptado por la mayoría de los físicos (Modelo Estandar) sostiene que la materia está formada por doce partículas elementales (además de sus correspondientes antipartículas) las cuales podríamos decir que son los verdaderos átomos, y que pueden ser agrupadas según el esquema que puede verse más arriba.

Los protones y neutrones son, según este modelo, partículas formadas por la combinación de tres quarks. Un protón está formado por quarks (uud) y un neutrón por la combinación (udd):

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Las diferencias entre los quarks explican muchas propiedades de las partículas. El quark u tiene carga +2/3 (lo que quiere decir que su carga es positiva e igual a 2/3 de la carga del electrón), mientras que el quark d tiene carga - 1/3. De ahí que la carga eléctrica del protón sea: 2/3+2/3 - 1/3 = +1, mientras que la del neutrón: 2/3-1/3-1/3 = 0. Además el quark u es el más lígero de todos los quarks, y el quark d es un poco más pesado. Esto puede explicar la estabilidad del protón frente a la del neutrón. En este último caso, existe la posibilidad de que un quark d se convierta en un quark u (más ligero), mientras que la transformación inversa está prohibida por el principio de conservación de la energía.

Además de los quarks existen sus correspondientes antipartículas con la carga invertida (antiquarks). Las partículas formadas por la combinación de un quark  y un antiquark  reciben el nombre de mesones.

Tenemos, por tanto, dos clases de partículas formadas por quarks: aquellas que como el protón o el neutrón están formadas por la combinación de tres quarks, y a las que se les denomina de manera genérica bariones, y las formadas por la combinación quark-antiquark que reciben el nombre de mesones. Todas ellas tienen la característica común de que no son simples y se les da el nombre general de hadrones, para distinguirlas de aquellas otras que sí lo son (como el electrón) y que se agrupan bajo el nombre genérico de leptones.

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