Lo difícil de la nanociencia

EN CONSTRUCCIÓN

La escala “nano”

Desde hace bastante tiempo la ciencia conoce el hecho de que las propiedades de los materiales dependen no solo de su composición, sino de su escala (o sea, de su tamaño). De la misma manera que el oro tiene diferentes propiedades que el plomo (densidad, color, dureza, etc), el oro presente en un lingote se comporta diferente que el oro que conforma por ejemplo, una partícula de 100 nanómetros, más o menos el tamaño del virus de la gripe. El nanómetro (símbolo nm) es la millonésima parte de un milímetro (0,000001 mm). Los glóbulos rojos, las células más pequeñas del cuerpo, tienen unos 5 mil nanómetros (0,005 mm) y un grano de polen mide unos 200 mil nanómetros (0,2 mm). Los objetos nanométricos viven en una escala apenas superior al tamaño atómico (0,1 nm), por lo que presentan propiedades intermedias entre lo “macro” en donde valen las leyes de la física clásica (las que Newton nos dejó) y el mundo cuántico en donde las cosas se vuelven muy raras.

Propiedades de tamaño

Volviendo al ejemplo del oro, cuando nos manejamos en una escala macro, con tamaños que podemos ver con luz visible, si sacamos una pequeña porción de un lingote, digamos como para una moneda, ese trocito de oro tendrá el mismo color, la misma densidad, la misma dureza y la misma conductividad eléctrica que el lingote original. Pero si sigo separando el material en trocitos cada vez más pequeños, cuando me acerque a la escala “nano” las cosas empezaran a cambiar. Así, algo tan distintivo como el color de las partículas (que está dado por las frecuencias de luz que reflejan y absorben), depende fuertemente de su tamaño.