2 de abril del 2009 |
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Y se hizo el microscopio |
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Por Carlos Ríos Peña |
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La misma informaba acerca de las primeras imágenes de resolución atómica obtenidas en Cuba, gracias al ingenio de un grupo de especialistas del Instituto de Ciencia y Tecnología de los Materiales (IMRE) de la Universidad de La Habana. Angosto es el laboratorio del IMRE, donde se encuentra la profesora Mayra Hernández, pieza clave e inspiración para los miembros del colectivo que fabricaron el primer microscopio nanotecnológico cubano. En el rostro de la Doctora se dibuja la alegría de tan importante hallazgo, que oculta las largas noches y madrugadas detrás de una computadora observando las lecturas hechas por el equipo. Un aparato comercial de este tipo cuesta en el mercado internacional alrededor 200 000 USD. La madurez de nuestros científicos no solo ahorra miles de dólares, sino también puede ser el impulso a grandes avances tecnológicos de las nanociencias en la Isla. En un diálogo, la Dra. Mayra Hernández ella nos explica la importancia de esta investigación para Cuba. «Con este microscopio nosotros vemos unas posibilidades infinitas. Ahora estamos intentando observar nanotubos de carbón, también probamos manipular moléculas sobre superficies metálicas. En la medida en que comprendamos cómo funciona y hasta dónde se puede llegar, nuestros científicos generarán nuevas ideas.» Y subraya entusiasmada «podremos medir las posibilidades eléctricas del nanotubo, ensamblar moléculas, reconstruir superficies, es decir, posicionar átomos en distintas cosas.» «Los biotecnólogos tendrán su espacio, resalta pretendemos construir una celda electrolítica donde se puedan observar las células, incluyendo las proteínas, para ver cómo están configuradas.» «En el mundo —expone la Dra. Mayra Hernández— existen muchas variantes de los microscopios de resolución atómica. El que se ha puesto a punto en el IMRE se conoce con el nombre de Scanning Tunneling Microscope (STM), y es un poderoso instrumento que permite visualizar superficies a escala del átomo.» Años más tarde, Heinrich Rohrer y Gerd Binnig, dos científicos del laboratorio IBM de Zúrich —posteriormente premiados con el Nóbel— construyeron el primer microscopio de efecto túnel, inaugurando un nuevo sendero en la física contemporánea. Para tomar estas medidas de escala atómica es necesario que el elemento que se usa como sonda de medida tenga una resolución de esa misma escala. En un microscopio de efecto túnel una punta o aguja es utilizada como sonda. En condiciones óptimas hay un solo átomo en el extremo de la sonda. Cables por doquier y computadoras, semejan el laboratorio de Mayra Hernández a una nave espacial. Según la Doctora en Física, esos equipos son parte de la instalación. La misma consiste en un circuito eléctrico en el que están incluidas la muestra y la punta de medida. La medida alcanza los nanoamperes, siendo extremadamente sensible a la diferencia de tensión y a la distancia, «por lo que durante horas—cuenta Mayra—debíamos estar controlándolo personalmente y a través de la PC». Mediante una técnica de aproximación con una punta o aguja metálica, explica la Dra. Hernández, a medida que uno se va acercando a la superficie se pueden observar los átomos. …el ingenio viene con la necesidad. «Desde un inicio nosotros teníamos problemas técnicos que debíamos resolver, como era la mesa antivibratoria». Para su construcción hicimos el experimento de Michelson, mediante el cual se evalúan las vibraciones durante un período de tiempo. «La que se puede observar aquí tiene forma de torre, no podíamos hacer otra cosa. Es la quinta, primero fue con unos cordeles elásticos, aquella no resultó. La actual está fabricada con dos cámaras de Lada, una caja de arena y un sistema de Michelson. Y ahí están los resultados. «Igualmente las puntas fueron construidas manualmente, gracias al ingenio y las habilidades de Antón, un joven que con modestos recursos fabricó las agujas de tungsteno que usamos. “En otros países se utilizan puntas de diamantes, otras recubiertas en oro, pero nosotros tenemos que usar pocos recursos y así elaboramos estas agujas». Desde 1994, época en que preparaba su tesis de Doctorado, la profesora Mayra, como le llaman sus alumnos, trabaja en la creación de este tipo de microscopio. Mediante el interés de Javier Valenzuela, profesor de la Universidad Autónoma de México, la Dra. Hernández viaja a tierras aztecas donde adquiere los conocimientos necesarios para ponerlos en práctica en Cuba. De hablar e ideas prolíferas, esta investigadora cubana vislumbra nuevos caminos para la nanotecnología cubana. «Me imagino que muchos investigadores estén pensando cómo van a utilizar este microscopio, cómo trabajar las ideas que han desarrollado. Quiero aprovechar y hacer tesis de licenciatura, adiestrar personal, que no sea un misterio, sino algo cotidiano y que exista un mayor número de jóvenes que se especialicen en esta herramienta. «En el futuro vamos a hacer equipos más desarrollados con la experiencia que tenemos y pasaremos a fases superiores de la investigación». Una vez más la mujer cubana muestra su valía y talento en las llamadas ciencias duras. Con lágrimas en los ojos, la graduada en Física agradece a todos aquellos profesores que contribuyeron a su formación y posibilitaron que un día, este, su sueño de lograr un equipo de manipulación de nanotubos, saliera de sus manos e intelecto. Páginas relacionadas al tema: |
