Ciencia

El Nobel de Física 2016, a tres científicos que ahondan en las propiedades exóticas de la materia

Omar Páramo
NobelQuimica2016-máquinas-moleculares-UNAMGlobal

El Premio Nobel en la categoría de Física recayó este año en los profesores David Thouless, Duncan Haldane y Michael Kosterlitz, (todos ellos británicos que trabajan en universidades estadounidenses) por “revelar los secretos exóticos de la materia”, según se señala en el comunicado oficial, aunque sobre el último término, Thors Hans Hansson, miembro del comité que concedió la presea, explicó: “Exótico no es un concepto científico preciso, sino algo que expresa nuestra sorpresa frente a algo inusitado y difícil de entender”.

Los tres galardonados son académicos teóricos que han dedicado las últimas décadas a estudiar cómo la materia adopta propiedades inusuales a temperaturas muy altas o muy bajas, y cómo esto se relaciona con determinados procesos de la topología, rama de las matemáticas que estudia cómo los materiales, al ser deformados, cambian de apariencia, pero no de características, explicó Roberto Escudero Derat, investigador emérito por la UNAM y por SNI.

En especial, sus esfuerzos se han abocado a intentar comprender qué pasa a niveles microscópicos y nanométricos, donde las leyes de la física operan de manera diferente.

Para el jurado, uno de los argumentos para extender este reconocimiento a los ingleses es que “sus trabajos han inspirado muchas investigaciones internacionales. Los científicos esperan lograr aplicaciones prácticas a partir de esto, así como obtener nuevos materiales e incluso generar los componentes de futuras computadoras cuánticas”.

Entre los logros más notables de los laureados está su manera de relacionar las características físicas de materiales unidimensionales y bidimensionales (como alambres) a fin de estudiar sus propiedades superconductoras y superfluidas; esto podría ser el germen del desarrollo de aplicaciones electrónicas sumamente novedosas, acotó el universitario.

“Los materiales que derivarían de sus indagaciones podrían ser base de las computadoras cuánticas, que funcionarían con procesos extraños, pero tendrían un gran potencial, pues la mecánica cuántica, aunque nadie sabe cómo funciona, arroja resultados extraordinarios”, señaló el doctor Escudero.

Al someter estos nuevos materiales a transiciones de fase topológicas y cambios estructurales, es factible obtener propiedades electrónicas diferentes. Fue así como se obtuvieron los llamados aislantes topológicos, los cuales se predijeron teóricamente hace una década a partir de los trabajos de Thouless, Haldane y Kosterlitz, y los cuales son realidad el día de hoy.

“Se trata de materiales muy curiosos con propiedades diferentes en su superficie y su interior, como el Bi2Se3. Para explicar cómo funcionan imaginemos una naranja, cuyo exterior o cáscara no conduce la electricidad; mientras, lo que está dentro sí lo hace”.

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