PREMIO NOBEL DE FÍSICA

La Real Academia Sueca de Ciencias ha decidido otorgar el Premio Nobel de Física 2010 a Andre Geim y Konstantin Novoselov de la Universidad de Manchester, "por sus experimentos fundamentales sobre el material bidimensional grafeno".

Detrás del galardón de este año está la más delgada laminilla de carbón ordinario, de un átomo de grosor. Geim y Novoselov han demostrado que tiene propiedades excepcionales.

El grafeno es una lámina extremadamente plana de carbono, con un grosor de sólo un átomo ó 0.142 nm (nanómetros). Es una forma nueva de carbono, una estructura formada por una capa única de átomos arreglados en un entramado en forma de panal.

Pese a ser químicamente sencillo, es un material súper fuerte, muy resistente, altamente conductivo y capaz de revelar nuevos secretos sobre la física cuántica.

Puede utilizarse en una amplia gama de aplicaciones. Es ideal para la electrónica, la fotónica y otras aplicaciones como la fabricación de pantallas táctiles transparentes, paneles ligeros e incluso celdas fotovoltaicas.

Este novedoso material fue producido a partir del viejo y conocido grafito, del cual están hechas las puntas de los lápices. Éstos funcionan porque el grafito está formado por capas superpuestas de átomos de carbón. Al escribir, se desprenden y quedan terrones sobre el papel.

Un milímetro de grafito contiene tres millones de capas de grafeno superimpuestas. Éstas son mantenidas débilmente juntas y, por lo tanto, pueden despegarse y separarse sin dificultad. El grafeno consiste en una sola de dichas capas y puede ser exfoliado de un terrón de grafito.

Geim y Novoselov lograron aislar en 2004 las finas láminas de grafeno del grafito, durante uno de sus "experimentos de viernes por la noche", cuando habitualmente juegan con nuevas ideas.

Los investigadores utilizaron cinta adhesiva común para despegarlas. Posteriormente las pegaron a una placa de silicio y utilizaron un microscopio para identificarlas entre los mayores fragmentos de grafito y desechos de carbono.

Así lograron obtener una capa de carbón, cuando muchos pensaban que era imposible que esos finos materiales cristalinos pusieran ser estables. Con el grosor de un átomo, el grafeno sólo puede ser visto bajo condiciones muy específicas.

Como conductor de electricidad, el grafeno se desempeña tan bien como el cobre y al conducir calor supera a todos los materiales conocidos. Aunque es casi transparente, su densidad es tal que ni el helio, que es el átomo de gas más pequeño, puede atravesarlo.

Los expertos opinan que podría reemplazar al silicio como componente de transistores, circuitos integrados o microchips para computadoras y ser usado en pantallas táctiles. El carbón, base de toda la vida conocida en la Tierra, ha vuelto a sorprendernos.

Andre Geim nació en Sochi, Rusia, es ciudadano holandés y tiene 52 años. Cuenta con un doctorado en Física y es director del Centro para Mesociencia y Nanotecnología de la Universidad de Manchester en el Reino Unido.

Konstantin Novoselov nació en Nizhny Tagil, Rusia, es ciudadano ruso y británico. Con 36 años, es el galardonado más joven de este año. Es doctor en Física y Miembro de la Real Sociedad Británica. Trabaja con su colega en la Universidad de Manchester.

Hace diez años, sus juegos en el laboratorio de física de la Universidad de Bristol, Inglaterra, les permitieron recibir uno de los llamados premios Ig Nobel que se otorgan "a las investigaciones más poco probables".

Como lo hemos comentado en Las Redes el Tiempo, se han vuelto casi tan famosos como los Nobel reales. Geim y Novoselov lo recibieron por sus experimentos utilizando campos magnéticos para hacer levitar ranas.