ETA y su cese definitivo visto por mi hijo

Transcripción aproximada de la conversación mantenida esta mañana durante el desayuno entre mi mujer y mi hijo de 9 años.

Le decía yo que ETA había dicho que ya no iba a usar más las armas. Me pregunta: 

- “ Y cómo lo han dicho?”

- “ Pues han salido tres encapuchados diciéndolo, para que no se les reconozca”.

- “Ya… ¿Y si es mentira? … ¿Y por qué han dicho que dejan las armas?”

- “Por muchas cosas, por ejemplo porque por la presión policial, cada vez iban siendo menos…”

- “Ya... ¿Hasta llegar a ser tres sólo?”

- “No hombre, serán más pero sólo aparecen tres en el vídeo. Y además habrán pensado que se pueden conseguir sus objetivos por otras vías más políticas, discutiendo y eso.”

- “ Y ¿cuáles son sus objetivos?”

- “Pues principalmente que Euskal Herria sea un país separado de España”

- “¿Cómo? Pues si logran eso, yo me voy a vivir a Barcelona con el tío Marcos…”

No sé si se ha atrevido atrevido a explicarle que tampoco hay unanimidad sobre si Barcelona es o no es España... Cría cuervos... y tendrás muchos.

¿Nano qué?

Alguno dirá que ya es raro que trabajando en un centro de nanotecnología no empezara escribiendo sobre ello. En realidad no es tan raro, bastante hablo de ello en el trabajo como para dedicarle más tiempo. Pero como supongo que alguna curiosidad ya tendréis, voy a escribir un primer mensaje sobre lo que hacemos en nanoGUNE.

¿Qué es la nanociencia?

Esta es fácil, la nanociencia es la ciencia de la nanoescala. La nanoescala es la escala en la que es cómodo medir las distancias en nanómetros (nm en el sistema internacional de unidades), digamos entre 0,1 nm y 100 nm.

¿Y qué es el nanómetro? 

Es la millonésima parte de un milímetro. Para entender cómo de pequeño es el puñetero de él os propongo un viaje en 3 saltos. Partimos de mi hija Joane que mide, aproximadamente, 1 m de altura. Una pulga (1 mm) es aproximadamente mil veces más pequeña que Joane (en altura). Una bacteria típica (1 micra) es unas mil veces más pequeña que la pulga, lo que es como decir que las bacterias son las pulgas de las pulgas. Un fulereno (un balón de fútbol hecho con 60 átomos de carbono) mide 1 nm y es mil veces más pequeño que la bacteria luego el fulereno es la pulga de las bacterias. Resumimos:

Joane > Pulga > Bacteria > Fulereno

donde la relación de tamaño en cada salto es la misma, mil veces más pequeño.

¿Qué cosas se pueden medir en nanómetros?

• Un átomo = 0,1 nm
• El diámetro de la hélice del ADN = 1 nm
• Un ribosoma (la máquina dentro de la célula que decodifica el ADN) = 10 nm
• Un transistor dentro de un chip = 30 nm
• Un virus = 100 nm
• Longitud de onda de la luz visible = 400 - 800 nm

¿Por qué es interesante esa escala?

Porque la materia a esa escala no se comporta como nos tiene acostumbrados, la escala "nano" es diferente a la escala del metro, aparecen nuevas propiedades que abren las puertas a nuevas aplicaciones. Por poner un ejemplo, ¿de qué color es medio anillo de oro? La pregunta parece estúpida, del mismo color que el anillo entero. ¿Y si lo volvemos a partir por la mitad? De nuevo del mismo color, y así continuará siendo mientras hacemos cachos más y más pequeños hasta que lleguemos a la nanoescala. Las nanopartículas de oro dejan de ser doradas y toman diferentes colores dependiendo de su tamaño, análogamente a como las cuerdas de una guitarra tocan diferentes notas según su longitud.

Fenómenos semejantes pueden observarse con otras propiedades físicas o químicas de las nanocosas. El mundo nano no es como nuestro mundo y el tamaño es importante (a lo mejor tampoco es tan diferente después de todo :-)).

¿Por qué es diferente?

• Porque la nanoescala es el reino de la física cuántica: no voy a entrar en detalles, pero seguro que habéis oído que la física cuántica, la física de las cosas pequeñas, es distinta de la física de las cosas grandes. En los objetos grandes los fenómenos cuánticos se diluyen en una media que da lugar a las propiedades que observamos habitualmente, pero cuando nos vamos a la nanoescala los fenómenos cuánticos emergen en todo su esplendor. Otro día a lo mejor me animo a hablar de esto en más detalle.
• Porque la nanoescala es el reino de las superficies: En un objeto grande el porcentaje de sus átomos que está en la superficie es ridículo, casi todos se encuentran en el interior. Pero en las nanopartículas, un porcentaje relevante de sus átomos está en la superficie, listo para interaccionar con el entorno y hacer amigos. Y cuanto más pequeña sea la partícula mejor. Para el fulereno que mencionábamos al principio, el 100% de sus átomos está en la superficie listo para hacer amigos. Esto tiene importante consecuencias al comportamiento químico de las nanopartículas.
• Porque la nanoescala es el reino de la maquinaria de la vida. En efecto, el ADN, los ribosomas, los aminoácidos, los virus, etc. tienen tamaños que se miden en nanómetros, luego la escala nano es la escala adecuada para interaccionar con las estructuras más simples de la vida. No es de extrañar que haya muchas esperanzas puestas en la nanomedicina para dar respuesta a muchas enfermedades que hoy son incurables.
• Finalmente, y a modo de resumen, porque la nanoescala es la frontera entre diferentes mundos, y todos sabemos que las fronteras están llenas de cosas interesantes. La frontera entre disciplinas; física, química, biología e ingeniería se funden en la nanoescala. La frontera entre los átomos individuales y la materia condensada (me gusta decir que en nanociencia trabajamos con muchos átomos pero no con demasiados). La frontera entre lo vivo y lo inerte.

¿Por qué tanto ruido?

En realidad la nanociencia no es nueva ciencia. La mecánica cuántica que hace falta está desarrollada desde hace tiempo. La diferencia no es la ciencia, es la tecnología. La tecnología hoy en día nos permite manipular la materia átomo a átomo y fabricar nanoestructuras que antes sólo podíamos soñar. Podemos jugar con los átomos, los ladrillos de la materia como si fueran piezas de Lego y diseñar y fabricar nanoestructuras a nuestro antojo (estoy exagerando un poco). Nanoestructuras que cumplan una función determinada, en un lugar determinado, en un instante dado citando al premio Nobel Heinrich Rohrer. ¿Os imagináis las posibilidades que eso puede abrir? Por citar algunas:

• Nuevos materiales en los que el control no solo de su composición química si no de su diseño en la nanoescala puede darles nuevas propiedades.
• Nuevas formas de hacer medicina. ¿Por qué no un fármaco que busque las células enfermas y se adhiera sólo a ellas para acabar con la enfermedad?
• Nuevas formas de hacer electrónica. ¿Por qué utilizar silicio si los electrones viajan más rápido y con menos resistencia en otros materiales?
• Nuevos métodos para producir energía. ¿Y si recubrimos los móviles de nanoantenas que absorban la luz y la conviertan en energía y nos olvidamos de los cargadores?
• ....

¿Pero es todo esto realmente posible?

Saca tu móvil del bolsillo. La nanotecnología del presente es la electrónica del silicio, la que ha posibilitado tu teléfono móvil. ¿Te acuerdas de cuando para llamar por teléfono había que buscar una cabina? No hace tanto tiempo...

El peligro de los microondas

Un amigo mío está de baja por culpa de su microondas. Debería haber imaginado lo peligroso que podía ser el invento, después de todo ni sé las veces que he oído cosas como que si utilizas agua calentada en microondas para regar las plantas éstas se marchitan, que las comidas cambian de sabor al calentarlas en el microondas, incluso hay quien afirma que produce cáncer.

Lo de las plantas puede ser cierto, si alguien es tan estúpido como para regar las plantas sin dejar enfriar el agua. Lo de las comidas también es cierto. No tiene nada que ver una txuleta recién hecha con una recalentada al microondas días después, pero no es cosa del microondas. Lo del cáncer lo descarto, por debajo del ultravioleta la radiación no es capaz de hacer la averías que son necesarias para producir cáncer. Os recomiendo esta charla en Amazings 2011 al respecto.

El accidente de mi colega es más mundano. Puso a calentar una pequeña cantidad de leche para hacerse un cortado 30 segundos en un horno de 800W. AL sacar el vaso observó que bullía ligeramente y se lo acercó a la cara para ver si se había formado nata. En ese preciso momento (como predice la Ley de Murphy, la ley con mayor capacidad predictiva de la pseudociencia) la leche salió disparada contra su cara, el vaso estalló y un rato después estaba en el hospital atendido de quemaduras de primer y segundo grado en cara y manos. ¿Qué le pasó al pobre?

En primer lugar podemos hacer una cuenta muy simple para hacernos una idea de la energía depositada en la leche (dicen que las fórmulas restan lectores, pero yo creo que unas multiplicaciones y divisiones no hacen daño a nadie):

800 Watios * 30 segundos = 24000 Julios de energía en la leche (ya lo sé, estoy despreciando un montón de pérdidas).
24000 Julios / (0,06 kg de leche * 4184 Julios que hacen falta para subir un grado la temperatura de un kg de leche) = 95,60 ºC de aumento de temperatura para la leche (seguramente era menos leche, lo que compensa las pérdidas).

Resumen, 30 segundos era un poco mucho y es normal que la leche estuviera a más de 100ºC.

El agua a más de 100ºC y a presión atmosférica lo habitual es que esté en estado gaseoso, no en estado líquido, pero bajo ciertas condiciones es posible tener agua líquida a más de 100ºC en lo que se conoce como un estado metaestable. No debería estar así pero está, y ahí se queda hasta que cualquier pequeña perturbación (debida por ejemplo al hecho de coger el vaso y acercárselo a la cara para ver si tiene nata) hace que el agua líquida, de repente, pase al estado gaseoso. Como en estado gaseoso el agua ocupa más que en el líquido, el efecto es parecido al que se produce al hincharse el airbag en un coche, todo lo que está alrededor es empujado por la burbuja de gas, en particular la leche a 100ºC que había alrededor. En resumen, mi amigo sufrió una explosión en miniatura causada por un cambio de fase violento de una pequeña masa de leche.

¿Que podemos hacer para evitarlo? Calentar con mesura los líquidos en el microondas y esperar unos segundos antes de sacarlos en el caso de que veamos que están en ebullición. Yo a veces le doy unos golpecitos al vaso con la cucharilla antes de cogerlo, aunque eso no me librará de las quemaduras en las manos.

El tema de los cambios de estado y de las curvas de equilibrio líquido-vapor da mucho juego y otro día os tengo que contar porque se congelan los cartuchos de camping gas cuando se perforan o por qué la olla a presión cocina más rápido, o cómo funciona un frigorífico.

Sobre neutrinos que se saltan el rádar

Aunque no soy ni de lejos un experto en física de partículas, si que me atrevo a dar unas respuestas acerca de por qué que se hayan podido observar neutrinos más rápido que la luz produce una mezcla de escepticismo e interés entre los físicos. Las preguntas son responsabilidad de un periodista. Las respuestas son responsabilidad mía.

1- Según han anunciado algunos cientificos y han recogido muchos medios de comunicación, una corriente de neutrinos puede recorrer los 730 Km que separan el CERN del laboratorio subterraneo del Gran Sasso en un tiempo 60 nanosegundos menor que lo que lo haría la luz.
Esto, de ser cierto tendría unas implicaciones enormes para la ciencia. La noticia la recogen los medios con mucha prudencia, igual que la comunidad cientifica en general. Porque? Porque tanto miedo a reconocer como cierta esa posibilidad? Que conllevaría que los neutrinos fueran más rápidos que la luz?

Desde que Einstein se curró la teoría de la relatividad restringida teníamos asumido que la velocidad de la luz (c para los amigos) era la máxima alcanzable. Eso no solo resolvía unos cuantos problemas que venían dando guerra en física (como el problema del éter) si no que además permitió predecir nuevos fenómenos como la conversión de masa en energía que dio lugar a la energía nuclear y la bomba atómica. En resumen, la teoría fue un éxito en toda regla y no nos ha fallado desde entonces.

El que ahora un experimento diga que Einstein se equivocó, aunque sea en parte, sorprende porque hay muchas más pruebas acumuladas de que Einstein estaba en lo cierto y por tanto es más sencillo pensar que algo puede estar mal en el experimento. Como citaban el otro día en Amazings 2011 en Bilbao, "Afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias". Habrá que repetir el experimento muchas veces y por grupos distintos para ver si finalmente es cierto que Einstein es mejorable o simplemente hay que medir con más cuidado. Por poner otro ejemplo, hubo un experimento que encontró un monopolo magnético, pero al no haber encontrado ninguno más creemos que probablemente hubo un error en el experimento.

Si los neutrinos fueran finalmente más rápido que la luz, eso traería mucha diversión a la física para entender por qué, bajo ciertas condiciones, es posible viajar más rápido que la luz.

2- Los mismos cientificos responsables del experimento dicen que no harán ninguna interpretación que ponga en duda las leyes de la Fisica. Crees que hay alguna posibilidad de que la teoria de la relatividad de Einstein no sea correcta al cien por cien? Que un icono de la ciencia ( talvez el más grande) este en peligro?

Es posible que la teoría de Einstein no sea correcta al 100%, pero aunque así fuera eso no le restaría valor. La relatividad de Einstein nos enseñó que la física de Newton no era correcta al 100% pero eso no le quitó validez, simplemente restringió su ámbito de aplicación: Mecánica de Newton a velocidades pequeñas frente a c, mecánica relativista de Eistein a velocidades próximas a c. Podría ocurrir algo semejante con la teoría de Einstein, pero seguro que la seguiríamos utilizando en su adecuado rango de aplicación. La aportación de Einstein, lo mismo que la de Newton, no creo que esté en peligro.


3- Que son los netrinos? Tal vez convenga aclarar que tipo de particulas son y donde se encuentran, de que manera influyen?

Los neutrinos son una de las partículas fundamentales del universo, de la familia del electrón. No tienen carga eléctrica y, que yo sepa, no se está seguro de que tengan masa. Apenas interaccionan con el resto de partículas por lo que detectarlos es un dolor de cabeza para los científicos. Se necesita mucha paciencia y una trampa muy grande para ver si hay suerte y se pilla alguno. Se producen en ciertas reacciones nucleares como por ejemplo en la desintegración del neutrón. Más información en wikipedia.

Como son timidillos e interaccionan poco, no tienen demasiada influencia en el resto de partículas. Hay quien opina que, aunque su masa es minúscula, si hay muchos podrían acumular parte de la materia oscura del universo, esa materia que se sabe que está ahí porque notamos su atracción gravitatoria pero no vemos de ninguna manera.

4- Algunos medios hablan ya de viajar en el tiempo... El mismo Eisntein digo que si se pudiera enviar un mensaje a la velocidad de la luz sería como enviar un telegrama al pasado. Estamos realmente ante esa posibilidad si se confirma el experimento de los neutrinos o es ir demasiado lejos?

En mi opinión es ir demasiado lejos. Para un viajero a la velocidad de la luz el tiempo se detiene, con lo que, teóricamente, podría alcanzar el futuro sin envejecer, pero nunca volver al pasado. Si tenemos que corregir la teoría de Einstein es posible que haya fenómenos nuevos, pero personalmente descarto los viajes en el tiempo. Le atribuyen a Hawking (aunque yo creo que la oí antes de que él fuera conocido) la cita "La mejor prueba de que la navegación en el tiempo es imposible, es el hecho de no haber sido invadidos por turistas del futuro" y soy de la misma opinión.

Si te ha servido para entender mejor el tema, ponme un comentario. Si no te ha aclarado nada, pónmelo también. A todo se aprende.

PS: Información más completa y detallada en este link gracias a un tweet de @aberron.

Los Reyes Magos

Ayer le contamos a mi hijo la verdadera identidad de los Reyes Magos. No se mostró especialmente sorprendido, ni engañado, ni traumatizado por la noticia. En realidad comentó algo así como que eso hacía encajar muchas cosas extrañas acerca de los regalos (como que supiéramos en qué tienda habían sido adquiridos o que dispusiéramos del ticket de compra). Sin embargo también se le plantearon nuevas cuestiones. Tras unos instante pensativo nos preguntó "Y entonces, ¿qué pintan los bomberos en la cabalgata?". No supimos que responderle.

Pero lo mejor fue su respuesta cuando al día siguiente, no recuerdo de qué manera, volvió a salir la cuestión en la conversación. La despachó con un tajante "Si, de acuerdo, pero es un tema que estoy tratando de olvidar".

No seré yo quien vuelva a mencionárselo. Como propósito para el nuevo curso yo también he decidido tratar de olvidarme de ciertos temas.

Robar ovejas

Nunca he entendido el origen de esta frasecilla para decir que algo es fácil. Robar ovejas no me parece en absoluto trivial: son animales relativamente grandes, pesados, huidizos, ruidosos, sucios, malolientes, suele haber un perro y un pastor con un bastón alrededor, muchas veces en zonas poco accesibles,... Aparte de la pregunta de qué hace uno con las ovejas robadas. Si se trata de comer, me parece mucho más sencillo robar la comida en un supermercado.

Todo esto para decir que poner en marcha mi blog va  a ser como robar ovejas: complicado y de dudosa utilidad. Complicado porque seguro que sacaré poco tiempo para alimentarlo y de poca utilidad porque creo que, aparte de un par de amiguetes que lo leerán por compromiso, poco seguimiento le auguro dado que ni el mío propio le puedo garantizar.

¿Que por qué lo hago entonces? Porque de vez en cuando siento la urgencia de decir algo en voz alta para que lo oiga todo el mundo y el blog me da la oportunidad de hacerlo sin tener que encadenarme en una plaza pública junto a una pancarta. Imagínate que encima alguien lo lea...