Luis Carlos Barbás imparte la conferencia ‘Nanotecnología para poetas’, que abordó la interacción entre la luz y la materia a través de ejemplos cotidianos y de la naturaleza
C.B. ATIENZA/ VALLADOLID
La naturaleza exacta de la luz visible es un misterio que ha intrigado a los humanos durante siglos. Ha sido muchos científicos y filósofos se esfuerzan por responder la siguiente pregunta: ¿La luz es una partícula o una onda? Éste fue uno de los bloques centrales de la conferencia ‘Nanotecnología para poetas’, que el catedrático jubilado del Departamento de Física Atómica, Molecular Nuclear Luis Carlos Barbás impartió el pasado 19 de septiembre en el Salón de Grados de la Facultad de Derecho de Valladolod.
En 1905 –el mismo año en el que Albert Einstein publicó su famoso artículo sobre la relatividad- Max Planck dio a conocer el espectro de radiación de los ‘cuerpos calientes’, que sirvió para introducir la charla. «De acuerdo a la experiencia diaria sabemos que los objetos sólidos calentados emiten luz, y conforme se incrementa su temperatura, su color dominante se mueve hacia el lado azul del espectro».
A continuación, ahondó en la teorías de la luz antes del siglo XX a través de las experiencias de diferentes científicos. «A lo largo de la historia la luz se ha considerado unas veces como onda y otras como partícula». En concreto, Luis Carlos Barbás hizo hincapié en dos hipótesis principales: la teoría corpuscular, defendida por Isaac Newton; y la ondulatoria, que científicos como Christian Huygens apoyaron.
Según la teoría corpuscular, los rayos luminosos están compuestos por partículas diminutas, arrojadas por los cuerpos luminosos a gran velocidad y que al penetrar en el ojo e incidir sobre la retina estimulan la visión. Para la ondulatoria, la luz emitida por una fuente está formada por ondas que se propagan en todas direcciones a través de un medio sutil denominado éter.
«Porque ese cielo azul que todos vemos no es cielo ni es azul. ¡Lástima grande que no sea verdad tanta belleza». Con este famoso soneto de Argensola, Barbás arrancaba una serie de curiosos ejemplos que de forma práctica daban a conocer la relación entre la luz y la materia.
En concreto, el color azul del cielo tiene que ver a que «la luz del sol atraviesa la atmósfera para llegar hasta nosotros, la mayor parte de la luz roja, anaranjada y amarilla pasa sin ser casi afectada. Sin embargo, «buena parte de la luz de longitudes de onda más cortas es dispersada por las moléculas gaseosas del aire». A cualquier parte del cielo que miremos, estaremos viendo algo de esa luz dispersada, que es azul, y por eso el cielo es de ese color. En cambio, «cuando vemos el cielo rojo en el ocaso se debe a que la luz atraviesa una mayor porción de la atmósfera».
El científico recordó que «el agua es transparente porque sus resonancias están en el el ultravioleta y el infrarrojo, así que su color es el reflejo de la tonalidad del cielo». Así que «la pequeña absorción en el rojo visible es lo que da el color azul verdoso intrínseco del agua.
LOS COLORES EN LOS VITRALES MEDIEVALES
Los vidrios y cuentas de vidrio de colores siempre han fascinado al hombre, y desde tiempos remotos aprendió a producir vidrios coloreados. Tal vez lo más conocido en arquitectura de esta nanotecnología temprana sean los vitrales de las catedrales góticas. «Los ‘nanotecnólogos’ medievales sabían que embebiendo pequeñas cantidades de oro o de plata en el vidrio caliente obtenían el rojo y el amarillo para los vitrales». En este sentido, se cree que esto debió darse de manera accidental y sin tener conocimiento pleno de lo que se estaba aconteciendo».
COLORES EN LA NATURALEZA
Al igual que algunas mariposas o los pavos reales, el camaleón no cambia de color para camuflarse, sino para ligar. Bueno, y también para pelearse. Algo muy útil para aprender cómo fabricar cristales fotónicos, trajes de camuflaje y tejidos inteligentes. Sobre la piel de este reptil existe una capa superficial con células que contienen unas
bolitas de guanina de una décima de milímetro. «Lo sorprendente es que esas bolitas se ordenan al tresbolillo formando un cristal en el que la distancia entre las bolitas de guanina es similar a la longitud de onda de la luz visible, es decir formando un cristal fotónico, un cristal que difracta la luz visible». Así que cuando la luz incide sobre ese
cristal se producen interferencias que intensifican ciertas longitudes de onda y colores.
Los brillantes azules y verdes de las alas de las mariposas tampoco se deben a pigmentos sino a la interferencia de la luz visible con las microestructuras de las escamas de quitina que las forman. Lo mismo ocurre con las plumas de alguna aves.
Tanto una pequeña rana como la seta sobre la que puede posarse «son luminosas por naturaleza». Son un ejemplo de bioflurescencia. «Cuando un organismo tiene una superficie química que absorbe la luz en una longitud de onda y reemite en otro». En cambio, «el brillo verde de la seta se genera por una reacción de sus células».
La Asociación de Profesores Jubilados de la Uva, MAGISTRI, agrupación de personas que trabajaron como parte activa en nuestra Universidad y que en el momento actual aportan sus conocimientos y experiencia en otras facetas, pero muy relevantes en el trascurrir de la historia de la universidad vallisoletana.
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