El niño que juega con un átomo

Esta es la historia de una película que es imposible que veas…a menos que la aumentes 100 millones de veces. Para darte una idea de lo que esto significa, si tomas una naranja, y la magnificas en la misma escala, tendrá el diámetro de la Tierra.

Estamos hablando de una película hecha mediante la técnica llamada animación fotograma a fotograma, stop motion en inglés, en el que el movimiento de un objeto en la pantalla se logra tomándole repetidas fotos, con ligeros cambios de posición en el objeto, que luego son  pasadas a velocidad.

El detalle es que, en esta película, el objeto en cuestión es un átomo.

Los físicos cinematógrafos

En el laboratorio de IBM Research, en Almaden, California, un inusual grupo de científicos decidieron, aunque fuese por una vez, tener algo de diversión, o así lo veríamos nosotros, e hicieron una película en stop motion.

La película muestra a un niño jugando con su pelota que hace rebotar de su mano a la pared, recogiéndola luego.

Este niño tiene tan sólo algunos pocos átomos de alto y un solo átomo de espesor. Su pelota es un único átomo que va y viene.

Teóricamente, de una forma ridículamente simplificada, todo es muy sencillo, movían el átomo, tomaban una foto, movían un poquito el átomo, tomaban otra foto. Luego pusieron todas las fotos juntas y ya está, una película atómica.

Observa el increíble resultado aquí.

Los cineastas físicos usaron moléculas de monóxido de carbono por su sencillez y porque se separan muy bien de la base de cobre que constituye el fondo de todas las imágenes.

¿Cómo se mueve un átomo?

Usando una máquina de dos toneladas que se llama microscopio de efecto túnel que requiere una temperatura de -268Co, necesaria para mantener a los átomos quietos.

El microscopio no tiene una lente, tiene una aguja de iridio, que se mueve sobre los átomos, los detecta usando sus campos eléctricos, computa sus posiciones para fabricar un mapa digital, y cuando decide mover uno se posiciona sobre él, lo captura magnéticamente, y se lo lleva a otro sitio. Cada fotograma es en realidad la imagen computarizada de esos mapas.

Toma días enfriar al microscopio, toma horas para colocarlo en posición sobre la superficie de cobre completamente limpia e inmóvil, minutos para localizar un átomo y segundos para moverlo.

¿Es sólo una película?

No, no lo es, es un experimento de avanzada tecnología en la construcción de estructuras atómicas nunca antes vistas que buscan responder cuestiones fundamentales sobre cómo los átomos conducen la corriente eléctrica, cómo se mueven, cómo interactúan, y sus efectos magnéticos.

Ten siempre presente que cada pequeña bolita que ves en la película es un átomo. La maravilla que produce el no olvidar ese hecho es difícil de explicar.

¿Cuándo, en tus fantasías más locas, creíste que ibas a poder ver un átomo?