Moviendo átomos

Su computador es un producto manufacturado y obviamente está compuesto por átomos, que son casi la unidad mínima de la materia hasta donde se sabe. Ahora bien, las propiedades de su PC dependen del modo en que esos átomos estén dispuestos. Cada vez que nuestros ancestros moldeaban con rudimentarias herramientas un trozo de piedra para obtener una punta de flecha, estaban modificando las moléculas de la piedra. Si Ud. se considera un ser avanzado intente redistribuir los átomos en un trozo de carbón y obtendrá un diamante (si lo logra, me avisa).

La nanotecnología consiste precisamente en modificar los átomos para fabricar productos. Sin embargo, los métodos de manufactura a nivel molecular son demasiado incipientes en la actualidad. Lo que hoy hacemos es mover grandes cantidades de átomos, billones de ellos, aún cuando trituramos o moldeamos la materia. Incluso si pensamos en un chip de silicio, su proceso de grabado alcanza líneas de tamaño menores a un micrón, lo que todavía es "grande" para hablar de nanotecnología.

De lo que hablamos es de la manipulación de "objetos" en una escala de 10-9 (es decir, la millonésima parte de un milímetro) de tal modo que, átomos y moléculas queden cada uno en el lugar apropiado como si fueran bloques de un juego Lego. Esta tecnología permitiría
hacer productos más livianos, resistentes, limpios, baratos y precisos.

¡Quédate quieto!

Si a esta altura lleva horas tratando de mover los átomos de carbón para hacerse rico con diamantes, lamento decirle que ni en lo que le resta de vida podría lograrlo, porque los científicos todavía no consiguen encontrar una forma para "aguachar" una molécula, ni creen poder hacerlo hasta en varias décadas más.

La nanotecnología considera clave desarrollar algún método de "control posicional" para colocar las partes moleculares en los sitios correctos. Los procesos productivos a nivel industrial utilizan algún mecanismo que controle la posición de lo que se manipula durante la manufacturación y por supuesto, esto proporciona ventajas insoslayables. Esta necesidad de control implica desarrollar la robótica molecular, a través de artefactos a escala molecular que semejarían versiones muy pequeñas de sus contrapartes macroscópicas ordinarias.

Por otro lado, otro factor clave en el desarrollo de máquinas a este nivel consiste en la autoreproducción. Aunque normalmente se concibe la miniaturización de arriba a abajo, un aspecto crucial de la ingeniería molecular es la construcción controlada de materiales y dispositivos de abajo hacia arriba. Para llevar a cabo esto, son necesarios sistemas de manufacturación auto reproductivos, que sean capaces de hacer copias de sí mismos y fabricar productos útiles.

¿Para cuándo me dijo?