Artículos sobre ciencia y tecnología de Mauricio-José Schwarz publicados originalmente en El Correo y otros diarios del Grupo Vocento

marzo 01, 2006

Einstein en el ascensor

Los frutos de la ciencia aparecen donde menos lo esperamos, y donde muchos ni siquiera lo imaginamos.

Albert Einstein en 1921
(Foto D.P. Ferdinand Schmutzer,
vía Wikimedia Commons)
Los medios de comunicación prestan especial atención a los avances que se suceden en el terreno de la medicina y, en general, a las noticias relacionadas con descubrimientos o invenciones referentes a nuestro cuerpo. Así, conceptos como "identificación por ADN", "ecografía" o "antirretroviral", que hace dos décadas no existían en nuestro idioma, hoy son de uso común.

No ocurre lo mismo, sin embargo, con otras áreas de la actividad científica que resultan más abstrusas, o que los medios cubren con menos atención, o en las que el lenguaje común es el matemático más que el idioma cotidiano, o que simplemente parecen transcurrir lejos de nuestra vida diaria.

La escena es común: una persona se acerca a la puerta de un ascensor que empieza a cerrarse, y alguno de los ocupantes de la caja mueve la mano entre las puertas o trata de interponer entre ellas una bolsa, una cartera o un diario, más o menos a la altura de las rodillas, que es donde suelen colocarse las celdillas fotoeléctricas que impiden que alguien quede atrapado en la puerta de uno de tales artilugios, con consecuencias que serían, obviamente, de enorme gravedad. De hecho, los más viejos recordamos ascensores que tenían unas palancas de goma a lo largo de cada puerta, y que mecánicamente conseguían lo mismo que la celdilla fotoeléctrica.

Nadie, al ver una escena así o al protagonizarla, pensaría en Albert Einstein, y mucho menos en un Premio Nobel.

Pero no fue la teoría de la relatividad la que le dio el nobel al científico judeo-suizo-alemán, sino la explicación matemática que dio del fenómeno fotoeléctrico proponiendo los "cuantos" o "quanta" de luz, que hoy llamamos fotones. Esta aportación de Einstein, realizada en 1905, llamado el annus mirabilis o "año milagroso" en el que el físico revolucionó el conocimiento con una serie de artículos científicos, abriría el camino para que se aceptara la naturaleza doble de la luz (como onda y como serie de paquetes discretos de energía) y se desarrollara la mecánica cuántica, de la que tanto hablan quienes la desconocen del todo. Pero, sin la aportación de Einstein, la celdilla fotoeléctrica del ascensor no sería posible, como no lo serían tampoco las células solares que prometen, algún día, permitirnos utilizar de manera económicamente viable la energía del sol.

Cada vez más, los encargados de los programas espaciales entienden que para enfrentar posibles críticas deben explicar al público en general de manera clara los beneficios que se derivan de la aventura del hombre en el espacio. Y es que numerosas realidades que nos rodean son hijas directas de la ya casi olvidada "carrera espacial", empezando por la microminiaturización gracias a la cual hay ordenadores personales, teléfonos móviles -accionados por baterías de larga duración y potencia surgidas inicialmente de la necesidad de dar a los astronautas herramientas eléctricas sin cables-, comunicaciones por satélite, detectores de humo, navegadores GPS -que obviamente dependen de los satélites de geoposicionamiento- e incluso las antenas parabólicas usadas para recibir transmisiones de televisión, que se benefician de los sistemas de corrección del rastreo desarrollados para mantener comunicación con satélites y naves, tripuladas o no.

Y, en el terreno de la medicina, el programa espacial fue igualmente clave para el desarrollo de los marcapasos programables, las bombas de insulina, el termómetro de oído, los implantes cocleares que permiten oír a muchos sordos y gran cantidad de los elementos de generación de imágenes médicas detalladísimas como los escáneres tomográficos.

A vueltas con el luminol

Los aficionados a las series de televisión de "CSI" seguramente están familiarizados con el luminol, un producto que, de manera aparentemente mágica, revela la presencia de sangre en el escenario de un crimen. El mismo principio funciona en los tubos de plástico que brillan con distintos colores y que son inevitables en conciertos, partidos nocturnos de fútbol, noches de San Juan y otras actividades nocturnas.

La quimioluminiscencia, nacida como fuente de luz fría para el ejército de EE.UU., es resultado de la mezcla de distintas sustancias que producen luz sin calor, hazaña antes reservada a las luciérnagas, los peces abisales y otros animales más o menos extraños. De hecho, el luminol es un material seco y para usarse se mezcla con peróxido de hidrógeno -el mismo que se usa para decolorar cabello- y otras sustancias, mezcla que reacciona en presencia de la hemoglobina produciendo luz. El tubo de colorines de fiesta también usa peróxido de hidrógeno, y un compuesto de fenil oxalato y tintes fluorescentes que le dan sus colores a la luz que se produce cuando se unen ambas sustancias. Actualmente, además, muchas pruebas de laboratorio clínico también usan la quimioluminiscencia para detectar diversas afecciones y sustancias.

Quizá el conocimiento científico está tan presente en nuestra vida que se ha vuelto invisible. Sin embargo, poco conviene perder de vista que cuanto hacen esas personas que hablan en jerga técnica y usan fórmulas ininteligibles es, sí, asunto nuestro, y que, tarde o temprano, tendrá presencia, vigencia y utilidad en nuestras vidas, entendamos o no la jerga técnica y las fórmulas.

De lo que no cabe duda es que al menos tenemos vidas más prolongadas para enterarnos de estas cosas, y que esa expectativa de vida es, también, producto de lo que como especie hacemos para conocer el universo al que pertenecemos.

¿Podría servir para escuchar rock?


En lugar de los logros realizados para resolver problemas, hay también los que son "una solución en busca de un problema", como se dijo del rayo láser.

De nuevo fue Albert Einstein quien sentó las bases del láser, descubriendo la posibilidad de la "emisión estimulada" de energía electromagnética. Las teorías posteriores de Charles Towne, Aleksandr Prokhorov y Gordon Gould fueron cristalizadas por Theodore H. Maiman 1960, con el primer aparato de láser, siglas en inglés de "amplificación de luz mediante la emisión estimulada de radiación". Alguien temió que fuera un "rayo de la muerte", un arma aterradora.

El primer uso de un láser de rubí vendría en 1961, para eliminar un tumor en la retina de un paciente. Para 1962 se hacían los primeros hologramas, y pronto tendríamos espectáculos de rayos láser multicolores, láseres en fibras ópticas de gran pureza para transmitir información telefónica y de datos, discos compactos y DVD, láseres para comprobar la derechura de túneles y estructuras, para quitar tatuajes, para hacer rayos X y para muy diversas tareas quirúrgicas.

La extraña solución ha encontrado muchísimos problemas que ha resuelto... excepto como el "rayo de la muerte" de la ciencia ficción.