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  • Investigación y Ciencia
  • Febrero 1991Nº 173

Química

La formación de las moléculas

En menos de una billonésima de segundo, los átomos chocan, interaccionan y dan lugar a moléculas. Gracias al láser y los haces moleculares, podemos observar los movimientos durante el cambio de una sustancia a otra.

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En 1872, el magnate del ferrocarril Leland Stanford apostó 25.000 dólares a que un caballo a galope tendido levantaba los cuatro cascos del suelo en algún momento de la zancada. Para demostrarlo, Stanford contrató al fotógrafo inglés Eadweard Muybridge. Tras muchos intentos, Muybridge construyó un obturador que se abría y cerraba en sólo dos milésimas de segundo, permitiéndole plasmar en la película la imagen del caballo en el aire (véase la figura 1). A lo largo de los últimos cien años, todas las disciplinas científicas —desde la astrofísica hasta la zoología— han sacado partido de la fotografía de alta velocidad, revolucionando el conocimiento de los movimientos animales y mecánicos más rápidos que los que el ojo humano puede seguir.

La resolución temporal —es decir, la velocidad del obturador— que se necesita para fotografiar el ultrarrápido movimiento de las moléculas escapa a cualquier escala convencional. Cuando una molécula se fragmenta o se combina con otra para formar una nueva, los enlaces químicos que ligan los átomos se rompen o se forman en menos de una billonésima de segundo (o sea, un picosegundo). Los científicos abrigaban la esperanza de poder observar los movimientos moleculares en tiempo real y presenciar el nacimiento de las moléculas: el instante en el que se decide el destino de la reacción molecular y quedan determinados los productos finales. Al igual que Muybridge, tenían que desarrollar un obturador ultrarrápido, pero que funcionara 10.000 millones de veces más deprisa que el modelo del siglo XIX.

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