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El pequeño gran problema de la nanoestructura

Determinar las coordenadas atómicas de una estructura nanométrica es tan necesario cuan difícil.

PROYECTO NANOCOMP, coordinado por Mr. Michael Stueber, Universidad de Karlsruhe

En nanotecnia, la posición de un átomo puede marcar la diferencia: si un material funcionará como semiconductor o como aislante, si desencadenará un proceso químico esencial o si lo detendrá bruscamente. La capacidad de definir con exactitud cada átomo de una nanopartícula permitiría mantener un control pleno de las propiedades y comportamiento de un nanomaterial. Sin embargo, las técnicas de visualización de la estructura atómica, como la microscopía electrónica y la de efecto túnel, no son suficientes para los nanoingenieros, que necesitan las coordenadas exactas de cada átomo.

En palabras de Simon Billinge, de la Universidad de Columbia y el Laboratorio Nacional de Brookhaven, si una imagen vale más que mil palabras —en referencia a las cautivadoras fotos de nanoestructuras—, una tabla de coordenadas atómicas precisas vale más que mil imágenes.

Definir la estructura atómica de los materiales sólidos habituales, en contraste con los nanomateriales, es relativamente fácil, porque suelen mostrar lo que los físicos denominan orden cristalino u orden de largo alcance: una estructura regular y repetida, que apenas cambia a escala molecular o atómica.

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