Los 'diez mejores' del año en física

L a cosmología y la física de partículas encabezan este año la lista de los 10 mejores de la física en 2003, la selección de los descubrimientos más destacados que prepara el Instituto de Física, de Estados Unidos. El segundo clasificado es el hallazgo de nuevas partículas que podrían estar formadas por cuatro y cinco quarks (ver página anterior). Estos son los nueve restantes:

- Mapa del 'eco' del big bang

Gracias a los datos tomados durante 12 meses por el observatorio WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), de la NASA, los científicos han logrado hacer el primer mapa detallado de la radiación cósmica de fondo, algo así como el eco del big bang. La conclusión de los expertos es que este mapa apoya el modelo inflacionario del big bang y revela pistas acerca de cuándo se formó la primera generación de estrellas. El modelo inflacionario indica que inmediatamente después de la explosión inicial se produjo una gran expansión rapidísima del universo. En cuanto a la primera generación de estrellas, los resultados de WMAP indican que el universo tiene una edad de unos 13.700 millones de años y que los primeros astros se formaron enseguida, unos 200 millones de años después del Big Bang. En cuanto a la composición del cosmos, los científicos estiman que el 4% es materia ordinaria, el 23% materia oscura y el 73% energía oscura.

- Condensados

Un condensado Bose-Einstein es un nuevo estado de la materia (ya premiado con el Nobel) en el que todos los átomos colapsan en el mismo estado cuántico, siempre enfriados hasta casi el límite del cero absoluto. En 2003, recuerda el Instituto de Física, destacándolo como tercer descubrimiento del año en la lista, que un equipo de la Universidad de Kioto anunció haber logrado por primera vez un condensado Bose-Einstein de átomos de iterbio. Hace pocas semanas investigadores austriacos y estadounidenses crearon un condensado Bose Einstein molecular.

- Óptica y electromagnetismo

Se ha confirmado, después de tres años de fuertes debates, que los materiales con índice de refracción negativo -creados artificialmente- no violan las leyes de la física. Estos materiales curvan la luz en la dirección opuesta a los materiales naturales. Otro avance importante en óptica ha sido la primera observación del llamado efecto doppler inverso, y físicos alemanes han logrado enfocar un haz de luz láser hacia el blanco más pequeño hasta ahora. 0,06 micrones cuadrados, la mitad del récord anterior.

- Información cuántica

Se ha avanzado hacia un auténtico ordenador cuántico con los trabajos de varios grupos que han logrado manejar qubits (el equivalente cuántico de los bits ordinarios) en dispositivos de estado sólido. Un equipo, por ejemplo, describió cómo crear una puerta lógica con dos pares electrón-hueco también conocidos como excitones, en un punto cuántico.

- Óptica cuántica

En 2003 investigadores de Caltech (EE UU) obtuvieron la primera demostración de un láser de un solo átomo. Otro avance destacado lograron científicos rusos y estadounidenses al demostrar que habían logrado detener la luz en un gas de átomos calientes.

- Electricidad de agua

Unos ingenieros de Canadá anunciaron haber logrado la primera nueva forma de producir energía en 160 años, bombeando agua por minúsculos microcanales en un disco de vidrio para generar una corriente eléctrica. Esto permite convertir directamente la energía de un líquido en movimiento en electricidad sin mover otros dispositivos.

- Magnetismo

El cobalto ha entrado en el libro de los récords cuando un equipo de físicos europeos descubrieron que tiene una energía magnética anisótropa de unos 9,3 meV por átomo, la mayor hasta ahora.

- Nuevos superconductores

Un nuevo compuesto de potasio, osmio y oxígeno entra en la categoría de materiales superconductores. El equipo japonés que lo ha hecho muestra que tiene una temperatura de transición de 9,6 grados Kelvin y mantiene sus propiedades superconductoras aun sometido a fuertes campos magnéticos. Físicos japoneses encontraron que el óxido de cobalto puede ser transformado en un superconductor simplemente añadiéndole agua.

- Transmutación con láser

Un equipo internacional ha demostrado que es posible transmutar radioisótopos con láser, lo que puede abrir la vía hacia nuevas formas de almacenamiento seguro de residuos nucleares. Los investigadores mostraron que el iodo 129, que tiene un período de semidesintegración de 15,7 millones de años, puede convertirse en iodo 128, cuyo periodo de semidesintegración son sólo 25 minutos, usando una fuente de rayos gamma de láser.