Entrevista:C. N. R. RAO | Químico de nuevos materiales

"Es muy infrecuente descubrir algo por pura casualidad"

Para el químico indio Chintamani Nagesa Ramachandra Rao, de 72 años, muchas soluciones a los principales retos a que se enfrenta la humanidad, como el abastecimiento energético o el cambio climático, provendrán de la investigación en nuevos materiales. Rao sigue siendo un productivo y admirado investigador en esta ciencia que genera desde nuevos semiconductores a láseres azules. Cuenta con numerosos premios, pero dice recordar especialmente el doctorado honoris causa recibido en la Universidad de Uppsala (Suecia), junto con Nelson Mandela y Mary Robinson. Rao, que presidió durante siete años la Academia de Ciencias del Tercer Mundo, asistió en Madrid a una jornada con motivo del 20 aniversario de los superconductores de altas temperaturas en la Fundación Ramón Areces.

"Antes los químicos hacíamos compuestos nuevos, pero a nadie le importaba"
"Para entender la superconductividad necesitamos ideas totalmente nuevas"

Pregunta. Han pasado 20 años desde que se descubrió la superconductividad a altas temperaturas. Se ha dicho que fue una revolución. ¿Por qué?

Respuesta. Fue un hito, cambió el panorama de los materiales. Con ella los físicos se dieron cuenta de que tenían que recurrir a la química para avanzar, y gracias a eso ahora vemos la síntesis de nuevos materiales con otros ojos. Antes los químicos hacíamos compuestos nuevos, publicábamos trabajos..., pero a nadie le importaba. Ahora se aprecia mucho más la síntesis. Eso nos ha llevado al descubrimiento de nuevos fenómenos, como la magnetorresistencia colosal, un área en la que trabajo bastante. Lo mismo está pasando en nanomateriales y otras áreas.

P. ¿Se han descubierto muchos materiales nuevos gracias al hallazgo de la superconductividad a altas temperaturas?

R. Muchísimos. Entre lo más importante que ha pasado en los últimos años está lo relacionado con otra área en la que trabajo, el semiconductor nitruro de galio. Hace unos años, en Japón, un amigo mío, Shuji Nakamura, hizo que este compuesto emitiera luz de todos los colores: azul, amarilla, naranja, verde... En la naturaleza nunca ha habido luz azul, y él la hizo. Y ahora todo el mundo la quiere. Dentro de no mucho, mi casa y la suya tendrán dispositivos de estado sólido emisores de luz. Son más baratos, más eficientes y duran más tiempo. Es un ejemplo de cómo un descubrimiento en materiales puede cambiar nuestra vida cotidiana. ¿Se imagina que en 10 años se hayan cambiado todas las bombillas del planeta?

P. Y esto ha ocurrido por un cambio en la manera de trabajar de físicos y químicos.

R. Por la investigación en estructura, en enlaces, en síntesis... En los años cincuenta, cuando yo era doctorando, todo el mundo hablaba del silicio. Ahora el foco está en el nitruro de galio. Y en el óxido de cinc, un material fantástico con que hacer transistores, semiconductores... Otro material nuevo es el nanografito, un sólido muy raro. No me sorprendería que dentro de unos años los materiales estrella fueran estos tres. La vida cambia, aparecen nuevos materiales, nuevas soluciones.

P. ¿Para qué nuevos retos busca ahora soluciones la investigación en materiales?

R. La energía, por ejemplo. Uno de los problemas es cómo almacenar hidrógeno. Si lo conseguimos podremos usarlo en pilas de combustible para los coches. Todos estos años se ha trabajado con metales, pero no, creo que la vía es buscar sistemas químicos híbridos orgánicos-inorgánicos para almacenar hidrógeno.

P. ¿Trabaja usted también en eso?

R. Trabajo en varias áreas distintas. Trabajo mucho en óxidos, que fue lo que me llevó a los superconductores. Yo había trabajado en 1971 con el material en que se descubrió la superconductividad a altas temperaturas, pero no medí sus propiedades a bajas temperaturas [hablar de altas temperaturas en superconducividad es relativo: se trata en todo caso de temperaturas inferiores a los 100º centígrados bajo cero]. El descubrimiento de Bednorz y Muller fue accidental, y les dieron el Nobel. También trabajo con materiales magnéticos, en nanomateriales y en sistemas híbridos de química orgánica e inorgánica. Publicamos mucho, más de 30 trabajos al año. Somos un grupo grande, de una veintena de personas... pero yo escribo todos los trabajos. Aunque ahora me estoy haciendo viejo.

P. ¿Hay muchos hallazgos casuales en ciencia de materiales?

R. La casualidad se da, pero es muy infrecuente descubrir algo por pura casualidad. En ciencia, la casualidad funciona cuando hay un plan por debajo. Diría que más del 60% de mi trabajo en los últimos 10 años se basa en el diseño consciente. Pero es importante la intuición. Por ejemplo, hace muchos años yo fui el primero en hacer nanotubos de carbono con forma de Y [o de rama], interesantes para hacer nanotransistores. ¿Cómo los hicimos? Pues por pura intuición probamos a mezclarlos con otros compuestos. ¡Y funcionó!

P. Aún no se entiende el fenómeno de la superconductividad a altas temperaturas. ¿Por qué?

R. En los superconductores a altas temperaturas los electrones son muy distintos, su comportamiento no puede ser descrito con las teorías que conocemos. Necesitamos ideas totalmente nuevas, no sólo apaños de la teoría que tenemos. Y no se trata de hacer más experimentos. Phil Anderson, el famoso teórico ha dicho que en este caso hay demasiados experimentos, demasiados datos. Hay que tirar lo que sobra.

P. Por cierto, lo mismo que los biólogos encuentran nuevas especies, ¿quedan aún por descubrir nuevos tipos de materiales en la naturaleza?

R. Es improbable. Pero la capacidad del hombre de crear nuevos materiales es inmensa: se han sintetizado nuevos tipos de materiales, con todo tipo de formas, de propiedades...

P. Ha presidido la Academia de Ciencias del Tercer Mundo durante siete años. ¿Cuáles han sido sus principales líneas de actuación?

R. Lo primero, convertir la Academia en una institución estable. Tenemos miembros en cada uno de los 85 países del mundo en desarrollo. Lo que hacemos es identificar a los mejores científicos en esos países para proporcionarles apoyo, fondos para investigar en su país y la posibilidad de viajar a otros países también del sur. Luego organizamos conferencias. Nos estamos concentrando en los 43 países más desfavorecidos.

P. ¿Cómo debería la comunidad científica europea relacionarse con los científicos de países menos desarrollados?

R. Verá, hoy Estados Unidos es la mayor potencia en ciencia. Pero Europa Occidental está mejorando mucho en ciencia básica. Y Asia está llegando también. De hecho, cuando la calidad de la ciencia en Asia mejore, Estados Unidos ya no será la principal potencia científica. Dentro de 15 o 20 años serán Europa y Asia. Por eso creo que Europa debería fijarse más en Asia, está demasiado concentrada en EE UU. Yo no tengo ningún problema con EE UU, fui educado allí, pero Asia es un continente enorme, y ha avanzado mucho en los últimos 20 años.

Red eléctrica superconductora

Para los especialistas Miguel Ángel Alario (Universidad Complutense de Madrid) y Félix Vidal (Universidad de Santiago de Compostela), estamos en la edad de oro de los materiales. C. N. R. Rao coincide con ellos: "Por primera vez la gente de materiales tenemos la oportunidad de hacer frente a los grandes desafíos de la humanidad". Pero, paradójicamente, el hallazgo que ha disparado el área de materiales, la superconductividad a altas (relativamente), temperaturas, tiene aún pocas aplicaciones en la vida cotidiana. La predicción es que esto cambie en un futuro próximo, con las redes eléctricas superconductoras. Ya hay instalaciones en ensayo en algunas ciudades, como Detroit (EE UU). Los cables no llegan a las casas, son sólo las superautopistas eléctricas, enfriadas con nitrógeno líquido, las superconductoras. Aun así, según Xavier Obradors (Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona), con una red superconductora se podría ahorrar hasta un 20% de emisiones de CO2. El coste de estas instalaciones no es muy alto si se integra el coste medioambiental.

* Este artículo apareció en la edición impresa del martes, 26 de junio de 2007.

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