Es curioso, pero entre todas las lecciones que recuerdo de mi etapa en el colegio, en la antigua EGB, junto a cosas como agujeros negros, superconductividad, el Big Bang y trenes que volaban… que nos contaban para, sabiamente, captar nuestra atención, me acuerdo del día que nos contó, nuestro genial profesor de Ciencias (D. José Luis), la diferencia entre conductores, semiconductores y aislantes. Y lo cierto es que los semiconductores no me gustaron mucho, la verdad, me parecieron un poco sosos, algo… mediocres, porque ¿qué es eso de conducir, pero a medias? Nada. No me convencían en absoluto.

Y llegó el último año de colegio, antes de pasar a la Universidad, en el que tuve que hacer un trabajo sobre el transistor. Fue una experiencia divertida, aunque me costó enterarme de que "Silicon" no se traducía por "silicona" sino por "silicio", y descubrí que el transistor, estaba basado en semiconductores. Esas cosas que yo había despreciado unos años antes resultaban ser la base de toda la tecnología en la que vivimos inmersos. Pero la verdad, tampoco me emocioné tantísimo. Supongo que es algo así como la rueda: un grandísimo invento, pero nadie llora de emoción cuando sale a la calle.

Hasta que llegué a la Universidad y una vez pasados los tres primeros cursos descubrí que los semiconductores son mucho más que una cosa que "conduce, sí, pero a medias", y también son más cosas que sólo el transistor. O ¿qué pensaba? ¿Qué los punteros láser que venden en las tiendas de todo 1€ llevan incorporada una cavidad resonante de medio metro de longitud (pero "metros de los pequeñitos") en la que producir una inversión de población y la consiguiente emisión láser? No señor, lo que estos punteros de 1 € y una gran cantidad de aparatos con aplicaciones en investigación, cirugía o posicionamiento llevan dentro es un semiconductor. Igual que los LEDs, esas bombillitas que ya tenemos en todos lados que consumen poco e iluminan mucho y que se encuentran desde en los semáforos de la calle hasta en los ratones ópticos de sobremesa. Los semiconductores no sólo estaban por doquier, sino que eran parte de aparatos muy diversos con aplicaciones muy distintas. Además, ya no sólo conducían la electricidad, sino que también podían recoger y emitir luz.

Ahora bien, el mundo sigue avanzando imparable en su [1] desarrollo tecnológico, pero su objetivo primordial ya no es la miniaturización de las cosas, no, porque la palabra "miniaturización", irónicamente, se le ha quedado grande. El James Bond del futuro no llevará una cámara de alta definición en su alfiler de corbata, además llevará una impresora láser y un compartimento para guardar el ticket del parking. Ahora el futuro está en la [2] nanotecnología.

El gran problema y la gran ventaja de la nanotecnología no es que todo sea más pequeño y difícil de manejar, tampoco la gran disipación que se puede producir si se intenta pasar mucha corriente por una región tan pequeña, ni la gran fricción que sufren los materiales por el importante valor de la relación superficie - volumen, sino que la Física subyacente es la Física Cuántica, un modelo que puede ser complicado de manejar con sistemas sencillos y que, cuando se aplica a cosas complejas, como se pretende con la nanotecnología, da lugar a fenómenos completamente inesperados o difícilmente controlables, aunque, siempre, muy interesantes. Como decía Ivan K. Schuller (un investigador de San Diego nacido en Rumanía que habla español con acento chileno) en una charla que dio hace poco en la UCM:"Cuando se empuja a la Ciencia para buscar cosas aplicadas uno se encuentra aquello que espera encontrar, pero cuando se empuja a la Ciencia para apretar los límites de la Física uno se encuentra lo inesperado, que es mucho más interesante desde el punto de vista práctico."

Así pues, la investigación nanotecnológica está sufriendo un auténtico auge y una gran infinidad de proyectos de Física del Estado Sólido han sido rebautizados sólo para ponerles el prefijo "nano" en el nombre.

Ya se han conseguido [3] nanoláseres (2001) y nanodiodos superconductores (2003), sin embargo, todavía falta mucho para que la realidad supere a la ficción y que podamos ser capaces de construir los tan citados nanorrobots. Buenos para unos, malos para otros (dicen que incluso el Príncipe Carlos de Inglaterra pidió, en el año 2003, un informe sobre el asunto, pues estaba preocupado por las repercusiones que podría tener la llamada "plaga gris").

Fig. 1 Imágenes con microscopio electrónico de un "array" de nanohilos nanolaser. Cortesía de Science.
Lo cierto es que todo eso de los nanorrobots es algo que muy difícilmente pasará de los comics (ver post en esta misma página), al menos, en un futuro próximo. Dentro de 100 años, ¿quién sabe?.

Lo que sí es seguro es que los [4] semiconductores jugarán un papel muy importante en todo esto. Se dice mucho que los superconductores serán el futuro, pero lo cierto es que por el momento es imposible fabricarlos a temperatura ambiente. Por lo que los semiconductores siguen siendo un "arma de futuro". De esto se han dado cuenta las grandes empresas y ya [5] IBM e Intel están trabajando en la escala del nanómetro. Por el momento están en el límite de los 90 nm, pero su intención es llegar hasta los 15 nm.

Mirando en perspectiva, los [6] semiconductores han recorrido un largo camino, no sólo en lo que a mi estima hacia ellos (desde los años del colegio), que a nadie le importa, sino también en lo que a sus aplicaciones se refiere (lo que sí es importante). Ahora hay un nuevo horizonte, el horizonte nanotecnológico. No sé a donde nos llevará, pero seguro que es muy, muy lejos.

 
Fig. 2 Nanorrobot en el torrente sanguíneo.