La nanotecnología está revolucionando el mundo

Dispositivos tecnológicos, como computadoras y teléfonos celulares, flexibles y más eficientes, están a la vuelta de la esquina, gracias a los nuevos descubrimientos científicos

Dispositivos tecnológicos, como computadoras y teléfonos celulares, flexibles y más eficientes, están a la vuelta de la esquina, gracias a los nuevos descubrimientos científicos de los materiales 2D, entre ellos el grafeno.

El Dr. Jairo Velasco Jr., físico estadounidense de origen latinoamericano, lleva casi una década investigando el grafeno, un material que según los expertos va a permitir que los aparatos electrónicos sean más rápidos y eficientes.

Su objetivo es descubrir fenómenos físicos en materiales de dos dimensiones (2D), que tienen la particularidad de que pueden ser aislados en un solo plano o capa de átomos. Estas y otras propiedades de los materiales 2D son fascinantes para los científicos interesados en el descubrimiento de nuevas tecnologías que transformen nuestra vida diaria.

Velasco es uno de ellos. Él estudia las características electrónicas a nanoescala de los dispositivos basados en estos nuevos materiales.

Este joven científico visitó la Universidad de Costa Rica en diciembre pasado, invitado por el Centro de Investigación en Ciencia e Ingeniería de Materiales (Cicima).

-¿Qué está investigando en este momento en el área de nanotecnología?

-Actualmente, las computadoras, los teléfonos y la tecnología en general están basados en la cantidad de transistores de silicio que se pueden poner en un chip. La tecnología es más eficiente en la medida en que podamos hacer esos transistores más pequeños. Ese es el reto.

Los científicos están buscando en todo el mundo el material que sustituya al silicio y el grafeno llama mucho la atención porque tiene propiedades muy interesantes. Es un material natural que se encuentra en el grafito, pero ya hay otras formas de fabricarlo. Además, es conductor de electricidad, lo cual es muy importante para la nueva tecnología, y es tan delgado como un átomo.

También estoy interesado en estudiar otros materiales bidimensionales (2D) con otras propiedades, como el nitrato de boro y el disulfuro de molibdeno, los cuales también son conductores de electricidad. Mi objetivo es formar estructuras a partir de estos materiales para crear nuevos sistemas.

-¿Cómo podría servir su trabajo a países como los nuestros, en vías de desarrollo, en donde no se tiene acceso a la alta tecnología?

-Veo muchas oportunidades, como la de crearse un nuevo Silicon Valley, que podría llamarse Graphene Valley. Este nuevo valley podría estar en otra parte, no necesariamente en Estados Unidos, pues no va a ser solo un país el que maneje todo. Los países latinoamericanos pueden contribuir con talentos. He visto en esta universidad a investigadores que se formaron aquí y luego hicieron los estudios de posgrado en el extranjero, regresaron después a su propio país como profesores e investigadores y pueden formar grupos de investigación. Esta es una muy buena idea, porque ganan ellos y gana el país.

-El grafeno se puso de moda entre la comunidad científica a partir del Premio Nobel de Física del 2010, que se les concedió a los físicos rusos Andre Geim y Konstantin Novoselov por sus trabajos pioneros en el desarrollo de este material. Desde entonces, ¿cuál ha sido el desarrollo de este material?

-Todavía hay camino por recorrer, pero se ha avanzado mucho. En este momento hay muchos científicos que estudian el grafeno y no solamente físicos, sino que también hay ingenieros, químicos y de otras áreas que están interesados en el desarrollo de nuevas tecnologías. Yo creo que en unos diez años habrá un nuevo producto basado en el grafeno.

-¿Es la nanociencia y sus aplicaciones en la nanotecnología la ciencia del futuro?

-Con la idea de que los transistores tienen que ser más pequeños cada día para lograr dispositivos electrónicos más eficientes y poderosos, tenemos que hacer todo a escalas menores. Por eso es que la nanotecnología se va a desarrollar mucho más en el futuro, ya está revolucionando todo y lo va a seguir haciendo.

-¿La nanociencia se está haciendo solo en los países desarrollados o también los países en vías de desarrollo están aportando?

-Los países en vías de desarrollo están aportando de varias maneras. Una manera es con talentos. Hay gente muy talentosa en los países latinoamericanos que forma parte de redes científicas y hace contribuciones muy importantes en los grupos en los que trabajan.

-No muchos latinoamericanos tienen las oportunidades educativas que usted ha tenido en Estados Unidos. ¿Cómo ha sido su experiencia?

-Ha sido diferente. Mis padres son inmigrantes, llegaron a Estados Unidos procedentes de Colombia y con poca educación. A pesar de que nací en Estados Unidos, me di cuenta que otros compañeros tenían mejor nivel educativo que yo y tuve que esforzarme más.

El aspecto cultural también influye. En Estados Unidos es común que los jóvenes dejen la casa a los 18 años para irse a estudiar a la universidad. En cambio, en Latinoamérica los hijos se quedan más tiempo con la familia. En mi caso, mis padres tuvieron que acostumbrarse porque yo me fui de mi casa a estudiar.

 -¿Qué lo motivó a venir a la UCR y al simposio sobre desarrollo de materiales del Cicima?

-Yo tengo mucho interés en el desarrollo de la ciencia en los países latinoamericanos. Me gustaría contribuir con algo y una forma de hacerlo es hacer contactos e identificar talentos en Costa Rica para que trabajen en mi grupo de investigación científica en la Universidad de California en Santa Cruz.


 

Dr. Jairo Velasco Jr.

De 32 años, nació en Nueva York y es hijo de padres colombianos, quienes emigraron a Estados Unidos en 1977. Realizó su bachillerato en la Universidad de Siracusa, en Nueva York. Luego hizo su doctorado en la Universidad de California en Riverside y su posdoctorado en la Universidad de California en Berkeley. En el 2015 fue nombrado investigador en el Departamento de Física de la Universidad de California en Santa Cruz.

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