El festival se realiza en Antofagasta el 8, 9 y 10 de abril
¿Es posible, como han hecho Harry Potter y Perseo, ponerse un traje que lo vuelva a uno invisible? ¿De qué está hecha la luz? Estas son algunas de las preguntas que intentará responder el Premio Nacional de Ciencias Exactas 2001 el próximo sábado 9 de abril, cuando exponga en el festival del conocimiento Puerto de Ideas Antofagasta.
¿Es posible, como han hecho Harry Potter y Perseo, ponerse un traje que lo vuelva a uno invisible? ¿De qué está hecha la luz? Estas son algunas de las preguntas que intentará responder el físico Fernando Lund el próximo sábado 9 de abril, cuando exponga en el festival del conocimiento Puerto de Ideas Antofagasta.
Premio Nacional de Ciencias Exactas 2001, Lund explicará entre otros el comportamiento de la luz al interactuar con átomos, moléculas y estructuras. En esta charla explorá este camino en torno a lo invisible, el que lo llevará por varias direcciones: la forma en que la luz es generada por el sol, por las ampolletas incandescentes y por las ampolletas LED que las están reemplazando en la actualidad.
También abordará la sensibilidad a la luz y la percepción del color por humanos y animales; y la posibilidad de transformar la luz en energía eléctrica tanto en pequeñas cantidades —como en los paneles solares en uso actualmente—, como en grandes cantidades, por ejemplo, la que es recibida por el desierto de Atacama. Todo en una conversación a las 18:30 horas en la Biblioteca Regional de Antofagasta, en el marco del festival del conocimiento científico que se realizará los días 8, 9 y 10 de abril.
Lund es un científico de destacada trayectoria. Estudió física en la Universidad de Chile, donde obtuvo una Licenciatura en Ciencias, y luego en la Universidad de Princeton (EEUU), donde obtuvo su doctorado.
Trabajó como investigador en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, en el Instituto Courant de la Universidad de Nueva York y actualmente es Profesor Titular en el Departamento de Física de la Universidad de Chile. Entre 1999 y 2009 dirigió el Centro para la Investigación Interdisciplinaria Avanzada en Ciencias de Materiales (CIMAT).
La invisibilidad será uno de los tópicos de su charla. «La manera de hacer invisible un objeto, o persona, es lograr que un observador no pueda distinguir entre la presencia o ausencia de ese objeto», explica. «Esto se logra haciendo que los rayos de luz que le llegan al observador sean los mismos con o sin objeto».
Lund dice que esto, a su vez, se puede lograr envolviendo al objeto con un material especial, llamado «metamaterial» en la literatura especializada, que captura los rayos de luz que inciden sobre el objeto, y los reenvía en la misma dirección que tendrían si el objeto no estuviera presente. «El manto de la invisibilidad de Harry Potter es la idea correcta», revela.
Para entender esto, es necesario tener claro que la luz es una onda electromagnética. Lund señala que otros ejemplos de ondas electromagnéticas son las ondas de radio y las micro-ondas que hay al interior de un horno de micro-ondas.
«Las ondas electromgnéticas son producidas por el movimiento de las cargas eléctricas; por ejemplo los electrones en el interior de un átomo, o la corriente en el interior de una antena de radio», dice.
Un tema interesante en este punto es el color. «La percepción del color involucra tanto la recepción por el ojo como su posterior tratamiento por el cerebro. Como muchas cosas que involucran al cerebro, hay aquí gran cantidad de incógnitas», señala.
Agrega que hay diferencias entre animales y humanos, también entre distintos humanos, aunque menores. «El ojo humano tiene tres tipos de receptores, sensibles a distintos colores. Algunos animales tienen dos tipos, y otros -como reptiles, pájaros, insectos- tienen cuatro, pudiendo ser sensibles a colores a los cuales los humanos no lo somos».
¿Por qué algunas cosas son visibles y otras no, como el aire, por ejemplo? El científico afirma que para poder «ver» un objeto, es necesario que este desvíe los rayos de luz que llegan sobre él, de modo que un observador pueda distinguir la situación «con objeto» de la situación «sin objeto».
«La densidad del aire es muy baja, y no influye significativamente sobre los rayos de luz», responde. «El agua, en cambio, es mucho más densa; si influye de manera significativa sobre los rayos de luz, y sí la vemos».
¿Qué aplicación podría tener la invisibilidad en el futuro? «¡A mí me encantaría poder vestirme con un manto de invisibilidad! ¡De esa manera podría enterarme de todo tipo de copuchas sin que la gente lo supiera!», responde el académico en tono de broma. «Al revés, un manto de la invisibilidad adecuado podría proteger un objeto, o persona, de efectos indeseados de la luz, o de las ondas de radio, o de las micro-ondas».
Lund también tocará aspectos más terrenales de la luz, como la diferencia entre las nuevas ampolletas LED y las antiguas incandescentes, y su diferencia en el consumo.
«Las ampolletas incandescentes funcionan calentando un filamento. Esto hace que, de la corriente que se les entrega, la mayor parte se gasta en calor y la menor parte -del orden del 4%- en luz. Duran típicamente mil horas encendidas», explica.
En cambio, una ampolleta LED funciona de otra manera, de modo que más del 50% de la corriente eléctrica se transforma en luz. «Es decir, a igual iluminación, una ampolleta LED consume un décimo de una incandescente. También, pueden durar cien mil horas encendidas».
