"No hay momento malo para hacer algo bueno"

¿Soy pura química?

Si esta noche sus niveles de testosterona se elevan considerablemente, se lanzará en busca de una aventura amorosa.

¿Y si no tengo éxito?

El “así no me puedo ir a casa” es un mito, la testosterona sube y baja. Pero si tiene éxito disfrutará del subidón de dopamina, la hormona del placer. Y si el sexo ha sido bueno, querrá repetir y al despedirse de su amante puede que note el bajón de serotonina y piense: “Qué especial es esta persona”...

¿Amor?

Quizá tras varios chutes de dopamina esté un poco enganchada, pero si aparece la oxitocina está perdida, su cerebro la segrega en cantidad en cada orgasmo y es la responsable del apego: estar juntos aumenta la confianza y reduce el estrés.

Qué bonito.

No se confíe, asegúrese de mantener los niveles de oxitocina altos a base de orgasmos si no quiere que el apego vaya decreciendo. El drama aparece cuando una relación se rompe por alguna de las dos partes con los índices de oxitocina al máximo.

¿Depresión y obsesión química?

Sí, la serotonina está por los suelos y tus neuronas encargadas del placer ya no segregan dopamina: sufres síndrome de abstinencia; desesperado, tu cerebro pide volver a ver al amado; pero si él no corresponde, abstente, insistir es un suicidio hormonal.

¿Si lo veo, la química se reactiva?

Sí, cualquier neurocientífico experto en adicciones le dirá que la mejor terapia para el desamor es borrar su teléfono.

¡Menudo drama hormonal!

Hay muchos ejemplos que demuestran que la química va por delante de la conducta. La libertad es una ilusión del cerebro. Antes de decidir cualquier cosa, hay unos procesos inconscientes que dan lugar a esa decisión.

Ya que somos química, deme química para estimular la inteligencia.

Participé como voluntario en un estudio del Instituto Nacional de Salud de EE.UU. que demostraba que la estimulación eléctrica transcraneal hace que aprendas más rápido.

¿Para cuándo su comercialización?

Una de cada cinco personas que toman Ritalin (fármaco para tratar el déficit de atención) no tiene ningún problema de salud. La mayoría son científicos y académicos que quieren mejorar su rendimiento intelectual.

Hemos pasado del determinismo genético al químico.

Investigadores del MIT, como Ed Boyden, reconocen poseer herramientas que cambiarán nuestros cuerpos, mentes e identidades a una velocidad nunca vista.

El humano ciborg ya es una realidad.

Al ingeniero Hugh Herr le amputaron las dos piernas y se puso a trabajar con prótesis; es el padre del tobillo electrónico más avanzado del mundo. Sus piernas ortopédicas le permiten subir paredes con más agilidad que antes y presumir: “Cuando tenga 80 años mis tobillos serán igual de buenos, pero los suyos estarán muy deteriorados”.

Fascinante.

Se está investigando la conexión de la actividad neural con una interfaz que permite interactuar con una pantalla de ordenador. Un parapléjico puede con el pensamiento situar el cursor donde le convenga.

Y la moral ¿también es pura química?

La moralidad tiene un sustrato neurobiológico. No necesitamos que nadie nos explique que matar es malo, lo llevamos insertado de manera innata en las áreas más profundas de la emoción, y florece inconscientemente como los miedos, el hambre o la gramática. Nuestros pensamientos y acciones no dejan de ser impulsos químicos en nuestro cerebro.

El cerebro es la estructura más compleja del universo.

Sí, cien mil millones de neuronas interconectadas. Un prodigio de la evolución, ¡pero, ojo!, el cerebro detesta la incertidumbre y si los sentidos no le dan suficiente información, se la inventa, mezcla memorias reales con recuerdos imaginados para que las historias rememoradas sean plausibles. La duda tampoco le gusta y se aferra a la realidad subjetiva que más le convenga.

Muy humano.

Haga la prueba, intente reconstruir en detalle el momento de su desayuno, ¿se ve a sí misma sentada o caminando por el comedor como si hubiera una cámara en un rincón? Si ve eso, no hay duda de que su cerebro se ha sacado esa imagen de la neurona.

Cerebro complejo y mentiroso.

Si tras conocer unos minutos a alguien que nos ha gustado nos preguntan sobre él, respondemos con gran optimismo incluso a los aspectos de los que no tenemos datos. Hemos rellenado los huecos de información con expectativas.

... Así nos va.

En un estudio formaron dos grupos, uno con personas de autoestima muy alta y otro muy baja. Hicieron unas técnicas muy agresivas de pensamiento positivo y resultó que a los que tenían la autoestima baja les perjudicó, así que mantenga su ironía.

¿Alguna lección vital?

Una reflexión inesperada. Cuando llegó el nuevo director de los Institutos Nacionales de Salud quiso establecer un mapa de ruta muy ambicioso y todos le dijeron: “No es el momento” (andaban mal de presupuesto); pero él respondió: “No hay momento malo para hacer algo bueno”. Su mandato como director fue un éxito.

Descubren Cómo Almacenar de Modo Estable el Calor del Sol

26 de Noviembre de 2010. Un equipo de investigadores del MIT ha descubierto cómo exactamente actúa una molécula llamada fulvaleno dirutenio al almacenar calor y al liberarlo, dos procesos activables de manera artificial. Este conocimiento debería ahora hacer posible encontrar sustancias químicas similares en comportamiento, pero compuestas por ingredientes más abundantes y menos caros que el rutenio. Esto podría convertirse en la base para desarrollar una batería recargable que almacenase calor en vez de electricidad.


La sustancia estudiada, que fue descubierta en 1996, experimenta una transformación estructural cuando absorbe la luz solar, pasando a un estado de alta energía en el cual puede permanecer estable por tiempo indefinido. Para activar la transformación que la saca de ese estado, basta con agregar una pequeña cantidad de calor o bien usar un catalizador. Esa transformación hace que la sustancia regrese a su forma original, liberando durante el proceso el calor que había retenido. De todas formas, tal como ha tenido oportunidad de comprobar el equipo de Jeffrey Grossman del MIT, el proceso es más complicado de lo que podría parecer.

Resulta que hay un paso intermedio que desempeña un papel fundamental. En este paso intermedio, la sustancia forma una configuración semiestable entre los dos estados conocidos previamente. El hallazgo ha sido inesperado. El proceso de dos pasos ayuda a explicar por qué la sustancia es tan estable, por qué el proceso es fácilmente reversible y también por qué la sustitución del rutenio por otros elementos no ha funcionado hasta ahora.

De hecho, este proceso hace posible producir una batería de calor recargable, capaz de almacenar y liberar repetidamente el calor obtenido de la luz solar u otras fuentes. En principio, un combustible hecho de fulvaleno, al liberar su calor almacenado, podría alcanzar una temperatura de hasta 200 grados Celsius, lo suficiente para ser usado en un sistema de calefacción, o incluso para alimentar un motor que produzca electricidad a partir de ese calor.

Comparada con otras tecnologías que se valen de la energía solar, esta singular batería de calor aprovecharía muchas de las ventajas de la energía solar térmica, pero con la diferencia de que almacena el calor en forma de combustible. El hecho de que sus transformaciones sean estables a largo plazo pero reversibles a voluntad del usuario es también una baza importante. Al usuario le bastaría exponer el combustible al sol para cargarlo, luego lo utilizaría para que emitiera calor, y de nuevo se iniciaría el ciclo volviendo a exponer el mismo combustible al sol para recargarlo.

Además de Grossman, en esta investigación han intervenido Yosuke Kanai del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, Varadharajan Srinivasan del MIT, y Steven Meier y Peter Vollhardt de la Universidad de California, Berkeley.

Descubrimiento del Elemento 117

12 de Mayo de 2010. Un equipo de científicos de Rusia y Estados Unidos ha detectado por vez primera al elemento superpesado conocido como elemento 117.


El equipo que ha hecho posible el hallazgo incluye a científicos del Instituto Conjunto de Investigación Nuclear (Dubna, Rusia), el Instituto de Investigación para Reactores Avanzados (Dimitrovgrado), el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, la Universidad Vanderbilt, y la Universidad de Nevada en Las Vegas.

El equipo estableció la existencia del elemento 117 a partir de patrones de desintegración observados después del bombardeo de un objetivo de berkelio (elemento químico que es radiactivo) con iones de calcio en el ciclotrón U400 en Dubna. Parte del éxito del experimento se debió al mucho tiempo que el acelerador le dedicó al experimento. También resultaron decisivas las instalaciones de detección especiales en Dubna, las instalaciones de producción de isótopos en Oak Ridge, y las capacidades de análisis de datos nucleares en Livermore.
La campaña experimental de dos años comenzó en el Reactor de Isótopos de Alto Flujo en Oak Ridge con una irradiación de 250 días para producir 22 miligramos de berkelio. A este periodo le siguió otro de 90 días de procesamiento en Oak Ridge para separar y purificar el berkelio. Luego vino la preparación del objetivo en Dimitrovgrado, la fase de 150 días de bombardeo en uno de los aceleradores de iones pesados más potentes del mundo en Dubna, el análisis de los datos en Livermore y Dubna, y la evaluación y revisión de los resultados por el equipo. El proceso completo fue guiado por el periodo de semidesintegración de 320 días del berkelio.

En el proyecto fueron producidos seis átomos del elemento 117. Para cada átomo, el equipo observó una desintegración alfa desde el elemento 117 hasta el 115, luego hasta el 113, y así sucesivamente hasta que el núcleo acabó dividido en dos elementos más ligeros. En total, se produjeron 11 nuevos isótopos "ricos en neutrones", acercando a los investigadores un paso más hacia la supuesta "isla de estabilidad" de los elementos superpesados.

La isla de estabilidad es un término en la física nuclear que se refiere a la posible existencia de una región más allá de la tabla periódica actual donde nuevos elementos superpesados con números especiales de neutrones y protones exhibirían una mayor estabilidad. Tal isla extendería la tabla periódica hasta elementos aún más pesados y gracias a la mayor duración de los isótopos sería posible realizar experimentos químicos con estos elementos.

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El hombre que organizó la química

El 6 de marzo de 1869 un profesor de química del Instituto Tecnológico de San Petersburgo, experto en capilaridad de líquidos y espectroscopía, presentaba ante la Sociedad Química Rusa un trabajo que iba a convertirse en el avance conceptual más importante de la historia de la química. Con el título La dependencia entre las propiedades de los pesos atómicos de los elementos establecía, entre otras cosas, que si se organizaban los elementos en función de su masa atómica aparecía una periodicidad en sus propiedades.

Su autor ha sido descrito como “un genio de la química, un físico de primer orden, un investigador fructífero en el campo de la hidrodinámica, meteorología, geología, industria química y un pensador original en economía”. Su nombre, Dmitri Mendeléiev. Este fundamental trabajo ha quedado reflejado en los dos volúmenes de Osovy Khimi (Principios de Química), que comenzó como un libro de texto para sus alumnos y terminó convirtiéndose en la culminación del esfuerzo realizado durante la primera mitad del siglo XIX para determinar de la manera más exacta posible los pesos de los elementos químicos conocidos.

Los dos grandes interrogantes de la química decimonónica eran determinar cuántos elementos químicos había y cuál era su peso. Quien se dedicó con más ahínco a este cometido fue un sueco hipocondríaco, amante de las mujeres y de la buena comida llamado Jöns Jakob Berzelius, que gozó de su laboratorio gracias al dinero de su millonaria mujer y disfrutó de los buenos placeres de la vida: viajar -ocasión que aprovechaba para mantener unos divertidos diarios donde describía con todo lujo de detalles las ‘formas femeninas’ de los países que visitaba-, comer -un día llegó a zamparse un menú francés de 40 platos-, beber aguas minerales -destinadas a curar sus enfermedades imaginarias- y a usar su soplete para identificar los elementos que componían los minerales previamente desmenuzados. Berzelius era muy bueno en esto y analizaba la composición de las colecciones de minerales de amigos y conocidos a cambio de comida y hospedaje -como, por ejemplo, hizo con la de Goethe-. De este modo obtuvo los pesos de 45 de los 48 elementos conocidos.

Al medirse los pesos de los diferentes elementos los químicos se fueron dando cuenta de que algo había detrás del maremágnum. En 1817 el alemán Johann Döbereiner se dio cuenta que el peso de los metales alcalinotérreos formaban una serie: el peso del estroncio caía a medio camino entre el calcio y el bario. Después descubrió más de estas tríadas, al igual que otras en los que elementos de propiedades similares tenían pesos similares. Pero la química de principios del XIX se enfrentaba a un serio handicap: la hipótesis atómica de Dalton se había formulado hacía poco y todavía no estaba muy clara la diferencia entre átomos y moléculas.

En 1860, durante el famoso congreso de Karlsruhe, Alemania, que juntó por primera vez a todos los químicos del mundo, el italiano Stanislao Cannizaro propuso un método válido para medir pesos atómicos. No todos estuvieron de acuerdo, pero gracias a él los químicos ya tenían el armamento necesario para lanzarse a la búsqueda de esa regularidad que se intuía en trabajos anteriores. Con todo, la situación no era halagüeña pues era difícil entender que el poco más de medio centenar de elementos entonces conocidos fueran la composición última de la materia.

Entre quienes intentaron ordenar el revoltijo estaba el geólogo y mineralogista francés Alexandre de Chancourtois en 1862, que dispuso los elementos según el orden creciente de sus pesos atómicos sobre una curva helicoidal en el espacio, de manera que los puntos que se correspondían sobre las sucesivas vueltas de la hélice, diferían en 16 unidades de peso atómico. Dos años más tarde John Newlands, un refinador de azúcar londinense, proponía su Ley de Octavas, en una clara alusión musical, pues al ordenarlos de acuerdo a sus pesos atómicos observó que el octavo elemento se parecía al primero, el noveno al segundo… Pero sus colegas no comprendieron su esquema y que había concebido una idea esencial y que había luchado por perfeccionarla.

Mientras todo esto sucedía, en 1861 Mendeléiev dedicaba 7 meses frenéticos escribiendo para terminar un manual de química orgánica. Mientras lo redactaba le impresionó la relación entre las propiedades de los elementos de una determinada serie y sus pesos moleculares, lo mismo que a Newlands. ¿Existiría esa relación o era sólo una mera coincidencia?

En 1867 empezó a escribir su gran obra, Principios de Química, pensado para sus alumnos de la universidad. ¿En qué orden presentaría los elementos químicos y sus propiedades? Valiéndose de fichas donde anotaba los nombres y las propiedades de los elementos y jugando a una especie de solitario químico durante los largos viajes en tren, fue completando lo que llamó su “sistema natural de los elementos”. El 17 de febrero de 1869 Mendeléiev ya pudo establecer su ley: “los elementos dispuestos de acuerdo con el valor e sus pesos atómicos presentan una clara periodicidad en sus propiedades”. El ruso insistió, además, en los pesos posteriores a Karlsruhe, donde el italiano Cannizaro le había convencido. Un mes más tarde presentaba su descubrimiento en la Sociedad Química Rusa, que había ayudado a fundar en San Petersburgo un año atrás, y la Tabla Periódica aparecía como tal en su segundo volumen de los Principios, en 1871.

Pero no sería el único en descubrirlo: poco tiempo después el alemán Lothar Meyer publicaba independientemente una prácticamente idéntica. Su camino fue el mismo que el del ruso: todo comenzó cuando vio la necesidad de escribir un manual de química para los estudiantes alemanes, acudió a Karlsruhe y le convencieron los argumentos de Cannizaro. Por desgracia la publicación completa de su hallazgo se retrasó por motivos laborales hasta 1872, cuando el principio de Mendeléiev ya era de dominio público.

Pero lo que verdaderamente conmocionó al mundo no fue la formulación de ese principio, sino sus predicciones, asombrosamente precisas, de las propiedades de lo que llamó ekaluminio (galio), ekaboro (escandio) y ekasilicio (germanio), a lo que habría que añadir pronósticos para otros 7 elementos nuevos.

La ola de nacionalismo europeo que recorrió la década de 1880 llevó a situaciones peculiares. El francés Lecoq identificó en su laboratorio el galio. Cuando Mendeléiev señaló que se trataba de su ekaluminio, Lecoq supuso que trataba de deshonrar a Francia atribuyéndose el descubrimiento y dijo que su elemento era muy diferente al predicho por Mendeléiev. Cuando después nuevas medidas confirmaron que el ruso sólo se había equivocado en un mísero 1% alguien comentó: “Mendeléiev, el teórico, vio las propiedades de un nuevo elemento con mayor claridad que el químico que lo descubrió”. De este modo Mendeléiev entró a formar parte del Olimpo científico.

Su vida privada también conoció emociones. Y muchas. Se casó en 1862 con Feozva Nikitichna Leshcheva en un matrimonio de conveniencia. Poco duró: Cupido hizo diana en el corazón del químico con gran fuerza. Hacia 1876 empezó lo que podía definirse como una obsesión enfermiza hacia Anna Ivanovna Popova y comenzó a cortejarla.

Su obcecación fue tal que en 1881, aún casado, le propuso en matrimonio amenazándola con que si no aceptaba se suicidaría. El divorcio tuvo lugar en 1882, un mes después de que se hubiera casado con Anna. No solo fue bígamo ese mes, sino durante años, pues según la Iglesia Ortodoxa Rusa no podía volver a casarse hasta 7 años después del divorcio. Este turbio asunto influyó en su fallido intento por ingresar en la Academia de Ciencias Rusa, a pesar de la fama internacional que había alcanzado. El Zar salió en su defensa: “Mendeléiev tiene dos mujeres, sí; pero yo sólo tengo un Mendeléiev”.

En 1893 fue nombrado director de la Oficina de Pesos y Medidas, desde la que introdujo el sistema métrico decimal y, aún más importante, definió los nuevos estándares para la producción de vodka. Fascinado por los pesos moleculares, concluyó que un balance perfecto era aquél en el que la relación entre el alcohol etílico y el agua debía ser de una molécula a dos, dando una disolución en volumen del 38% de alcohol y 62% de agua. Y así se ha mantenido desde entonces.

Aunque superó distintos brotes de tuberculosis a lo largo de su vida, este hombre que sólo se cortaba el pelo y se arreglaba la barba una vez al año murió el 2 de febrero de 1907 por culpa de una gripe. Durante su entierro, mientras el féretro avanzaba hacia el cementerio de Volkovo, encabezaba la procesión la tabla periódica de los elementos, uno de los conceptos más importantes de la historia de la ciencia.

(publicado en Muy Interesante)

Miden por primera vez de forma precisa la masa de un elemento químico más pesado que el uranio

Cubierta de electrones del Nobelio. Imagen: Greg Robson.

Un grupo de investigadores internacional ha logrado medir por primera vez de forma directa y con una precisión sin precedentes la masa de un elemento químico más pesado que el uranio, el nobelio, según publica esta semana la revista Nature. El equipo, liderado desde el GSI de Darmstadt (Alemania) y en el que ha participado un físico de la Universidad de Granada (UGR), ha utilizado trampas magnéticas de iones para conseguirlo.

Hoy se ha presentado en Nature las primeras medidas de masa de forma directa de elementos más pesados que el uranio y que, por definición, no existen en la naturaleza, son sintéticos. El elemento empleado para las investigaciones ha sido el nobelio (denominado así en honor de Alfred Nobel), que se ha producido en reacciones de fusión-evaporación y transferido a una trampa de iones magnética (penning trap), donde es capturado y confinado en un espacio muy reducido (del orden de 1 cm³).

El estudio lo ha realizado el investigador Michael Block, del GSI de Darmstadt (Alemania), y sus colaboradores utilizando un espectrómetro de masas basado en ese tipo de trampas (denominado SHIPTRAP), único en el mundo en su género. Con este instrumento los científicos han capturado iones de tres isótopos de nobelio (con 102 protones y 150-152 neutrones) y medido sus masas de forma directa, con una precisión y exactitud sin precedentes.

“Los resultados proporcionan valores precisos de las energías de enlace, así como puntos de referencia para construir modelos teóricos. Y lo que es más importante, constituyen unos pilares firmes para deducir las masas de elementos todavía más pesados. Son un punto de acceso más cercano a elementos cuya búsqueda y estudio constituye uno de los grandes temas de la física nuclear moderna”, explica a SINC Daniel Rodríguez, físico del Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear (FAMN) de la UGR, que también ha participado en el estudio.

Rodríguez añade: “Es un gran logro poder acceder de forma precisa a una propiedad intrínseca de este tipo de elementos, lo que solo puede hacerse con la instalación del GSI, y abre el camino para otros casos y otros tipos de estudios, como las reacciones químicas”.

Hasta ahora, las masas de elementos más pesados que el uranio (su número de protones es 92) se deducían a partir de mediciones de los productos de su desintegración radioactiva, un método de medición indirecto que puede generar notables incertidumbres en el cálculo de las energías de enlace.

La masa de un núcleo atómico difiere de la de los protones y neutrones que lo forman en una cantidad equivalente a la fuerza de enlace nuclear, la energía que mantiene unido al núcleo. Esta es la energía que se libera en las reacciones nucleares y que determina la estabilidad de los núcleos atómicos. Los expertos consideran necesario un conocimiento preciso de las energías de enlace de los núcleos con más de 100 protones para acotar las predicciones de una “isla de estabilidad” en los elementos súper-pesados.

Estas “islas” es un concepto físico que hace relación a una “zona donde se espera que haya núcleos estables que no decaigan por fisión”, y se denominan así porque en ellas no hay núcleos que unan la isla a otros núcleos conocidos. Uno de los grandes temas de investigación en física nuclear es la síntesis de nuevos elementos en esa región de unión o puente.

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Fecha Original: 11 de febrero de 2010
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Premio Nobel para la química de la vida

BBC Mundo

El premio será compartido a partes iguales entre los tres ganadores.

Tres científicos recibirán este año el Premio Nobel de Química por su estudio de un proceso básico de la biología molecular.

Los estadounidenses Venkatraman Ramakrishnan, Thomas Steitz y la israelí Ada Yonath consiguieron desentrañar la manera en que se producen las proteínas en las células a partir de los genes.

Los premiados estudiaron la estructura y las funciones de los ribosomas, los complejos mecanismos que transforman la información genética en proteínas, que son los “ladrillos” que forman todos los organismos vivos.

Según informa la corresponsal de BBC Madeleine Morris, el trabajo consistió en desarrollar, átomo por átomo, mapas de estos cruciales ribosomas.

Y esto permite el desarrollo de nuevas generaciones de antibióticos, explicó Morris, que bloquean las funciones de los ribosomas en las bacterias para que no puedan sobrevivir.

El Comité del Premio Nobel describió a los galardonados como “guerreros en la batalla de la creciente amenaza de infecciones bacteriales incurables”.

clic Lea: Nobel de Medicina por investigación celular

Ribosoma en 3D

El estudio del ribosoma sienta las bases para el desarrollo de nuevos antibióticos.

Ramakrishnan (Universidad de Cambridge, Reino Unido), Steitz (Universidad de Yale, EE.UU., y Yonath (Instituto Weizmann, Israel) ayudaron a construir una estructura en tres dimensiones del ribosoma.

Y al hacerlo, resolvieron una parte importante del problema planteado por Francis Crick y James Watson cuando descubrieron la estructura del ADN, que es cómo se transforma el código genético en un ser vivo.

Su trabajo está basado en una técnica denominada cristalografía de rayos X, que aísla las proteínas de las células y las cristaliza para poder ser examinadas con rayos X.

Premio compartido

El Premio Nobel de Química de 2009 es el número 101 que se otorga en esta materia desde 1901, la profesora Adah Yonah es la cuarta mujer que lo gana y la primera en cuarenta años.

Los tres investigadores fueron premiados a la vez –y comparten a partes iguales los cerca de U$1.400.000 del premio- a pesar de que viven en países diferentes.

Según dijo a la BBC Thomas Lane, de la Sociedad de Química de Estados Unidos, el premio es “un ejemplo fantástico de líderes de todo el mundo en sus disciplinas que trabajan por una meta común y la alcanzan”.