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Klaus von Klitzing | Premio Nobel de Física en 1985 por descubrir el efecto Hall cuántico

"A partir de hoy todas las mediciones se basarán en la naturaleza"

"Espero que para finales de siglo la mayor parte de la energía sea renovable"

Klaus von Klitzing, en la biblioteca de la Fundación Ramón Areces. ALEJANDRO AMADOR

Las constantes fundamentales de la naturaleza redefinirán desde hoy, domingo, la ciencia de las mediciones para disponer de metros y kilogramos más precisos que los de ahora, anuncia pletórico Klaus von Klitzing (Posen, 1943), Premio Nobel de Física en 1985 por descubrir el efecto Hall cuántico que ha empleado la Conferencia General de Pesos y Medidas para actualizar la metrología. "Vamos a tener unidades básicas de medición absolutamente estables", celebra este científico alemán de 75 años que con tan solo 42 recibió el Nobel y ha dedicado sus esfuerzos hasta el año pasado a la dirección de la prestigiosa Sociedad Max Planck, sin parangón en el mundo de la investigación básica. Ya jubilado, Von Klitzing explica a Epipress en la Fundación Ramón Areces los pormenores de sus inesperados y valiosos hallazgos.

-¿Por qué eligió usted la física a pesar de sus grandes dotes desde muy pequeño para las matemáticas?

-Empecé a estudiar matemáticas, pero vi que era una asignatura demasiado seca y aburrida, así que decidí cambiarme a la física y centrarme en los semiconductores y el láser porque me di cuenta de que estos conocimientos tenían más aplicaciones en la vida cotidiana.

-Y descubrió la constante de Von Klitzing. ¿Qué utilidad práctica tiene este hallazgo?

-Lo descubrí de una manera inesperada. Se trata de una resistencia eléctrica que solo depende de las constantes fundamentales de la naturaleza -luz, gravedad, energía, materia y tiempo-, independientemente de la influencia del ser humano. La primera aplicación práctica que se le dio fue en la ciencia de las mediciones, la metrología.

-¿Cómo contribuye a facilitar la medición de la resistencia eléctrica?

-Las resistencias normalmente se caracterizan por un valor especial en ohmios. Dependiendo de la longitud o de la sección transversal de un cable, se pueden encontrar 10 ohmios, 100 o cualquier valor de resistencia eléctrica. Lo que yo logré es dar estabilidad a esa medición afinándola con las constantes fundamentales de la naturaleza para redefinir las unidades de medida a partir de ellas.

-¿Qué ha supuesto su descubrimiento para la humanidad?

-Esa resistencia eléctrica es universal y se usa en todo el mundo para las calibraciones. Eso asegura en el comercio internacional la utilización de las mismas unidades de medida, como el metro o el kilo. Con la definición de unidades como el metro, en términos de constantes fundamentales fijas como la velocidad de la luz, nos aseguramos de que siguen siendo los mismos con el tiempo.

-Así que esa es una de las aplicaciones del efecto Hall cuántico por el que usted recibió el Premio Nobel.

-Exacto. El efecto Hall cuántico es un nuevo tipo de resistor eléctrico que depende únicamente de la constante de Planck, que rige la relación entre la energía y la frecuencia, y de la carga electrónica.

-¿Por qué les da usted tanta importancia a los semiconductores?

-Hoy todo, cualquier dispositivo moderno, depende de los semiconductores. Con mis investigaciones contribuí a la nanoelectrónica al favorecer la creación de nuevos materiales con nuevas funciones.

-¿Qué podemos esperar de la nanoelectrónica?

-En el futuro comprarás un ordenador cuántico que usará física cuántica para funcionar a escala nano. Ya hoy muchos dispositivos dependen de la física cuántica y cada vez se elaboran ordenadores más pequeños y rápidos, nuevos chips de memoria más potentes y nuevos dispositivos emisores de luz que reemplazarán a las bombillas.

-¿Resolverá la fotovoltaica nuestros problemas energéticos?

-No solamente la energía solar fotovoltaica, sino también la eólica. Espero que para finales de siglo la mayor parte de la energía consumida sea renovable.

-Según usted el sistema de medida está basado en cálculos inestables. ¿Lo han conseguido corregir ya a partir del nuevo sistema más estable y universal propuesto por usted?

-Hoy, 19 de mayo, todas las mediciones en el mundo se basarán en esas constantes fundamentales de la naturaleza que son las cantidades más estables de nuestro universo. En el futuro vamos a tener unidades básicas de medición absolutamente estables.

-De momento, el kilogramo aún depende de un estándar físico.

-Exacto. Depende de un cilindro de platino-iridio que se encuentra en París sujeto a cambios en la masa por el paso del tiempo. No es una forma de medición estable, pero lo será a partir de hoy porque dependerá fundamentalmente de la constante de Planck, de la carga electrónica y también de mi constante.

-Supongo que seguiremos utilizando medidas habituales como el metro o el kilogramo.

-En la vida práctica nada va a cambiar. Cuando pasemos del sistema antiguo al nuevo habremos ajustado el valor de la constante fundamental y comenzará una transición. Antes cambiaba la unidad básica y ahora será más estable y precisa. Vamos a pasar a un sistema de medición más fiable y eficiente.

-¿Qué representa en su opinión la Sociedad Max Planck en el mundo de la investigación básica?

-Los institutos Max Planck se conocen en todo el mundo por su dedicación a la ciencia básica y por su empeño por favorecer nuevos conocimientos. La mayor parte de los premios Nobel han tenido algún tipo de relación con la Max Planck.

-¿Es cierto que a usted le permiten desarrollar cualquier investigación que se le ocurra?

-Tengo libertad absoluta como científico. Cuando me nombraron director de la Sociedad Max Planck me garantizaron un presupuesto para la investigación durante toda mi vida. A lo que me he dedicado hasta mi jubilación el año pasado es a investigar y, sobre todo, a seleccionar a personas que sean excelentes y darles libertad para que desarrollen nuevos conocimientos.

-¿De dónde ha surgido el acierto alemán de apostar por los institutos Max Planck?

-Max Planck dijo en su momento que antes de aplicar algo hay que aumentar la base del conocimiento. Si vuelves la mirada atrás, todos los avances surgen de nuevos conocimientos. Desafortunadamente, el tiempo necesario para transferir esos nuevos conocimientos a las aplicaciones suele ser mayor que el periodo legislativo de los gobiernos por lo que los políticos no son muy proclives a apoyar la investigación básica.

-¿Qué habría que hacer para involucrar a los políticos en la ciencia?

-Afortunadamente en Alemania tenemos a Angela Merkel, que es física y sabe lo importante que es la ciencia. Hace días, la Sociedad Max Planck recibió la garantía de un presupuesto para los próximos diez años que aumentará un tres por ciento cada año. Sin estabilidad presupuestaria no se puede mantener la investigación. Los presupuestos no se pueden aumentar un año y luego dejarlos caer.

-¿Tratan de copiarles en China y Corea del Sur?

-La mayor parte de las invitaciones que recibo vienen de China y tengo un laboratorio propio en Pekín en la Academia de las Ciencias, que gestionan antiguos alumnos míos. Ningún país tiene nada tan bueno como los institutos Max Planck. Es cierto que en China, la India y Corea quisieron comprar el nombre de esta marca de conocimiento, pero a los políticos solo les interesa la ciencia cuando les da dinero y eso no es compatible con la filosofía de la Max Planck.

-¿A qué nivel se encuentra España en el campo de la investigación básica?

-Hay grupos pujantes que trabajan en equipos europeos dedicados al estudio del grafeno. Es cierto que eso se hizo gracias al dinero que recibieron de Bruselas, así que es un abordaje de la ciencia de arriba hacia abajo y yo prefiero que ese abordaje sea de abajo hacia arriba.

-¿Qué ha supuesto para usted haber obtenido el Premio Nobel en 1985?

-Cuando ganas el Nobel vienen a ti buenos estudiantes y recibes apoyo financiero, pero de repente todo el mundo piensa que eres un experto en todo y te piden tu opinión acerca de cualquier asunto. El problema de que te den el Nobel siendo aún joven es que ya todo lo que viene después es cuesta abajo. Yo lo recibí con 42 años y creo que habría que esperar a ser viejo para recibirlo.

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