Tercer Milenio

En colaboración con ITA

NANOFABRICACIÓN

Del átomo al producto

Desde el punto de partida más pequeño, los átomos, la nanociencia es capaz de construir materiales a la carta con los que fabricar dispositivos con prestaciones muy sofisticadas. La nanofabricación requiere cámaras de ultra-alto vacío, salas blancas donde aplicar técnicas de micro y nanolitografía y los más potentes microscopios. Poder recorrer todo el camino de la nanofabricación de un dispositivo en un mismo centro es algo único. Y una realidad en el Instituto de Nanociencia de Aragón (INA), ampliado con los potentes equipos del Laboratorio de Microscopías Avanzadas. Esta instalación singular se inauguró ayer, junto al Edificio de Institutos de Investigación de la Universidad de Zaragoza, que alberga, además del INA, el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón y el Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos.

La nanofabricación empieza arrancando átomos. En la cámara de alto vacío, se ve la pluma que produce el láser al incidir sobre el material
La nanofabricación empieza arrancando átomos. En la cámara de alto vacío, se ve la pluma que produce el láser al incidir sobre el material
INA

MAPAS DE LO PEQUEÑO

Así como los mapas fueron la clave para abrir nuevas rutas de navegación y dieron poder a los países en la Edad Media, hoy en día son los microscopios electrónicos de ultra-alta resolución los que permiten navegar en el interior de la materia, escrutando átomo a átomo su composición química y su morfología. La nanotecnología supone hoy día una nueva ventana a un mundo más avanzado, basado en la capacidad de estructurar la materia a nivel atómico.


Tenemos una sociedad que devora tecnología y, por lo tanto, demanda nuevas investigaciones. No concebimos un mundo sin telefonía móvil, sin poder escrutar el interior de nuestro cuerpo mediante técnicas de diagnostico clínico basadas en resonancia magnética, sin ordenadores portátiles, sin sofisticados sistemas de control para la aviación, sin Internet, sin…


La naturaleza nos provee de materiales con estructuras maravillosas y funcionalidades esenciales. Pero la demanda tecnológica exige fabricar materiales a la carta, es decir, que sirvan para algo específico. Esto ha sido posible gracias a los avances en las técnicas de preparación y, sobre todo, en las técnicas de observación. En palabras de Albert Fert, premio Nobel en Física en 2007: “No se hubiesen producido nuevos avances en superredes magnéticas (base de las cabezas lectoras de nuestros ordenadores), puntos cuánticos (semiconductores), nanoimanes, etc. sin una caracterización precisa que sirviese de guía para su fabricación y permitir después una correcta interpretación y modelización de sus propiedades”.


Es importante disponer de nuevas tecnologías para fabricar nuevos materiales, pero su idoneidad se basa en la capacidad de caracterización. Las tecnologías de alto y ultra-alto vacío hacen posible obtener nuevos materiales con control a nivel atómico. Además las nuevas técnicas de micro y nanolitografía permiten la integración de dispositivos electrónicos que son la base de multitud de instrumentos. Y, por supuesto, se precisan cada vez más nuevos microscopios para observar la materia a nivel atómico. No es nada corriente encontrar todos estos sofisticados equipos reunidos en un mismo centro, como ocurre en el Instituto de Nanociencia de Aragón-Laboratorio de Microscopías Avanzadas (INA-LMA).


M. RICARDO IBARRA PERTENECE AL DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA (UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA) Y AL INSTITUTO DE CIENCIA DE MATERIALES DE ARAGÓN (UZ-CSIC). ES DIRECTOR DEL INSTITUTO DE NANOCIENCIA DE ARAGÓN-LABORATORIO DE MICROSCOPÍAS AVANZADAS