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La belleza de los coloides José M. Méndez A. Departamento de Física, CINVESTAV-IPN, Av. IPN 2508, Col. San Pedro Zacatenco, 07360 México D. F. “... la belleza siempre está ahí, a unos cuantos palmos de nosotros. La que suele ausentarse es la mirada.” Germán Dehesa Existe en nuestra cultura una dicotomía de la actividad intelectual. Los científicos y técnicos rara vez enfocan sus tópicos desde una perspectiva artística, humanística o social. Por su parte, los especialistas de estas últimas tres áreas suelen ignorar la óptica de los primeros, a pesar del inmenso impacto de los avances científicos y técnicos en la vida de las personas. Esta autocensura conduce frecuentemente a conceptos incompatibles con la naturaleza de las cosas. Las políticas sustentadas en estos conceptos, por ejemplo, han llegado a tener consecuencias catastróficas. La exploración de los vínculos internos de nuestra cultura podría ser la clave para el diseño de un futuro mejor. En este sentido, quizás la percepción estética sea un buen punto de partida, pues todos coincidimos en que nuestros tópicos la poseen. En este artículo se ahonda en la hipótesis de que la percepción estética puede ayudar a identificar y explorar vínculos culturales entre las distintas disciplinas cultivadas por el intelecto humano. Esto se hace con ayuda de un ejemplo concreto: analizando las estructuras formadas por la materia condensada blanda, específicamente por los coloides. Se inicia precisando el significado de una serie de conceptos generales que serán utilizados a lo largo del texto. Posteriormente, se discute sobre la naturaleza de los sistemas formados por muchos cuerpos. A continuación se dan algunos ejemplos concretos de interrogantes básicas y de aplicaciones relacionadas con las suspensiones coloidales. Al hacerlo, se pretende mostrar que sus implicaciones son de interés general. Finalmente, se concluye con algunas reflexiones sobre la naturaleza interdisciplinaria de la mayoría de los asuntos humanos. Las ideas vertidas a lo largo del artículo se ilustran con imágenes obtenidas en diversos laboratorios del mundo. Todas ellas tienen como objetivo principal realzar la belleza de los coloides, la que a su vez es utilizada como vehículo de comunicación entre especialistas de distintas áreas. En los libros antiguos de fisicoquímica un coloide se define como la suspensión de partículas sólidas en un solvente líquido. Sin embargo, este significado ha ido cambiando 1

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La belleza de los coloides

José M. Méndez A. Departamento de Física, CINVESTAV-IPN, Av. IPN 2508, Col. San Pedro Zacatenco,

07360 México D. F.

“... la belleza siempre está ahí, a unos cuantos palmos de nosotros. La que suele ausentarse es la mirada.”

Germán Dehesa

Existe en nuestra cultura una dicotomía de la actividad intelectual. Los científicos y técnicos rara vez enfocan sus tópicos desde una perspectiva artística, humanística o social. Por su parte, los especialistas de estas últimas tres áreas suelen ignorar la óptica de los primeros, a pesar del inmenso impacto de los avances científicos y técnicos en la vida de las personas. Esta autocensura conduce frecuentemente a conceptos incompatibles con la naturaleza de las cosas. Las políticas sustentadas en estos conceptos, por ejemplo, han llegado a tener consecuencias catastróficas. La exploración de los vínculos internos de nuestra cultura podría ser la clave para el diseño de un futuro mejor. En este sentido, quizás la percepción estética sea un buen punto de partida, pues todos coincidimos en que nuestros tópicos la poseen.

En este artículo se ahonda en la hipótesis de que la percepción estética puede ayudar a identificar y explorar vínculos culturales entre las distintas disciplinas cultivadas por el intelecto humano. Esto se hace con ayuda de un ejemplo concreto: analizando las estructuras formadas por la materia condensada blanda, específicamente por los coloides. Se inicia precisando el significado de una serie de conceptos generales que serán utilizados a lo largo del texto. Posteriormente, se discute sobre la naturaleza de los sistemas formados por muchos cuerpos. A continuación se dan algunos ejemplos concretos de interrogantes básicas y de aplicaciones relacionadas con las suspensiones coloidales. Al hacerlo, se pretende mostrar que sus implicaciones son de interés general. Finalmente, se concluye con algunas reflexiones sobre la naturaleza interdisciplinaria de la mayoría de los asuntos humanos. Las ideas vertidas a lo largo del artículo se ilustran con imágenes obtenidas en diversos laboratorios del mundo. Todas ellas tienen como objetivo principal realzar la belleza de los coloides, la que a su vez es utilizada como vehículo de comunicación entre especialistas de distintas áreas. En los libros antiguos de fisicoquímica un coloide se define como la suspensión de partículas sólidas en un solvente líquido. Sin embargo, este significado ha ido cambiando

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con el desarrollo de la física de la materia condensada blanda1. Debido a que los coloides han sido usados constantemente como ejemplos para la aplicación de las nuevas teorías, estos se han convertido en los representantes de muchos tipos de sistemas, como las microemulsiones y las suspensiones de biomoléculas. Es con esta última connotación más general que se utiliza el término en este artículo. Podría decirse que hay tres tipos de ciencia; la de las cosas muy grandes, la de las cosas muy pequeñas y la de las cosas muy numerosas. Esta última se encarga de los coloides, cuya característica principal es estar compuestos por una gran cantidad de objetos de diferentes tamaños y formas. En fisicoquímica son lo más parecido que hay a los sistemas biológicos; poseen incluso la capacidad de ensamblarse a sí mismos. Su comportamiento es descrito por las leyes de la termodinámica y por los conceptos de la física estadística. Sin embargo, su complejidad es tal que en muchos casos el conocimiento de estas leyes y conceptos no pasa de ser la simple satisfacción de un principio, pues su capacidad predictiva y explicativa resulta extremadamente limitada. Hay dos formas de disfrutar de la belleza de las cosas; la sensitiva, que nos permite descubrir lo que nos gusta y deleitarnos con su contemplación, y la intelectual, que nos permite profundizar en el significado de aquello que contemplamos. La primera, aunque de consecuencias efímeras, es la más común. La segunda produce el raro placer perdurable de trascender lo obvio e incursionar en el mundo de lo abstracto. Su práctica exige dedicación y conocimientos de todos los frutos del intelecto humano. Ella posibilita explorar los vínculos culturales que nos permiten descubrir, por ejemplo, que la belleza de los coloides es como la belleza de todas las cosas.

“¿La rosa está desnuda, o es su único vestido?”

Pablo Neruda Esta pregunta tal vez sea la prueba más severa que debe superar una teoría científica. Los conceptos en ella vertidos deben ser como las rosas, las que desaparecen si se pretende desvestirlas quitándole los pétalos. De no ser así, se tendrá una mezcla barroca de ideas que probablemente a nada lleve. Durante la construcción de la teoría la tentación barroca es intensa, pero la percepción estética y el experimento, así como el sentido común, la perseverancia y el tiempo, llevan poco a poco a formular las ideas en su expresión elemental. El proceso puede durar siglos y consumir el trabajo de generaciones, pero al final es imposible retirar un solo atributo sin destruir la teoría por completo. Es entonces cuando sus conceptos son como las rosas.

1 Una excelente introducción a la física de la materia condensada blanda, dirigida a todo público, se encuentra en el libro “Fragile objects: soft matter, hard science, and the thrill of discovery” de Pierre-Gilles de Gennes y Jacques Badoz, Springer-Verlag New York, Inc. (1996).

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Figura 1: Imagen parcial de una emulsión de agua, aceite y detergente obtenida por microscopía interferencial2. A veces el proceso de simplificación ocurre incluso en contra de nuestros deseos, como animado por una dinámica propia. Recuerdo una ocasión en que paseaba a orillas de un pequeño lago solitario en medio de un bosque alemán. La superficie del agua reflejaba los árboles con asombrosa nitidez. Tanta belleza me llevó a pensar en la existencia de un mundo paralelo al nuestro, en el que la luz y los olores sólo traían buenos recuerdos, como en el mundo que en ese momento creía observar en la profundidad del lago. Víctima de la tentación barroca empezaba a confundir mis fantasías con la realidad. Entonces reparé en que la ribera estaba repleta de ranas en efervescente actividad. Me acerqué y noté que se apareaban. Después de observarlas por un rato me horroricé al descubrir que en algunas ocasiones son tantos los machos que se sujetan a las espaldas de una hembra, que terminan matándola por aplastamiento. Inconscientemente me pregunté cómo es posible que coexistan ambos mundos. No deseaba que existiera el de las ranas, pero con el tiempo descubrí que es el único que existe. La mayor de mis aprehensiones se convirtió en franco entusiasmo al estudiar la teoría de la evolución. El caso que nos ocupa en este artículo es similar, aunque no exista una teoría de referencia. A pesar de la segregación de los intelectuales, los vínculos internos de nuestra cultura son reales. Su búsqueda y exploración requiere, en primer lugar, de superar la tentación barroca. La percepción estética es un excelente medio para lograrlo.

2 Tomado del sitio de David A. Weitz de la Universidad de Harvard. Este es uno de los sitios más gratos que sobre el tema existen en la red, en el que se discuten novedosos resultados experimentales de problemas de frontera en física de la materia condensada blanda (http://www.deas.harvard.edu/projects/weitzlab/).

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Figura 2: Cielo e infierno por M. C. Escher.

La naturaleza de las cosas muy numerosas es organizarse a sí mismas. Animadas por una dinámica interna se ensamblan a sí mismas en jerarquías espontáneas. Los seres vivos, por ejemplo, forman cadenas alimenticias y los coloides, entre otras cosas, figuras escherianas instantáneas, como veremos más adelante. No importa cuan distintas parezcan estas manifestaciones colectivas, el principio detrás es siempre el mismo: las cosas ocurren de la manera más probable. Imagine por ejemplo que tiene una ficha honesta con el número cero en una cara y con el número uno en la otra. Si la lanza al aire, ambas cifras pueden caer con la misma probabilidad. Suponga ahora que tiene dos de ellas y las lanza al aire. De nuevo, cada una puede caer con la misma probabilidad con cualquiera de las dos cifras hacia arriba. Las cosas cambian cuando uno deja de observar a las fichas como entes separados, considerándolas más bien como partes interdependientes de un todo y fijándose, por ejemplo, en la suma de las cifras. Al lanzar dos monedas existe una de cuatro maneras en que el resultado puede ser cero o dos, pero dos de cuatro maneras de que sea uno. Las sumas no ocurren con la misma probabilidad. Si este análisis se extiende a cada vez más fichas el resultado es sorprendente. Con un millón de ellas, por ejemplo, resulta que el 99.87% de los lanzamientos terminan en sumas entre 498,500 y 501,500. Es como si las fichas se hubieran puesto de acuerdo para sumar 500,000. De un millón de sumas posibles, sólo ocurre una, aunque parezca imposible. El autoensamblado espontáneo genera una regularidad numérica en este ejemplo, pero en otros sistemas puede manifestarse igualmente de manera geométrica, mecánica o cultural. Invariablemente, el resultado más probable es el que termina ocurriendo.

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Figura 3: Cascada por M. C. Escher.

Lancemos ahora, en vez de monedas, unas 1023 moléculas de agua, 1021 moléculas de aceite y 1015 moléculas de detergente sobre una mesa. La manera de hacerlo es mezclando agua, aceite y detergente en un vaso. Tomemos una gotita de la emulsión resultante y coloquémosla bajo un microscopio interferencial. Este permite observar pequeñas diferencias en el índice de refracción de la mezcla y, de esta manera, detectar estructuras internas que pasarían desapercibidas a simple vista. Por el ocular se verá un líquido desordenado, probablemente con algunas sorpresas. Mike Popchuk y Eric Weeks realizaron el experimento en la Universidad de Harvard2. En cierta región del portaobjetos encontraron la figura 1. ¿No es hermosa? Este es un excelente ejemplo de que las mismas reglas que generan la regularidad numérica en el experimento de lanzar fichas pueden producir estructuras geométricas con un enorme grado de complejidad. ¿Tendrá la vida el mismo origen? Las estructuras espaciales en sistemas de muchos cuerpos se generan espontáneamente de acuerdo a la distribución más probable de los objetos observados. Sin embargo, la utilidad de este concepto es muy limitada, pues resulta prácticamente imposible calcular las configuraciones de los sistemas complejos, así como la probabilidad con que pueden ocurrir. Esto es debido en parte a la enorme dificultad matemática del cálculo, pero sobre todo a que es imposible conocer con precisión absoluta las condiciones en que un evento complejo ocurre. Algunas ocasiones sabremos lo suficiente como para manipular los acontecimientos. La mayoría de las veces sólo podremos observar. ¿Cómo podríamos predecir que al encontrarse en el espacio enormes cantidades de unos cuantos elementos químicos resultarían ranas con el tiempo? ¿Cómo podríamos predecir que resultaríamos nosotros, o que resultarían nuestras ideas sobre la forma en que resulta todo? El autoensamblado espontáneo de todas las cosas nos convierte en una variable más del sistema. Por lo mismo, nuestra comprensión de la naturaleza depende de la forma

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en que la interpretamos y representamos. Por esto, la vinculación entre todos los productos del intelecto humano es real, aunque nos resulte extraña. A continuación se intenta ilustrar estas ideas con un ejemplo concreto: las figuras de Escher.

Figura 4: Mancha que deja el café vertido sobre una hoja de papel después de secarse.

“El trabajo comienza con la búsqueda de una forma visual capaz de traducir del modo más claro posible un determinado pensamiento. A pesar de todos nuestros esfuerzos, nunca conseguimos realizar a la perfección aquello que concebimos. Después de una larga serie de intentos, vertemos al fin, más o menos resignados, el hermoso sueño en la insuficiente forma de un esbozo detallado.”

M. C. Escher

Con frecuencia resulta que las teorías que diseña un matemático en la comodidad de su oficina coinciden con la manera en que las variables físicas se combinan en un fenómeno observado en el excitante interior de un laboratorio, a miles de kilómetros y a décadas de distancia. Probablemente esto se deba a que la imaginación, cuando se sujeta a reglas de congruencia lógica, es severamente limitada por la experiencia diaria. Es como si la fantasía del matemático y los fenómenos físicos más variados tuvieran un origen común. En este sentido, cuando Escher decidió pintar sujetándose a las reglas de la geometría, heredó también los menes3 geométricos originales. Bajo esta óptica, tal vez no deba sorprender la semejanza entre las figuras 1 y 2.

3 La idea de que nuestra cultura está sujeta a un proceso evolutivo, en el que a los paquetes de información básica se les da el nombre de menes (en analogía con el papel que juegan los genes en la evolución biológica), puede ser consultada en el libro “The selfish gene” de Richard Dawkins.

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Figura 5: Cristal coloidal que resulta de una suspensión acuosa de esferitas de sílica después de secarse4. Hay muchas formas de distribuir a muchos objetos sobre una superficie de magnitud comparable a la superficie conjunta de todos ellos. Si muchos son pequeños y sólo hay unos cuantos grandes, el perfil más probable tiene a los objetos mayores en el centro y a los menores en la periferia, pues hay más de los últimos y en el borde la superficie disponible es mayor. Tal vez esto sea parte del origen de las formas capturadas en las figuras 1 y 2, aunque no sepamos de momento el motivo de que su extensión haya sido acotada, la primera por la naturaleza y la segunda por Escher mismo. Más que el origen de la estructura del espacio, a Escher le ocupaba el problema de su proyección en un plano. Siendo las proyecciones planas uno de los métodos visuales más usados en el estudio del espacio tridimensional, resulta alarmante que sea tan deficiente. La perfecta proyección de un cubo, por ejemplo, no siempre permite saber si lo vemos desde arriba, o desde abajo. Una proyección puede incluso conducir a física falsa, como el perpetuum mobile de la figura 3. Este violaría las leyes de la termodinámica, lo que me recuerda que en 1775 la Academia de París resolvió en el sentido de nunca más tomar en cuenta propuesta alguna sobre un perpetuum mobile. Una prueba más de que la ciencia es obra de las personas y de que nuestra comprensión de la naturaleza depende de la forma en que la interpretamos y representamos. Esto vincula a la ciencia con todas las actividades culturales.

“La concepción científica de la realidad no es más que una ilusión.”

Theodore Roszak Cuando el experimento de distribuir muchos objetos de diferentes tamaños se realiza en condiciones ligeramente variadas, los resultados pueden ser sorprendentemente distintos. Si en vez de una superficie se toma un volumen sobre la tierra, los objetos grandes suben 4 Tomado de la red. Al hacer una búsqueda bajo los términos “colloids”, “colloidal crystals” y otros similares, se obtienen decenas de direcciones de sitios con una gran cantidad de información sobre materia condensada blanda. Algunos de ellos contienen incluso cursos interactivos en línea para todos los niveles.

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y los pequeños bajan. Esto explica que en las parcelas de siembra aparezcan piedras nuevas todos los años. Si la superficie es mucho mayor que la de los objetos en conjunto, los grandes se van a la periferia y los pequeños al centro, como ocurre en la mancha de café de la figura 4. De esta manera, los objetos más numerosos tienen a su disposición la mayor superficie posible, lo que da lugar a un mayor número de configuraciones. Una forma alternativa de explicar este perfil es la siguiente: cuando las partículas grandes de café se acercan tanto al borde de la mancha que en el espacio intermedio no hay lugar suficiente para las pequeñas, se genera una descompensación de presiones osmóticas de tal magnitud que las partículas pequeñas en el centro de la mancha empujan a las grandes contra el borde y las obligan a permanecer ahí. Alternativamente, podría decirse, en concordancia con Descartes, que las partículas grandes se pegan al borde como respuesta al vacío parcial que se forma en el espacio intermedio.

Figura 6: Imagen de un coloidosoma2.

Así pues, tenemos tres explicaciones para el perfil de la mancha de café de la figura 4: la realización de la configuración más probable, la descompensación de presiones osmóticas y el aborrecimiento natural al vacío. ¿Cuál será la correcta? Los científicos constantemente son confrontados con situaciones similares a esta, en las que debe elegirse entre varias explicaciones. En este sentido, el primer paso es ver si las hipótesis son capaces de explicar otros fenómenos conocidos. En nuestro ejemplo, el aborrecimiento al vacío resulta ser una proyección engañosa a nuestra experiencia diaria sobre la superficie de la tierra, pues contradice la existencia de los enormes vacíos interestelares, además de que no permite hacer comparaciones cuantitativas. El segundo paso es hacer predicciones y buscar su verificación experimental. En nuestro ejemplo, la descompensación de presiones osmóticas falla cuando las partículas están cargadas o son magnéticas. La hipótesis primera sigue siendo válida. Aunque al final sobreviva una sola explicación, en realidad nunca se sabe cuándo se ha dicho la última palabra. Con frecuencia resulta que la comprensión de resultados experimentales futuros requiere de nuevas teorías. La ciencia está hecha de verdades inconclusas, a veces de verdades a medias. Aunque posea metodologías rigurosas, en el fondo no es diferente a otras manifestaciones culturales. No obstante su limitación, en la ciencia, como en el arte o las humanidades, una verdad inconclusa, o incluso una a medias, puede ser de enorme utilidad. Por ejemplo, las

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mismas fuerzas que definen el perfil de la mancha de café de la figura 4 son la base que sustenta el desarrollo de la ingeniería entrópica5, una disciplina técnica relativamente nueva que hace uso de las estructuras generadas entre los objetos grandes de una mezcla, cuando los objetos pequeños más numerosos se apropian del mayor espacio posible. Entre sus aplicaciones, tal vez la más exitosa sea la cristalización inducida de proteínas, lo que posteriormente permite determinar su estructura molecular por dispersión de rayos X. Actualmente se investiga el diseño de superficies de potencial entrópico6, lo que eventualmente permitiría la adsorción y estructuración dirigida de partículas coloidales sobre un substrato, lo que a su vez podría servir de base para el desarrollo de circuitería óptica, fundamental en el desarrollo de la fotónica7. En esta última, cristales coloidales como el de la figura 5 son utilizados como base para crecer ópalos inversos que permiten construir guías de ondas fotónicas. Por el momento no es posible saber en qué terminarán estos esfuerzos, pero igualmente la pregunta es válida: ¿se le ocurre algún aspecto de la vida diaria que en su caso no fuera afectado por la hipotética existencia de computadoras que funcionen con luz?

Figura 7: Fotomontaje de una microemulsión doble de agua y líquido nemático2.

Hasta principios del siglo XX los científicos no se habían puesto de acuerdo sobre la existencia de los átomos. La discusión terminó cuando Albert Einstein interpretó el movimiento zigzagueante de un grano de polen suspendido en agua, según había sido observado por el botánico Robert Brown, como el producto del golpeteo de las moléculas del solvente. Igual que entonces, en la actualidad los coloides representan una gran cantidad de interrogantes de carácter fundamental en ciencia básica. Son excelentes sistemas modelo que permiten probar, por ejemplo, las teorías sobre los efectos colectivos en la interacción entre partículas, o sobre la generación de memoria en sistemas de muchos cuerpos8. También permiten observar con detalle la dinámica del

5 Se recomienda consultar el sitio de Seth Fraden de la Universidad de Brandeis. En este se discute sobre ingeniería entrópica y cristalización de proteínas (http://www.bio.brandeis.edu/faculty01/fraden.html). 6 Ramón Castañeda Priego, Tesis de Doctorado, CINVESTAV-IPN (en proceso). 7 “Cristales fotónicos: semiconductores de luz” de Eli Yablonovitch, Scientific American Latinoamérica, abril-mayo 2002. “On-chip natural assembly of silicon photonic bandgap crystals” de Yurii A. Vlasov et. al., Nature 414, 289 (2001). 8 En el grupo de física estadística del Departamento de Física del CINVESTAV-IPN se desarrolla actualmente un programa teórico extenso sobre los efectos colectivos en la interacción entre partículas

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autoensamblado. Son excelentes modelos mesoscópicos de los sistemas microscópicos, con la enorme ventaja de que en ellos los fenómenos ocurren a escalas de tiempo y longitud tales que es posible darles seguimiento detallado con equipo sencillo, como un microscopio óptico y una cámara de video comercial9. En general, podría decirse que las leyes que describen el comportamiento de un sistema complejo son distintas a las que describen a cada una de sus partes. Mientras que de las últimas se tiene una buena idea, de las primeras se sabe muy poco. Los coloides son una excelente herramienta en su investigación. Los coloides poseen además un enorme potencial tecnológico. Su uso industrial ha sido intenso y extenso desde la revolución industrial misma. En la actualidad, es común encontrarlos en la industria metalúrgica, química, médica, farmacéutica, alimenticia, ecológica, de pinturas, etc. Siempre se están encontrando e investigando nuevos usos. Las figuras 6 y 7 por ejemplo están relacionadas con una aplicación que en el futuro podría ser de enorme importancia en la vectorización y dosificación de medicamentos, así como en terapia génica. Se trata del diseño de cápsulas biodegradables y de porosidad selectiva que puedan depositar de forma controlada y dirigida su contenido en una región definida del cuerpo humano. La figura 6 muestra un coloidosoma; una estructura autoensamblada de partículas coloidales. Su nombre proviene de su parecido con los liposomas, estructuras comunes en biofísica formadas por membranas lípidas autoensambladas. Los coloidosomas pueden formar estructuras huecas capaces de transportar algún otro material en su interior y depositarlo de manera controlada en un medio determinado. La figura 7 muestra una microemulsión doble de gotitas de agua en el interior de gotas mayores de un cristal líquido nemático. Las gotitas de agua forman cadenas entrelazadas e insinúan vagamente el transporte controlado de fracciones de ADN. Al hacer el experimento de donde se tomó la imagen de la figura 7 sólo se observó una de las células. Sin embargo, el experimentador, arrobado por el resultado, terminó cediendo a la tentación de hacer un fotomontaje, replicándola varias veces2. Una prueba más de que la percepción estética es uno de los motores que mueve a los científicos.

coloidales y sobre la generación de memoria en sistemas de muchos cuerpos (http://www.fis.cinvestav.mx/). 9 El laboratorio de fluidos complejos del Instituto de Física de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí es un excelente ejemplo de cómo hacer investigación experimental de frontera en materia condensada blanda con equipo poco sofisticado (http://www.ifisica.uaslp.mx).

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Figura 8: Imagen de un líquido nemático observado a través de polarizadores4.

Las figuras 8 y 9, en cambio, están relacionadas con una aplicación muy bien conocida: las pantallas de cristal líquido. Estas muestran sendos líquidos nemáticos vistos a través de polarizadores4. La luz que pasa a través de la suspensión es dispersada por las partículas suspendidas. Como estas no son esféricas, dispersan en forma distinta en distintas direcciones. En el caso de las figuras 8 y 9, la diferencia consiste en la polarización de la luz. Cuando esta se ve a través de unos polarizadores, el resultado es un patrón de diferentes tonalidades. Con ayuda de campos eléctricos externos estos patrones pueden ser controlados en grado tal que incluso permiten la construcción de pantallas de computadora. Estas a su vez posibilitan el acoplamiento visual que expande las capacidades del cerebro al trabajar con un ordenador numérico.

Figura 9: Imagen de un líquido nemático observado a través de polarizadores4.

Son muchas las preguntas fundamentales involucradas en el estudio de los coloides, lo mismo que sus usos. No es la intención de este artículo enfocar estos tópicos, ni en extensión, ni con profundidad. Tan sólo pretende motivar al lector a apreciar la belleza de las figuras mostradas. Puede hacerlo al nivel sensitivo, o aceptar la invitación a meditar sobre su significado más profundo. Si esto le permite descubrir que la belleza de los coloides es como la belleza de todas las cosas, entonces es muy probable que esté de

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acuerdo en que la dicotomía intelectual de nuestra cultura carece de fundamento real. Probablemente también coincida en que la comprensión de sus vínculos internos representa un potencial enorme en nuestra capacidad para resolver problemas.

“A la naturaleza se le domina obedeciéndola.”

Francis Bacon La tarea de construir vínculos culturales no es fácil. Requiere de grandes esfuerzos y de romper con muchos fantasmas del pasado, muchos de los cuales son producto de la tentación barroca, llámesele ideología, religión, México profundo, teoría de la conspiración, o de cualquier otra manera. No basta, por ejemplo, con que un magistrado sea capaz de disertar durante horas sobre la sabiduría que Benito Juárez vertió en su frase “entre los individuos, como entre las naciones, el respeto al derecho ajeno es la paz”. Además, es necesario saber, por ejemplo, cómo aplicar este principio en la reglamentación de la transmisión de ondas electromagnéticas a través del espacio. En este sentido, es imposible formular un código funcional si no se comprenden primero los principios físicos del fenómeno, sus usos técnicos, sus implicaciones biológicas, sus consecuencias en salud pública, sus efectos en la estética urbana, sus efectos en la economía, sus consecuencias en el bienestar de las personas, etc., pero sobre todo la necesidad de dedicarle tiempo y esfuerzo a su reglamentación. Sin el código se genera un vacío legal que sustenta el caos y la corrupción, pues lo único seguro en este ejemplo es que las ondas electromagnéticas seguirán siendo transmitidas. El país se colapsaría de no ser así. En las motivaciones para construir vínculos culturales, la lista de las necesidades apremiantes es larga. No obstante, pareciera no haber gran disposición a aportar el esfuerzo necesario, ni tan siquiera por quienes tienen la obligación legal de hacerlo. ¿Recuerdan al diputado argumentando en cadena nacional en el sentido de que el horario de verano violaría las leyes de la física y de la biología? Puede haber muchas razones para implementar, o no, el horario de verano, pero definitivamente no hay ninguna ley de la física o de la biología de la que dicha medida sea violatoria. El error es demasiado craso como para pensar que tenga su origen en la ignorancia, más bien faltó interés y constancia. Alguien no hizo su trabajo. Ejemplos como este se repiten constantemente cuando uno ojea el periódico en cualquiera de sus secciones. Los problemas sin embargo no dejan de existir porque uno deje de pensar en ellos, o utilice el mejor de los métodos de evasión política. ¿Cómo enfrentaremos los nuevos retos fundacionales, como la globalización, la ingeniería genética y la distribución equitativa de la riqueza, entre otros? De la respuesta que demos a esta pregunta depende nuestro futuro, y más nos vale que sea compatible con la naturaleza de las cosas. La falta de esfuerzo puede ser la razón para que muchas labores interdisciplinarias no sean realizadas con la profundidad requerida para que las medidas tomadas sean las correctas. Sin embargo, en muchos otros casos el motivo es, simple y sencillamente, que

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se desconoce el vínculo real entre los distintos aspectos involucrados en la problemática. Es como el caso de los campesinos que provocaron la muerte de muchos becerros cuando aumentaron la cantidad de pasto disponible. Tenían grandes dificultades para alimentar al ganado debido a que las liebres destruían los pastizales por las noches. Formaron grupos de caza nocturnos y acabaron con miles de ellas. El pasto creció como nunca, pero los becerros empezaron a morir. Ignoraron un vínculo que había permanecido latente, pero que, con las medidas tomadas, había encontrado las condiciones para manifestarse: los coyotes que antes se alimentaban de liebres y que ahora cazaban becerros. De igual manera, nadie conoce, por ejemplo, todos los vínculos latentes en la globalización. Sólo estudiándola con profundidad puede preverse anticipadamente y evitarse oportunamente la acción de los coyotes. Sólo se puede hablar de belleza y de coloides simultáneamente si se posee la convicción de que las ciencias duras y las bellas artes son parte de lo mismo. Argumentar en este sentido, y sobre la importancia de identificar y explorar los vínculos internos de nuestra cultura, es el objetivo de este artículo. La elección de ejemplos ha sido severamente condicionada por la especialidad del autor. Sin embargo, el lector podrá encontrar que los ejemplos abundan en cualquiera de las disciplinas cultivadas por el intelecto humano, como si todas las cosas tuvieran un origen común. Se agradece el apoyo económico proporcionado por CONACYT a través del proyecto para el desarrollo de campos nuevos, emergentes y rezagados (convocatoria 1998-1999) “Materiales Biomoleculares” y del proyecto de investigación 33815-E.