Suena increíble. El futuro de la nanotecnología podría ser la femtotecnología. Materiales formados por nucleones (protones y neutrones), como los núcleos atómicos, en lugar de por átomos y moléculas. Una asombrosa idea propuesta por Alexander Bolonkin, publicada en «Femtotechnology: Nuclear Matter with Fantastic Properties,» American Journal of Engineering and Applied Sciences 2: 501-514, 2009, leída en español en Gouki, «Materia AB y femtotecnología,» La Orilla Cósmica, 4 de diciembre de 2009 [visto en Menéame] y en inglés en «Beyond Molecular Nanotechnology is Femtotech: Proposal for Synthesizing Degenerate Matter,» Next Big Future, July 16, 2009. ¿Ciencia o pseudociencia? En mi opinión pseudociencia.
Lo primero que hay que recordar es que el artículo se ha publicado en una revista de «pay per publish» (75 dólares por página) de la editorial Science Publications (como el artículo tiene 14 páginas, podéis hacer números). Lo segundo, que Bolonkin no es el primero en proponer la femtotecnología. Ya hay varias propuestas previas sobre el uso de «estranglets,» materia formada por quarks s (extraño), que se supone que es la materia más estable conocida, aunque todavía no se han descubierto estrellas formadas por este tipo de materia. Por ejemplo, Hugo de Garis, «Femtotech? (Sub)Nuclear Scale Engineering and Computation,» May 1997.
La idea de Bolonkin es aprovechar el mínimo del potencial de Yukawa entre dos nucleones para sugerir que una retícula tridimensional de nucleones puede ser un estado estable para la materia nuclear (al igual que lo es una distribución esférica en una estrella de neutrones). La existencia de dicho mínimo ha sido demostrado en cromodinámica cuántica (la teoría fundamental de la fuerza fuerte responsable de unir los nucleones en los núcleos atómicos) gracias a simulaciones por ordenador mediante QCD en redes (lattice QCD). El artículo más famoso al respecto es el de los japoneses N. Ishii, S. Aoki, T. Hatsuda, «Nuclear Force from Lattice QCD,» Physical Review Letters 99: 022001, 2007 [disponible en ArXiv]. Más detalles en S. Aoki, T. Hatsuda, N. Ishii, «Nuclear Force from Monte Carlo Simulations of Lattice Quantum Chromodynamics,» Computational Science & Discovery 1: 015009, 2008 [disponible en ArXiv]. Necesitaron 4000 horas de trabajo de un ordenador masivamente paralelo de IBM llamado Blue Gene/L, de 10.240 procesadores y un pico teórico de 57,3 TFlops. Lo utilizaron para simular el potencial entre dos nucleones mediante una malla de 32×32×32×32 nodos en un hipercubo de 4,4 fm. de lado. No utilizaron la QCD completa sino la aproximación de Bethe-Salpeter, válida a estas escalas. Encontraron que se aproxima bastante bien al potencial propuesto por Yukawa hace más de 70 años para describir la atracción entre nucleones mediante el intercambio de piones. La fuerza entre dos nucleones está dominada por el intercambio de un solo pión para r > 2 fm.; para distancias entre 1 < r < 2 fm. domina la contribución de multipiones y mesones más pesados; y para r < 1fm. la fuerza es fuertemente repulsiva. El radio de un protón/neutrón se estima en 0,86 fm. y por debajo de esta distancia hay que usar la QCD en redes completa. Los interesados en los resultados más recientes pueden recurrir a T. Hatsuda (HAL QCD Collaboration), «Nuclear Forces from Lattice QCD,» ArXiv, 30 Sep 2009 y a Sinya Aoki, «From Quarks to Nuclei: Challenges of Lattice QCD,» ArXiv, 20 Oct 2009.
Las diferencias entre tres átomos colocados en línea en una molécula y tres nucleones colocados en línea son enormes. La fuerzas eléctricas entre los átomos son siempre dos a dos, sin embargo, entre tres nucleones también aparecen fuerzas a tres («three-nucleon forces») que destruirían el posible equilibrio estable en esta configuración de nucleones. Estas fuerzas llevarían al colapso de la materia AB en esferas. Predichas teóricamente hace muchos años, son todavía hoy una conjetura en física nuclear. La comparación entre modelos computacionales de núcleos atómicos que las tienen en cuenta o no con resultados experimentales para sistemas de varios nucleones parece indicar que sólo las fuerzas nucleón-nucleón no son suficientes. Aún así, la evidencia experimental definitiva para la existencia de estas fuerzas no se ha obtenido. Hay artículos a su favor como J. W. Holt, N. Kaiser, W. Weise, «Chiral three-nucleon interaction and the carbon-14 dating beta decay,» Physical Review C 79: 054331, 2009 [disponible en ArXiv], y K. Sekiguchi et al., «Three-nucleon force effects in the 1H(d,pp)n reaction at 135 MeV/nucleon,» Physical Review C 79: 054008, 2009 [disponible aquí], o A. Kievsky et al., «Three-nucleon force study in A = 3,4 systems,» Journal of Physics: Conference Series 168: 012004, 2009.
En resumen, especulación científico-técnica.
Bien, pero no creo el paper intente pasar por algo que no sea especulativo.
De alguien que trabaja con Bolonkin
**No lab work, confirmation definitely still needed, no immediate prospects of any kind, I want to be very clear on that. This is a «wouldn’t it be nice» kind of thing. There are ideas and urging investigation, but there is no test tube of AB-Matter sitting in a lab anywhere. There are ideas about approaches that might be productive to build tools to build tools– and the bootstrapping I mentioned earlier might make it pay IF. IF. IF.
**
Seria pseudociencia si afirmasen que es verdad, pero no lo afirman, solo es un trabajo especulativo.
No tiene nada de malo explorar nuevas posibilidades.
Y digo yo no salen montones de papers sobre el warp drive, y hay todavia menos evidencias de algo asi?
Y recuerdo que la nanotecnologia molecular sufrio el mismo tipo de criticas, que si la agitacion termica, que si…
saludos
Gouki, no es mi intención entrar en ningún tipo de polémica entre ciencia vs. pseudociencia, o sobre la diferencia entre especulación científica y pseudocientífica.
«La especulación forma parte tanto de la Ciencia como de la pseudociencia, la diferencia consiste en que esta última suele alimentarse de la mera especulación, sin ir más allá, es decir, sin intentar verificar experimentalmente las ideas especulativas. Consecuentemente, se suele considerar especulación pseudocientífica aquella que, por su propia naturaleza, es imposible de demostrar, sobre todo su falsedad. Así, la existencia de vida extraterrestre es una especulación pseudocientífica. Podríamos demostrar su veracidad con encontrar un único planeta donde hubiera vida, tal como la definimos los terrestres, pero no podríamos demostrar su falsedad con un único experimento, sería necesario recorrer el Universo en su totalidad, sin encontrar vida, para poder afirmar que la hipótesis es incorrecta. La Cosmología, por ejemplo, siempre ha utilizado la especulación como punto de partida de sus predicciones.» extraído de Julio Gutiérrez, «Ciencia versus pseudociencia.»
Amigo emulenews.
Soy un intimo amigo de Bolonkin y te puedo asegurar que es un tio de lo mas inteligente que he conocido.
En mis Campos de Mecanica de solidos y fluidos tiene inventos que son absolutamente veridicos. Por ejemplo una torre de la altura que quieras (Mas de 100 Km) y que pesa solo unos cuantos kilos. Parece cosa de locos, pero yo mismo, no confiando en la pura razon, he hecho experimentos con un resultado totalmente afirmativo.
Lo de la Femtotecnologia de Alex, no es probable que valga, aunque seria muy cachondo (Un tanque colgando de un hilo que es tan delgado que no puede verse).
La causa es la inestabilidad de los sistemas que el propone, se colapsan en una esfera,
Pero, ante cualquier cosa muy improbable pero muy importante, lo mejor es mantener una posicion de ayudar al inventor en vez de machacarlo.
Por ejemplo, una fila de neutrones es claramente inestable, pero no lo es si se la supone formando parte de una Macroestructura en la que ésta esta sujeta a una enorme traccion. La propia traccion endereza la fila de neutrones.
Otra cosa es como se unen neutrones de uno en uno, y como se unen los extremos a cuerpos solidos corrientes. Pero cosas mas raras se han visto.
Veo que en la Ciencia moderna todos se dedican a los mismos problemas y una cosa rara como ésta no resulta atractiva.
What a pity!
Yo prefiero utilizar el término protociencias en estos casos, pues no violan ninguna ley física, pueden ser falsables con una tecnología más avanzada o más recursos que los que tenemos actualmente, y hay cierto esfuerzo de estudio.
Sí, es una tecnología especulativa, pero no viola ninguna ley física; en el pasado el ensamblaje molecular era considerado del mismo modo, protociencia (pseudociencia con la definición que usted aplica), y ahora hay estudios, se ha llegado a construir prototipos individuales e incluso habéis publicado un artículo sobre nanofactorías aquí en Naukas.
Sería interesante plantear si es posible formar corrientes de partículas de una forma estable y manipulable tal y como se hace con la corriente eléctrica. La corriente eléctrica transmite energía, pero ¿qué tal si queremos transmitir fuerza mecánica?, tal vez entonces no necesitemos cadenas de nucleones para conseguir materiales con una resistencia mecánica imposible de lograr con enlaces electrostáticos.
Femtotecnologia Mexicana, sin LHC…
http://bioteksa.com/home/bioteksa-inteligencia-que-nutre/
Un poco le legitimidad:
http://bioteksa.com/home/conferenia-del-dr-lightbourn-en-monterrey/772/
En la Ignorancia, no hay libertad posible.
Que lindo postear…