5 de julio de 2020
22 de marzo de 2006

Un español cifra por primera vez cuánta información 'cabe' en átomos, enlaces químicos y moléculas

MADRID, 22 Mar. (EUROPA PRESS) -

Un joven científico que trabaja en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Amador Menéndez Velázquez, ha cuantificado por primera vez la información contenida en átomos, enlaces químicos y moléculas, empleando para dar la cifra concreta técnicas probabilísticas. La investigación, que podría tener aplicaciones en el desarrollo de nuevos materiales y en nanotecnología, aparece en el últimonúmero de la revista 'Acta Crystallographica A'.

"El conocimiento de la capacidad de almacenar información de los distintos ensamblajes de átomos y moléculas --explica Menéndez-- puede servir de guía para el diseño de nuevos materiales y dispositivos tecnológicos con propiedades específicas, como discos duros, ordenadores o teléfonos móviles cada vez más".

El científico, que desarrolla su actividad en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, se ha basado en la teoría matemática de la información para cifrar la cantidad de ésta contenida en diferentes agregados moleculares, desde moléculas sencillas, hasta agregados moleculares de complejidad creciente.

Para medir la cantidad de información y trasladarla a cifras, Menéndez realizó una abstracción del contenido y construyó modelos probabilísticos, para lo que ha contado con la colaboración del investigador Santiago García Granda, de la Universidad de Oviedo.

La construcción de esquemas probabilísticos para calcular la información se divide en dos fases. En primer lugar, se rastrean los diferentes tipos de átomos susceptibles de estar presentes en diferentes posiciones de una determinada estructura cristalina, y se pondera la posibilidad de que eso ocurra. A continuación, se analizan los diferentes tipos de enlaces posibles entre cada pareja de átomos, y se les asigna una probabilidad.

MÉTODOS DE MEDICIÓN INDIRECTA

"La Cristalografía nos proporciona técnicas experimentales, como la difracción de rayos-X, capaces de visualizar el universo molecular. Para medir la información contenida se han desarrollado métodos indirectos", señala el investigador del CSIC.

Al construir los modelos probabilísticos, y dependiendo del tipo de compuesto,se observa que hay diferentes tipos de átomos con la misma probabilidad de estar presentes, algunos cuya presencia es casi segura o muy probable, y otros que apenas tienen posibilidades de existir en un determinado compuesto, algo similar se puede decir de los enlaces químicos, según explica el científico.

"Hay una gran cantidad de información almacenada en el mundo molecular,incluso en sistemas de bajo número de átomos y enlaces químicos. Conforme aumenta el número de átomos del sistema, la cantidad de información crece de forma exponencial, además, se observa que la información contenida alrededor de los enlaces químicos es mucho mayor que la contenida en los átomos", concluye Menéndez.