Quizás algún curioso alguna vez se ha preguntado, al ver una imagen de una bacteria o un virus que es más pequeño que una célula normal, cómo hacen los científicos para obtener esas vistas al mundo microscópico.

La respuesta del sentido común es que los lentes de microscopios han avanzado al mismo paso que la tecnología en general en los años recientes, y que seguramente tienen algo que ver con la integración con computadores para lograr lo que antes era imposible.

Pero la verdad es otra.

Hasta ahora los lentes ópticos no veían objetos más pequeños de 200 nanómetros a causa de un límite que tiene la difracción de la luz, por lo que un lente que intentara enfocar algo más pequeño daba resultados negativos.

La alternativa corriente eran los microscopios electrónicos, que usan un rayo de electrones para iluminar un objeto y construir una imagen amplificada. Estos dispositivos son el origen de la mayoría de las imágenes de alta resolución que hoy aparecen de células, virus, bacterias y todo lo demás que los lentes ópticos no logran ver tan bien.

La diferencia principal es que los lentes ópticos dependen de las características de la luz para ver el objeto, mientras el microscopio electrónico se basa en las de los electrones, que tienen características diferentes a los fotones de luz.

Durdu Guney, ingeniero eléctrico de la Universidad de Tecnología de Michigan, ha logrado que sus lentes superen el límite de difracción, y usen la luz natural para ver objetos tan pequeños como 100 nanómetros (el articulo fue publicado en la revista de la American Physical Society).

La clave está en el uso de materiales que no se dan en el mundo natural (llamados metamateriales). El equipo de Guney usa un campo electromagnético sobre la superficie de una lámina de metal, excitando unas partículas llamadas plasmones que pueden superar el límite de difracción al interactuar con el campo magnético.

El resultado no solo es un lente que puede ver, usando el espectro de luz visible, un virus o una célula dentro de una gota de sangre, sino también un material que es barato de producir. Un evento importantísimo si se tienen en cuenta el alto costo de los microscopios electrónicos y su tamaño (el de un escritorio de oficina) lo cual limita su disponibilidad a laboratorios y centros de investigación con fondos suficientes.

Un avance importante si se tienen en cuenta aspectos como la pobreza de equipos de laboratorio en las aulas de escuela, el uso que podría tener en el campo médico y hasta su utilidad en la fabricación y el control de calidad de objetos pequeños como los microchips. Además, este lente le permitiría al público en general tener acceso a un microscopio de alta potencia y resolución.

Como explica Guney, “el acceso del público a microscopios de alto poder es insignificante. Con estos superlentes, todo el mundo puede ser un científico. La gente podría poner imágenes de sus células en Facebook. Hasta podría inspirar el alma científica de la sociedad”. Esperemos que así sea.