Originalmente publicado en inglés por Miriam Krause
Publicado el 12 de julio del 2019
Traducido por Wilanyi R. Alvarez Reyes,
Editado por Regina Gonzalez Lona y Lissett G. Diaz
Soy un fan de la ciencia ficción de segunda generación; mis padres han sido fanáticos de Star Trek desde los 60 y crecí viendo las reposiciones de Doctor Who en los 80. Como tantos otros, mi apreciación por la ciencia ficción definitivamente jugó un papel en el desarrollo de mis intereses en la ciencia del mundo real. Una de mis formas favoritas de celebrar esta intersección es asistiendo a CONvergence, un festival anual de todas las cosas “geek” que se lleva a cabo en las Ciudades Gemelas donde vivo.
Para cualquiera que haya asistido a una convención de ciencia ficción u otro género, probablemente no le sorprenda que haya una fuerte superposición entre las personas que aman la ciencia ficción y fantasía y personas que aman la ciencia. Una de las cosas maravillosas de CONvergence es su atractivo deliberadamente amplio e inclusivo; hay disfraces, hay arte, hay juegos, hay paneles sobre comics, cine, televisión, novelas, e historia. Los asistentes pueden ofrecerse como voluntarios para ayudar en cualquier aspecto de la convención, así como comprar en la sala del distribuidor e ir a docenas de fiestas temáticas diferentes. A lo largo del fin de semana, vi muchos bebes, niños, adolescentes, personas de mediana edad como yo y también personas mayores, con una muestra representativa refrescante de género y representación racial entre los asistentes.
Desde que he estado asistiendo al CONvergence de forma intermitente durante casi veinte años, me complació especialmente poder contribuir este año en mi capacidad profesional como directora de Educación y divulgación del Centro de Nanotecnología Sostenible. Además de mis actividades habituales y voluntariado, pude participar en dos paneles y dos actividades de demostración directamente relacionadas con la divulgación científica.
Los paneles
El primer panel que participé fue “La tabla periódica en 150”. Le di a la audiencia un resumen rápido de la organización de la mesa (vea esta publicación para revisar) y mi co-panelista habló sobre algunos de los antecedentes de la mesa, incluyendo la historia de Mendelev. Pude tomar prestada un par de tablas periódicas grandes del Departamento de Química de la Universidad de Minnesota, después pegamos el más grande en una pared detrás de nosotros y lo mencionamos con frecuencia en todo el panel. Los miembros de la audiencia tuvieron excelentes preguntas y comentarios, lo que nos llevó a conversar de diversos temas que van desde elementos super pesados hasta venenos químicos en la ficción.
Mi segundo panel se llamó “Preguntalé a un científico” y fue exactamente eso: teníamos cuatro científicos con experiencia en diferentes campos (incluyendo física, ciencia de clima, matemáticas, biología, farmacia, ciencia cognitiva y química) e invitamos a todos y cada una de las preguntas de la audiencia. Tuve la oportunidad de hablar un poco sobre algunas investigaciones recientes del CSN sobre materiales de baterías sostenibles,1 y aprendí de mis co-panelistas sobre todo desde probióticos hasta proteínas en fósiles humanos para comprender el cálculo a través de la dinámica de la población.
Las demostraciones
Nuestras dos demostraciones científicas estaban aún más relacionadas con el trabajo del Centro de Nanotecnología sostenible. La primera, “Nano Bloques”, consiste en demostrar la importancia de la relación del área superficial/volumen en la nanotecnología.2Los participantes tenían una caja llena de pompones de peluche y dos tipos de bloques: uno grande cerca de 3” en un lado, y ocho pequeñas cerca de 1.5” en un lado, todas completamente cubiertas de Velcro. Ambas tomaban el mismo espacio (volumen) pero el grupo de bloques más pequeños tiene aproximadamente el doble de velcro que el grande (área de superficie).
La idea es imaginar que los pompones son contaminantes en el aire o el agua y los bloques son un material que puede remover la contaminación adhiriéndose a él (esto se llama adsorción). Los participantes colocan el bloque grande o los ocho bloques pequeños en una caja con los pompones, agitan la caja durante un tiempo determinado y luego registran cuantos pompones se han pegado al velcro. ¿Qué piensas tú que sucederá?
Si ha leído algunas de nuestras publicaciones de nuestro blog, probablemente podría adivinar que los bloques más pequeños harán un mejor trabajo al recoger los pompones en general. En nuestra demostración de la semana pasada, en realidad tuvimos un grupo que encontró el resultado opuesto, por lo que dedicamos un poco de tiempo a hablar sobre si las variables distintas al área de la superficie (como las diferencias en los tipos de velcro en los bloques, el peso de los bloques o los movimientos con los que las personas sacudían sus cajas) podrían haber afectado nuestros resultados. ¡La curiosidad por los hallazgos inesperados es una de las alegrías de la ciencia!
Nuestra segunda demostración se llamó “Salón de microscopía electrónica”. Fue desarrollado por la estudiante de posgrado de CSN Natalie Hudson-Smith y sus colegas como una forma de enseñar acerca del microscopio de transmisión por electrones (TEM, siglas en inglés) cuando no se tiene acceso a la realidad, y se publicó recientemente en la Revista de Educación Química.3 Natalie y sus coautores habían puesto a prueba la actividad el verano pasado con un grupo de campistas de ciencias de la escuela secundaria, pero esta era la primera vez que se presentaba desde entonces. La configuración involucra modelos “microscopios” hechos de tubos de PVC que tienen luces UV montadas en un extremo y una “muestra” en el otro extremo, comuna hoja de papel de cianotipo sensible a los rayos UV en la parte inferior.
La luz UV brilla sobre la muestra (en este caso, cuentas, botones e incluso algunos pompones de la actividad del nanobloque) y expone el papel fotosensible. Después de unos cinco minutos, los participantes rocían agua sobre el papel para desarrollar la imagen, lo que da como resultado representaciones bidimensionales interesantes y hermosas de los objetos dentro del microscopio.
Está en una buena analogía para TEM: con un haz de electrones en lugar de luz UV y materiales a escalas nanométrica en lugar de pompones y joyas, obtenemos imágenes bidimensionales monocromáticas similares que tenemos que interpretar para comprender lo que estamos mirando.
El modelo de TEM puede incluso demostrar algunas características interesantes del modelo real, como efectos de difracción y distorsiones. ¡E hizo un gran trabajo al entusiasmar a nuestros participantes con la química, la nanotecnología y el “Salón de la microscopia”.
Referencias
- Bennett, J. et al. First-principles and thermodynamics study of compositionally tuned complex metal oxides: Cation release from the (001) surface of Mn-rich lithium nickel manganese cobalt oxide. Inorganic Chemistry, 2018, 57(21) 13300-13311. DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b01855
- Mulchandani, A. et al. “Nanoblocks”: A Playful Method To Learn about Nanotechnology-Enabled Water and Air Treatment. Journal of Chemical Education, 2019, 96(4) 708-713. DOI: 10.1021/acs.jchemed.8b00535
- Hudson-Smith et al. A Macroscale Model for Hands-On Activities Demonstrating Transmission Electron Microscopy. Journal of Chemical Education, 2019, 96(7) 1377-1382. DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b01855
Nano Sostenible 