Mildred Dresselhaus, la Reina del Carbono

Instituto Profesora Emérita Mildred Dresselhaus, especialista en física del estado sólido (1930-2017)

“Reina del Carbono”, apodada así por sus estudios sobre formas exóticas de este material como las láminas de grafeno y las buckybolas o fullerenos. Fue la primera mujer en conseguir una plaza de profesora permanente en el prestigioso MIT en 1968, la primera en llegar a la categoría de Profesora del Instituto en 1985 (sólo hay un máximo de 12 simultáneamente), la primera en obtener un Premio Kavli y la primera en conseguir la Medalla Nacional de Ciencia e Ingeniería.

Escribió más de 1.700 publicaciones científicas y 8 libros, además de dirigir a 60 estudiantes de doctorado. Sus trabajos fueron fundacionales en ámbitos como la nanotecnología y la física de capas finas del grafeno y otras sustancias de gran potencial en electrónica y en microestructuras.

Durante su carrera, la profesora Dresselhaus trabajó por fomentar el interés de las mujeres por las ciencias y la ingeniería, actuando como mentora y desarrollando programas para facilitar su acceso y progresión profesional. Por todo ello recibió también la Medalla de la Libertad, además de pertenecer en puestos directivos a las más prestigiosas asociaciones y academias de su gremio.

En su investigación, Dresselhaus realizó descubrimientos fundamentales en la estructura electrónica de los semimetales. Estudió varios aspectos del grafito y escribió un libro sobre los fullerenos. Fue particularmente conocida por su trabajo en los nanomateriales y otros sistemas nanoestructurales basados en materiales estratificados, como el grafeno, y más allá  como los metales de transición dicalcogenuros y fosforeno. Su trabajo sobre el uso de estructuras cuánticas para la conversión de energía termoeléctrica  reavivó este campo de investigación.

General Electric realizó un vídeo de 60 segundos presentando a Dresselhaus, quien imagina un mundo donde las mujeres científiicas como ella eran famosas, tanto para celebrar sus logros como para animar a más mujeres a seguir carreras en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas. Aquí os lo dejo.

Bibliografía:

1. MIT News           2.  rtve.es

Vocabulario científico:

Grafeno: Material laminar de átomos de carbono, obtenido del grafito, duro, flexible y conductor del calor y la electricidad, con grandes posibilidades de aplicaciones tecnológicas.

Buckybolas: Los fullerenos o buckybolas son un conjunto de formas alotrópicas del carbono, diferentes del diamante y del grafito. Fueron descubiertos por primera vez en 1985 por los investigadores R. Curl, H. Kroto y R. Smalley, aunque su existencia ya fue predicha en 1965. Los fullerenos son moléculas con formas esferoidales que contienen desde 32 hasta 960 átomos de carbono sólidos moleculares, muy estables, ya que no poseen enlaces libres, y que dan lugar a sólidos moleculares blandos. El arquetipo de estas moléculas es la denominada buckminsterfullereno, buckybola o futboleno, de fórmula C60.

Nanotecnología: Tecnología de los materiales y de las estructuras en la que el orden de magnitud se mide en nanómetros, con aplicación a la física, la química y la biología.

DicalcogenurosLas monocapas de dicalcogenuro de metal de transición (TMDC) son semiconductores atómicamente finos del tipo MX2 , con M un átomo de metal de transición ( Mo , W , etc.) y X un átomo de calcógeno ( S , Se o Te ). Una capa de átomos M está intercalada entre dos capas de átomos X. Una monocapa MoS2 tiene un grosor de 6,5 \ ring {A}.

Fosforeno: Láminas de fósforo negro de un único átomo de grosor. A altas presiones, el fósforo se convierte en fósforo negro, un material con propiedades superconductoras descubierto hace un siglo.

Estructura electrónica de los semimetales: La configuración electrónica en la corteza de un átomo es la distribución de sus electrones en los distintos niveles y orbitales. Los electrones se van situando en los diferentes niveles y subniveles por orden de energía creciente hasta completarlos. Es importante saber cuantos electrones existen en el nivel más externo de un átomo pues son los que intervienen en los enlaces con otros átomos para formar compuestos.

1. Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden situarse los electrones, numerados del 1, el más interno, al 7, el más externo.
2. A su vez, cada nivel tiene sus electrones repartidos en distintos subniveles, que pueden ser de cuatro tipos: s, p, d, f.
3. En cada subnivel hay un número determinado de orbitales que pueden contener, como máximo, 2 electrones cada uno. Así, hay 1 orbital tipo s, 3 orbitales p, 5 orbitales d y 7 del tipo f. De esta forma el número máximo de electrones que admite cada subnivel es: 2 en el s; 6 en el p (2 electrones x 3 orbitales); 10 en el d (2 x 5); 14 en el f (2 x 7).

Materiales estratificados: Son los que disponen de estratos, que son cada una de las capas de un tejido orgánico que se sobreponen a otras o se extienden por debajo de ellas.Premio Kavli: Reconoce a los científicos por sus avances semanales en tres áreas de investigación:

Astrofísica: El  origen, estructura y composición del cosmos.

Nanociencia: ciencia y escala atómica.

Neurociencia: ciencia del cerebro humano.

Ángela

 

Autor: Ni de bromo

Estudiantes de bachillerato científico (biosanitario)

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