Hello, my name is William Wardley. I’m a post-doctoral researcher in nano-optics and photonics. So, I am a research fellow at INL in the Natural and artificial photonic structures and devices group. So, the work that I do is what I look at naturally occurring nano optical and nano photonic structures, such as bright colours that you see in peacock feathers or a butterfly wing, although I don’t work on those structures particularly. When we look at structures that have some photonic character, that is, they interact with light in this way, and we try to draw inspiration from these structures to build our own artificial structures, or to construct what is known as biomimetic structure. Those that replicate the behaviours of these structures that we see in nature. I’m also interested in more conventional photonics, I suppose you could say, so, trying to design and build nanostructures that will interact with light in order to build new devices, new tools or new systems in order to allow us to take advantage of the behaviour of light at the nanoscale.
Please tell us what your favourite colour is. Why is that your favourite colour? And would you associate it with science? So, from a scientific perspective, I’m going to relate this question to my PhD, which was studying the behaviour of metals, particularly metal nanoparticles, grown under certain conditions called a metamaterial, when they interact with ultraviolet light. This was four years of my life where I spent a lot of my time making and then illuminating these nanostructures with what is effectively purple light, in order to discover new behaviours, new ways of analysing this material. So, from that perspective, I should probably say that purple is my favourite colour, but it’s not. I’m a Manchester United fan, and red is my favourite.
Who is your favourite scientist? So, I don’t know if I’d want to say he was my favourite scientist. The scientist I’m going to talk about is Robert Hooke. So Robert Hooke was an English scientist in the 17th century, and he played a key role in a number of different disciplines as they evolved from sort of the pre scientific understandings, sort of the alchemy era into modern disciplines of science, as we would understand them today. He was an early user of many different scientific tools that we still use today for scientific inquiry. So certainly, within Europe, he’s one of the first scientists using telescopes for the proper scientific purposes. But he’s also a pioneer of microscopy, and his book Micrographia was perhaps the very first key work in microscopic biology, understanding biology via a microscope. And it includes the first description and the naming of the Cell as a unit of biology. He also worked with Robert Boyle on early measurements of gases and vacuums and that sort of thing; he plays a key role in early understanding physics and the engineering of gases. But he also played a role in other fields, so, he was keen on astronomy, on horology, which was vital at the time for shipping. And he also studied the mechanics, so, his study of springs’ yields what’s now known as Hooke’s law, which is a way to understand the forces applied to a spring and how it would extend the spring. However, he was not the friendliest of characters, by all accounts. He fell out with several of his contemporaries and perhaps most importantly, he fell out with a young scientist in his old age, who was called Isaac Newton. And it appears from history that Hooke’s reputation was at least damaged somewhat by Newton. And this includes up to the potentially apocryphal story that Newton, when he was president of the Royal Society after the death of Robert Hooke, had ordered his official portraits destroyed. So, there would be nothing for posterity to recognize.
Which is your favourite invention from history and why? So, from a scientific perspective and particularly from an optics perspective, which is the field of experimental work that I typically do, I’m going to say my favourite invention is glass. So glass allows us to make many of the tools that are essential for optics and for the work I do, such as lenses and mirrors, without which we wouldn’t have microscopes, we wouldn’t have telescopes, we wouldn’t have cameras, all of which are essential for the work that I do. But it is also very useful in other fields. So, in terms of chemistry, glass allows us to make chemically inert, temperature insensitive containers, so things like beakers and flasks, which makes the work of a chemist much, much easier. It also allows us to put windows in things, which is sounds a bit flippant, but I don’t just mean windows in houses or in cars, but also in scientific tools. And this allows us to separate ourselves from hostile environments. So, things like high temperatures, toxic gases or even vacuum, whilst still being able to observe ourselves, what is going on within behind the safety of the window. So, all of this can continue to come together when you think of things like the photographs of the planet Earth from space, which require some incredibly carefully crafted glass to produce the lenses that go into the cameras that the astronauts are using. But it’s also essential for the windows which allow the astronauts to stay alive in an environment where a vacuum is only a few centimetres of glass away, which is pretty impressive, really, when you see glass is more or less just melted sand.
How would you define Nanoscience and Nanotechnology? I think the easiest way to define Nanoscience and Nanotechnology is to say that those are the study of nanosized objects, which of course means you now have to define nano size, but I think that makes more sense to come at it from that direction. So, for me nano size… anything is nanosized, if it lies between two ranges. Large objects so we can see with the human eye are too big to be nanosized. Anything smaller than that, anything that you decidedly have to use a microscope to see. And then on the other end, things like atoms and molecules too small to be nanosized, which means also that we’re not so worried about the phenomena and processes that affect only those atomic or small molecule sized objects. So, some of the quantum effects become less important for Nanotechnology researchers. So biologically, we’re talking about things like proteins, viruses and other large biological molecules. These are definitely nano sized, definitely play a part in Nanotechnology and Nanoscience. From a physical perspective, and from the work that I do, we are lucky that nano sized objects have a habit of interacting with visible light. So, anything that will interact because of its physical properties with visible light is a nano object or is a Nanoscience applicable object. So, this as a common example, something that you will have seen include soap bubbles. So, bubble isn’t a nano object, but the thickness of the wall of soap bubble is. So, the reason why you see bright colours in the walls of a soap bubble is the light enters and bounces around and those bounces happen to be roughly the same size as the wavelengths of light. And so, some wavelengths are excited or enhanced and others are repressed, would say. And this is a fairly typical of a nano sized object. You’ll see the same effect on the surface of a puddle if there’s some oil spilt on it. You see bright colours shimmering on the surface of this oil. It’s got nothing to do with the colour of the oil, it’s to do with the thickness of that layer of oil on the surface that makes it nanosized, gives it this nice, colourful property.
Please imagine science and technology in 10 years. How do you picture them? So, I think if you’d asked me this question in January, I might have given quite a different answer. It’s clear that the world can change quite rapidly, when major events happen. And I think this makes it hard to predict where science will go. One, because we like to investigate things that arise. We like to solve problems as scientists. So, it’s obvious that a number of people are now working towards helping or curing COVID-19, when perhaps they weren’t that interested in viruses at all before this happened. But also, we are always at the limits of what we can do based on who will pay us to do it. So fortunately, nowadays we are paid mostly by things like government organizations or charities to do our research. And we got a good choice of what we want to do. But at the same time, these organizations do direct the research that’s wanted. And so, we will have to see how, in whatever a post-COVID world, how the governments want to direct their funding because their priorities, quite rightly, may have changed over the last six months or so. I think it’s easier to predict what will happen with technology because you can look at what research is already being done. And I think the clear change for me that will happen is that we will see the growth and expansion of artificial intelligence in technologies that we use every day, but also automation. So, you will start to see things like your phone will become even more autonomous. So, things like that the voice commands that you use now will become more and more ubiquitous, both in terms of telephones and computers, but also in other technologies. And I think we will start to see things like driverless vehicles and other automated processes that we use on a daily basis being performed by the machines rather than by ourselves. I think we will also see more green, more environmentally friendly technologies coming. Not least because we absolutely have to, because otherwise we’re in real trouble from the effects of global warming. So, I think we will start to see more electric transport options, both in terms of private transport, so cars, motorbikes, but also in terms of larger scale things, such as shipping, aircraft if they can ever get it to work, trains and buses, will start to be more commonly electrified.
What are the main reasons for a person to become a scientist? I think some of the main reasons that you would want to become a scientist is because of the skills and the practices that you have to follow every day in order to be a successful scientist, which are both applicable to science and science research, but also to many other fields. That’s why a lot of people are keen to get science graduates into jobs elsewhere. So these are skills like problem solving, being analytical, having a good analytical mind, being able to look at evidence and weigh up what that evidence means, how important it is relative to other pieces of evidence, and form an opinion based upon that to build a factual answer to a question. And these are useful skills elsewhere. But also, I think it is important that you have to obviously like doing science. But also if you’re curious and you are interested in exploring, inquiring, these are good opportunities to become a scientist because it will play to those strengths and it will keep you entertained and keep you interested.
Olá, chamo-me William Wardley, sou um investigador pós-doutorado em nano-ótica e fotónica. Trabalho no INL no grupo de estruturas e dispositivos fotónicos naturais e artificiais, portanto, o trabalho que faço é o que vejo nas estruturas nano-óticas e nano fotónicas, como as cores vivas que se veem nas penas dos pavões ou numa asa de borboleta, embora não trabalhe nessas estruturas em particular. Quando olhamos para as estruturas que têm algum carácter fotónico, ou seja, interagem com a luz desta forma, tentamos inspirar-nos nessas estruturas para construir as nossas próprias estruturas artificiais, ou para construir o que é conhecido como estrutura biomimética, aquelas que replicam os comportamentos dessas estruturas que vemos na natureza. Também tenho interesse pela fotónica mais convencional – se é que posso chamar assim – tentando desenhar e construir nanoestruturas que irão interagir com a luz, a fim de construir novos dispositivos, novas ferramentas ou novos sistemas, de modo a nos permitirem tirar partido do comportamento da luz à nano-escala.
Diga-nos qual é a sua cor preferida e porquê. Associaria essa cor à ciência? De uma perspetiva científica, vou relacionar esta pergunta com o meu doutoramento, no qual estudava o comportamento dos metais, particularmente de nanopartículas de metal, cultivadas sob certas condições chamadas “metamateriais”, quando interagem com os raios ultravioleta. Passei 4 anos da minha vida e dediquei muito tempo a fazer e a iluminar estas nanoestruturas com o que é efetivamente luz roxa, a fim de descobrir novos comportamentos e novas formas de analisar este material. Por isso, dessa perspetiva, deveria dizer que o roxo é a minha cor favorita, mas não é. Sou adepto do Manchester United e o vermelho é a minha cor preferida.
Qual é o seu / a sua cientista preferida de todos os tempos? Não sei se gostaria de dizer que ele é o meu cientista favorito, mas o cientista de quem vou falar é Robert Hooke. Robert Hooke foi um cientista inglês do século XVII que desempenhou um papel fundamental numa série de diferentes disciplinas, à medida que estas evoluíam de uma espécie de entendimento pré-científico – uma espécie de era da alquimia em disciplinas modernas da ciência, como entenderíamos hoje. Ele foi um pioneiro de muitas ferramentas científicas diferentes que hoje ainda usamos para a investigação científica. Na Europa, certamente que foi um dos primeiros cientistas a usar telescópios para os propósitos científicos apropriados, mas foi também um pioneiro da microscopia e o seu livro Micrographia foi talvez o primeiro trabalho fundamental para a biologia microscópica, compreendendo a biologia através de um microscópio e incluindo a primeira descrição e a nomeação da célula como uma unidade de biologia. Trabalhou também com Robert Boyle nas medições iniciais dos gases, vácuos e esse tipo de coisas e desempenhou um papel fundamental na compreensão precoce da física e da engenharia de gases, embora também tenha desempenhado um papel noutros campos. Tinha interesse em astronomia e horologia, que era vital naquela época para a navegação, e também estudou mecânica. O seu estudo da força das molas, agora conhecido como Lei de Hooke, é uma maneira de entender as forças exercidas por uma mola e como ela a esticaria. No entanto, para todos os efeitos, ele não era das personagens mais simpáticas. Desentendeu-se com vários dos seus contemporâneos e, talvez o mais importante foi ter-se desentendido, na sua velhice, com um jovem cientista chamado Isaac Newton. A história conta que a reputação de Hooke foi pelo menos um pouco prejudicada por Newton, e isso inclui até a história potencialmente apócrifa de que Newton, quando era presidente da Royal Society após a morte de Robert Hooke, ordenou que os seus retratos oficiais fossem destruídos. Por isso, nada não restava para a posteridade reconhecer.
Na sua opinião, qual foi a melhor invenção de sempre e porquê. De uma perspetiva científica e, particularmente, de uma perspetiva ótica, que é a área de trabalho experimental que normalmente faço, vou dizer que a minha invenção favorita é o vidro. O vidro permite-nos criar muitas das ferramentas que são essenciais para a ótica e para o trabalho que eu faço, nomeadamente lentes e espelhos, sem os quais não teríamos microscópios, telescópios ou câmaras, que são essenciais para o meu trabalho. Contudo, é também muito útil noutros domínios. Na química, o vidro permite-nos criar recipientes quimicamente inertes, insensíveis à temperatura, coisas como gobelés e frascos cónicos, o que torna o trabalho de um químico bastante mais fácil. Também nos permite colocar janelas em coisas, o que soa um pouco irreverente, mas não estou a falar de apenas janelas para casas ou carros, mas para ferramentas científicas. Isso permite separar-nos de ambientes hostis, como altas temperaturas, gases tóxicos ou até mesmo vácuo, enquanto ainda somos capazes de nos observar a nós mesmos e o que está a acontecer por detrás da segurança da janela. Tudo isto pode continuar a juntar-se quando se pensa em coisas como fotografias do planeta Terra no espaço, que requer um vidro incrivelmente cuidado para produzir as lentes que entram nas câmaras que os astronautas utilizam, mas também é essencial para as janelas que permitem aos astronautas manterem-se vivos num ambiente onde o vácuo está apenas a alguns centímetros do vidro, o que é bastante impressionante, na verdade, quando se vê que o vidro é, de certa forma, apenas areia derretida.
Como explicaria brevemente os termos de Nanotecnologia e Nanociência para leigos? Acho que a maneira mais fácil de definir Nanociência e Nanotecnologia é dizendo que são o estudo de objetos de tamanho nano, o que claramente significa que agora é preciso definir nano tamanho, mas eu acho que faz mais sentido chegarmos lá a partir deste sentido. Para mim, qualquer coisa é de tamanho nano se estiver entre duas gamas. Os objetos grandes que permitem ver com o olho humano são demasiado grandes para serem de tamanho nano. Qualquer coisa mais pequena que isso, qualquer coisa que obrigue a recorrer a um microscópio para o ver. Por outro lado, coisas como átomos e moléculas são muito pequenas para serem de tamanho nano, o que significa que também não estamos tão preocupados com os fenómenos e processos que afetam apenas os objetos atómicos ou pequenos objetos do tamanho de uma molécula. Portanto, alguns efeitos quânticos tornam-se menos importantes para os investigadores de nanotecnologia. Biologicamente, refiro-me a algo como proteínas, vírus e outras grandes moléculas biológicas. Sem dúvida que estes são de tamanho nano e que desempenham um papel importante na Nanotecnologia e na Nanociência. De uma perspetiva física, e do trabalho que faço, temos a sorte de que os objetos com tamanho nano têm o hábito de interagir com a luz visível. Portanto, qualquer coisa que interaja com a luz visível, devido às suas propriedades físicas, é um objeto nano ou um objeto aplicado à Nanociência. Temos um exemplo bastante comum, algo que terão visto nas bolhas de sabão. A bolha não é um objeto nano, mas a espessura da parede da bolha de sabão já é. Por isso, a razão pela qual se vê cores brilhantes nas paredes de uma bolha de sabão é o facto de a luz entrar e saltar a toda a volta. Esses saltos passam a ser aproximadamente do mesmo tamanho que os comprimentos da onda de luz e, por isso, alguns comprimentos da onda são empolgados e aprimorados, sendo os outros mais reprimidos, diria eu. Isto é bastante típico de um objeto de tamanho nano. Pode ver-se o mesmo efeito na superfície de um charco se houver algum óleo derramado nele. Vê-se cores brilhantes a cintilar na superfície deste óleo. Não tem nada a ver com a cor do óleo, mas sim com a espessura dessa camada de óleo na superfície que a torna de tamanho nano, dando-lhe esta propriedade gira e colorida.
Agora imagine a ciência e a tecnologia daqui a 10 anos. Na sua perspetiva, qual seria a grande invenção da próxima década. Acho que se me fizessem essa pergunta em janeiro, teria dado outra resposta bastante diferente. É claro que o mundo pode mudar muito rapidamente quando grandes eventos acontecem e penso que isso torna difícil prever para onde a ciência irá. Primeiro porque, como cientistas, gostamos de investigar coisas que surgem e gostamos de resolver problemas, portanto, é óbvio que algumas pessoas estão agora a trabalhar para ajudar ou curar a COVID-19, quando talvez, antes de isto acontecer, não tivessem assim tanto interesse em vírus. Mas também estamos sempre nos limites do que podemos fazer com base no que nos pagam para tal. Felizmente, hoje em dia somos pagos principalmente por organizações governamentais ou instituições de caridade para fazer a nossa pesquisa, e temos uma boa escolha do que queremos fazer. Mas, ao mesmo tempo, essas organizações dirigem a investigação desejada, portanto, seja qual for o mundo pós-COVID, teremos de ver como os governos querem orientar o seu financiamento, porque as suas prioridades podem ter mudado nos últimos seis meses, e com razão. Eu acho que é mais fácil prever o que vai acontecer com a tecnologia porque podemos olhar para a investigação que está já a ser feita. Para mim, a mudança clara do que vai acontecer é que vamos ver o crescimento e expansão da inteligência artificial nas tecnologias que usamos todos os dias, assim como a automação. Vamos começar a ver os telemóveis a tornarem-se ainda mais autónomos. Os comandos de voz que usamos agora tornar-se-ão cada vez mais omnipresentes, tanto em termos de telemóveis e computadores, mas também noutras tecnologias. Acho que vamos começar a ver coisas como veículos sem condutor e outros processos automatizados que usamos diariamente a serem realizados pelas máquinas e não por nós. Penso que também iremos assistir à chegada de tecnologias mais ecológicas e mais respeitadoras do ambiente, até porque temos mesmo de o fazer, porque senão teremos sérios problemas devido aos efeitos do aquecimento global. Creio que vamos começar a ver mais opções de transportes elétricos, tanto em termos de transporte privados como carros e motos, mas também em coisas de uma escala maior, tais como transportes marítimos, aeronaves (se alguma vez conseguirem pô-las a funcionar), comboios e autocarros vão começar a ser cada vez mais eletrificados.
A seu ver, quais os motivos para um/uma jovem se tornar num /numa cientista? Se gostavas de ser cientista, acho que os principais motivos devem estar relacionados com as competências e práticas que tens de seguir todos os dias para seres um cientista bem-sucedido, que são ambos aplicáveis à ciência e à pesquisa científica, como também em muitas outras áreas. É por isso que muita gente deseja ter licenciados em Ciência noutros lados. As competências que me refiro são a capacidade de resolver problemas, ser analítico, ter uma boa mente analítica, ser capaz de olhar para a evidência e ponderar o que essa evidência significa e quão importante é em relação a outras evidências, e formar uma opinião baseada nisso para construir uma resposta factual a uma pergunta. Estas competências são úteis noutros lugares, mas também considero importante que gostes de fazer ciência. Se és curioso, tens interesse em explorar e questionar, estas são boas oportunidades para seres cientista, uma vez que te podem ajudar a jogar com esses pontos e manter-te entretido e interessado.
Hola, me llamo William Wardley, soy un investigador postdoctoral en nanoóptica y fotónica. Trabajo en el INL en el grupo de estructuras y dispositivos fotónicos naturales y artificiales. Mi trabajo es lo que veo en las estructuras nanoópticas y nanofotónicas, como los colores brillantes que se ven en las plumas de pavo real o en el ala de una mariposa, aunque no trabaje en esas estructuras en particular. Cuando miramos estructuras que tienen algún carácter fotónico, es decir, interactúan con la luz de esta manera, tratamos de inspirarnos en estas estructuras para construir nuestras propias estructuras artificiales, o para construir la llamada estructura biomimética, las que replican los comportamientos de estas estructuras que vemos en la naturaleza. También estoy interesado en la fotónica más convencional, supongo que se podría decir, intentando diseñar y construir nanoestructuras que interactúen con la luz para construir nuevos dispositivos, herramientas o sistemas para que podamos aprovechar el comportamiento de la luz a nanoescala.
Díganos cuál es su color favorito y por qué. ¿Puede asociarlo a la ciencia? Desde una perspectiva científica, voy a relacionar esta pregunta con mi doctorado, donde estudié el comportamiento de los metales, particularmente las nanopartículas metálicas, cultivadas bajo ciertas condiciones llamadas metamateriales, cuando interactúan con los rayos ultravioleta. Pasé cuatro años de mi vida, donde dediqué mucho de mi tiempo haciendo y luego iluminando estas nanoestructuras con lo que efectivamente es luz púrpura, para descubrir nuevos comportamientos, nuevas formas de analizar este material. Desde esa perspectiva, probablemente debería decir que el púrpura es mi color favorito, pero no lo es. Soy aficionado al Manchester United, y el rojo es mi color favorito.
¿Cuál es su científico favorito de la historia? No sé si me gustaría decir que es mi científico favorito, pero el científico del que os voy a hablar es Robert Hooke. Robert Hooke fue un científico inglés del siglo XVII, y tuvo un papel clave en una serie de disciplinas diferentes a medida que evolucionaron de una especie de comprensión precientífica, una especie de era de la alquimia a disciplinas modernas de la ciencia, como las entenderíamos hoy. Fue uno de los primeros usuarios de muchas herramientas científicas diferentes que todavía utilizamos hoy para la investigación científica. Seguramente, dentro de Europa, es uno de los primeros científicos que utilizan telescopios para los propósitos científicos adecuados. Pero también es un pionero de la microscopía, y su libro Micrographia fue quizás el primer trabajo clave en biología microscópica, entendiendo la biología a través de un microscopio, e incluye la primera descripción y el nombramiento de la Célula como una unidad de la biología. También trabajó con Robert Boyle en las primeras mediciones de gases, de vacíos y ese tipo de cosas; desempeñó un papel clave en la comprensión temprana de la física y la ingeniería de gases. Pero también jugó un papel en otras áreas, por lo que estaba interesado en la astronomía, en la horología, que era fundamental en ese momento para la navegación. También estudió la mecánica, por lo tanto, su estudio de los muelles es lo que ahora se conoce como la Ley de Hooke, que es una forma de entender las fuerzas aplicadas a un muelle y cómo se extendería. Sin embargo, él no era, a todas luces, el más amigable de los personajes. Se desentendió con varios de sus contemporáneos y quizás lo más importante, en su vejez se desentendió con un joven científico que se llamaba Isaac Newton. Narra la historia que la reputación de Hooke fue al menos dañada un poco por Newton. Esto incluye hasta la historia potencialmente apócrifa de que Newton, cuando era presidente de la Royal Society, después de la muerte de Robert Hooke, había ordenado destruir sus retratos oficiales. Por lo tanto, no habría nada que la posteridad pudiera reconocer.
¿Cuál es su invento favorito de la historia y por qué? Desde una perspectiva científica y particularmente desde una perspectiva óptica, que es el campo del trabajo experimental que normalmente hago, voy a decir que mi invención favorita es el cristal. El cristal nos permite hacer muchas de las herramientas que son esenciales para la óptica y para el trabajo que realizo, como lentes y espejos, sin los cuales no tendríamos microscopios, telescopios o cámaras, todos los cuales son esenciales para el trabajo que realizo. Pero también es muy útil en otros campos. En la química, el cristal nos permite fabricar recipientes químicamente inertes e insensibles a la temperatura, por lo que cosas como vasos de precipitación y frascos cónicos, lo que hace que el trabajo de un químico sea mucho más fácil. También nos permite poner ventanas en las cosas, lo cual suena un poco irreverente, pero no solo me refiero a ventanas en casas o en coches, sino también a herramientas científicas. Y esto nos permite separarnos de entornos hostiles. Por lo tanto, cosas como altas temperaturas, gases tóxicos o incluso el vacío, sin dejar de observarnos a nosotros mismos ni lo que está sucediendo detrás de la seguridad de la ventana. Todo esto puede seguir uniéndose cuando pensamos en cosas como las fotografías del planeta Tierra desde el espacio, que requieren un vidrio increíble y cuidadosamente elaborado para producir las lentes que entran en las cámaras que los astronautas usan. Pero también es esencial para las ventanas que permiten a los astronautas mantenerse con vida en un ambiente donde el vacío está a solo unos pocos centímetros de vidrio, lo cual es bastante impresionante, en realidad, cuando ves que el vidrio es más o menos arena derretida.
¿Cómo explicaría brevemente los términos de Nanotecnología y Nanociencia a personas laicas? Creo que la forma más sencilla de definir la Nanociencia y la Nanotecnología, es decir que son el estudio de objetos con tamaño nanométrico, lo que significa que ahora hay que definir nano tamaño, pero creo que tiene más sentido desde esa dirección. Entonces para mí, cualquier cosa es de tamaño nanométrico, si se encuentra entre dos rangos. Los objetos grandes que vemos con el ojo humano son demasiado grandes para ser nanométricos. Cualquier cosa más pequeña que eso, cualquier cosa que decididamente tengamos que usar un microscopio para verla. Y luego, al otro lado, cosas como átomos y moléculas demasiado pequeñas para ser nanométricas, lo que significa también que no estamos tan preocupados por los fenómenos y procesos que afectan solo a los objetos atómicos o pequeños del tamaño de una molécula. Por lo tanto, algunos de los efectos cuánticos se vuelven menos importantes para los investigadores de nanotecnología. Biológicamente, estamos hablando de cosas como proteínas, virus y otras moléculas biológicas grandes. Estos son definitivamente de tamaño nanométrico y juegan un papel en la Nanotecnología y la Nanociencia. Desde una perspectiva física, y desde el trabajo que hago, tenemos la suerte de que los objetos de tamaño nanométrico tienen la costumbre de interactuar con la luz visible, por lo tanto, cualquier cosa que interactúe debido a sus propiedades físicas con la luz visible es un objeto nano o es un objeto aplicable a la Nanociencia. Un ejemplo común, algo que habremos visto: burbujas de jabón. La burbuja no es un objeto nano, pero el espesor de la pared de la burbuja de jabón es. Así que la razón por la que vemos colores brillantes en las paredes de una pompa de jabón es porque la luz entra y salta por todas partes. Estos saltos son casi del mismo tamaño que las longitudes de onda de la luz, así que algunas longitudes de onda se excitan y mejoran, las otras son más reprimidas, diría yo. Y esto es bastante típico de un objeto de tamaño nano. Veremos el mismo efecto en la superficie de un charco si hay algo de aceite derramado sobre él. Vemos colores brillantes que brillan en la superficie de este aceite. No tiene nada que ver con el color del aceite, tiene que ver con el espesor de esa capa de aceite en la superficie que lo hace de tamaño nanométrico y le da esta propiedad bonita y colorida.
Ahora imagine la ciencia y la tecnología dentro de 10 años. En su opinión, ¿cuál sería el gran invento de la próxima década? Creo que, si me hubieran hecho esta pregunta en enero, podría haber dado una respuesta muy distinta. Está claro que el mundo puede cambiar muy rápido, cuando eventos importantes ocurren. Y creo que esto hace que sea difícil predecir a dónde irá la ciencia. Uno, porque como científicos, nos gusta investigar las cosas que surgen. Nos gusta resolver problemas. Por lo tanto, es obvio que un número de personas ahora trabajan para ayudar o curar la COVID-19, cuando tal vez no estaban tan interesados en los virus en absoluto antes de que esto sucediera. Pero también, siempre estamos en los límites de lo que podemos hacer basándonos en quién nos pagará por hacerlo. Afortunadamente, hoy en día nos pagan principalmente las organizaciones gubernamentales o de beneficencia para hacer nuestras investigaciones, y tenemos una buena opción de lo que queremos hacer. Pero, al mismo tiempo, estas organizaciones dirigen la investigación deseada, y entonces tendremos que, en cualquiera que sea un mundo posterior a COVID, ver cómo los gobiernos quieren dirigir su financiación porque sus prioridades pueden haber cambiado en los últimos seis meses y con razón. Creo que es más fácil predecir lo que sucederá con la tecnología porque se puede ver qué investigación ya se está haciendo. Y creo que el cambio claro que sucederá es que veremos el crecimiento y la expansión de la inteligencia artificial en las tecnologías que usamos todos los días, pero también la automatización. Por lo tanto, comenzaremos a ver cosas como el teléfono volviéndose aún más autónomo, los comandos de voz que utilizamos ahora se volverán cada vez más omnipresentes, tanto en términos de teléfonos y ordenadores, sino también en otras tecnologías. Y creo que empezaremos a ver cosas como vehículos sin conductor y otros procesos automatizados que usamos a diario realizados por las máquinas en lugar de por nosotros mismos. Pienso que también veremos más tecnologías ecológicas y más respetuosas con el medio ambiente, no solo porque es absolutamente necesario, sino porque de lo contrario tendremos un verdadero problema por los efectos del calentamiento global. Creo que comenzaremos a ver más opciones de transporte eléctrico, tanto en términos de transporte privado, como coches y motos, pero también en cosas de mayor escala, como el transporte marítimo, las aeronaves (si alguna vez pueden hacerlo funcionar), los trenes y los autobuses comenzarán a electrificarse más comúnmente.
Para usted, ¿cuáles son las principales razones para que un joven se convierta en un científico? Si quieres ser científico, creo que hay algunas principales razones relacionadas con las aptitudes y prácticas que debes seguir todos los días para ser un científico exitoso, que son aplicables tanto a la ciencia como a la investigación científica, pero también a muchos otros campos. Por eso mucha gente está dispuesta a obtener graduados en ciencias trabajando en otros lugares. Las aptitudes a las cuales me refiero son la resolución de problemas, ser analítico, tener una buena mente analítica, ser capaz de mirar la evidencia, sopesar lo que significa y como es importante en relación con otras piezas de evidencia, y formar una opinión basada en eso para construir una respuesta fáctica a una pregunta. Y estas son habilidades útiles en otros lugares. Pero también creo que es importante que obviamente te guste hacer ciencia. Si también tienes curiosidad y estás interesado en explorar y cuestionar, estas son buenas oportunidades para convertirte en un científico, ya que pueden ayudarte a jugar con esos puntos y mantenerte entretenido e interesado.