El químico estadounidense de origen húngaro Gabor A. Somorjai ha ganado el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Ciencias Básicas "por sus contribuciones pioneras a la comprensión de la química de superficies y la catálisis a escala molecular". El galardonado confía en que la Química ayude a encontrar fuentes de energía alternativas.
"Los procesos químicos que tienen lugar en las superficies son cruciales en campos tan diversos como los catalizadores en los tubos de escape, la producción de fármacos o los fertilizantes", afirma el jurado. El galardonado "ha jugado un papel realmente crucial en el desarrollo de la química de superficies, con enormes consecuencias en la vida cotidiana y en la economía".
El trabajo de Gabor A. Somorjai (Budapest, 1935) marca la transición de una química empírica y macroscópica, basada sobre todo en el método de ensayo y error, a una química capaz de penetrar en el mundo a escala molecular y entender lo que ocurre a un nivel más básico. Acceder a las moléculas es el primer paso, además, para controlar las reacciones a voluntad.
Nada más conocer el fallo, describía por teléfono su trabajo: "Pasamos de no saber qué estaba sucediendo en las reacciones químicas a contemplar un paisaje inesperado. Estábamos en una fase meramente descriptiva de lo que ocurría a escala macroscópica, y empezamos a poder investigarlo a escala molecular. De pronto se hizo evidente toda la belleza de las reacciones químicas en las superficies, y por qué son importantes".
"Antes [de nuestro trabajo] no era posible estudiar lo que ocurría a escala molecular; tuvimos que desarrollar las técnicas que nos permitieron mirar a la estructura, la composición, la dinámica de las reacciones mientras tenían lugar en las superficies. Y si entiendes lo que pasa con las moléculas puedes también controlarlo, puedes asegurarte de que todo procede en la dirección correcta", dice Somorjai.
Comprender por qué el hielo resbala
La mayoría de las reacciones químicas ocurren en la superficie de los compuestos. En los años sesenta, sin embargo, se sabía muy poco sobre qué pasaba realmente en estas reacciones a escala molecular. Somorjai es "el pionero absoluto" -señala el jurado- de la investigación para comprenderlo, y de hecho se le considera "padre de la moderna química de superficies".
Su trabajo ha sido esencial para controlar y optimizar las reacciones químicas en las superficies, y ha permitido entender, por ejemplo, fenómenos tan universales como la adhesión, la lubricación o la fricción.
Somorjai ha creado también técnicas experimentales muy innovadoras, y ha realizado importantes contribuciones a algunas ya existentes, combinando técnicas que operan en vacío con otras que actúan en condiciones menos exigentes (sin necesidad de vacío).
Su trabajo ha permitido un sinfín de desarrollos en sectores tan dispares como la agricultura -con los fertilizantes- o la automoción -con los catalizadores. Ha hecho posible también avances en la química de superficies que afectan a la síntesis de los materiales semiconductores esenciales para la microelectrónica; el desarrollo de motores eléctricos alimentados con hidrógeno; o simplemente para el estudio de numerosos fenómenos naturales.
La investigación de Somorjai, por ejemplo, ha ayudado a entender por qué se destruye el ozono en la estratosfera -por reacciones que ocurren en la superficie de cristales microscópicos-, y también la razón de que el hielo sea resbaladizo. En las Olimpiadas de Invierno de 2002 se le consultó sobre cómo hacer que las pistas de hielo resultaran más rápidas o todo lo contrario.
En las últimas décadas los desarrollos de Somorjai han resultado claves para el avance de la nanotecnología en todas sus facetas.
Crisis energética y química verde
"Todo es química", dijo ayer Somorjai, congratulándose de la celebración de 2011 como Año Internacional de la Química. "El hecho de que esté usted hablando es un proceso químico, y también lo es la conversión energética, el desarrollo de fármacos y tantos procesos de los que depende nuestra calidad de vida".
Precisamente el método para obtener fuentes energéticas alternativas a los combustibles fósiles es, en opinión de Somorjai, uno de los retos más importantes de la química actual: "Es una de las fronteras de la ciencia", y la química de superficies puede proporcionar respuestas", afirma. Otro de los desafíos es lograr reacciones más específicas y selectivas, que produzcan exactamente lo que se desea sin generar apenas residuos. Es la llamada 'química verde'.
Una biografía marcada por el siglo
La trayectoria personal de Gabor A. Somorjai no ha sido sencilla. Nacido en Budapest de padres judíos, logró escapar del régimen nazi junto a su madre y su hermana en 1944. Su padre fue internado en un campo de concentración, aunque sobrevivió. Tras la guerra empezó a estudiar ingeniería química en la Universidad de Budapest, pero de nuevo tuvo que emigrar cuando en 1956 la Unión Soviética invadió Hungría en respuesta a la Revolución Húngara. En Estados Unidos ingresó en la Universidad de California en Berkeley, donde se doctoró en Química en 1960. Su vida profesional empezó como investigador en IBM, pero en 1964 regresó a la Universidad de Berkeley como profesor asociado. Hoy sigue en la misma universidad, y dirige el programa de Catálisis y Ciencia de Superficies en la División de Ciencia de Materiales del Lawrence Berkeley National Laboratory.
Su producción a lo largo de cinco décadas incluye más de un millar de publicaciones y tres manuales universitarios. Ha sido mentor de más de 330 estudiantes de doctorado y postdoctorales, y ha recibido los más importantes galardones en química. La Sociedad Americana de Química ha creado incluso un premio con su nombre.
La candidatura de Somorjai fue presentada por Michael Marletta, director del departamento de Química de la Universidad de California en Berkeley (EE UU); George W. Breslauer, rector de la misma universidad; y Paul Armand Alivisatos, director del Lawrence Berkeley National Laboratory (EE UU).
Jurado internacional
Presidido por Theodor W. Hänsch, premio Nobel de Física y catedrático de la Universidad Ludwig Maximilians de Múnich (Alemania), el Jurado ha estado integrado por: Hongkun Park, catedrático de Química y Biología Química y Física de la Universidad de Harvard (EE UU), Douglas Abraham, catedrático de Física Estadística en el Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics de la Universidad de Oxford (Reino Unido); Gerardo Delgado Barrio, profesor de Investigación y director del Instituto de Física Fundamental del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); Martin Quack profesor de Física-Química en la Escuela Politécnica Federal (ETH) de Zúrich (Suiza); y Sandip Tiwari, que ostenta la Cátedra Charles N. Mellowes de Ingeniería en la Universidad Cornell (EE UU).
Fuente: FBBVA
Obras de Gabor A. Somorjai disponibles en la Biblioteca:
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