La quàntica del Barça..

abril 27, 2009

Recordant èpoques passades, ens bé al cap ràpidament el gol de Koeman a Wembley. El cop de cap de Bakero que va acabar amb la pilota a dins la xarxa i ens va classificar per poder guanyar aquella primera Champions. La cua de vaca de Romàrio a l’Alkorta (que per cert, encara el deu estar buscant) que va acabar amb el 5 a 0 al Madrid.. Tot són noms. Tot són contribucions de jugadors en diferent grau d’importància i en diferents condicions i circumstàncies.
Es tracta d’un conjunt d’individus, d’àtoms, d’OA, que diria Roothan, agrupats i ordenats dins un conjunt on cadascú hi contribueix d’una forma diferent, amb major o menor grau.
Un conjunt de contribucions individuals organitzades de tal manera que s’obtingui el resultat més òptim és el que coneixem com a Determinant de Slater que defineix un OM i que està format per els OA de cada àtom que forma part del sistema, i l’obtenim com a conseqüència d’un procés de convergència SCF (Self Consistent Field – del camp autoconsistent). Es tracta del mètode de Hartree Fock, un mètode variacional on tenim que procurar utilitzar bases grans, perquè, com ja sabem, com més funcions de base (OA), més baixa i propera serà l’energia a l’exacta.
Tot jugador que arriba a jugar amb el primer equip del FC Barcelona, se li suposa una base gran.. Els de base mínima els tenim pel Numància, Almeria, i algun també pel Madrid.. (Drenthe, Faubert..).

Cruyff va ser capaç de fer convergir aquest cicle fins a nivells molt alts d’acuracitat: Una Champions, 3 lligues, etc..

Però en un sistema gran, on tenim metalls de transició, és adir, jugadors importants com podien ser Romàiros i companyia, no els podem definir bé mitjançant aquest mètode. I aleshores passa l’inevitable: la convergència divergeix, i el cicle SCF fracassa. Només cal recordar la final d’Atenes. Si, aquella on el Milan ens va posar a caldo..

Després d’uns anys de fracassos, intentant passar d’aquesta metodologia de Fock als nous models basats en el funcional de la densitat, vam tenir per aquí al sr. Rijkaard. Un holandès de sang d’orxata que va implementar el seu propi funcional. Un funcional innovador, que va costar implementar, que va sorprendre a molts, però que ens va donar grans resultats: dues lligues, i la segona Champions, la de París.

En el món del futbol, no coneixem la forma d’un Hamiltonià exacta que ens pugui portar al valor energètic correcte, a la perfecció, a guanyar cada partit per un 6 a 0. Però com tots sabem, l’acuracitat d’un càlcul DFT depèn en gran part dels funcionals escollits, i per tant, la responsabilitat d’un bon entrenador és saber trobar i aplicar aquest funcional adequadament.

A en Frank, li va costar definir correctament la multiplicitat de spin d’un sistema tant complex com era el Barça de Ronaldinho, Deco i companyia. I aquí era on el seu sistema fallava. Potser tenia masses paràmetres empírics, o potser que l’energia de correlació no fos tant gran com calia esperar. Però tot i això, cal donar-li les gràcies per la gran contribució que va tenir a favor de l’evolució d’aquesta metodología..

Ara, estem gaudint de la nova implementació del funcional “Guardiola 08-09”. Es tracta d’un funcional que necessita una base molt gran, i també necessita de les contribucions dels respectius pseudopotencials per a cada tipus d’àtom: té en compte efectes relativistes. Aquesta base, la 6-1989++G**, ha estat elaborada pel propi Guardiola. Es tracta d’un conjunt de base molt equilibrat, on tothom és important.

Semblava que la convergència havia de ser mol ràpida, que el cicle ja estava fet. Però cal recordar que amb el keyword “SCF=tight” busquem una acuracitat major. Encara haurem d’esperar una mica per a que acabi aquest cicle SCF i veure si ens convergeix cap a un estat TRIPLET fonamental…

Continuarà..

Anuncios

Química a l’alta cuina

abril 21, 2009

Ja comencem a estar acostumats a tenir al millor cuiner del món ,“El miyoh cuineh del monhg!” que diria el doble del Polònia. Són ja 4 anys de domini del nostre cuiner més internacional als fogons mundials, el mestre Ferran Adrià. L’enhorabona per a ell, i l’enhorabona també per a la química més alimentària! Aquí alguns medis que se’n fan ressò: Ser, LaVanguardia.

No descobrirem en aquestes línies que gran part de les innovacions de Ferran Adrià es basen en l’ús de tècniques i/o instruments de la química aplicats, això si, amb molta imaginació, al món de la creativitat culinària. Per això, ens hem de sentir una mica orgullosos com a químics, ja que poc a poc, anem trencant els vells tabús (o budús que diria en Mauricio..) de que la química és dolenta i perillosa.

La contribució de Ferran Adrià, més enllà de difondre el nom de Catalunya arreu del món, enllaçant-lo amb la qualitat i l’excel·lència gastronòmiques, és la de fer una divulgació tant positiva com car és el menú del seu restaurant de la ciència aplicada i de la química en particular. O és que no en parlen els telenoticies del laboratori de química que té Adrià? O és que el sr. Adrià no realitza in situ experiments químics en les seves demostracions gastronòmiques?

Doncs el que hem dit. L’enhorabona per a Ferran Adrià, i l’enhorabona per a la química, per la part que li toca!

The New York Times - Portada de Ferràn Adrià

The New York Times - Portada de Ferran Adrià

A més, no m’agradaria tancar aquesta entrada sense mencionar l’extraordinari reconeixement aconseguit pels germans Roca, d’aquí, al costat de casa. El seu restaurant, d’aquí Girona, ha estat reconegut com el cinquè millor del món, que es diu ràpid, però que si es pensa.. uff! Només dir que respecte a l’any anterior han pujat 21 llocs en aquesta prestigiosa classificació dels millors restaurants del món. Això indica que les coses s’estan fent bé, no creieu?

Felicitats per aquests germans gironins!


Preguntes i respostes. La universitat: docència i investigació.

abril 18, 2009

Ahir al vespre, mentre sopava, vaig posar com de costum les notícies. Estaven entrevistant al nou ministre Gabilondo, que, per sorpresa meva, estava contestant justament allò que pel matí havia preguntat en aquest mateix blog. Es tractava d’una entrevista curiosa, entre dos germans, periodista i ministre respectivament.

Em va agradar molr la pregunta que va fer l’Iñaki: “universidad y investigación, ahora están separadas, pero sin embargo, son dos cosas que están condenadas a entenderse, condenadas a vivir muy cerca…”.

Pero possiblement, millor encara va ser la resposta de l’Angel: “La universidad además de docencia es investigación y transferencia a  la sociedad”, “Lo lleve en ministerio que sea, la universidad es ciéncia e investigación”. “Tendremos que trabajar coordinadamente con el ministerio de ciéncia que és quien tiene las competencias en este punto”.

Si teniu un moment, recomano veure aquest fragment de l’entrevista. Ara només falta que compleixi amb la seva paraula..!


Universitats i I+D+i

abril 17, 2009

Fa dies que en parlem al blog del nou canvi i reestructuració del govern espanyol. Vam parlar sobre la tornada de Universitats al ministeri d’educació, del nou ministre, i en tornem a parlar breument avui.

Segons avança aquest matí elPaís, sembla ser que Universitats i el Pla Nacional I+D+i finalment estaran separats. Aquest darrer seguirà depenent del ministeri de Ciència i innovació, com sembla lògic per altra part. Ja vam dir que la lògica ens porta a pensar que Universitats hauria d’estar allà també, juntament amb la investigació, la recerca, la ciència, etc. Es per això que només ens queda esperar. Esperar a que ambdós ministeris treballin coordinats, que no en sortim perjudicats ni els universitaris, ni els investigadors (científics). Esperar a que el que uneix el coneixement i les necessitats, no ho separin les administracions.

tubs assaig



Mirallet, mirallet..

abril 14, 2009

Com a químic, es dóna per suposat que es coneix la diferència entre cetones i aldehids. Però com diferenciar una solució de cetona d’una d’un aldehid? Podem llegir l’etiqueta de l’ampolla, podem mirar què hi ha anotat al matràs, o podem fer un petit experiment que agradarà molt a les més presumides (de seguida es veurà el perquè..!).

En cert moment de la història de la química més biològica, es va dissenyar un petit test per diferenciar entre l’aldosa i la cetosa. Aquestes dues molècules són sucres, una un aldehid (aldosa) i l’altre una cetona (cetosa). Qui ho hagués dit  pels noms, eh? Jejeje!

Aquest test, utilitza el reactiu de Tollens. Aquest bon home, Tollens, va ser qui va idear el test, i com tot químic famós va ser tant original de posar-hi el seu nom al reactiu o a la pròpia reacció. (en tindré algun dia una jo..?). En fi.. seguim. Per on anava? Ah si. Deia que Tollens va ser qui va idear el reactiu que porta el seu nom. Es tracta d’una solució bàsica amoniacal de nitrat de plata. Solament l’aldehid és capaç d’oxidar-se en aquestes condicions reduint l’ió de plata, que precipita en forma d’òxid, per redissoldre’s posteriorment (gràcies a les condicions bàsiques) formant el complex de diamoni. Les cetones no poden oxidar-se en aquestes condicions, i per tant, no té lloc la reacció. Fins aquí tot bé. Però perquè dèiem allò de les noies presumides? Molt fàcil la resposta: proveu-ho! Jejeje!

Ara de debò, el que esperem veure és la formació d’aquest complex diamonic de plata [Ag(NH3)2]+(aq). I com sabrem que es forma aquest complex? Senzillament perquè ens hi veurem reflexats! És com si tinguéssim un mirall de plata..

Aquesta reacció, molt fàcil de fer, i econòmica també, es troba explicada al detall aquí, on s’especifiquen quantitats de reactius, temperatures i temps de treball, etc. i on també s’hi poden trobar les reaccions que tenen lloc per si a algú li poden interessar.

Aquesta és només una petita mostra de com la química que pot semblar més complicada (formació de complexos, reduccions i oxidacions, test d’identificació de reactius, etc.) pot ser molt didàctica i fins i tot divertida tractada de la forma adequada. Sinó, pregunteu-los-hi a les nenes ( i algun nen també.. ) que es deuen estar mirant “al mirall”?

I algú també estarà dient allò de: Mirallet mirallet, on està l’aldehid?

Mirallet mirallet..


Organitzacions, associacions i més

abril 13, 2009

Organitzacions científiques n’hi ha infinites dins l’àmbit internacional, i de tot tipus. Com a químics, ens interessen i ens preocupen les diverses organitzacions d’àmbit químic que podem trobar.

A nivell internacional, podem trobar les organitzacions pioneres, de més renom i prestigi, que serien (com sempre) l’americana i l’anglesa.

La American Chemical Society, ACS, és l’organització química més important dels Estats Units, i juntament amb la Royal Society of Chemistry, la més important globalment. Aquesta darrera és l’associació equivalent anglesa.

Ambdues organitzacions vetllen per la divulgació i la investigació en l’àmbit de la química, i en totes les seves vessants. A més, publiquen nombroses revistes especialitzades en les que s’editen els avenços i nous descobriments tant en química teòrica, química orgànica, etc.

Mundialment, la química està regida per la IUPAC, International Union of Pure and Applied Chemistry, ja que com sabem, tant la nomenclatura dels compostos químics, com la majoria de procediment estan regulats segons aquesta organització química global.

A Europa, també trobem associacions de química com poden ser la European Association for Chemical and Molecular Sciences, que té com a objectiu promoure la cooperació entre les organitzacions científiques en el camp de la química i les ciències moleculars sense finalitat de lucre a Europa.

A nivell d’Espanya trobem el Consejo General de Colegios Oficiales de Químicos de España i la Asociación Nacional de Químicos de España que es troben agrupats dins la mateixa plana web i vénen a representar el mateix: el col·legi de químics a nivell d’Espanya. Aquestes dues organitzacions publiquen conjuntament una revista Química e Industria . També podem trobar la Real Sociedad Española de química, que té com a finalitat de divulgar la química a nivell espanyol.

Per acabar, podem fer un repàs a les associacions en l’àmbit de la química a casa nostra, Catalunya. Hi trobem el Col·legi Oficial de Químics de Catalunya i l’Associació de Químics de Catalunya. Aquestes dues associacions ofereixen una sèrie de serveis als seus afiliats i defensen els interessos professionals dels col·legiats davant les administracions. A més, ambdues organitzacions editen una publicació Notícies per a químics (NPQ), on difonen les seves activitats i on s’hi poden trobar opinions sobre diversos temes, més enllà dels purament professionals.


La ciència escrita

abril 13, 2009

La ciència i el seu avens depèn en gran part a la divulgació que se’n fa d’ella. Aquesta divulgació es duu a terme mitjançant les revistes científiques com a gran arma per arribar a la resta de científics, i perquè no, a tothom.

De revistes científiques n’hi ha de molts tipus i de molts àmbits: des de les més generalistes, fins a les més especialitzades; des de les més reconegudes, fins a les d’índex d’impacte més baix.

Possiblement, les dues millors revistes científiques d’àmbit general més importants i reconegudes mundialment són la revista Science, i la revista Nature (l’americana i l’anglesa, respectivament).

Science és la revista publicada per la American Association for the Advancement of Science, AAAS, de tirada setmanal. Aquesta revista té com a objectiu publicar i donar a conèixer els descobriments científics més recents sobre un ampli rang de disciplines científiques i tecnològiques.

Nature, revista editada per Nature Publishing Group subsidiaria de Macmillan Publishers, és publicada setmanalment. Com Science, es tracta d’una revista general de ciència, tot i que la seva àrea principal és la biologia. Aquesta publicació està formada per articles d’exposicions de treballs d’investigació tècnics, articles d’editorial i notícies de caràcter general científic. També es fa referència a la política científica en diversos paísos, com és el cas d’aquesta entrevista amb el nou assessor científic de Barak Obama. Es tracta d’una revista molt prestigiosa, on tot científic té la meta de publicar-hi, fet que es demostra amb la quantitat d’articles que rep i la repercussió dels que s’hi publiquen. El descobriment de l’estructura en doble hèlix del DNA, o el descobriment del primer planeta extrasolar van ser publicats per Nature. Tot i això, dins l’historial de publicació de la revista també hi figura un costat més fosc, on s’hi troben grans fraus científics com pot ser la publicació de l’article on s’exposava el descobriment de la fusió freda (posteriorment demostrat que era rotundament fals).

Science, Nature


Cal dir, que amdues revistes van ser reconegudes l’any 2007 amb el premi Príncep d’Astúries (i de Girona) de Comunicació i humanitats.

Internacionalment, també trobem revistes especialitzades en àmbits concrets, i en el nostre cas, la química, podem mencionar la que és possiblement una de les millors revistes, la que publica la American Chemical Society, ACS, Journal of the American Chemical Society. Es tracta d’una revista molt rigurosa especialitzada en química, amb un índex d’impacte molt elevat, i on es publiquen els avenços en química més importants. Aquesta mateixa entitat publica altres revistes com són el Journal of Chemical Theory computation o Journal of the Physical Chemistry entre d’altres.

A més, a nivell d’Espanya, també podem trobar altres revistes d’àmbit científic però molt més generalistes i no tant riguroses, com ara MuyInteresante o la revista Quo. Dins aquestes revistes trobem articles relacionats amb la ciència més divulgativa, i en molts casos, es traspassa el límit entre ciència i successos. Tot i això, serveixen per acostar la ciència al gran públic.