Kristalografia, simetria eta edertasuna

Gotzone Barandika

Guztiok dauzkagu gustuko gauza ederrak. Halere, gehienetan ez diogu galdetzen gure buruari nondik datorren sentsazio hori, zer daukan objektu edota pertsona batek ederra izan dadin. Gizakiaren zein beste izaki bizidunen edertasuna aztertu dutenak ados daude: simetrian dago gakoa.

Simetriarekin batera, osasuna ikusten dugu izaki bizidunetan. Objektu bizigabeetan, berriz, simetria ordenaren armoniarekin uztartzen dugu. Horregatik liluratzen gaituzte harribitxiek; haien formak, koloreak eta distirak miresten ditugu.

Lilurapen zahar hori jakin-min zientifiko bihurtu zuten batzuek, eta horrela sortu zen Kristalografia. Horrela, 1611ean Kepler hasi zen aztertzen izotzaren kristalen simetria. Urte batzuk geroago, 1669an, Stenonek Kristalografiaren lehen legea plazaratu zuen, espezie bereko kristalen aurpegi baliokideen konstantetasunaz jabetuta.

Mineralen kanpo forma simetrikoak ikustean, berehala susmatzen dugu barruko osagaietatik eratorri behar dela ordena hori: alegia, osagaiak (atomoak, ioiak zein molekulak) ordenatuta daude espazioan era jakin batzuetan. Hots, Kristalografiak ordena hori aztertzen du, bai solido “naturaletan” (gizakiok parte hartu gabe eratu direnetan), eta bai ekoiztuetan ere.

Barruko ordena hori ikusi ahal izateko, beste aurkikuntza bat egin behar izan zen: alegia, X izpien difrakzioa. Atomoak txiki-txikiak dira argi ikusgaiaren bidez ikusi ahal izateko, eta Max von Laue, aurkikuntzaren egilea, 1912an konturatu zen X izpiak “argi” egokia izan litezkeela ikusi ahal izateko. Halere, ez zekien behaketa hori zelan egin. Bragg aita-semeek (William Henry eta William Lawrence) aurkitu zuten konponbidea, eta horrela hasiera eman zioten Kristalografia aplikatuari. Hots, Braggen legearen bidez (1913), X izpien eta materia ordenatuaren artean dagoen elkarrekintza azter daiteke, eta horrela informazio hori tratatuz materiaren barruko “argazkiak” lor daitezke.

100 urte geroago, Kristalografiaren Nazioarteko Urtea ospatzen ari gara. Ehun urte hauetan, aurrerakuntza nabariak egin dira arlo zientifiko honetan. Agian, DNAren egiturako helize bikoitzarena da ospetsuena, baina hori aipa daitekeenetatik bat baino ez da. Izan ere, gure bizitza arruntean dauden material solido gehienak (arruntak eta teknologikoak) kristalinoak dira. Kontua da gehienetan ez garela konturatzen, kristalak txiki-txikiak direlako. Halere, kristal batzuk begi-bistan daude: gatza (sodio kloruroa) eta azukrea, esaterako.

Zer esanik ez, ikerkuntzan Kristalografia ezinbesteko arloa da, bai ezagutzen ditugun materialak hobetzeko, eta bai berriak sortzeko ere. Kristalografia erabiltzen dugunok egunero harritzen gara kristalen “barrukoa” deskubritzen dugunean, kristalen barne edertasuna dastatzeko aukera dugularik. Ez al da zorte handia?

Egileaz: Gotzone Barandika UPV/EHUko Kimika Ez-Organikoko irakaslea da.