Premio Nobel de Física de este año, premiado por descubrimientos en física láser, reconoce pinzas ópticas. Ahora, investigadores de la Universidad de Gotemburgo han desarrollado un método que simplifica y mejora enormemente el uso de pinzas ópticas.

"La idea se me ocurrió durante una visita a la Universidad Nacional Autónoma de México el año pasado. Resultó que el laboratorio allí ya tenía todos los datos necesarios para demostrar que este nuevo método funcionaba". "dice Giovanni Volpe, profesor titular del Departamento de Física, Universidad de Gotemburgo.

Las pinzas ópticas se descubrieron a finales de la década de 1980. Pueden describirse como dedos de rayos de luz que pueden agarrar partículas, átomos, moléculas e incluso bacterias y otras células vivas. La técnica consiste en un láser óptico con la capacidad de sujetar una sola celda, por ejemplo, sin dañarlo. Esto permite realizar mediciones muy precisas.

Mejorando los métodos de medición

El desafío en el uso de pinzas ópticas ha sido la necesidad de calibrar el láser óptico con precisión. Los investigadores que utilizan pinzas ópticas necesitan saber exactamente lo que quieren mirar, y de que manera, para realizar los ajustes precisos necesarios antes de que comiencen las mediciones.

Con el nuevo descubrimiento que se publica actualmente en la prestigiosa revista científica Comunicaciones de la naturaleza , la técnica ahora será considerablemente más fácil de usar.

"Hemos logrado desarrollar un método de medición que es más preciso, pero eso usa 10 veces menos datos y es 100 veces más rápido que los métodos disponibles actualmente, "dice Giovanni Volpe." El método está completamente automatizado y no requiere ningún parámetro preestablecido para funcionar ".

Puede utilizarse en la industria farmacéutica.

Con este método, Las pinzas ópticas ahora se pueden sacar del laboratorio de física y usarse en la investigación farmacéutica.

"Personalmente, lo que me parece más interesante del nuevo método es la posibilidad de estudiar sistemas que no están en equilibrio, sistemas que están en proceso de cambio, ", dice Volpe." Podremos medir fenómenos que conocíamos antes pero que no hemos podido ver ".

Según los investigadores, Las pinzas ópticas ahora se pueden usar en aplicaciones biológicas para medir fuerzas extremadamente pequeñas. El método también permite analizar lo que se conoce como campos de fuerza extendidos.

Laura Pérez García, que figura como autor principal en el artículo de Nature Communications, se ha incorporado al Departamento de Física de la Universidad de Gotemburgo como estudiante de doctorado.

"Estoy orgulloso de anunciar este descubrimiento. Los resultados se deben a una buena cooperación internacional, lo que también me ha llevado a mudarme a Gotemburgo y a formar parte del equipo de investigación de Giovanni Volpe, "dice Pérez García.

Hechos:pinzas ópticas

La herramienta fue inventada por Arthur Ashkin y representa una realización de su sueño de ciencia ficción:usar el campo de fuerza de la luz para mover objetos físicos. Cuando Arthur Ashkin usó con éxito la luz láser para empujar pequeñas partículas hacia el punto medio del rayo y mantenerlas allí, nacieron las pinzas ópticas. Un gran avance se produjo en 1987, cuando Ashkin capturó bacterias vivas con las pinzas sin dañarlas. Inmediatamente comenzó a usar las pinzas para estudiar sistemas biológicos. Hoy en día, las pinzas ópticas se utilizan ampliamente en la comunidad investigadora.