El Nobel de química a modelos informáticos

Para crear modelos de las moléculas, tradicionalmente los químicos habían utilizado bolas y reglas de plástico; sin embargo, hoy en día, las moléculas se modelan en sistemas informáticos.

En la década de 1970, Martin Karplus, Michael Levitt y Arieh Warshel sentaron las bases para los programas informáticos que se utilizan para entender y predecir los procesos químicos. Los modelos informáticos, que reflejan la vida real, se han vuelto cruciales en la mayoría de los avances en la química actual.

Las reacciones químicas ocurren a la velocidad del relámpago. En una fracción de un milisegundo, los electrones saltan de un núcleo atómico a otro. Con la ayuda de los métodos, por los que se ha concedido el Premio Nobel de Química de este año, los científicos utilizan computadoras que revelan los procesos químicos, tales como la purificación de un catalizador de gases de escape o la fotosíntesis en las hojas verdes.

El trabajo de Karplus, Levitt y Warshel es pionero en cuanto lograron hacer que la física clásica de Newton trabajara hombro con hombro con la física cuántica, que es fundamentalmente distinta. Anteriormente los químicos tenían que utilizar la física clásica, que permitía cálculos simples y se podía utilizar para modelar moléculas realmente grandes, pero que no ofrecía ninguna manera de simular las reacciones químicas, para lo que se tiene que utilizar la física cuántica. Pero esos cálculos requieren gran potencia de cálculo y por lo tanto sólo podían ser realizados en moléculas pequeñas.

Los ganadores del Premio Nobel de química de este año juntaron lo mejor de ambos mundos, para lo que elaboraron métodos que utilizan tanto la física clásica, como la cuántica.

Hoy en día para lo químicos los ordenadores son una herramienta tan importante como los tubos de ensayo. Las simulaciones son tan realistas que predicen el resultado de experimentos tradicionales.

Fuente: Nobelprize.org