«Aquí hay Galio encerrado» Ilustración: Jose Carlos Rayón

“defecto. (Del lat. defēctus). 1. m. Carencia de alguna cualidad propia de algo. 2. m. Imperfección en algo o en alguien.” (Fuente: DRAE)

De repente lo notas. Es una sensación incómoda, como un extraño picor que nunca has sentido. No sabes bien de dónde viene, en principio todo parece en orden, todo está como siempre. Pero hay algo que no encaja. Miras al resto; aparentemente están en su sitio, o al menos dentro del rango de coordenadas que les corresponde a esta temperatura, aunque también parecen inquietos. Espera, ¿por qué miran todos hacia allí? Y entonces es cuando lo ves. Dos filas más abajo, con aire de no saber bien dónde está, un átomo del grupo 13 (podría ser Galio, pero desde tus coordenadas y con su corteza electrónica por medio no aciertas a verle los protones del núcleo) se ha colado en el cristal de silicio que tan orgullosamente habías formado con tus compañeros con la inmodesta intención de conseguir la perfección absoluta.

Defecto. En principio algo que siempre es negativo, que hay que evitar, que limita, que evidencia una falta, un descuido, un error. Pero cuando se trata de ciencia, o de la vida, siempre solapándose, las cosas no son tan simples. Las intentamos simplificar, para tratar de entenderlas, y después nos toca salir de ese error premeditado para comprenderlas del todo. ¿Qué hay más perfecto que un cristal ideal? Todos sus motivos están perfectamente dispuestos en sus posiciones y se relacionan armoniosamente por las operaciones de simetría correspondientes. Un cristal que permite su representación mediante la celda unidad, una fracción mínima que incluye apenas unos átomos, que se repite una y otra vez en las distintas direcciones hasta reproducirlo por completo, hasta el infinito, si queremos. ¿Qué hay más perfecto y más aburrido que eso? ¿Qué hay más falso?

En los cristales, como en todo, hay defectos. Pueden ser pequeños, puntuales, como un átomo que falta, o que está donde no debiera, o que se ha intercambiado por otro distinto. Pero pueden ser también grandes, de una o más dimensiones; planos enteros de átomos mal puestos, creando dislocaciones, haciendo que se pierda la periodicidad, generando fronteras entre las distintas partes del cristal donde se conserva el orden. Defectos que en definitiva hacen único cada cristal, matizándolo, distinguiéndolo, dándole el carácter propio que lo identifica. Igual que ocurre con todo. ¿En qué nos fijamos cuando vemos algo o alguien que nos llama la atención? Puede que sea por de-formación mental, pero creo que nos pasa a todos. Nos fijamos en los detalles, en lo que hace que sea distinto al resto, en esos pequeños rasgos que nos permiten fijar la imagen en nuestro cerebro, evitando que nuestra mente resbale por ella como por la pared de un cristal perfecto, sin huecos o salientes a los que agarrarse, cayendo al vacío del olvido.

Y en ocasiones son esos mismos defectos los que a nuestros ojos convierten el objeto, o la persona, en algo perfecto. O, en el caso del desarrollo científico, los que nos dan la oportunidad de jugar, de cambiar, de alterar los materiales de forma que sus propiedades se ajusten a las nuevas necesidades. Semiconductores, superconductores, catalizadores, detectores de radiación, forman parte de una larga lista de materiales que han sido diseñados a medida a través de la ingeniería de defectos (Tuller y Bishop, 2011) para obtener de ellos las propiedades necesarias en cada aplicación. Las propiedades perfectas. Paradójico, en parte, si consideramos una vez más la definición de “defecto” que encontramos en el diccionario de la RAE.

El picor no se te va, pero al menos ahora sabes quién es el culpable. Ese átomo extraño, con un electrón menos que el resto en su última capa, ha modificado la estructura de bandas que tú y tus amigos uniformados habíais generado. Vuestra estructura de bandas perfecta. Todo se ha ido al garete; seguro que ahora os desechan junto con esa apestosa piel de plátano que hay en la basura. Y el vaso de café. ¡Qué manía tienen con tomar café! Antes casi se os cae encima una molécula entera de cafeína que flotaba mientras os ordenabais; menos mal que Si ha estado atento. Tanto esfuerzo para nada. No sabes para qué pierden el tiempo midiéndoos la conductividad. “¡Funciona!”, Oyes gritar a la de la bata. ¿Funciona?, ¿Cómo que funciona?…

PD. Un poco de lo mismo, pero con más ironía, humor y ritmo: http://www.youtube.com/watch?v=d5e7muPPmeY

Harry L. Tuller and Sean R. Bishop (2011) “Point Defects in Oxides: Tailoring Materials Through Defect Engineering”. Annual Review of Materials Research Vol. 41: 369-398.