De la lluvia de nanocristales al mapa que los encuentra

   En las últimas semanas, dos frentes distintos dieron pasos notables: uno aprendió a fabricarlos por billones con un simple láser y una lámina de plástico; otro encontró la manera de localizarlos bajo tierra con mucha más precisión. Dos caras de un mismo material que, lejos de ser solo una piedra preciosa, se perfila como materia prima del futuro.

Un disparo, diez billones de diamantes

   El primer hallazgo procede de Alemania. Un equipo del centro Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf y de la Universidad de Rostock consiguió generar unos 10 billones de nanodiamantes por cada disparo láser sobre una fina película de plástico PET. La cifra impresiona, aunque conviene matizarla: las partículas son tan diminutas que hacen falta decenas de pruebas para reunir una cantidad visible de material.

   La idea nació lejos de los laboratorios convencionales. Los investigadores estudiaban las presiones y temperaturas extremas que reinan en el interior de Urano y Neptuno. Al reproducir esas condiciones con láseres de gran potencia, descubrieron que el carbono del plástico podía reorganizarse en forma de diamante. El reto no era crearlos, sino lograr que sobrevivieran y poder recogerlos intactos, algo que hasta ahora no se había conseguido en este tipo de experimentos.

   Para lograrlo, el equipo trabajó en la instalación láser de ELI Beamlines, cerca de Praga. Allí dispararon pulsos de luz contra una película de PET de apenas 100 micrómetros de grosor, aproximadamente el diámetro de un cabello. Cada impacto generaba una onda de presión que comprimía el material y daba lugar a los diminutos cristales. Con el equipo disponible podían realizar tres disparos por minuto, una frecuencia aún insuficiente para producir grandes cantidades.

   El verdadero problema aparecía justo después. Al salir de la muestra, los nanodiamantes viajaban a más de 10 km/s. Si chocaban contra un recipiente rígido, se rompían. La solución fue tan ingeniosa como sencilla: un gel blando que amortiguaba el golpe y que después podía disolverse con agua para extraer las partículas. Tras unos cien disparos, los científicos recuperaron varios cientos de microgramos. Con un microscopio electrónico comprobaron que los cristales medían, de media, tres nanómetros de diámetro y contenían alrededor de 3.000 átomos de carbono cada uno.

   ¿Para qué sirven unos diamantes casi invisibles? No son piedras para un anillo. Destacan por su resistencia y por ofrecer una superficie enorme en relación con su tamaño, algo muy útil para acelerar reacciones químicas. Los investigadores creen que podrían emplearse en sensores muy sensibles y, más adelante, en pruebas médicas de imagen. Durante su fabricación también sería posible añadir átomos de otros elementos para modificar sus propiedades, según la aplicación. Por ahora, eso sí, el método sigue siendo completamente experimental: el objetivo es aumentar la cantidad recuperada y usar láseres capaces de disparar con más frecuencia, sin dar por hecho que ya pueda fabricarse a escala industrial.

El olivino, la brújula hacia el diamante

   Mientras unos aprenden a crearlos, otros perfeccionan la forma de encontrarlos. Y aquí la clave no está en el diamante, sino en una gema habitualmente menos valorada: el olivino. Un estudio publicado en Nature Communications, con participación del científico senior Andrea Giuliani (ETH Zurich) y apoyo decisivo de De Beers, reveló cómo este mineral puede indicar la presencia de diamantes en las proximidades.

   La base científica es sólida. Los diamantes tienen un único hogar natural bajo la superficie terrestre: la kimberlita, una roca volcánica de la que el olivino constituye aproximadamente la mitad. La innovación radica en la composición interna de ese olivino, concretamente en sus proporciones de magnesio y hierro. Los investigadores comprobaron que, si el mineral presenta una mayor concentración de magnesio frente al hierro, se convierte en un indicador fiable de diamantes. Por el contrario, un alto contenido de hierro suele anunciar un escenario poco propicio: la intrusión de magma habría alterado profundamente las rocas circundantes y eliminado cualquier diamante presente.

   La sencillez del método es una de sus mayores fortalezas. Además de optimizar la búsqueda, aporta una comprensión más profunda de por qué algunas técnicas de exploración anteriores funcionaban, validando conocimientos empíricos con base científica. Y no se ha quedado en el papel: De Beers, la mayor compañía del sector, no solo financió la investigación y facilitó muestras, sino que ya comenzó a aplicar el sistema en sus operaciones de prospección a nivel global. Según Iflscience, este avance podría redefinir las estrategias de extracción, permitiendo una localización más precisa y eficiente, y reduciendo los costes asociados a explorar zonas estériles.

Dos caminos, un mismo material

   Vistos en conjunto, ambos avances dibujan un futuro curioso. Por un lado, la fabricación de nanodiamantes a partir de plástico sugiere que este material podría dejar de ser exclusivamente un producto de lujo o un recurso minero para convertirse en un componente tecnológico accesible. Por otro, la prospección basada en el olivino promete hacer más racional y barata la búsqueda de los diamantes que aún duermen bajo tierra. El carbono, como demuestra una vez más, sigue dando sorpresas: hace poco, un equipo sueco creó otra estructura emparentada con el diamante mediante un procedimiento distinto. Los diamantes, eternos en su estructura, parecen estar reinventándose también en la forma en que los obtenemos.