Los dispositivos para “ver” en luz infrarroja, cuyo objetivo es observar la realidad en otras longitudes de onda, no son una novedad. De hecho, existen desde finales de los años treinta del siglo pasado, cuando comenzó la Segunda Guerra Mundial y, quienes los utilizaban, eran mayoritariamente militares.
Hoy por hoy, estos dispositivos siguen siendo un tanto aparatosos, abultados y con un peso considerable, y, aunque se les sigue utilizando para tareas militares, su uso se ha extendido al campo de la investigación científica y con fines recreativos.
Que sean abultados -y por ello a veces poco prácticos- podría cambiar en los próximos años porque, recientemente, científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC, por sus siglas en inglés), acaban de anunciar que han logrado crear los primeros lentes de contacto que transmiten visión infrarroja. Éstos pueden funcionar aún si las personas que los portan tienen los ojos cerrados.
La novedad de estos lentes, que cuesta producirlos alrededor de 200 dólares, es que funcionan a través de nanopartículas, las cuales convierten la luz del infrarrojo cercano (que va del rango de los 800 a los 1,600 nanómetros) en luz visible, es decir, en longitudes de onda más cortas que van de los 400-700 nanómetros.
Las nanopartículas, como su nombre lo indica, son partículas extremadamente pequeñas, unas mil veces más pequeñas que el grosor de un cabello y se les utiliza en varios campos como la medicina (para, por ejemplo, transportar fármacos dentro del organismo), en la electrónica para crear sensores altamente sensibles, en la purificación del aire y, por si fuera poco, hasta en cuestiones cotidianas tales como la elaboración de cosméticos y envases inteligentes.
Por lo tanto, esta es la primera vez que se han utilizado para la creación de lentes de contacto que observan en el infrarrojo.
En lo que respecta a la luz infrarroja cercana, ésta se encuentra fuera del rango de longitud de onda que las células de nuestra retina pueden detectar. De ahí la necesidad de crear dispositivos, ex profeso, para dichos fines.
En la naturaleza, por ejemplo, existen animales capaces de detectar el calor desprendido por los objetos (usted y yo emitimos luz infrarroja porque desprendemos calor y, si los ojos de otras personas pudiesen ver y detectar en esas longitudes de onda, seguramente podrían percatarse de nuestra presencia en la oscuridad más absoluta).
Mucho de este calor produce luz infrarroja. Pero esto no significa que los animales como los murciélagos, algunas serpientes, ranas y escarabajos “vean” directamente a través de este tipo de luz, sino que simplemente detectan el calor producido por los objetos.
Por lo tanto, la única manera de que un ser vivo -como un humano- detecte luz infrarroja cercana (que dicha luz sea convertida a otras longitudes de onda visibles) es a través de artilugios tecnológicos como el que recientemente se ha logrado inventar.
Por otro lado, uno de los problemas a los que se enfrentó el equipo de investigadores chinos es que, al probar los lentes de contacto, éstos produjeron imágenes borrosas. Para solventarlo parcialmente, lograron incorporar tecnología -a través de lentes adicionales- que les permitiera redirigir la luz.
Una de las desventajas de estos dispositivos, a diferencia de otros lentes de visión nocturna tradicionales, los cuales suelen amplificar la luz para detectar señales infrarrojas de bajos niveles, es que permiten a los usuarios ver únicamente señales infrarrojas intensas, como las emitidas por diodos emisores de luz LED. Por lo tanto, por ahora, sus aplicaciones son bastante limitadas.
En este sentido, algunos científicos han hecho algunas críticas sobre esta invención. Por ejemplo, Glen Jeffry, neurocientífico del University College de Londres, ha dicho en una entrevista reciente para la revista Nature que “no se me ocurre ninguna aplicación que no sea fundamentalmente más sencilla con lentes infrarrojas”.
No obstante, los investigadores detrás de estos lentes de contacto creen que todavía pueden optimizarse más. Y, de hecho, prevén varios usos como que la gente pueda leer marcas de anti-falsificación (estas marcas emiten longitudes de onda infrarrojas) y que, por ahora, son invisibles para el ojo humano.
También, podrían utilizarse para cuestiones de espionaje o en escenarios donde sea necesario pasar desapercibido.
El experimento detrás de los lentes
Para lograr crearlos, los científicos chinos se basaron en investigaciones previas en las que proporcionaron visión infrarroja a ratones mediante la inyección de nanopartículas en sus retinas.
En esta ocasión, adoptaron un enfoque menos invasivo y añadieron nanopartículas que producen elementos de tierras raras como el iterbio y el erbio. Posteriormente mezclaron todo esto y formaron bloques de polímero con el fin de producir las lentes blandas. Al final, probaron la seguridad y resultó que todo cuadraba.
Ahora bien, durante el experimento, una vez que los ratones se probaron los lentes, éstos mostraron un comportamiento singular. Por ejemplo, aquellos que los tenían colocados eligieron una caja que estaba completamente oscura, en lugar de una caja -que también estaba allí- iluminada con luz infrarroja. Por lo tanto, la caja que no estaba iluminada era más segura para ellos.
Por otra parte, los humanos a quienes les pusieron los lentes pudieron observar la luz parpadeante de LED con muchísima precisión, inclusive con los ojos cerrados. Esto se debe a que la luz infrarroja cercana penetra fácilmente los párpados, mientras que la luz visible, que podría haber interferido en la formación de las imágenes, lo hace en menor medida.
Más allá de que en sí mismo estos lentes resulten prometedores o no, la tecnología de nanopartículas detrás de ellos resulta aún más sorprende porque nos muestra todos los campos en que estas últimas pueden interactuar.
No solamente en la medicina y en la ciencia, sino también en el desarrollo de innovadores productos que podrían hacernos la vida más cómoda y sencilla; como en áreas relacionadas con los alimentos y envases, en la creación de textiles inteligentes, en energía y medio ambiente, en electrónica y en muchos otros ámbitos que ahora mismo resultan inimaginables.
