Laboratorio de Cristalografía: las herramientas de cálculo

La bondad de la estructura que se va proponiendo, paso a paso, hay que justificarla mediante un cálculo inverso, es decir, mediante el paso a través de “la puerta” de izquierda a derecha (Figura 1), y esa travesía, aunque permitida, implica miles de operaciones matemáticas que en aquellos años imponían una dificultad casi insalvable.

Relación esquemática entre la estructura de un cristal y su patrón de difracción.

No existían máquinas de cálculo, y por ello los cristalógrafos dedicaron una especial atención al desarrollo de herramientas de cálculo, que facilitaran el trabajo a sus restantes colegas. Y para este fin, incluso antes de que aparecieran los primeros e incipientes computadores, se introdujeron las llamadas "tiras de Beevers-Lipson", que fueron ampliamente usadas en todos los laboratorios de Cristalografía. Las tiras de Beevers-Lipson (que eran tiras de papel conteniendo valores predeterminados de algunas funciones trigonométricas, Figura 2) se utilizaron en los laboratorios de Cristalografía como ayuda para calcular (a mano) las transformadas de Fourier, que son operaciones matemáticas complejas que relacionan los patrones de difracción de los cristales con la función de densidad electrónica de los mismos, es decir, con las posiciones atómicas. Las tiras fueron inventadas en 1936 por A.H. Beevers y H. Lipson y en la década de 1960, llegaron a existir más de 300 cajas de éstas repartidas por todos los laboratorios del mundo.

¡La pesadilla con estas tiras era que se volcara la caja, que tenía muy poca base, y se desordenaran!

Y finalmente los modelos estructurales no se representaban haciendo uso de sofisticadas herramientas gráficas sino mediante rudimentarios modelos de varillas y bolas de corcho que representaban las posiciones atómicas (Figura 3).


Fuentes y Bibliografía

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Museo Virtual de la Ciencia del CSIC. Laboratorio de Cristalografía.
Autor: Martin Martinez-Ripoll
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