Binning, Gerd Karl (1947-VVVV).
Físico alemán, nacido en Frankfurt am Main el 20 de julio de 1947. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física -que compartió con su compatriota Ernst August Ruska (1906-1988) y con el suizo Heinrich Rohrer (1933- )- en 1986, "por el diseño del microscopio electrónico de efecto túnel".
Fue el mayor de dos hermanos que, como tantos otros niños alemanes de su generación, crecieron entre las ruinas de un país arrasado por los efectos devastadores de la II Guerra Mundial (1939-1945).
Su infancia y juventud transcurrieron a caballo entre su Frankfurt natal y la vecina población de Offenbach, en la que pasó largas temporadas. Completó, en diferentes centros escolares de ambas ciudades, sus estudios primarios y secundarios, en los que muy pronto dio muestras de sentir una acusada fascinación por los saberes científicos (hasta el extremo de llegar a decidir, con tan sólo diez años de edad, que quería cursar la carrera de Ciencias Físicas).
Sin embargo, al ingresar en la Facultad de Física de la Universidad de Frankfurt, el joven Gerd Karl Binning comenzó a cuestionarse su vocación, pues por aquel tiempo estaba imbuido de un espíritu artístico y filosófico que le hacía contemplar la Física -fundamentalmente, la teórica- como una disciplina carente de la profundidad especulativa y la imaginación que él esperaba hallar al profundizar en sus arcanos. Y así, durante un tiempo se centró fundamentalmente en el aprendizaje y la práctica de su otra vocación, la musical, en la que, por influencia directa de su madre, llegó a destacar como intérprete de violín.
Poco después -influido, ahora, por su hermano menor-, Gerd Binning comenzó a alejarse de los grandes autores de la música clásica para interesarse vivamente por los grupos que renovaron profundamente el panorama musical en la década de los años sesenta, como The Beatles y The Rolling Stones. El futuro premio Nobel llegó a componer sus propias canciones de música moderna, y a militar en alguna banda rockera juvenil que, según sus propias manifestaciones posteriores, le brindó la oportunidad de acostumbrarse a trabajar en equipo.
Entretanto, volvió a sentir gran interés por la Física merced al magisterio de algunos grandes profesores con los que tuvo la fortuna de contar durante sus estudios de doctorado, como los doctores W. Martienssen y E Hoening, a cuyo lado comprendió que se sentía mucho más atraído por la Física experimental que por la teórica.
Las enseñanzas de estos profesores -así como sus respectivas actitudes ante la Ciencia y, en general, ante la vida- fueron, en efectos, determinantes para que Gerd Binning culminara sus estudios con el título de doctor en Ciencias Físicas, que obtuvo en 1978. En el transcurso de este mismo año, por consejo de su esposa Lore Wagler -con la que estaba casado desde 1969-, el joven científico de Frankfurt aceptó un empleo de alta responsabilidad en el laboratorio de investigación que la prestigiosa compañía IBM tenía en Rüschlikon (Zürich, Suiza). Allí tuvo ocasión de conocer a Heinrich Rohrer, con el que pronto comenzó a trabajar en un ambicioso proyecto -el microscopio de efecto túnel- que acabó granjeando a ambos el premio Nobel.
Binning, que alcanzó en la IBM el rango de fellow e impartió clases en la Universidad de Stanford (California) -en calidad de profesor visitante- y en la Universidad de Münich -como profesor honorario-, recibió otros muchos honores y galardones además del Nobel. Entre ellos, cabe citar el premio "German Physics", el "Otto Klung", el "Hewlett Packard" y el "King Faisal".
El microscopio de efecto túnel
Desde sus primeras formulaciones, los teóricos de la mecánica cuántica habían predicho un fenómeno que debía de tener lugar cuando algunos electrones fueran capaces de atravesar barreras de potencial estrechas -como si se adentrasen a través de un angosto túnel-, aun cuando su carga de energía fuese muy inferior a la que se estima necesaria para hacerlo. Se trata de un fenómeno puramente cuántico, que sólo puede explicarse debido a que, en mecánica cuántica, la posición de una partícula no puede establecerse con absoluta exactitud.
Partiendo de esta formulación clásica de la mecánica cuántica, Binnig y Rohrer fabricaron un microscopio constituido por dos electrodos entre los que se aplica una tensión eléctrica: uno de estos electrodos es una punta móvil y finísima, compuesta a veces de un sólo átomo; el otro electrodo está formado por la superficie que se desea analizar. El funcionamiento de este instrumento se consigue al provocar el desplazamiento de la punta móvil a lo largo de la superficie estudiada, a una gran proximidad (generalmente, a un nanómetro de distancia, es decir, a la millonésima parte de un milímetro), pero sin llegar a tocarla; en el curso de este desplazamiento, algunos electrones pasan al otro lado por mor del efecto túnel, lo que genera una corriente eléctrica que, a pesar de su extrema debilidad, puede llegar a medirse, y cuya intensidad varía en función de la distancia existente entre uno y otro polo.
Durante el funcionamiento del microscopio de efecto túnel, el desplazamiento del electrodo conformado por la punta móvil va describiendo una especie de barrido sobre la superficie analizada, barrido del que se obtiene una trama de líneas que acaba conformando la imagen de la forma de dicha superficie. Así es como, por medio de este maravilloso instrumento de precisión inventado por Binning y Rohrer, es posible "ver" el aspecto formal de la superficie de los átomos, y llegar a establecer entre ellos una serie de rasgos y distinciones que, a la postre, permiten determinar a qué elemento pertenecen.
