Roald Hoffman: "Las grandes teor¨ªas qu¨ªmicas s¨®lo pueden nacer despu¨¦s de miles de peque?as experimentaciones"

Koald Hoffman, profesor e investigador en la universidad de Cornell (Nueva York) y premio Nobel de Qu¨ªmica en 1981 por sus trabajos de interpretaci¨®n te¨®rica de los resultados experimentales en reacciones, se encuentra en Espa?a desde el pasado d¨ªa 18 de junio impartiendo un curso para profesores y estudiantes posgraduados en la facultad de Qu¨ªmica de la universidad de Barcelona (UB). Las reglas de Woodward-Hoffman, que explican lo que sucede en ciertas reacciones qu¨ªmicas ins¨®litas o extra?as, constituyen hoy d¨ªa menci¨®n obligada para los investigadores de este ¨¢rea, con m¨¢s de 10.000 citas en publicaciones especializadas en los ¨²ltimos 15 a?os.

Cuando se le pregunta por la trascendencia de sus investigaciones, Hoffman, de 47 a?os, hijo de jud¨ªos polacos y emigrado muy pronto a EE UU, donde estudi¨® en la universidad de Harvard, contesta con una cierta dosis de humildad: "Mis trabajos han hecho que cambiase la manera de analizar las reacciones org¨¢nicas por parte de los qu¨ªmicos, cosa normal en nuestra disciplina, ya que no hay que dar nunca las cosas por hechas, sino buscar entre los centenares de alternativas posibles". Su anfitri¨®n, Josep Castells, director del departamento de Qu¨ªmica Org¨¢nica de la UB, va m¨¢s all¨¢: "Las investigaciones de Hoffman han removido la qu¨ªmica, explicando la evoluci¨®n de las estructuras org¨¢nicas (los orbitales) en las reacciones qu¨ªmicas, estableciendo la conexi¨®n entre la distribuci¨®n electr¨®nica de las especies iniciales y finales".

Estudio de las reacciones

Dos han sido las contribuciones m¨¢s importantes de Hoffman al estudio qu¨ªmico de las reacciones. La primera fue la llamada extended-H¨¹ckel theory (EHT), o sea, la extensi¨®n del m¨¦todo de H¨¹ckel para el estudio de todo tipo de en laces at¨®micos, lo que permite hacer predicciones razonables sobre las conformaciones moleculares y las superficies de potencial. La segunda abord¨® la exploraci¨®n de la estructura electr¨®nica de los esta dos de transici¨®n e intermedios en las reacciones org¨¢nicas. Hoffman, junto con R. B. Woodward (que obtuvo el Nobel de Qu¨ªmica en 1968), explic¨® mediante argumentos de simetr¨ªa y enlace el an¨¢lisis de reacciones concertadas, permitiendo predecir sus resulta dos y estimulando as¨ª en gran manera la proliferaci¨®n de trabajos experimentales. Subsidiariamente, el qu¨ªmico americano investig¨® sobre el c¨¢lculo con orbitales moleculares de diversas especies (iones de carbono, diradicales, metilenos, bencinos ... ). En sus trabajos m¨¢s recientes Hoffman ha puesto de manifiesto las analog¨ªas existentes, desde el punto de vista estructural, entre la qu¨ªmica de los compuestos minerales y la de los compuestos org¨¢nicos. Contribuyendo a romper la hasta entonces tajante separaci¨®n entre esos dos campos, con importantes consecuencias para la investigaci¨®n y la ense?anza de la qu¨ªmica. Hoffman, que recibi¨® el Nobel a sus 44 a?os -una edad joven en estos casos-, cree que la concesi¨®n del galard¨®n le plante¨® el importante problema de "no saber qu¨¦ hacer en el resto de la vida". Una opini¨®n que describe bastante bien el talante de este qu¨ªmico algo heterodoxo, que mezcla en sus amenas exposiciones cient¨ªficas cuestiones de arte y est¨¦tica a las que es muy aficionado. Cree que los premios cient¨ªficos son un est¨ªmulo positivo para los investigadores, "ya que todos nosotros necesitamos cari?o, ser queridos y ver reconocida nuestra actividad". "El Premio Nobel", a?ade, "es una cosa aparte, tiene un gran valor simb¨®lico, casi m¨ªstico, no ya s¨®lo para el que lo recibe, sino para mucha gente m¨¢s: mi universidad y mi madre se alegraron mucho".As¨ª es como explica Hoffman el proceso que le hizo merecedor del premio sueco: cuando en la primavera de 1964 estaba estudiando diversos tipos de transformaciones org¨¢nicas, un investigador maduro y ya famoso, R. B. Woodward, le llam¨® para consultarle sus dudas sobre los resultados de ciertas reacciones electroc¨ªclicas, en las que buscaba soluciones te¨®ricas a ciertos problemas experimentales. "Trabajar con ¨¦l fue de gran importancia para m¨ª. A pesar de nuestra gran diferencia de edades -ten¨ªa 30 a?os m¨¢s que yo-, nuestro tabajo conjunto dio muy buen resultado, porque nos complement¨¢bamos: ¨¦l era un gran qu¨ªmico experimental y yo un te¨®rico. Adem¨¢s, a pesar de mis 26 a?os, encontr¨¦ una soluci¨®n que Woodward no se esperaba". Hoffman recuerda a su maestro como "poseedor de una gran claridad de pensamiento, poder de concentraci¨®n, conocimiento enciclop¨¦dico de la qu¨ªmica y un sentido est¨¦tico sin paralelismos", y est¨¢ seguro que, de no haber fallecido hace cuatro a?os, hubiera llegado a obtener un segundo Premio Nobel.

Al nivel de Ruman¨ªa

Hoffman, que es tambi¨¦n asesor de las sociedades Kodak y Dupont, sigue trabajando en la actualidad en cuestiones de teor¨ªa aplicada, sin preocuparse de que sus investigaciones tengan una importancia tecnol¨®gica directa. "Mis estudios los realizo en colaboraci¨®n con cientos de qu¨ªmicos experimentales de todo el mundo, que me consultan programas a los que realizo observaciones". Para ¨¦l la ciencia no puede progresar sin una intensa comunicaci¨®n internacional, en especial a trav¨¦s de las publicaciones cient¨ªficas. Su equipo de colaboradores m¨¢s pr¨®ximo est¨¢ formado por 10 estudiantes de doctorado y posgraduados, americanos y de otros pa¨ªses.Uno de ellos es el profesor barcelon¨¦s Santiago ?lvarez, que est¨¢ en EE UU gracias a una beca Fullbright. "Es el primer espa?ol que trabaja conmigo", se?ala Hoffman, junto con ocho franceses, cinco alemanes, tres japoneses y tres rumanos... Ser¨ªa bueno que Espa?a pudiese estar pronto, al menos, al mismo nivel que Ruman¨ªa; yo animo al Gobierno espa?ol para que haga lo posible por aumentar la venida de espa?oles".

Los ¨²ltimos trabajos de Hoffman giran en torno a la qu¨ªmica y f¨ªsica del estado s¨®lido, estudiando el comportamiento de las mol¨¦culas muy grandes como las que est¨¢n en muchos minerales y aleaciones- en una l¨ªnea fronteriza entre la f¨ªsica y la qu¨ªmica. Tambi¨¦n se interesa por el estudio de superficies de ¨¢tomos met¨¢licos, que son importantes para los diversos tipos de cat¨¢lisis. "El casete con el que usted est¨¢ grabando esta entrevista es un buen ejemplo de las aplicaciones del estudio del estado s¨®lido. Nosotros apenas nos damos cuenta, pero una gran parte del mundo que nos rodea est¨¢ configurado por este tipo de efectos: c¨¢mara de foto, magnet¨®fonos, v¨ªdeos ... ; detr¨¢s de todo ello hay una buena qu¨ªmica funcionando".

Responsabilidad de los cient¨ªficos

Este investigador, que conoci¨® muy de ni?o los horrores de la guerra (estuvo en el gueto polaco y en un campo de concentraci¨®n hasta 1943, a?o en que su padre fue asesinado por los nazis), siente una especial preocupaci¨®n por las relaciones entre la ciencia y las humanidades. Cuando se le plantea la cuesti¨®n de la responsabilidad de los cient¨ªficos ante las aplicaciones militares de la qu¨ªmica como el reciente uso del gas mostaza en la guerra Ir¨¢n-Irak), su respuesta es tajante: "Los cient¨ªficos no tenemos ni m¨¢s ni menos responsabilidad que otras personas". Hoffman, que no cree en la posible bondad de un mundo dirigido por cient¨ªficos -"no somos diferentes de las otras personas"-, opina que ¨¦stos deben participar en la toma de decisiones econ¨®micas y pol¨ªticas junto con el resto de los ciudadanos. "El cient¨ªfico puede ayudar a evaluar los efectos de sus investigaciones, pero no puede dejar de trabajar, el conocimiento no puede ser escondido". "En realidad", afirma Hoffman con aire de preocupaci¨®n, "somos como los personajes de las tragedias griegas".Cuando se le insiste sobre las posibles aplicaciones perversas de la investigaci¨®n, Hoffman deja escapar un argumento de peso: "Si en un pa¨ªs un cient¨ªfico deja de trabajar en algo que cree potencialmente peligroso, les muy probable que otros colegas suyos acaben por descubrir lo que aqu¨¦l abandon¨®. Cosas como la bomba at¨®mica o la ingenier¨ªa gen¨¦tica no pueden ocultarse. Estoy seguro de que si no hubi¨¦semos inventado la energ¨ªa at¨®mica y perfeccionado su uso, unos a?os despu¨¦s lo hubiesen hecho los alemanes". En su opini¨®n, los cient¨ªficos han de conocer las consecuencias tr¨¢gicas que puede acarrear la ciencia, pero su obligaci¨®n es seguir adelante en las investigaciones, "ya que si no habr¨ªa que remontarse a la pol¨¦mica sobre el Para¨ªso.y el ¨¢rbol de la ciencia del bien y del mal". "Las decisiones dif¨ªciles", concluye Hoffman, "desde instalar una f¨¢brica de pasta de papel -que es muy contaminante- hasta.d¨®nde construir una central nuclear, pueden ser consultadas a los cient¨ªficos, pero.la decisi¨®n final corresponde a la sociedad, y, al tomarla, el peso de los cient¨ªficos no ha de ser superior al de las otras personas".