Química de la información: aspectos clásicos y cuánticos de fenómenos moleculares - Molina Espíritu, Gabriel Moyocoyani (Universidad Autónoma Metropolitana, 2015)
El surgimiento de nuevos paradigmas permite que la ciencia sea un ente dinámico, que se renueve constante e incesantemente. Las ideas, teorías y conceptos antiguos pueden evolucionar o, inclusive, transformarse en nuevas formas de entender el universo. Si no fuera por este proceso dinámico que caracteriza la formación del conocimiento, la ciencia sería una actividad estática, y permanecería estancada con una visión limítrofe de la naturaleza. En la actualidad nos encontramos ante la presencia de un nuevo paradigma científico que, aparentemente, repercutirá en gran medida en diferentes campos del saber y la tecnología. Este nuevo conjunto de ideas han sido desarrolladas bajo el marco conceptual de la Teoría de la Información y es esta misma teoría la que nos abrirá las puertas a un nuevo campo lleno de conocimiento. La Teoría de la Información nos permite estudiar a la información en sus diferentes representaciones físicas, ya sea bajo un esquema clásico (mecanísticamente hablando), o bajo las leyes de la mecánica cuántica; por tal motivo se puede hablar de la Teoría de la Información Clásica y la Teoría de la Información Cuántica. Cabe aclarar que, pese a la existencia de estas dos clasificaciones, ambas representaciones son complementarias y, en conjunto, describen con una mayor riqueza a los sistemas físicos. La presente Tesis muestra como permean los conceptos derivados de la Teoría de la Información, tanto clásica como cuántica, en el mundo de la Química, y de qué manera se pueden abordar diversos procesos químicos mediante un estudio teórico informacional. Esto se logró mediante el estudio fenomenológico de diferentes modelos que incluyen varios conceptos de interés químico, tales como: Enlace químico. Reactividad química. Disociaciones. Barreras rotacionales. Estado de transición y regiones de transición. Clasificación de moléculas biológicas. Energía de correlación. Correlaciones clásicas y cuánticas. A partir de la fenomenología de los modelos químicos se pudo obtener una riqueza conceptual que nos permite entender que implica la caracterización del contenido informacional en sistemas moleculares. Se demostró que la Química puede ser reinterpretada con un lenguaje que no requiere la aplicación de modelos y explicaciones en extremo sofisticadas; es decir, una gran cantidad de conceptos químicos pueden recuperarse, de manera sencilla, con ayuda de la Teoría de la Información. También se ha conjeturado, por vez primera, que el entrelazamiento cuántico (una de las propiedades de los sistemas cuánticos que únicamente es accesible por medio de la Teoría de la Información Cuántica) puede jugar un papel fundamental en la Química al estar vinculado con lo que intuimos como reactividad química. Por otro lado, se demostró que este mismo fenómeno del entrelazamiento también está ligado, de manera casi natural, al concepto de Estado de Transición. Para concluir, se puede mencionar que la finalidad de la presente Tesis es promover una nueva rama de la Química, encargada de vincular el procesamiento de la información con fenómenos de interés químico y es que al final las moléculas también son sistemas que contienen, transmiten y transforman información. Dicho de otra forma, nos estamos encaminando hacia el nacimiento de la Química de la Información.