En un vaso de agua caen dos granos de sal. Se disuelven, y los iones de sodio y cloro se dispersan por todo el volumen. La verdad escolar es simple: las cargas iguales se repelen, las diferentes se atraen. Pero experimentos recientes con diminutas esferas en líquidos han revelado un panorama que rompe esta regla. En disoluciones, partículas con la misma carga pueden atraerse persistentemente entre sí, mientras que las de carga opuesta se resisten a acercarse.

El secreto se esconde en el propio líquido. Por lo general, se lo representa como un medio sin estructura con una constante dieléctrica uniforme: simplemente un fondo que debilita un poco las fuerzas eléctricas. Pero las moléculas de agua, alcohol o aceite no son observadoras pasivas. Cerca de cualquier superficie cargada se ordenan de cierta manera, como espectadores en la primera fila que se ponen de pie para ver mejor el escenario. Este fenómeno se ha denominado electrosolvatación: el disolvente no solo moja la partícula, sino que crea a su alrededor un abrigo ordenado de sus propias moléculas.

Los autores del estudio aplicaron la teoría dieléctrica no local, que tiene en cuenta que la polarización en un punto del líquido afecta a las regiones vecinas, como una ola que recorre las gradas de un estadio cuando cada persona se levanta siguiendo al vecino. En este panorama, la interacción no está determinada solo por las cargas en sí, sino también por la capacidad del medio para transmitir la polarización. Si dos partículas con la misma carga están rodeadas por moléculas de agua orientadas de manera idéntica, estos «abrigos» pueden adherirse, como dos trozos de velcro, superando la repulsión eléctrica. Por el contrario, superficies con cargas opuestas pueden quedar en «abrigos» con orientación opuesta, y entonces la capa molecular actúa como un resorte que impide que las partículas se acerquen.

Este mecanismo puede explicar antiguos misterios: por qué las moléculas biológicas, como las proteínas, que llevan la misma carga, se agrupan en grumos en un entorno acuoso; o por qué en ríos y océanos las partículas en suspensión de limo se aglutinan y se depositan en el fondo, un proceso que antes se atribuía solo a fuerzas débiles de atracción entre átomos neutros. Los cálculos muestran que incluso con una longitud de correlación de polarización muy modesta (solo 2 angstroms), las biomoléculas con la misma carga se atraerán en agua salada.

Así, el agua ordinaria deja de ser simplemente un relleno transparente. Resulta ser un actor activo que, con sus reordenamientos moleculares, dirige la danza de las partículas cargadas. Y lo que antes parecía una violación de las leyes de la física se convierte en una consecuencia natural del comportamiento colectivo de miles de millones de diminutos dipolos.