Nadia Luna – TSS | Fotos: Leandro Martínez

Daniel de Florian decidió que quería estudiar física a partir de las inquietudes científicas que despertaron en él sus profesores del colegio secundario. Por aquel entonces, todavía no sabía muy bien de qué se trataba la carrera, pero siguió su intuición y se anotó en la Licenciatura en Física en la Universidad de Buenos Aires (UBA). El tiempo le daría la razón. Y asegura que, durante sus estudios, tuvo docentes que estimularon sus ganas de aprender y que lo decidieron a especializarse en la física de partículas elementales.

Ya graduado, de Florian hizo un doctorado en la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) y dos posdoctorados en Suiza, donde comenzó a vincularse con uno de los experimentos más importantes de los últimos tiempos: el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) y la búsqueda del misterioso bosón de Higgs, que se hizo popular con el nombre de “partícula de Dios”.

A contramano de muchos colegas, de Florian regresó a la Argentina en 2001. “Volver de Suiza a la Argentina en 2001 era como darse con una maza en la cabeza. Fue muy duro. El CONICET me había dado el ingreso a la carrera de investigador, pero, cuando llegué, me dijeron que no podían darme el alta, por lo cual estuve nueve meses sin cobrar ese sueldo”, recuerda. Pero se quedó, y, poco a poco, la situación de los científicos en la Argentina fue mejorando. A partir de entonces, comenzó a tender puentes con sus colegas suizos y se metió de lleno a la tarea de realizar cálculos teóricos que permitieran comparar y mejorar la investigación experimental del LHC. Por estos aportes, en 2015, el científico fue reconocido por la Academia Mundial de Ciencias con el premio TWAS en el área de física.

Actualmente, además de continuar abocado a los desafíos del LHC, de Florian es investigador de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), donde dirige el Centro Internacional de Estudios Avanzados (ICAS) de la Escuela de Ciencia y Tecnología.

¿Cuándo y por qué comenzó a trabajar en la UNSAM?

Hace poco que estoy, y todo surgió a partir de una propuesta que veníamos pensando con algunos colegas, de crear un centro que permitiera potenciar las colaboraciones internacionales en ciencias básicas. Pasamos por distintas instituciones en las que contamos la idea y, el año pasado, llegamos a la UNSAM. Tanto al rector, Carlos Ruta, como al decano de la Escuela de Ciencia y Tecnología, Francisco Parisi, les entusiasmó la idea. Así, se creó el ICAS, que, además de contar con investigación básica, tiene la misión de facilitar a investigadores de la Argentina la posibilidad de organizar conferencias y talleres, traer visitantes y hacer colaboraciones. Para ello, vamos a contar con instalaciones, que se están construyendo, para que podamos proveer la infraestructura y todas las facilidades para que se realicen los eventos. Esto, a su vez, nos permite nutrirnos de especialistas que vienen a dar clases a los estudiantes y a colaborar con los distintos grupos de trabajo que hay aquí.

¿Ya hay grupos de investigación en el ICAS?

Sí, dos grupos: el mío, que es de física de partículas elementales, y el de Liliana Arrachea, que trabaja en física de materia condensada. Son dos de los temas más fuertes actualmente en el área de física. La idea es que, a mediano plazo, se formen grupos nuevos que se ocupen de distintos temas para conformar algo interdisciplinario. Además, por la naturaleza de nuestro trabajo, tenemos relación con muchos investigadores del país—especialmente de la UBA, que es de donde venimos— y del exterior, de países como Italia, Suiza, España y Francia.

¿En qué está trabajando ahora?

En la física de partículas elementales se trata de entender cuáles son las leyes que rigen a los objetos más pequeños de la naturaleza, a partir de los cuáles se forma la materia. En los últimos años, estuve más involucrado en la física del bosón de Higgs, la famosa “partícula de Dios”, que fue encontrada hace poco más de tres años en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear, donde funciona el LHC). Yo soy uno de los coordinadores, y nuestra tarea es teórica: proveemos a los grupos que se dedican a la parte experimental de los cálculos que se necesitan para comparar y analizar los resultados que se obtienen de los experimentos. La interacción con los grupos experimentales es constante y muy fluida, porque nuestra tarea no es solo hacer cálculos, sino asegurarnos de que se los puede comparar con resultados experimentales. Para mí, eso siempre fue lo más divertido.

En el trabajo que hace para el CERN, ¿cuántos investigadores tiene a cargo y cómo hace para coordinar la tarea? ¿El trabajo está distribuido en diversos países?

Sí, el trabajo en la física de partículas elementales está muy globalizado. Somos un comité formado por siete personas:cuatro físicos experimentales y tres teóricos. En conjunto, coordinamos el trabajo de casi 700 investigadores. La comunidad está acostumbrada a trabajar así, en grandes cantidades y lugares distintos, pero es complicado porque hay que estar todo el tiempo tratando de resolver problemas científicos y de otros tipos. Lo manejamos con reuniones semanales por videoconferencia y, dos veces por año, tengo que ir al CERN. Ahora estamos escribiendo un reporte con todas las recomendaciones para los expertos, que ya tiene cientos de páginas y todavía falta bastante.

¿Se puede decir que el del bosón de Higgs es el experimento más importante de la historia de la ciencia?

Es probablemente el más complicado que se haya realizado. Desde el punto de vista del desarrollo del experimento, yo diría que es más complicado que lo que fue llevar una persona a la Luna y tiene resultados científicos mucho más valiosos. Es todo un desafío tecnológico por los desarrollos que hubo que hacer para poder llevarlo a cabo. Por ejemplo, los imanes que mantienen a las partículas en una órbita circular tienen un campo magnético tan alto que fue muy difícil hacerlos. Y, desde el punto de vista científico, también, porque pretende responder a preguntas fundamentales para la ciencia.

¿Por qué era tan importante encontrar el bosón de Higgs?

Porque hacía 50 años que lo estábamos buscando. En física se ha desarrollado una teoría, denominada “modelo estándar”, que describe cómo se comportan las partículas más elementales que conocemos. El modelo estándar explica muy bien cómo interactúan las partículas que forman los neutrones y protones, llamadas cuarks, con los electrones. Se podría decir que es casi la teoría más exitosa de la historia de la ciencia. Pero la física no es una ciencia exacta, es una ciencia natural. Da una aproximación a la naturaleza, pero no la describe exactamente como es. Entonces, sabemos que esa teoría no es final, que tiene que haber correcciones, porque, a cierta escala de energía, aparecen diferencias. Esa es una de las razones por las cuales se construyó el acelerador, para buscar esas diferencias. Pero, además, dentro de ese marco conceptual se habían encontrado todas las partículas que estaban dentro del modelo estándar, excepto el bosón de Higgs. Es un “bicho” muy especial, completamente diferente a todas las partículas que conocíamos. Su tarea es darle a las partículas la propiedad de la masa a través de la interacción con ellas. El asunto es que ya hace 50 años se predecía que tenía que encontrarse esta partícula, pero no estaba claro qué energía hacía falta para crearla. Su descubrimiento cierra completamente el marco teórico que teníamos.

¿Qué busca ahora el acelerador de partículas?

Lo que estamos haciendo ahora es, por un lado, examinar las propiedades del bosón de Higgs, para ver si es exactamente la partícula que describe la teoría o no, lo que nos permitiría ver desviaciones que, hasta ahora, no hemos observado y que nos dirían en qué sentido tiene que avanzar la física los próximos años. Y, por otro lado, estamos en la búsqueda de nuevos objetos. A medida que el acelerador tiene cada vez más energía es posible crear partículas con masa más grande. Tal vez, podríamos crear objetos que, hasta ahora, son desconocidos y que podrían explicar fenómenos que sabemos que existen en la naturaleza, pero no podemos ver. Por ejemplo, sabemos que existe materia oscura en el universo, vemos su influencia gravitatoria sobre otros objetos, pero no la podemos ver porque no emite luz.

¿Tiene riesgos este experimento?

No, no tiene riesgos. Cada vez que comienza a funcionar un acelerador de este estilo hay gente que dice que hacer colisiones con energías tan altas podría generar todo tipo de calamidades y, de hecho, hay juicios al respecto. Pero lo cierto es que en la naturaleza ya existen colisiones de energía que son billones de veces más altas. Mientras estamos hablando, nos están atravesando cientos de miles de millones de partículas por el cuerpo, que vienen de rayos cósmicos, algunos de los cuales tienen energía mucho mayor que las colisiones que ocurren en el LHC. Y, evidentemente, el universo no ha sufrido ninguna consecuencia negativa por eso.

 

HACER CIENCIA EN ARGENTINA

¿Cómo se ve a la ciencia local desde el exterior?

La Argentina tiene una cantidad de científicos de primer nivel que son claramente visibles desde el exterior, que trabajan al nivel de grupos internacionales que cuentan con mayores recursos humanos y financieros. Además, los argentinos salen al exterior con muy buena formación universitaria, por lo que tienen facilidad para trabajar en cualquier equipo.

¿Cómo ve la vinculación entre la investigación científica y el desarrollo productivo del país?

En la Argentina, no hay una gran tradición de vincular la ciencia con la producción. Esto viene por parte de ambos lados. Las industrias no se han caracterizado por apoyarse en la ciencia para mejorar su producción. Creo que, en los últimos años, se han hecho grandes esfuerzos para tratar de mejorar la vinculación, pero todavía falta.

¿En otros países en los que ha estado, lidian con el mismo problema?

No, en Europa la formación de los científicos es muy diferente. En Alemania, la mayoría de los estudiantes de física no se quedan en el ámbito académico, sino que se van a trabajar a las empresas. Es una formación mucho menos enciclopédica de la que suele haber aquí en la Argentina, más aplicada y con un perfil que les permite acceder al sector productivo de manera más directa. La formación de recursos humanos en la Argentina es excelente, pero suele llevar más tiempo que la de sus colegas europeos y, en general, no se tiende a buscar una gran interacción por fuera del sector académico.

¿Cuáles son sus desafíos para los próximos años?

Desde que llegamos a la UNSAM nos dieron una gran libertad para trabajar y nos apoyaron mucho para llevar a cabo el proyecto del centro. Así que hoy tenemos una idea de lo que va a ser el ICAS en el futuro, que a mí me resulta muy atractiva, y ahí reside uno de mis desafíos personales en los próximos años: lograr que se consolide el proyecto en la universidad, que tenga una pata académica, una pata científica y una que se dedique a prestar servicios a la comunidad, como la organización de conferencias.

¿Cómo se vincula la investigación en ciencias básicas con la comunidad? Porque, al no tener una aplicación directa, a veces puede parecer algo alejado de la realidad cotidiana.

Hacer ciencia básica es fundamental para la Argentina porque aportamos una nueva forma de mirar y pensar las cosas. Puede que no tenga una aplicación directa, pero, históricamente,se ha demostrado que da resultados que impactan en la sociedad de una manera brutal. Para no ir muy lejos, doy un ejemplo de algo que sucedió en el ámbito del CERN. A principios de los 90, como siempre había mucha gente trabajando desde otros países, necesitaban una herramienta que les permitiera interactuar a distancia. Entonces, alguien (el inglés Tim Berners-Lee, considerado el padre de la World Wide Web) desarrolló una forma de comunicarse que hoy conocemos como la web, que se hizo con patente libre para que todo el mundo la pudiera usar y fue tan exitosa que, en pocos años, se había desparramado por todos lados. Hoy en día es imposible imaginarse un mundo sin la web. Existe un impacto a futuro que es difícil de cuantificar y predecir en todas estas cosas, pero es una apuesta que vale la pena y no se puede pensar solo como un gasto.

¿Cree que, en el país, falta una visión a largo plazo para apostar a desarrollos que no tienen impacto inmediato?

La formación de un sistema científico sólido lleva mucho tiempo. Creo que es algo que se comenzó en la Argentina hace una década y que espero se pueda continuar, porque requiere de esfuerzos de muy largo plazo que llevan una gran cantidad de trabajo y recursos, pero que se pueden destruir muy rápidamente. Hay que protegerlos, y las universidades juegan un papel fundamental en esto, porque son las formadoras de recursos humanos y los lugares donde se lleva a cabo buena parte de la investigación científica en la Argentina.

 

Las ondas gravitacionales: el hallazgo del siglo

El descubrimiento de las ondas gravitacionales predichas por Einstein hace 100 años está revolucionado el mundo de la ciencia. “Es el hallazgo más importante del siglo junto con el descubrimiento del bosón de Higgs”, resalta de Florian. Pero ¿qué son las ondas gravitacionales y cómo se generan?

Para entenderlo, hay que pensar que las ondas gravitacionales son perturbaciones en el espacio-tiempo. Si el espacio-tiempo no estuviese alterado de esa forma, sería como una sábana perfectamente planchada. Sin embargo, todos los planetas, estrellas y galaxias perturban esa perfección, lo cual hace que la “sábana” se arrugue formando ondas. Esas deformaciones en el espacio-tiempo se producen, entonces, por la fuerza gravitatoria.

“La teoría predice que cualquier movimiento de una masa genera ondas gravitatorias, y eso es lo que se pudo comprobar por primera vez. Son ondas extremadamente débiles y difíciles de observar”, asevera el físico. “Lo más fascinante es que se cree que estas ondas que se observaron el 14 de septiembre del 2015 se produjeron hace mil millones de años a mil millones de años luz de distancia, tras de la colisión de dos agujeros negros”, dice de Florian.

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