© Nobel Media AB 2018. Photo: Alexander Mahmoud.
Donna Strickland, University of Waterloo
El anuncio de mi obtención del Premio Nobel de Física por el desarrollo de un método para generar pulsos ópticos ultracortos de alta intensidad (CPA por sus siglas en inglés, Chirped Pulse Amplification) ha suscitado un gran interés por las aplicaciones prácticas de este logro.
Es lógico que la gente quiera saber cómo le puede afectar este método pero, como científica, me gustaría que la sociedad se interesase también por la ciencia básica, que conocieran todos sus aspectos. Al fin y al cabo, no se pueden obtener avances sin investigar. Merece la pena apoyar el aprendizaje de la ciencia por la ciencia, sin pensar únicamente en sus posibles aplicaciones prácticas.
Desarrollé el CPA a mediados de la década de los ochenta junto con Gérard Mourou, con quien comparto el Premio Nobel. Todo comenzó cuando mi compañero se preguntó si podría incrementar la intensidad del láser por órdenes de magnitud o por factores de mil. Mourou, mi supervisor del doctorado en la Universidad de Rochester en ese momento, sugirió estirar un pulso ultracorto de baja energía para amplificarlo y, posteriormente, comprimirlo. Yo, como estudiante de posgrado, me encargué de los detalles.
El objetivo, revolucionar la física del láser
Nuestro objetivo no era otro que revolucionar el campo de la física láser de alta intensidad, un área fundamental de la ciencia. Queríamos comprobar cómo la luz intensa modifica la materia, y cómo la materia afecta a la luz en esta interacción.
THE CANADIAN PRESS/Nathan Denette
Después de un año construyendo el láser, pudimos probar que era posible aumentar la intensidad por órdenes de magnitud. De hecho, el CPA produjo los pulsos de láser más intensos registrados hasta el momento. Nuestro descubrimiento cambió la manera de entender cómo interactúan los átomos con la luz de alta intensidad.
Pero todavía tuvo que pasar una década para que se hicieran visibles los usos prácticos comunes de hoy en día.
El láser y sus numerosas aplicaciones prácticas
El láser solo afecta al área donde es aplicado gracias a la brevedad de los pulsos de alta intensidad. El resultado es un corte preciso y limpio cuya aplicación ideal es en material transparente: un cirujano puede utilizar el CPA para realizar una incisión en la córnea de un paciente durante una cirugía ocular. Su efectividad es tal que puede cortar los componentes de cristal de nuestros teléfonos móviles.
Los científicos están aprovechando lo que se sabe sobre los láseres de CPA más intensos para utilizarlos en la aceleración de protones. Con suerte, algún día estas partículas aceleradas ayudarán a los cirujanos a extirpar tumores cerebrales inaccesibles hoy en día. Quizá, en el futuro, los láseres de CPA puedan deshacerse de la basura espacial empujándola fuera de nuestra órbita y de la atmósfera terrestre, donde se convertirá en ceniza y no podrá chocar con satélites activos.
En muchos casos, transcurren años e incluso décadas desde que se produce un hallazgo científico hasta que se desarrollan sus aplicaciones prácticas. Albert Einstein creó las ecuaciones para el láser en 1917, pero la primera demostración no llegó hasta el año 1960 de la mano de Theodore Maiman. Isidor Rabi fue pionero en medir la resonancia magnética nuclear en 1938, descubrimiento que condujo a la invención de la imagen por resonancia magnética. La primera prueba de IRM en un paciente tuvo lugar en 1977.
Está claro que las posibles aplicaciones merecen toda la atención pero, antes de conocerlas, los investigadores deben entender las preguntas básicas que hay tras ellas.
Hay gente a la que el término “ciencia básica” le crea la falsa impresión de que no afecta a sus vidas. Les parece algo lejano. Es más, el término “básico” responde a la definición no científica de simple, lo que socava su importancia en el contexto de la investigación básica.
Debemos facilitar a los científicos la oportunidad de investigar en ciencia básica a largo plazo y desde la curiosidad. Eso solo puede lograrse con tiempo y recursos. Porque la investigación que no repercute de manera directa en la industria o en la economía también merece la pena. Nunca se sabe lo que puede ocurrir si apoyamos una mente curiosa con ganas de descubrir algo nuevo.
Donna Strickland, Professor, Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.
