“Me gustaría que la nanotecnología aliviara el dolor de las enfermedades”
Txema Pitarke vive inmerso en el mundo del enano. Se percibe la impresión que el ser humano ha adquirido la capacidad de manipular uno a uno los átomos y las moléculas. Se refiere a las tecnologías cuánticas, pero, cuando se le pregunta qué es lo que la nanotecnología quiere que sea prioritario, lo tiene claro: aliviar el sufrimiento de las personas. También es director de nanoGUNE, catedrático de Física de la UPV y presidente de la Fundación Elhuyar.
Le di todo lo que pude. Es mi trabajo y también mi afición. No es la única afición, por supuesto, pero sí una de las más importantes.
Más de lo que yo le he dado a él: un oficio muy querido, y una forma de entender el universo y nuestro entorno. Creo que cualquier oficio influye en la manera en que uno ve la vida, y más aún la ciencia. Da una forma especial de entender la vida. La ciencia me ha dotado también de los recursos imprescindibles para mi desarrollo personal y profesional.
De joven a mí me gustaban muchas cosas, no solo la física. Cuando estudiaba en la universidad, estaba fascinado por el formalismo: física teórica, cosmología, energías altas, partículas… Al final, trabajé en la física de la materia condensada. En mi tesis hice un trabajo teórico sobre la física del microscopio de túneles, entre otras cosas. El microscopio túnel, recién desarrollado en aquella época, se ha convertido en una herramienta muy importante que dio inicio a la nanotecnología.
En aquel momento me hallaba completamente entregado a la investigación de Cambridge. Un día vino Etxenike de Euskal Herria, y en la cena, por sorpresa, me dijo que si crearía un centro de investigación en nanociencia en Donostia, empezando de cero. Al día siguiente acepté. Estaba haciendo una investigación muy interesante en Cambridge, pero cuando vi ante mis ojos la posibilidad de construir un proyecto de este tipo desde cero, quise afrontar el reto.
Traje una manera de hacer ciencia del mundo anglosajón. Sin darte cuenta, la traes contigo. Flexibilidad, improvisación, creatividad y una gran rotación de investigadores que van en contra de la visión de funcionario.
Durante los últimos 50 años se han producido muchos hallazgos importantes en la física: se ha aclarado que los neutrinos tienen masa, se han encontrado ondas gravitacionales, el bosón de Higgs… Pero quizá el mayor reto que ha superado la física ha sido la capacidad de manipular los átomos y objetos cuánticos en general (átomos, electrones, fotones…) uno a uno. De ahí han surgido la nanotecnología y las tecnologías cuánticas.
La física cuántica se completó a principios del siglo XX. De ahí vino la primera revolución tecnológica de la física cuántica: transistor, láser, etc. Y en 1982 se llevó a cabo un experimento muy importante, gracias a la capacidad de manipular los fotones uno a uno: Experimento de Alain Aspect. Con este experimento aprendimos que el enredo cuántico tiene un carácter real y así se puso fin a un largo debate entre Einstein y Bohr, dos de los mejores físicos del siglo XX. La conclusión del experimento fue completa Einstein se equivocaba.
En el experimento se observó que si se miden la polarización de uno de los fotones, se puede predecir con certeza el resultado de la medición simultánea de la polarización del otro, aunque el segundo fotón esté muy lejos, como si de una comunicación misteriosa y superlumínica entre ambos se tratara. Para mí aquel experimento fue terrible. Se hizo en el año en que terminé mis estudios de física y así me involucré más tarde en la investigación, recién aclarada la esencia de la física cuántica. Este experimento abrió las puertas de la segunda revolución tecnológica de la física cuántica, que permitió explotar tecnológicamente el nudo cuántico. Aquel descubrimiento no supuso el Nobel, pero yo creo que debería haber llegado en algún momento [la entrevista se hizo antes del anuncio de los Premios Nobel de este año, y se ha sabido más tarde que Alain Aspect recibirá el Premio Nobel de Física].
En el experimento original de Alain Aspect, los fotones enredados estaban separados unos a otros a varios metros, pero luego se ha visto que el nudo cuántico se mantiene a mil kilómetros. en 2015 este experimento se ratificó definitivamente, incluso con fotones y electrones, lo que ha dado lugar al desarrollo de tecnologías cuánticas: computación cuántica, comunicación cuántica, criptografía cuántica, Internet cuántica… Todas ellas se basan en las dos propiedades de la física cuántica: la superposición de estado y el enredamiento. El experimento abrió una gran puerta, hasta entonces cerrada. Alguien dirá que el bosón de Higgs ha sido más importante que eso, o el de las ondas gravitacionales. No voy a decir que sea el hallazgo más importante de los últimos 50 años, pero a mí el experimento de Aspect me produjo una impresión especial.
Dentro de 50 años no sé cuál será la situación, pero los retos que tenemos hoy en día como equipo humano son la sostenibilidad del planeta, la energía, el agua y la medicina, entre otros. Y me gustaría que la ciencia en general y la física en particular ayudaran a afrontar esos retos.
Para que la sostenibilidad sea real, hay que cambiar algunas formas de vida, la tecnología no puede hacerlo por sí misma. Pero ahí la nanotecnología puede aportar mucho. Nuestra capacidad de generación y funcionalización de materiales nanoestructurados nos permite disponer de mejores materiales para procesos de fabricación industrial, que serán más sostenibles. Lo mismo ocurre con la energía. La nanotecnología aportará una gran cantidad en el almacenamiento de energía, así como en la transformación de la energía, en la capacidad de cambiar de un tipo a otro.
Pero, sobre todo, me gustaría ver en medicina el valor de la nanotecnología. Sobre todo, me gustaría ver que la nanotecnología alivia el dolor de las enfermedades. Las enfermedades siempre estarán presentes; si no son las actuales, vendrán otras. Eso es inevitable. Pero, ¿podremos paliar los efectos innecesarios y dolorosos de las enfermedades? Estoy dispuesto a morir, ¿pero a sufrir? La nanotecnología puede aportar mucho en medicina. En la última década hemos avanzado mucho, muy rápido además, pero todavía queda mucho por hacer.
En este momento, los principales retos son los materiales, la nanomedicina y las tecnologías cuánticas. En los materiales estudiamos los materiales bidimensionales, que tienen el espesor de un solo átomo. Empezamos con el grafeno. De ahí surgió la empresa Graphenea, dedicada a la producción y comercialización de grafeno. Hoy en día se han creado infinidad de nuevos materiales bidimensionales que, como en una LEGO, son capaces de mezclar capas a capa para conseguir nuevas propiedades.
Por otro lado, en estos momentos estamos reforzando los campos de la nanomedicina y las tecnologías cuánticas, aprovechando que disponemos de una infraestructura perfecta para ello. Para las tecnologías cuánticas, por ejemplo, es muy importante conseguir el control individualizado de los objetos de nanoescala; también se necesitan nano-fabricación y microscopías avanzadas; y temperaturas extremadamente bajas para que los átomos permanezcan totalmente inmóviles, sin vibración. se necesitan temperaturas bajas de 10-15 milicelvin, muy cerca del cero absoluto (-273 ºC).
Creo que hemos avanzado mucho, pero no es fácil, porque todavía la gente no siente con total naturalidad que la ciencia forma parte de la cultura. En el mundo anglosajón siempre se ha trabajado este campo para que la sociedad sea científicamente culta. La ciencia no es abusar de lo que dice un científico, la ciencia es comprobarlo todo, contrastarlo todo y en la medida de lo posible ir a la fuente. No creo que esos valores estén hoy integrados en nuestra sociedad. Hay que apostar fuerte por la divulgación de la ciencia.
Y en la comunicación tenemos que tener cuidado con las expectativas exageradas que a veces se generan sobre la ciencia, porque si no, eso genera desesperación en la sociedad. No debemos caer en las especulaciones. La ciencia es la acumulación de muchas pequeñas aportaciones individuales, el resultado colectivo de miles de aportaciones. Debemos tener cuidado con lo que decimos cada vez que hacemos una aportación individual. Tenemos que medir el mensaje.
Creo que Elhuyar ha acertado en conseguir una evolución equilibrada. Hace 50 años, cuando se fundó, el euskera no estaba vestido para hablar de ciencia, y ahí Elhuyar ha hecho un trabajo impresionante para poder hablar y comunicar ciencia en euskera. Y luego ha sabido diversificar su actividad, por ejemplo en tecnologías: ha interiorizado tecnologías lingüísticas e inteligencia artificial.
A partir de ahora, no sabemos lo que va a aportar el futuro. Lo importante es estar atentos y aprovechar las oportunidades que se presentan. Tenemos que estar vestidos para poder aprovechar las nuevas oportunidades cuando surjan cosas y oportunidades.
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