Pedro Miguel Etxenike, físico en el reino de los químicos
Pedro Miguel Etxenike, físico en el reino de los químicos
Pedro Miguel Etxenike
Nació en Isaba (Roncal), pero siendo euskaldun no lo hace en roncalés, ya que de joven aprendió euskera. Estudió física en la Universidad de Navarra y después de trabajar como catedrático en Barcelona, ahora trabaja en la Facultad de Química de San Sebastián. Como investigador competente, ha trabajado en varios centros de investigación importantes del mundo: Desde Oak Rigde National Lavoratory de Tennessee hasta Cavendish Lavoratory de Cambridge. También ha trabajado en política y fue Consejero de Educación en el primer Gobierno de Karlos Garaikoetxea.
Elhuyar- A la compleja sociedad actual, ¿qué puede ofrecer el físico?
Pedro Miguel Etxenike - Muchas cosas, todo. La tecnología ha permitido al ser humano: Modificación de las relaciones con la naturaleza. En la actualidad, el ser humano toma a la Naturaleza como amigo. Pero antes lo consideraba enemigo.
Por otro lado, el desarrollo de la física, la química y la medicina han alterado drásticamente las condiciones de vida del ser humano y, por ejemplo, ha aumentado considerablemente su vida, incluso en países del tercer mundo. La tecnología aportará al ser humano la solución a sus graves problemas.
Sin embargo, no podemos olvidar que en este momento el ser humano puede destruirse a sí mismo, por ejemplo mediante bombas termonucleares.
Por otro lado, tenemos que llegar a un equilibrio en la perspectiva de la física o la ciencia. Por un lado, no debemos saludar a la ciencia como una herramienta que solucione todos los problemas y, por otro lado, no podemos considerarla el origen de todos los aspectos negativos de nuestra sociedad.
Elh.- Abordando cosas más concretas, en las primeras páginas de la Física mass media ha estado dos o tres veces en los últimos años: quiero mencionar la superconductividad a alta temperatura y la fusión fría. ¿Cuál es la situación actual de estos dos descubrimientos?
PME.- Yo creo que los dos temas han sido tratados de manera diferente, aunque ambos tienen un amplio eco en la prensa. La superconductividad a alta temperatura salió de los canales científicos tradicionales, tras pasar por el referee n de las revistas científicas. Sin embargo, la fusión fría se publicó a través de la prensa, es decir, sin debates científicos, sin pasar por controles de repetibilidad y verificación. Yo creo que hoy en día hay una fusión fría y eso es lo que yo dije en su día.
Además, no creo que nos lleve a ninguna parte como se ha planteado la fusión fría. El camino de la fusión fría está acabado en este momento. Sin embargo, esto no quiere decir que no haya detrás ninguna física ni química interesante.
Por otro lado, la superconductividad a alta temperatura ha sido completamente demostrada y repetida. Hay miles de artículos, diría yo, artículos en revistas científicas internacionales. Sin embargo, todavía no se ve el principio unitario que explica por qué desaparece la resistencia o por qué aparece el efecto Meissner. Desconocer este principio no es preocupante, es cuestión de tiempo. Por ejemplo, en el caso de los superconductores de baja temperatura se tardaron 46 años (entre 1911 y 1957) en obtener una explicación teórica.
Elh.- ¿Tendrá una aplicación tecnológica inmediata la superconductividad a alta temperatura?
PME.- Si se resolviera el problema teórico, las aplicaciones tecnológicas serían mucho más fáciles de tramitar. Sin embargo, algunos, como la resonancia magnética nuclear utilizada en medicina, pueden tener un uso inmediato.
Su uso en otras aplicaciones tecnológicas mayores (transporte y almacenamiento de energía, maglevs, etc.) es un problema más grave, ya que estos nuevos materiales son muy frágiles.
Sin embargo, creo que van a tener cada vez más aplicaciones.
Elh.- Esto es historia al menos en parte, pero ¿a dónde va la física?
PME.- Siempre respondo igual a esta pregunta. La física va en dos direcciones. Por un lado, hacia el más pequeño. Hay físicos que persiguen las leyes que rigen las relaciones entre los componentes esenciales de la materia (quark, etc.). Exigen cada vez mayores cantidades de dinero para poder repetir en el laboratorio las condiciones que podían existir al principio del universo. En mi opinión, la física de las partículas elementales se ha convertido en la base de esta física, que puede estar en grave peligro de ser despreciable.
Por otro lado, el camino que conduce a sistemas complejos. Cuando muchas partículas se interponen, aparecen sistemas que presentan características diferentes a las de la disposición individual de las mismas. Un ejemplo es la superconductividad.
Entender fácilmente esta complejidad me parece muy importante y fundamental, más importante que el otro camino y mucho más importante desde el punto de vista tecnológico.
Los proyectos que utilizan mucho dinero, quitan dinero a proyectos pequeños. Y yo creo que la ciencia pequeña siempre ha sido más fructífera que los grandes proyectos.
Elh.- Entre los retos actuales de la física, la obtención de una energía nuclear de fusión controlada puede ser uno de los más atractivos desde el punto de vista del ser humano de la calle. ¿En qué situación se encuentra ahora la cuestión?
PME.- Como es sabido, la fusión termonuclear consiste en la unión de dos partículas y la fisión en la rotura de una partícula. El principal problema en la fusión es ahuyentar a dos partículas cargadas con carga del mismo signo. Además, la fuerza de repulsión es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, por lo que cuanto más se aproxime más aparece mayor fuerza de repulsión. Y alrededor de cero la fuerza es ilimitada.
Para superar la barrera coulombiana, que se produce en el sol, se han utilizado temperaturas muy altas y se ha conseguido la fusión. Es un ejemplo de esta bomba de hidorgeno, pero no se ha conseguido llevar a cabo la fusión de forma controlada. La fusión fría quería robar el problema en condiciones normales.
Otra forma de gran interés es la denominada fusión templada anunciada el pasado año en San Sebastián.
Sin embargo, no me atrevo a predecir cuándo será accesible la energía de la fusión nuclear. No menos de cincuenta años. Puede suceder un suceso imprevisto antes... como ocurre en superconductores a alta temperatura.
LH.- Hablemos ahora de cosas más cercanas. ¿Nos puedes explicar en qué ámbito de la Física estás trabajando ahora?
PME.- Yo trabajo en cuatro áreas principales. Una de las zonas es la interacción de iones lentos con el plasma, como liberan energía al contactar los iones lentos con el plasma. Estos iones funcionan mucho más lentos que los electrones plasmáticos. Este tema está muy relacionado con la fusión termonuclear, ya que mediante este proceso el plasma se enfría. Estamos en contacto con grupos extranjeros sobre este trabajo, como el prestigioso profesor Nagy.
También trabajamos en microscopía electrónica. Mediante el análisis de las interacciones de los electrones se puede conocer las características de un material. Analizamos las interacciones de los electrones rápidos con los materiales. Estamos trabajando con el laboratorio Cavendish, profesor Howie, de la universidad de Cambridge.
También trabajamos en el campo de los iones rápidos. Tienen importancia en los aceleradores de partículas y en la física nuclear. Analizamos el estado de carga y la pérdida de energía en los desplazamientos de iones rápidos en medios materiales. Estamos trabajando sobre todo con el laboratorio federal de Oak Rigde, el profesor Ritchie. Sin embargo, también tenemos relación con los grupos universitarios de Kioto y Fráncfort.
En cuarto lugar, se está investigando la localización electrónica en las superficies, denominada estado de imagen (gases bidimensionales de electrones y electrones localizados en superficie). Tanto desde el punto de vista de la mecánica cuántica como desde el punto de vista de las aplicaciones, éstas tienen características especiales. En este campo hablamos del Dr. Pendry del Imperial College de Londres y del Dr. Flores de Madrid. La verdad es que el doctor Flores también colaboramos en otros temas.
Los temas principales son básicamente los siguientes. Sin embargo, también realizamos pequeñas excursiones. Ahora, por ejemplo, estudiamos los problemas de los iones pesados en los plasmones fríos y en el calor. También hemos hablado de la fusión templada, y hemos publicado el artículo en el Physical Review Letters, que es la única explicación teórica, aunque muy especulativa. Además, ha generado un gran debate.
A lo largo de la fría mañana de diciembre entrevistamos a otros temas como su política y el futuro de la investigación. Sobre esta última, destacó que la investigación realizada en Euskal Herria debe basarse en tres pilares: la flexibilidad, la singularidad y la proyección internacional.
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