Luis Plaja: “No debemos esperar revolucionar continuamente la física”

Como a un artista cuando muestra su obra, a Plaja se le iluminan los ojos cuando habla de su carrera investigadora en attofísica, una rama emergente de la ciencia que también supuso una revolución en los años 90 y que fue reconocida con el Premio Nobel de Física en 2023. “No es necesario que el comité del Nobel diga que me dedico a un campo súper atractivo. De eso estoy convencido desde que empecé”, comenta el investigador con una sonrisa.

Cámaras ultrarrápidas en la trillonésima de segundo

Tras la invención del láser en 1960, “uno de los campos que se ha desarrollado en la óptica durante los últimos años es la capacidad de generar pulsos de luz ultracortos, en el sentido de que contienen muy pocas oscilaciones de la radiación, normalmente visible o infrarroja”, relata Plaja. Se trata de destellos efímeros de luz que duran tan solo unas cuantas milbillonésimas de segundo o femtosegundos. “Estos pulsos ya son cortos de por sí, pero las técnicas para generarlos alcanzaron una saturación que vino acompañada de un cambio de paradigma en los años 90”, continúa. Era el comienzo de la attofísica.

Desde sus inicios en este campo hace más de 30 años, Plaja realiza estudios teóricos y simulaciones numéricas complejas para describir la interacción de láseres de femtosegundo intensos con la materia. “Esta interacción da lugar a la emisión de luz con características muy especiales, primero, porque es radiación de frecuencia muy alta en el ultravioleta extremo, y segundo, porque se genera de forma muy ordenada en el tiempo dando lugar a pulsos extremadamente cortos, mucho más breves de los que se lograban en el infrarrojo y el visible. Hablamos de destellos de luz de unas cuantas decenas de attosegundos, que son trillonésimas de segundo”, explica el investigador. 

Como si se tratara de cámaras de vídeo con flash ultrarrápido, los pulsos láser de attosegundo “son herramientas que permiten estudiar los fenómenos más rápidos que ocurren en la materia, básicamente los procesos electrónicos”. “Eran cosas que no podíamos ver, y ahora podemos medir, por ejemplo, el tiempo que tarda un electrón en ionizarse, es decir, en abandonar un átomo. Antes se consideraba que estos procesos eran instantáneos”, añade.

Iluminando el mundo de lo desconocido en estas vertiginosas escalas de tiempo, ninguna otra técnica puede igualar o superar a la luz en el estudio de los procesos ultrarrápidos. “La luz es algo muy extraño porque no tiene límite —subraya Plaja—. Aumentando el ritmo de oscilación de la radiación podemos encontrar todas las ondas que conocemos: radio, microondas, infrarrojo, visible, ultravioleta... Claro, uno se pregunta, ¿dónde está el final? Realmente no hay ningún tipo de final. Si tuviéramos un láser de rayos gamma, con una frecuencia mucho más rápida, podríamos, en principio, empezar a pensar en pulsos muchísimo más cortos que los de attosegundo, en el rango de los zeptosegundos, yoctosegundos, etcétera”, concluye.

Un camino de luz y de sombras

Aunque habla con emoción de su investigación y reconoce que le apasiona trabajar en física fundamental que está “en la frontera”, no siempre se mostró tan entusiasmado por esta disciplina. “Normalmente, esperaríamos tener pasión por la física desde niños, pero en mi caso un fue así —recuerda—. Al contrario, en el instituto la física me aburría bastante y comencé estudiando la carrera de Biología”. Sin embargo, un profesor de biofísica y su interés por las ciencias teóricas le impulsaron pronto a abandonar la biología y comenzar la carrera de Física. Tras terminar sus estudios, se encaminó hacia la empresa y estuvo una año trabajando en los laboratorios Philips de Eindhoven (Países Bajos). Fue allí donde se dio cuenta de que echaba de menos la mecánica cuántica y regresó a España para realizar la tesis combinando dos campos que le apasionaban: el estado sólido y la óptica cuántica.

Desde entonces, ha construido una prominente carrera investigadora en attofísica, aunque reconoce que no todo han sido luces en el camino académico, cada vez más burocratizado y competitivo. “Creo que la competitividad es mala, los egos son malos y la meritocracia es todavía peor —advierte—. Para mí todo esto ataca lo más básico y crucial para desarrollar una carrera científica, como es tener el tiempo y la tranquilidad para dejar que tu creatividad surja. Parece que hablar de creatividad en los investigadores es una especie de ilusión, una tontería. Todos entendemos que un artista necesite tiempo para crear. Pero desde el punto de vista de la ciencia no, lo que interesa es producir”. En este sentido defiende: “En ciencia no deberíamos estar totalmente obsesionados con las aplicaciones para hacerla rentable. Normalmente, estas vienen de la ciencia consolidada”.

Y, aunque se muestra reticente al hablar de las aplicaciones, ve con optimismo el futuro de la attofísica: “En principio, en la física en la que yo me muevo, tenemos todas las herramientas para entender la naturaleza, pero creo que ahora los desafíos están en aprovechar todo lo que sabemos para avanzar en la cuestión aplicada. Yo no preveo una revolución de tipo fundamental en lo que estamos haciendo, creo que, en todo caso, será tecnológica. Pero aún queda mucho por hacer y tampoco debemos esperar revolucionar continuamente la física”.

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Marina Fernández Galán es estudiante de doctorado en Física Aplicada y Tecnología en la Universidad de Salamanca. Actualmente, compagina su investigación en óptica ultrarrápida con la realización del diploma de experto en Comunicación Pública, Divulgación de la Ciencia y Asesoramiento Científico de la UAM.