Rodrigo A. Vicencio (U Chile), Stephen Walborn (UdeC) y Felipe Herrera (Usach) figuran entre los más citados en 2023. Sus publicaciones están, de distintas formas, marcadas por la posibilidad de comprobar de forma experimental sus hipótesis de trabajo. Desde sus áreas, explican cómo es hacer ciencia de excelencia desde América Latina.
Como cada año desde 2019, Stanford Elsevier publicó la lista que agrupa al 2% de las y los científicos más citados en el mundo. Para hacer este ranking utilizan una metodología cuidadosa, donde discriminan elementos como la posición de los autores (en física el autor que sale al final es quien dirige la investigación) o las autorreferencias. Un listado basado en Scopus que se transforma en una especie de brújula y, si bien aclaran en la publicación “no estar en ella no significa que el autor no haga un buen trabajo”, ordena información que ha sido estandarizada y que permite hacer comparaciones en el tiempo.
El estudio entrega dos listados, uno donde se ubica el grupo con más citas en 2023 y otro con aquellas(os) que han acumulado más citas a lo largo de sus carreras y hasta ese mismo año.
La reciente publicación presenta un listado con 214 científicas(os) que publican desde Chile en la sección “carrera científica” y 255 en la sección más citados del 2023. Número levemente superior al año pasado, que evidencia el nivel de quienes publican en diferentes áreas de la ciencia desde este rincón del planeta.
En esa última lista, este año figuran tres de los diez investigadores asociados que tiene el Instituto Milenio de Investigación en Óptica. ¿Cómo es hacer investigación de excelencia desde América Latina? ¿Por qué vale la pena hacer ciencia experimental en un país como Chile? Te contamos la historia y la visión de estos tres científicos destacados en el ranking de 2023: Rodrigo Vicencio, Stephen Walborn y Felipe Herrera.
Rodrigo Vicencio: “La ciencia experimental de calidad no es simple de lograr y para eso la paciencia, resiliencia y madurez son las grandes recetas”
Rodrigo Vicencio, es académico de la Universidad de Chile y líder del “Grupo de Redes Fotónicas”, en el Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Estudió en esa universidad, pero también trabajó fuera de Chile, haciendo un posdoctorado en el Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems, un espacio académico reconocido a nivel mundial.
“Hace 20 años atrás los laboratorios experimentales en Chile eran muy escasos, y los que habían, tenían un presupuesto muy acotado como para poder competir mano a mano con laboratorios internacionales”, recuerda Rodrigo Vicencio.
Cuando Rodrigo estudió en la universidad quería dedicarse a la física experimental. Desde su perspectiva “la física es una ciencia experimental, es decir, busca describir la naturaleza o los procesos que nacen a partir de ella como son todos los materiales sintéticos que usamos a diario”. A pesar de ello, su formación de posgrado y posdoctorado fue en física teórica y numérica.
Al regresar a Chile Vicencio se incorporó al CEFOP (Centro de Óptica y Fotónica precursor del MIRO) y comenzó su transición hacia la física experimental. Con los fondos del centro, en 2010 habilitaron un primer laboratorio. “Ese primer paso nos permitió iniciar un emprendimiento en física experimental, el que fue en verdad impulsado y direccionado con los dos núcleos Milenio que tuvimos junto al actual director de MIRO, y que fue el trampolín y cimiento con el que nuestro actual Instituto se creó”, recuerda Vicencio.
Actualmente, Rodrigo Vicencio y su grupo tienen un laboratorio donde diseñan redes fotónicas con una técnica pionera.
“Cuando no sabíamos nada de cómo hacer experimentos, enviábamos a estudiantes a hacerlos a Alemania y luego a fabricar muestras para medir en nuestro joven laboratorio. Luego notamos que esa estrategia no iba a funcionar a largo plazo porque, a pesar de que la colaboración internacional es bien vista y, de hecho, valorada en ciencia, también te subyuga a un papel secundario, sobre todo si hablamos de hacer experimentos. Entonces, después de la creación de MIRO pudimos invertir montos mayores a nuestro desarrollo experimental y poder independizarnos completamente en cuanto a qué, cómo y cuándo investigar”, dice.
Su búsqueda, plantea, ha sido libre y el no someterse a lo realizado por los líderes en ciertas materias dice que le ha permitido ser original. “La ciencia que desarrollo es profundamente honesta, explorativa y libre”, declara.
Toma unos diez años de trabajo duro la formación de un laboratorio que de frutos. En su opinión, “la ciencia experimental de calidad no es simple de lograr y para eso la paciencia, resiliencia y madurez son las grandes recetas, además del trabajo diario intenso de todos, sobre todo del investigador principal” y añade: “si uno es feliz con lo que hace debería poder hacer cosas que valgan la pena, en nuestro caso ciencia experimental de calidad hecha en Chile, donde aparecer en el 2% mundial es un motivo de profundo orgullo y respaldo para las decisiones que he tomado a lo largo de mi carrera como científico libre.”
Stephen Walborn: “La ciencia experimental es lo que lleva a la innovación”
La historia de Stephen Walborn comienza en Estados Unidos con su licenciatura, luego sigue en Brasil con su doctorado, posdoctorado e inicio de su carrera académica, y continúa en Chile, en la Universidad de Concepción, donde se integró a los laboratorios de óptica cuántica del Departamento de Física de esa casa de estudios.
Inició su trabajo experimental en 1998 y coincide con la idea de que hacer ciencia desde Sudamérica es más difícil ¿las razones? Él las enumera de esta forma:
(1) Más aislamiento geográfico (con respecto a América del Norte y Europa), lo que hace que la importación de equipos experimentales y la asistencia a conferencias y reuniones sea más difícil. (2) Menos financiamiento para la ciencia (con respecto a América del Norte y Europa), y (3) “creo que existe un sesgo negativo contra la ciencia que proviene de América Latina, lo que dificulta que la ciencia y la tecnología desarrolladas aquí lleguen a otros países”. “Por todas estas razones, resulta más difícil difundir resultados y participar a escala global”, comenta.
Sobre su carrera opina “Tengo la suerte de trabajar en un campo de la ciencia (Óptica Cuántica Experimental) que te permite participar completamente en todo el proceso científico de principio a fin: crear una idea para un experimento, hacer algunos cálculos y/o simulaciones para describirlo, realizar el experimento y, finalmente, comprenderlo lo suficientemente bien como para poder presentarlo a tus compañeros y, si tienes suerte, también al público (si es una idea buena e impactante). Pero la mejor parte y la que suele ser más difícil es el experimento, entonces cuando presencias el fenómeno que estás buscando, es muy gratificante. O mejor aún, cuando encuentras algo que no esperabas. Este es el sueño de un científico. Encontrar algo inesperado y luego ser capaz de comprenderlo, modelarlo, describirlo”.
Walborn lleva 5 años en Chile. Dicen que llegó a Concepción atraído por su proximidad al mar, pero también gracias a la apuesta que había hecho esa universidad a principios del 2000 para implementar laboratorios de óptica cuántica. “La razón por la que me fui de Brasil a Chile en 2019 es que Brasil había cortado la mayor parte del financiamiento para la investigación científica (fui parte de la “fuga de cerebros” 2016-2022)”, cuenta.
Actualmente Walborn acumula más de 10 mil citas y su trabajo en óptica e información cuántica ha demostrado tener aplicaciones comerciales.
“En lo que respecta a mi campo, la óptica cuántica, el beneficio potencial para la sociedad es a largo plazo, pero no tan largo. La distribución de claves cuánticas es una aplicación de la óptica cuántica que ya está en los mercados comerciales; es una de las áreas de investigación activas en el Laboratorio de Óptica Cuántica de la U. de Concepción. Sin trabajo experimental en este campo, esta tecnología, que tiene fuertes implicancias para la ciberseguridad, nunca se desarrollará en Chile, lo que sería perjudicial para la seguridad nacional, así como para el desarrollo comercial e industrial”, argumenta.
Y si faltan más razones para abordar por qué vale la pena apostar por la física experimental en un país como Chile, Walborn declara “Creo que vale la pena hacer ciencia experimental en todas partes, incluido Chile. La ciencia experimental es lo que lleva a la innovación. Una vez estuve en una conferencia de la Academia Mundial de Ciencias y vi al menos diez presentaciones de científicos de varias partes del mundo, todos hablando sobre las propiedades de diferentes materiales locales (de su región) que podrían usarse para hacer filtros de agua baratos y accesibles. Este es un ejemplo muy claro de cómo la ciencia básica experimental puede mejorar la vida de las personas”.
Felipe Herrera: “La idea es que siempre haya una consistencia lógica entre lo que uno propone en el modelo y el fenómeno que estamos pretendiendo describir”
Felipe Herrera destacó desde pregrado en la carrera de Licenciatura en Química y luego hizo un doctorado en la Universidad de British Columbia, en Canadá, donde se especializó en física atómica y molecular.
Actualmente es profesor en el Departamento de Física de la Universidad de Santiago y lidera el grupo de Tecnologías Cuánticas Moleculares donde estudian las reacciones químicas de ciertas moléculas al interior de cavidades ópticas.
Antes de llegar a la Usach, Herrera trabajaba como investigador posdoctoral en la Universidad de Harvard, Estados Unidos donde orientó su rumbo de investigación hacia el control de procesos moleculares y reacciones en cavidades electromagnéticas, tanto con luz visible como en el infrarrojo, que es parte de lo que sigue haciendo actualmente.
Con su grupo en la Usach, Herrera también aborda otras dos líneas de investigación, entre las cuales destaca Nuevas fuentes de luz, al alero del MIRO. “Lo que hacemos es desarrollar computacionalmente metodologías para identificar nuevos materiales para óptica cuántica, basados en redes metal orgánicas. Fuimos los primeros en el mundo en desarrollar ese tipo de investigación y lo hicimos con la intención de poder también desarrollar tecnología”, explica.
En efecto, a partir de ese trabajo reciente, surgió en 2023 una startup que ofrece un nuevo material habilitante para tecnologías cuánticas, como la computación fotónica.
Desde su experiencia como teórico en la óptica cuántica y la nano fotónica, el trabajo colaborativo con físicos experimentales ha sido clave para mejorar los modelos “Mi trabajo y el de otros científicos en el mundo es entender cómo la óptica cuántica y la física molecular conversan para producir fenómenos que son cualitativamente nuevos. El diálogo con los colegas experimentales tiene que ver con cómo podemos parametrizar nuestras teorías de forma que sean relevantes para explicar alguna observación experimental”, dice.
En 2023 justamente publicó un paper en la revista Science donde exhiben los resultados de un descubrimiento teórico, que da forma a los resultados experimentales del grupo liderado por Blake Simpkins del US Naval Research Laboratory, creando una teoría que toma parámetros desde la óptica cuántica y la teoría de la reactividad estándar.
“El trabajo con la parte experimental restringe la cantidad de parámetros que son útiles para poder describir alguna fenomenología o experimento, y eso es vital porque nos permite ir acotando qué clase de modelos teóricos son importantes para estudiar otros fenómenos para los cuales no hay experimentos. Porque la idea es que siempre haya una consistencia lógica entre lo que uno propone en el modelo y el fenómeno que estamos pretendiendo describir”, detalla.
Actualmente, Herrera y su grupo colaboran con equipos en Estados Unidos, Francia y el Reino Unido y también está en proceso de implementar su propio laboratorio en la Usach. Además, una reciente estadía de un año como profesor visitante en la Universidad de Exeter, Inglaterra, abrió nuevos proyectos de investigación, donde están usando machine learning para diseñar cavidades ópticas con propiedades específicas.
En su opinión, Chile es un buen lugar para hacer ciencia teórica de nivel mundial con los recursos actuales, pero recalca la importancia de que el ecosistema local se nutra de nuevas ideas, experiencias y recursos económicos, atrayendo nuevo talento y aprovechando el talento local. “Permanecer no es un objetivo en sí mismo, el objetivo general es que el sistema se nutra de nuevas ideas, nuevas energías y nueva gente”.