Entrevista con Fernando Quevedo

El país que no invierta en ciencia no irá muy lejos.

Julio C. Palencia

Fernando Quevedo Rodríguez, físico guatemalteco, nació en Costa Rica en 1956. Vivió su niñez y su adolescencia en Honduras, lugar donde reside parte de su familia. Ya en Guatemala, estudió en la  Universidad de San Carlos y en la Universidad del Valle, graduándose de físico en 1979. Obtuvo su doctorado en la Universidad de Texas, Austin, en 1986, bajo la supervisión de Steven Weinberg, premio Nobel en física. Ha trabajado en Suiza, Estados Unidos, Canadá, México e Inglaterra, donde es profesor en el Departamento de Matemática Aplicada y Física Teórica de la Universidad de Cambridge.

Fernando Quevedo es reconocido internacionalmente por sus trabajos en teoría de cuerdas,  fenomenología de partículas y cosmología; en el 2009 fue designado Director del ICTP (Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics) en Trieste, Italia, por un lapso de 5 años. En este octubre del 2013 está precisamente llegando a su cuarto año en la dirección de ese organismo internacional.

El Dr. Quevedo es, podríamos decir, un hijo predilecto de Centroamérica.

 

Crédito: Roberto Barnaba, ICTP Photo Archives

Crédito: Roberto Barnaba, ICTP Photo Archives

JULIO C. PALENCIA: Todo lenguaje representa, la palabra no es la cosa misma. El sustantivo “agua” no quita la sed. Las matemáticas han resultado la herramienta metafórica más apropiada para describir procesos que nos siguen sorprendiendo a todos ¿Son las matemáticas la única guía en el camino por comprender nuestro universo?

FERNANDO QUEVEDO: Sí, no deja de fascinar la impresionante efectividad de las matemáticas para describir los fenómenos físicos. El reciente descubrimiento de la partícula de Higgs es un ejemplo que lo confirma. Unas ecuaciones que se escriben usando principios de simetría resultan en la predicción de la existencia de algo que nunca se había visto y después de un esfuerzo de miles de personas, se encuentra la partícula con las propiedades predichas por esas ecuaciones, es verdaderamente fascinante. Sin embargo, creo que es mucho decir que las matemáticas son la única guía para comprender el universo. Un ejemplo lo constituye Darwin y su teoría de la evolución, que es tal vez la idea de más impacto en la ciencia y las matemáticas no jugaron un papel tan importante en su concepción.

 

JCP: En un reporte relativamente reciente publicado en “Nature Scientific Reports” (http://www.nature.com/srep/2013/130410/srep01640/full/srep01640.html), en donde toman como base la información procedente de la Sociedad Americana de Física, vemos que nuestras ciudades latinoamericanas están muy lejos de ser consumidoras de conocimiento y, mucho más lejos aún, generadoras de tal conocimiento. Tomando en cuenta la interdependencia de la sociedad humana actual, ¿no está dando este reporte una radiografía, casi una condena, de nuestro futuro inmediato  como países, digamos, los siguientes 20 años?

FERNANDO QUEVEDO: Gracias por mencionar el artículo, parece interesante, lo voy a leer. Estoy de acuerdo con tu conclusión. Latinoamérica, como un todo, está muy lejos de Estados Unidos y Europa en investigación científica que es fundamental para el desarrollo. Sin embargo,  varios países de la región han tomado medidas muy agresivas para mejorar esta situación, Brasil es el ejemplo más claro pero también México, Argentina y Chile están haciendo esfuerzos por mejorar   su producción científica. Me sorprende saber que países más pequeños, como Ecuador y Panamá,  también están invirtiendo en ciencia, eso está muy bien. Por otro lado esto va a agrandar la diferencia con los países que no lo están haciendo, como por ejemplo Guatemala.

 

JCP: Desde tu perspectiva y desde las actividades que desarrollas como Director del Centro Internacional Abdus Salam para la Física Teórica, ¿Cuáles son las posibilidades que ves para la ciencia y dentro de ella específicamente para la física en los países latinoamericanos?

FERNANDO QUEVEDO: Como dije antes, hay mucho por hacer y es agradable saber que Brasil y  México no solamente están invirtiendo en sus propios países sino también han tomado iniciativas para ayudar a levantar a los otros países de la región. Argentina también se está uniendo a esta iniciativa. Como ejemplo, la Sociedad Brasileña de Física ha designado fondos especiales para  financiar a científicos de los países vecinos, la Sociedad Mexicana de Física, apoyada por el CONACYT también está haciendo lo mismo para Centroamérica y el Caribe. Ambos países  abrieron su programa de becas de doctorado para estudiantes latinoamericanos.

 

JCP: Qué proyecto (o proyectos) impulsa actualmente el ICTP en Latinoamérica. ¿Es factible, o deseable, crear algún instituto regional de impulso a la ciencia sin pasar por trámites propiamente burocráticos estatales? Aún más, ¿es posible impulsar algún tipo de sueño personal, como el Instituto de Ciencias Matemáticas impulsado por Neil Turok en Sudáfrica?

FERNANDO QUEVEDO: El ICTP acaba de crear una subsede en Sao Paulo junto con la  Universidad de Sao Paulo. Estamos en proceso de crear un centro en Chiapas y se está planeando otro en Buenos Aires. La idea es aprovechar los avances en estos países y crear institutos regionales que a ese nivel regional jueguen el papel que el ICTP ha jugado por casi 50 años a nivel mundial. Mi sueño personal ha sido por varios años crear algo en Guatemala, seguimos intentándolo pero con muy poco apoyo. Pero estos centros regionales del ICTP son tal vez más interesantes porque se cubren más países y por ahora los proyectos tienen más probabilidades de éxito. También estamos creando centros en otras regiones: África, Asia y Medio Oriente. Sobre el proyecto  de Neil Turok que mencionas, AIMS (African Institute of Mathematical Sciences), soy  miembro del consejo directivo del proyecto AIMS-NEI (Next Eintesin Initiative) y tratamos de coordinar actividades con Neil para que ICTP y AIMS se apoyen mutuamente. Pero también hay muchas otras iniciativas en África que se están desarrollando independientemente, como AUST (African University of Science and Technology) en Nigeria, la Universidad Panafricana, el gran proyecto SKA (Square Kilometer Array) que será el radiotelescopio más grande del mundo, etc. Así que sí,  esencialmente casi todos los países en desarrollo están haciendo programas para desarrollar la ciencia y el que no lo haga va a sufrir las consecuencias en el futuro.

 

JCP: Como comentaste, el ICTP está creando en Chiapas una subsede que lleva por nombre Centro Mesoamericano de Física Teórica y del cual eres miembro del Consejo Consultivo. ¿Cuál sería el objetivo más importante de este centro?

FERNANDO QUEVEDO: Sí. La historia es la siguiente. Desde que llegué al ICTP como director hace casi cuatro años, elaboré un cronograma de trabajo y un plan estratégico para los 5 años que sería director. Puse prioridades y la primera era precisamente ésta: tratar de crear subsedes del ICTP en países que están ya más avanzados, porque el ICTP se creó hace 50 años y países como Brasil y China han recibido mucho del ICTP. Muchos de sus físicos han estado viniendo continuamente aquí y les hemos ayudado a formarse. Pero ahora, en esos dos países las condiciones económicas y científicas están casi al nivel de Europa. El ICTP es financiado principalmente por el gobierno italiano, y no es justo que Brasil y China sigan recibiendo el mismo apoyo de hace 30 o 40 años sin aportar a la misión del ICTP. Lo normal es trabajar junto con ellos; todavía los científicos de esos países requieren del apoyo del ICTP y el ICTP se beneficia de las actividades conjuntas con ellos para promover la ciencia en los países vecinos.

Entonces, el primer intento lo hicimos en la Universidad de Sao Paulo y está funcionando muy bien, se llama ICTP-SAIFR (South American Institute of Fundamental Research) y ya tiene dos años de estar funcionando bastante bien. Cuando México se enteró de esta iniciativa, nos escribieron  profesores de la Universidad de Chiapas para saber si podíamos trabajar con ellos y empezamos con el proyecto. Por razones de estructura legal sobre todo relacionadas con la UNESCO, antes de crear el Centro del  ICTP, decidimos crear un centro netamente mexicano, el MCTP, y de allí conjuntamente se cree el centro internacional que será  la sede del ICTP, aunque en la práctica ya estamos trabajando como ICTP. Yo soy el coordinador del Consejo Directivo en este momento; tenemos también un Consejo Consultivo de científicos y los países tienen un representante, el que lo dirige es Sheldon Glashow, premio Nobel de física 1979 (casualmente junto con Salam y Weinberg), es el director de ese consejo y los otros miembros son personajes científicos de la región, ya sean mexicanos o centroamericanos.

Entonces, respondiendo a tu pregunta, el fin del instituto es promover la física y las matemáticas en Centroamérica y el Caribe, lo que es Mesoamérica. Queremos realizar actividades similares a las que hacemos aquí en el ICTP, de formar científicos, organizar conferencias, hacer investigación, estamos desarrollando y tratando de crear un grupo de investigación, contratando tres profesores y siempre en consulta con la Universidad de Chiapas, que ya nos dio el edificio y nos dio personal, hay un director, que es el profesor Arnulfo Zepeda, que es profesor emérito del CINVESTAV (Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional) de la Ciudad de México. Él aceptó irse a Chiapas para ayudar a darle forma al proyecto que está arrancando.  Estamos bastante ilusionados, esperamos que funcione.

Así que sí,  esencialmente casi todos los países en desarrollo están haciendo programas para desarrollar la ciencia y el que no lo haga va a sufrir las consecuencias en el futuro.

 

JCP: Me entusiasma ver que hay muchos científicos y físicos en este proyecto tratando de promover y divulgar la ciencia en los países que menos ciencia tienen.

FERNANDO QUEVEDO: Sí, esa es la misión del ICTP. El ICTP es un instituto único en el mundo, para mí es un honor ser su director. Se fundó hace 49 años con la idea de ser un centro de apoyo a la ciencia en todo el mundo especializado en países en desarrollo. Ahora mucha gente está intentando hacer cosas parecidas, pero hace 49 años fue una gran visión del creador del ICTP (Abdus Salam) y durante esos mismos años se ha logrado tener mucho impacto en promover la ciencia en todo el mundo: africanos, asiáticos, latinoamericanos, etc. La misión base del instituto es muy noble y es debido a eso que mucha gente nos apoya. Y algunos países pequeños, como los de Centroamérica, realmente no han aprovechado tanto el potencial de lo que el ICTP puede ofrecerles y con estos centros regionales que estamos fundando esperamos que funcione mejor. También estamos trabajando con las universidades centroamericanas para crear doctorados en física y matemáticas a nivel regional.

 

JCP: Hablando de AIMS-NEI, impulsado por Neils Tudor, sobre el próximo Einstein africano.  ¿Podría también Latinoamérica tener su iniciativa Próximo Einstein?

FERNANDO QUEVEDO: Aprecio mucho a Neil, hemos sido colegas en Cambridge durante mas de 10 años. Es una excelente iniciativa. A mí me parece que lo que estamos haciendo en Latinoamérica ya cubre esta posibilidad. Lo del futuro Einstein lo introdujo Neil para atraer la atención a sus iniciativas en África, que está muy bien. Yo diría que el próximo Einstein, puramente por  estadística, será asiático. Colaboramos en el ICTP con Neil en esa iniciativa, estoy en el consejo, nos interesa impulsarlo. Para Latinoamérica la estrategia del ICTP es muy ambiciosa en sus objetivos, es el desarrollo de los centros regionales, de lo que ya mencioné algo, para formar científicos, impulsar la investigación, solucionar problemas locales y regionales. Por ejemplo, en México y Centroamérica queremos dirigir la investigación en parte hacia el desarrollo de energía renovable y recursos naturales. Queremos formar gente que sea destacada en su campo y también que haga investigación en nuestros países.

 

JCP: Podría parecer poco serio o quizá utópico. A mi me gusta pensar en la ciencia como algo que debiera darse no sólo en los centros de investigación de alto presupuesto o en universidades y laboratorios patrocinados por los Estados. ¿Hasta dónde consideras que la sociedad, grupos de jóvenes y personas diversas, pudieran aprender y colaborar en el desarrollo de la ciencia en el garage de su casa, en su habitación, tal y como se dio en esa explosión tecnológica de Sillicon Valley, digamos, con Steve Jobs y Stephen Wozniak, Bill Joy o Bill Gates, entre otros? Me gusta pensar en ello como Ciencia Ciudadana, sin que el adjetivo de “Ciudadana” demerite su seriedad.

FERNANDO QUEVEDO: Si, eso está muy bien. Pero yo separaría la ciencia de la tecnología. Lo que hicieron Steve Jobs y otros no es realmente ciencia. Sin embargo, creo que es muy importante. Formar estudiantes en ciencias de la computación en nuestros países es importante para crear condiciones y que puedan surgir personajes como ellos. Lo que se necesita es muy poco (computadoras, conexion a internet y un cerebro), así que no hay por qué no hacerlo en nuestros países.

 

JCP: Profundizando un poco más en el concepto de Ciencia Ciudadana. ¿Consideras factible que el movimiento DIY, o Hágalo Usted Mismo, invada con éxito algunos campos de la ciencia, digamos física, genética, biología, astronomía, por mencionar sólo algunos?

FERNANDO QUEVEDO: Depende qué se entienda por esto. Ya vimos el caso de iniciativas privadas teniendo éxito y competitividad en proyectos como el genoma humano, ahora también con los cohetes espaciales (como SpaceX), etc. Pero esto requiere de mucha inversión, por ahora  sólo grandes empresas pueden involucrarse en esto. No está mal.

 

JCP: El físico es un Sherlock Holmes con su muy “querido” Watson (las computadoras) hurgando en la escena del crimen. A cada pista o seña supone, razona, elucubra, presenta hipótesis y llega a una o varias explicaciones de lo sucedido. La escena del crimen en este caso es nuestro universo. ¿Existe un sospechoso, o varios, o considera Sherlock Holmes que lo sucedido es simplemente pura casualidad?

FERNANDO QUEVEDO: Muy buena pregunta. El “sospechoso” podríamos ser nosotros mismos.

 

JCP: La brevedad en tu respuesta resulta de verdad impactante.  El “sospechoso” podríamos ser nosotros mismos. Un dardo envenenado. ¿Significa que el acto del observador, de precisamente observar, ser consciente de algo, es el responsable de que todo exista? ¿Significa esto que no existe o no sucede lo que no presenciamos?

FERNANDO QUEVEDO: No, yo creo que este es el tema favorito de debate entre muchos físicos que en principio, en una primera impresión, a nosotros y una gran cantidad de personas fuera de la física no nos gusta, y es lo que han llamado el Principio Antrópico. En esa dirección iba la  respuesta. El Principio Antrópico puesto en una forma extrema es ridículo, pero quien lo ve así es porque no lo entiende, ya que no tiene nada de ridículo. Es como decir: las cosas son como son porque si fueran de otra manera no estaríamos aquí para observarlas. Y eso es un extremo, pues nos lleva a que no hay nada que explicar en la ciencia porque todo lo podemos justificar de esa forma. Como decir que las manzanas se caen de los árboles porque si se fueran para arriba no estaríamos aquí para observarlas, y entonces uno abusaría de la analogía. El Principio Antrópico lo que realmente nos dice es que  hay ciertas preguntas que son buenas y esas hay que responderlas. Pero hay otras preguntas que no son buenas. Un ejemplo crítico es el caso de Kepler: una de las preguntas que se hacía era que él quería explicar por qué la distancia de la Tierra al Sol era tal.  Quería que le saliera de principios básicos y no le salía en ningún momento, porque esa no era una buena pregunta. Uno podría decir: por qué la Tierra, por qué no Marte o Venus. Entonces, la explicación a eso de la distancia de la Tierra al Sol es más que antrópica, porque si fuera más pequeña, estaría muy caliente, o más lejos, muy fría; vivimos en un lugar donde podemos vivir y allí está la Tierra. Él se estaba haciendo una pregunta que no era una buena pregunta, la respuesta a esa pregunta la da el principio antrópico: uno vive en un lugar donde puede vivir. Sin embargo, existen otras preguntas referentes a la Tierra que son “buenas” preguntas que Kepler y posteriormente Newton explicaron, como la trayectoria de la Tierra alrededor del Sol. Nosotros como físicos debemos crear un catálogo de cuales son las preguntas fundamentales que debemos responder, por ejemplo, para mí una pregunta importante es ¿Por qué vivimos en cuatro dimensiones?, otra sería ¿Cómo entender la gravitación a escala microscópica?, esa para mí es la más importante de todas, o ¿Por qué hay tres copias de todas las partículas fundamentales? El electrón tiene dos copias idénticas, sólo que más pesadas, etc. Hay que entender por qué hay dos y no ninguna o muchas más. Esas son preguntas que considero interesantes.

Crédito: Roberto Barnaba, ICTP Photo Archives

Crédito: Roberto Barnaba, ICTP Photo Archives

Hay una pregunta que es algo que hemos querido explicar desde que yo era estudiante,  es lo que se llama la “constante cosmológica”, ahora se le llama de forma más general: energía oscura. Ese era el problema más importante en teoría de gravitación, la pregunta más interesante que todos hemos querido responder a nivel físico, el por qué esa constante cosmológica es cero. Esto tiene una  historia desde Einsten hasta ahora. La respuesta parece ser tan pequeña, tan pequeña, que todos creíamos que era  cero. Steven Weinberg precisamente, en 1987, se preguntó: qué tal si la respuesta a esa pregunta es antrópica, así como lo es la pregunta de Kepler. Si la respuesta es antrópica entonces la constante cosmológica no es cero sino que tiene un valor de 10 -120 en  unidades estándar. Es un valor pequeñísimo, ridículamente pequeño, y resulta que 10 años después en experimentos realizados con supernovas se dieron cuenta que sí, el universo se está acelerando, lo que lo acelera es lo que se llama energía oscura y la mejor forma de explicar esa aceleración es que la constante cosmológica sea 10 -120. Es una predicción de Weinberg usando el principio antrópico. Así como decir que en nuestro universo la constante cosmológica tiene ese valor, en la analogía de Kepler, tenemos a la Tierra, pero hay muchos otros planetas, Marte, Júpiter, Saturno. En el caso de la constante cosmológica, eso  implica que deben haber muchos otros universos, en donde cada universo tiene su propia constante, y el nuestro es de tal manera que tiene la constante cosmológica necesaria para que podamos existir. Esto nos da la idea del “multiverso” o sea muchos universos. Lo curioso es que todo esto es una línea de razonamiento basado en problemas y observaciones. En la teoría de cuerdas uno resuelve las ecuaciones matemáticamente y lo que sale es muchos universos y con eso puedes explicar el porqué la constante cosmológica es tan pequeña, no es algo que colocas con la mano, sino es el resultado directo del cálculo. No es algo que uno quiera o no colocar, los múltiples universos es un resultado que simplemente sale de la teoría. El problema, como te decía, es que representa un gran reto encontrar una forma de confirmar esto experimentalmente, ya que fue una predicción de Weinberg de la constante cosmológica pero podrían haber otras explicaciones que no hemos encontrado. La existencia del multiverso es un gran reto para ver si en algún momento vamos a ser capaces de diseñar un experimento que nos pueda decir si existen o no otros universos.

¿Por qué vivimos en cuatro dimensiones?… ¿Cómo entender la gravitación a escala microscópica?…  ¿Por qué hay tres copias de todas las partículas fundamentales?

 

JCP: Ese parece ser uno de los retos más difíciles de cubrir de la física teórica y principalmente de la teoría de cuerdas, el diseño o siquiera el imaginar algún tipo de experimentos que puedan  comprobar lo que predice.

FERNANDO QUEVEDO: Sí, pero son en realidad varias preguntas aquí. Tenemos el problema de la gravitación a nivel microscópico y la razón es la siguiente: La gravitación a nivel microscópico pasa a escalas de distancia increíblemente pequeñas, 10 -33cm, como te decía antes con el LHC exploramos ahora a 10 -16, tenemos allí 15 órdenes de magnitud que no podemos explorar y es simplemente nuestra limitación experimental, no hemos encontrado una forma de explorar distancias tan pequeñas. Ese problema lo encontrará cualquier teoría que quiera afrontar este problema de la gravitación cuántica. No es un problema de la teoría de cuerdas, es un problema de la escala de la gravitación. Habiendo dicho eso, precisamente la teoría de cuerdas tiene ya éxitos. La constante cosmológica es uno de ellos, pero también lo que se puede decir de la teoría de cuerdas es que predice muchas otras cosas que se observan, como los quarks, los electrones, predice la gravitación, una predicción concreta de la teoría de cuerdas es que la gravitación existe. Nadie se había cuestionado esto antes, porque la gente decía la gravitación existe porque la experimentamos y hay que tratar de explicarla. La teoría de cuerdas dice que no, que se empiece como una teoría matemática y como consecuencia de esa teoría debe existir, surgir naturalmente la gravedad. Es tan profunda que ni siquiera nos habíamos hecho la pregunta de por qué existe la gravitación y para la teoría de cuerdas es una consecuencia natural. Sí existen esas indicaciones indirectas que son generales en toda teoría. Con eso yo no convenzo a otro físico sobre la validez de la teoría de cuerdas, se deben hacer otras predicciones que puedan ponerse a  prueba. Y sí, hay predicciones, por ejemplo, de varios tipos de partículas como los llamados axiones, etc, y al igual de lo que pasa en cualquier teoría física, uno construye modelos sobre esa teoría y esos modelos se ponen a prueba. Es por eso que la teoría de cuerdas le da a uno muchos modelos. Uno puede poner a prueba diferentes modelos de teorías de cuerdas y confrontarlos con los experimentos. Por ejemplo, ahora tenemos experimentos como los realizados en el LHC en donde se descubrió la partícula de Higgs, y seguirán explorando. Si descubren partículas nuevas, tendremos modelos de cuerdas que no predicen esas partículas y otros que sí. Los que no predicen partículas observadas estarán eliminados, los otras seguirán. Se empiezan a eliminar distintas soluciones en la teoría de cuerdas. Es lo que generalmente sucede en la física, unos modelos funcionan y otros no. Esa es la forma en que se pondrá a prueba la teoría, de una forma menos ambiciosa, poco a poco, con energía más bajas, como en el LHC, y también con satélites, como los que están viendo el fondo cósmico de microondas. Se ha llegado a una precisión excepcional nunca antes vista en tecnología, especialmente los resultados de este año del satélite Planck. Esos también ya están dando resultados que han eliminado varios modelos de cuerdas, decían que existe ese período llamado inflación en el comienzo del universo y da unas predicciones de cuales son las fluctuaciones de esta inflación. Algunos modelos de cuerdas predicen distintos fenómenos observables y los experimentos han sido tales que algunos han sido ya descartados de entre los modelos de inflación de cuerdas. Eso es lo interesante con la teoría de cuerdas, tiene que explicarlo todo, van a tener que buscar un modelo que satisfaga las observaciones de los satélites, las observaciones del LHC, de la búsqueda de otras partículas como axiones y cada vez será más difícil que un modelo satisfaga todo lo físico. Y eso es lo que hace especial a un modelo de cuerdas comparado con un modelo cualquiera de otras teorías. Uno no solamente se inventa un modelo para explicar tal fenómeno y se olvida de todos lo demás fenómenos. Un modelo de cuerdas tiene que explicar todos los fenómenos que se están observando y es cada vez más y más difícil. Si se llega a tener un modelo que explique todo lo que observamos ya es un gran éxito. Generalmente cuando uno resuelve ecuaciones en matemáticas, está el asunto de la existencia de una solución y su unicidad, solución única o no. Aquí, en la teoría de cuerdas, nos estamos preocupando del problema de la unicidad, porque hay muchas soluciones, pero mucha gente no se preocupa aún porque no sabe de la existencia de la solución. Y ese es el problema físico, que exista una solución que explique todo los experimentos que hemos realizado y todavía no conocemos una sola. Empezamos a preocuparnos de los muchos universos pero todavía falta responder la pregunta más importante físicamente: si existe una de tantas soluciones en la teoría de cuerdas que explique exactamente todos los fenómenos de la naturaleza y todavía no hemos encontrado una. Ese es un reto de la física: encontrar un modelo de cuerdas que explique todos los fenómenos de observables.

Un modelo de cuerdas tiene que explicar todos los fenómenos que se están observando y es cada vez más y más difícil. Si se llega a tener un modelo que explique todo lo que observamos ya es un gran éxito.

 

JCP: ¿Una teoría unificada?

FERNANDO QUEVEDO: Sí, una teoría unificada, pero que se pueda confrontar con todos los experimentos que ya se han hecho. Que te dé los números, la masa de tal partícula, las interacciones con otras partículas, todos los números que se han detectado en aceleradores de partículas a lo largo de muchos años, son numeritos que tienen que salir de la teoría. No todos, algunos serán antrópicos, pero la mayoría no lo serán. El modelo de cuerdas debe ser capaz de predecir esos números y hasta el momento nadie ha sido capaz de generar un modelo donde todos esos números encajen. Se ha ido avanzando, estamos más cerca, pero no tenemos aún un modelo que funcione. En la teoría de  cuerdas uno resuelve las ecuaciones matemáticas y lo que surgen son  muchos universos y con eso puedes explicar el porqué la constante cosmológica es tan pequeña. O sea que no es algo que  colocas con la mano, los muchos universos son un resultado del cálculo directo, de la teoría. Eso lo hace más interesante, más posibilidad de ser real. El problema y el reto, como te decía, es encontrar una forma de confirmar esto experimentalmente, ya que aunque la constante cosmológica fue una predicción de Weinberg, podrían haber muchas otras explicaciones que no hemos encontrado. La existencia del multiverso representa un gran reto para ver si en algún momento vamos a ser capaces de diseñar un experimento que nos pueda decir si existen o no otros universos.

 

JCP: ¿Cuáles son los puntos comunes a todas las teorías que se aglutinan en lo que conocemos como teoría de cuerdas M?

FERNANDO QUEVEDO: No está claro qué es la teoría M. La realización más concreta en diferentes límites son las distintas teorías de cuerdas. Todas predicen gravedad, supersimetría, existencia de materia y 9 dimensiones espaciales y 1 tiempo excepto en un limite donde son 10 dimensiones espaciales y un tiempo.

 

JCP: ¿Puedes comentarnos un poco sobre universos paralelos, branas y espacios de Calabi-Yau aunque se nos calienten los sesos por un momento?

FERNANDO QUEVEDO: Sí. La teoría de cuerdas predice 10 (9+1) dimensiones, sólo observamos 4 (3+1). Se han encontrado soluciones de las ecuaciones de la teoría en las que las otras 6 dimensiones espaciales son suficientemente pequeñas como para que no hayan sido observadas todavía (nuestro “microscopio” más fino es el acelerador de partículas LHC en el CERN, Suiza, que puede detectar tamaños del orden de 10 a la potencia -18 metros o sea 0.000000000000000001 metros). Estos espacios de 6 dimensiones son los espacios de Calabi-Yau. Hay muchos de estos espacios y al fijar su forma y tamaño se encuentran muchas soluciones del orden de 10 a la potencia 500 o más. Cada solución es un universo distinto. Nuestro universo con 3 dimensiones espaciales podría ser una 3-brana (partícula=0-brana, cuerda=1-brana, membrana=2-brana, …) o sea una superficie dentro de este espacio de más dimensiones. Lo curioso es que esto sale de cálculos matemáticos y podría resolver varios problemas de la física, el más agudo es la energía oscura. Pero poner a prueba experimental estas ideas es un gran reto en el que muchos estamos trabajando.

 

JCP: En este sorprendente universo nuestro, la ciencia (y la física en su puesto de avanzada) elabora su propio discurso. Este discurso que la ciencia elabora ¿Se parece más a los mitos nórdicos que cita Steven Weinberg en el inicio de “Los Tres primeros minutos del universo”, o asoma su nariz “Alicia en el país de las maravillas”? ¿Quizá “Los Miserables”, de Víctor Hugo?

FERNANDO QUEVEDO: Ninguno por supuesto. Tal vez la analogía de Alicia podría usarse para  involucrar la idea del multiverso e ilustrar que otras realidades pueden ser posibles (además que “humpty-dumpty” es mi ejemplo favorito para explicar la segunda ley de la termodinámica).

 

JCP: ¿Qué aspecto de la teoría física atrae más a Fernando Quevedo y lo seduce?

FERNANDO QUEVEDO: Definitivamente la física de partículas, que es a lo que me he dedicado toda la vida. Mi tesis de pregrado fue sobre eso, sobre los quarks y cosas así, y tuve la oportunidad, por suerte, de desarrollarla en mi doctorado también. Desde entonces he trabajado todo el tiempo en física de partículas. Lo bueno es que siempre está la pregunta: ¿De qué está hecha toda la materia? ¿Cuáles son los componentes básicos de la materia? Esas preguntas me llamaron mucho la atención desde que era un joven estudiante. Lo interesante es que con el paso del tiempo me di cuenta que responder esas preguntas implica muchas otras cosas, como el buscar la teoría fundamental que sea la base de toda la ciencia y sus aplicaciones tecnológicas, que resulta fascinante. Todo eso en conjunto me seduce.

 

JCP: Da la impresión que la física con F mayúscula ha tomado el lugar de la filosofía, ¿consideras que es así?

FERNANDO QUEVEDO: Octavio Paz dijo (en su libro Itinerario) que la filosofía en algún momento dejó de hacerse las preguntas fundamentales sobre el origen de nosotros mismos y del universo, y eso lo ha retomado la física. Creo que en parte es cierto. La física, lo que ofrece, adicional a lo que ofrece la filosofía, es que se basa en resultados que se han ido obteniendo a través del tiempo y confirmando experimentalmente muy lentamente. En la filosofía uno siempre puede regresar a las ideas de los griegos y los antiguos a discutir temas que uno no sabe si hay un progreso concreto. En la física, sin embargo, el progreso basado en la experimentación no te deja ir en direcciones equivocadas por mucho tiempo. Menos ambiciosa, pero más creíble. Es la acumulación de conocimiento que ha realizado la que le permite realizar preguntas más ambiciosas. En ese sentido, sí, la física ha tomado el lugar de la filosofía. Sin embargo, eso no quiere decir que la filosofía sea inútil; sólo significa que la física ha tomado relevancia en su participación de estas preguntas fundamentales que antes sólo las formulaban los filósofos. Tal vez los filósofos se han interesado por otras cosas, sin embargo, he leído libros de filosofía recientemente que me han parecido interesantes, con títulos como “What does it all mean?” escrito por un filósofo. No es que ellos hayan abandonado esas preguntas, nosotros, los físicos, nos hemos incorporado a darles respuesta también.

 

JCP: Profunda, elegante o bella. ¿Qué características tiene tu explicación favorita?

FERNANDO QUEVEDO: Yo creo que elegante y bella es muy parecido; lo de profundo, creo que también tiene la misma implicación. La belleza es lo que domina. Pero belleza hay que entenderla a su forma. Digamos en física, está el Modelo Estándar, es el modelo que entendemos explica todas las partículas elementales hasta este momento, incluyendo quarks, higgs, etc. Este modelo en sí es el modelo del universo. Hasta ahora, todos los experimentos que se han hecho coinciden perfectamente con el Modelo Estándar. Es decir, es un gran logro de la física. Pero nadie puede decir que hay una belleza en el modelo, tiene muchas cosas raras: las partículas se repiten en tres copias de sí misma y nadie sabe por qué, hay muchísimos acoplos entre ellas y hay que ponerlos con la mano, unas son más grandes y otras más pequeñas, entonces… uno no podría decir realmente que la belleza está implícita en el modelo. La belleza, sin embargo, sí está implícita en los principios que nos llevan al modelo. Son los principios de simetría y geometría que le proporcionan los componentes de belleza. Ya el desarrollo de los detalles se vuelve feo porque hay números y hay que compararlos con los experimentos. Entonces, debemos entender que la belleza está en los principios básicos, no en la manifestación del modelo. La gente no tiene esto muy claro. Un ejemplo que hago en broma con lo del Modelo Estándar, que a todos nos gusta ya que es quizá el gran éxito del siglo XX, es cuando uno ve a un niño naciendo. Cuando nacen los niños, nacen por lo general muy feos. Como son nuestros, inmediatamente uno los ve desde el inicio bonitos. Más o menos es lo mismo con el Modelo Estándar: nos gusta porque es nuestro modelo, porque describe nuestro universo, pero en sí el modelo no tiene mucha belleza. Son los principios de simetría y geometría los que contienen mucha belleza.

 

JCP: En octubre del 2009 fuiste nombrado director del Centro Internacional de Física Teórica Abdus Salam. ¿Es más o es menos optimista el Fernando Quevedo de hoy en relación a la ciencia en los países en desarrollo?

FERNANDO QUEVEDO: Muy buena pregunta, sí. Creo que soy más optimista, ahora conozco mucho más. Por ejemplo, antes de venir aquí conocía muy poco sobre África. He estado viajando a África, conozco muchos científicos africanos que vienen aquí y me ilusiona mucho. Yo estaba muy centrado sobre todo en Latinoamérica debido a mi origen, pero la necesidad de ciencia es igual en todo el mundo y todos somos iguales. Promover la ciencia a nivel mundial es para mí un gran honor y me emociona. Todos estos proyectos que tenemos, aunque algunos no van a funcionar, siempre pasa así, los que sí funcionen me darán una gran satisfacción.

Soy más optimista porque veo que hay muchos países y muchas iniciativas para apoyar ciencia, en países que no me esperaba. Ecuador es uno de ellos, Perú, Panamá, en Latinoamérica. En África hay mucha gente apoyando a la ciencia. Estuve hace poco en Ruanda, uno de los países que tenía hace 15 años una gran crisis de genocidio y ahora es uno de los países que más invierte en ciencia y tecnología, le está dando un gran apoyo a la ciencia. Eso me hace más optimista. Aunque como te decía, en Guatemala no veo mucho interés a nivel de gobierno y de algunas universidades, pero en otros países sí se ve gran iniciativa. Hay fondos. En África y otros países, como Panamá y Perú, la economía en esos países ha crecido y está invirtiendo más en ciencia. Colombia, por ejemplo, ha designado un fondo especial sólo para la ciencia, Brasil por supuesto, México, con este nuevo gobierno, está incrementando su presupuesto en ciencia. Casi todos los países se han dado cuenta que si no invierten en ciencia no irán muy lejos. Además, hay apoyo y cooperación a nivel internacional para la ciencia. Con todo esto soy más optimista ahora. Claro, la situación es difícil y hay mucho por hacer. La inversión es a muy largo plazo, yo sé que es muy difícil para los políticos, y convencerlos de invertir en algo a muy largo plazo es difícil, pero se ve que hay más conciencia y más presión para cada uno de estos países invierta en ciencia y tecnología.

No es que ellos (lo filósofos) hayan abandonado esas preguntas, nosotros, los físicos, nos hemos incorporado a darles respuesta también.

 

JCP: Ha sido una larga travesía la de Fernando Quevedo, te has formado y has crecido como físico conjuntamente con la popularidad de la teoría de cuerdas. ¿Qué recomendarías a los jóvenes de nuestros países donde por múltiples circunstancias probablemente no resulte tan atractiva una carrera de ciencias?

FERNANDO QUEVEDO: Sí, por mera cuestión de estadística en un grupo de 50 estudiantes de cualquier escuela secundaria o aun la universidad, al menos tendremos uno que se fascina por la ciencia, por el motivo básico de la curiosidad humana. Es algo que nos hace humanos más que cualquier otra cosa. A esta persona, si se le dieran las oportunidades, estudiará ciencia, porque es lo que le gusta. Si mucha gente no lo hace es porque no ve oportunidades, no ve un futuro. Qué hará como científico, no hay trabajo, se gana más dinero haciendo otras actividades, etc., y escogen otras carreras. Está bien que la mayor parte de las personas no sean científicos, somos pocos los fascinados por la ciencia, en la proporción que te decía. Pero 1 en 50 es un número bastante grande, es una proporción considerable de la población de un país. Esas personas deberían tener las  oportunidades. Tal vez en mi tiempo resultaba más loco dedicarse a la ciencia porque no se le veía futuro. Ahora sí le veo mucho futuro a un estudiante de ciencia, las condiciones son mejores, por ejemplo, si estudia en Guatemala, quizá no tenga futuro allí pero sí probablemente en México. A la gente que estudia ciencia le va bien, los sueldos no son bajos. No van a hacerse millonarios, la mayor parte de nosotros podemos vivir bien sin eso, pero por otro lado tienen la compensación de hacer los que les fascina y la ciencia es algo que uno lleva consigo hasta que se muere, y el progreso y el avance siempre están allí. Es una inversión para toda una vida. Yo sí le recomendaría a la gente que le gusta la ciencia, que la tome, que lo haga, Y si alguien está dudando, ya con el sólo hecho de dudar, es que no le gusta tanto. Si uno está apasionado por la ciencia, hay que dedicarse a ella. Hay gente que hace cosas prácticas y aplicadas. Una cosa es pensar la ciencia a nivel teórico o puro, como lo hago yo, pero somos una minoría. Una gran parte de los científicos realiza ciencia aplicada, temas de cambio climático, energía renovable, que están tomando auge. Sólo por mencionar a este muchacho guatemalteco, que supongo conocerás, que se llama Luis Von Ahn, una estrella a nivel mundial. Él estudió matemáticas antes de dedicarse a las ciencias de la computación.

A la gente que estudia ciencia le va bien, los sueldos no son bajos. No van a hacerse millonarios, la mayor parte de nosotros podemos vivir bien sin eso, pero por otro lado tienen la compensación de hacer los que les fascina y la ciencia es algo que uno lleva consigo hasta que se muere.

 

JCP: Quizá te refieres al inventor del Captcha. Sí, lo vi en una conferencia en TedEx que  republicamos en Prueba y Error. Allí me enteré que era guatemalteco.

FERNANDO QUEVEDO: Estudió matemáticas en la Universidad de Duke y después me parece estudió el doctorado en Carnegie Mellon. Es una persona que está haciendo lo que a todo mundo le gusta ahora: está innovando en internet, haciendo dinero, está trabajando en computación, se mete con cosas de Google. Es un buen ejemplo que siempre quiero utilizar en Guatemala para decirles que sí se puede, el guatemalteco puede llegar a ser tan bueno como cualquiera. Además, es fascinante, no se necesitan demasiados recursos porque al final se trabaja con software y equipos de cómputo, es algo factible de realizar. Hay muchas áreas de la ciencia que se pueden realizar. Le recomendaría a cualquiera que tenga la fascinación de la ciencia, que no somos todos, pero el que la tenga que aproveche y se dedique a la ciencia, sólo tenemos una vida.

 

JCP: Entre las ecuaciones matemáticas, la vida cotidiana y la familia ¿Qué esperaría hacer Fernando Quevedo en su futuro, en 10 ó 15 años?

FERNANDO QUEVEDO: Es difícil. En esos 10 ó 15 años ya estaré pensando en mi jubilación. Para mí la familia siempre ha sido muy importante, por lo que espero que sea parte de mi futuro. En la investigación científica, desafortunadamente con los años se empieza a perder ciertas cualidades para hacer investigación en el nivel más alto, pero la curiosidad no se le quita a uno. Nos tenemos que adaptar a hacer investigación con las limitaciones y cualidades que tengamos, ya que también se gana en experiencia. Sí pudiera seguir haciendo investigación y estoy capacitado, la haría. Sin embargo, tengo por lo menos el placer de comprender lo que otra gente está haciendo y eso ya compensa.

 

JCP: Muchos no tenemos ese placer de entender de manera directa las implicaciones de lo que otra gente está haciendo en física o matemáticas, sino sólo hasta que alguien lo traduce a lenguaje entendible.

FERNANDO QUEVEDO: Sí, es algo que le digo frecuentemente a mis estudiantes. El mercado de trabajo en teoría de cuerdas es muy malo, no sólo a nivel latinoamericano sino en todo el mundo. Conseguir un trabajo como profesor en cualquier universidad es muy difícil. Pero no los desanimo, porque la gente tendrá la capacidad de seguir este desarrollo de la ciencia y se les entrena a pensar y eso les sirve para conseguir trabajo en otras áreas. Yo no he tenido cargo de conciencia en formar estudiantes que después pueden conseguir trabajo en finanzas o bancos, y les va muy bien ya que este entrenamiento es muy apreciado en otras áreas más allá de la academia. Pueden conseguir otro trabajo y entender además los desarrollos en el campo físico y matemático.

 

JCP: ¿Te gusta la poesía? ¿Cuál considerarías tu poeta predilecto?

FERNANDO QUEVEDO: Sí me gusta la poesía pero la leo mucho menos de lo que quisiera. No podría decir de un poeta predilecto, lo más cercano sería Borges pero no sólo por su poesía sino por sus ficciones.

 

JCP: Para finalizar esta pequeña conversación ¿Hacia dónde va Fernando Quevedo, como físico y como ser humano?

FERNANDO QUEVEDO: Hacia la muerte, que por ahora no se puede evitar. En un futuro no lejano estaré encantado de combinar el poco tiempo que me queda para investigar con la labor de promover la ciencia en países en desarrollo.

Esta entrevista tuvo su origen en una pequeña reunión para recordar a Jacobo Árbenz Guzmán el pasado 14 de septiembre en casa de Mario René Matute. A sugerencia de Arturo Montenegro, fue posible gracias a Víctor Hugo Ventura, quien es antiguo compañero de estudios de Fernando Quevedo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de San Carlos.

 

 

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