#HablemosDeCiencia con Fefo

Imaginemos que estamos en el 1515. Lo más probable es que no me lea porque yo no sé escribir ni usted leer. Si es mujer, seguramente, con una alta probabilidad, su vida consiste únicamente en procrear y de seguro empezó desde los once o doce años. Si es hombre, de seguro le ha tocado pelear en algún tipo de guerra – sin saber por qué o para qué – y peleando en enfrentamientos de cuerpo a cuerpo. Claro, estamos suponiendo, sea usted mujer u hombre, que logró sobrevivir y llegar a su edad actual, ya que la mortandad infantil es impresionante y, además, si usted tiene alrededor (o más) de digamos unos cuarenta años, entonces lo más probable es que ya esté muerto (sí, incluso con toda la medicina tradicional).
Si usted es de raza negra o es indígena americano, o mezcla que es lo más probable, los “humanistas” de la época están debatiendo en determinar si usted es en realidad un humano. La mayoría dice que no.
Usted probablemente nunca ha utilizado zapatos.
Y eso hace quinientos, ahora imagínese hace mil años, o diez mil. Si usted es un niño (ya vimos que las niñas en realidad ya serían madres) usted estaría trabajando. Niña o niño, lo golpearían, lo explotarían y nadie consideraría que eso estuviese mal. La desgarradora fotografía de un niño ahogado en las costas de Turquía, por ejemplo, no desatarían el escándalo y desconcierto que desatan hoy (cuando las vemos, porque hay muertes similares en otras partes del mundo y ni cuenta). ¿Derecho a la educación? ¿derecho a votar? ¿derecho a comer? ¿derechos humanos? ¡¿qué es eso?!
Los seres humanos hemos existido alrededor de cien mil años y solo los últimos milenios podemos decir que tenemos algo medio civilizado (medio, hace tan solo quinientos todavía estaba muy primitivo). ¿De dónde sale lo civilizado? ¿Cómo es que han cambiado las cosas? La respuesta es el arte y el conocimiento generado por la ciencia. Ejemplo: crea lo que usted quiera pero ya sabemos que no hay diferencias entre los seres humanos. Pensar que unos sean más que otros es, sin lugar a dudas, una estupidez. Esto no es una opinión; ahora, gracias al conocimiento, es un hecho y la persona que no lo acepte está equivocada, punto.
Es peculiar que cuando nos referimos a la tecnología y cómo ha influenciado nuestra vida, algunas personas digan: “nos deshumaniza”. Este tipo de comentarios, superficiales casi siempre, y dichos en momentos muy específicos de dolor o desesperación, muestran algo que considero inquietante: las personas le temen a la ciencia, le tienen desconfianza a pesar de que viven gracias a ella.
Primero debemos poner un poco de orden: No hay nada más humano que la ciencia. Solo los humanos la hacemos. Es, junto con el arte, lo más humano que hay. Otra cosita que a veces pasamos por desapercibido: la ciencia nos hace mejores, nos da la oportunidad de ser mejores. Asústese: ¡la ciencia es la fuente del humanismo!
La ciencia es una aliada, es amiga. En lugar de temerle y desconfiar, debemos aprovecharle. Somos unos animales de presa sumamente violentos, y ha sido gracias al conocimiento y al arte que hemos sido capaces de “reprimir” esa naturaleza. No por completo, desde luego, pero tenemos muchos avances y es muy peligroso no reconocerlo. Para muestra actual del peligro: nuestros amigos talibanes.
No sé si sepa pero vivimos la época con mayor paz prolongada en la historia de las civilizaciones. El porcentaje de personas involucradas directamente en una guerra es el más pequeño en la historia registrada.
¿Acaso pretendo convencerle de que estamos bien y que no hay que preocuparse por lo que pasa a nuestro alrededor?
A menos que le guste brincar entre los extremos y sentir que cuando alguien argumenta cosas que van contra su intuición tiene que irse al otro extremo, la respuesta es un evidente ¡no!

Si fuera necesario agradecer por la existencia de la vida en la Tierra, tendríamos sin duda que agradecer al Sol. De hecho vemos el Sol gracias al Sol, es decir, gracias a que produce luz que llega a nuestros ojos. Bueno, en realidad vemos la superficie solar, ya que la luz que se genera en las reacciones nucleares en el interior del Sol no llega directamente a nosotros. No podemos ver el centro del Sol, al menos no a través de la luz.

El Sol produce la energía que nos mantiene vivos a través de procesos nucleares en su interior. En esos procesos, elementos como el Hidrógeno, se transforman en otros más pesados liberando grandes cantidades de energía: parte en forma de luz (fotones) que es lo que hace que “brille”. Los fotones generados en el centro del Sol son reabsorbidos y reemitidos por el mismo material solar muchas veces antes de “alcanzar” la superficie y salir en nuestra dirección. Se puede estimar el tiempo promedio que tarda un fotón producido en el centro del Sol en “salir” y se obtiene que es alrededor de un millón de años. En realidad los fotones que nos llegan en este momento, y que permiten que leamos el periódico (entre otras cosas), salieron de la superficie del Sol hace unos ocho minutos, pero fueron producidos mucho tiempo antes.

Por lo tanto no podemos ver el interior del Sol, ¿o sí? Bueno, con nuestros ojos no. Para empezar, si utilizamos los ojos quemamos las retinas, así que no nos conviene. Pero ese no es el único problema, el otro más difícil de resolver es que para ver el interior del Sol necesitamos recibir fotones que salgan directamente de su interior. Como describimos antes, esto es imposible. Entonces, repitiendo, no podemos ver el interior con nuestros ojos. Nos conformamos con ver la superficie (y en fotografías porque no queremos quemar las retinas).

Somos necios. Queremos ver el interior y ni modo, tenemos que lograrlo. ¿Cómo le hacemos? La energía liberada por el Sol no sale únicamente como luz (fotones), también se liberan otras partículas: el Sol libera en sus reacciones nucleares inmensas cantidades de neutrinos. Los neutrinos tienen una masa muy muy muy, pero muy pequeña, y son eléctricamente neutros (¡por algo el creativo nombre de neutrinos!). Son partículas que prácticamente no interaccionan con nada. Al no interaccionar casi con nada, la gran mayoría de ellas salen del Sol sin ser molestadas por el material solar. A diferencia de los fotones que son absorbidos, reemitidos, reabsorbidos y luego re-reemitidos (y así por cientos de miles de años), los neutrinos salen directamente. El Sol es “transparente” para casi todos los neutrinos (habrá por ahí algunos cuantos que interacciones, pero en promedio casi ninguno). Esos neutrinos salen del Sol y algunos en justo la dirección adecuada para pasar por la Tierra, que por cierto, también es transparente para los neutrinos, y pasan a través del planeta (y de nosotros) sin interaccionar. Otra vez, habrá algunos que si interaccionen, pero la gran mayoría pasará sin que se enteren de que había un planeta en su camino. Para darnos una idea de cuántos neutrinos atraviesan la Tierra consideremos lo siguiente: cada segundo, por una superficie de un centímetro cuadrado (la superficie de una uña), pasan alrededor de cien mil millones de neutrinos producidos por el Sol.

¿Cómo sabemos todo eso? Pues aunque suene extraño e ilógico, lo sabemos gracias a que de repente, casi nunca, pero de repente, uno de esos neutrinos sí interacciona con material de la Tierra. Entonces diseñamos un laboratorio para tratar de ver el efecto de esas interacciones. ¿Cómo le hacemos? Muy sencillo. Necesitamos un tanque de algún material con el que el neutrino deberá interaccionar. Como casi no interaccionan, para tener al menos un poco probabilidad de suerte, necesitamos el tanque más grande posible. ¿Qué significa que interaccione? Significa que el neutrino, al pasar por el material contenido en nuestro tanque, chocará con alguno de los átomos de ese material y generará partículas cargadas (como electrones por ejemplo) que saldrán a una velocidad muy alta, mayor a la velocidad de la luz en ese medio (la luz en el agua, por ejemplo, viaja más lentamente que en el vacío). Cuando esto suceda, la partícula súper veloz emitirá una radiación (luz) muy específica que podremos ver con algún tipo de detector de luz (que obviamente tendremos que poner en las paredes de nuestro tanque). Así de sencillo. ¿Qué material utilizamos para llenar el tanque? Pues como necesitamos ver la luz que se generará de las posibles colisiones, utilizamos algo transparente. Agua. Ah, y para que no nos confundamos con colisiones de otras partículas que andan por ahí de metiches, construimos el laboratorio en el interior de una mina o una montaña, para que la misma Tierra sirva de filtro. Así, con suerte y con un tanque cilíndrico de 40 metros de diámetro en su base y 41 metros de altura, rellenado en sus paredes con 6000 detectores de luz, podremos ver unas decenas de neutrinos cada año. Si, decenas. Si, aunque cada segundo pasen cien mil millones por centímetro cuadrado. (¡Gracias por la corrección a fractalógico!)

Conclusión: para ver el Sol necesitamos buscar un tenue destello de luz dentro de un tanque de agua en el interior de una mina. Si esto no es bello, no sé qué podría serlo.

De seguro han escuchado frases como “Ay, habiendo tanta hambre en el mundo y estos mandando naves a la Luna, ¡qué egoístas!” o como esta “a ver, si saben tanto por qué no curan el cáncer, o el sida, o la diabetes, o ….”
“Deberían de resolver problemas de verdad, como el de que nuestro país tiene mucha agua en ciertos lugares y se están muriendo de sed en otros.”
“¿Para qué gastan tanto dinero en esos aparatotes – que ni sé pa’ qué sirven – mientras hay tanta pobreza en el mundo?”
“Uy sí, andan tomando fotos de Plutón, que está en un lugar al que nunca vamos a ir, y ni se preocupan por lo problemas que sí nos afectan aquí, en este hermoso y lastimado planeta.” Etcétera.
Sí, los científicos somos extremadamente egoístas y no nos importa nada ni nadie, solo queremos despilfarrar recursos persiguiendo nuestras extravagancias y nuestros caprichos intelectuales. Somos despreciables.
¿Pruebas de ello? ¿Necesitan pruebas? Muy bien, aquí van algunos datos (aproximados y obtenidos preguntando en Google) que quizá nos ayuden a ver que mientras la sociedad sufre y las personas buscan cómo sobrevivir y salvar a los demás, los científicos nos dedicamos a nuestros caprichos en nuestra esfera de cristal:
En México existen aproximadamente siete millones de fumadores. En promedio cada uno de ellos consume seis cigarrillos al día, lo que equivale a más o menos $400.00 pesos al mes o $4,800.00 al año, es decir $33,600,000,000.00 de pesos en total. Tomando el dólar a $16.00 nos da $2,100,000,000 de dólares o lo que los gringos llaman 2.1 “billones” de dólares (nosotros usamos la otra convención en que un billón es un millón de millones, pero aquí me referiré solo al billón gringo). Esto solo en México, en el mundo existen muchos más fumadores y en algunos lugares los cigarros son más caros.
La fortuna de Carlos Slim está estimada en los 79,600 millones de dólares o 79.6 billones de dólares. El presupuesto de CONACYT (Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología) es de alrededor de 88 mil millones de pesos (aproximadamente 5.5 billones de dólares). El presupuesto anual de los gringos para investigación y desarrollo es de alrededor de 70 billones de dólares.
Ahora algunos costos de nuestros caprichos: el acelerador conocido como LHC (Large Hadron Collider) tuvo un costo total (ejercido durante casi 12 años) de 4 billones de dólares. El costo anual para la operatividad y funcionamiento del LHC es de alrededor de un billón de dólares. ¡Slim podría tener su propio LHC! (de hecho hay más de 50 billonarios que podrían, y el LHC es un consorcio de muchos países que tuvieron que juntarse para poder concebirlo).
El transbordador espacial de la NASA “Endeavour” costó 1.7 billones. El telescopio espacial “Hubble” 1.5. Un portaviones militar cuesta 2.7 billones (y no hay solo uno, como el “Hubble”, portaviones hay bastantitos). El puente “Oresund” de ocho kilómetros de longitud que une a Dinamarca y Suecia costó 5.3 billones. El presupuesto de la Fórmula 1, por temporada, es de 2.1 billones.
El telescopio “Hubble” nos ha permitido descubrir cosas inimaginables sobre el universo en el que vivimos. Gracias al LHC estamos aprendiendo cómo funciona el universo en las escalas más fundamentales. Los transbordadores espaciales permitieron construir la estación espacial internacional y ubicar un gran número de satélites. Los avances tecnológicos que se tuvieron que dar para hacer todo eso posible han tenido impacto directo en todos nosotros. Un ejemplo sencillo es el internet, inventado en el CERN (donde se encuentra el LHC) como una herramienta más, no como un fin, que sin embargo ha generado revoluciones en prácticamente todos los ámbitos de la vida….. y no se diga de las vacunas. Esos científicos despilfarradores, ¡qué bárbaros e inconscientes!

Si usted ya recibió ofertas para realizar su doctorado, lo que resta es, primero, decidir cuál aceptar. En este punto lo que cuenta, lo que tiene un peso mayor, es el nivel académico de la institución y/o las personas con las que irá a trabajar. Aquí ya es fácil el asunto, por algo usted decidió en primera instancia solicitar ahí. Lo difícil puede ser que le hagan una oferta en dos o tres lugares magníficos y no sepa a cuál decirle que sí. Ojalá tenga ese tipo de “problemas”.

Lo que sigue después es una de las etapas más impresionantes de su vida. Disfrútela y trabaje con toda su intensidad. Aproveche todas las oportunidades y no se deje desviar por nada.

Ya que llegamos al punto que nos propusimos, termino esta breve serie con algunos comentarios sobre el proceso que he descrito y sobre la vida de los que pasamos por ellos y nos dedicamos a la ciencia. Lo  primero que debo aclarar con mucha insistencia es que no hay una receta. Las descripciones y sugerencias que he dado ayudarán, pero hay muchos caminos distintos. Lo que siempre es importante, independientemente del camino tomado, es que para tener éxito hay que entregarse al trabajo.

Algo que me gustaría comentar, que creo es muy importante y relevante, además de característico, es el hecho de que en la ciencia, para estudiarla, no se necesita tener dinero. Me explico: en concreto lo que quiero decir es que, una vez terminada la licenciatura (para lo que obviamente se ha necesitado dinero, y para la gran mayoría de familias mexicanas ha representado un esfuerzo inmenso), es posible ir a las mejores universidades del mundo a estudiar ciencia sin tener dinero. Es más, y esto es lo más interesante, si alguien no tiene el nivel, aunque tenga dinero, no podrá hacerlo.

Esto es muy peculiar de las carreras científicas, y de cierta manera explica un poco por qué, en general, uno solo encuentra personas acaudaladas en universidades importantes en áreas no científicas, pero casi nunca se les encuentra en las áreas donde lo que importa no es cuánto tienen ni a quien conocen, sino cuánto saben y cómo trabajan. Aún no conozco a una persona acaudalada que, a través de su influencia y dinero, logre que acepten a su hijo en, por ejemplo, el doctorado de matemáticas de Princeton cuando no pasó los exámenes y no tenía el nivel.

No me lo crea pero ello tiene consecuencias estratosféricas en el desarrollo y personalidad de la ciencia. No todas las consecuencias son agradables. Por ejemplo, esa “independencia” hace que para muchos “poderosos” la ciencia sea algo non grato. La ciencia les puede ayudar, sí, pero no puede adaptarse a sus necesidades y eso es inaceptable (para individuos que acostumbran obtener siempre lo que quieren a billetazos). Eso puede ser una de las consecuencias negativas, pero las consecuencias positivas son mucho mayores.

Algo que necesitamos hacer, aquellos que estamos interesados en construir una mejor sociedad, es luchar y trabajar porque más personas estén en condiciones de aprovechar el tipo de oportunidades que he mencionado. Necesitamos que sean más los que llegan a a una universidad y logren dar ese primer paso de la licenciatura. Debemos identificar los talentos y apoyarlos en las fases iniciales para que, ahora sí, puedan aprovechar al máximo esas oportunidades gracias a sus propios esfuerzos y capacidades. No podemos darnos el lujo de no aprovechar a las personas más talentosas. Sí, si hay personas con más capacidad que otras, y eso no tiene nada de malo ni las hace mejores. Hay un ¿miedo?, ¿tabú?, ¿arrogancia?, ¿inseguridad? (no sé) de llamar las cosas por su nombre. Necesitamos cambiar eso, también afecta.

Joven talentosa: si te interesa la ciencia, que nada te detenga. Entrégate, no te arrepentirás.

Estábamos hablando sobre las carreras científicas…

Lo primero que debe analizar es dónde se encuentra la mejor opción. Este análisis no es fácil ya que incorpora dos factores determinantes: qué tan buena educación ha recibido hasta este momento y cuál es su situación económica. De cualquier manera, tomando en cuenta esos factores, lo más probable es que tenga más de una opción. Si es así, investíguelas y fíjese, sobre todo, en el nivel y presencia de los científicos que participen en la licenciatura de su interés. No busque si son buena gente; investigue si están activos científicamente y si participan, colaboran, motivan y guían a sus estudiantes. Hay lugares donde los supuestos investigadores tienen “alergia” a los estudiantes de licenciatura: no estudie ahí. No me malinterprete, no se trata de buscar científicos que le vayan a mimar, no, por el contrario, quizá le van hacer trabajar y “sufrir” (sabrosamente) como nunca lo ha hecho; el punto es que sean científicos que les guste trabajar con estudiantes. Formarse con científicos activos es lo mejor que puede pasarle.

Otra manera de decidir consiste en analizar lo siguiente: si su formación actual no le permitiría ingresar a una de las mejores universidades del mundo (independientemente del dinero), ingrese a un lugar que durante los próximos 4 años le prepare para que el doctorado sí lo pueda hacer en una de las mejores del mundo. Si encuentra un lugar así, no dude, esa es la mejor opción. ¿Cómo saberlo? Investigue qué hacen los egresados de los lugares que esté considerando.

En conclusión: investigue a los investigadores y a los egresados. No será muy difícil ver qué le conviene. No se espante ni se deje apantallar por pseudo-investigadores: si lo son de verdad, podrá obtener información sobre sus publicaciones, actividades académicas y estudiantes dirigidos de manera pública y con fácil acceso. Si puede visitarlos, hágalo. Hable con sus estudiantes, pregunte todo lo que quiera preguntar. Pregúnteles por qué hacen lo que hacen y vea si se entusiasman, si lo contagian de su pasión.

Suponiendo que logró encontrar un lugar así, que decidió entrar a estudiar ahí y que le aceptaron, el siguiente paso es muy sencillo: dedique el 100% de su tiempo a ello. Nada más el 100%.

Si eligió bien, lo más seguro es que su programa sea de ocho semestres. Voy a suponer que usted ha trabajado al máximo y que sí tiene el talento y habilidad para el área que eligió. Supondré además que le interesa realizar su doctorado en una universidad de calidad en el extranjero, donde usted no tenga que pagar por estudiar y que esa universidad le pague. Si es así, estaremos pensando que intentará ingresar a una universidad gringa (hay otros caminos pero ¿para qué? Si ahí están las mejores y además pagan).

Dados estos elementos, cuando vaya cursando el sexto semestre de la licenciatura tendrá que hacer una inversión económica: registrase, pagar y realizar al menos dos (a veces tres) exámenes para poder ingresar al doctorado en Gringolandia. La inversión incluye a veces algún viaje al D.F. o Guadalajara o Monterrey o Mérida, ya que es ahí donde por el momento se ofrecen algunos de esos exámenes.

El siguiente paso es mandar solicitudes a las universidades de interés. Esto se realiza durante el séptimo semestre en los meses de noviembre y diciembre. Para que su solicitud esté completa, dos o tres científicos tienen que mandar una carta de recomendación a su favor. Este punto es muy importante y por ello el énfasis de trabajar con gente activa, personas que sepan cómo funcionan estos mecanismos y que puedan escribirle, si se lo merece, cartas de recomendación útiles, críticas y profesionales.

En marzo o abril, si hubo suerte, empezará a recibir ofertas. Le ofrecerán el pago total de las colegiaturas e inscripciones y una posición como asistente de docencia e investigación.

Hay a quienes les interesa la ciencia. Muchos no lo saben, algunos lo intuyen y pocos se dan cuenta a tiempo. ¿Cómo saber? ¿cómo darse cuenta? No hay una receta y siempre, o casi siempre, hay un elemento de azar. Claro que vivir en una sociedad en la que la ciencia sea algo cotidiano y respetado ayuda. Conocer científicos, tener parientes y/o amigas científicas, ayuda mucho. Vivir cerca de universidades activas y de gran calidad ayuda a que las personas puedan darse cuenta de que eso les puede interesar. No quiero discutir demasiado, en este momento, sobre el cómo darse cuenta si a uno le interesa la ciencia. Hoy quiero hablar sobre qué hacer cuando una ya quiere dedicarse a la ciencia.

Lo primero que quiero comentar es el costo económico. Para ser científica, en la actualidad, una persona necesita como requisito mínimo indispensable, hacer un doctorado. Lo que quiero recalcar en este momento, antes de entrar en más detalles, es que lo único que se tiene que pagar (y a veces) es la licenciatura. Nadie que se dedique a la ciencia paga por un doctorado.

Aclarado el punto (aunque vendrán más detalles), regreso a lo primero. Si le interesa la ciencia y considera dedicarse a ella, es necesario elegir qué área general estudiar en la licenciatura. En este punto hay mucha confusión ya que incluso las mismas universidades han estado confundidas en el proceso de crear científicos. Han surgido estrategias, la mayoría muy desafortunadas, que pretenden “orientar” a los estudiantes en el estudio científico. Me explico: alguien puede tener interés en energías renovables. Si ese es el caso, lo mejor, lo deseable, lo que funciona, lo que permitirá que eventualmente se convierta en científica, es que estudie una licenciatura en física o en química. No es necesario, pero sí contraproducente, que estudie supuestas licenciaturas en energía renovable. Eso no funciona. Obtendrá una formación sin profundidad. Para resolver problemas inter y multi-disciplinares, se requiere colaboración de expertos en varias áreas y no personas que saben casi nada de muchas cosas. Esto es crítico, trascendente y desgraciadamente difícil de transmitir.

¿Cuántos estudiantes de bachillerato he escuchado decir que les interesa robótica o nanotecnología y que quieren eso en la licenciatura? Lo peor, es que luego sí hay “carreras” con esos nombres. Esas disciplinas son áreas específicas y especializadas en las que, si se quieren desarrollar a nivel científico, se trabajan en los doctorados (sobre los que comentaré más adelante). Para hacerlas a buen nivel se requieren conocimientos profundos de las ciencias básicas primero, luego se especializa uno: no hay atajos (bueno, depende. Si lo que quiere es un título y conseguir un trabajo técnico o presumir, quizá, pero si lo que quiere es hacer ciencia y desarrollar tecnología nueva, entonces no).

Bien, sin perder más el tiempo, la sugerencia es la siguiente: si hay interés por las ciencias naturales, estudie física, química o biología. Si hay interés por las matemáticas, estudie matemáticas. Recuerde: la licenciatura es solo el primer paso, ahí aprenderá poquito y servirá para que madure sus intereses y elija bien el siguiente paso. Una vez elegido qué estudiar viene la gran incógnita: ¿dónde?

Si usted es de este país, lo más probable es que su chip le diga que debe estudiar en donde vive, sobre todo si hay universidad y se ofrece la carrera que le interesa. Pues bien, si a usted le interesa la ciencia, será necesario que, lo más pronto posible, intente modificar ese chip. La ciencia es universal y usted, necesariamente (si quiere tener un mínimo rol en el devenir científico) tendrá que vivir, estudiar y trabajar en varias partes del mundo, así que por qué no empezar desde la licenciatura. Continuará.

Aquí empezando mi primera clase sobre El Modelo Estándar y el Higgs en la «Escuela de Física Fundamental 2015».

Pueden ver mis notas de esta primera clase aquí: IME-Morelia-2015