El científico de la BUAP que crea materiales sólidos y líquidos a la vez
Lunes, Septiembre 10, 2018
· Se trata del doctor Felipe Pérez Rodríguez, académico del IFUAP, nivel III en el Sistema Nacional de Investigadores
El doctor Felipe Pérez Rodríguez, adscrito al Instituto de Física “Ing. Luis Rivera Terrazas” de la BUAP, es nivel III en el Sistema Nacional de Investigadores de Conacyt. En sus más de dos décadas de trayectoria académica, ha publicado más de cien artículos científicos en revistas indizadas de arbitraje internacional, varios capítulos y libros en el área de la física del estado sólido. De entre sus trabajos destaca la introducción del concepto de metasólido y de la teoría “Modelo de estado crítico elíptico de cortes de líneas de flujo”.
El ser humano se distingue por su capacidad de modificar la naturaleza para aprovechar lo que le provee, ya que las características de esos bienes no satisfacen todas las necesidades en muchos de los casos. Como las problemáticas tienden a ser más complejas, en los últimos años la especie humana ha ido más allá: científicos del mundo han creado una nueva generación de materiales con propiedades que no se encuentran en la naturaleza. Son llamados metamateriales. El doctor Felipe Pérez Rodríguez, del Instituto de Física de la BUAP (IFUAP), forma parte de este grupo de investigadores.
El físico teórico, nivel III en el Sistema Nacional de Investigadores (SNI) del Conacyt, trabaja en el desarrollo de metamateriales que tienen, por ejemplo, características de un líquido y un sólido. De entre los trabajos desarrollados durante más de dos décadas destacan sus estudios en semiconductores, particularmente en las propiedades ópticas en el rango excitónico, en materiales superconductores y, en los últimos años, en los citados metamateriales.
Felipe Pérez Rodríguez estudió la licenciatura y sus posgrados en la Universidad Estatal de Jarkov “A.M. Gorki”, en la extinta Unión Soviética, donde obtuvo el grado de Doctor of Philosophy (Ph. D.) en Física y Matemáticas, con la especialización en Física del Estado Sólido. Vivió en aquel lugar durante nueve años. A su regreso a México, en 1990, ingresó al entonces llamado Departamento de Física del Instituto de Ciencias de la BUAP.
Su llegada coincidió con la transformación de esta área en el ahora prestigioso Instituto de Física “Ing. Luis Rivera Terrazas”, por lo que el originario de la Ciudad de México pasó a ser uno de sus fundadores. “Me siento muy orgulloso de trabajar en el IFUAP y ver cómo ha crecido y contribuido en la formación de recursos humanos en el área de investigación y docencia”, sostiene.
Derivado de su experiencia académica, que coincide con la trayectoria del IFUAP, Pérez Rodríguez ha publicado más de cien artículos científicos en revistas indizadas de arbitraje internacional, varios capítulos y libros en el área de la física del estado sólido. Ha recibido distinciones como la Mención Honorífica del Premio Estatal al Mérito Académico “Dr. José Joaquín Izquierdo”, en 2000, y el Reconocimiento al Mérito Docente de Educación Superior “Profesor Gilberto Castellanos Tenorio”, de la Secretaría de Educación Pública, en 2009.
Un material que es líquido y sólido a la vez
La producción científica de Pérez Rodríguez es muy extensa. A partir de sus aportaciones teóricas es posible obtener metamateriales con características inesperadas; es decir, con propiedades que ninguno de sus “componentes” posee por sí solos. Por ejemplo, una clase de metamateriales en estado sólido cuyo comportamiento se asemeja al de un líquido, y que tiene aplicaciones en el control de ondas elásticas y acústicas.
Los investigadores pueden tener muchas publicaciones. Sin embargo, considera el SNI III, “coincido con varios que opinan que al científico se le recuerda no por cuántos artículos publicó, sino por sus grandes logros, incluso por palabras, conceptos que propone a la humanidad”.
En colaboración con su ex estudiante de doctorado, Javier Flores Méndez, el doctor Pérez Rodríguez introdujo el concepto de metasólido, que refiere a las propiedades de estos materiales, “que son tanto de sólido, como de líquido”.
Por ejemplo, un metasólido tiene una densidad de masa anisótropa, lo cual es raro porque la densidad de masa en cualquier sólido se puede calcular con tan solo dividir su masa entre su volumen; no es diferente en una dirección o en otra. Sin embargo, la propagación de las ondas sonoras en los metasólidos depende de esa densidad de masa, que es distinta según la dirección que tome el sonido, lo cual se describe con una densidad de masa anisótropa.
El concepto de matasólido es una de las propuestas por las que quiere ser recordado. “Se puede hablar de conceptos más complicados, pero cuando se es más simple y con una palabra se describe lo que hemos hecho, creemos que el impacto es todavía mayor”.
La otra satisfacción es la teoría que desarrolló en colaboración con su ex estudiante de doctorado Carolina Romero Salazar, ganadora del Premio Weizmann 2005, de la Academia Mexicana de Ciencias. Esta teoría, llamada “Modelo de estado crítico elíptico de cortes de líneas de flujo”, describe las propiedades de respuesta magnética de superconductores tipo II irreversibles sometidos a campos que pueden variar, ya sea en magnitud o en dirección.
Aunque son usados para diversas aplicaciones, detalla, los superconductores generalmente se emplean para generar campos magnéticos intensos. Motores o dispositivos de levitación, como los trenes que se transportan sobre rieles sin fricción, hacen uso de estas propiedades.
Finalmente, con su ex estudiante Verónica Cerdán Ramírez, propuso un formalismo general para la homogeneización de cristales fotónicos con cualquier tipo de red de Bravais y forma arbitraria de las inclusiones. “En ocasiones la naturaleza no ofrece materiales con las propiedades que requerimos. Por ello nosotros tenemos que fabricarlos”, comenta el investigador.
Mayor vinculación para ser innovadores
Para Felipe Pérez Rodríguez la ciencia no es la generación de información, sino de conocimiento que sirve para mejorar la vida a partir del entendimiento del Universo. “¿Por qué la materia tiene tales propiedades? ¿Por qué observamos diferentes fenómenos en la naturaleza? Son preguntas que el ser humano se hace. Pero más allá de ese interés común, está la posibilidad de aplicar en bien de la humanidad los conocimientos que emanan de estas inquietudes”.
-¿Por qué hacer ciencia?
-Si los conocimientos que desarrollamos en matemáticas, física y química, que son las ciencias básicas, después se pueden aplicar en la medicina, la biología, en el campo, para resolver los problemas de la humanidad, esa ya es una razón válida para ser científico.
-¿Cómo debe ser el proyecto de ciencia que requiere el país?
-México sí invierte en ciencia. Tal vez no tanto como uno quiere, porque aún se distingue de muchos países que por lo regular financian los proyectos científicos a través del sector industrial. Tal vez falta que ese sector contribuya a la investigación científica. Por eso los sectores involucrados se tienen que acercar. Si México lo logra, no solo formaremos nuevos científicos, sino que estos encontrarán trabajo y desarrollarán ciencia que traiga beneficios a los diferentes lugares, incluso los más alejados. La parte que ahora falta es contribuir a esa vinculación, para ser más innovadores y dar más beneficios a la población.
-¿Cuál debe ser el papel de la universidad pública en esa articulación?
- Como comunidades que entendemos que la ciencia es fundamental para el desarrollo de la humanidad, las universidades públicas tenemos el deber de transmitir el conocimiento científico, de concientizar a otros sectores que nuestros desarrollos les pueden ser útiles y, a través de entrevistas como esta, generar también confianza en la ciencia mexicana, que está a la altura de las exigencias internacionales.
Destacó que en el IFUAP se imparten cuatro posgrados evaluados por el Conacyt, dos de ellos con nivel internacional: la Maestría y el Doctorado en Ciencias (Física), precisamente porque sus investigadores publican en revistas internacionales, hay intercambio académico constante con extranjeros, se colabora con científicos de instituciones de muchos países, y se han graduado estudiantes provenientes de otras naciones.
“La universidad tiene que difundir esta actividad científica. Ir no solo a la industria, sino también a las preparatorias para que se sepa que existe esta rama de la actividad humana, que es de gran beneficio”, considera.
Además de la investigación y la docencia, ha hecho gestión académica. En repetidas ocasiones ha sido organizador del Taller de Física y Ciencia de Materiales para estudiantes de posgrado. Además, coordinador de los posgrados del IFUAP y, en los primeros años en el instituto, secretario académico y de investigación en varios periodos, miembro del Consejo Universitario de la BUAP y responsable del Cuerpo Académico Materiales Avanzados.
La física le ha permitido desarrollarse también en ámbitos ajenos a la BUAP. Pérez Rodríguez ha participado en comisiones externas del Conacyt, donde fue responsable del Programa de Becas para estancias sabáticas y postdoctorales en el extranjero. “De esa forma representamos a la Universidad, para transmitir nuestras ideas con respecto a cómo debe desarrollarse la educación superior, en sí la ciencia en México”, comenta.
La ciencia está abierta para todos
Desde que aprendió a leer y escribir, Felipe Pérez tuvo interés por el conocimiento. Cuando conoció las nociones básicas de la aritmética, supo que le gustaban las matemáticas, pero fue hasta la vocacional, del Instituto Politécnico Nacional, cuando comprendió que en la física podría desarrollarse, pues había obtenido buenos resultados en los concursos nacionales en los que participó.
En ese entonces, en el IPN había huelgas que lo motivaron a pedir ayuda a la Secretaría de Relaciones Exteriores para estudiar en el extranjero. Gracias a un programa de becas se inscribió en la Universidad Estatal de Jarkov, en la extinta Unión Soviética, institución que contaba con un departamento de física teórica muy importante que llegó a ser dirigido por el famoso científico Lev Davidovich Landau, Novel de Física en 1962.
Gracias a esos estudios en el extranjero, es que hoy -como secretario académico del IFUAP- apoya a sus estudiantes para que realicen estancias fuera del país, “porque es la manera de conocer nuestro verdadero nivel. Constatar si estamos a la par de otros países, a la vanguardia científica. Como mexicanos tenemos muchas cualidades que nos permiten llegar a altos niveles”, expresa.
-¿Cuáles son las principales lecciones de vida que le dejó la experiencia de vivir fuera del país?
-Que uno tiene que aprender otro idioma y conocer de otras culturas. Tenemos que ser un poco más tolerantes. En el extranjero es donde comenzamos a valorar más nuestro país, porque es ahí donde nos presentamos como mexicanos, nos preguntan sobre nuestra historia, sobre nuestra literatura. Eso nos vuelve incluso más mexicanos. Por eso regresé con más cariño y a mi regreso quise aportar más a México.
-Nueve años de anécdotas ¿cuál es la que recuerda con mayor gusto?
-Yo llegué de 18 años a la Unión Soviética. Obviamente los años de la juventud se pasaron ahí. Ahí conocí y me casé con mi esposa Victoria, con quien tuve dos hijos, Felipe y Karina; él, científico en parasitología y, ella, maestra en gestión del desarrollo.
Felipe Pérez llegó a la extinta Unión Soviética con su juventud, algunas maletas y la idea de que los estudiantes de allá eran por mucho superiores. Allá se percató que el porcentaje de estudiantes dedicados es muy parecido al de México, que no es cuestión de nacionalidad.
-¿Cómo se siente en este momento tras recordar todo lo logrado?
-Ahora estoy más preocupado en transmitir mi conocimiento y experiencia a los jóvenes. Que ellos valoren todo lo que tienen, pues en el tiempo que yo estudiaba los recursos eran menores. Que los aprovechen para que el México de hoy traiga a las nuevas generaciones mayores beneficios.
-¿Algo que desee agregar?
-Que la ciencia está abierta para todos. Se puede hacer ciencia en todas las actividades de la humanidad, no necesariamente “ciencia dura”. La ciencia trae muchas gratificaciones, pues el solo hecho de descubrir algo, algo que nadie observó nunca antes, ya es motivo de gran satisfacción.