Rayos láser de alta intensidad que se utilizan para efectuar cirugías correctivas de vista y pinzas ópticas que pueden sujetar partículas, átomos, virus y otras células vivas son los avances científicos que galardona el premio Nobel de Física 2018, otorgado por la Real Academia Sueca de las Ciencias.
El reconocimiento se otorga a la canadiense Donna Strickland de 59 años y académica de la Universidad de Waterloo, quien es la primera mujer que recibe el Nobel de Física en 55 años y la tercera en la historia de los galardones. La primera fue Marie Curie en 1903. J
Junto a ella se premia al francés Gerard Mourou de 74 años de edad, quien trabaja en la Universidad de Michigan.
Ambos desarrollaron pulsaciones láser cortas e intensas, que en la actualidad tienen aplicaciones en la medicina como se mencionó anteriormente y también en el sector industrial.
Strickland y Mourou recibirán la mitad de los nueve millones de coronas ($1,01 millones) que brinda el premio, mientras que la otra mitad será para el estadounidense Arthur Ashkin.
A este último se le premia por la posibilidad que ofrecen las pinzas ópticas que desarrolló y que pueden utilizarse en sistemas biológicos.
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Aportes
Donna Strickland y Gerard Mourou allanaron el camino a la creación de los láser ultracortos y de alta intensidad cuando publicaron un artículo en 1985, el cual se convirtió en la base de la tesis doctoral de Strickland.
Estos científicos lo que hicieron fue tomar un pulso de luz y lo estiraron, luego lo amplificaron y finalmente lo comprimieron.
“Si un pulso de luz es comprimido en tiempo y se acorta, entonces hay más luz concentrada en un espacio diminuto, y la intensidad del pulso aumenta en forma dramática”, explicó la organización del Nobel, en un comunicado.
Su principal aporte fue que consiguieron incrementar la intensidad y lograron que los pulsos del láser no destruyeran el material utilizado para amplificar el rayo.
¿Cómo se aplican estos conocimientos? Este tipo de tecnología además de utilizar en cirugías de corrección de la vista puede ser empleada en la fabricación de stents quirúrgicos, cilindros de metal estirado que se utilizan para ensanchar y reforzar los vasos sanguíneos o hacer lo mismo con el tracto urinario dentro del cuerpo, entre otros.
Por su parte a Ashkin, de 96 años —la persona más longeva que recibe un Nobel en la historia de los premios— se le reconoce la creación de las pinzas ópticas y su aplicación a los sistemas biológicos.
Un gran avance se produjo en 1987, cuando Ashkin utilizó las pinzas para capturar bacterias vivas sin dañarlas. Inmediatamente comenzó a estudiar sistemas biológicos.y las pinzas ópticas ahora son ampliamente utilizadas para investigar la maquinaria de la vida, aseguró la Real Academia de Ciencias Suecas.
La organización del Nobel destacó que la investigación de Ashkin logró utilizar la “presión de radiación de la luz para mover objetos físicos y consiguió que la luz del láser empujara pequeñas partículas hacia el centro del rayo y las mantuviera allí”.
La metodología desarrollada por este estadounidense abrió la posibilidad de estudiar las propiedades mecánicas de los motores moleculares, grandes moléculas que realizan un trabajo vital dentro de las células.
“La primera en ser mapeada en detalle usando las pinzas ópticas fue una proteína motora, conocida como kinesina y su movimiento gradual a lo largo de los microtúbulos, que son parte del esqueleto de la célula”, explicó la organización del Nobel en un comunicado de prensa.
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Premio galardona a una mujer por primera vez en 55 años
Donna Strickland realizó la investigación que ahora la hace ganadora del Premio Nobel mientras era estudiante de doctorado en Mourou y se graduó en 1989 en la Universidad de Rochester en Nueva York.
Desde 1997, trabaja en la Universidad de Waterloo, realizando investigaciones relacionadas con técnicas de láser ultrarrápidos, cortos y de alta densidad.
La ganadora festejó el premio y aprovechó la ocasión para señalar que “Necesitamos celebrar a las mujeres físicas porque estamos ahí afuera, y, con suerte, esto comenzará a avanzar más rápido".
El galardón no solo sobresale por el aporte de conocimiento realizado por esta canadiense de 59 años, sino porque es la primera vez en 55 años que una mujer obtiene este reconocimiento.
“Donna Strickland ejemplifica la excelencia en investigación en Waterloo. Su innovador trabajo es un testimonio de la importancia de la investigación fundamental, ya que ha establecido las bases para las tecnologías basadas en láser que vemos hoy en día, desde el micromaquinado hasta la cirugía ocular con láser”, aseguró Charmaine Dean, vicepresidenta de investigación de la Universidad de Waterloo.