CIENCIA › DIáLOGO CON MARCOS OLIVA, DOCTOR EN FíSICA

El magnetismo cordobés tiene ese no sé qué

Perdidos entre las sierras de Córdoba... no, mentira, perdidos entre los edificios de la Ciudad Universitaria de Córdoba, encontramos al doctor Marcos Oliva con un poderoso imán en la mano que le confiere un particular magnetismo personal y dialogamos con él.

 Por Leonardo Moledo e Ignacio Jawtuschenko

–Bueno, usted es investigador del Conicet y de la Facultad de Matemática, Astronomía y Física (Famaf) de la Universidad Nacional de Córdoba. Cuénteme qué es lo que hace.

–Hago investigación básica sobre las propiedades de los materiales, particularmente en propiedades magnéticas. Si bien es una investigación formalmente básica, tenemos siempre el objetivo de llevarlo a lo aplicado.

–Cuénteme la parte de investigación básica.

–Nuestro objeto de estudio son tanto nuevos materiales como propiedades no estudiadas de materiales ya conocidos. Hay desarrollos, aleaciones, por ejemplo, a las que les estudiamos las propiedades y comportamientos, que permiten abrir nuevos abanicos de oportunidades y de aplicaciones. Por ejemplo, yo he estudiado mucho sobre la ferreta de bario, que es un material que se utilizó mucho para grabaciones magnéticas, entre otras aplicaciones, que también se lo utiliza como núcleo de los inductores.

–Grabaciones magnéticas. En los casetes, me imagino...

–Grabación magnética más bien referida a la computación, por ejemplo los diskettes. Usted sabe que la ferreta de bario ha ido evolucionando como material para almacenar la información. Dentro de este campo, yo he trabajado un aspecto muy puntual, muy pequeño, que es cómo se modela para ir mejorando la capacidad de almacenamiento...

–¿Cómo es la relación entre la teoría y lo experimental?

–Si bien en general nosotros trabajamos de manera experimental, a veces hacemos desarrollos teóricos para tratar de predecir propiedades; u otras veces, en función de los resultados obtenidos, tratar de explicar lo que hemos obtenido. En muchos casos, la teoría va más avanzada que lo experimental. ¿Por qué? Hoy en día con una computadora es sencillo simular situaciones, que luego la tecnología todavía no está en condiciones de medir. El avance tecnológico va a hacer que, quizá más adelante, puedan ser medidas. Hay claros ejemplos en la historia como las partículas subatómicas, que fueron predichas con mucha antelación y luego experimentalmente encontradas. Pero otras veces hay evidencias experimentales o comportamientos que no pueden ser todavía explicados por la teoría; entonces uno observa el fenómeno, pero no tiene el modelo matemático que se lo permita explicar.

–¿Qué es el magnetismo?

–El magnetismo es una fuerza de interacción. Podría ser una equivalencia a la fuerza gravitatoria. Dos cuerpos que se atraen sin un vínculo mecánico...

–Es una interacción a distancia.

–Sí. El magnetismo implica una fuerza entre dos cuerpos que tienen ciertas propiedades, pero no todos los cuerpos presentan este fenómeno por lo menos a escala macroscópica. La presentan básicamente los materiales que contienen ferrum magnético, que es el material por excelencia, porque tiene un poder de atracción sobre los otros cuerpos, puede ejercer una fuerza que es medible. Yo creo que en algún tipo de escala todos los cuerpos presentan algún tipo de comportamiento magnético, porque los espines...

–Los espines son una representación de la rotación de las partículas...

–Bueno, ésa es una idea clásica destinada a poner en el inconsciente colectivo una imagen de qué puede ser el espín.

–Pero mucho tiempo se pensó que era exactamente eso.

–El espín en realidad es una formulación matemática para poder hacer la representación clásica de imaginarse el efecto de que un cuerpo rote sobre sí mismo. Y en realidad es una propiedad que tienen los cuerpos. Y el magnetismo depende de la forma en que se distribuyen los espines...

–Entonces van de la investigación básica a la aplicada, estudiando variaciones que se pueden hacer en los materiales magnéticos como para poder grabar más, grabar mejor...

–La grabación magnética por supuesto no es la única aplicación. Los materiales magnéticos los encontramos en distintos aspectos de la vida cotidiana. Cualquier aparato electrónico tiene algún componente que está utilizando alguna propiedad magnética de materiales. Cualquier dispositivo tiene bobinas chiquitas de tamaño microscópico, hoy en día la miniaturización ha llegado a niveles extremos. Incluso lo más simple... una lámpara de bajo consumo internamente tiene un circuito que tiene un bobinado para el encendido, una heladera tiene un bobinado, una radio, un mp3, un celular, todo tiene que ver con las propiedades magnéticas de algún material.

–¿Qué es lo que están buscando encontrar, averiguar?

–Una de las áreas en las que trabajo es propiedades magnéticas de materiales denominados ferroides o multiferroides, que son materiales que presentan propiedades como ferromagnetismo, ferroelectricidad, distintas propiedades que los convierten en interesantes para utilizarlos como sensores o como actuadores. A mí me interesan ese tipo de materiales y, específicamente, estoy orientado en trabajar combinando ferreta de bario con titanato de bario; la ferreta de bario es magnetoestrictivo, es un material que si uno le aplica un campo magnético cambia, se contrae o se dilata, tiene una respuesta mecánica frente a un campo magnético. Y el titanato de bario es conocido por sus propiedades, por ejemplo, piezoeléctricas: uno le aplica presión y tiene una respuesta eléctrica, o aplicándole algún estímulo eléctrico cambia su estructura y cambian por lo tanto sus formas, sus dimensiones. Entonces la idea es combinar estos materiales para combinar estas dos propiedades y obtener algún tipo de sensor y actuador al mismo tiempo frente a un estímulo. Obviamente apuntado a una estructura que podría denominarse en algún momento como estructura inteligente, ése sería el final. Pero estamos en la etapa básica de la investigación, estudiando las propiedades, tratando de optimizar el método de producción, las proporciones, ver cuándo es interesante la respuesta del material.

–¿Cómo se propaga un campo magnético?

–Esa sí que es una buena discusión. Un punto en el que se cruzan muchas ramas filosóficas, qué es lo que comunica a los dos cuerpos. Es una pregunta similar a la de cómo se propaga la luz.

–Bueno, pero cómo se propaga la luz más o menos lo sé. Pero, ¿cómo se propaga un campo magnético?

–Es una interacción a distancia, no hay un medio conductor. Ni hay una unidad de carga magnética.

–Pero, ¿hay una respuesta para eso o teóricamente todavía no se sabe?

–Yo no conozco la respuesta, no me dediqué a ahondar en esto. Son dos materiales que se atraen.

–Está bien, es interacción a distancia, lo cual tiene sus bemoles. En el caso del campo gravitatorio, es una torsión del espacio tiempo. En el caso del campo eléctrico, hay intercambio de fotones. En el caso del magnetismo, ¿qué es lo que piensa? Especulemos...

–No tengo una idea formada al respecto de qué puede comunicarlos. Yo siempre lo he asumido tecnológicamente, es decir, es una interacción a distancia y no necesito un vehículo que me lo transmita, no es como la transmisión del calor, que sí necesita un vehículo que lo transmita. En el caso magnético no, y no tengo un nivel de especulación para decir si hay una subpartícula subatómica o si hay una propiedad cuántica que haga que me lo relacione, que transmita esta fuerza en el espacio.

–¿Y cómo hace para trabajar en una cosa para la cual... cuya naturaleza desconoce?

–Bueno, ésa es la parte interesante de la ciencia. Permanentemente estamos trabajando con cosas que no sabemos, que queremos saber. De hecho, las cosas que sabemos las podemos considerar como muy buenas aproximaciones. No creo que todos los problemas estén resueltos al nivel de decir “la teoría está cerrada”. Son todas aproximaciones, modelos que describen lo que nosotros observamos en función de la herramienta de la que disponemos hoy para observar.

–Eso suena a respuesta fácil... son modelos y punto. Pero uno tiene cierto interés por saber... digamos: se puede decir que la fuerza de gravedad está descripta por un modelo, pero uno puede preguntarse por la naturaleza de la fuerza de gravedad. O como se preguntó por la naturaleza del espín. Primero creían que era una rotación; después resultó que no, que era simplemente un número cuántico asociado, o sea que esa naturaleza que se le daba al espín, que era un momento angular o algo por el estilo del electrón, no era exactamente así... Ahora lo que resulta raro es que se trabaje con fenómenos físicos cuya naturaleza no se sabe cuál es. Yo admito la primera respuesta, que es que eso queda fuera de la física. No es física, es metafísica. Pero me resulta extraño que no haya una pregunta y una respuesta, aunque sea muy aproximada, sobre la naturaleza de los fenómenos.

–Es cierto. Lo que pasa es que en lo personal no acostumbro a ahondar en la parte metafísica de algunas cuestiones sino que me quedo en la parte más práctica de las cuestiones. Quizá mucho tenga que ver la exigencia que tenemos en la carrera científica, la exigencia que tenemos a nivel laboral se podría decir. Nuestra situación es un poco complicada.

–¿Con la metafísica?

–No, con la burocracia.

www.leonardomoledo.blogspot.com

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