Tranpa ionikoa, zirkuitu supereroaleak eta erresonantzia magnetikoa dira Jorge Casanova Ikerbasqueko ikerlariak eta fisikariak (Barakaldo, Bizkaia, 1982) bere egunerokoan aztertzen dituen elementuak. Fisika eta mekanika kuantikoa dira haren ikergai nagusiak, eta, horretan sakontzeko, EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko Teknologia Kuantikoen Ikertaldea aurkeztu berri du, QUENCH unibertsitate arteko proiektuaren parte izateko (Quantum-Enhanced Benchtop Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer). Teknologia kuantikoaren bitartez egindako aurrerapenak medikuntzan aplikatzea da helburua.
Zergatik erabaki zenuen fisika ikastea?
Zientzia, oro har, beti interesatu izan zait. Institutuan ikasgaiak zehaztu behar genituenean, fisika aukeratu nuen, asko interesatzen zitzaidalako. Oso gauza gutxi buruz ikasiz, asko azaltzeko aukera ematen dizu fisikak. Beti hurbildu naiz modu naturalean matematikara eta fisikara; nire ustez, familiaren eraginez izan da.
Fisika zure familian presente egon den adar bat da, beraz?
Bai. Zientzia beti egon izan da presente nire etxean. Txikitatik ikusi ditut dokumentalak, eta mendira teleskopio batekin joaten nintzen, adibidez.
Fisikak energia, materia, denbora eta espazioa aztertzen ditu. Fenomeno horiek ekuazio batean ezkutatuta daude?
Bai. Zientziako adarrik zentralena dela esan liteke. Fisika da oinarri sendoa, funtsezko fenomenoak azaltzen dituelako, eta hortik aurrera aplikazio motei jarrai diezaiekezu. Gehien interesatzen zaidana da gauzek nola funtzionatzen duten ulertzea: eredu matematikoen eta errealitatean gertatzen denaren arteko lotura da fisika. Ekuazioekin, gure inguruan gertatzen diren fenomenoak deskribatzen ditu fisikak.
Ekuazioek ezkutatzen dutena ikertzen duzu Ikerbasquen. Betidanik izan da zure helburua ikerketetan aritzea?
Bai, baina gauza asko interesatu zaizkit. Ibilbide musikal ia-ia profesionala utzi behar izan nuen zientziagatik, adibidez.
Zer konexio dago zientziaren eta musikaren artean?
Sormena garatzeko aukera ematen duten bi diziplina dira. Desberdintasunak ere badituzte, noski: musikan ez dago araurik, eta zientzian bai; hori alde praktikoa da.
Mekanika kuantikoa hitzak pisutsuak dira?
Jendeak uste du mekanika kuantikoa oso teoria zaila dela, oso exotikoa. Jendeari ez zaio oso argi geratzen zertarako balio duen: mekanika kuantikoa zientzia zentrala da, mundu mikroskopikoa bikain deskribatzen duelako. Zientzia hori lantzen hasteko, nolabaiteko ezagutza behar da, nolabaiteko esperientzia fisikaren hainbat arlotan. Hala ere, ikertzen hasten zarenean, berehala ikusten duzu ez duela hainbesteko misterioa ezkutatzen, eta dagoeneko erabiltzen dituzten aplikazio askoren atzean dagoela.
Non aurkitu daiteke mekanika kuantikoaren presentzia?
Transistoreetan —elektronika moderno osoaren oinarria dira—, laserretan, energia nuklearrean... Ia alderdi guztietan eragina duen zientzia da mekanika kuantikoa. Hain zabala izanik, etengabeko mugimenduan dagoen eremua da. Oso zaila da mekanika kuantikoari buruzko dibulgazioa egitea, tresnak ez dituen jendeari azaldu behar diozulako. Oso arraroak diren analogia batzuk egiteko joera dago, eta, horren eraginez, jendeak uste du mekanika kuantikoa oso zaila dela.
Nola hurbildu daiteke mekanika kuantikoa herritarrengana?
Testuinguruan jarri behar da. Nahiz eta bitxia iruditu, mekanika kuantikoak ehun urteko historia du, eta hori ez da hainbeste; 1927an mekanika kuantiko gisa ezagutzen duguna zehaztu zuten. Nire estrategia da erakustea mekanika kuantikoa errealitate bat dela, gustatu ala ez, eta gure inguruan dagoela. Mekanika klasikoa kritikatuz eta haren paradoxak erakutsiz hasten naiz. Jendeak mekanika klasikoaren paradoxa batzuk oso barneratuta ditu, guztiz ulertu gabe. Beraz, biak maila berean jartzen ditut: mekanika klasikoa, ustez ulertzen zutena ulertzeari utzi, mekanika kuantikoaren mailan jartzeko.
Zeintzuk dira mekanika klasikoaren paradoxa horiek?
Kontzeptu batzuk ez dira oso intuitiboak. Dantzariaren adibide ospetsua jarriko dut: besoak luzatuak ditu, eta biratzen hasten da, eta besoak barrurantz sartzen dituenean are azkarrago biratzen hasten da. Hori askotan ikusi da, baina ez da batere intuitiboa. Ikusi duzulako sinesten duzu, baina eredu matematiko batek azaltzen du. Mekanika kuantikoa berdin-berdina da: eredu matematikoek diotenarekin bat datozen behaketa batzuk ditu.
Zer helburu ditu aurkeztu berri duzuen teknologia kuantikoen ikerketa taldeak?
Erresonantzia magnetiko nuklearrean oinarritutako gailu bat lantzen ari gara; hau da, detektagailu bat. Sentiberatasun handiko gailu eramangarri bat eraiki ahal izango dugula uste dugu: oso agente kaltegarriak detektatzeko gai izango gara hainbat ingurunetan, zeluletan adibidez, eta gaixotasunak oso fase goiztiarretan aurkitzeko gai izango gara. Ospitaleetan eta laborategi kimikoetan erabiliko duten zerbait izan dadin nahi dugu.
Zein da zailtasun nagusia?
Arazoa da oso makina hauskorrak direla, eta inguruneko edozein perturbazio motak informazioa hondatzen duela. Gure kalkuluen arabera, EMN (Erresonantzia Magnetiko Nuklearra) makina bat modu jakin batean eraikitzen badugu, hauskortasun hori detektagailu gisa aprobetxa dezakegu. Horrek esan nahi du detekzio kantitate handiagoa dagoela elementu oso txikietan. Hain kantitate txikian badaude, oso fase goiztiarrean dagoen gaixotasun baten seinale izan daiteke.
Asmakizunak laborategitik kanpo eragina izatea garrantzitsua da zuretzat?
Noski. Fisikari teorikoak gara gu, baina laborategitik kanpo dauden aplikazio jakinak ezagutzea ere gustatzen zaigu. Askotan teoriak ez ditu aurrerapen esperimentalak kontuan hartzen, eta akats bat da hori. Niri esan ohi didate esperimentuei buruz asko dakien teorikoa naizela, eta zientzialari esperimentalenetara asko hurbiltzen naizelako gertatzen da hori.
Zientzia kolaborazioan oinarritzen da, beraz?
Bai. Gaur egun, zientzia elkarlanean oinarritzen da, zorionez. Kongresuetan gehien baloratzen dudana ez da hitzaldia, baizik eta solasaldien ondorengo kafea. Zientzialariekin esertzeko eta hitz egiteko aukera egoten da orduan, eta oso lankidetza polita sortzen da. Momentu horretan ideia asko sortzen eta partekatzen dira; beste norbaitekin hitz egiten duzunean eta harekin harreman mota bat ezartzen hasten zarenean.
Mekanika kuantikoarekin josia dagoen etorkizuna aurreikusten duzu?
Sentsoreetan oinarritutako mekanika eta komunikazio kuantikoa dira adarrik oparoenak. Gero, baliteke konputazioa izatea, baina oraindik luzea da bidea. Gaur egun ez dago sartu nahi ditugun kalkulu guztiak bermatzen dituen sistema sendorik. Gauza asko egin daitezke, baina oraindik erantzun beharreko funtsezko galdera zailak daude; hori bai, ez dira ezinezkoak.
