Encuentros con estudiantes en Bilbao

Uno de los padres de la espintrónica

Albert Fert es un físico francés, Premio Nobel de Física en 2007. Actualmente es profesor emérito de la Université Paris-Saclay y director científico del Laboratoire Albert Fert.

Su campo de investigación es la nanofísica, la física cuántica de los materiales a escala nanométrica. Es ampliamente reconocido como uno de los pioneros en el desarrollo de la espintrónica, un importante campo de la física que explota el espín de los electrones en la interfaz entre el magnetismo y la electrónica. En la actualidad, la espintrónica se desarrolla en múltiples direcciones, desde la espín-orbitrónica hasta la oxitrónica, pasando por la física topológica de las nanopartículas denominadas skyrmiones, la computación neuromórfica y cuántica o los dispositivos superconductores de microondas. Sus aplicaciones son numerosas.

El punto de partida de la espintrónica fue la demostración experimental realizada por Fert y Campbell en 1965-66 sobre la importancia de la orientación del espín de los electrones en la conducción electrónica de los materiales magnéticos, tal y como había sugerido el físico teórico y Premio Nobel Nevill Mott. Estos trabajos condujeron al descubrimiento, en 1988, de la “Magnetorresistencia Gigante” (GMR) en multicapas magnéticas, realizado por los grupos de Fert en Francia y Grünberg en Alemania. La GMR, que consiste en una importante disminución de la resistencia eléctrica de las multicapas inducida por un campo magnético, encontró rápidamente numerosas aplicaciones.

En los discos duros magnéticos, la lectura mediante GMR permitió aumentar considerablemente la capacidad de almacenamiento de información de los discos e impulsó el desarrollo de los centros de datos y las tecnologías de la información. Otras aplicaciones, presentes en el mercado desde 2006, son los nanocomponentes lógicos y de memoria conocidos como MRAM, especialmente interesantes por su bajo consumo energético.

Actualmente, entre las numerosas ramas de la espintrónica destaca la muy activa espintrónica neuromórfica, basada en el uso de nanocomponentes que funcionan como neuronas y sinapsis en arquitecturas de computación inspiradas en el cerebro. Otros campos de gran actividad son el desarrollo de dispositivos de microondas que combinan espín y superconductividad, así como la física y las aplicaciones de las nanopartículas topológicas denominadas skyrmiones. En la actualidad, Fert centra también su interés en un nuevo tipo de espintrónica denominado quadritrónica.

Trayectoria y reconocimientos

Albert Fert nació en Carcassonne (Francia). Se licenció en Matemáticas y Física en la École Normale Supérieure de París y, posteriormente, en 1970, obtuvo el doctorado en Física por la Université Paris-Sud, donde se convirtió en profesor en 1976.

Actualmente es profesor emérito de la Université Paris-Saclay. En 1995 cofundó la Unité Mixte de Physique CNRS/Thales —actualmente Laboratoire Albert Fert—, un laboratorio conjunto del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) y Thales Group integrado en la Université Paris-Saclay. Desde la creación del laboratorio ha ejercido como su director científico.

La fotógrafa de la división celular y la expresión de los genes

Eva Nogales es una física y bióloga estructural cuyas investigaciones permiten observar las máquinas moleculares que organizan y regulan las células vivas. Su laboratorio utiliza criomicroscopía electrónica, análisis computacional, bioquímica y biofísica para visualizar grandes complejos biológicos en tres dimensiones y en diferentes estados funcionales, con el objetivo de comprender cómo funcionan.

Una de sus primeras grandes contribuciones fue determinar la estructura atómica de la tubulina, la proteína a partir de la cual se forman los microtúbulos. Estos forman parte del esqueleto celular, organizan el interior de la célula, proporcionan vías para el transporte molecular y constituyen el huso que separa los cromosomas durante la división celular. Comprender la estructura de la tubulina permitió aclarar cómo se ensamblan los microtúbulos y cómo los medicamentos que alteran su dinámica pueden actuar contra enfermedades como el cáncer.

Las investigaciones de Nogales también analizan la maquinaria que controla la expresión genética en las células eucariotas. Su equipo ha visualizado grandes complejos de transcripción, entre ellos TFIID, la ARN polimerasa II y otros factores necesarios para iniciar la transcripción del ADN. Al comparar estas estructuras en diferentes configuraciones, los investigadores pueden superar las imágenes estáticas y explicar cómo se seleccionan, activan y regulan los genes.

Trayectoria profesional y reconocimientos

Nogales nació en Colmenar Viejo, Madrid. Estudió Física en la Universidad Autónoma de Madrid y realizó su doctorado en la Universidad de Keele, en el Reino Unido. Llevó a cabo su investigación posdoctoral en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley junto a Kenneth Downing, especializándose en microscopía electrónica y análisis de imágenes. En 1998 se incorporó a la Universidad de California en Berkeley y, desde el año 2000, es investigadora del Instituto Médico Howard Hughes.

Nogales es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos y de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias. También es miembro extranjero de EMBO, de la Real Academia de Ciencias de España y de la Royal Society de Londres. En 2023 recibió el Premio Shaw de Ciencias de la Vida y Medicina por visualizar con resolución atómica la maquinaria proteica responsable de la transcripción genética. Su trabajo ha tenido una amplia repercusión en la biología celular, la genética, la investigación sobre el cáncer y la farmacología.

El matemático del arte y la creatividad

Marcus du Sautoy es un matemático y divulgador científico británico que investiga cómo las ideas matemáticas influyen en la música, el arte, los juegos, la tecnología y la creatividad humana. Su trabajo demuestra que las matemáticas no son simplemente un conjunto de reglas y cálculos, sino un lenguaje que permite descubrir patrones, explorar posibilidades y comprender las estructuras ocultas bajo la experiencia cotidiana.

Como catedrático Simonyi de Comprensión Pública de la Ciencia en la Universidad de Oxford, du Sautoy ha acercado las matemáticas avanzadas a un público muy amplio mediante libros, televisión, radio, teatro y colaboraciones con artistas. Le interesa especialmente la frontera entre la creatividad humana y la de las máquinas, así como la cuestión de si la inteligencia artificial puede producir obras verdaderamente originales.

Entre sus libros se encuentran ‘El código de la creatividad’, ‘Pensar mejor’, ‘La vuelta al mundo en 80 juegos’ y ‘Planos: cómo las matemáticas dan forma a la creatividad’. A través de ejemplos procedentes de la literatura, la pintura, las artes escénicas y el juego, explica cómo los atajos, la simetría, la incertidumbre y los sistemas formales influyen en la forma en que las personas crean y resuelven problemas. También colabora con organizaciones culturales, desde la Royal Opera House hasta el Festival de Glastonbury, para presentar las ideas científicas de forma atractiva y accesible.

Trayectoria y reconocimientos

Du Sautoy es profesor de Matemáticas en la Universidad de Oxford y miembro del New College. Ha presentado importantes series de la BBC, como ‘La historia de las matemáticas’ y ‘El código’, además de programas junto a los humoristas Alan Davies y Dara O’Briain. También ha escrito e interpretado las obras teatrales ‘I is a Strange Loop’ y ‘The Axiom of Choice’, en las que utiliza el teatro para investigar la identidad, el libre albedrío y la lógica matemática.

En 2016 fue elegido miembro de la Royal Society. En 2009 recibió el Premio Faraday de esta institución, el reconocimiento más importante del Reino Unido a la excelencia en la divulgación científica, y en 2010 fue nombrado Oficial de la Orden del Imperio Británico por sus servicios a la ciencia. También ha asesorado al gobierno británico sobre el impacto de la inteligencia artificial y participa habitualmente en conferencias sobre las oportunidades y responsabilidades que generan las tecnologías emergentes.

El físico que puso la ciencia en el corazón de un país

Pedro Miguel Etxenike es un físico cuya trayectoria combina la investigación en física de la materia condensada con la creación de instituciones científicas y un firme compromiso con el servicio público. Su investigación se centra en cómo se comportan los electrones y otras partículas en sólidos y superficies, contribuyendo enormemente a explicar las propiedades de los materiales a escala microscópica.

A lo largo de varias décadas, Etxenike ha contribuido al desarrollo internacional de la física de materiales y a impulsar un ecosistema científico en el País Vasco. Concibe la ciencia no solo como una fuente de conocimiento, sino también como un motor de progreso cultural y social, capaz de fortalecer la educación, la innovación y el desarrollo a largo plazo de un país.

Esta visión se refleja en las instituciones que ayudó a crear. Participó en la fundación del Centro de Física de Materiales y de CIC nanoGUNE, y fue el principal impulsor del Donostia International Physics Center, inaugurado en el año 2000. Desde entonces, el DIPC se ha convertido en un centro reconocido internacionalmente que reúne investigación avanzada, una ambiente científico diverso, oportunidades de formación para nuevas generaciónes de investigadoras e inverstigadores y actividades de divulgación que promueven la participación ciudadana en ciencia.

Trayectoria y reconocimientos

Nacido en Isaba, Navarra, Etxenike se licenció en Ciencias Físicas por la Universidad de Navarra en 1972. Se doctoró en la Universidad de Cambridge y en la Universidad Autónoma de Barcelona, y posteriormente la Universidad de Cambridge le otorgó el título de Doctor of Science. Ha dirigido 27 tesis doctorales, publicado más de cuatrocientos trabajos científicos e impartido conferencias por invitación en instituciones y congresos de Europa, América y Japón. Es catedrático emérito de la Universidad del País Vasco (EHU).

Fue consejero de Educación del primer Gobierno Vasco y posteriormente consejero de Educación y Cultura y portavoz del Gobierno. Desde estos cargos promovió la investigación, la ciencia y la tecnología e impulsó la Ley de Normalización del Uso del Euskera. Entre sus distinciones se encuentran el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica y el Premio Max Planck de Física, así como el Premio Euskadi de Ciencia y el Premio Nacional de Investigación Blas Cabrera. Es miembro honorario de la Sociedad Europea de Física, fue presidente fundador de Jakiunde y continúa siendo su presidente honorario. Además, ha recibido seis doctorados honoris causa.