Treballo a una empresa que dissenya i construeix làsers: en fabriquem de petits com els punters que podeu comprar a la botiga del barri o làsers industrials que poden tallar amb precisió tot tipus de material o fins i tot soldar metalls.

M’agrada molt la meva feina perquè els nostres productes poden satisfer les exigències molt diferents del nostres clients: n’hi ha alguns que necessiten extrema precisió per poder fabricar els microcircuits que estan a dins dels nostres telèfons intel·ligents i tauletes, i d’altres que requereixen potència per poder soldar els components d’un cotxe o fer incisions en pistons de motors d’avions d’una manera precisa i reproduïble per augmentar la seva eficiència.

Fa unes setmanes he aconseguit el treball dels meus somnis: treballo en un maker space, on puc trastejar amb totes les màquines que tenen. M’encanten les estructures flexibles que es poden obtenir tallant fusta: sense la precisió dels làsers, no es podrien obtenir tan fàcilment! També em té fascinada la nova impressora 3D: gràcies a un làser, podem reproduir ràpidament peces de plàstic que altres makers han dissenyat a l’altra punta del món. És quasi com els teletransportadors de les pel·lícules de ciència ficció!

Aquest any he començat a estudiar el màster en Fotònica a Barcelona. En una de les assignatures, he descobert que la fotònica té molt a veure amb la meva altra passió: els drons. Si omplim aquests petits avions amb sensors fotònics, podem obtenir informació valuosa sobre llocs on seria difícil d’arribar. Això fa que els drons no siguin només joguines divertides, sinó instruments importants per estudiar el medi ambient, buscar jaciments de petroli, gas o minerals, monitoritzar zones de desastres naturals o controlar els cultius.

El grafè és un material d’una sola capa d’àtoms amb propietats increïbles: transparent, resistent, flexible i òptim conductor de electricitat i calor.

El 2018 es va descobrir que dues capes de grafè superposades amb una petita rotació entre elles podia transformar aquest material ja tan interessant de per si en un superconductor.

Aquesta va ser una notícia molt important per la comunitat científica que inclús va sortir al New York Times! Dóna peu a entendre millor els fenòmens que tenen lloc en superconductors i potencialment a dissenyar materials que condueixin la electricitat sense pèrdues a temperatura ambient, reduint-ne increïblement el desaprofitament que té lloc amb els materials actuals.

A l’ICFO hi ha un dels pocs laboratoris al món on és possible transformar el grafè en superconductor.

Foto: Part de l’equip de l’ICFO que treballa en aquest projecte amb el dispositiu que permet observar les propietats del grafè.

Durant la primera gran onada de la pandèmia de la COVID-19, un equip de l’ICFO va treballar intensament amb un equip mèdic de l’Hospital Parc Tauli per provar una nova idea: avaluar amb dispositius fotònics les disfuncions microvasculars en pacients de COVID-19.

Aquesta podria ser una opció de baix cost,  no invasiva pels pacients i senzilla d’ús pels professionals de la salut per ajudar a establir el millor tractament durant les diferents fases de la COVID-19 i ajudar a personalitzar els tractaments. El projecte es va estendre a diferents països del món i fins i tot va ser seleccionat per ser un dels 23 projectes científics que la Unió Europea va finançar a finals de l’estiu del 2020 per fer front a la pandèmia.

Foto: Científics de l’ICFO provant l’equip abans d’enviar-lo als hospitals.

Tot i que la qualitat de les càmeres millora cada dia, sempre hi ha un detall en alguna foto que no podem dilucidar perquè no hi ha suficient resolució. Aquest problema és especialment important pels biòlegs que volen estudiar les estructures cel·lulars, ja que hi ha un límit físic a la resolució de les imatges que es poden obtenir.

A l’ICFO hi ha un laboratori especialitzat en fer fotos de super-resolució i altres tècniques avançades de microscòpia que ens permeten entendre millor el món microscòpic i revelar els secrets de la vida.

Foto: Microtúbuls visualitzats amb una tècnica convencional de microscòpia – a dalt – i una de super-resolució – a baix.

A l’ICFO es troben alguns dels racons més freds del món, però ningú hi pot entrar. En aquests llocs la temperatura és més baixa que a l’espai profund: només unes petites fraccions de grau (centenars de nanokèlvins) per sobre del zero absolut.

Només uns pocs laboratoris del món poden reproduir aquestes condicions extremes en petites cambres de buit, on poden atrapar petites quantitats d’àtoms (des de pocs milions fins a un de sol, depenent de l’experiment): per poder estudiar les interessants propietats quàntiques que apareixen a aquestes temperatures tan baixes, és fonamental que els àtoms estiguin el més freds (i per tant el més quiets) possible.

(Foto: Uns dels laboratoris de l’ICFO on refreden àtoms fins a prop del zero absolut.)

Si et demanéssim de dibuixar una persona que treballa en ciència, com la representaries? Aquest experiment s’ha fet moltes vegades i molt sovint la gent s’imagina un senyor de pell blanca. Això és degut als estereotips difosos entre la societat durant segles, però és cert també que hi ha un problema de representació de minories a la ciència (com es dona també a molts altres sectors de la societat).

Això no és només un problema de justícia social:  la ciència es beneficiaria enormement d’una major diversitat perquè és un procés creatiu i de col·laboració. Com es podria afavorir amb èxit la diversitat en la ciència?

A diferència de les tertúlies de la ràdio o de la televisió, a la ciència no totes les opinions tenen el mateix valor. Només si pots sustentar la teva tesis amb proves experimentals i raonaments lògics, el teu descobriment serà acceptat per la comunitat científica.

Per això, les revistes que publiquen els resultats científics fan servir el principi de la revisió d’experts: un resultat nou pot ser publicat només si està acceptat per un grup d’experts en aquell camp que examinen atentament els mètodes i les conclusions de la recerca.

Quan és essencial difondre els resultats científics urgentment, com els nous descobriments sobre el virus SARS-CoV-2 durant la pandèmia, té sentit adoptar aquest sistema per certificar la validesa dels resultats o és millor agilitzar la difusió de la informació?

La pandèmia que va sorgir en 2020 ens va ensenyar que la salut pública és un sector molt important que afecta a molts més aspectes de la societat. Un minúscul virus pot afectar la vida de milions de persones en tots els seus aspectes, no només la salut, però també  l’economia, estructura industrial, mercat laboral... 

Per això és important concentrar la majoria dels nostres esforços en projectes de recerca que puguin millorar i cuidar la salut de les persones.

Vivim a l’era de la informació. Cada dia més empreses i institucions recullen i analitzen grans quantitats de dades per millorar processos industrials i serveis per a la població. A més, les tecnologies digitals són cabdals per comunicar-nos entre nosaltres, sigui per treballar o divertir-nos. Si fallen els sistemes de informació, també fallen estructures estratègiques com són les xarxes energètiques, control del trànsit, hospitals, governs,... Així, vetllar per la seguretat de les dades i perquè les puguem transmetre massiva i ràpidament és de fonamental importància per una societat digitalitzada com la nostra.

Per això és important concentrar la majoria dels nostres esforços en projectes de recerca que puguin millorar la recollida, anàlisis, transmissió  i seguretat de dades.

Estem al mig d’una emergència climàtica: per poder-la resoldre calen noves polítiques ambientals i el compromís de la societat sencera. La ciència i la tecnologia poden contribuir a accelerar el canvi de paradigma que es necessita per salvar el planeta amb descobriments i tecnologies innovadores. Si no fem res ara, la Terra serà inhabitable i insostenible, però encara hi som a temps.

Per això és important concentrar la majoria dels nostres esforços en projectes de recerca que puguin ajudar-nos a cuidar del nostre planeta.

La fotònica és arreu i té un impacte positiu en molts aspectes diferents de la nostra vida. A vegades, una mateixa tecnologia (com per exemple el làser)  pot millorar la salut, la informació i la cura del medi ambient a la vegada. Hi ha molts problemes globals i és complicat establir una prioritat, sobre tot perquè estan interconnectats.

Per això és important no concentrar els nostres esforços en un únic camp d’aplicació: és millor diversificar els nostres esforços per a tenir més possibilitats d’èxit.