Soc comptable, i m’interessa molt la ciència. Per això, sovint miro programes sobre tecnologia a la tele. Fa unes setmanes, vaig veure el Prof. Lluis Torner, director de l’ICFO, explicant que a un mòbil s’utilitzen coses que van merèixer més de 20 premis Nobel fotònics, que fan possible les càmeres, els sensors, les pantalles, a més de la tecnologia que serveix per fabricar els microcircuits i molts dels seus components, i per fer possible la pròpia Internet. Qui hauria dit que tenia tanta fotònica a la meva butxaca!

A la petita ciutat on visc, l’Ajuntament ha fet instal·lar sensors fotònics per poder prendre decisions informades basades en les dades recollides. Per exemple, van instal·lar una xarxa de sensors per fer el seguiment de la contaminació de l’aire i de l’aigua amb un sistema de dades obertes, per tal que els ciutadans puguin estar informats sobre la salut mediambiental. També estan treballant per connectar tota la població a la xarxa de internet, instal·lant la xarxa de fibra òptica a tots els barris de la ciutat. Encara falten moltes passes, però poc a poc ens estem transformant en una smart city!

Quan estudiava a l’acadèmia de belles arts, mai hauria pensat en apuntar una obra de Leonardo da Vinci amb un làser a com estic fent ara! No us preocupeu, no la vull fer malbé: el làser em permet netejar-la i fer que recuperi el seu esplendor original.

Els làsers i les tècniques fotòniques d’anàlisis són eines molt útils pels restauradors d’obres d’art com jo: ens permeten analitzar diferents aspectes de les obres d’art (com per exemple els pigments, o la manera de treballar de l’artista) sense posar en perill la integritat de les obres. El meu treball barreja art i ciència: estic segur que li encantaria al mateix Leonardo!

L’ICFO és un centre de recerca que va néixer al 2002 per fer  avançar els límits del coneixement en fotònica, la ciència i la tecnologia de la llum. Allí, més de 400 persones d’arreu del món treballen per entendre millor el món que ens envolta o per crear noves tecnologies que podrien resoldre problemes globals en els camps de la salut, de la informació i de la ciberseguretat, de l’energia i de la protecció del medi ambient.

La ciència puntera que s’hi desenvolupa atreu talent i finançaments, afavoreix les col·laboracions amb empreses i centres de recerca d’arreu del món i dona resultats visibles que es tradueixen en nombroses patents i spin-offs.

Sabies que els fotons poden penetrar alguns centímetres dins del nostre cos? A l’ICFO i a Hemophotonics (una spin-off de l’ICFO nascuda el 2013) fan servir aquesta propietat per obtenir informació sobre el que passa sota la nostra pell (concentració d’oxigen i flux de la sang) en temps real i de manera no invasiva.

Això pot ajudar als professionals mèdics a l’hora de detectar i monitoritzar malalties neurològiques, a més de millorar la diagnosi d’algunes patologies, com el càncer de tiroides. Aquesta tecnologia té també aplicacions en el camp de les neurociències, oncologia, anestesiologia, diabetis i medicina esportiva.

Foto: Sensor no invasiu per a la detecció precoç de patologies neurològiques en nadons prematurs

El grafè és el primer material 2D que es va fabricar al món. Malgrat tenir el gruix de tan sols un àtom, el grafè és estable i sorprenentment resistent. Les seves propietats físiques en fan un excel·lent conductor de calor i electricitat, a més de ser flexible, extensible i transparent. Totes aquestes característiques fan del grafè un material molt interessant pel desenvolupament de noves tecnologies.

Les institucions són conscients del potencial d’aquest material i han creat la Graphene Flagship (a nivell europeu) i la GraphCAT (a nivell local) per accelerar la recerca sobre aquest material  i fer-ne arribar els beneficis a la societat. A ICFO treballen alguns dels experts mundials del camp del grafè, participant en molts dels projectes d’aquestes dues xarxes.

Foto: Càmera de amplia banda basada en grafè dissenyada per un equip de l’ICFO

Els petits canvis que la llum pateix al travessar materials diferents poden ajudar-nos a mesurar amb alta precisió moltes característiques del món que ens envolta, com per exemple la distància i la temperatura.

A l’ICFO treballem per obtenir sensors cada dia més resistents per mesurar la temperatura i els camps elèctrics en condicions extremes, com pot ser un incendi.

També investiguem com construir sensors ultra sensibles gràcies a les propietats de la física quàntica, com per exemple una balança que pot detectar la presència de tan sols un àtom amb nanotubs de carboni o àtoms freds que podrien mesurar els petits camps magnètics generats pel nostre cervell.

Foto: Prototip de sensor quàntic ultrasensible de camp magnètic.

La ciència és una activitat internacional: la gran majoria dels descobriments científics són fets per equips multinacionals i resulten de col·laboracions entre instituts i empreses de diferents països.

Les persones en el món de la ciència es mouen sovint per ampliar la seva experiència, pel que és molt usual trobar persones de diferents països en un centre de recerca. La barreja cultural crea un ambient obert i tolerant que ajuda al naixement d’idees noves i originals que permeten fer avançar la recerca.

Té sentit doncs associar un descobriment científic important a un país, com sovint es llegeix a les noticies?

Els científics i les científiques de l’ICFO col·laboren molt entre ells i sovint amb col·legues d’altres instituts d’arreu al món i d’altres disciplines. Molts avenços científics són el resultat de treball en equip.

Tot i així, es llegeixen sovint històries de personatges quasi heroics que van canviar aparentment tot sols el camp de la ciència on treballaven. També els premis més prestigiosos de la ciència, els premis Nobel, s’atorguen a un màxim de 3 persones que sovint no han ni treballat junts, tot i que darrere de moltes idees revolucionàries hi ha un equip de persones. Hauríem de valorar més el paper del treball en equip a la ciència i reconèixer més explícitament que sovint els resultats venen d’un esforç col·lectiu?

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.