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La utilidad del conocimiento inútil abril 12, 2013

Posted by Enrique in Ciencia y Sociedad.
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En nuestro medio es común restar importancia o menospreciar cualquier actividad que aparentemente no produce utilidad alguna. Especialmente cuando dicha actividad requiere financiamiento para ser realizada. Tales son los conocidos casos de la música, literatura, poesía, cine y artes en general; como también lo es en el caso de las ciencias.

Oportunamente encontré un artículo hermoso. Se titula The Usefulness of Useless Knowledge fue escrito en 1939 por Abraham Flexner. Flexner fue uno de los fundadores del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, lugar que ha ganado su fama gracias a científicos de la talla de Albert Einstein, Paul Dirac, Niels Bohr, Levi Civita, Wolfgang Pauli y muchos otros más, buena fracción de ellos galardonados con el Premio Nobel.

El artículo se puede bajar en versión PDF. Su lectura es recomendada para todos aquellos que se preguntan cuál es la importancia de la ciencia en nuestra sociedad y para los que disfrutan de leer elocuentemente lo que ya saben.

Flexner acentúa el hecho de que los grandes avances tecnológicos han sido logrados gracias a la curiosidad insaciable y la búsqueda tenaz de explicaciones al confrontar los misterios de la naturaleza. Uno de los ejemplos mencionados es el uso de ondas electromagnéticas en radio transmisión. Una vez que Maxwell y Hertz entendieron y formularon las ecuaciones de la teoría electromagnética, las aplicaciones tecnológicas fueron inevitables. Es decir, detallitos como: teléfonos celulares, radio, televisión, hornos de microondas, secadoras de pelo, estufas, bombillas, refrigeradoras, computadoras, Xbox, Nintendo y cualquier cosa que funcione con electricidad. Citando a Flexner y traduciendo libremente:

Hetz y Maxwell pudieron no haber inventado nada, pero fue su trabajo teórico carente de aplicabilidad el que fue tomado por un técnico inteligente quien creó nuevos medios de comunicación, utilidad y diversión; por los cuales, hombres con méritos relativamente leves han obtenido fama y ganado millones. ¿Quiénes fueron los hombres útiles? No Marconi, sino Clerk Maxwell y Heinrich Hertz. Hertz y Maxwell eran genios que no pensaban en la utilidad. Marconi fue un inventor hábil quien no pensaba más que en utilidad.

El artículo también enfatiza que tampoco está abogando por la desaparición de escuelas de ingeniería ni ciencia aplicada, las cuales son también importantes. El punto clave es reconocer la tremenda importancia que tiene la actividad en ciencias básicas, las cuales no generan resultados inmediatos sino a largo plazo.

Ése es el mensaje que incansablemente tratamos de transmitir a las autoridades pertinentes. Es importante invertir en tecnología, sin embargo, ningún avance se logra si no apoyamos lo que fundamenta todo avance tecnológico: las ciencias básicas y la investigación sin uso práctico. Flexner podría venir a decirles a nuestras autoridades que (énfasis mío):

De una cosa podemos estar seguros, y es que ellos [Maxwell y Hertz] hicieron su trabajo sin pensar en la aplicación, y en toda la historia de la ciencia, la mayoría de los grandes descubrimientos que ultimadamente han probado ser beneficiosos a la humanidad, han sido logrados por hombres y mujeres que fueron impulsados no por el deseo de hacer algo aplicado sino por el deseo de satisfacer su curiosidad.
[...]
No es posible que ningún administrador educativo pueda dirigir los canales en los que unos u otros investigadores deban trabajar.

Lo que nos lleva a la inevitable conclusión de que se necesitan instituciones que cobijen precisamente ese tipo de actividades: la búsqueda del conocimiento por sólo gusto de aprender.

Las instituciones de aprendizaje deben dedicarse a cultivar la curiosidad y cuanto menos sean desviadas por consideraciones de aplicación inmediata, más probable es que puedan contribuir no sólo al bienestar humano sino también a la igualmente importante satisfacción de los intereses intelectuales, los cuales realmente podemos decir que se han convertido en la pasión reinante de la vida intelectual en tiempos modernos.

Tenemos también un párrafo con dedicatoria especial a las autoridades universitarias. Como había mencionado en otro post, es una vergüenza que siendo la Universidad de San Carlos una de las más antiguas de América Latina, no tenga una facultad ciencias. Por si necesitáramos más justificación, aquí Flexner dice:

En un período de cien o doscientos años, las contribuciones de las escuelas profesionales a sus respectivas actividades probablemente se encontrará —no tanto en el entrenamiento de personas que en el mañana serán ingenieros prácticos o abogados prácticos o doctores prácticos— sino más bien en el hecho de que aún en los esfuerzos dedicados a fines prácticos, una enorme cantidad de aparentemente actividad sin utilidad es involucrada. De estas actividades sin utilidad salen descubrimientos que prueban ser infinitamente más importantes a la humanidad y al espíritu humano que el logro de los fines prácticos para los cuales las escuelas fueron fundadas.

¿Cuál es la justificación que este tipo de instituciones necesitan para poder existir, ya que no van a trabajar en producir nada “útil”? Esta es una de las justificaciones más bellas que leído:

Una institución que libera generaciones sucesivas de almas humanas está ampliamente justificada, aún cuando este o aquel graduado no haga una de las llamadas contribuciones al conocimiento humano. Un poema, una sinfonía, una pintura, una verdad matemática, un nuevo hecho científico, todos contienen en sí mismos toda la justificación que las universidades, colegios e institutos de investigación necesitan o requieren.

Todo lo anterior suena idealista. Sin embargo la mejor prueba de que funciona es la misma tradición y excelencia de los grandes centros de investigación alrededor del mundo. El ejemplo por excelencia es el CERN, allí donde está el Large Hadron Collider (LHC). Fue allí donde haciendo física de partículas los científicos inventaron lo que ampliamente hoy conocemos como la World Wide Web, o sea, el internet. Surgió por la necesidad de transferir y compartir información entre computadoras. Información sobre física y colisiones entre partículas subatómicas. Así como en este caso, hay muchos otros en los que el mundo estará por siempre agradecido a la investigación en ciencias fundamentales.

El Instituto de Estudios Avanzados es un modelo exitoso e inspirador. Su funcionamiento contrasta diametralmente con nuestras instituciones que se mueven en la viscosidad entorpecedora de la burocracia excesiva. Según Flenex, en Princeton cada individuo dispone de su tiempo y energía como mejor le parezca, trabajando y colaborando con las personas que quiera. No se sigue ninguna rutina, no se marca ninguna frontera entre profesores, visitantes ni estudiantes. No hay reuniones de catedráticos y no existen los comités. Aquí la gente con ideas encuentra las condiciones para reflexionar y pensar. La administración ha sido minimizada en extensión e importancia. La gente sin ideas o sin poder de concentración no se sentiría a gusto en el Instituto. Cuando un profesor visitante le preguntó a Flexner, cuáles eran sus obligaciones, éste le contesto: “no tienes obligaciones, sólo oportunidades”.

Si llegaron a leer hasta aquí, pensaran que una institución de ese corte es un sueño imposible en nuestra sociedad. Como buen idealista que soy, no dejo de soñar y creer que algún día podremos hacer nuestras estas palabras:

No nos hacemos ninguna promesa, pero guardamos la esperanza de que la búsqueda sin obstrucción del conocimiento sin utilidad tendrá sin duda consecuencias en el futuro, tal como en el pasado. Sin embargo, en ningún momento usamos esa premisa para defender el Instituto. Existe como un paraíso para académicos que, como poetas y músicos, se han ganado el derecho de hacer lo que quieran, alcanzando el máximo cuando se les da la libertad de hacerlo.

Sobre el investigador científico julio 17, 2012

Posted by Enrique in Ciencia y Sociedad.
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Estaba leyendo un comentario sobre un op-ed de Steven Weinberg en el New York Times y terminé encontrando una cita a un libro de H. L. Mencken (via Why Evolution is True). La cita dice así:

The value the world sets upon motives is often grossly unjust and inaccurate. Consider, for example, two of them: mere insatiable curiosity and the desire to do good. The latter is put high above the former, and yet it is the former that moves one of the most useful men the human race has yet produced: the scientific investigator. What actually urges him on is not some brummagem idea of Service, but a boundless, almost pathological thirst to penetrate the unknown, to uncover the secret, to find out what has not been found out before. His prototype is not the liberator releasing slaves, the good Samaritan lifting up the fallen, but a dog sniffing tremendously at an infinite series of rat-holes.

En una sociedad en donde el papel de científicos, artistas e intelectuales se considera un mero adorno o un lujo, sólo nos queda enfatizar en cada oportunidad que tengamos que la realidad es otra. Nuestra sociedad parasita tecnología e identidad. En algún momento debemos tomar las riendas, empezar a producir y dejar de parasitar.

El último paper de una época enero 12, 2012

Posted by Enrique in Física.
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A mediados de diciembre salió un artículo publicado en el arXiv sobre colisiones de agujeros negros en teorías de gravedad escalares-tensoriales. Más que el contenido mismo del artículo lo que me trae a escribir este post es que ése fue el trabajo que empecé mientras era investigador postdoctoral en Georgia Tech.

El artículo se titula Late Inspiral and Merger of Binary Black Holes in Scalar-Tensor Theories of Gravity. Es un estudio de relatividad numérica en donde la idea es ver qué es lo que sucede con una colisión de agujeros negros cuando se acopla un campo escalar al campo gravitacional. Es un tipo de teoría gravitacional alternativa a la Relatividad General. Los efectos del campo escalar se verían únicamente en el régimen de un campo gravitacional muy fuerte, como el que prevalece en un agujero negro. Una forma de ver si este tipo de teoría es válida, sería detectando ondas gravitacionales. Precisamente de éso trata este artículo.

Me da un poco de nostalgia saber que aquella época de tiempo y apoyo completo para la investigación no producirá más papers. La época en la que estuve estudiando e investigando en EEUU. Esa atmósfera propicia, ese ambiente académico no existe aquí en Guatemala. El trabajo y misión ahora son lograr replicar esas condiciones de trabajo, que son las que existen en cualquier lugar del mundo donde se hace investigación de punta. Ya hemos dado los primeros pasos y esperamos que este año se concrete el esfuerzo (más de esto en otro post).

Por allí han mencionado que hacer investigación teórica no necesita mucho presupuesto. Eso es parcialmente cierto. En realidad lo que más se necesita para hacer cualquier investigación es tiempo. No es suficiente un par de horas al día ni durante el “tiempo libre”. Los profesores investigadores acostumbran a dar un curso por semestre, idea que hace que nuestros administrativos salten de sus sillas. Más que equipo de laboratorio y computadoras, lo que necesitamos es gente capaz con tiempo en sus manos.

Me gusta la idea de que el próximo artículo que publique contenga investigación hecha aquí, con nuestros profesores y estudiantes. Ése es el reto. En las palabras de Gustavo Ponce:

Aspiramos a que sea posible hacer ciencia de primera clase sin necesidad de abandonar el país, y vivir en nuestro país sin necesidad de abandonar la ciencia.

Escuela No Facultativa de Ciencias Físicas y Matemáticas (ECFM) USAC abril 10, 2011

Posted by Edgar Cifuentes in Astronomía, ¿Quiénes Somos?, Ciencia y Sociedad, Computación, Divulgación de las Ciencias, Física, Matemática.
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rectoria

Desde el año 2006 se empezó a promover de nuevo, la anterior fue en 1968, el Proyecto de Creación de la Facultad de Ciencias en la Universidad de San Carlos de Guatemala. Este proyecto fue presentado por primera vez en público durante  CONVERCIENCIA 2007 e inmediatamente recibió el apoyo de los científicos invitados. Durante CONVERCIENCIA 2008 ratificaron su apoyo los cientificos asistentes.

El Profesor Fernando Quevedo entonces en  la Universidad de Cambridge y ahora en el ICTP ha estado interesado en promover la Ciencia en Guatemala y nos ha acompañado desde el inicio en este Proyecto y nos lo manifiesta directamente por medio de este video (texto) y con el trabajo que ha hecho a la par nuestra y de otros muchos colegas. El apoyo, la opinión de otros colegas y algunas de las justificaciones mas importantes pueden seguirse en el blog Guateciencia y son consistentes tanto con la presentación inicial del proyecto como con las opiniones que a lo largo de los años ha sustentado el Profesor Mario Bunge acerca de la importancia de la ciencia básica en el desarrollo de los pueblos.

El Proyecto original fue mutando con el tiempo al proyecto actual, que es una escuela no facultativa, la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas, que finalmente fue presentado por medio de la Unidad de Planificación de la USAC ante la Comisión de Planeamiento y Política del Consejo Superior Universitario el  día 29 de enero de 2009.

Durante CONVERCIENCIA 2009, el día 22 de julio, se desarrollaron las conferencias que aparecen abajo a cargo de los científicos invitados, Sergio López, Eduardo Ortiz, Eduardo Rubio, Enrique Pazos y Fernando Quevedo. Ese mismo día a mitad de la jornada se llevó a cabo una reunión en la que participaron ellos, las autoridades de la Universidad de San Carlos, autoridades del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de Guatemala, algunos miembros del Consejo Superior Universitario, que ya conocen y apoyan el proyecto y la comunidad universitaria interesada en el desarrollo de las ciencia básicas al interior de la Universidad que ha estado participando en el Proyecto. En esta reunión se acordó hacer lo necesario para la Creación de la Escuela durante el presente año. (Lea las impresiones de E. Pazos y F. Quevedo y vea el resumen del CONCYT)

Durante la clausura del evento, el viernes 25 de julio, el Dr. Oscar Cóbar a nombre del Rector Estuardo Gálvez, manifestó el interés de la Universidad en concretar el proyecto, la Dra. Toriello a nombre de los científicos visitantes mencionó la importancia que la creación de la Escuela tiene para el desarrollo de la ciencia en el país y finalmente el Ing. Centeno a nombre de CONCYT indicó también que es importante la creación de entidades de ciencias básicas para apoyar el desarrollo del país.

trieste

Aprobación e inicio de la Escuela

El día 27 de agosto de 2009 fue conocido y discutido el Proyecto de creación de la Escuela No Facultativa por  el Consejo Superior Universitario de la Universidad de San Carlos y al final de la misma sesión fue aprobado por el pleno para iniciar actividades en enero de 2010, según consta en el Acta 14-2009, página 18.

El Profesor Fernando Quevedo es actualmente Director del Centro Internacional de Física Teórica (ICTP) en Trieste Italia. Esta institución pertenece a la UNESCO y tiene entre sus objetivos promover el desarrollo de la física y la matemática en los países en desarrollo y estamos pendientes de firmar el primer Acuerdo con ellos.

La semana pasada en la Coordinadora General de Planificación de la USAC nos hemos reunido los impulsores del Proyecto para dar inicio al trabajo administrativo y académico previo a la puesta en funcionamineto de la esperada Escuela en enero del próximo año si no tenemos mas retrasos. Para ello seguimos contando con el apoyo de muchos de los científicos de Converciencia y muchos amigos y colegas mas. La única nota triste es que ya no pudimos compartir esta noticia con Gustavo Ponce, uno de los principales impulsores de la idea.

Son bienvenidos quienes quieran colaborar en esta tarea.

 

usac

Para estar informado de los avances puede consultar:   http://fisica.usac.edu.gt/~cifuentes/ecfma.htm

La primera compilación, corrida y resultados marzo 29, 2011

Posted by Enrique in ¿Quiénes Somos?, Computación.
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Ayer por la tarde empecé a preparar un pequeño demo del software que he estado utilizado para realizar simulaciones numéricas. No pude evitar notar que fue la primera vez que sucedían varias cosas. Por ejemplo, desde que regresé de EEUU fue la primera vez que bajaba el código llamado Cactus, el cual es una plataforma para programación en paralelo que posee muchas herramientas para resolver ecuaciones diferenciales parciales en tres dimensiones. Este es el software que utilizan varios grupos para resolver las ecuaciones de Einstein y simular colisiones de agujeros negros y estrellas de neutrones. Para este demo no es necesaria tanta complejidad. La ecuación de una onda escalar es suficiente.

Para compilar el código, tuve que instalar svn, C++, mpich2 y ygraph. Todas son herramientas indispensables en el quehacer de las soluciones numéricas. Instalé estos paquetes—por primera vez—en mi laptop, en el campus de la USAC y no pude evitar sentir la alegría de volver a hacer esas pequeñas tareas que eran parte logística de mi trabajo de investigación. La diferencia era que esta vez no estaba en Georgia Tech ni en Maryland ni en Louisiana, sino en la USAC. ¡Un breve espejismo donde me veía haciendo investigación en Guatemala!

El programa bajó—a pesar la vergonzosa lentitud de la conexión—, compiló y corrió exitosamente. Ver los archivos de los diferentes tipos de output evocó de nuevo ese espejismo…

Tanto yo como muchos de mis compañeros y colegas esperamos que ese espejismo tome sustancia y realidad. Que un día no muy lejano estemos en la condición de dar vida—por primera vez—a las palabras de Gustavo Ponce (QEPD) y que podamos “hacer ciencia sin abandonar nuestro país y vivir en nuestro país sin abandonar la ciencia.”

Los dejo con un corte del campo escalar \phi que representa una onda en tres dimensiones en un instante de tiempo dado (generado con Gnuplot). ¡Espero que en el futuro estemos hablando de los resultados de nuestras primeras investigaciones!

ps.
¡Publicar este post el día de hoy—martes—no fue a propósito!

Diez años de Fisired octubre 12, 2009

Posted by Enrique in Computación, Física.
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¿Se acuerdan de la computadora que tenían en casa o en el trabajo hace diez años? Existe un lugar en donde todavía puede apreciar la tecnología de computadoras existente en 1998. Contrario a lo que se imaginan, este lugar no es un museo. Es un laboratorio de computadoras, activo y funcionando que se encuentra en la Facultad de Ingeniería de la USAC. Me refiero a la red de computadoras del Departamento de Física que — en su concepción actual — nació hace diez años, meses más o meses menos. Desde entonces, este lugar — mejor conocido como la Fisired — ha brindado su servicio a estudiantes, catedráticos y auxiliares del Departamento de Física; funcionando con la misma mentalidad, el mismo empeño y las mismas máquinas. A continuación, un poco de la historia.

Después de varios intentos de montar la Fisired con software propietario (o sea Windows y sus derivados), se optó por seguir el modelo de los laboratorios de cómputo de los departamentos de física en universidades de países desarrollados (agregando el detalle que el software libre es gratis y no había que preocuparse de la respectiva licencia). En otras palabras, se decidió utilizar el sistema operativo Linux. Montar la red sobre Linux fue un proceso lento. Por razones que no vienen al caso (más que nada, falta de dinero), no se pudo contratar a un experto en redes que se llegara a hacer cargo de todo. De tal forma, la administración de la red quedó en las manos inexpertas y el tiempo libre pero toda la buena determinación de un grupo de estudiantes de física (siendo yo uno de ellos) cuya motivación era establecer lo que sería la primera red de computadoras con Linux en todo el campus.

Hardware y Software

La primera versión de Fisired utilizó Linux Caldera y se cambió luego a RedHat. Las máquinas eran DTK, Pentium II 200 MHz, 32 MB de RAM y 2 GB en disco duro. Cinco años más tarde se hizo la compra de dos nuevas computadoras con características similares: Pentium III 1133 MHz, 512 MB de RAM y 33 GB en disco duro. Tiempo después se logró que la Facultad de Ingeniería comprara memoria RAM, con lo que algunas máquinas llegaron a tener 64 MB en RAM y el servidor quedó con un poco más de 1 GB.

Cuando las máquinas ya eran demasiado obsoletas para soportar RedHat 8 se cambió a Linux Gentoo, que es una distribución que se compila casi desde cero, pero ofrece la ventaja de poder optimizar mejor el software para el hardware viejo con que se contaba.

Con el paso del tiempo la máquinas se hicieron aun más obsoletas y ya no soportaban las actualizaciones de software de Gentoo. Se decidió entonces utilizar el Linux Terminal Sever Project (LTSP), de manera que el servidor haría todo el trabajo y las máquinas viejas sólo prestarían su teclado, ratón y pantalla. Es decir, serían terminales tontas.

Todo esto se hacía simultáneamente al proceso de trasiego de partes entre las computadoras que morían sin remedio y las que aun tenían lo suficiente para mantenerlas funcionando.

En cuanto a las aplicaciones de software que la Fisired ha ofrecido, son aquellas que vienen con el software libre: OpenOffice, LaTeX, Octave, Emacs, Gnuplot y los compiladores de C/C++ y Fortran, entre otras.

Única en su género

En varios aspectos la Fisired presenta características únicas, las cuales no siempre son modelos a seguir, pero seguro que sí son modelos de inspiración. Por ejemplo, el hecho de que las terminales tontas sean máquinas con diez años de antigüedad es producto de la falta de apoyo económico y la persistencia de no dejar morir la Fisired. Lo cual me trae a otra de sus características especiales: sus administradores. Todos han sido estudiantes de la carrera de física que han aprendido Linux a base de uso frecuente y búsquedas en internet.

A lo largo de estos diez años, la Fisired se ha visto amenazada con su cierre. Muchos la han visto como un estorbo más que una ventaja. Esto se debe a que nunca faltan personas que quieren ver el beneficio inmediato subestimando el beneficio a largo plazo. Es decir, a los ojos de muchos, es mejor ver un laboratorio de cómputo con Windows lleno de estudiantes, en lugar de uno con Linux utilizado por algunos valientes curiosos.

Sin embargo, a pesar de los reveses, la Fisired ha tenido éxito. Su sola existencia es ya un logro per se y sus beneficios se extienden más allá de la necesidad de escribir un reporte o navegar en internet. La exposición directa del usuario a herramientas gratuitas de primer nivel (que pone a muchos paquetes caros en ridículo) provee del mismo software que los investigadores del primer mundo utilizan. Por ejemplo, para programar sólo se necesita un editor de texto y el compilador en la línea de comandos. Los artículos científicos y todo documento elegante se escriben utilizado LaTeX, creando gráficas con Xmgrace o Gnuplot. ¿En qué otro campo se ve que uno pueda adquirir el conjunto de herramientas profesionales de gratis?

El legado de Fisired

Aunque suene pomposo, la Fisired tiene su legado. El cual ha sido asimilado especialmente por los estudiantes de física. En el momento que la Fisired empezó a funcionar sobre Linux, se estableció un punto de compatibilidad con los departamentos de física en países avanzados. Menciono algunos casos en los que la Fisired jugó y ha jugado un papel esencial. Comento sobre ellos en particular porque son los que vi y viví yo mismo cuando era estudiante en la USAC. Estoy seguro que hay más ejemplos parecidos de los cuales no tengo conocimiento.

Formación de estudiantes Todo lo que uno aprende llega a servir, tarde o temprano. Este es mi propio caso. Cuando empecé la maestría en física en Texas, me mostraron mi escritorio y una computadora y me dijeron: “Esta va a ser tu máquina, aquí están los discos de instalación de Linux”. Lo que había aprendido en la Fisired fue invaluable. En los meses siguientes me terminé de dar cuenta del papel central que juega Linux como sistema operativo en la física computacional.

Camino a la investigación Gracias a la Fisired, fue natural la instalación del programa IRAF, el cual es una aplicación para análisis de datos e imágenes astronómicas. Dicho paquete fue utilizado por Eduardo Rubio (compañero de carrera y ahora tambíen columnista de la revista Magacín) en su trabajo de tesis de licenciatura.

Programación en paralelo La Fisired proporcionó la infraestructura necesaria para explorar el campo de la computación de alto rendimiento, en la cual se hace uso de supercomputadoras y computación paralela para desarrollar simulaciones de problemas complejos. Héctor Pérez (también compañero de carrera) estuvo detrás de lo que probablemente fue el primer intento de computación en paralelo en nuestro país. Desafortunadamente, debido a que las computadoras eran ya obsoletas y muy diferentes entre sí, los resultados de rendimiento no fueron lo que se esperaba. Además un proyecto de este tipo no puede avanzar mucho si únicamente cuenta con el tipo libre que un profesor le dedica de forma voluntaria.

Quiero comentar también acerca de un papel que la Fisired ha jugado y del cuál me percaté recientemente. En las universidades (al menos las de aquí en EEUU) existen salones llamados student lounges, los cuales son lugares en donde los estudiantes se reunen ya sea a trabajar, estudiar, leer el periódico, jugar ajedrez o simplemente socializar con los compañeros. Cada vez que paso frente al undergraduate student lounge aquí en el Departamento de Física de Maryland me recuerda fuertemente a la Fisired. Así que hasta en eso la Fisired hace que la USAC se parezca a las universidades del primer mundo.

Décimo aniversario

La idea de este post surgió mientras platicaba con Edgar Cifuentes, el pasado mes julio durante mi visita a Guatemala con motivo de ConverCiencia. Edgar Cifuentes ha sido el coordinador de la carrera de física durante los últimos años y el autor intelectual de Fisired. Fue gracias a su idea de parecernos a las universidades del primer mundo, que se inició el proyecto de la red Linux en el Departamento de Física de la USAC. El beneficio a largo plazo es tangible y los hechos lo comprueban.

Y como los números redondos son ideales para festejar, con esa excusa quiero enviar mis sinceras felicitaciones y agradecimiento a todos los que han contribuido en su momento a que la Fisired siga funcionando a pesar de todas las dificultades económicas y administrativas. La Fisired es testimonio de la voluntad que existe para hacer algo diferente y poder mejorar. Dados los modestos resultados, me deleita pensar en lo que se podría lograr con un poco más de apoyo.

Agradezco la información que me proporcionó Héctor Pérez y Walter Alvarez para escribir este post. Sé que me quedé corto en detalles y que seguramente no le hice justicia a todos. Así que todo protagonista de esta saga, siéntase libre de agregar o corregir en la sección de comentarios :)

¡Salud!

fisired-old

Así se veía la Fisired... de hecho todavía se sigue viendo así.

Addendum
Hablando de números redondos, ¡me acabo de dar cuenta que este es el post número 100!

Ciencia: la gallina de los huevos de oro agosto 23, 2009

Posted by Enrique in Ciencia y Sociedad.
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Estaba leyendo el otro día en la página de la licenciatura en física de la USAC sobre la creación de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas. Allí me encontré un link interesantísimo. Se trata de una breve presentación que dió el Dr. Mario Bunge acerca de la importancia de la ciencia en la sociedad. El Dr. Bunge es un físico, filósofo y humanista argentino quien trabaja en McGill University en Canadá. Para nuestra fortuna, la charla se encuentra en youtube y está en español. También se puede encontrar una transcripción de la misma aquí.

Debido a lo interesante y al valor que estas ideas tienen para un entorno como el de nuestro país, a continuación cito y parafraseo algunos de los puntos clave de la charla del Dr. Bunge.

Por cuestiones de legibilidad, no voy a utilizar el campo especial para hacer citas (bloquequote) de wordpress. Sin embargo, aclaro que todo lo que sigue abajo, son extractos (algunos textuales y otros parafraseados) de la presentación del Dr. Bunge.

* * *

La investigación básica

La investigación básica consiste en la búsqueda de la verdad independientemente de su posible uso práctico, el que acaso jamás llegue. Es la investigación que hacen los matemáticos, físicos, químicos, biólogos, científicos sociales y humanistas.

Si ésta [la investigación básica] se detuviera, [...] nuestra civilización se estancaría, y pronto decaería hasta convertirse en barbarie. Baste recordar lo que sucedió con la ciencia básica bajo el fascismo, y con la biología, la psicología y las ciencias sociales bajo el estalinismo.

Puesto que la espontaneidad no es programable, hay que darle oportunidades, antes que órdenes: hay que fomentar la curiosidad, y con ella la creatividad científica o artística sin esperar resultados inmediatos. La exigencia de resultados inmediatos garantiza la mediocridad y el desaliento, e incluso el fracaso.

los inventores de la física cuántica no soñaron que ella serviría para diseñar ordenadores y, con ellas, un nuevo sector poderoso de la industria. Crick y Watson no previeron la emergencia de poderosas firmas biotécnicas pocas décadas después de anunciar la estructura del ADN.

Los enemigos de la investigación básica

  • Mala enseñanza de la ciencia: autoritaria, datista, memorista, y tediosa, sobre todo tediosa.
  • Educadores y administradores miopes, que ignoran que no se puede descuidar ninguna rama importante del conocimiento, pues todas ellas interactúan entre sí.
  • Pragmatismo, utilitarismo, creencia de que se puede conseguir huevos sin criar gallinas. Los aumentos sensacionales de la productividad industrial norteamericana se deben a que los gastos en investigación básica ascienden al 3% del producto interno bruto, es decir, casi diez veces lo que gasta un país de latinoamérica.
  • Neoliberalismo y debilitamiento de organizaciones estatales. En Canadá se decretó que los científicos tenían que buscar fondos en el sector privado. Al no encontrarlos muchos científicos emigraron a otros países y miles de estudiantes desistieron de estudiar ciencias.
  • Oscurantismo tradicional, fundamentalismo religioso, ciencias ocultas, etc. En el caso de la India, que comprometida con la religión hindú, promovió estudios universitarios de astrología y medicina védica.
  • Oscurantismo postmoderno, pensamiento débil, retorismo y la filosofía femenina que considera la ciencia y la racionalidad como “falocéntricas”, como si la ciencia tuviera sexo.
  • Constructivismo, relativismo en filosofía, doctrina que niega la posibilidad de hallar verdades objetivas y imagina trampas políticas tras los teoremas más inocentes.

Qué hacer para promover la inestigación básica

  • Enseñar más ciencia y enseñarla mejor, en todos los niveles. Montar museos y espectáculos científicos.
  • Aumentar los subsidios en investigación básica, sobre todo en la áreas más descuidadas.
  • Formar más doctores en ciencias
  • Ofrecer becas a estudiantes interesados en ramas de la ciencia básica, matemáticas, física, química, etc.
  • Reforzar la participación de investigadores en el diseño de políticas culturales y planes de enseñanza.
  • Aliviar a los investigadores de tareas administrativas.
  • Denunciar posturas intelectuales tales como el creacionismo científico. Fomentar el pensamiento crítico, el debate racional y la divulgación científica.
  • Resistir la privatización de universidades nacionales. Las funciones de la Universidad son producir y difundir conocimiento, no hacer dinero. Por consiguiente la universidad debe ser dirigida por académicos, no por empresarios, burócratas ni comisarios. Así como las empresas deben ser dirigidas por empresarios, no por investigadores.

Pensamientos finales

El sistema cultural es el más vulnerable a los conflictos económicos y políticos en una sociedad. Por consiguiente es el que hay que manejar con mayor cuidado y alimentar con dedicación, sin esperar resultados inmediatos más que su propio enriquecimiento.

No es que el dinero genere ciencia, pero sin él, la ciencia languidece. Quien quiera comer huevos, que alimente su gallina

Así estuvo ConverCiencia 2009 agosto 3, 2009

Posted by Enrique in Ciencia y Sociedad, Divulgación de las Ciencias.
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Con una semana de atraso, pero aquí va.

En la semana del 20 al 24 de Julio se desarrolló la actividad llamada ConverCiencia 2009, evento al cual tuve el honor se ser invitado. Esta fue mi primera participación en tal actividad y me voy de Guatemala con satisfacción de que fue una semana muy productiva. La buena aceptación del evento se manifiesta en la blogósfera con posts como este.

A continuación les ofrezco un breve resumen de la parte de la actividad en la que estuve involucrado. Si en algún momento mi estilo carece de formalidad y protocolo ofrezco de antemano mis disculpas. Cúlpenlo a mi formación científica, en donde el protocolo no existe. ;-)

Lunes 20
La primera parte se llevó acabo en el Paraninfo Universitario. Tuvimos un par de presentaciones acerca del CONCYT y sus varias funciones, así como los diferentes programas de financiamiento. Durante el almuerzo tuvimos la sesión de la Red Internacional de Científicos. Por la tarde fuimos a la ceremonia de inauguración en el Palacio Nacional. Aquí tuvimos una reunión con el Vicepresidente de la república, Dr. Rafael Espada, quien mostró la buena voluntad y disposición que la Vicepresidencia tiene para impulsar la ciencia y la tecnología en Guatemala. El Dr. Espada escuchó las opiniones e inquietudes de muchos de los científicos visitantes y nos invitó a hacer sugerencias y formular ideas que ayuden a crear programas de inversión en ciencia y tecnología.

Martes 21
Fuimos al Colegio de Profesionales en la zona 15. Aquí tuvimos una actividad netamente académica que consistió en presentaciones de 15 minutos acerca de nuestro trabajo. Esto se hizo por grupos temáticos, donde mi participación fue en el grupo de ciencias básicas. Esta actividad fue muy interesante y productiva, pues nos dió la oportunidad de exponer con cierto detalle nuestro campo de investigación. Esto es muy importante pues sirve de base para encontrar puntos en común y establecer posibles colaboraciones. También sirve de punto de partida para que en el futuro esto evolucione en una conferencia científica. Es decir, un evento de intercambio en donde no sólo los que estamos en el extranjero exponemos nuestro trabajo, sino también nuestros colegas que radican en Guatemala. Ojalá esta idea se consolide en futuras ediciones de ConverCiencia.

Miércoles 22
Día de charlas en la Facultad de Ingeniería de la USAC por parte del grupo de ciencias básicas. Por la mañana dieron sus charlas, Eduardo Ortíz, Fernando Quevedo y Sergio López. Por la tarde nos tocó a Eduardo Rubio y a mí. Previo al almuerzo tuvimos una reunión con las autoridades de la USAC acerca de la creación de la Escuela no facultativa de Ciencias Físicas y Matemáticas. Esta reunión me dejó una impresión muy positiva, pues todos los miembros del Consejo Superior Universitario que se encontraban presentes — incluyendo al señor Rector — mostraron su total apoyo para la creación de la misma. Así es que si todo sale bien, muy pronto la USAC tendrá una unidad académica destinada al estudio de las ciencias exactas. Nunca estará de más recalcar la importancia de tal unidad académica para una sociedad que depende cada vez más de la tecnología derivada de las ciencias básicas.

Jueves 23
Me tocó ir a la Universidad del Valle. Aquí, junto con Eduardo Ortíz y Fernando Quevedo, tuvimos un intercambio con estudiantes de bachillerato y algunos estudiantes universitarios. La actividad consistió en compartir nuestras experiencias como científicos, para motivar a aquellos estudiantes con vocación a estudiar ciencias. La mayoría de la concurrencia fueron estudiantes del Colegio Sagrado Corazón y estudiantes que se trasladaron desde Morales, Izabal para asistir a ConverCiencia. Estos dos establecimientos llegaron inesperadamente. Según la gente de UVG ibamos a tener sólo estudiantes universitarios. Sin embargo el intercambio fue muy productivo, con mucha participación de parte de los estudiantes que asistieron. Cabe mencionar que la actividad se condujo ordenada y eficientemente gracias a la participación de Irene Aguilar, de la UVG, como moderadora.

Viernes 24
Día final de ConverCiencia, se llevó a cabo en las modernas instalaciones de INTECAP. La ronda final de charlas ocurrió por la mañana, caracterizada por la afluencia masiva de estudiantes de diferentes establecimientos educativos. Por la tarde tuvimos el foro donde cada grupo temático presentó sus conclusiones y sugerencias para futuras actividades y cursos de acción para mejorar el nivel de la ciencia en nuestro país. El grupo de ciencias básicas presentó ideas tales como la creación de becas para estudiantes de pregrado que deseen estudiar ciencias. Esta actividad fue seguida por la ceremonia de clausura de ConverCiencia 2009.

Mis agradecimientos van a todas las personas del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, CONCYT, por organizar este evento científico. Personalmente, deseo que este evento sea el inicio de una colaboración productiva para hacer florecer la ciencia en Guatemala. También agradezco a todo el personal de CONCYT que estuvo a cargo de transportarnos desde nuestra residencia a los lugares del evento y de regreso. Por último, es un placer agradecer a Fernando Quevedo quien consiguió fondos del International Centre for Theoretical Physics, ICTP, en Triste, Italia. Tales fondos fueron destinados a financiar — no sólo mi participación — en ConverCiencia, sino la de Eduardo Ortíz y Eduardo Rubio, ambos autores de este blog. Estoy seguro que ellos también se unen a mi agradecimiento.

Adendum
El Magacín de Siglo 21 habla de la actividad que tuvimos el día martes, entre otras cosas.

Guardando información como un holograma junio 29, 2009

Posted by Enrique in Ciencia y Sociedad, Física.
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Hace unos días Gustavo compartió un link en facebook que me trajo muchas cosas a la mente. Se trata de uno de esos ejemplos en donde un científico investiga un proceso natural sin aplicación alguna en ese momento y años después resulta que es la base de una tecnología novedosa. En este caso me refiero a los hologramas. Originalmente, la holografía fue descubierta por el físico húngaro Dennis Gabor en 1947. Gabor fue galardonado con el premio Nobel de física en 1971 por su trabajo.

Los hologramas son realmente asombrosos. Cuando leí sobre ellos por primera vez, me pareció increíble que un patrón bidimensional como este:

Holographic_recording

pudiera almacenar información tridimensional sobre la escena que lo originó. Cuando era estudiante de física en la USAC, entre el equipo para experimentos de óptica, había un par de placas holográficas. No eran nada especial. Tenían la apariencia de un pedazo de vidrio rectangular con un patrón como en la foto de arriba. La magia del holograma podía ser invocada sólo con una fuente de luz coherente, es decir, con un láser. Al hacer pasar la luz del láser por un par de lentes para ensanchar el rayo de luz de tal forma que iluminara toda la placa, la imagen original aparecía y realmente tenía información tridimensional. Al ver la imagen desde diferentes ángulos, la perspectiva cambiaba y objetos que estaban ocultos detrás de otros aparecían al explorar la escena. Esa fue una experiencia extraordinaria, especialmente porque no pude encontrar el manual del experimento y me las tuve que arreglar como pude, tratando de reproducir el holograma como se mostraba en los libros de óptica. Al final no fue tan complicado, pero el hecho de no tener la garantía de éxito que da el seguir un manual paso por paso, añadió más emoción al resultado final.

Así es que cuando vi que en tres años sería posible tener la capacidad de 100 DVD’s en un sólo disco gracias a la holografía, no pude pasar por alto este hermoso ejemplo. Una muestra más de que la investigación científica no rinde resultados tecnológicos a corto plazo. Para que la ciencia sea realmente una inversión y una ganancia se le debe dar apoyo y seguimiento continuo. ¡Qué se iba a imaginar Gabor en 1947 que su trabajo podría ser utilizado como el principio físico de un sistema de almacenamiento de información!

La carrera de física — el doctorado febrero 3, 2009

Posted by Enrique in Física.
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En un post anterior, hablabamos sobre los temas que se estudian en una licenciatura en física. Ahora pasamos al siguiente nivel, lo que se estudia en un postgrado en física. Definitivamente, diferentes universidades alrededor del mundo tienen sus propios programas de estudio, su forma de hacer las cosas y también tendrán aspectos en común. Así que me voy a limitar al sistema de las universidades en EEUU — que para fines prácticos — nos debe dar una idea general.

Primeramente, existe la idea que para estudiar el doctorado primero que hay que estudiar una maestría. Esta es una práctica que va en desuso. Una vez que el estudiante es aceptado en un programa de postgrado, es cuestión de gustos el hacer una maestría o un doctorado o sacar la maestría en el camino del doctorado. La maestría dura unos dos años y consiste básicamente en profundizar en las áreas fundamentales que mencionamos en el post anterior. Para graduarse uno debe acumular cierto número de créditos y escribir una tesis. Incluso existe la opción de tomar más cursos en lugar de hacer una tesis.

El doctorado dura entre cuatro y siete años. Su principal objetivo es aprender a hacer investigación original y aportar conocimiento nuevo a la ciencia. Para lograrlo, los primeros dos años son dedicados a llevar cursos avanzados de física (los mismos de la maestría). Los cursos básicos y obligatorios son de nuevo en las mismas áreas fundamentales que ya habíamos mencionado: mecánica clásica, mecánica cuántica, electrodinámica y métodos matemáticos. Los cursos tienen los mismos nombres que los de pregrado, pero los contenidos son más profundos. En mecánica clásica se estudia el principio de mínima acción y la formulación generalizada de las ecuaciones de movimiento, que es el punto de partida para el estudio de teorías más sofisticadas. En mecánica cuántica se aprende la representación de Heisenberg y aspectos más formales y fundamentales de dicha teoría, así como aplicaciones a problemas de dispersión de partículas, teoría de perturbaciones y estados de spin. En electrodinámica se aprenden herramientas matemáticas más sofisticadas y poderosas para el análisis de campos electromagnéticos. Sobre todo, se profundiza sobre detalles que fueron obviados en cursos de pregrado. En este curso, mi impresión personal es que uno se detiene a analizar aquellos problemas que en los libros de pregrado llevaban el comentario: “…este tema está fuera del alcance de este libro”. Finalmente, métodos matemáticos… fue más que todo un buen repaso, pues el libro de texto era el mismo que el habíamos usado en la licenciatura. :)

Una vez completada la parte de cursos obligatorios, hay toda una amplia variedad de cursos optativos que uno puede llevar, dependiendo de lo que a uno más le gusta. Es allí en donde uno se empieza a especializar en una rama específica y también donde se aprenden las teorías más modernas de la física. Aquí se encuentran cursos como teoría cuántica de campos, relatividad general, formación estelar, mecánica celeste, materia condensada, mecánica estadística, partículas elementales, física de plasmas, física atómica, superconductividad, física del estado sólido, teoría de cuerdas, óptica cuántica, etc. Los cursos más avanzados dependen fuertemente de las áreas de investigación en las que los profesores trabajan. También es posible llevar cursos fuera del departamento de física. Opciones comunes son cursos impartidos por los departamentos de matemática, ciencia computacional, geología, química o biología. Todo depende del interés de cada quien.

Cuando se está por completar los cursos necesarios (allí por el segundo o tercer año), es buen momento para empezar a buscar un asesor de tesis y trabajar en un tema de investigación. Una vez que se llevan los cursos requeridos, el resto del doctorado (dos o tres años más aproximadamente) es dedicado al estudio de uno o varios problemas en la punta de lanza de la investigación. A partir de este punto, el asesor de tesis va a ser la persona que más influya en la formación académica. La relación estudiante-profesor es del tipo aprendiz-maestro, por lo cual la elección de asesor es un paso muy importante en el doctorado. Para poder hacer investigación, uno empieza a leer artículos y se mantiene al tanto de las últimas publicaciones. La idea es producir un resultado nuevo, una contribución original y que por tanto sea publicable en una revista científica. Esta es la mejor parte del doctorado. Es la parte donde se adquiere el conocimiento necesario para poder discutir con los expertos, en donde hay problemas abiertos esperando a ser resueltos ¡y en donde existe el riesgo de tomar caminos que no conduzcan a ningún lado! Todo es parte del quehacer científico. Por eso mismo el doctorado no tiene una duración definida. Obtener resultados puede tomar más tiempo de lo previsto, o el plan original de investigación puede encontrar obstáculos que no se esperaban. Lo importante al final de cuentas es lograr resolver los problemas y contribuir al conocimiento científico. El doctorado termina al escribir la disertación con los resultados de la investigación para su posterior defensa oral, que viene siendo el examen final de doctorado.

En lo personal, el doctorado es una aventura y un gran privilegio. Uno pasa varios años dedicado tiempo completo al estudio de los principios fundamentales que rigen el universo que nos rodea, llegando al punto en donde el conocimiento tiene sus límites. Poder llegar a extender ese límite, aunque sea solamente una pequeña fracción, es una oportunidad única en la vida.

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