Donna Strickland: "El món seria molt diferent sense làsers"

Al món de la ciència hi ha moltes coses que passen per casualitat. Ara bé, per aprofitar-la es necessita iniciativa i una sòlida base de coneixement. Això és el que va donar lloc a una de les aplicacions més conegudes de la recerca de la física canadenca Donna Strickland, per la qual va guanyar el premi Nobel de física el 2018.

La casualitat va voler que a principis dels anys noranta un estudiant de la Universitat de Michigan es tragués les ulleres de protecció un moment de no res mentre treballava amb làsers en un laboratori. Ho va fer amb tan mala sort que un dels feixos làser li va anar a l’ull. Va veure un flaix i, tot i no perdre la visió, va visitar un oftalmòleg de la universitat, Ron Kurtz. Quan va explorar la ferida, Kurtz va veure-hi una sèrie de foradets perfectament circulars, molt més nets i petits del que es podia aconseguir amb els làsers d’ús mèdic de l’època.

Kurtz es va adonar de seguida que aquell làser es podia fer servir per tallar objectes transparents com la còrnia sense malmetre els teixits propers. Es va posar a investigar i va veure que els làsers que funcionaven emetent polsos de llum de 100 femtosegons –una dècima part de la milionèsima part d’una milionèsima de segon– esmerçaven menys energia per tallar la còrnia, de manera que no es creaven ones de xoc que poguessin malmetre els teixits del voltant. A més, permetien fer talls amb una precisió de 10 micres, és a dir, una centèsima de mil·límetre.

L’estudi d’aquella possibilitat i el desenvolupament tecnològic que el va seguir van donar lloc a la tecnologia més utilitzada en les operacions oftalmològiques actuals. Tot i que Strickland i altres investigadors havien creat aquells làsers de polsos ultraràpids a mitjans dels anys vuitanta, no va ser fins que va intervenir la casualitat que es va trobar una de les aplicacions més esteses d'aquell descobriment.

Donna Strickland és catedràtica de la Universitat de Waterloo, al Canadà, doctora honoris causa per diverses universitats i, a més del Nobel, ha rebut nombroses distincions, com el Premier’s Research Excellence Award o l’Academic Cottrell Award. El setembre passat va rebre la medalla d’or del CSIC.

Ha visitat Barcelona per impartir una conferència sobre els polsos de llum ultraràpids al Museu de la Ciència CosmoCaixa i visitar l’Institut de Ciències Fotòniques (ICFO).

Vostè va ser la tercera dona de la història a rebre un premi Nobel de física, després de Marie Curie el 1903 i Maria Goeppert-Mayer el 1963.

— Va ser dur. Se n’ha parlat molt, però la realitat és que aleshores era l'única dona viva amb un Nobel de física. Ara ja en som tres, o sigui que hem fet un petit club [riu]. Em sento molt millor per no ser l'única. El problema no va ser tant que fos la tercera i que fes 55 anys de l’última, com que hagués de suportar tot el pes jo sola. No m'agradava haver de respondre pel 50% de la població.

Pertany a una generació a la qual els professors deien literalment que les matemàtiques i la física eren coses de nois. Com va superar aquesta situació?

— No vaig haver de superar res perquè sempre em va semblar una afirmació ridícula. A la meva escola els premis de matemàtiques sempre els guanyaven les noies. Vaig créixer sense pensar que les matemàtiques no havien de ser per a les dones. I, de fet, me’n recordo del moment perquè estava a la que havia de ser la meva última classe d’història. Ho vaig dir i la professora em va preguntar què faria després. Quan li vaig dir que no ho sabia, però que segur que seria en l’àmbit de les matemàtiques o la ciència, em va dir que allò eren assignatures de nois. Llavors em vaig girar i li vaig preguntar al meu amic Dan, que era molt bo en anglès, si sabia que era bo en una cosa de noies.

A la seva tesi va citar Maria Goeppert-Mayer, la Nobel anterior, com a home.

— Vaig haver de llegir el seu article perquè a la tesi no podia dir res que no hagués llegit. Estava escrit als anys 30 i no va ser fàcil de trobar, era a les golfes de la biblioteca. I com que estava escrit en alemany, només vaig poder-ne llegir la part matemàtica. Senzillament, no em va passar pel cap que fos una dona. Suposo que només hi havia les seves inicials. Després, una de les persones a qui vaig demanar que llegís la tesi –beneït sigui!– se’n va adonar i m’ho va dir: "T’hauria de fer vergonya!" [riu].

¿Per això va signar la seva tesi amb el seu nom complet?

— En un primer moment no sabia que es parlava de mi per ser una de les poques dones en el camp, però quan vaig començar a anar a congressos me’n vaig adonar i vaig decidir signar com a Donna Strickland.

Encara ho fa?

— No.

Quan es mira l’origen dels premis Nobel de ciències, hi ha països, com els Estats Units, el Regne Unit, Alemanya o França, que destaquen molt. Què ha de tenir un sistema científic per assolir la fita del Nobel?

— Probablement hi ha més d'un factor. Evidentment, als Estats Units ho han fet molt bé perquè han utilitzat la immigració. Han importat les ments més brillants. També creuen en els guanyadors i els perdedors, oi? Tenen institucions de primer nivell que van a buscar les millors ments i els millors estudiants i tots treballen junts amb un bon finançament. També hi ha l’efecte xarxa, que es basa en la gent que coneixes. En els grans llocs es coneixen grans científics. Però, òbviament, poden sortir joies de tot arreu. Per altra banda, ara tothom està molt pendent de publicar a les revistes més importants, però nosaltres vam publicar la nostra feina que va guanyar el Nobel en una revista força desconeguda perquè volíem que es publiqués ràpidament i ser els primers. Això d’alguna manera també passa avui, però si no publiques en una bona revista, pots passar inadvertit.

Vostè és experta en làsers. Com seria el món sense ells?

— El món seria molt diferent sense làsers. Ens agrada dir que el segle XXI és el segle de l’òptica, o de la fotònica, per dir-ho amb una paraula més moderna. Quan van aparèixer, la gent deia que era una tecnologia a l’espera d’una aplicació. Una cosa increïble, perquè en realitat de seguida es va veure que es podien utilitzar en molts llocs. Avui no hi ha gairebé cap aspecte de la vida on no els utilitzem.

Va rebre el premi Nobel per un treball publicat el 1985. Quines aplicacions ha tingut des d’aleshores?

— La més coneguda és, probablement, el mecanitzat d'objectes transparents. Una de les primeres coses que es van fer amb els làsers va ser soldar i tallar acer. I tot això es fa amb un procés tèrmic, el mateix que quan ens escalfa el Sol. Amb un làser es pot concentrar tota aquesta energia i es pot fer bullir l’acer. Però, esclar, com t’ho fas per tallar vidre si la llum hi passa a través? Doncs nosaltres vam construir el que anomenem un martell làser. Aquest làser martelleja els electrons dels àtoms del material i els desplaça. Això és el tall. I, accidentalment, es va descobrir que també es podia fer servir per tallar la còrnia dels ulls.

També s’utilitzen làsers per intentar generar reaccions de fusió nuclear i obtenir energia. ¿Aquesta tecnologia podria contribuir-hi?

— En aquest àmbit utilitzen làsers de gran energia, però és veritat que els grans làsers que fan servir tenen làsers com els meus al costat per fer diagnòstics. Per aconseguir la fusió has de tenir un pèl·let de combustible esfèric perfecte que implosiona. I per saber què passa durant aquest procés, es pot utilitzar un làser dels meus.

¿Hi ha alguna altra aplicació de futur?

— Hi ha una aplicació dels làsers d’aquest tipus que són més potents que és l’acceleració de partícules. De vegades somiem en vèncer el CERN [riu]. ¿Podem aconseguir més acceleració? De moment estem 100 vegades per sota, o sigui que encara ens queda un llarg camí, però aquesta és una motivació molt gran.

Va sovint a l’Església Unida del Canadà. ¿Es considera una persona religiosa?

— M’agrada anar a l’església. He de dir que l’Església Unida del Canadà és una Església molt liberal. Allà tothom pot pensar el que vulgui. O sigui que no soc com em van pintar a la coberta d’aquella revista [la revista Broadview va titular a portada "Premi Nobel, científica, dona d’església"]. No soc una devota de la Bíblia, però m’agrada pensar que hi ha un Déu.

Hi ha molta gent que pensa que la ciència i la religió són incompatibles.

— Doncs jo això no ho entenc. Penso que se’ns ha donat un Univers. I com a científics intentem explicar-lo tot, des del mateix Univers com un tot fins a la cosa més petita que podem trobar. La ciència consisteix en això, però no ens diu per què se’ns va donar aquest Univers. De manera que a mi m'agrada pensar que hi ha un Déu que ens el va regalar. Al capdavall, és un sentiment que es redueix a voler estar agraïda per tot el que m’ha estat donat. I la gratitud s’ha d’enfocar en alguna cosa. Per què no pensar en aquesta cosa com a Déu?