Luis Felipe Delgado-Aparicio, el físico peruano que trabaja con temperaturas que superan al Sol
El físico peruano, egresado de la PUCP y actual investigador en la Universidad de Princeton, ha alcanzado un hito en los experimentos de fusión nuclear al medir temperaturas que superan a las del Sol. Recientemente, estuvo en Lima y conversó con La República sobre el camino que lo llevó a hacer ciencia fuera de nuestras fronteras.
Fusión nuclear. Esas dos palabras que pueden leerse con una ligera sensación de incomodidad y temor, para Luis Felipe Delgado-Aparicio resultaron de inigualable belleza. Las halló un día en un artículo de un periódico y algo detonó en su interior. “Me enamoré”, expresa con brillo en la mirada.
Hasta entonces, era un estudiante de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) que cursaba estudios generales. Había ingresado a la carrera de ingeniería electrónica. Pero descubrió que la física le fascinaba. Así como la energía que liberan dos átomos al fusionarse, Luis Felipe unió su pasión y su determinación y tomó la decisión que redirigiría su vida. “Me cambié a física pura”, cuenta.
En aquellas épocas, el mayor referente nacional en lo relacionado con física nuclear, el estudio de lo que ocurre en el interior de los núcleos de los átomos, era el doctor Modesto Montoya, presidente del Instituto Peruano de Energía Nuclear (IPEN). O, al menos, era la persona que Luis Felipe admiraba. “Lo llamé y me llevó a visitar el IPEN. Así fue que hice mi cambio”, narra.
“Mi madre estaba asustada”, confiesa. Intercambiar una carrera conocida por una profesión carente de referentes en el Perú no es algo que pueda tomarse a la ligera. “Mi padre me sorprendió muchísimo. Me dio un abrazo y me dijo: Sé el mejor y sigue pa’lante”. Luis Felipe, actual jefe del Departamento de Proyectos Avanzados del Laboratorio de Física de Plasma de la Universidad de Princeton (PPPL), tomó con seriedad el consejo paterno.
Luis Felipe es ganador del premio Early Career Research Award del Departamento de Energía de los EE. UU. y del premio especial de la Academia de Ciencias de China. Foto: PUCP
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Por el camino de la ciencia
El físico logró graduarse. Trabajó dos años y medio en un laboratorio llamado Grupo de Investigación en Plasma (GIP). Su vida era tranquila en Lima hasta que recibió una sugerencia de su amigo y profesor Javier Nakamatsu. “Si quieres ser científico, tienes que salir. Tienes que hacer una maestría y un doctorado en Ciencias y Tecnología”, recuerda que le dijo.
Lo siguiente fue postular a 15 universidades de diferentes partes del mundo. Finalmente, fue aceptado por la Universidad de Princeton y se mudó a los Estados Unidos. “Ser inmigrante fue un desafío para un joven de 26 años, pero fue una experiencia increíble de la cual estoy muy orgulloso. De allí, pude saltar a otras casas de estudio como John Hopkins, en Maryland, y el Instituto Tecnológico de Massachusetts”.
Su camino para lograr su actual puesto en el PPPL no fue sencillo. “Me saqué la mugre”, afirma. Durante años durmió solo cuatro horas por día. Se dedicó a publicar en reconocidas revistas y participó en diversas convocatorias. “Gané varios premios. Y, en Estados Unidos o en Japón, te dan dinero para investigación. Transformas el dinero en más conocimiento y más publicaciones. Se crea una montaña rusa”, explica.
Delgado Aparicio pasó de la Ingeniería Electrónica a la Física en la PUCP. Luego, siguió estudios fuera del Perú. Foto: Universidad de Princeton
En el reactor WEST
La fusión nuclear, por extraño que parezca, es un proceso que nos acompaña en nuestra vida desde siempre. Es la energía que da luz a las estrellas. También es la causante del calor del sol que aborrecemos en verano y extrañamos en invierno. Sucede cuando dos núcleos atómicos (partes pequeñísimas de la materia) que son ligeros se unen para generar uno más pesado. Durante esa operación, se libera una potente energía.
A la comunidad científica le interesa la fusión nuclear porque la ven como una posible fuente inagotable de energía no contaminante. A diferencia de los combustibles fósiles que dañan a nuestro magullado planeta, este proceso no genera gases de efecto invernadero. Además, solo necesita elementos que se encuentran en la naturaleza: deuterio y tritio, parientes del hidrógeno, la molécula del agua.
Para que la fusión sea posible, es necesaria una temperatura altísima, como si tratáramos de imitar al Sol.
Reactor WEST en Francia. Foto: WEST reactor
“Una taza de café hierve a 100 grados. Aquí, hablamos de más de 100 millones de grados”, precisa el físico. ¿Cómo se mide tanto calor? Luis Felipe y su equipo trabajan en ello. La medición se hace mediante un proceso llamado espectroscopía. Miden la luz que emite el plasma (un estado de la materia que se obtiene cuando se calienta un gas y que no es sólido, ni líquido ni gaseoso).
“Yo construyo sistemas de rayos X para poder ver cómo se mueve el plasma. De allí, se infieren propiedades de la temperatura, densidad, la presión, la velocidad, etcétera. Soy un adicto a los diagnósticos de plasma que me pueden dar las variables que necesito para hacer fusión nuclear controlada”, explica el físico sobre su labor.
El éxito de sus experimentos lo llevaron a alcanzar un importante récord. Logró medir un plasma de fusión a 50 millones de grados celsius durante seis minutos en el reactor WEST, en Francia. Antes de este hito, solo se había conseguido una medición de pocos segundos.
¿Cómo fue posible? A partir de un acuerdo internacional, se cambió el material de las paredes del reactor nuclear, que es como una especie de rosquilla de interior vacío donde circula el plasma a grandes velocidades para lograr la fusión. “Las paredes ya no son de carbono, sino de tungsteno: un elemento más pesado. Si entra al plasma, este se enfriaría. Entonces, impone un desafío de ingeniería y de física nuclear extraordinario”, detalla el experto.
Con el tungsteno, Luis Felipe inventó técnicas de rayos X para ver cómo se comporta el plasma, cómo se mueve, ver qué temperaturas puede tener. “Y lo logramos, lo hicimos muy bien”, sonríe.
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Perú nuclear
Delgado-Aparicio asegura que el Perú puede aportar mucho en el mundo de las investigaciones sobre energía nuclear. “Puede ofrecer materiales que se usan para construir reactores. Elementos como el hierro, cobre, níquel, cobalto, tungsteno y plomo son necesarísimos”, apunta. Materiales líquidos de relevancia, como el litio, también se hallan en el país.
Pero más allá de las materias primas, el físico también destaca la inteligencia humana explotable. “Así como me pasó a mí, muchos estudiantes peruanos podrían hacer lo mismo, hacer el mismo recorrido”, expresa.
¿Será posible algún día que una fuente inagotable de energía como la fusión nuclear exista en Perú? “Primero se tiene que crear una masa crítica de científicos”, sentencia Delgado-Aparicio. “En un país donde no existe una cultura nuclear, hay que crearla. Yo creo que sí es posible”, afirma.
