En defensa de la investigación impulsada por la curiosidad

Investigaciones científicas aparentemente sin sentido pueden llevar a descubrimientos extraordinarios, según la física Suzie Sheehy. En esta charla y demostración tecnológica, muestra cuántas de nuestras tecnologías modernas están sujetas a experimentos de hace siglos y motivadas por la curiosidad, y defiende invertir en más para llegar a un conocimiento más profundo del mundo.

A fines del siglo XIX, los científicos
estaban tratando de resolver un misterio.

Descubrieron que si tenían
un tubo de vacío como este

y aplicaban un alto voltaje,

algo extraño sucedía.

Lo llamaron rayos catódicos.

La pregunta era:
¿de qué estaban hechos?

En Inglaterra, el físico del siglo XIX
J.J. Thompson

realizó experimentos utilizando
imanes y electricidad, así.

Y llegó a una increíble revelación.

Estos rayos estaban compuestos
de partículas cargadas negativamente

cerca de 2000 veces más ligeras
que el átomo de hidrógeno,

la partícula más pequeña que conocían.

Thompson descubrió la primera
partícula subatómica,

que ahora llamamos electrones.

En ese entonces, esto parecía ser
un descubrimiento completamente inútil.

Es decir, Thompson no pensó que hubiera
una aplicación para los electrones.

En su laboratorio en Cambridge,
solía proponer un brindis:

"Por el electrón.

Que nunca sea útil para nadie".

(Risas)

Estaba muy a favor de investigar
por pura curiosidad,

para llegar a un conocimiento
más profundo del mundo.

Y lo que descubrió, causó
una revolución en la ciencia.

Pero también causó una segunda e
inesperada revolución en tecnología.

Hoy quiero defender la investigación
impulsada por la curiosidad

porque sin ella

ninguna de las tecnologías
de las que voy a hablar hoy

habrían sido posible.

Lo que Thompson encontró aquí
cambió nuestra visión de la realidad.

Es decir, creo que estoy en un escenario

y Uds. creen que están sentados.

Pero solo son los electrones en su cuerpo

que hacen retroceder
a los electrones en el asiento,

oponiéndose a la fuerza de gravedad.

Ni siquiera están tocando el asiento.

Están sobrevolando ligeramente sobre él.

De muchas maneras, nuestra sociedad
moderna se construyó por descubrimiento.

Es decir, estos tubos
fueron el inicio de la electrónica.

Luego, durante muchos años,

la mayoría de nosotros teníamos uno,
si recuerdan, en el living,

en los TV de tubos de rayos catódicos.

Pero, ¿cuán pobres serían nuestras vidas

si el único invento que hubiese surgido
de aquí fuese el televisor?

(Risas)

Por suerte, este tubo
fue solo un comienzo,

porque sucede algo más
cuando los electrones de aquí

golpean la pieza de metal dentro del tubo.

Déjenme mostrarles.

Volvamos a colocar este.

Cuando los electrones chirrían
dentro del metal,

la energía vuelve a salir

en forma de luz de alta energía
que llamamos rayos X.

(Zumbido)

(Zumbido)

Dentro de los 15 años
desde que se descubrió el electrón,

estos rayos X se utilizaban para crear
imágenes dentro del cuerpo humano,

ayudando a soldados
cuyas vidas salvaban los cirujanos

quienes podían encontrar piezas
de balas y metralla dentro de su cuerpo.

De ninguna manera podríamos
haber inventado esa tecnología

pidiéndole a los científicos que
construyeran mejores sondas quirúrgicas.

Solo la investigación por mera curiosidad,
sin aplicación en mente,

podría habernos dado el descubrimiento
del electrón y los rayos X.

Este tubo también abrió las puertas
a nuestra comprensión del universo

y el campo de la física de partículas,

porque también es el primer
acelerador simple de partículas.

Soy física aceleradora
así que diseño aceleradores de partículas

y trato de entender
cómo se comportan los rayos.

Mi campo es un poco inusual,

porque está entre la investigación
impulsada por la curiosidad

y la tecnología con aplicaciones
en el mundo real.

Pero es la combinación de esas dos cosas

lo que me entusiasma sobre lo que hago.

Durante los últimos 100 años,

ha habido muchos ejemplos
como para enumerar todos.

Pero quiero compartirles algunos.

En 1928 un físico llamado Paul Dirac
descubrió algo extraño en sus ecuaciones.

Y predijo, basándose puramente
en conocimiento matemático,

que debe haber un segundo tipo de materia,

lo opuesto a la materia normal,

que literalmente aniquila
cuando entra en contacto:

la antimateria.

Es decir, la idea sonaba ridícula.

Pero en 4 años la encontraron.

Hoy en día la usamos a diario
en los hospitales,

en tomografía por emisión de positrones,
o PET, usada para detectar enfermedades.

O por ejemplo, estos rayos X.

Si podemos llevar estos electrones
a una energía mayor,

unas 1000 veces más alto
que este tubo,

los rayos X que produce

pueden enviar radiación ionizante
suficiente para matar células humanas.

Si uno puede moldear y dirigir los rayos X
adonde se deseen que se dirijan,

eso nos permite hacer algo increíble:

tratar el cáncer sin drogas o cirugía,

que llamamos radioterapia.

En países como Australia y el Reino Unido,

cerca de la mitad de todos los pacientes
con cáncer se tratan con radioterapia.

Los aceleradores de electrones
son equipamiento estándar

en la mayoría de los hospitales.

Más cerca del hogar:

si tienen un teléfono inteligente
o computadora,

y esto es TEDx, tienen ambos
en este momento, ¿no?

Dentro de esos dispositivos

hay chips hechos mediante
el implante de iones simples en silicio,

en un proceso llamado
implantación de iones.

Eso utiliza un acelerador de partículas.

Sin embargo, sin la investigación
impulsada por la curiosidad

ninguna de estas cosas existiría.

Con el paso de los años, aprendimos
a explorar dentro del átomo.

Y para hacerlo, tuvimos que aprender
a desarrollar aceleradores de partículas.

Los primeros que desarrollamos
nos permitían dividir el átomo.

Luego llegamos a energías más y más altas;

creamos aceleradores circulares
que nos permiten hurgar en el núcleo

y luego, incluso, crear nuevos elementos.

En ese punto, ya no solo explorábamos
dentro del átomo.

Aprendimos a controlar estas partículas.

Aprendimos a interactuar con nuestro mundo

a una escala muy pequeña
para que los humanos vean o toquen

o incluso sientan que está ahí.

Y luego construimos aceleradores
más y más grandes

porque nos interesaba conocer
la naturaleza del universo.

Al indagar más y más en profundidad,
empezaron a aparecer nuevas partículas.

Finalmente, llegamos a máquinas
enormes con forma de anillo

que toman dos rayos de partículas
en direcciones opuestas,

las reduce a menos del ancho de un pelo

y las hace chocar.

Luego, utilizando la fórmula
de Einstein E=mc2,

pueden tomar toda esa energía
y convertirla en nueva materia,

nuevas partículas que arrancamos
del tejido del universo.

En la actualidad hay alrededor
de 35 000 aceleradores en el mundo,

sin incluir televisores.

Y dentro de cada una
de estas increíbles máquinas,

hay cientos y millones
de pequeñas partículas,

bailando y arremolinándose en sistemas
que son más complejos

que la formación de las galaxias.

No puedo explicarles lo increíble que es

poder hacer esto.

(Risas)

(Aplauso)

Quiero motivarlos a dedicar
su tiempo y energía

a personas que hacen investigaciones
impulsadas por la curiosidad.

Fue Jonathan Swift quien dijo,

"La visión es el arte
de ver lo invisible".

Y hace más de un siglo,
J.J. Thompson hizo justo eso,

cuando sacó el velo del mundo subatómico.

Ahora necesitamos invertir
en investigación impulsada por curiosidad,

porque hay muchos desafíos
a los que nos enfrentamos.

Y necesitamos paciencia;

necesitamos darle el tiempo, lugar
y los medios a los científicos

para que sigan su búsqueda,

porque la historia nos dice

que si nos mantenemos
curiosos y con la mente abierta

sobre los resultados de la investigación,

más capaces de cambiar el mundo
serán los descubrimientos.

Gracias.

(Aplausos)