Desde el anuncio de que gané el Premio Nobel de Física por amplificación de pulso chirriante, o CPA, se ha prestado mucha atención a sus aplicaciones prácticas.

Es comprensible que la gente quiera saber cómo les afecta. Pero como científico, Espero que la sociedad esté igualmente interesada en la ciencia fundamental. Después de todo, no puede tener las aplicaciones sin la investigación impulsada por la curiosidad que las respalda. Vale la pena apoyar el aprendizaje de más sobre la ciencia, la ciencia por la ciencia.

Gérard Mourou, mi co-receptor del Premio Nobel, y desarrollé CPA a mediados de la década de 1980. Todo comenzó cuando se preguntó si podríamos aumentar la intensidad del láser en órdenes de magnitud, o en factores de mil. En ese entonces era mi supervisor de doctorado en la Universidad de Rochester. Mourou sugirió estirar un pulso ultracorto de luz de baja energía, amplificándolo y luego comprimiéndolo. Como estudiante de posgrado, Tuve que manejar los detalles.

Un objetivo para revolucionar la física del láser

El objetivo era revolucionar el campo de la física láser de alta intensidad, un área fundamental de la ciencia. Queríamos que el láser nos mostrara cómo importan los cambios de luz de alta intensidad, y cómo la materia afecta a la luz en esta interacción.

Me tomó un año construir el láser. Demostramos que podíamos aumentar la intensidad del láser en órdenes de magnitud. De hecho, El CPA generó los pulsos de láser más intensos jamás registrados. Nuestros hallazgos cambiaron la comprensión mundial de cómo los átomos interactúan con la luz de alta intensidad.

Pasó aproximadamente una década antes de que finalmente aparecieran usos prácticos comunes en la actualidad.

Muchas aplicaciones prácticas

Debido a que los pulsos de alta intensidad son cortos, el láser solo daña el área donde se aplica. El resultado es preciso, cortes limpios ideales para materiales transparentes. Un cirujano puede usar CPA para cortar la córnea de un paciente durante la cirugía ocular con láser. Corta limpiamente las partes de vidrio de nuestros teléfonos celulares.

Los científicos están tomando lo que sabemos sobre los láseres de alta intensidad y están trabajando en una forma de utilizar los láseres CPA más intensos para acelerar los protones.

Ojalá, algún día, estas partículas aceleradas ayudarán a los cirujanos a extirpar tumores cerebrales que hoy no pueden. En el futuro, Los láseres CPA podrían eliminar la basura espacial empujándola fuera de nuestra órbita y hacia la atmósfera de la Tierra, donde se quemará y no chocará con los satélites activos.

En muchos casos, las aplicaciones prácticas se retrasan varios años o incluso décadas con respecto a los hallazgos originales.

Albert Einstein creó las ecuaciones para el láser en 1917, pero no fue hasta 1960 que Theodore Maiman demostró por primera vez el láser. Isidor Rabi midió por primera vez la resonancia magnética nuclear en 1938. Recibió el Premio Nobel de Física en 1944 por su investigación, que llevó a la invención de la resonancia magnética, o resonancia magnética. El primer examen de resonancia magnética en un paciente humano tuvo lugar en 1977.

Ciertamente, las aplicaciones merecen mucha atención. Sin embargo, antes de que puedas llegar a ellos, los investigadores primero tienen que comprender las preguntas básicas detrás de ellos.

El término ciencia fundamental puede dar a algunos la falsa impresión de que realmente no afecta sus vidas porque parece muy alejado de cualquier cosa con la que puedan relacionarse. Y lo que es más, el término básico tiene la definición no científica de simple que socava su importancia en el contexto de la ciencia básica.

Debemos darles a los científicos la oportunidad a través de la financiación y el tiempo para perseguir, basados ​​en la curiosidad, a largo plazo, investigación en ciencias básicas. El trabajo que no tiene ramificaciones directas para la industria o nuestra economía también es digno. No se sabe qué puede resultar de apoyar una mente curiosa que intenta descubrir algo nuevo.

Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.