Un químico teórico normalmente –aunque no de manera exclusiva– estudia fenómenos fisicoquímicos en escala atómica o molecular, a través de aproximaciones teóricas o computacionales. Es decir, sus experimentos los hace en la computadora, desarrollando y/o utilizando distintos niveles de teoría, según el problema en cuestión.
Franco Bonafé lo explica con un ejemplo: “Se puede saber cómo ocurre una reacción química, cuánta energía hace falta para activarla, cómo se asocia una molécula a una superficie o a una proteína... Las teorías pueden ser cuánticas o clásicas y las computadoras que se usan pueden ser comunes o (usualmente) supercomputadoras. Es un área de la ciencia que conecta a la química, la física y la computación, entre otras disciplinas”.
Bonafé es un teórico químico cordobés que actualmente está radicado en Alemania, investigando para su posdoctorado. Trabaja en teorías y modelos para entender mejor la interacción de la luz con la materia en la nanoescala: “Estoy en el Instituto Max Planck para la estructura y dinámica de la materia, junto a físicos de todo el mundo, algunos dedicados a desarrollos de nuevas teorías y otros a programarlas en la computadora y correr cálculos”, le contó a PERFIL CÓRDOBA desde Hamburgo, donde reside desde febrero de 2019. Terminó el doctorado en Córdoba en diciembre de 2018 y a las semanas emigró a Europa.
—¿De qué se trata el estudio que realizás?
—Me dedico más a implementar métodos y modelos para entender distintos fenómenos. En particular, me interesa lo que ocurre en la superficie de nanopartículas y materiales bidimensionales cuando se iluminan con luz. La energía que absorben de la luz se transforma en corrientes electrónicas, que pueden generar transferencias de carga eléctrica y campos eléctricos en la nanoescala. Entender estos efectos en detalle requiere de herramientas cada vez más complejas pero, al mismo tiempo, la información que nos brinda es vital para diseñar mejores dispositivos miniaturizados con diferentes usos, como por ejemplo equipos experimentales para medir espectros o hacer microscopios, aprovechar la energía solar para almacenarla como energía eléctrica o química, entre otros.
—¿Cuánto tiempo te lleva una investigación de este tipo?
—No se sabe. La respuesta corta es: siempre más que lo estimado (se ríe). El camino de la ciencia nunca es lineal, se plantean hipótesis y primeras aproximaciones que rara vez te llevan directo al resultado, y de hecho esos son los proyectos más interesantes. La ciencia “segura” me parece más aburrida, los problemas más desafiantes son más divertidos y requieren de ir forjando tolerancia a la frustración y estrategias para salir de situaciones donde uno se siente trabado.
—¿Para este tipo de investigaciones es clave el trabajo grupal?
—Depende del proyecto. Gracias a los contactos que tenemos en mi instituto, tengo muchas colaboraciones con grupos experimentales,
siempre estoy interactuando con ellos. A veces trabajo de manera individual, con la guía del director del grupo, y en otros casos se requiere mirar el problema usando distintos niveles de teoría y colaboro con otros teóricos dentro y fuera del instituto. También soy colaborador en dos programas de código abierto, Octopus y DFTB+, donde trabajo con otros desarrolladores con perfiles muy diferentes al mío. El trabajo en equipo, ya sea con experimentalistas, teóricos o computólogos, es siempre lo más divertido y enriquecedor.
La Sociedad Max Planck es la institución con más premios Nobel de la historia.
- El proyecto Biotec
- Bonafé, además de investigar en Alemania, sigue conectado con Córdoba. Forma parte de Biotec Córdoba, proyecto que tiene como objetivo promover la generación de tecnologías viables y con impacto en el área de economía circular, logrando que lleguen al sector socio-productivo. A propósito, el doctor en Química, explicó: “En Biotec, como así también en i-Teams Córdoba y varios proyectos en los que participa la fundación Global Shapers, de la que soy miembro, buscamos amplificar el impacto de las investigaciones más allá del interés académico. Es un problema con muchas aristas, pero nos hemos enfocado en trabajar con estudiantes de grado y posgrado, brindándoles herramientas para que puedan generar y evaluar posibles aplicaciones de hallazgos científicos de las universidades e institutos de Córdoba. A esto lo realizamos en conjunto con varias instituciones científico-tecnológicas de Córdoba. En estos proyectos colaboro a la distancia, ayudando en el equipo a seleccionar proyectos, armar el programa de capacitaciones, conectar con otras instituciones del medio e ir mejorando el proceso. Es una gran forma de conectarse con las demandas de la sociedad y del sector productivo en Córdoba y buscar que algunos resultados lleguen a la sociedad a pesar de las dificultades típicas que se enfrentan”.
