Por sus contribuciones innovadoras a la física teórica, Juan Martín Maldacena -quien en 1991 egresó como licenciado en Física del Instituto Balseiro- recibirá la medalla Lorentz, un prestigioso premio que se otorga cada cuatro años a físicos teóricos en el mundo. Recibirá el galardón en una ceremonia que se concretará el 19 de noviembre.

La Real Academia de las Artes y las Ciencias de los Países Bajos estableció la medalla Lorentz a modo de homenaje del 50 aniversario del doctorado de Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928), ganador del Premio Nobel y padre de la física teórica en los Países Bajos.

Juan Martín Maldacena es en la actualidad profesor de la cátedra Carl Feinberg del Instituto de Estudios Avanzados (IAS, por sus siglas en inglés), en los Estados Unidos, el mismo instituto donde trabajó Einstein. También es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los EEUU y la Academia Mundial de Ciencias (TWAS).

Según explica el comunicado de prensa de la Real Academia: “Maldacena ha hecho una gran contribución a nuestra comprensión de la física cuántica de los agujeros negros. En 1997, fue el primero en proponer una relación fundamental entre las dos teorías más importantes de la física moderna: la teoría cuántica de campos y la gravedad cuántica. Esta 'correspondencia AdS / CFT', como se la conoce, puso en marcha una verdadera revolución en la teoría de cuerdas. Desde entonces, los científicos han desarrollado numerosas implementaciones teóricas de esta correspondencia, cuyas implicaciones físicas todavía se están estudiando”. El comunicado agrega que un ejemplo es “la predicción de la ‘viscosidad mínima’ del plasma de quark-gluón fuertemente acoplado, que posteriormente se ha observado mediante mediciones en Brookhaven y CERN”. También expresa que el trabajo de Maldacena se extiende a otras ramas de la física teórica.

Otros reconocimientos que recibió el científico son: la Medalla Dirac del Centro Internacional de Física Teórica, el Premio de Física Fundamental de la Fundación Milner, el Premio Breakthrough y el Premio Konex de Brillante.

Qué investiga actualmente Maldacena

“Cuando hablamos de información, hablamos de bits: un cero o un uno. Los usamos para describir la capacidad de las computadoras, el tamaño de las imágenes. Para describir la naturaleza no es suficiente usar bits. Hacen falta los qubits o bits quánticos”, explicó el físico.

“Un qubit es algo similar a un bit, excepto que pueden tener estados intermedios o indecisos entre cero y uno. Los qubits se utilizan para describir átomos, partículas elementales, etc. La naturaleza es como una computadora que opera sobre estos qubits en forma relativamente sencilla”, se explayó el científico.

Maldacena destacó que según la teoría de Einstein el espacio-tiempo también es dinámico. “Una pregunta es si el espacio-tiempo mismo también puede describirse en términos de estos qubits. Hemos estado trabajando en entender cómo hacer esto en ciertos ejemplos idealizados. En estos ejemplos, los qubits que describen una región del universo viven en el borde de esa región. Por ejemplo, si tenemos una esfera muy grande, viven en la superficie de la esfera”, describió acerca de su trabajo.

Al ser consultado por su paso por el Instituto Balseiro expresó: “Me dio una preparación muy sólida, tuve profesores y compañeros muy entusiasmados por la investigación. Me transmitieron este espíritu de frontera, y de aventura, que es la investigación”, dijo el físico, que se doctoró en la Universidad de Princeton en 1996, luego pasó por las universidades de Rutgers y Harvard.

Sobre la medalla Lorentz dijo: “Es también un reconocimiento a la ciencia argentina. Tanto a mí como a mis familiares, nos causó alegría”.

Algunas reflexiones de un colega

“Juan Martin ha hecho muchos y muy originales aportes a la física teórica, que abarcan desde las teorías de cuerdas y los agujeros negros a sistemas que se pueden construir en un laboratorio”, explicó Horacio Casini, egresado y docente del Balseiro, y co-autor de trabajos científicos publicados en equipo con Maldacena.

“Su aporte más importante es la llamada dualidad AdS/CFT, también conocida como dualidad o conjetura de Maldacena. Para entender de qué se trata recordamos los dos grandes avances de la física teórica del siglo XX: la teoría cuántica, que explica el mundo subatómico, y la teoría de la relatividad general de Einstein, que describe la gravitación y la dinámica del universo, el big bang, las galaxias y los agujeros negros”, contó Casini.

Durante todo el siglo XX se ha intentado con poco éxito la difícil unificación de estas dos teorías. “La dualidad de Maldacena implementa una idea revolucionaria. Establece que la gravedad cuántica en un espacio es una teoría cuántica ordinaria, o sea, sin gravedad, en una dimensión menos. En este sentido, ha permitido comenzar a entender el extraño mundo de la gravedad cuántica con herramientas conocidas como la física cuántica sin gravedad”, explicó Casini.

“Por otra parte, la dualidad es fascinante y muy útil en el sentido opuesto también: los sistemas cuánticos que tienen un dual gravitatorio son sistemas complicados, altamente interactuantes, que muchas veces no sabemos cómo resolver. La dualidad ha permitido entender características de estos sistemas usando herramientas geométricas que describen a la teoría gravitatoria”, agregó el profesor.

“En resumen la dualidad de Maldacena ha abierto nuevas vías teóricas que unifican ramas centrales de la física teórica que antes no estaban relacionadas: gravedad clásica, teorías cuánticas de campos. Y esta unificación ha permitido el enriquecimiento mutuo”, sintetizó Casini.

Un orgullo para el Balseiro

“Es una enorme alegría la noticia de que un ilustre egresado del Instituto, como lo es Juan Martín, haya recibido una de las distinciones más importantes de la física. Juan Martín, como investigador y como persona, es un ejemplo para todos los jóvenes de que alguna u otra forma descubren una vocación por la ciencia”, dijo el director del Instituto Balseiro, Carlos Balseiro. Y agregó: “Esperamos pronto poder contar una vez más con su presencia en Bariloche. Para nosotros, es siempre un honor recibirlo”.

“Si bien la importancia de las contribuciones de Juan Martín es ampliamente reconocida por la comunidad científica, es una gran alegría la noticia de que a los premios recibidos en el pasado ahora se sume la Medalla Lorentz. Este premio es, indudablemente, un reconocimiento a sus contribuciones al conocimiento sobre los procesos más fundamentales de la naturaleza. Son contribuciones que ha podido realizar gracias a su enorme capacidad intelectual y su dedicación y vocación por la ciencia”, comentó Ingo Allekotte, Gerente de Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares de la CNEA.

Alex Fainstein, gerente de Física del Centro Atómico Bariloche, contó que esta noticia generó una gran alegría, entre los colegas y amigos de Juan Martín Maldacena del Instituto Balseiro y del CAB. “Impresiona verlo a Juan Martín en esa lista de gigantes, nombres ilustres que quienes estudiamos física fuimos conociendo, emocionándonos y sorprendiéndonos de visiones y conceptos que revolucionaron la ciencia y la manera en que el ser humano entiende al mundo”, dijo Fainstein.

Balseiro, Allekotte y Fainstein, que son docentes en el Balseiro, coincidieron en destacar que Maldacena siempre ha mantenido un estrecho vínculo con este instituto. Además de interactuar de forma estrecha científicamente con investigadores y egresados, ha formado también alumnos argentinos y ha contribuido a inspirar motivaciones hacia la ciencia en jóvenes de la Argentina.

Maldacena realiza visitas frecuentes, y ha asesorado y contribuido con el Balseiro en múltiples oportunidades. En particular, instituyó el “Programa Maldacena de Profesores Visitantes”, que financia la visita de profesores, que son a la vez investigadores altamente reconocidos y que trabajan en otros centros académicos del país y del extranjero, para el dictado de cursos y seminarios en el Balseiro.