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Dr. Diego Romero Maltrana: “Habría que preguntarse en qué minuto la Filosofía y la Ciencia se separaron como disciplinas”

El académico e investigador del Instituto de Física de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Diego Romero Maltrana, es Doctor en Física de altas energías y Máster en Filosofía de esta disciplina de la Universidad de Oxford, Inglaterra. En su trayectoria, ha desarrollado como principal línea de investigación la Filosofía de la Física, y tópicos en Filosofía de la Ciencia y Epistemología en el contexto de la educación científica.

En la actualidad, se encuentra liderando el desarrollo del FONDECYT Regular N° 1150661: "Masa, emergencia y realismo estructural", 2015-2018, donde trabaja como investigador responsable, junto a los Coinvestigadores Dr. Pablo Razeto Barry y Dr. Pablo Acuña. Entre sus publicaciones recientes, destacan: Simetrías como subproductos de cantidades conservadas (en Estudios en Historia y Filosofía de la Ciencia y de la Física Moderna - 2015); A Proposal for a Cohecienciarent Ontology of Fundamental Entities. Foundations of Science, (2018); The ‘Nature of Science’and the Perils of Epistemic Relativism. Research in Science Education, (2017); y Presiones negativas y el primer sifón de agua sobre 10.33 metros (2016).

Su carrera como investigador, comenzó haciéndose preguntas acerca del Universo, del tiempo y del espacio. Sus inquietudes lo condujeron hacia disciplinas que, a simple vista, parecen lejanas pero que en realidad no son así. Te invitamos a conocer más acerca de este destacado investigador PUCV que trabaja integrando la Filosofía y la Física para obtener una mirada más profunda y completa del mundo.  

 Dónde realizó sus estudios de pregrado? ¿Cómo surgió el interés por la Física?

Estudié la Licenciatura en Física en la PUC, aunque, para ser honesto, podría decir que el ingreso a esta carrera fue algo bastante accidental. En aquella época, mi familia había tenido algunos problemas económicos y, al mismo tiempo, en lo personal no tenía claridad sobre qué estudiar. En estas circunstancias postulé y me adjudiqué una beca que me permitió estudiar Astronomía, principalmente, siguiendo la inquietud que siempre he tenido de buscar respuestas sobre el universo.

Fue así como cursando esta carrera, descubrí que las preguntas que me hacía respecto de qué es el Universo, el tiempo y el espacio, se respondían mejor desde la Física, ya que la malla de Astronomía era particularmente rígida y con materias muy específicas. Considerando que las materias vinculadas a Matemáticas y Física de los primeros años eran comunes para ambas carreras, tomé la decisión de cambiarme.

De esta manera, al finalizar mis estudios desarrollé una tesis de licenciatura en Econofísica, que es un campo de investigación científica que relaciona teorías y métodos de la Física, para entender y resolver los problemas de la Economía.

¿Cómo se interesó por este campo de investigación?

Un académico jubilado de vasta trayectoria, se acercó a mi unidad académica interesado en investigar sobre una particular analogía, donde nuestro país vendría siendo una caja que contiene personas que, a su vez, actúan como partículas, las que se mueven con una fuente de energía que vendría siendo el dinero. El objetivo era, encontrar una estadística de la distribución de ingresos en Chile. Fue tan interesante esta experiencia que el proceso finalizó con la publicación del libro: Distribución del ingreso en Chile: radiografía de un enfermo grave.

En esta misma época, comenzó a molestarme el tema de cómo la masa se comunica con el espacio y el tiempo, lo que fue mi principal motivación para seguir estudiando un doctorado en Altas Energías (Física de partículas), a fin de entender qué es la masa. Es importante mencionar que, a la fecha de mi ingreso en este programa, aún no se encontraba corroboración empírica de la existencia del bosón de Higgs, era plausible que no se estuviera buscando en el lugar correcto, lo que me llevó a investigar un modelo más complejo.

En el marco de los estudios doctorales, realicé una pasantía de 6 meses en Ginebra, Suiza, donde colaboré como miembro del detector ATLAS, uno de los cuatro detectores del acelerador de partículas del CERN (LHC). Integré un equipo que, específicamente, se encargaba de afinar la detección de fotones y electrones. Además, aprendí cómo funciona el detector y colaboré monitoreando la estabilidad del software de detección en ATLAS, un código escrito por sobre dos mil personas, donde era necesario controlar cómo se iba avanzando en base a rutinas preestablecidas. 

¿Cómo termina este proceso? ¿Cuáles fueron los principales resultados de su investigación?

Mi tesis doctoral, por una parte, tuvo que ver con la parte experimental donde expliqué mi experiencia trabajando en ATLAS y, por otra, más cercana a la teoría, estudiamos las señales que eran esperable observar de acuerdo a un modelo de tripletes de Higgs con uno de ellos fermiofóbico, que se acopla fuertemente a fotones y entrega una señal muy clara.

De esta manera, la tesis terminó con la descripción de esos resultados y su vinculación con la selección de electrones y fotones en ATLAS. Fue en este preciso momento, donde me di cuenta de que seguir dentro del camino de la Física y de las partículas implicaba involucrarme en programación súper dura y, la verdad, no era una idea que me gustara mucho. Así, tomé la decisión de moverme al área de Filosofía de la Física en Oxford, Inglaterra.

¿Cómo fue esta experiencia?

Bueno, gran parte de a lo que me dedico hoy tiene que ver con lo que aprendí allá. En el programa se estudiaban problemas de la Física que tienen diferentes interpretaciones o visiones filosóficas vinculadas al funcionamiento de la Ciencia en general. En particular, lo aprendido me ha permitido contribuir en espacios como la Pedagogía en Física y Didáctica de la Ciencia.

Además, fue muy valioso adquirir un enfoque filosófico para abordar problemas y, de esta manera, poder comprender sus aportes, límites y contribuciones a la empresa científica. 

Cuando volvió a Chile ¿tenía claridad sobre su futuro?

No, al llegar a Chile me puse en contacto con un centro de investigación independiente, que no está afiliado a ninguna Universidad, llamado IFICC (Instituto de Filosofía y Ciencias de la Complejidad), institución con la que colaboro en la actualidad, dirigiendo su diplomado en Filosofía de la Física. No obstante, el IFICC no es aún un lugar que pueda contratar o mantener a sus investigadores y, por ello, a mi regreso a Chile tuve que buscar un trabajo.

¿Cómo llegó a la PUCV?

Mientras realizaba mi estadía en Oxford, me enteré que había un concurso abierto en la PUCV, entablé contacto con un grupo de investigación de la Universidad que trabajaba en temáticas vinculadas a las tecnologías educativas, porque me interesa el tema, pero no creí que fuese a terminar aquí, ni sabía que al interior de esta disciplina existe una rama de la educación relacionada con las cuestiones filosóficas de la Ciencia.

De hecho, aprender sobre Filosofía de la Física, permite entender a la Ciencia en general y a la Física en particular, lo que te permite mejorar las metodologías de enseñanza y, de igual manera, a resolver problemas didácticos dentro de la disciplina. Se dio la coyuntura que, al regresar a Chile, la vacante estaba aún disponible, por lo que comenzaron las conversaciones que permitieron mi llegada a la Universidad a principios de 2014.

¿Qué aspectos destacarías de su carrera como investigador?

Creo que podrían destacar el libro que escribí al finalizar mi Licenciatura, las publicaciones que salieron durante mi período de doctorado y del proyecto FONDECYT en Filosofía de la Física que obtuve cuando regresé a Chile. Sobre esto último, me parece interesante mencionar que la inquietud plasmada en el tema del proyecto, atraviesa casi toda mi carrera académica, que nace al finalizar mi Licenciatura, cuando empecé a cuestionarme sobre la masa, lo que motivó estudiar el mecanismo de Higgs, conduciéndome luego a proponer que la masa es una propiedad emergente, en concordancia con la relatividad especial y la mecánica cuántica de campos.

¿Esta investigación le ha permitido publicar?

Recientemente, escribí un artículo que espero se publique pronto y que tiene que ver con la idea de que la masa es una propiedad emergente. También publiqué otro que alude a la relación entre simetría y cantidades conservadas en Física. En el mundo científico se asume que la simetría es más importante en la naturaleza que en las cantidades conservadas y, en mi artículo, argumento lo contrario.

El tema principal del proyecto me parece interesante de investigar porque el concepto mismo de emergencia – que es un concepto eminentemente filosófico - no se explica muy bien y, al mismo tiempo, sus ejemplos no son claros. Por ello, me pareció que la masa como ejemplo bien entendido desde la relatividad y la mecánica cuántica de campo sería muy apropiado para generar discusión de fondo sobre este concepto, preguntarme cómo surge y cómo se puede caracterizar. 

Otro trabajo, que surgió al alero de éste proyecto y que me tiene muy entusiasmado, se vincula a una distinción que popularizó Einstein en 1919, entre Teorías de Principios y Teorías Constructivas. Este distingo como taxonomía es a mi juicio muy iluminador y, creo, se le ha dado poca importancia, tanto desde la comunidad científica como filosófica. Relacionado a este tema se publicó un artículo en el que se estudian los argumentos a favor y en contra de los campos (en oposición a las partículas) como entidad fundamental en el mundo, dentro del contexto de la mecánica cuántica de campos.  

Sinceramente el tema me interesa mucho porque tiene muchas aristas. Una de ellas se vincula con la interpretación de teorías físicas, donde creo hay mucho que explorar. Asimismo, en términos didácticos la distinción tiene asociadas formas de explicaciones diferentes, unas causales y otras unificadoras. Al respecto, existe literatura que plantea que todos en realidad buscamos explicaciones causales cuando nos enseñan, y si no nos las dan, colocamos las causas nosotros. No obstante, en el caso de la Física, hay teorías como la termodinámica o mecánica que son teorías de marco, es decir que no entregan causas, pero dentro de ellas hay teorías de interacciones que sí las entregan, como la Ley de Hooke, de los resortes, las interacciones gravitacionales, etc.

¿Por qué cree que este tema no ha sido muy considerado?

No lo sé, pero en lo personal lo celebro, ya que me proporciona mucho material para explorar e investigar sobre esta distinción que, si bien no es mía, me parece tan brillante y de tanto potencial que aún no logro entender por qué no ha sido masificada. En esta línea, uno de mis artículos científicos aborda las consecuencias ontológicas que trae consigo investigarla, por ejemplo, dentro de la mecánica cuántica de campo, el Teorema de Haag implica que no se puede escribir una teoría de partículas interactuantes que sea consistente, de ello algunas personas han deducido que la endidad fundamental son los campos en vez de las partículas.

Digo esto porque la teoría cuántica de campo es una teoría de marco y por ello no debiera hablarnos de identidades, no lo hace. Entidades son requeridas en teorías de interacciones, como lo es el modelo estándar de la Física de partículas, que es una teoría que 'vive' dentro del marco de la mecánica cuántica de campos, y esa última teoría sí es consistente con una ontología de partículas, por lo que creemos, en términos de compromisos ontológicos, deberían estar por sobre los campos.

¿De dónde nace el interés por vincular las disciplinas de la Física y la Filosofía?

Creo que el asunto va por el lado de la búsqueda permanente de explicaciones. La pregunta parece que podría responderse con otra pregunta: ¿Por qué los científicos se interesan por filosofía? Quizás habría que preguntarse en qué minuto la Filosofía y la Ciencia se separaron como disciplinas, porque fueron una sola durante mucho tiempo. De hecho, la gran contribución de Isaac Newton, se llama "Principios matemáticos de la filosofía natural”, es sobre Física, pero en ese tiempo le llamaban "filosofía natural" a la búsqueda de explicación a los fenómenos del mundo.

Ambas disciplinas se separaron alrededor de 1920, cuando Ernst Mach, positivistas lógicos y otros, impulsaron años antes, la idea de que la metafísica era una cosa vacía y, a raíz de esto, propusieron pasar de preguntar "por qué" a preguntar “cómo". Mach era un físico que filosofaba mucho, como Einstein, siendo su pensamiento muy influyente para la época. Fue así como esta separación se hace patente en el período de entre guerra, con la conformación del influyente Círculo de Viena.

¿Ésta sería una de tus principales motivaciones para estudiar Física y Filosofía?

Lo que me movilizó a estudiar Física fue tratar de entender lo que nos rodea, pero hay preguntas que esta disciplina no puede contestar. Por ejemplo, no hay una respuesta a la pregunta ¿cuál es la naturaleza última del tiempo? ya que se trata de una pregunta ontológica, es decir, de naturaleza más bien filosófica.

¿Piensa postular a un FONDECYT en esta línea de investigación?

La postulación ya está hecha, me gustaría desarrollar una hipótesis transversal a seis objetivos. La hipótesis es que las teorías de marco y teorías de interacciones tienen importantes consecuencias en términos epistémicos, ontológicos y metodológicos. Los objetivos consistirían en explicar dichas consecuencias.

También, me interesa entender hasta qué punto resulta útil esta distinción para la educación en Ciencia. Por ejemplo, la mecánica cuántica tiene como cinco interpretaciones distintas y, en este caso, cada una representa una particular manera de comprender cómo es el mundo. Esta taxonomía de teorías puede ayudar a identificar cuales interpretaciones son más coherentes que otras.

Para ir finalizando, ¿cómo ha sido su estadía acá en la PUCV como investigador?

Ha sido muy grata en muchos sentidos. A mi juicio tengo el mejor trabajo del mundo, porque me permite explorar aquellos temas que me resultan más interesantes. Además, eventualmente logro entusiasmar a los estudiantes en mis clases de Física y de Epistemología, y esto resulta ser una experiencia muy gratificante. En síntesis, no sabía que esta combinación eventualmente rara de ambas disciplinas tendría consecuencias tan positivas para mi carrera profesional y, en definitiva, para mi vida. 

¿Cómo visualiza su futuro como investigador?

Mientras me aguanten acá me quedo (risas). Me parece que hay mucho para hacer, hay muchos desafíos que me gustaría asumir. Uno de ellos, que está en marcha y al que me invitaron a participar es la idea de crear un Doctorado en Didáctica de la Ciencia en donde, ciertamente, cuestiones como Epistemología o Filosofía de la Ciencia, van a ser ramas de investigación. Asimismo, en el marco de la Sociedad Chilena Filosofía de la Ciencia, donde trabajo colaborativamente con investigadores de otras casas de estudios, hay mucho por hacer y, en este sentido, nos hemos planteado la idea de seguir promoviendo este tema en Chile.

 

Por Marcelo Vásquez, Periodista VRIEA PUCV