Ópticos de la BUAP, partícipes en construcción de telescopios y lentes de alta precisión para proyectos internacionales
Conforman uno de los cuerpos académicos más consolidados y de mayor prestigio.
Desde el
diseño de un prototipo de detector de fluorescencia para el Observatorio Pierre
Auger -uno de los proyectos más grandes en la indagación de rayos cósmicos
ultra energéticos-, hasta un telescopio con espejos hexagonales para un
satélite artificial ruso, son algunas de las colaboraciones de investigadores
del Cuerpo Académico de Óptica, de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas
(FCFM), que a lo largo de dos décadas ha logrado consolidarse como uno de los
grupos científicos de mayor prestigio de la BUAP.
Adscritos al
Laboratorio de Pruebas Ópticas y al Taller de Óptica, los doctores Alberto
Cordero Dávila y Carlos Ignacio Robledo Sánchez, además de otros docentes de
esa unidad académica, han participado en la construcción de telescopios para
proyectos internacionales.
Tal es el
caso del diseño de la óptica de un detector de fluorescencia: un prototipo de
30 centímetros que se replicó en la construcción de los telescopios de 3.4
metros que actualmente se usan en la detección de rayos cósmicos ultra
energéticos en el Observatorio Pierre Auger, en Malargüe, Argentina, dirigido
por el profesor James Cronin, Premio Nobel de Física.
El Pierre Auger,
junto con el Gran Colisionador de Hadrones del CERN y el Observatorio de Rayos
Gamma (HAWC, por sus siglas en inglés), conforman tres grandes proyectos
científicos, cuyo fin común es buscar nuevas leyes fundamentales en la Física,
a escala más extrema, luego que el modelo estándar mostró sus limitaciones. En
este participan 500 científicos de 18 países, entre estos Argentina, Francia,
Italia, Alemania, Brasil, España y México.
El doctor
Alberto Cordero Dávila, en colaboración con sus estudiantes, entre ellos Jorge
Castro, ahora académico del INAOE, resolvió un problema relacionado con la
calidad de las imágenes de captación de rayos cósmicos, el cual impedía la
captura de estas en alta resolución. “Me pidieron que hiciera el diseño de unos
telescopios especiales para observar la caída de rayos cósmicos en la
atmósfera”.
La captación
de esas imágenes, en forma de cascada, son tomadas con una cámara especial
constituida por espejos cuadrados. Para obtener imágenes de buena calidad en
campos de visión inesperadamente grandes, se resolvió un efecto llamado coma,
una propiedad inherente a los telescopios que usan espejos parabólicos, la cual
hace que las imágenes pierdan resolución.
Por su
aportación, Alberto Cordero Dávila, nivel III del Sistema Nacional de
Investigadores del Conacyt, recibió el Premio “Cabrillo de Oro” por parte de la
colaboración científica internacional del Observatorio Pierre Auger.
La FCFM en el
espacio
Asimismo, los
científicos de la FCFM participaron activamente en la propuesta del diseño del
espejo principal y en el diseño, construcción y prueba de la cámara UV del TUS
(Tracking Ultraviolet Set up, o dispositivo para seguimiento ultravioleta), el
principal instrumento científico instalado en el Satélite Mikhailo Lomonosov.
El TUS está
compuesto por un espejo segmentado de dos metros cuadrados, cuyo diseño es de
tipo Fresnel, con una distancia focal de 1.5 metros. Acoplado a este se
encuentra una cámara de sensores UV colocada en el plano focal, que permite
separar y medir las trazas generadas en la atmósfera por eventos energéticos,
con una sensibilidad diez mil veces mejor a la que se ha obtenido mediante los
instrumentos actuales.
El doctor
Carlos Ignacio Robledo Sánchez, miembro del Sistema Nacional de Investigadores,
detalla que “este tipo de telescopio se construyó aquí en la facultad, en el
Taller de Óptica. Además del telescopio, se realizaron las pruebas ópticas y de
electrónica, mediante el desarrollo del detector electrónico”.
En primera
instancia, este telescopio multihexagonal para detectar rayos cósmicos que
llegan al exterior de la Tierra fue colocado en el Cerro La Negra, para la
realización de las pruebas. Más tarde, en 2016, el Satélite M. Lomonosov fue
puesto en órbita.
Este proyecto
es el resultado de una colaboración iniciada en 2004, por la FCFM de la BUAP y
el Instituto de Física Nuclear Skobeltzyn, de la Universidad Estatal de Moscú.
En el Satélite M. Lomonosov, los doctores Alberto Cordero Dávila y Carlos
Robledo, del Laboratorio de Pruebas Ópticas, participaron en la propuesta del
diseño del espejo principal; mientras que Humberto Salazar Ibargüen, Óscar
Martínez Bravo y Epifanio Ponce Lancho, en el diseño, construcción y prueba de
la cámara UV del TUS.
Conformado en
el año 2000, el Cuerpo Académico de Óptica de la FCFM, nivel consolidado,
también está integrado por los doctores Andrey Sergeyevich Ostrovsky, Fabián
Cruz Meneses, María del Rosario Pastrana Sánchez, Miguel Ángel Olvera
Santamaría y Areli Montes Pérez, quienes trabajan aspectos relacionados con
instrumentación óptica, interferometría, óptica estadística y formación de
imágenes.
Proyectos con
repercusión social
Más allá de
las publicaciones científicas, el doctor Alberto Cordero Dávila considera que
los proyectos más relevantes son aquellos con repercusión social. “Un par de
ejemplos son la construcción de telescopios y microscopios. Estos tienen un
impacto social importante para los jóvenes de secundaria, preparatoria y de
primaria”.
Con esta
iniciativa se han construido unos mil telescopios que han abierto una ventana
al cielo a jóvenes de escuelas de educación media superior de Puebla, Tlaxcala,
Oaxaca, San Luis Potosí, Veracruz, Morelos, Querétaro, Campeche, Sonora y
Quintana Roo.
Este proyecto
se remonta a principios de 1998 cuando arrancó un curso para que los alumnos de
esta unidad académica fabricaran su propio telescopio. Más tarde, la
convocatoria se amplió al público en general. “Nos caían por acá médicos,
ingenieros mecánicos y electrónicos, contadores, administradores de empresas y
hasta payasos profesionales. No se iban a dedicar a la Física, no, nada más
venían por el placer de tener un telescopio y observar el cielo”.
Otra iniciativa nacida en el Laboratorio de Pruebas Ópticas de la FCFM es la fabricación de un microscopio a partir de materiales reciclados, como la cámara de un celular, un trozo de madera y un acrílico. Así se construyeron mil microscopios en un año y participaron cerca de 4 mil estudiantes de secundaria y preparatoria de Oaxaca y Puebla.
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