Pablo Jarillo-Herrero, físico del MIT, recibe el Premio BBVA por su trabajo en el grafeno de "ángulo mágico", que transforma propiedades de materiales y abre nuevas fronteras en la física.
Pablo Jarillo-Herrero, profesor de Física en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), ha sido galardonado con el Premio Fronteras del Conocimiento 2025 de la Fundación BBVA en la categoría de Ciencias Básicas. Este reconocimiento se debe a sus innovadoras investigaciones sobre el “ángulo mágico”, un concepto que permite transformar y controlar el comportamiento de nuevos materiales.
Jarillo-Herrero comparte el premio, dotado con 400,000 euros, con Allan MacDonald, de la Universidad de Texas en Austin. Según la Fundación BBVA, “el trabajo pionero de ambos físicos ha logrado tanto la base teórica como la validación experimental de un nuevo campo donde se pueden obtener superconductividad, magnetismo y otras propiedades al rotar nuevos materiales bidimensionales como el grafeno”. Este último es una capa única de átomos de carbono dispuestos en una estructura hexagonal similar a un panal.
En un modelo teórico publicado en 2011, MacDonald predijo que al girar dos capas de grafeno a un ángulo específico, aproximadamente 1 grado, la interacción entre electrones generaría nuevas propiedades emergentes. En 2018, Jarillo-Herrero proporcionó la confirmación experimental de este “ángulo mágico”, al rotar dos láminas de grafeno y así transformar el comportamiento del material, dando lugar a propiedades novedosas como la superconductividad.
El trabajo conjunto de estos físicos “ha abierto nuevas fronteras en la física al demostrar que rotar materia a un ángulo determinado nos permite controlar su comportamiento, obteniendo propiedades que podrían tener un gran impacto industrial”, explicó María José García Borge, miembro del comité del premio y profesora investigadora en el Instituto para la Estructura de la Materia. “La superconductividad, por ejemplo, podría permitir una transmisión eléctrica mucho más sostenible, con prácticamente ninguna pérdida de energía.”
A pesar del impacto inicial limitado del descubrimiento de MacDonald, fue solo años después cuando Jarillo-Herrero lo validó experimentalmente y reveló su verdadera importancia. “La comunidad nunca habría mostrado tanto interés en mi tema si no hubiera existido un programa experimental que realizara esa visión original”, reflexiona MacDonald sobre el logro de su colega, al que califica como “casi ciencia ficción”.
Jarillo-Herrero había sentido curiosidad por los posibles efectos de superponer dos láminas de grafeno con una alineación rotacional precisa. Consideraba que era un territorio inexplorado que prometía resultados interesantes. Sin embargo, durante años luchó por encontrar cómo hacerlo funcionar en el laboratorio. Finalmente, logró apilar las capas del material superdelgado especificando el ángulo entre ellas hasta alcanzar el “ángulo mágico” de 1.1 grados, donde el grafeno mostró comportamientos extraordinarios.
“Fue una gran sorpresa porque la técnica que utilizamos era conceptualmente sencilla pero difícil de ejecutar en el laboratorio”, comenta Jarillo-Herrero, quien también está afiliado al Laboratorio de Investigación de Materiales.
Desde 2009, la Fundación BBVA ha otorgado premios Fronteras del Conocimiento a más de una docena de miembros del MIT. Estos premios abarcan ocho categorías y reconocen investigaciones y creaciones culturales de clase mundial con el objetivo de celebrar y promover el valor del conocimiento como bien público global. La Fundación BBVA trabaja para apoyar la investigación científica y cultural, difundir conocimiento y cultura, así como reconocer talento e innovación.