El objetivo del proyecto es desarrollar un nuevo formalismo teórico que permita tratar la naturaleza cuántica de los fotones en situaciones que alteran drásticamente las propiedades de los materiales y moléculas y que pueden llegar a inducir nuevos comportamientos colectivos de la materia no conocidos hasta el momento. De esta manera “pretendemos controlar y alterar las reacciones químicas en sistemas complejos (materiales, biomoleculas, nanostructuras), y abrir la puerta a descubrir nuevos estados de materia”, explica Ángel Rubio. “Es un proyecto de investigación completamente básica con unos objetivos muy ambiciosos y que tienen un amplio recorrido e impacto en diversas áreas del saber tanto en física, química, biología y ciencia de materiales como en información cuántica y computación”, añade. De hecho, el fin último es “formular un marco teórico que pueda acercarnos a vislumbrar e identificar nuevos estados de la materia, caracterizar sus propiedades y abordar sus posibles aplicaciones. Queremos abrir una ventana en nuestro conocimiento de la materia”.
Estas prestigiosas subvenciones del European Research Council sólo se otorgan a los científicos europeos más destacados y a los proyectos más vanguardistas, proyectos capaces de responder a nuevos y trascendentales retos en las fronteras del conocimiento. La financiación otorgada en esta edición de las ERC Advanced Grants, por un total de 647 millones de euros, les permitirá dedicarse a desarrollar sus ideas más prometedoras y sacar adelante investigación muy innovadora que potencialmente tendría impacto en la propia ciencia, y en la sociedad. En esta ocasión se presentaron 1.953 propuestas, de las que solo 277 han sido aprobadas, algo más del 14%.
Recibirá 2,5 millones de euros para la identificación y caracterización de nuevos estados cuánticos de la materia inducidos por la luz
“La idea básica del proyecto consiste en tratar todo el sistema de partículas y fotones como un fluido cuántico (mediante lo que se conoce como electrodinámica cuántica (QED, quantum electrodynamics theory). En este, las partículas están representadas por una corriente de carga y los fotones por un campo electromagnético que actúa sobre la corriente de un modo bastante complicado. La ventaja de esta reformulación del problema electrón-fotón acoplado es que permite realizar aproximaciones que tratan a los fotones y las partículas en igualdad de condiciones. De esta manera, podemos llegar a nuevas técnicas de simulación que no desprecian los fotones y siguen siendo lo suficientemente simples para ser prácticas y aplicables a la exploración de nuevos y fascinantes estados de la materia”, explica el investigador.
Rubio recibió su primera ERC Advanced Grant en 2011, que concluyó a finales marzo de este año, por un proyecto de investigación básica ligado a la modelización, caracterización y diseño de nuevos materiales para aplicaciones energéticas, utilizando nanoestructuras y biomoléculas.