El Sol, los televisores de última generación y de precios astronómicos, los carteles de neón y las lamparitas fluorescentes tienen como denominador común algo más que la peculiaridad de fracturar la oscuridad con su luminiscencia. Todos ellos están compuestos por plasma, el cuarto estado de la materia, que goza de menos popularidad que los estados sólidos, líquidos y gaseosos, pero no por ello es menos atractivo: al fin y al cabo, los plasmas conducen la electricidad, son fuertemente influidos por los campos magnéticos y, como si fuera poco, en ciertas condiciones pueden llegar a emitir –entre otras cosas– pulsos de rayos X y neutrones, aprovechados por el equipo del físico César Moreno, director del Instituto de Física de Plasma del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA), para sacar radiografías de objetos en movimiento y realizar análisis instantáneos de sustancias ocultas en lugares de difícil acceso.

–¿Mucho “física” en su título?

–Sí, mucha. A nosotros nos conocen como “plasmistas”. Aunque los que no nos tienen mucha simpatía nos dicen “plasmones”. Somos físicos muy experimentales.

–¿Qué hacen en este laboratorio?

–Primero, hay que decir que es único en su tipo en la Argentina. Acá hacemos lo que se llama física de plasmas densos con el propósito de generar en el laboratorio un Sol en miniatura. Es igual que el de ahí afuera, pero más pequeño.

–¿Cuánto más chico?

–Es un Sol más bien cilíndrico, de aproximadamente un centímetro de longitud y un milímetro de diámetro. De ese solcito, como del Sol original, salen eyectados rayos X de muy alta energía y neutrones.

–Y lo reproducen con...

–Un equipo que se conoce como Plasma Focus. En un primer momento, estos instrumentos fueron pensados para producción de energía a gran escala. Como para reemplazar los reactores de fisión. Hubieran sido reactores de fusión nuclear, que genera energía más limpia porque no deja elementos radioactivos. La investigación para este tipo de reactores fue decayendo en los últimos 20 años. Pero eso no significa que no se puedan hacer cosas interesantes con ellos.

–Antes de continuar me parece que debería explicar qué es el plasma.

–Bueno. Habitualmente uno conoce la materia en tres estados básicos: sólido, líquido y gaseoso. Para pasar de uno al otro es muy fácil: tomás un sólido, le aplicás calor y lo derretís. Y queda un líquido al que si le agregás calor se convierte en un gas. Si le seguís agregando más calor, eso se convierte en un plasma. Así, se dice que un plasma es esencialmente un gas ionizado, o sea, un gas cuyas moléculas han perdido un electrón.

–Y que están en constante movimiento...

–Claro. El fuego, por ejemplo, es una forma de plasma. Los tenés también en los tubos fluorescentes. Los carteles de neón también son de plasma, de muy diversas temperaturas, pero plasma al fin.

–Bueno, también están los famosos televisores de plasma.

–Hay de todo, con diversos propósitos industriales y económicos. Hay plasmas de hidrógeno, de oxígeno, de deuterio, de argón. Los nuestros son de muy alta energía, muy alta potencia y son de fusión nuclear.

–Volvamos a lo del Sol en miniatura.

–Volvamos.

–¿Cuál es el objetivo de estos experimentos?

–Primero digamos que parte de una idea que surgió en los ’60 y consiste en generar primero ese gas en alto estado de ionización con una descarga eléctrica. El gas inicialmente es neutro y por medio de esa descarga que le aplicamos se ioniza. Ahí tenés el plasma. Luego, a través de un campo magnético muy intenso que se genera a propósito, ese plasma “evoluciona”, se comprime y consigue la alta densidad como la que tiene el Sol.

–Todo este proceso, ¿cuánta energía requiere?

–Una razonable: nosotros trabajamos con 30 mil voltios, y más o menos medio millón de amperes. Depende de cuánto tiempo mantengas las cosas en funcionamiento.

–¿Cuánto?

–El solcito dura nada más que 100 nanosegundos aproximadamente.

–O sea, mantenerlo un segundo necesitaría una energía enorme.

–Absolutamente. Nosotros aprovechamos los rayos X que emite este solcito. Son de muy alta energía y son capaces de atravesar metales gruesos.

–¿Y qué hacen con ellos?

–Sacamos radiografías a las que yo llamo “de nueva generación” porque permiten radiografiar metales ocultos detrás de otros metales. Pero hay más: el pulso de rayos X es también muy breve y eso permite sacar radiografías de objetos en movimiento, cosa que ninguna otra técnica radiográfica permite. Así se puede sacar una radiografía a una turbina de avión girando. Con esto se podría evitar el famoso “no respire”; el paciente se podría mover. También se pueden hacer tomografías. Con las comunes, si uno durante ese momento se mueve, hay que empezar de nuevo. Junto a una institución llamada Pladema (que significa Plasmas Densos Magnetizados) estamos tratando de hacer un sistema de radiografías autorrenferenciadas con las que se podrían sacar, por ejemplo, radiografías nítidas de rodillas mientras la persona corre en una cinta. Pero, ojo: esto está en estado de investigación.

–¿Y con los neutrones qué hacen?

–Tienen la particularidad de ser partículas muy pequeñas sin carga que se meten por todos lados. Uno los puede usar como “radiación de sondeo”. Un electrón o un átomo muy grande no sirven para esto porque penetran poco en la materia, queda pegado o rebota.

–Como una pelota de tenis contra un frontón.

–Exacto. El neutrón, en cambio, sigue de lado. Y podés investigar qué hay detrás de paredes. El neutrón que choca con un átomo de más o menos la misma masa es como una pelota de billar rebotando contra otra. La que incide, retrocede con menos velocidad y de ahí se infiere contra qué rebotó.

–¿Se podrían usar para descubrir reservas de petróleo?

–Sí. También para ver si hay agua cerca. Sirve también para detectar otras sustancias como plásticos que contuvieran explosivos.

–¿Y en caso de gente atrapada en derrumbes?

–Tal vez. Todavía esto está en investigación. La fuente de neutrones debería ser muy potente para generar algún eco. Como los seres humanos tenemos 70 por ciento de agua, el eco que dejarían los átomos de hidrógeno ante una fuente de neutrones sería nítida.

–¿Cuáles son los grandes interrogantes de esta rama de la física?

–En cuanto a lo experimental, está el tema del comportamiento del plasma, que es complejísimo. Hay físicos que estudian, por ejemplo, la interacción de un satélite con la alta atmósfera. Allí, el satélite está constantemente bombardeado por plasma “astrofísico”. Si uno no conoce mucho eso, el satélite podría llegar a durar poco. También está el plasma interplanetario, esto es, el viento solar. La riqueza de estos fenómenos es muy grande. Además, no hay que olvidar que el plasma, al ser un gas, también es un fluido.

–¿Cuántos son en el laboratorio?

–Unos 20 investigadores. Intentamos hacer ciencia de buena calidad y al mismo tiempo formar un grupo humano muy sólido. Mi modo de trabajo es obtener resultados de interés para el país y luego ir a pedir más financiación. Recientemente logramos un subsidio de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica.

–¿Y qué piensa hacer con él?

–Voy a remodelar todo el laboratorio; lo pienso dar vuelta.

–Me decía que ustedes son físicos experimentales. ¿No es peligroso dejar la teoría de lado?

–Y... sí. Para mí, un buen científico es aquel que maneja lo experimental, lo teórico y lo numérico. Pasa que con el tiempo fuimos orientándonos mucho a la física aplicada, para interesar con nuestro trabajo a la Comisión de Energía Atómica y a sectores industriales o medicinales. En el medio aprovechamos para hacer ciencia básica que es importantísima. Por eso no estoy casado con la física experimental. Y eso me da libertad de pensamiento.