Gracias a su interés científico en el desarrollo formal y la aplicación de la teoría de funcionales de la densidad, particularmente en los funcionales de intercambio y correlación, la teoría de la reactividad química, el estudio de problemas biológicos, que involucran átomos de metales de transición y la predicción del magnetismo molecular, Alberto Vela Amieva, investigador del Departamento de Química del Cinvestav, fue nombrado fellow de la Sociedad Americana de Física (APS).
El doctor Vela Amieva, quien ha comenzado a explorar problemas complejos, como el ensamblaje supramolecular y la búsqueda de funcionales mediante herramientas de inteligencia artificial (IA), considera un honor que la APS reconozca su trayectoria, junto con su aportación científica en un área cercana a la física, en sus vertientes de educación y de promoción social en Estados Unidos, México, Latinoamérica o a nivel global.
ORGULLO
“Desde un punto de vista personal, este reconocimiento me llena de orgullo, me siento muy satisfecho porque siendo químico de origen, también soy un apasionado de la física, área que me nutre intelectualmente y es tan importante como el alimento orgánico requerido en el día, porque mi trabajo teórico transita en la frontera de estas dos disciplinas, además de las matemáticas y el cómputo de alto rendimiento, particularmente con la IA”, explicó el investigador.
Alberto Vela inició su formación científica al obtener el grado de Ingeniero Químico en la UNAM, bajo la dirección de Andoni Garritz; luego continuó sus estudios en el Departamento de Química de la UAM-Iztapalapa, donde obtuvo el grado de Doctor en Ciencias, con la asesoría de José Luis Gázquez, y realizó una estancia posdoctoral con Dennis Salahub, en la Universidad de Montreal, en Canadá.
Sin embargo, su trabajo como investigador se consolidó cuando llegó a ser integrante del Cinvestav, hace ya 30 años. De esto, el investigador considera que desde ese momento apreció más a la química.
A lo largo de estas tres décadas, su trabajo se ha caracterizado por mantener una intensa colaboración a nivel internacional, como es el caso de su relación académica con Samuel B. Trickey, de la Universidad de Florida, en Estados Unidos, además de participar como investigador invitado en instituciones de Canadá, Chile, Francia, Perú, Colombia, México e Italia.
El doctor Vela Amieva considera que el reconocimiento refleja lo que representa el Cinvestav: el mejor lugar para hacer investigación científica del más alto nivel en el país y cuyos desarrollos tiene un impacto tantoto social como en la formación de nuevos investigadores.
Un ejemplo de este trabajo, es que en los últimos 10 años la APS solo ha nombrado fellow en México a dos personas, ambas adscritas al Cinvestav una del Departamento de Física y ahora una de Química.
Explica que en el Cinvestav se tienen los recursos, la tranquilidad y la condición humana que aspira a competir con lo mejor del ambito de la ciencia del mundo y de esta manera poder hacer investigación que compite hombro con hombro con la que se hace en otros países; incluso, se puede dedicar todo el tiempo a concretar trabajos con un impacto en la sociedad y que se publiquen en las mejores revistas del país o a nivel internacional.
ESTUDIOS
La línea de investigación desarrollada por Alberto Vela se conoce, dentro de la física, como teoría de muchos cuerpos, fenómeno analizado por la química, la cual no busca descubrir nuevas interacciones o partículas; pretende analizar las moléculas que tienen muchos electrones y núcleos. “En este hecho descansa la complejidad y la belleza de la química”, subraya el investigador.
Sostiene que la mecánica cuántica ha desarrollado varios modelos para estudiar con mayor detalle fenómenos complejos, como entender por qué las moléculas y los átomos son estables, con el objetivo de resolver la ecuación de Schrödinger, la cual es un problema de muchos cuerpos; por ello, en cien años, tanto físicos como químicos han emprendido diversas metodologías que permiten abordar ese problema, con el propósito de obtener resultados lo más representativos del fenómeno.
Así, entre 1964 y 1965, Walter Kohn desarrolló la teoría de funcionales de la densidad, que son teoremas de la mecánica cuántica, y constituye un camino alternativo para entender cualquier “pedazo” de materia, a partir de una cantidad fundamental: la densidad electrónica, que mide la probabilidad de observar un electrón en un punto dado del espacio tridimensional, explica Vela Amieva.
La densidad electrónica es central para la teoría de funcionales de la densidad; el reto actual sigue siendo encontrar mejores descripciones para las contribuciones de energía cinética, intercambio y correlación; tema que ha sido y sigue siendo una de las líneas de estudio del investigador y uno de los motivos por los que la APS lo nombró fellow.
Alberto Vela Amieva se siente especialmente orgulloso de las y los 12 estudiantes de doctorado cuya formación ha dirigido, de los cuatro que actualmente se encuentran bajo su tutela y de todas y todos los alumnos a quienes ha tenido la oportunidad de enseñar a lo largo de su trayectoria académica, donde hubo quienes reforzaron su interés por aplicar la IA, para acelerar su trabajo y encontrar soluciones innovadoras en su propuesta científica .