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jueves, junio 30, 2022
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Justiniano Lorenzo Díaz Cruz, de la montaña de Guerrero a la vanguardia científica

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Hugo Vargas*  

El doctor Díaz Cruz es uno de los físicos más notables de México, con una brillante trayectoria de lustros en diversos campos de la física.  

“En estos momentos he cambiado un poco de tema —cuenta—, ahora me interesa entender más a fondo el formalismo de la llamada Teoría Cuántica de Campos, que es la herramienta que usamos en partículas para calcular procesos físicos (secciones transversales, tiempo de decaimiento, asimetrías, etcétera).”  

Le entusiasman los nuevos métodos para calcular reacciones que no se pueden realizar con los métodos tradicionales, los que nos heredaron físicos como Feynman, Weinberg, Veltman y otros. Y explica: “se ha encontrado que es posible calcular procesos para gravedad cuántica, que resultan ser el cuadrado de las amplitudes que se obtienen con la Cromodinámica Cuántica (QCD, la teoría de los quarks y gluones).” Y recuerda a Renato Leduc de quien ha tomado un lema motivacional para empezar con esta línea de trabajo: “Hay riata no te revientes, que es el último jalón”. 

Luego de una larga carrera, el doctor Díaz Cruz se ha interesado en la escritura de textos educativos. “Ahora mismo estoy escribiendo un texto sobre mecánica cuántica, para el nivel de licenciatura en Física, que también espero sea accesible para ingenieros, químicos y biólogos, pues tengo la impresión de que estamos en el umbral de una nueva revolución tecnológica (computación cuántica, terapia de hadrones, etc.), que va a requerir que muchos profesionistas tengan un conocimiento básico de mecánica cuántica.” Y adelanta que al concluir este proyecto piensa trabajar en un texto moderno sobre partículas elementales, incorporando los nuevos métodos para el cálculo de amplitudes, usando el llamado formalismo de helicidad.  

Con sus maestros y colegas, Miguel Ángel Pérez Angón, Arnulfo Zepeda y J.J. Toscano.

Justiniano Lorenzo Díaz Cruz nació un 5 de septiembre de 1961 en, como él mismo dice, un lugar sin nombre, ubicado en la región de la montaña en Guerrero, en el seno de una familia nómada que se dedicaba a trabajar en la madera. “Mi papá, que había quedado huérfano y a cargo de numerosa familia, trató que sus hermanos más pequeños y yo fuéramos a la escuela, para eso decidió que nos estableciéramos en una población más grande, en Tlapa de Comonfort.”  

La infancia de Díaz Cruz estuvo marcada por el esfuerzo. Estudió una parte de la primaria en Tlapa, pero luego fue a Chilpancingo, donde también estudió la secundaria. El bachillerato lo cursó en el Tecnológico Regional de Acapulco, donde tuvo sus primeros cursos de matemáticas más serios, aunque las clases de física eran modestas. Lo mejor de esa etapa —recuerda— era la convivencia con sus compañeros, muy curiosos y animados. “Uno de ellos andaba siempre paseando con libros de física nuclear, que despertaron mi curiosidad. En el Tec de Acapulco terminé el bachillerato técnico y aprendí a trabajar el torno, el cepillo y la fresadora.” Mientras llegaba el tiempo de hacer examen de admisión en la UAM-Azcapotzalco, en 1979, decidió quedarse unos meses más en Acapulco, para estudiar ingeniería electromecánica, pero cuando vio las materias que llevaban en ingeniería física y conoció a sus futuros compañeros, se cambió. 

“Me gustó mucho la carrera, en particular esa combinación de materias muy aplicadas (termodinámica, fluidos, elasticidad, etc.) con cursos más teóricos (mecánica de Lagrange, cuántica, nuclear). Me especialicé en reactores nucleares, en parte convencido del plan para instalar centrales núcleo-eléctricas en nuestro país. Pero llegó una de las tantas crisis del petróleo alrededor de los años 80 y esos planes se esfumaron, junto con mis ganas de dedicarme a la ingeniería. 

Para el proyecto terminal de la carrera Díaz Cruz estudió un problema de física de la atmósfera, en una dependencia de la entonces Secretaría de Recursos Hidráulicos, con el Doctor Edgardo Calva-Téllez, que también era profesor del Departamento de Física del Cinvestav. “El maestro Calva me dijo que yo no atacaba los problemas como ingeniero, que yo parecía más bien físico teórico, y que debía estudiar una maestría en física, y me recomendó entrar al Cinvestav. Lo hice en el verano de 1983 y creo que fue una buena decisión, aproveché desde los cursos propedéuticos para nivelarme con los compañeros que habían estudiado la carrera de física.”  

Lorenzo Díaz, flanqueado por J. D. Jackson y Bruno Zumino.

El doctor Díaz se sentía atraído por “la poesía de tantos términos nuevos asociados con el mundo subatómico: quarks, anomalías, divergencias, álgebra de corrientes, leptones, etcétera”  

La tesis de la maestría la hizo con el Dr. Miguel Ángel Pérez Angón, pionero en México de los estudios sobre la física del sector de Higgs, y publicaron los resultados en Physics Review D. 

Durante sus estudios de maestría conoció a investigadores norteamericanos que trabajaban sobre supersimetría y supergravedad. Ello despertó su interés para hacer un doctorado sobre esos temas. Tuvo que superar un obstáculo grande: aprender inglés con el suficiente nivel para ser aceptado por una universidad de Estados Unidos.  

Aprobó los exámenes de inglés “por un pelito de rana pelona”, pero entendió que esa era su oportunidad para trabajar a nivel internacional y conocer el mundo. Pasaría cuatro bellos años, de 1895 a 1989, dedicado totalmente a estudiar el doctorado, en la Universidad de Michigan. 

Díaz Cruz quería estudiar con el profesor Martin Veltman, famoso por sus contribuciones para “domar” los infinitos que aparecen al hacer cálculos en las teorías de partículas. Algunos compañeros le aconsejaron que Veltman era una buena opción si ya tenía conocimientos a nivel de doctorado. Pero no era el caso de Díaz. “En parte por eso, y en parte porque también me interesaba el trabajo de otro profesor, Gordon Kane, experto en superisimetría, me decidí a trabajar con él. Eran otros tiempos y en esos años la gente no se tomaba tan en serio la existencia del Higgs, y hasta bromas se hacían. Por ejemplo, mis compas pusieron en la puerta de mi oficina la leyenda: ‘Higgs Hunter’, cazador de Higgses. No me imaginaba que con el tiempo eso se volvería una profesión seria y respetada.”  

Durante una visita al CERN, en 2016. A sus espaldas, la escultura de Shiva, donada por la embajada de India en Suiza. El dios “beneficente” aplasta con un pie la ignorancia.

Luego de terminar el doctorado regresó un año al Cinvestav para publicar su tesis, pues la tradición de Michigan es que se debe publicar un artículo como autor único con los resultados de la tesis en una buena revista. La del doctor Díaz apareció en Nuclear Physics B. En ese tiempo también colaboró con un colega mexicano, José Wudka, publicaron un artículo en Phys Rev D, y trabajó nuevamente con Miguel Ángel Pérez Angón para completar una investigación sobre procesos con cambio de sabor para el quark top, que sería el primero que se hizo sobre ese tema, también publicado en Phys Rev D. 

El posdoctorado lo hizo en Barcelona, durante 1990-92, donde trabajó con Toni Méndez. F. Samapayo, J. Valle y A. Bramón. En tanto, en Madrid estaba haciendo un posdoc Gabriel López Castro, un amigo a quien visitaba con frecuencia. Él le avisó de la visita de Martin Veltman. Díaz lo buscó con la idea de que tal vez ahora sí podría colaborar con él. “Y efectivamente así fue, Veltman me sugirió estudiar si en las teorías de la nueva física era posible que el fotón se mantuviera sin masa. Encontré que hay regiones del espacio de parámetros en los que eso es posible, pero en otras no. En el caso de las teorías supersimétricas nunca podía ocurrir eso. Punto para la supersimetría. Ese trabajo es uno de mis favoritos en mi carrera.”  

Luego del posdoctorado el doctor Díaz Cruz consiguió una plaza en el Cinvestav, donde estuvo durante 1992-93. “Pero yo quería cambiarme a alguna universidad estatal, en parte porque me gustaban más las ciudades pequeñas, en parte también porque pensaba que la física de partículas debía propagarse por todo el país y yo quería contribuir a esa empresa.” 

Apareció la oportunidad de conseguir una plaza en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla y fui para allá. “He estado en la BUAP por casi 28 años, primero en el Instituto de Física y de 2003 en adelante en la Facultad de Físico-Matemáticas. En estos años he publicado 97 papers originales en buenas revistas, junto con algunos reportes de grupos de trabajo internacionales, que en total han dado como unas 4000 citas. He graduado quince estudiantes de doctorado, y un número similar de maestría y otros tantos de licenciatura. 

Una vez que se detectó el bosón de Higgs en 2012, Díaz Cruz ha seguido estudiando sus propiedades. “Me siento satisfecho por haber sido pionero de varias propuestas para un sector de Higgs con más sabor, cuyas consecuencias son interesantes como los decaimientos del Higgs que violan el número leptónico, en particular el modo h-> , que ha sido buscado en Tevatron y el LHC.”  

También ha estudiado el problema de la materia oscura, tratando de entenderlo con la misma física que explica las propiedades del Higgs. Una de esas propuestas (Holographic Dark Matter) la publicó como autor único en la prestigiosa revista Physical Review Letters. “Pero como dijo Grouch Marx: ‘Tengo principios, pero si no les gustan, tengo otros’, y así en colaboración con Ernest Ma de la Universidad de California en Riverside, propusimos que la materia oscura es un campo vectorial que surge en una teoría de unificación llamada trinification.” 

Pero, como decíamos al inicio, ahora los intereses de Lorenzo Díaz son la divulgación de sus materias entre los estudiantes de licenciatura, y algo más: la divulgación mezclada con un poco de literatura. El doctor Díaz quiere devolver algo de lo que ha aprendido en toda su fructífera carrera.  

“Escribí una novela de divulgación, El muchacho que soñaba con el bosón de Higgs, pensado para un público joven, interesado en temas de física moderna. Quiero hacer algo para llevar la física cuántica a los ciudadanos curiosos, y apoyar en la revisión de los contenidos de los planes de estudio de ciencias en el nivel de educación básica y media.” Díaz Cruz tiene mucho que aporta.

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