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Fernando Martín García, Premio Rey Jaime I en Investigación Básica 2017

Fernando Martín García, Catedrático del Departamento de Química

El jurado reconoció el papel del candidato en el establecimiento de los fundamentos teóricos de una nueva disciplina científica, la attoquímica, que consiste en observar y manipular el movimiento electrónico en átomos y moléculas en su escala natural de tiempo, el attosegundo (10^-18 segundos), para así controlar las propiedades químicas de las sustancias y modificar su comportamiento natural. Aunque los primeros pasos en este nuevo campo científico datan de hace tan solo una década, se prevé que se convierta en una herramienta multidisciplinar con numerosas aplicaciones en química, física o biología, que permitan, por ejemplo, controlar la evolución de una reacción química, obtener imágenes de los procesos de transferencia de carga en moléculas individuales o influir en la respuesta biológica ante la radiación, ya sea deseada o no deseada.

Las potenciales aplicaciones de esta nueva disciplina aún están lejos de conseguirse, dada la breve trayectoria de la misma, pero quedaron evidenciadas en 2014, cuando se publicó en Science (Science 346, 336) un experimento en el que, con la ayuda de sofisticadas modelizaciones computacionales, se demostraba cómo al irradiar una molécula compleja con pulsos láser (el aminoácido fenilalanina, en aquel caso) se conseguía modificar el movimiento de sus electrones, y por tanto, las propiedades y el comportamiento químico de la molécula.

Según el galardonado, los próximos pasos en esta disciplina apuntan a la utilización de las técnicas de la attoquímica para impedir reacciones que se producen de manera natural pero que conducen a efectos no deseados en la materia viva o, recíprocamente, para inducir reacciones químicas que actualmente son imposibles, lo que podría dar lugar a la producción de nuevas sustancias o materiales. Según se ha publicado en un reciente artículo (Chemical Reviews, DOI: 10.1021/acs.chemrev.6b00453), la medida y control del movimiento electrónico en estructuras moleculares complejas supone un reto formidable, ya que deberán afrontarse bajo una perspectiva multidisciplinar y requerirán la realización de modelizaciones computacionales en superordenadores.

Licenciado en Química y en Física por la Universidad Autónoma de Madrid, y Doctor por la misma con premio extraordinario en 1987, Fernando Martín completó su formación posdoctoral en las universidades de Burdeos (1988), París VI (1989-90) y Chicago (1995-96). En 2000 obtuvo el Premio de Investigación Rey Juan Carlos I y en 2010 el de la real Sociedad Española de Química. Actualmente dirige la Cátedra UAM-Fujitsu en Computación Científica y Big Data, y desde 2011 un proyecto ERC Advanced Grant financiado por el Consejo Europeo de Investigación, que pretende desarrollar métodos que permitan entender el papel de la dinámica coherente de los electrones en la escala de los attosegundos en procesos de interés químico.

Los Premios Rey Jaime I reconocen a personas cuya labor sea altamente significativa y haya sido desarrollada en su mayor parte en España. A lo largo de sus 28 ediciones se ha premiado a más de 100 investigadores, los más importantes del mundo científico, tecnológico y emprendedor de España. Muchos de los galardonados han recibido después, a lo largo de su trayectoria, otros relevantes premios nacionales e internacionales.