Dra. Karen Patricia Volke Sepúlveda

Investigación en ciencias exactas

Karen Volke Sepúlveda estudió la licenciatura en física en la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México y realizó sus estudios de posgrado en el Instituto Nacional de Astrofísica Óptica y Electrónica (INAOE). Obtuvo, en 2003, el grado de doctor en ciencias con especialidad en óptica, con la tesis: Light beams with angular momentum and applications in optical tweezers, la cual fue galardonada con el Premio Weizmann 2003 otorgado por el Instituto Weizmann y la Academia Mexicana de Ciencias a la mejor tesis doctoral en ciencias exactas.

Durante su doctorado realizó una estancia de investigación en la Universidad de Saint Andrews, en Escocia, en donde se introdujo al estudio de haces de luz con momento angular orbital y sus aplicaciones en pinzas ópticas. Sus resultados fueron publicados en prestigiosas revistas, destacando un artículo en la revista Science que ha recibido hasta ahora cerca de 200 citas, y otro, en la revista Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics, del cual Karen Volke es primera autora y mereció el Premio Europeo de Óptica 2003, otorgado por la Sociedad Europea de Óptica.

Con esta experiencia teórica-experimental, la doctora Volke fue invitada a montar un laboratorio de pinzas ópticas en el Instituto de Física de la UNAM (IFUNAM), durante su estancia posdoctoral de 2003 a 2005. A partir de ese año se incorpora al IFUNAM como investigadora titular “A” y desde entonces ha estado al frente del Laboratorio de Pinzas Ópticas del instituto. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores desde 2003, en el cual fue recientemente promovida a nivel II.

La calidad de sus labores de investigación realizadas en México, se reflejan en los reconocimientos explícitos a nivel internacional, entre los que sobresale la selección por parte del Comité Editorial de la revista Science para destacar la nueva técnica de separación de partículas microscópicas reportadas en Applied Physics Letters que fue parte de una tesis doctoral co-dirigida por la doctora Volke. Asimismo el Comité Editorial de la revista The Virtual Journal for Biomedical Optics, publicación virtual en la que aparecen los trabajos más destacados en óptica con aplicaciones multidisciplinarias, ha seleccionado tres de sus artículos, y en particular uno desarrollado en el Laboratorio de Pinzas Ópticas del IFUNAM, donde se realiza una contribución al estudio de sistemas no lineales a través de modelos experimentales de micromanipulación óptica y que también forma parte de una tesis doctoral que actualmente dirige. Desde el inicio del laboratorio, la doctora Volke ha difundido las aplicaciones biomédicas de las pinzas ópticas y, recientemente, su grupo de trabajo logró atrapar células y bacterias vivas, con las cuales ha comenzado a trabajar en esta dirección.

En el área de acústica, Karen Volke junto con sus colaboradores del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET) presentaron en 2008, la primera demostración experimental de la trasferencia de momento angular de ondas sonoras a la materia. Este trabajo fue publicado en la reconocida revista Physical Review Letters y cuenta a la fecha con un total de 11 citas. Otros dos trabajos en esta área fueron publicados en 2009, entre ellos, un estudio teórico-experimental de campos acústicos que exhiben gradientes espaciales de momento angular orbital y que también tienen aplicaciones en el área de óptica. Actualmente, la doctora Volke trabaja en una comparación detallada entre sistemas de confinamiento óptico y acústico, habiendo presentado resultados preliminares en una reunión internacional (Trends in Optical Micromanipulation II).

Entre sus contribuciones teóricas, Karen Volke ha analizado las propiedades de polarización de diferentes haces de luz estructurados y ha estudiado el comportamiento de átomos fríos, en diferentes tipos de redes ópticas con geometría circular. Más aún, estos trabajos fueron posteriormente complementados en el aspecto experimental, ya que se han generado en el laboratorio, tanto los haces de luz estructurados con distribuciones de polarización, como las distribuciones luminosas que corresponden a las redes ópticas.

La producción científica de la doctora Volke cuenta con 19 artículos en revistas indizadas de circulación internacional, que muestran su calidad y relevancia al acumular ya un total de 525 citas (factor H=11), además 17 artículos en memorias de congresos y dos publicaciones de divulgación arbitradas, así como su participación en 45 congresos nacionales e internacionales, destacando dos pláticas invitadas en congresos internacionales, y dos estancias de investigación en la Universidad de Saint Andrews, Escocia y en el Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona, España.

La labor docente y de formación de recursos humanos de Karen Volke también es destacable. Ha impartido diez cursos a nivel licenciatura y posgrado, algunos de ellos experimentales en el Laboratorio de Pinzas Ópticas, donde muchos de sus estudiantes han realizado prácticas, servicio social y tesis bajo su dirección; ha dirigido dos tesis de licenciatura, una de maestría y otra de doctorado, y en proceso se encuentran una de licenciatura, una de maestría y una de doctorado. Su primer estudiante titulado en licenciatura obtuvo, por su tesis, el Premio Prometeo a la Física Experimental 2006.

Reconocimiento Distinción Universidad Nacional para Jóvenes Académicos 2010

En cuanto a la labor de difusión y divulgación, la doctora Volke ha sido invitada a impartir más de 35 conferencias, dos de ellas en el extranjero (España y República Checa), ha concedido entrevistas para radio, televisión y periódicos de circulación nacional como El Universal y Reforma, y fue invitada también a participar en el programa El Fuego de Prometeo: Conversaciones sobre Ciencia, realizado por la Coordinación de Universidad Abierta y Educación a Distancia de la UNAM.

Karen Patricia Volke Sepúlveda, joven científica mexicana que sobresale por su potencial e intenso trabajo de investigación en los campos ópticos y acústicos estructurados y su interrelación con la materia, es digna merecedora del Reconocimiento Distinción Universidad Nacional para Jóvenes Académicos, en el área de Investigación en Ciencias Exactas.