Dr. Arturo Alejandro Menchaca Rocha
Instituto de Física
El doctor Arturo Alejandro Menchaca Rocha llevó a cabo sus estudios de licenciatura en Física (1970) en la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y los de doctorado en Física Nuclear en la Universidad de Oxford, en Inglaterra (1974). Realizó un posdoctorado entre 1975 y 1976 en el Lawrence Berkeley National Laboratory de la Universidad de California, en Estados Unidos. En 1975, se incorporó al Instituto de Física (IF) de la UNAM como investigador titular “A” de tiempo completo, siendo promovido al nivel “B” en 1978 y al “C” en 1986.
En 1988, obtuvo el nivel III dentro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) y, en 2017, alcanzó la categoría de investigador nacional emérito. Además, posee el máximo nivel de estímulos en el Programa de Primas al Desempeño del Personal Académico de Tiempo Completo de la UNAM desde 1993.
Se ha enfocado en el estudio experimental de los mecanismos de reacción entre núcleos (atómicos) pesados, incluyendo: la dispersión elástica, la fusión, las reacciones de transferencia y la fragmentación. Asimismo, ha hecho contribuciones importantes mediante el estudio de la producción de núcleos y antinúcleos ligeros, vía la coalescencia posterior a la fragmentación y a la hadronización, vinculando estos resultados con el problema cosmológico fundamental, conocido como bariogénesis, el cual está asociado, a su vez, con la aparente escasez de antimateria en el universo. Aunado a ello, es pionero en la simulación y visualización hidrodinámica de estos procesos vía la colisión de gotas macroscópicas.
Ha realizado sus investigaciones utilizando instrumentos diseñados y construidos por él y su grupo de trabajo en el IF. Por su liderazgo y prestigio internacional como científico e instrumentalista, hace dos décadas fue el primer físico experimental de la UNAM en participar en dos de las grandes colaboraciones internacionales que tienen lugar en el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN por sus siglas en francés), abriendo el paso a otros científicos de nuestra universidad para participar en experimentación de gran ciencia.
Primero, en 1999, fue invitado a colaborar en la construcción del detector de Cherenkov (Rich: Ring Imaging Cherenkov detector) para el Espectrómetro Magnético Alfa (AMS en inglés) que opera en la Estación Espacial Internacional desde 2011. Se trata de un detector de radiación cósmica eléctricamente cargada que, mediante un campo magnético, separa las antipartículas de las partículas. Luego, en el año 2000, fue invitado a participar, junto con investigadores del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional, en la construcción del disparador V0 (VZero) para el experimento ALICE (A Large Ion Collider Experiment) del Gran Colisionador de Hadrones (LHC por sus siglas en inglés), el cual inició sus operaciones a finales del año 2010.
Su liderazgo como instrumentalista se ha vuelto a reflejar en la aprobación del diseño y la posterior construcción de la actualización de ese detector, ahora llamado V0+, mismo que ya está instalado y operando en ALICE desde julio de 2022. Otra técnica instrumental que le ha merecido amplia atención pública, es la detección de radiación cósmica secundaria (muones), con el objetivo de medir la densidad interna de grandes volúmenes materiales. Ésta fue aplicada en la Pirámide del Sol, en Teotihuacán, encontrando que un patrón de densidad interna podría estar asociado con la humedad, resultado que fue reseñado en medios nacionales e internacionales. Actualmente, participa en un proyecto similar aprobado por el Instituto Nacional de Antropología e Historia para investigar el interior del templo de Kukulkán, en Chichén Itzá.
En total, el doctor Menchaca ha publicado más de 550 trabajos en revistas arbitradas, que incluyen artículos en las secciones B (estado sólido), C (nuclear), D (altas energías) y E (fluidos) del Physical Review. Es decir, sus contribuciones cubren investigaciones en cuatro de las cinco áreas de la física. Además, la excepcionalidad de las aportaciones del doctor Menchaca y de su grupo en grandes colaboraciones, se hace patente en que el 95% de las publicaciones del experimento ALICE mencionan al detector V0 como uno de los tres detectores, de un total de 16, que proveen información indispensable para una amplia variedad de descubrimientos. Entre estos últimos, destaca el estudio de la dinámica del plasma de cuarks y gluones (QCD o Quantum Chromodynamics), cuyo comportamiento colectivo resultó ser más cercano al de un líquido que al de un gas, como originalmente se hipotetizó.
De acuerdo con Web of Science, sus artículos han sido citados más de 29,000 veces, resultando en un índice de Hirsch igual a 74. Cuando el análisis se basa en los datos de Google Scholar, que incluye publicaciones no indexadas, este valor llega a h = 118. Según Scientist Ranking, el impacto excepcional de sus publicaciones lo ubica entre uno de los científicos mexicanos más citados.
A lo largo de su carrera, ha sido invitado a dar conferencias en importantes reuniones internacionales, como: Gordon Research Conferences; Annual Meetings on Nuclear Dynamics; reuniones anuales de la American Association for the Advancement of Science; reuniones en Les Houches, Francia, sobre fragmentación nuclear; Latin-American Symposium on Nuclear Physics and Applications, entre otras.
Sus contribuciones en ciencia básica y en el desarrollo de instrumentación han merecido el máximo reconocimiento nacional. En 1997, recibió el Premio a la Investigación Científica de la Sociedad Mexicana de Física “por su importante labor de investigación multidisciplinaria sobre diversos aspectos de comportamiento colectivo a muy diferentes escalas de interés”. De igual forma, le fue otorgada la Medalla Fernando Alba en Física Experimental en 2003, en virtud de sus aportaciones al desarrollo de la física experimental en México; mientras que, en el Premio Nacional de Ciencias y Artes que le fue concedido en 2004, se hizo mención de “su importante contribución, nacional e internacional, al desarrollo tecnológico en instrumentación de alta precisión, así como su contribución al conocimiento y formación de recursos humanos”. Cabe mencionar que estas distinciones son anteriores a las primeras publicaciones no instrumentales de AMS y de ALICE. En el ámbito internacional, ha sido nombrado fellow del Institute of Physics (Reino Unido) en 2006 y, diez años más tarde, de The World Academy of Sciences.
En el rubro de la docencia, el doctor Menchaca ha impartido cursos en la Facultad de Ciencias de la UNAM desde 1967 y fue miembro del comité que reformó el Plan de Estudios de la Carrera de Física, el cual fue aprobado en el año 2002. En los últimos 17 años, ha impartido Física nuclear y subnuclear, última asignatura obligatoria de la licenciatura en Física. El aprecio de los estudiantes por sus clases se ve reflejado sistemáticamente en el número de alumnos inscritos a sus cursos, que siempre llega al cupo máximo determinado por la facultad, interés que se mantuvo incluso durante la pandemia del SARS-CoV2.
Durante cuatro estancias sabáticas, fue profesor invitado en la Universidad Joseph Fourier y en el Institut National des Sciences et Techniques Nucléaires, ambos ubicados en Francia. Asimismo, durante los años ochenta fue nombrado profesor de carrera de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile, puesto que ocupó por dos años. Su quinto periodo sabático, de 2008 a 2009, lo llevó a cabo en el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas —antigua Junta de Energía Nuclear de España—, en Madrid; en aquel entonces, la única institución española en colaborar con AMS y ALICE.
Como parte de su labor en la formación de recursos humanos, ha dirigido 38 tesis concluidas: 24 de licenciatura, seis de maestría y ocho más de doctorado. También ha recibido a estudiantes en estancias posdoctorales y en el marco del Programa de Cátedras del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología —ahora Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías—, provenientes de México, Canadá, Francia, España, Colombia y Armenia. Cuatro de sus exalumnos, así como uno de sus posdoctorantes y otro estudiante del programa de cátedra, se desempeñan actualmente como investigadores en el IF de la UNAM.
Entre quienes han sido sus alumnos, también hay investigadores y profesores adscritos a la Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Azcapotzalco, la Universidad Estatal de Chicago, el Oak Ridge National Laboratory (Tennessee, Estados Unidos) y la Universidad de Santiago de Chile; además de una investigadora emérita del SNI y un galardonado con la medalla y el diploma Juan Manuel Lozano Mejía a la mejor tesis de doctorado en Física, la cual fue dirigida por el doctor Menchaca.
Por lo que hace a la divulgación científica, el doctor Menchaca es autor o coautor de diversos libros editados por el Fondo de Cultura Económica, de los que se han vendido decenas de miles de copias: El discreto encanto de las partículas elementales (1987); La Gran Ilusión IV: La Fusión Fría (1992), y Las ciencias exactas en México (2000). Cuenta con más de 20 artículos publicados en revistas científicas, otros tantos trabjados de índole periodística, y más de 150 pláticas de divulgación. De los artículos científicos colaborativos en los que ha participado destacan: The alice collaboration “Performance of the alice VZero system”, en Journal of Instrumentation (octubre de 2013), y ams Collaboration “First result from the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station: Precision measurement of the positron fraction in primary cosmic rays of 0.5–350 GeV” en Physical Review Letters (abril de 2013).
Algunos de los artículos en los que ha colaborado recientemente son: “Feasibility study to characterize the production of antineutrons in high energy pp collisions through charge exchange interactions”, publicado en Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics (marzo de 2024); “Measurement of the radius dependence of charged-particle jet suppression in Pb–Pb collisions at √snn = 5.02 TeV”, en Physics Letters B (febrero de 2024); “ψ(2S) suppression in Pb-Pb collisions at the lhc”, en Physical Review Letters (enero de 2024); “System size dependence of the hadronic rescattering effect at energies available at the cern Large Hadron Collider”, en Physical Review C (enero de 2024), y “Measurement of Non-Prompt D0-meson Elliptic Flow in Pb-Pb Collisions at √snn = 5.02 TeV”, en The European Physical Journal C. (diciembre de 2023).
En 2005, fue organizador de las actividades del Año Internacional de la Física en la UNAM, exitoso evento en el que, como director del IF, coordinó los esfuerzos de más de 700 académicos. Siendo presidente de la Academia Mexicana de Ciencias (2010-2012), inició la Reunión General Ciencia y Humanismo, serie de eventos que posteriormente han sido replicados, no sólo a nivel regional, sino también nacional.
Su labor en la UNAM y fuera de esta, incluye haber servido en diversos cuerpos colegiados, como: comisiones dictaminadoras, comités asesores, jurados de premios, comisiones evaluadoras y consejos consultivos, tanto de instituciones nacionales como extranjeras, así como haberse desempeñado en cargos de carácter académico-administrativo. En el IF, fue director entre 2003 y 2007, y jefe del departamento de Física Experimental en la década de los noventa. Otro cargo destacado que ostentó fuera de nuestra Universidad, además de la presidencia de la Academia Mexicana de Ciencias, fue el de coordinador general del Consejo Consultivo de Ciencias (2016-2022).
Debido al impacto de sus investigaciones y de sus actividades de difusión de la ciencia, en 2010, fue nombrado miembro del grupo Los 300, en la categoría de Ciencia, por la revista Líderes Mexicanos. En 2012, recibió las distinciones Mentes Quo + Discovery y Embajador del Conocimiento. Un indicador adicional de su reconocimiento público como científico, son los cientos de miles de menciones que ha acumulado en el navegador Google Chrome.
Por su excepcional desempeño académico, su gran compromiso institucional y la trascendencia de sus aportaciones científicas, el doctor Arturo Alejandro Menchaca Rocha es nombrado Investigador Emérito de la UNAM.