Diffusion Magazine

Entrevista PhD Jacques Cuenca

Diffusion Magazine entrevistó al Dr. Jacques Cuenca, Investigador de la Universidad de Southampton en Inglaterra, quién nos visitará en la ciudad de Bogotá para la 1ra Convención Diffusion Magazine y compartirá con estudiantes, docentes, profesionales y aficionados sobre sus investigaciones en Placas Poligonales y Hoyos Negros Acústicos. Asimismo, el Dr. Cuenca comparte con DM sobre su formación académica y sus investigaciones en Europa.

¿Qué lo introdujo al campo de la acústica, especialmente en investigación?

Mi interés por la acústica se desarrolló inicialmente a través de la música y en particular gracias a mis estudios de armonía musical con Alejandro Prieto en Cali. La estrecha relación entre la armonía y las matemáticas y la física despertaron en mí una curiosidad que más adelante se convertiría en mi carrera.

¿Cómo fue su formación en Europa? Y ¿por qué tomó la decisión de formarse allá?

Mis estudios universitarios se desarrollaron en cuatro etapas: primero obtuve un diploma general de acústica en Le Mans, Francia, luego hice una licenciatura en física en París, seguida de un máster y un doctorado en acústica nuevamente en Le Mans. Habiendo estudiado en el Liceo Francés Paul Valéry de Cali, mi formación académica me orientó naturalmente hacia Francia. Por otra parte, la universidad de Le Mans es una de las únicas en Europa que proporciona carrera especializada en acústica desde el primer año universitario. Cabe añadir que en Francia, así como en varios países europeos, los costos de los estudios superiores son bastante bajos, lo cual hace de Europa un continente particularmente atractivo.

Usted que viene trabajando durante toda su formación en el campo de la investigación, ¿qué aspectos piensa que se pueden mejorar para la ejecución de proyectos de investigación en Colombia?

Si Colombia no hace parte de los países líderes en investigación, no es por una falta de recursos o de potencial humano. Las oportunidades de financiamiento para la investigación existen y hay gran necesidad e interés por parte de las facultades y los laboratorios universitarios. Sin embargo, en Colombia el beneficio y el impacto de un proyecto de investigación no siempre están claros, especialmente para el organismo que lo financia. Esto es debido en gran parte a que la mayoría de los proyectos no generan utilidades económicas a corto plazo. Por ello es indispensable incrementar la articulación entre las visiones científicas a corto y largo plazo mejorando la coherencia entre los diferentes actores de la investigación. Dentro de las universidades, esto significa que la investigación y la educación deben ser un elemento indisociable, el cual debe ser considerado como una inversión y no como un gasto. Así mismo esto requiere que se considere prioritaria la evolución del sistema educativo, y especialmente de los programas de maestría y doctorado, con el fin de construir una base sólida que retroalimente la competitividad de las universidades.

¿Qué tan importante ha sido la base físico-matemática dentro de su formación académica y profesional?

Mi formación académica y la investigación que llevo a cabo han estado orientadas hacia la física acústica y hacia los métodos de cálculo y simulación de vibraciones. Por ende la física y las matemáticas son las herramientas principales de mi trabajo. En efecto, más que una ciencia en sí, la acústica es un punto de encuentro entre varias disciplinas. El investigador en acústica es muy a menudo un usuario de conceptos y técnicas preexistentes en otras áreas, como la óptica, la mecánica y la electrónica. Por lo tanto me parece de suma importancia tener constantemente en cuenta conceptos y resultados de áreas conexas.

A lo largo de su carrera ha desarrollado investigaciones en diversos temas relacionados a la acústica. ¿Por qué ha concentrado los últimos años de su carrera en el estudio de placas poligonales y análisis en frecuencias medias?

El estudio de placas poligonales ha servido como marco teórico para el análisis y la predicción de vibraciones en estructuras reales. En efecto, la modelización de una estructura compleja por medio de objetos elementales permite estudiar los fenómenos básicos de manera simple. En este caso, el estudio de las vibraciones de placas poligonales se ha utilizado para hacer mediciones de absorción vibratoria en paneles de automóvil y para diseñar placas con agujeros negros acústicos, entre otras aplicaciones.

Actualmente las frecuencias medias suscitan un gran interés en la investigación en acústica y vibraciones en las áreas de los medios de transporte y la ingeniería aeroespacial. En dichos campos de investigación, la distinción entre frecuencias bajas y altas se hace generalmente de la siguiente manera. Los fenómenos vibratorios que implican una longitud de onda grande con respecto a las dimensiones del objeto se describen como fenómenos de baja frecuencia, en los cuales las estructuras presentan un número reducido de resonancias. Esto se estudia con métodos deterministas. En el otro extremo están las altas frecuencias, que corresponden a cortas longitudes de onda. En este caso, la información vibratoria se encuentra repartida en una amplia gama de frecuencias, lo cual se estudia con métodos estadísticos. Las frecuencias medias se definen como una gama de transición, en la cual una descripción puramente determinista o estadística no es suficiente y constituyen una rama de actividad relativamente reciente de la acústica. El control y la reducción de las vibraciones es crucial para la calidad y la seguridad de medios de transporte y estructuras aeroespaciales y por ello es necesario el desarrollo de nuevos métodos para analizar y simular el comportamiento vibratorio de estructuras en frecuencias medias.

Otro tema de investigación relacionado a la propagación en placas es el efecto de agujero negro acústico. Dicho fenómeno proviene de una analogía con los agujeros negros en física. Estos últimos son objetos de los cuales la materia y la luz no puede escapar. Así mismo, un agujero negro acústico es un objeto que absorbe ondas sonoras o vibratorias. Existen diversas maneras de observarlo. Una de ellas consiste en enviar una onda de flexión a lo largo de una placa delgada cuyo espesor disminuye gradualmente. Esto hace que la velocidad de la onda disminuya a medida que la onda avanza. Utilizando un perfil de espesor particular, la onda frena progresivamente hasta dejar de propagarse y queda atrapada haciendo que su energía se disipe en forma de calor. La investigación que he llevado a cabo en este área ha resultado de una colaboración entre las universidades de Le Mans en Francia, y de Loughborough en el Reino Unido, y el objetivo es optimizar y controlar el efecto de agujero negro en estructuras delgadas y explorar su aplicabilidad en ingeniería de medios de transporte o aeroespacial.

Hace algunos años desarrolló algunos proyectos afines a instrumentos musicales como el piano y el harpa. ¿Cree que es importante una base musical frente al ámbito de la acústica, el ruido y las vibraciones?

La relación entre la música y la acústica siempre ha sido muy estrecha. La aparición de los fundamentos de la acústica y la comprensión de la armonía musical han estado ligadas a lo largo de la historia. Por ejemplo podemos citar los estudios sobre la relación entre la longitud de una cuerda y la altura de la nota producida, primero por Pitágoras en el siglo 6 A.C. y luego por Galileo en el siglo 17, los estudios sobre las bases matemáticas de la armonía por Rameau en el siglo 18, la consolidación de la acústica física y la acústica fisiológica por Helmholtz en el siglo 19, etc. Hoy en día, la acústica se ha extendido considerablemente y muchas de sus aplicaciones pueden parecer estar desligadas de la música, como los ultrasonidos en medicina o la hidroacústica. Sin embargo, me parece que no se debe perder de vista esta relación histórica, especialmente en la pedagogía, ya que la música provee una representación tangible y de fácil acceso de los principales conceptos de la acústica.

¿Cómo son las oportunidades laborales para un investigador en acústica colombiano, a nivel global?

La acústica es una ciencia que ha tomado importancia en los últimos años y su comunidad es relativamente pequeña, comparada a otras áreas de la ciencia y la ingeniería. Debido a su tamaño, la evolución de los puestos de investigación en las universidades europeas y norteamericanas es menos dinámica que en otras disciplinas. Sin embargo, su campo de aplicabilidad crece cada año y las oportunidades de empleo se diversifican. Tomando el ejemplo de Europa, un sector como el de los medios de transporte goza de un desarrollo reciente particularmente activo. El incremento de las exigencias a nivel de seguridad y confort hacen que se dirija cada vez más atención hacia la acústica en la investigación acerca de los materiales y en los procesos de diseño. De igual manera las legislaciones urbanas son cada vez más estrictas debido a que el ruido es considerado hoy en día una de las principales fuentes de polución. Observando estos y otros ejemplos se da uno cuenta de que un investigador en acústica tiene oportunidades que se diversifican cada vez más. Cabe añadir que las oportunidades para un investigador en acústica no sólo están en el exterior. En Colombia hay mucho por hacer en investigación y en docencia en acústica. Por ello, dado el contexto actual, es importante que las instituciones que hacen investigación en acústica en Colombia tengan una gran apertura hacia el exterior en términos de formación académica y progresen hacia un sistema que permita formar investigadores. Es de igual importancia establecer convenios y colaboraciones con el exterior.

Constantemente ha tenido diversos tutores y supervisores frente a sus proyectos de investigación. A nivel profesional ¿Quién ha sido una inspiración para la continuidad de su proceso académico y profesional?

Una persona que admiro particularmente es el Profesor François Gautier, de la universidad de Le Mans, quien fue mi director de tesis de doctorado y también supervisó uno de mis proyectos de Máster. François es una de las personas que conozco con más devoción a la docencia y con un enfoque particularmente pedagógico de la investigación. François es actualmente responsable del equipo de vibroacústica del Laboratoire d'Acoustique de l'Université du Maine en Le Mans, Francia, y trabaja y supervisa una gran variedad de actividades de investigación, como por ejemplo la vibroacústica de instrumentos musicales de viento y de cuerda, el control de vibraciones en antenas de satélites y la propagación de ondas en placas delgadas, incluyendo el efecto de agujero negro acústico.

Actualmente existen diversos estudiantes y profesionales que desean efectuar estudios de pregrado y postgrado en Universidades del exterior. ¿Qué observaciones y recomendaciones les puede brindar a estas personas?

Pienso que primero que todo es muy importante tener claras las razones por las cuales se está decidiendo salir del país para formarse. Los objetivos pueden ir desde simplemente tener una experiencia complementaria en otro país hasta ir a una universidad particular porque dispone de un programa específico. Teniendo esto en cuenta es preciso considerar el mayor número de posibilidades para un mismo objetivo, como por ejemplo qué países o qué universidades proporcionan las competencias que se está buscando adquirir y a qué costos. Algo que muchas personas desconocen es que existen países en los que la educación superior es gratuita. El mejor ejemplo de este caso son los países escandinavos, donde los programas son gratuitos y enseñados en inglés, y donde se dispone de financiamientos complementarios para el resto de los gastos. También es muy importante pensar a largo plazo y para ello tener en cuenta las posibilidades de becas de movilidad entre países, así como los convenios entre universidades, los cuales muy posiblemente facilitan la inserción laboral más adelante. Por último, me parece importante que un estudiante en el exterior no olvide de dónde viene y que una experiencia en el exterior es primero que todo un intercambio cultural.

¿Por qué cree que la gente debe asistir a la 1ra Convención Diffusion Magazine?

La 1ra Convención Diffusion Magazine es una excelente oportunidad para fomentar y realizar intercambios entre una gran variedad de disciplinas relacionadas con el sonido. La diversidad de eventos y presentaciones hacen de esta convención una ocasión única en la cual tanto ingenieros como músicos, estudiantes, profesores, técnicos e investigadores encontrarán puntos de interés común. El proponer un encuentro entre los mundos académico, industrial y artístico favorece la comunicación y la pedagogía y por lo tanto toda persona interesada en todo aspecto relacionado con el sonido y la acústica encontrará satisfacción a niveles tanto profesional como personal. Aprovecho esta ocasión para felicitar a los organizadores por esta gran iniciativa y por los esfuerzos en poner en marcha un evento de tal envergadura.

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