Física experimental y fenomenológica
El doctor Antonio Ortiz Velásquez llevó a cabo sus estudios de licenciatura en Física Aplicada en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, por los cuales obtuvo la distinción Cum Laude. Es maestro y doctor en Ciencias Físicas por la Universidad Nacional Autónoma de México (unam), y realizó una estancia posdoctoral en la Universidad de Lund, Suecia, de 2011 a 2013, por la que se especializó en el estudio del plasma de quarks-gluones (qgp, por sus siglas en inglés) en colisiones de iones pesados. En 2014, ingresó al Instituto de Ciencias Nucleares (icn) de la unam como investigador asociado “C”, donde actualmente se desempeña como investigador titular “A” definitivo. Además, forma parte del Sistema Nacional de Investigadores con el nivel ii.
A través de sus trabajos en Física experimental y fenomenológica, participa de forma influyente en el amplio debate que se desarrolla en torno a uno de los dos descubrimientos más importantes de la corrida i del Gran Colisionador de Hadrones (lhc, por sus siglas en inglés): los fenómenos colectivos en colisiones protón-protón (pp), protón-plomo (p-Pb) y plomoplomo (Pb-Pb) de alta multiplicidad. Ha contribuido de forma crucial a su entendimiento, mediante la introducción de mecanismos alternativos al qgp, con el fin de explicar los fenómenos descubiertos en los sistemas pequeños que han sido reportados por A Large Ion Collder Experiment (alice) del Centro Europeo de Investigación Nuclear (cern).
En torno a este fenómeno, se confrontan dos interpretaciones. Por un lado, se propone que en sistemas pequeños se observan los efectos del fluido perfecto fuertemente interactuante (sqgp), descubierto en las colisiones de iones pesados del Colisionador de Iones Pesados Relativistas y confirmado por el lhc. En la corriente antagónica, el doctor Ortiz ha aportado explicaciones que sugieren que en sistemas pequeños se observan los efectos de las correlaciones fuertes producidas en el estado inicial y, a partir de la utilización de un modelo microscópico, ha demostrado que es posible obtener señales parecidas a las producidas por el sqgp, en particular el flujo radial.
Al observar que la clasificación de las colisiones pp, hecha solamente en función de su multiplicidad, no permite dar una respuesta firme con respecto al mecanismo que origina los efectos observados, y para intentar reducir los sesgos en la selección de eventos, alice ha optado por medir la multiplicidad en una región lejana al barril central. Sin embargo, el doctor Ortiz demostró que para los eventos de alta multiplicidad aún existe una contribución importante de los fragmentos de jets que pueden dar señales falsas del flujo radial. Por ello, ha impulsado el análisis que también considera la dependencia en la dureza de la colisión (análisis doblemente diferenciales que proponen el uso de variables de estructura o buscadores de jets), siendo así que, desde finales de 2012, introdujo el estudio de la variable spherocity, demostrando que es altamente eficiente en el aislamiento de eventos blandos y duros, ambos en la región de pseudorapidez que cubre el detector en cuestión.
La introducción de spherocity al experimento alice, le ha permitido liderar un grupo de investigadores cuyo propósito es medir observables sensibles al qgp a través de la aplicación de dicha herramienta a los datos del experimento. Este trabajo ha involucrado múltiples presentaciones en foros de Física: en 2014, fue convocado a impartir una conferencia plenaria durante la reunión general de colaboración del alice, con posteriores invitaciones a talleres internos que se han desarrollado en China, Hungría, Suiza y Suecia, y otras al Laboratorio Nacional de Brookhaven en Long Island, Estados Unidos.
Es ampliamente reconocido dentro de la colaboración internacional del alice, por lo que, de 2014 a 2018, coordinó al grupo de análisis Spectra, formado por más de cien miembros. Además, de los ocho grupos generales de Física, cinco han iniciado mediciones en función de spherocity. Actualmente, es miembro del Consejo de Física del alice, coordinador de uno de sus grupos de esta área, y coordinador de Física dentro de la red temática del alice del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología.
Además de las actividades en fenomenología y análisis de datos del experimento alice, trabaja en la construcción de detectores de gas de bajo costo, denominados Resistive Plate Chamber (rpc), que se caracterizan por su alta eficiencia y su resolución temporal de hasta unas decenas de picosegundos. Estos aparatos se han construido en el laboratorio de detectores de la unam y han involucrado la participación de estudiantes de la licenciatura en Ingeniería. Los detectores han sido puestos en operación de forma exitosa y se han utilizado en la primera escuela internacional de detectores rpc que se llevó a cabo en conjunto con la Universidad Iberoamericana en febrero de este año.
Cuenta con 209 artículos publicados, 134 desde su incorporación a la unam. De éstos, nueve fueron publicados desde febrero de 2014 con la colaboración internacional del alice. Además, ha publicado 19 memorias en extenso, 11 de ellas derivadas de 36 ponencias en congresos; y 21 de sus artículos y procedimientos (proceedings) han generado un total de 1,231 citas: 402 del tipo A y 829 del tipo B.
Además, realizó diversas contribuciones al libro intitulado Multiple Parton Interactions at the LHC. Advanced Series on Directions in High Energy Physics; ha sido invitado a impartir 20 seminarios en instituciones de investigación nacionales y extranjeras; y, desde 2016, es árbitro de dos revistas internacionales y miembro del Comité Asesor Internacional de la conferencia Multiple Partonic Interactions at the LHC.
Paralelamente a su labor investigativa, desde su incorporación a la unam ha impartido siete cursos de licenciatura y cinco en el Posgrado en Ciencias Físicas de esta Universidad, donde además ha participado en dos Comités de Admisión; es miembro activo en los programas de difusión de la ciencia International Masterclasses y Beamline for Schools del cern, orientados a estudiantes nacionales de preparatoria; miembro de la Comisión de Sabáticos del icn; y organizador de los coloquios de investigación de dicho Instituto.
Ha dirigido tres tesis de licenciatura, tres de maestría y dos de doctorado. Su compromiso con la educación y la formación de estudiantes lo ha llevado también a dirigir trabajos de alumnos del nivel medio superior, los que han derivado en la construcción de un detector de partículas de bajo costo para el laboratorio de detectores del icn. Actualmente, dicho aparato es utilizado como herramienta en la enseñanza de la Física de altas energías dentro de la unam.
Por su destacada trayectoria y la relevancia de sus aportaciones, el doctor Antonio Ortiz Velásquez es ganador indiscutible del Reconocimiento Distinción Universidad Nacional para Jóvenes Académicos 2018, en el área de Investigación en ciencias exactas.