Físico formado na UMinho vence bolsa de 1.2 milhões de euros na Dinamarca
Como é que a luz e a matéria se comportam à escala nanométrica? Esta é uma das questões que o físico André Gonçalves, formado na Universidade do Minho, vai investigar nos próximos cinco anos na Dinamarca, após ser distinguido com uma reputada bolsa Young Investigator da Fundação Villum, no valor de 9 milhões de coroas dinamarquesas (1.2 milhões de euros).
Com 34 anos e natural de Vieira do Minho, André Gonçalves é licenciado em Física pela Escola de Ciências da UMinho, mestre em Física Teórica pela Universidade do Porto e doutorado em Física pela Universidade Técnica da Dinamarca (DTU). Foi ainda investigador pós-doutorado na Universidade do Sul da Dinamarca e no Instituto de Ciências Fotónicas em Barcelona (ICFO). Desde este mês, André Gonçalves é professor de Física Teórica e Computacional na Universidade do Sul da Dinamarca.
Investigou ainda no Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas, no Centro de Física da UMinho e UPorto, na Universidade Ludwig Maximilian de Munique (Alemanha), no prestigiado MIT – Massachusetts Institute of Technology (MIT) e, nos últimos anos, no ICFO (Espanha). Soma prémios pela UMinho, Fundação Gulbenkian, DTU, Springer Nature e Sociedade Europeia de Física, além de dois livros publicados e 35 artigos em revistas científicas internacionais.
Percurso intenso
“Guardo boas memórias da UMinho, onde dei os primeiros passos na investigação sob a orientação do professor Nuno Peres”, sorri André Gonçalves. “Estou entusiasmado por agora voltar à Dinamarca, onde irei liderar uma equipa independente com o objetivo de aprofundar a nossa compreensão sobre as interações luz-matéria à nanoescala, e estudar novas oportunidades para controlá-las de um modo sem precedentes”, explica.
Embora o foco inicial seja teórico, o físico admite poder abrir caminhos para novos dispositivos quânticos e circuitos optoeletrónicos ultrarrápidos e de alta densidade para uso em várias tecnologias de ponta e em comunicações. Por exemplo, melhorar a atual resolução de espaço-energia-tempo em várias microscopias e espetroscopias, desenvolver sensores biológicos e químicos ultrassensíveis ou estimular aplicações totalmente novas que ainda não conseguimos prever.
“Acredito que a investigação fundamental é um motor de descobertas inovadoras e um pré-requisito para gerar novas tecnologias, que, em última análise, beneficiam toda a sociedade; neste caso, as interações luz-matéria têm um papel central em praticamente todas as áreas científicas e tecnológicas”, sublinha André Gonçalves, a viver em Copenhaga. A sua bolsa Villum Young Investigator irá permitir o recrutamento para o projeto de dois doutorandos e de um pós-doutorando.
Em termos técnicos, o que se prevê fazer? A palavra-chave é “tunelamento”, ou seja, um processo mecânico quântico em que uma partícula passa por uma barreira que, segundo a física clássica, não deveria ser capaz de atravessar. André Gonçalves quer alavancar o potencial do tunelamento quântico para estudar e controlar interações luz-matéria à verdadeira nanoescala, isto é, na ordem do nanómetro (mil milhões de vezes mais pequeno do que o metro). Para tal, investigará nanoestruturas feitas de novos materiais que suportam polaritões, isto é, quasipartículas híbridas que são parte luz, parte matéria: “Isso permitir-nos-á explorar novos fenómenos optoelectrónicos, desvendar a resposta de vários tipos de nanomateriais que exibem propriedades complexas e melhorar as espectromicroscopias existentes”, detalha.
