Viaje al olimpo de la Física (IPhO 2018)

Desde que recuerdo siempre he tenido un gran respeto por el movimiento olímpico y por el espíritu que encarna su lema: citius, altius, fortius. Creo que el deporte enseña algunos de los mejores valores para la vida: superación, compañerismo, integridad, resiliencia… No sé si será por eso, pero cuando el mes pasado me ofrecieron ir a las Olimpiadas Internacionales de Física (IPhO) dije inmediatamente que sí, aunque ya sabía que sería una competición tan complicada como las 12 pruebas de Hércules.

Las doce pruebas de Hércules (en Ásterix).

Las Olimpiadas de Física llevan organizándose desde 1967 y son un evento de competición entre estudiantes preuniversitarios de distintos países del mundo. Al igual que en las olimpiadas clásicas hay delegaciones por países, compuestas por 5 estudiantes y varios representantes. Este año se celebraban en Lisboa, y no pude resistir la tentación de volver al saber que podía ser parte del equipo evaluador. Así que aquí va mi experiencia para los que queráis saber cómo se hace un evento deportivo del más alto nivel porque, dicho sea de paso, los números son bastante impresionantes: 400 estudiantes, 90 países, cerca de 1 millón de euros de presupuesto, y ¡más de 200.000 fotocopias durante el evento!

Las delegaciones trabajando durante la Olimpiada

Una de las cosas que me sorprendieron es que en realidad no hay una sino dos olimpiadas. Una olimpiada es la real, la de los “atletas” que realizan los exámenes. La otra olimpiada, mucho más compleja, es la de las delegaciones, que tienen un trabajo enorme y que están aisladas de los estudiantes (a los que también se les retira el móvil). Y es que una de las mayores preocupaciones es que no haya filtraciones, porque todas las delegaciones conocen los problemas un día antes, y tienen que dar su visto bueno y hacer las traducciones, que siempre acaban de madrugada.

Día 1. Prueba experimental

Los estudiantes realizan el primer examen (40% de la nota), que consiste en dos pruebas experimentales para las que tienen un total de 5 horas. Mientras tanto los evaluadores repasamos el ejercicio y las reglas que debemos aplicar en los criterios de corrección. Estos criterios tienen que estar muy bien definidos para evitar reclamaciones, por lo que se presta mucha atención a eso que ahora llamamos métricas. Aquí una de las consignas más claras que nos dejaron los responsables es la de ser generosos. Curiosamente siendo generosos con todas las delegaciones no se cambia el orden de los alumnos en las medallas, pero sí se evitan muchos problemas.

Kit para el primer experimento.

A nosotros nos tocó evaluar el primer experimento, propuesto por un grupo de la Universidade Nova de Lisboa y que estaba basado en un transistor de papel. Por lo general las pruebas suelen ser siempre bastante originales, y en este caso la tradición se cumplió a la perfección porque no hay muchos grupos de investigación que puedan preparar esta tecnología puntera para una prueba así (tened en cuenta que esto exige producir cerca de 1000 transistores y probarlos TODOS antes del examen). Como referencia para los que estéis más interesados, este tipo de transistores utiliza una capa semiconductora de óxido de Ga, In y Zn, y en ellos la celulosa juega el papel de aislante de puerta dentro de un esquema FET.

Diseño del transistor FET de papel usado en las olimpiadas. (Fuente: IEEE)

Los estudiantes recibían un circuito en papel con el transistor y un juego de instrumentos, entre los que estaban un boli de tinta de plata y un polímetro. Tenían que medir primero 3 resistencias cuadradas de referencia, y darse cuenta de que para este caso la resistencia es independiente del lado del cuadrado. Después debían calcular las resistencias R1 y R2, más complicadas y con forma triangular. En esta parte necesitaban pintar con plata el circuito para medir las resistencias en distintos puntos y comprobar su cálculo. Luego tenían que montar dos fuentes de 3 V (usando pilas normales) y medir las curvas de salida de un transistor JFET convencional, lo que ya empezaba a ser muy complicado porque tenían que vigilar que los voltajes estuvieran correctamente aplicados (usando R1 y R2 como un divisor de tensión) y tomar muchos puntos experimentales. Por último tenían que caracterizar el transistor de papel y pintar un contacto de grafito con un lápiz normal.

Circuito de la prueba 1 de la olimpiada.

Creo que no me equivoco si digo que ninguno de mis alumnos de universidad conseguiría acabar esa prueba en 2 horas y media, que es lo que debían emplear, pero claro esto son las olimpiadas y aquí hay deportistas de élite. Todos los evaluadores teníamos mucha curiosidad por ver los resultados. A mitad de tarde comenzaron a llegar las cajas de exámenes, pero teníamos que esperar a las digitalizaciones: todos los exámenes se escanean antes de ser corregidos para que las delegaciones puedan hacer en paralelo su corrección.

Día 2. Corrección de la parte práctica

El mundo repartido por equipos.

Mientras los estudiantes descansan nosotros empezamos la corrección: ¡bolis rojos para todos! Aunque la noche anterior ya habíamos evaluado algunos aún nos queda la mayor parte. Todos los correctores estamos en equipos de dos para consensuar las notas y cada equipo tiene unas 9 delegaciones (cerca de 40 exámenes). Tengo mucha suerte porque mi compañera es Diana, la estudiante de doctorado que ha preparado todos los transistores en papel y que se sabe la práctica de maravilla.

Para cuando corregimos el primer examen ya me he dado cuenta de que estos estudiantes se saben la fórmula de la resistividad mejor que los míos de primero, pero a medida que pasan más exámenes nos llevamos una desilusión al comprobar que casi ningún alumno ha conseguido acabar la práctica. De repente tenemos una gran sorpresa. Este chico va muy bien… Nos quedamos bastante impresionados porque ha sacado las curvas del transistor perfectamente; una de las partes más difíciles y largas. Sumamos y tiene un 7,05. Pero lo mejor de todo: ¡es español!

Pizarra para el registro de los criterios de corrección.

Por el camino recibimos la visita de los observadores internacionales, que nos dan unos breves consejos para mejorar nuestro trabajo. Uno de ellos lo empezamos a aplicar instantáneamente: registrar en la pizarra las métricas de corrección actualizadas que estamos usando (y que serán definitivas en la sesión de moderación del viernes). Se van y seguimos a lo nuestro. El día va pasando y hay que hacer pausas periódicas para evitar que nos afecte el cansancio, pero afortunadamente en Lisboa algo que no falta son los pasteles =D. La anécdota del día la protagoniza un estudiante que estaba muy perdido en la práctica y que obtuvo esta curva para el transistor:

Curva de salida para el transistor (según un estudiante de la olimpiada).

Día 3. Examen teórico

Gato lisboeta.

Los estudiantes hacen el examen teórico (60% de la nota) con tres problemas. Este año las temáticas han sido ondas gravitatorias, neutrinos y biofísica. Ayer las delegaciones estuvieron discutiendo el examen y traduciéndolo. Nosotros pasamos el relevo a los evaluadores de la parte teórica y me permito dar un paseo por la ciudad, llena de turistas, para subir a mi mirador favorito (São Pedro de Alcântara).

Día 4. Corrección de la parte teórica

Se acerca el final, que será muy estresante para los correctores de la teoría porque las notas tienen que estar listas esa misma noche. El viernes por la mañana se conocerá el reparto de medallas y las delegaciones irán a la sesión de moderación, donde pueden pedir la revisión de la nota. Aprovecho para visitar mi antiguo laboratorio y saludar a la gente de mi pizarra. Muchos estaban como voluntarios en las olimpiadas, pero aún me faltan. Curiosamente cuando llegamos están haciendo el mantenimiento del acelerador Van de Graaff de 2,5 MV en el que tanto medí y no pude resistirme a tirarle otra foto.

Acelerador Van de Graaff del Campus Tecnológico e Nuclear

Descubrimos que nuestra compañera Filomena ahora está en la unidad de irradiación así que decidimos ir hasta allí. En esta unidad tienen una fuente de Co-60 de 139 kCi (unas 1015 desintegraciones por segundo) que se usa para irradiar con rayos gamma distintos tipos de productos comerciales. El mejor ejemplo que puedo daros, siendo su producto nacional, es el corcho para las botellas de vino. La irradiación cumple fundamentalmente la función de esterilizar y eliminar microorganismos que puedan causar enfermedades o empeorar los alimentos.

Esquema de la planta de irradiación gamma.

Día 5. Moderación

Cuando llegamos las delegaciones ya conocen nuestras notas y las medallas. En las olimpiadas el corte para el oro es el 8% mejor, para la plata para el 25%, para el bronce para el 50%, y hay mención de honor para el 67% mejor. Como era de esperar los países asiáticos han barrido en las medallas de oro (España no la ha conseguido nunca hasta ahora). Hay muchos nervios. Las delegaciones tienen que colocar su evaluación antes de reclamar, y sólo disponen de 20 minutos para revisar cada prueba con nosotros (lo que supone 4 minutos por estudiante). Tienen que pensar bien su estrategia porque, aunque nosotros no podemos bajar la nota, si luchan por todos los estudiantes se quedarán sin tiempo. El programa de este día es verdaderamente complicado. Como norma nunca se retiran las medallas que ya han pasado el corte, pero si tras la revisión algún estudiante sube de nota puede cambiar el color de su medalla, así que hay mucho en juego.

Detalle de la delegación suiza.

Comienza la sesión y aparecen las primeras delegaciones. Muchas vienen sólo a firmar: están de acuerdo con la evaluación y no tienen nada que reclamar. Otras están muy cerca de las medallas y buscar subir nota. Me sorprende mucho la delegación suiza por su juventud y por el detalle de traer chocolate (después de la moderación algunas delegaciones traen algún detalle para agradecer el trabajo de los voluntarios). Suele ir todo muy suave, pero cuando se dan casos muy conflictivos van al comité de apelación. En nuestro caso, tenemos nuestras discrepancias con una delegación asiática (de cuyo nombre no quiero acordarme =), pero firmamos la paz después de mucho regateo.

Antes de que la jornada acabe me entero de la gran noticia: el representante español que lo había hecho tan bien y que tenía plata ¡acaba de conseguir el oro! Me siento afortunado por haber vivido ese momento histórico como evaluador (además del oro España consigue dos bronces y una MH). Sé que no saldrán en la portada del Marca, pero después de los recortes que ha sufrido la delegación, de la poca preparación que han podido realizar y de lo que han luchado se merecía un buen final, así que aquí va mi pequeño homenaje a los verdaderos protagonistas.

Campeones de la delegación española de física (Fuente: RSEF)

@DayInLab

P.D. Y hablando de finales perfectos… antes de volver del Olimpo de la Física, la noche de Lisboa nos regala el espectáculo de un eclipse de Luna con Marte al lado. ¡Menudo viaje!

Eclipse lunar del 27 de julio de 2018 en Lisboa (hora local 22:14:32)

2 Respuestas a “Viaje al olimpo de la Física (IPhO 2018)

  1. Pingback: La Olimpiada Internacional de Física 2018, el Ministerio de Educación y la Marca España | Seccion local de Valladolid de la RSEF·

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