Izar Alonso, Mathématiques: « La théorie des cordes ne peut jamais être démontrée expérimentalement »

Quand j'ai à peine fréquenté l'école primaire, Izar Alonso (Madrid, Espagne, 29 ans) a découvert son amour pour les mathématiques. « J'ai commencé à participer à des compétitions et à des activités parascolaires. J'ai aimé parce que c'était très différent de ce qui a été vu à l'école », se souvient cette jeune femme du New Jersey (États-Unis), un endroit qui est sa maison depuis 2023. C'est un jour férié et pendant quelques heures le rythme qu'elle s'arrête. En quelques jours, cependant, il retournera à son bureau à l'Université de Rutgers, où il enseigne plus de 80 étudiants d'âges différents. À cet endroit, entre les tableaux noirs, les formules et les questions, il continue de partager cette passion, qui a abouti à un brillant chemin académique qui l'a maintenu lié au monde fascinant des chiffres.

Alonso a étudié un double diplôme en mathématiques et en physique, à l'Université Complutense de Madrid, et un an plus tard, il étudiait déjà en mathématiques pures à l'Université de Cambridge (Royaume-Uni). La prochaine étape l'a emmenée à l'Université d'Oxford, où elle était doctorat en mathématiques et a consolidé son profil de chercheur. Son travail se déplace sur les terres les plus abstraites d'une discipline qui, dit-il, « a beaucoup de créativité et de beauté ». Ce regard lui a valu la reconnaissance de l'une des six récompenses avec le prix Vicent Caselles, décerné par la Royal Spanish Mathematics Society et la BBVA Foundation, pour ses contributions importantes au cours des premières années de sa carrière.

« Je me sentais déconnecté de la communauté mathématique espagnole, mais cela m'a reconnecté », dit-il. Elle prévoit qu'elle sera une autre année dans le poste de professeur adjoint de colline – un lieu nommé avec le nom de famille d'un mathématicien historique de Rutgers – parce qu'il est conscient que ce n'est qu'un tronçon de son voyage. Dans le monde académique, il est courant de passer d'un endroit à un autre. « Je suis jeune et je veux aller dans un nouvel endroit », dit-il avec conviction.

Demander. Vous avez un programme étendu et une trajectoire internationale à votre âge. Le soutien qu'il a reçu de chez lui quand il était petit?

Répondre. Oui, bien sûr, c'est par mes parents, qui ont remarqué mes compétences et m'ont inscrit à différentes activités. Le premier dans lequel j'ai participé a été au concours de mathématiques de printemps organisé par la communauté de Madrid. Ensuite, j'ai suivi des cours avancés. Ces initiatives semblent très positives, car la première phase se fait dans les écoles et est un bon moyen de découvrir les enfants ayant des compétences sans avoir à passer par les parents. J'ai eu de la chance, mais tout le monde ne l'a pas. Le travail des écoles est essentiel pour détecter les personnes qui ont des talents mathématiques.

P. Et quelle était la différence entre les classes avancées et ce qu'ils lui ont enseigné dans les salles de classe scolaire?

R. L'exemple le plus intuitif que je pouvais donner est qu'il n'y avait aucun accent sur l'obtention de comptes. Il y avait beaucoup plus de créativité, c'était comme résoudre un puzzle tout le temps, comme la construction de formes géométriques. Ils ne ressemblaient pas à des problèmes.

P. Au fil du temps, cela l'a amenée à étudier un double degré en mathématiques et physique …

R. Je savais que je voulais étudier les mathématiques, mais au final, dans le baccalauréat, j'ai pris la décision de prendre de la physique parce que ce programme était dans la complotense, ce qui est assez intense académiquement. En Espagne, c'est comme faire deux courses en même temps. Parfois, c'était agréable de voir des liens entre l'un et l'autre. Comme c'était un petit groupe, les enseignants nous ont donné des cours avancés, mais j'ai dû travailler dur.

P. Et maintenant qu'il se consacre à étudier les mathématiques pures, comment pourrait-il les définir?

R. Ils sont un type de mathématiques que nous étudions pour eux-mêmes, et non parce que nous recherchons des applications pratiques immédiates. Au lieu de cela, les mathématiques appliquées sont basées sur un besoin spécifique. Par exemple, quelqu'un peut avoir besoin d'un algorithme pour résoudre un problème spécifique ou essayer de résoudre une équation utilisée en ingénierie ou dans un autre domaine pratique. En mathématiques pures, nous ne travaillons pas avec un ensemble fixe d'outils ou un cadre spécifique; Nous partons plutôt des définitions et des concepts. À partir de là, nous essayons d'essayer les théorèmes, démontrons que certains concepts sont équivalents. Parfois, ces mathématiques pures ont des applications dans d'autres domaines purs, tels que la géométrie, la topologie ou l'algèbre.

P. Son domaine de recherche est également basé sur la géométrie, la physique théorique et la théorie des cordes [un marco teórico que postula que la unidad fundamental de la materia no son partículas, sino filamentos unidimensionales llamados cuerdas] Pouvez-vous nous en dire un peu plus à ce sujet?

R. Je travaille dans la géométrie différentielle, avec la physique théorique derrière. La théorie des cordes a une très grande base mathématique qui cherche à comprendre l'univers, mais tout cela se fait avec des modèles qui ont des structures géométriques très complexes. J'étudie certains espaces de dimensions élevées.

P. Comment est-ce?

R. J'ai beaucoup étudié dans la septième dimension, où se trouvent les structures G2, qui ont des propriétés uniques. Mon objectif est de comprendre ces structures plus approfondies, de créer des exemples clairs et de résoudre les équations pour avoir plus de structures géométriques avec lesquelles travailler. Après tout, la physique des cordes est un modèle théorique qui ne pourra jamais démontrer expérimentalement.

P. Comment transformez-vous toutes ces connaissances dans vos cours? Que disent vos élèves?

R. Je suis enseignant adjoint, mais c'est un poste postdoctoral et en ce moment je dois donner trois cours par an. J'ai des étudiants variés car, étant une université publique, la gamme est diversifiée. Cela a été une expérience enrichissante, car pendant le sujet de l'optimisation linéaire, les étudiants étaient motivés. Il s'adresse aux étudiants en génie informatique, mécanique et électrique. Parfois, c'est un peu intense parce que plusieurs e-mails me viennent ou parfois ils communiquent simplement pour expliquer qu'ils sont malades. Vous devez passer beaucoup de temps à enseigner, écrire et corriger les examens. Il existe de nombreuses responsabilités.

P. Vous avez également tarkné à l'Université d'Oxford. Quelles sont les principales différences?

R. Les groupes étaient petits, de deux ou trois personnes. C'est un très bon système, qui est également utilisé à l'Université de Cambridge. Les élèves les aident beaucoup parce que vous pouvez aller étape par étape, mais cela nécessite de nombreuses ressources. Cela en Espagne serait impensable, car il y a un nombre limité d'enseignants embauchés et il n'y a pas tellement d'argent. D'un point de vue pédagogique, c'est un excellent système.

P. Avez-vous aimé enseigner pendant ces années?

R. C'est très gratifiant quand un étudiant est illuminé par son visage et dit: « Je le comprends déjà, merci beaucoup. » Dans le dernier sujet que j'ai enseigné, j'ai reçu plusieurs messages de gratitude des étudiants qui ont beaucoup appris et qui l'aime. C'est une façon de voir un impact direct sur les gens.

P. Et en ce qui concerne les limites de l'enseignement que j'ai mentionné, à quels endroits pensez-vous qu'il y a plus?

R. Il est transversal. Après tout, la communauté mathématique est internationale et j'ai dû déménager dans plusieurs pays, car ils nous obligent en partie à transférer les contrats de quelques années. Ensuite, vous ne pouvez pas rester au même endroit. J'ai observé des caractéristiques similaires dans les lacunes de genre.

P. Avez-vous subi une discrimination pour être une femme?

R. L'écart entre les sexes se fait sentir, mais dans la plupart des cas, il est plus indirectement, car dans les espaces de mathématiques, le nombre de femmes sera très petit et c'est quelque chose qui se sentira toujours. Il y a un sentiment de non-respect. Les espaces peuvent être hostiles et des commentaires inappropriés peuvent être produits qui ne seraient pas faits s'il y avait un plus grand équilibre entre les sexes. Lorsque je porte un cours avec de nombreux étudiants, je n'ai eu aucun problème, mais à un moment donné, un étudiant a communiqué moins professionnellement envers moi. J'ai le sentiment que si j'étais, je ne m'aurais pas abordé comme ça.

P. Pensez-vous qu'il est essentiel d'augmenter la participation des filles, des adolescents et des femmes dans ces espaces?

R. Il serait bénéfique, mais il semble important de différencier que cette situation existe non seulement chez les mineurs, mais s'étend également à des contextes comme le mien. Il est important de résoudre ce problème à tous les niveaux. Oui, il peut y avoir des changements en fonction du département de mathématiques. Il peut y avoir plus de femmes dans un espace et, par conséquent, vous pouvez vous sentir plus à l'aise. Dans un autre endroit, en revanche, il peut être un peu plus hostile, mais je ne pense pas que ce soit un problème de la part des pays individuellement, mais c'est quelque chose de la communauté.