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​La Sociedad Americana de Física o American Physical Society (APS) ha elegido, entre los "Fellows" o miembros destacados en su edición de 2020, al profesor de la Universidad de Cantabria (UC), Javier Junquera. En concreto, solo seis personas en todo el mundo han sido incluidas en la División de Física de Materiales, en la que ha sido seleccionado Junquera, quien, además, es el primer miembro de la institución que logra entrar a formar parte de este grupo.

En la citación, la APS ensalza las "contribuciones esenciales" del profesor de la UC en el estudio del efecto del tamaño en sistemas ferroeléctricos, la formación de skyrmiones polares y los fenómenos físicos emergentes en los mismos. "Lo que tienen en cuenta", señala el profesor, "no es un mérito particular, sino el conjunto de muchas contribuciones".

El programa APS Fellowship reconoce a miembros de la APS que han hecho contribuciones excepcionales a la Física, bien sea a nivel de investigación, aplicaciones importantes, liderazgo o servicio a la comunidad, u otras contribuciones significativas en la enseñanza de la materia. Cada año la sociedad distingue a no más de un 0,5 por ciento de sus miembros, seleccionados tras un proceso muy selectivo. El punto de arranque es la nominación del candidato por varios colegas encargados de ensalzar las contribuciones del investigador.

Las temáticas por la que ha sido seleccionado como Fellow han marcado la línea de investigación del profesor Junquera desde sus estancias postdoctorales en las Universidades de Lieja (Bélgica) y Rutgers (Nueva Jersey, EEUU). En este periodo publicó un artículo en la revista Nature en el que se predecía la desaparición de la polarización en láminas delgadas de óxidos ferroeléctricos, cuando el espesor de las mismas era inferior a un determinado tamaño crítico. Este trabajo ha recibido más de 1.400 citas y se ha convertido en un clásico en su especialidad.

Más recientemente, y ya en la Universidad de Cantabria, ha publicado otros dos trabajos en la revista Nature en los que proponía la existencia de skyrmiones eléctricos y describía sus destacadas particularidades. Estas nuevas configuraciones de los materiales podrían revolucionar el paradigma en los sistemas de almacenamiento informático, los pen-drives y demás. En concreto, utilizando una nueva distribución que se ha bautizado como "race tracks" o pistas de carreras.

Pero además de su potencial aplicación, estos materiales presentan unas propiedades físicas de por sí "fascinantes", según explica Junquera. Tal es el caso de la capacidad negativa local que podría proporcionar un conjunto de herramientas completamente nuevo para mejorar la eficiencia energética de nuestras computadoras.

Para descubrir las propiedades de estos materiales, Junquera ha utilizado herramientas computacionales de simulación de materiales desde primeros y segundos principios, parcialmente desarrolladas en su grupo de investigación junto con el profesor Pablo García-Fernández.

Una de ellas es el programa SIESTA (Spanish Initiative for the Electronic Simulations with Thousand of Atoms), un programa de ordenador que resuelve las ecuaciones fundamentales de la mecánica cuántica y que permite predecir las propiedades de los materiales por simulaciones computacionales sin necesidad de tener que hacer ningún experimento real sobre las mismas.

El artículo principal de SIESTA en el que se describen sus algoritmos y del que el profesor Junquera es coautor, 'The SIESTA method for ab initio order-N materials simulations', se publicó en el 2002 en Journal of Physics: Condensed Matter, y ha superado recientemente la barrera de las 11.000 citas, convirtiéndose en el sexto artículo más citado de la historia de la Ciencia española.

Además de su trabajo en Física Teórica, Junquera colabora de forma continua con grupos experimentales de primer nivel mundial como los de las Universidades de California-Berkeley o Cornell.

Recientemente ha sido galardonado con el XIX Premio de Investigación del Consejo Social Juan María Parés.