Elvira Fortunato: la donna che ha fatto pensare la carta

Elvira Fortunato voleva studiare Ingegneria Ambientale. Un sistema di inserimento basato sui voti in Portogallo l'ha indirizzata invece verso la Fisica e l'Ingegneria dei Materiali. Da quell'incidente amministrativo è nato il transistor di carta — un interruttore elettronico costruito su fibra di cellulosa comune anziché sul silicio — e, infine, un incarico ministeriale alla guida dell'intero sistema scientifico e dell'istruzione superiore del suo paese.

Da Almada al bancone di laboratorio

Fortunato è nata e cresciuta ad Almada, in Portogallo, e si è iscritta alla neonata Facoltà di Scienze e Tecnologia dell'Università NOVA di Lisbona, a Monte da Caparica, dove un posizionamento basato sui suoi voti l'ha instradata verso la Fisica e l'Ingegneria dei Materiali piuttosto che verso l'indirizzo ambientale che desiderava. Ha completato un diploma in scienza e ingegneria dei materiali e ha poi conseguito un dottorato in microelettronica e optoelettronica presso la stessa università, terminando nel 1995 e rimanendo immediatamente come docente presso la sua alma mater — una carriera costruita quasi interamente all'interno di un'unica istituzione, in un unico paese, per scelta deliberata e non per mancanza di alternative.

Dai sensori militari all'elettronica trasparente

Le prime ricerche di Fortunato hanno riguardato rilevatori laser per applicazioni militari, lavoro che si è gradualmente evoluto verso un problema molto diverso: l'elettronica trasparente costruita a partire da semiconduttori in ossido metallico anziché dal silicio convenzionale. Quella linea di ricerca ha prodotto la sua svolta decisiva nel 2008, quando lei e il suo partner di ricerca Rodrigo Martins hanno costruito il primo transistor funzionante al mondo fatto di carta — un componente elettronico fabbricato su fibra di cellulosa comune, lavorato a temperatura ambiente anziché con i metodi ad alta temperatura su cui facevano affidamento i laboratori concorrenti, utilizzando materiali abbondanti e non tossici. Il risultato le è valso il finanziamento del Consiglio europeo della ricerca per un progetto che ha chiamato INVISIBLE, ottenuto nonostante quelli che ha descritto come riscontri scoraggianti a livello nazionale quando lo ha avviato. Ha inquadrato la visione sottostante in modo semplice: "L'idea è sostituire le plastiche con la carta e aggiungere contemporaneamente un po' di intelligenza" — integrando l'elettronica funzionale in imballaggi che potrebbero monitorare direttamente la qualità degli alimenti o la sicurezza farmaceutica, invece di fare affidamento su sensori separati fissati su materiali convenzionali.

Costruire un'istituzione, non solo un risultato

Piuttosto che trattare il transistor di carta come un singolo risultato degno di nota, Fortunato ha costruito un'intera infrastruttura di ricerca attorno ad esso, fondando e dirigendo il Cenimat, il centro di ricerca di scienza dei materiali della NOVA, che è diventato un laboratorio riconosciuto a livello internazionale per l'elettronica sostenibile. Il lavoro successivo del suo gruppo si è esteso alla tecnologia dei display completamente trasparenti e ha proseguito la ricerca sui semiconduttori in ossido, e secondo i suoi stessi conti ha ottenuto oltre 78,5 milioni di euro in finanziamenti per la ricerca nel corso della sua carriera, con due dei quattro progetti selezionati in un recente bando per materiali avanzati di Horizon Europe provenienti dal solo suo gruppo — un'insolita concentrazione di finanziamenti europei competitivi in un unico laboratorio. È diventata professoressa ordinaria nel 2012, è stata la prima scienziata portoghese a vincere un premio del Consiglio europeo della ricerca e in seguito ha servito come prorettrice alla NOVA. Nel 2016 lei e Martins sono stati nominati finalisti per il Premio dell'inventore europeo, il premio di punta dell'Ufficio europeo dei brevetti, per il lavoro sul transistor di carta — un riconoscimento internazionale, insieme ai suoi onori accademici, del fatto che l'invenzione fosse considerata una vera svolta tecnologica piuttosto che una curiosità di laboratorio.

Dal laboratorio al gabinetto

Il 24 marzo 2022, il Primo Ministro portoghese António Costa ha nominato Fortunato Ministra della Scienza, della Tecnologia e dell'Istruzione Superiore, ed è entrata in carica il 30 marzo 2022, come parte del XXIII Governo Costituzionale — uno spostamento diretto da scienziata attiva e direttrice di laboratorio alla guida politica dell'intero sistema di ricerca e istruzione superiore del paese. Ha ricoperto tale ruolo per due anni, un periodo in cui il governo ha citato esplicitamente il suo "notevole contributo allo sviluppo scientifico, tecnologico e innovativo portoghese" come base per la nomina. Anche da una posizione ministeriale, ha mantenuto il suo legame con la politica di ricerca europea, contribuendo successivamente a un rapporto del Meccanismo di consulenza scientifica della Commissione europea sul sequestro del carbonio e continuando il lavoro di valutazione universitaria a livello internazionale.

Scegliere di restare

Ciò che distingue la traiettoria professionale di Fortunato da quella di molti importanti scienziati europei è la scelta deliberata di costruire la propria reputazione all'interno del Portogallo piuttosto che trasferirsi in sistemi di ricerca più grandi e meglio finanziati altrove. Lo ha detto direttamente: "So che potrei ottenere uno stipendio più alto in un altro paese, ma mi piace stare qui" e, descrivendo la sua visibilità internazionale costruita su una base nazionale: "Conosco il mondo, ho solo costruito qui". Questa scelta l'ha resa simultaneamente una ricercatrice competitiva a livello internazionale — vincitrice dell'Horizon Impact Award 2020 della Commissione europea, tra gli altri riconoscimenti — e una costruttrice di istituzioni nazionali il cui laboratorio è diventato uno degli argomenti più forti del paese per continuare a investire nella propria infrastruttura scientifica.

Perché Elvira viene chiamata genio

L'argomento più forte per questo termine si basa su uno specifico risultato tecnico: costruire il primo transistor funzionante al mondo a partire dalla carta, utilizzando materiali abbondanti, non tossici e a bassa temperatura in un momento in cui l'ipotesi dominante nel campo era che l'elettronica a semiconduttori in ossido richiedesse un'elaborazione ad alta temperatura incompatibile con qualcosa di così fragile come la fibra di cellulosa. Si tratta di una genuina originalità scientifica — risolvere un problema di materiali che il resto del settore aveva effettivamente scartato come impraticabile — piuttosto che di un miglioramento incrementale dell'elettronica al silicio esistente. È aggravato da una seconda dimensione insolita: tradurre quella svolta di laboratorio in un'istituzione di ricerca sostenuta e ben finanziata e poi nella leadership della politica scientifica nazionale, una combinazione di innovazione al bancone e costruzione istituzionale che pochi scienziati individuali raggiungono simultaneamente. L'onesta avvertenza è che "genio" non è un linguaggio a cui le sue stesse fonti ricorrono casualmente; ciò che è documentato è un'innovazione sostenuta, altamente finanziata e riconosciuta dai pari in una nicchia tecnica specifica — elettronica trasparente e basata su carta — piuttosto che una pretesa di un'intuizione singolare e irripetibile. Il suo risultato si legge più accuratamente come scienza dei materiali applicata d'élite, costruita attraverso la persistenza contro lo scetticismo istituzionale, piuttosto che come un irripetibile lampo di ispirazione.

Eredità

Il transistor di carta di Fortunato ha contribuito a stabilire un intero sottocampo di ricerca sull'elettronica sostenibile a base di cellulosa, e il Cenimat, il laboratorio che ha costruito attorno ad esso, rimane uno dei centri di riferimento europei per questo lavoro. Il suo passaggio dal bancone di laboratorio al ministero della scienza portoghese la segna anche come una delle rare scienziate a convertire una profonda credibilità tecnica direttamente in leadership politica nazionale, un percorso che la maggior parte degli scienziati in attività non tenta mai.