Boris Maiorov
Superconductivity Technology Center
Los Alamos Natl. Lab.
La habilidad de conducir corriente eléctrica sin resistencia hace que los materiales superconductores sean enormemente atractivos para aplicaciones. Para que esto suceda es necesario mantener inmovilizados a los vórtices que se crean cuando se aplica un campo magnético a un material superconductor tipo II. A medida que se aplica una corriente eléctrica a estos materiales, los vórtices sienten la fuerza de Lorentz que los mueve y disipan perdiendo la propiedad de "resistencia nula". Por suerte, hay defectos presentes en todo material, que actúan como centros de anclaje hasta un cierto valor de corriente crítica (Ic). En esta charla, describiré los mecanismos de anclaje de vórtices (vortex pinning) más exitosos hasta ahora y mostraré algunas técnicas de medición de corrientes críticas. A pesar de haber pasado 25 años desde el descubrimiento de la superconductividad de alta temperatura en compuestos denominados cupratos, todavía quedan grandes barreras por superar. Estos impedimentos se deben tanto a la naturaleza cerámica de estos nuevos materiales como a factores intrínsecos como las fluctuaciones térmicas. Hace 3 años, una nueva familia de superconductores con base de hierro fue descubierta que abriga grandes posibilidades, en particular para aplicaciones en altos campos magnéticos. Explicaré la importancia de las distintas fases relacionadas con la superconductividad, la influencia de las fluctuaciones térmicas y la anisotropía del material, tanto en cupratos como en superconductores basados en hierro. También mostrare experimentos realizados en la facilidad de altos campos pulsados de Los Alamos, poseedora del record mundial de altos campos magnéticos.
martes, 25 de octubre de 2011
miércoles, 27 de julio de 2011
El trabajo de Luis Santaló sobre la última Teoría del Campo Unificado de Einstein
Gastón Giribet
DF - FCEN - UBA
En este coloquio, a modo de homenaje en conmemoración a los cien años del nacimiento de Luis Santaló, pasaré revista del trabajo de Santaló sobre la última teoría del campo unificado de Albert Einstein, también conocida como teoría de Einstein-Straus. Esta teoría propone una generalización de la teoría de la Relatividad General en la que, contemporáneamente a Einstein y Schrödinger, Santaló trabajó durante varios años de su carrera. En particular, él realizó un interesante trabajo de clasificación de las densidades tensoriales que eventualmente podrían ser identificadas con el campo gravito-electro-magnético. Así, el propósito de esta charla es doble:Por un lado, contar la última teoría del campo unificado de Einstein y cuánto de aquellas ideas se ve hoy en las modernas teorías como la teoría de cuerdas; por el otro, contar a modo de homenaje el oportuno trabajo que Santaló realizó en esa área entre 1953 y comienzos de la década del 70.
DF - FCEN - UBA
En este coloquio, a modo de homenaje en conmemoración a los cien años del nacimiento de Luis Santaló, pasaré revista del trabajo de Santaló sobre la última teoría del campo unificado de Albert Einstein, también conocida como teoría de Einstein-Straus. Esta teoría propone una generalización de la teoría de la Relatividad General en la que, contemporáneamente a Einstein y Schrödinger, Santaló trabajó durante varios años de su carrera. En particular, él realizó un interesante trabajo de clasificación de las densidades tensoriales que eventualmente podrían ser identificadas con el campo gravito-electro-magnético. Así, el propósito de esta charla es doble:Por un lado, contar la última teoría del campo unificado de Einstein y cuánto de aquellas ideas se ve hoy en las modernas teorías como la teoría de cuerdas; por el otro, contar a modo de homenaje el oportuno trabajo que Santaló realizó en esa área entre 1953 y comienzos de la década del 70.
miércoles, 23 de junio de 2010
Memoria, lógica y neuronas: las promesas que traen los memristors
Pablo Levy
Grupo Materia Condensada, CAC, CNEA
Estudiamos interfaces metal óxido como prototipos para dispositivos de memoria no volátil, los que registran información en diferentes estados resistivos, constituyendo el cuarto elemento pasivo de circuitos, llamado "memristor". Este tipo de dispositivos es uno de los varios candidatos a reemplazar a las actuales memorias RRAM. Adicionalmente, los memristors permiten realizar operaciones lógicas, y han sido presentados como sistema modelo para el estudio de sinapsis. Presentamos resultados obtenidos sobre una interfaz de manganita Ag sometida a diferentes protocolos de pulsado eléctrico a temperatura ambiente. Las mediciones ponen en evidencia la conmutación entre estados de alta y baja resistencia. Se observa que tanto la resistencia remanente como la resistencia dinámica de los electrodos pulsados poseen características eléctricas complementarias. Este comportamiento puede ser entendido en términos del movimiento de vacancias de oxigeno provenientes del volumen del material, que se desplazan desde y hacia la interfaz. Usando un modelo fenomenológico, elaboramos sobre los mecanismos involucrados.
Grupo Materia Condensada, CAC, CNEA
Estudiamos interfaces metal óxido como prototipos para dispositivos de memoria no volátil, los que registran información en diferentes estados resistivos, constituyendo el cuarto elemento pasivo de circuitos, llamado "memristor". Este tipo de dispositivos es uno de los varios candidatos a reemplazar a las actuales memorias RRAM. Adicionalmente, los memristors permiten realizar operaciones lógicas, y han sido presentados como sistema modelo para el estudio de sinapsis. Presentamos resultados obtenidos sobre una interfaz de manganita Ag sometida a diferentes protocolos de pulsado eléctrico a temperatura ambiente. Las mediciones ponen en evidencia la conmutación entre estados de alta y baja resistencia. Se observa que tanto la resistencia remanente como la resistencia dinámica de los electrodos pulsados poseen características eléctricas complementarias. Este comportamiento puede ser entendido en términos del movimiento de vacancias de oxigeno provenientes del volumen del material, que se desplazan desde y hacia la interfaz. Usando un modelo fenomenológico, elaboramos sobre los mecanismos involucrados.
miércoles, 19 de mayo de 2010
La conjetura de Maldacena sobre el plano
Gastón Giribet
Departamento de Física, FCEN-UBA
La conjetura de Maldacena, también conocida como correspondencia AdS/CFT, establece una relación precisa entre la teoría de gravedad y ciertas teorías de campos. Esta correspondencia se ha convertido en un resultado de gran importancia en física teórica, por cuanto permite abordar problemas que, hasta hace poco tiempo, eludían las tecnicas convencionales. En esta charla, describiré como formular la conjetura de Maldacena en una versión simplificada, en la cual el espacio tiene solo dos dimensiones. Tal como ocurre con tantos otros temas de la física, formular el problema en el plano conduce a una considerable simplificación, lo que nos permite ir mas lejos en los detalles. A modo de ejemplos ilustrativos de esta simplificación, intentaré resumir resultados recientes tales como: la cuantización de la relatividad general (en 2+1 dimensiones), cálculos explícitos en teoría de cuerdas (en 2+1 dimensiones), termodinámica de agujeros negros (en 2+1 dimensiones), y aplicaciones a materia condensada (en 2 dimensiones).
Departamento de Física, FCEN-UBA
La conjetura de Maldacena, también conocida como correspondencia AdS/CFT, establece una relación precisa entre la teoría de gravedad y ciertas teorías de campos. Esta correspondencia se ha convertido en un resultado de gran importancia en física teórica, por cuanto permite abordar problemas que, hasta hace poco tiempo, eludían las tecnicas convencionales. En esta charla, describiré como formular la conjetura de Maldacena en una versión simplificada, en la cual el espacio tiene solo dos dimensiones. Tal como ocurre con tantos otros temas de la física, formular el problema en el plano conduce a una considerable simplificación, lo que nos permite ir mas lejos en los detalles. A modo de ejemplos ilustrativos de esta simplificación, intentaré resumir resultados recientes tales como: la cuantización de la relatividad general (en 2+1 dimensiones), cálculos explícitos en teoría de cuerdas (en 2+1 dimensiones), termodinámica de agujeros negros (en 2+1 dimensiones), y aplicaciones a materia condensada (en 2 dimensiones).
martes, 6 de abril de 2010
San Alberto Magno: no hay oposición entre fe y ciencia
CIUDAD DEL VATICANO, 24 MAR 2010 (VIS).-En la audiencia general de este miércoles, celebrada en la Plaza de San Pedro, el Papa habló sobre San Alberto Magno, "uno de los más grandes maestros de la teología escolástica".
El Santo Padre recordó que el santo nació en Alemania a comienzos del siglo XIII, y se dedicó al estudio de las "artes liberales": gramática, retórica, dialéctica, aritmética, geometría, astronomía y música, es decir, de la cultura general, mostrando aquel típico interés por las ciencias naturales, que se convertiría pronto en el campo favorito de su especialización".
Entró en la Orden de los Predicadores y tras la ordenación sacerdotal pudo perfeccionar el estudio de la teología en la universidad más célebre de la época, la de París. De esta ciudad le acompañó a Colonia Santo Tomás de Aquino, "un alumno excepcional". Por sus dotes, el Papa Alejandro IV quiso valerse de los consejos teológicos de San Alberto y después lo nombró obispo de Ratisbona.
San Alberto, dijo el Papa, contribuyó al "desarrollo del segundo Concilio de Lyon, en 1274, convocado por el Papa Gregorio X para promover la unión entre la Iglesia latina y la griega, tras la separación por el gran cisma de Oriente de 1054; aclaró el pensamiento de Tomás de Aquino, que había sido objeto de observaciones e incluso de condenas totalmente injustificadas".
El santo alemán murió en Colonia en 1280 y el Papa Pío XI lo canonizó y proclamó doctor de la Iglesia en 1931. "Fue sin duda un reconocimiento apropiado a este gran hombre de Dios y distinguido erudito, no sólo de las verdades de fe, sino de muchas otras áreas del conocimiento". Por eso, "el Papa Pío XII lo nombró patrono de las ciencias naturales y también es conocido como "Doctor Universalis", debido a la amplitud de sus intereses y conocimientos".
Benedicto XVI subrayó que San Alberto "muestra ante todo que no existe oposición entre fe y ciencia; (...) nos recuerda que hay amistad entre ciencia y fe, y que los hombres de ciencia pueden recorrer, a través de su vocación en el estudio de la naturaleza, un verdadero y fascinante camino de santidad".
"Alberto Magno -continuó- abrió la puerta a la recepción completa de la filosofía de Aristóteles en la filosofía y teología medieval, una recepción que elaboró en modo definitivo posteriormente Santo Tomás de Aquino. La acogida de una filosofía, por decir así, pagana, precristiana, fue una revolución cultural en aquel tiempo. Sin embargo, muchos pensadores cristianos temían la filosofía aristotélica, (...) sobre todo porque en la manera en que había sido interpretada podía parecer "del todo inconciliable con la fe cristiana. Se planteaba un dilema: ¿fe y razón están en contraste?".
El Papa resaltó que "uno de los grandes méritos de San Alberto fue estudiar con rigor científico las obras de Aristóteles, convencido de que todo lo que realmente es racional es compatible con la fe revelada y las Sagradas Escrituras".
"San Alberto -añadió- fue capaz de comunicar estos conceptos en modo sencillo y comprensible. Auténtico hijo de Santo Domingo, predicaba con agrado al pueblo de Dios, que era conquistado por su palabra y el ejemplo de su vida".
El Papa concluyó pidiendo a Dios que "nunca falten en la santa Iglesia teólogos doctos, piadosos y sabios como San Alberto Magno y que ayude a cada uno de nosotros a hacer propia la "fórmula de la santidad" que siguió en su vida: "Querer todo lo que quiero para la gloria de Dios, como Dios quiere para su gloria todo lo que El quiere", es decir, conformarse siempre a la voluntad de Dios para querer y hacer todo solo y siempre para su gloria y nuestra salvación y la salvación del mundo".
El Santo Padre recordó que el santo nació en Alemania a comienzos del siglo XIII, y se dedicó al estudio de las "artes liberales": gramática, retórica, dialéctica, aritmética, geometría, astronomía y música, es decir, de la cultura general, mostrando aquel típico interés por las ciencias naturales, que se convertiría pronto en el campo favorito de su especialización".
Entró en la Orden de los Predicadores y tras la ordenación sacerdotal pudo perfeccionar el estudio de la teología en la universidad más célebre de la época, la de París. De esta ciudad le acompañó a Colonia Santo Tomás de Aquino, "un alumno excepcional". Por sus dotes, el Papa Alejandro IV quiso valerse de los consejos teológicos de San Alberto y después lo nombró obispo de Ratisbona.
San Alberto, dijo el Papa, contribuyó al "desarrollo del segundo Concilio de Lyon, en 1274, convocado por el Papa Gregorio X para promover la unión entre la Iglesia latina y la griega, tras la separación por el gran cisma de Oriente de 1054; aclaró el pensamiento de Tomás de Aquino, que había sido objeto de observaciones e incluso de condenas totalmente injustificadas".
El santo alemán murió en Colonia en 1280 y el Papa Pío XI lo canonizó y proclamó doctor de la Iglesia en 1931. "Fue sin duda un reconocimiento apropiado a este gran hombre de Dios y distinguido erudito, no sólo de las verdades de fe, sino de muchas otras áreas del conocimiento". Por eso, "el Papa Pío XII lo nombró patrono de las ciencias naturales y también es conocido como "Doctor Universalis", debido a la amplitud de sus intereses y conocimientos".
Benedicto XVI subrayó que San Alberto "muestra ante todo que no existe oposición entre fe y ciencia; (...) nos recuerda que hay amistad entre ciencia y fe, y que los hombres de ciencia pueden recorrer, a través de su vocación en el estudio de la naturaleza, un verdadero y fascinante camino de santidad".
"Alberto Magno -continuó- abrió la puerta a la recepción completa de la filosofía de Aristóteles en la filosofía y teología medieval, una recepción que elaboró en modo definitivo posteriormente Santo Tomás de Aquino. La acogida de una filosofía, por decir así, pagana, precristiana, fue una revolución cultural en aquel tiempo. Sin embargo, muchos pensadores cristianos temían la filosofía aristotélica, (...) sobre todo porque en la manera en que había sido interpretada podía parecer "del todo inconciliable con la fe cristiana. Se planteaba un dilema: ¿fe y razón están en contraste?".
El Papa resaltó que "uno de los grandes méritos de San Alberto fue estudiar con rigor científico las obras de Aristóteles, convencido de que todo lo que realmente es racional es compatible con la fe revelada y las Sagradas Escrituras".
"San Alberto -añadió- fue capaz de comunicar estos conceptos en modo sencillo y comprensible. Auténtico hijo de Santo Domingo, predicaba con agrado al pueblo de Dios, que era conquistado por su palabra y el ejemplo de su vida".
El Papa concluyó pidiendo a Dios que "nunca falten en la santa Iglesia teólogos doctos, piadosos y sabios como San Alberto Magno y que ayude a cada uno de nosotros a hacer propia la "fórmula de la santidad" que siguió en su vida: "Querer todo lo que quiero para la gloria de Dios, como Dios quiere para su gloria todo lo que El quiere", es decir, conformarse siempre a la voluntad de Dios para querer y hacer todo solo y siempre para su gloria y nuestra salvación y la salvación del mundo".
martes, 30 de marzo de 2010
Láseres de Rayos-X: Luz para la nanociencia
Jorge J. Rocca
NSF ERC for Extreme Ultraviolet Science and Technology
Colorado State University
Desde poco después de la invención de los primeros láseres hace 50 años, investigadores han trabajado para obtener haces de luz coherente a longitudes de onda mucho mas corta. Una de las dificultades en generar un laser de rayos-X es la gran densidad de energía requerida. Los primeros láseres de rayos-X blandos (h ~ 100 eV) fueron demostrados hace 25 años concentrando la energia de láseres del tamaño de un gran edificio en un pequenio volumen de material. Esos láseres podían producir pulsos a una frecuencia de sólo varios pulsos por día. Muy recientemente aceleradores lineales de electrones con energía de GeVs y longitud de varios cientos de metros han comenzado a generar pulsos láser de rayos-X de muy alta intensidad, a una repetición de decenas de Hz. Esta charla discutirá como estamos generando pulsos laser de rayos-X blandos mucho mas compactos, sobre mesas de laboratorio a repeticiones de 1-10 Hz, con longitudes de onda de hasta 50 veces mas corta que la correspondiente a luz visible (10.9 nm). Se discutirá como se puede lograr una coherencia espacial y temporal casi perfecta, y como estos nuevos láseres están posibilitando nuevas aplicaciones en nanociencia y otras areas. Estas incluyen microscopios de ultra-alta resolución para el estudio de materiales y muestras biológicas, el estudio de reacciones químicas, el diagnóstico de defectos en las máscaras que se utilizaran para imprimir la próximas generaciones de microprocesadores, y en el diagnóstico de plasmas muy densos.
NSF ERC for Extreme Ultraviolet Science and Technology
Colorado State University
Desde poco después de la invención de los primeros láseres hace 50 años, investigadores han trabajado para obtener haces de luz coherente a longitudes de onda mucho mas corta. Una de las dificultades en generar un laser de rayos-X es la gran densidad de energía requerida. Los primeros láseres de rayos-X blandos (h ~ 100 eV) fueron demostrados hace 25 años concentrando la energia de láseres del tamaño de un gran edificio en un pequenio volumen de material. Esos láseres podían producir pulsos a una frecuencia de sólo varios pulsos por día. Muy recientemente aceleradores lineales de electrones con energía de GeVs y longitud de varios cientos de metros han comenzado a generar pulsos láser de rayos-X de muy alta intensidad, a una repetición de decenas de Hz. Esta charla discutirá como estamos generando pulsos laser de rayos-X blandos mucho mas compactos, sobre mesas de laboratorio a repeticiones de 1-10 Hz, con longitudes de onda de hasta 50 veces mas corta que la correspondiente a luz visible (10.9 nm). Se discutirá como se puede lograr una coherencia espacial y temporal casi perfecta, y como estos nuevos láseres están posibilitando nuevas aplicaciones en nanociencia y otras areas. Estas incluyen microscopios de ultra-alta resolución para el estudio de materiales y muestras biológicas, el estudio de reacciones químicas, el diagnóstico de defectos en las máscaras que se utilizaran para imprimir la próximas generaciones de microprocesadores, y en el diagnóstico de plasmas muy densos.
sábado, 27 de febrero de 2010
Entrelazamiento cuántico (¡en Buenos Aires!)
Juan Pablo Paz
Departamento de Física, FCEyN
La existencia de estados entrelazados es una de las predicciones más elementales y a la vez mas curiosas de la mecánica cuántica. Ellos son los responsables de que el modelo de la realidad provisto por la mecánica cuántica sea totalmente incompatible con nuestro sentido común. Si bien el entrelazamiento esta presente en la física desde hace cien años, en las últimos tiempos se han realizado notables avances en la generación y manipulación de estados entrelazados en el régimen micro y macroscópico. En esta charla intentaré hacer una descripción elemental del entrelazamiento y de los resultados mas recientes vinculados a su estudio. Asimismo, haré un breve resumen de los trabajos que hemos realizado en Buenos Aires sobre el tema así como también de nuestros planes para el futuro cercano que incluyen la realización de nuevos experimentos que verán la luz muy pronto.
Departamento de Física, FCEyN
La existencia de estados entrelazados es una de las predicciones más elementales y a la vez mas curiosas de la mecánica cuántica. Ellos son los responsables de que el modelo de la realidad provisto por la mecánica cuántica sea totalmente incompatible con nuestro sentido común. Si bien el entrelazamiento esta presente en la física desde hace cien años, en las últimos tiempos se han realizado notables avances en la generación y manipulación de estados entrelazados en el régimen micro y macroscópico. En esta charla intentaré hacer una descripción elemental del entrelazamiento y de los resultados mas recientes vinculados a su estudio. Asimismo, haré un breve resumen de los trabajos que hemos realizado en Buenos Aires sobre el tema así como también de nuestros planes para el futuro cercano que incluyen la realización de nuevos experimentos que verán la luz muy pronto.
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