“El todo es más que la suma de las partes”

“El todo es más que la suma de las partes” Departamento de Física Teórica de la Materia Condensada (juancarlos.cuevas@uam.es) Magne=smo: ferromagne4smo, an4ferromagne4smo, etc. Estructura electrónica de sólidos: propiedades eléctricas, óp4cas y mecánicas de sólidos. Nanociencia: nanoelectrónica, nanofotónica, espectroscopías de proximidad, etc. Materia blanda: cristales líquidos, fluidos complejos, coloides, sistemas biológicos, etc. Semiconductores: propiedades electrónicas y óp4cas, disposi4vos electrónicos, etc. Superconduc=vidad: nuevos materiales, fenómenos de transporte, etc. Condensados de Bose: superfluidez, nuevos estados de la materia, etc. Aplicaciones de la materia condensada Tecnologías de la información Energía Nuevos materiales Medicina Instalaciones cienJficas Cristales líquidos Materia condensada: una vieja disciplina siempre de moda Grafeno Relación con otras ramas de la Isica Nanoelectrónica El progreso enorme en la miniaturización de los componentes electrónicos ha dado lugar a un nuevo campo de inves4gación conocido como Nanoelectrónica. 1950 1980 1990 2000 ! Nuevos fenómenos Nsicos. ! Potenciales aplicaciones tecnológicas. Fabricación de contactos atómicos Inventado por G. Binnig y H. Rohrer, IBM Zürich, Premio Nobel 1986. Simulando la formación de nanohilos metálicos Simulando nanohilos metálicos Sueño: control de la luz Concepto teórico: cristales fotónicos – materiales: dieléctricos dispuestos periódicamente. – constante de red: a ≈ λ
{ microondas → a ≈ 1 cm rango óp4co → a ≈ 0.5 µm – periodicidad: (1D), 2D, 3D – idea fundamental: modulación de la constante dieléctrica. Cristales fotónicos: realización experimental Barras de silicio Bolas de latex y gel de sílice Ópalos inversos Simulando cristales fotónicos Gap fotónico: región de frecuencias prohibida para la propagación de la luz. Simulando cristales fotónicos Frecuencia fuera del gap Frecuencia dentro del gap Gap: aislantes para la luz!!!! Doblando la luz: guías de onda in Metamateriales: nuevas posibilidades Índice de refracción nega=vo Invisibilidad Futuros reto de la Isica: bioIsica Modelando filamentos de proteínas Simulaciones Imágenes AFM Filamento individual de la proteína FtsZ Materia Condensada: una fuente inagotable de fenómenos Isicos y aplicaciones tecnologócias