Pláticas Plenarias
Inauguración
Vinculación Ciencia Empresa: Casos de Éxito
Dra. Diana Hernandez Sanchez – MC German Vidal Lopez – MBA. Eduardo Priego Mondragón
A través de una selección de casos de éxito inspiradores, esta conferencia ofrece una visión profunda de cómo la innovación y la investigación científica pueden impulsar el crecimiento empresarial. Los asistentes tendrán la oportunidad de conocer ejemplos reales de proyectos y alianzas exitosas que han transformado industrias, generando beneficios tanto para la sociedad como para las empresas involucradas. Ya sea que seas un científico, un empresario o alguien interesado en la sinergia entre estos dos mundos, esta conferencia te proporcionará valiosas ideas y estrategias para fortalecer la conexión entre la ciencia y la empresa, allanando el camino hacia un futuro más innovador y prometedor.
Participación de la UNAM en el proyecto next generation Very Large Array
Luis Alberto Zapata – Instituto de Radioastronomía y Astrofísica, UNAM
Plenaria de Astrofísica
El observatorio next generation Very Large Array (ngVLA) llegará a ser un arreglo interferométrico que constará de más de 240 antenas con un diámetro de 18 metros distribuidas en el sur de EUA y el norte de México. The ngVLA llegará a mejorar por más de un orden de magnitud la sensitividad de observatorios como el Atacama Large Millimeter Array y el Karl Jansky VLA. Este observatorio contará además con la capacidad de hacer imágenes ultra-sensitivas de la emisión térmica con una resolución angular del orden de una milésima de segundo de arco que podrían revelar planetas en formación en las partes más internas de los discos circumestelares cercanos, así como estudiar las primeras galaxias en el Universo. Con la firma de un convenio de colaboración, la UNAM, a través de Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA), empezará a buscar los mejores sitios para ubicar las antenas en el norte de México, así como el diseño de las bases de las antenas. En esta charla les platicaré de los esfuerzos que el IRyA de la UNAM está haciendo para llevar acabo este proyecto, que una vez terminado en el año 2035, llegará a ser el radio observatorio más potente y sensitivo terrestre.
Multidisciplinary Complex of Large Research Infrastructures
Dmitry Kamanin – Joint Institute for Nuclear Research
Plenaria Física Nuclear
Laboratorios Remotos: Recursos educativos para la enseñanza de la física
Carlos Arguedas Matarrita – Universidad Nacional a Distancia
Plenaria de Enseñanza
En esta conferencia se presentan algunas particularidades de los Laboratorios Remotos (LR) enfocados al contexto educativo, un LR es un conjunto de tecnología Hardware y Software que permite a profesores y estudiantes realizar actividades experimentales reales en entornos digitales. La manipulación del instrumental, la observación de la experiencia y la recolección de datos empíricos se realiza a distancia desde cualquier lugar y en cualquier momento. Los LR pueden clasificarse en Laboratorios en Tiempo Real (LTR) y Laboratorios Ultra concurrentes (LU). En los LTR el instrumental se opera en forma sincrónica; por ejemplo: liberar un cuerpo para que caiga. En cambio, los LU están basados en un conjunto de experiencias realizadas con equipamientos y reactivos reales, grabadas previamente y almacenadas en un servidor. La interfaz de los LU articula las grabaciones permitiendo tener la misma experiencia que en los LTR. Estos laboratorios permiten el acceso a distancia por lo que se han ganado relevancia en los últimos años permitiendo extender la actividad experimental en ciencias e ingeniería.
Estado del arte en México sobre los modelos numéricos aplicados al estudio de la atmósfera solar y el medio interplanetario
José Juan González Avilés – Escuela Nacional de Estudios Superiores Unidad Morelia, UNAM
Plenaria de Física de PlasmasEl Sol es un objeto de extraordinaria belleza y fascinación que ha motivado gran interés desde hace miles de años. Tiene una constante interacción con el entorno terrestre, la vida y la sociedad en general de nuestro planeta. La interacción con la Tierra se da de diferentes formas, por ejemplo, por medio del viento solar y las eyecciones de masa coronal. Adicionalmente, también existen eventos transitorios en la superficie solar, tales como los chorros de plasma o jets, que son omnipresentes en la atmósfera solar, y se observan principalmente sobre el disco y el limbo del Sol. En el caso de las simulaciones numéricas de jets de escala menor en la atmósfera solar, existen varias investigaciones al respecto en México. Especialmente, se han llevado a cabo simulaciones numéricas magnetohidrodinámicas (MHD) en 2D y 3D en la región fotosfera-corona, enfocadas principalmente en la propagación de ondas MHD y en la formación y evolución de chorros de plasma de escala menor, tales como las espículas. En lo referente a las investigaciones sobre el modelado del viento solar y las eyecciones de masa coronal en el medio interplanetario, en el país se han desarrollado modelos analíticos, semi-analíticos y numéricos. En la actualidad se cuenta con un modelo en 3D, capaz de simular corrientes de viento solar y describir la propagación de eyecciones de masa coronal en el medio interplanetario. Las investigaciones mencionadas anteriormente son de nivel internacional, y por lo tanto compiten con las grandes colaboraciones mundiales. En la última década ha habido un auge importante en la investigación e infraestructura relacionadas al estudio de fenómenos en el Sol en México. Particularmente, las nuevas generaciones de estudiantes se interesan en los temas, lo cual representa un excelente indicativo para el futuro de la física solar, la física espacial y el clima espacial en nuestro país.
Neutron Scattering for Hard and Soft Condensed Matter Research
Norbert Kučerka – Joint Institute for Nuclear Research in Dubna
Plenaria de Estado Sólido
Scientific research, in general, and condensed matter studies, in particular, have always benefited from the development of large-scale scientific infrastructures. Starting with the first X-ray tubes —coincidently around the same time as Alzheimer’s disease was identified— and all the way to modern synchrotron radiation sources, neutron sources, and powerful lasers, research approaches based on nuclear physics have been playing a significant role in the investigations of both hard and soft condensed matter. The peculiar properties of neutrons have their own niche in studies of the chemical composition and structure of condensed matter that possesses a high level of order and/or disorder — order that is the most important property of structure and disorder that is believed to be one of the foundations of life. The establishment of the Frank Laboratory of Neutron Physics is connected closely to the first and only pulsed reactor in the world. The economic advantages of IBR-2 reactor allow to run the facility for many past and future years. The idea behind this unique machine, its history, and its present will be discussed. Most importantly, the examples of possible scientific investigations will be presented from a wide range of condensed matter research, not forgetting the field of soft matter and life sciences
Dinámica de gotas y burbujas
Eduardo Ramos Mora – Instituto de Energías Renovables, UNAM
Plenaria de Dinámica de FluidosRecientemente, el estudio de la dinámica de gotas y burbujas ha tenido un gran desarrollo debido a que se han identificado importantes aplicaciones y se han desarrollado técnicas teóricas y experimentales para extraer información que permiten entender a detalle muchos de los fenómenos físicos involucrados. La dinámica de fluidos en gotas y burbujas incluyen flujos interiores, exteriores y en la frontera que separa dos fluidos inmiscibles. Estos flujos pueden estar acoplados y sus fronteras en algunos casos son impermeables o permiten el paso de materia. La plática comenzará con una panorámica para enmarcar el tema; enseguida se ofrecerá una breve discusión sobre las fuerza de capilaridad que determinan en gran medida la dinámica de gotas y burbujas bajo las condiciones de interés. La introducción finalizará citando definiciones y rangos de parámetros adimensionales útiles en el campo. Posteriormente, se presentarán con cierto detalle algunos ejemplos en los que se describirán las herramientas de análisis, los fenómenos físicos y las aplicaciones presentes y futuras. Debido a su complejidad inherente y a la amplia variedad de posibilidades, solo se escogerán casos representativos por la importancia de sus aplicaciones. El primer ejemplo será la evaporación de una gota sésil con partículas en suspensión y el patrón de sedimento que resulta de la evaporación completa. Entre las aplicaciones de este fenómeno está el diagnóstico de enfermedades por el análisis de sangre y lágrimas. Otros ejemplos incluirán la descripción de algunos fenómenos que ocurren en torres de energía, que son sistemas propuestos para absorber calor de la atmósfera y convertirlo en energía cinética. También se discutirá una técnica basada en el tránsito de burbujas de CO 2 en una suspensión acuosa de microalgas para obtener combustibles líquidos de manera sustentable.
Modelando la levitación superconductora
Víctor Sosa Villanueva – CINVESTAV Mérida
Plenaria de Materia Condensada y Nanotecnología
Los materiales superconductores tienden a expulsar de su interior los campos magnéticos por el llamado efecto Meissner, lo que les permite levitar sobre un imán o viceversa. Los superconductores tipo II admiten la penetración parcial de estos campos, lo que conduce al denominado estado mixto. Se revisan algunos modelos que se han propuesto en la bibliografía para describir la levitación superconductora y se presenta un modelo que permite describir este fenómeno para ambos estados (Meissner y mixto). Se presentan comparaciones con resultados experimentales.
El Universo de Stephen Hawking
José Edelstein – Universidad de Santiago de Compostela
Conferencia MagistralStephen Hawking publicó una serie de trabajos cuyo punto cúlmine fue uno que firmó junto a Penrose en enero de 1970. En ese artículo, realizado casi íntegramente por teléfono, demostraron matemáticamente que eventos en los que el espacio y el tiempo nacen o mueren, como el Big Bang y los agujeros negros, no solo son probables en la Teoría de la Relatividad General, sino que son sencillamente inevitables. Se vieron las caras una sola vez durante el proceso de escritura de lo que hoy se conoce como el teorema de la singularidad. Poco tiempo antes, Arno Penzias y Robert Wilson habían descubierto accidentalmente que el Universo emitía, desde todas las direcciones, una radiación térmica que indicaba que, teniendo en cuenta que la expansión produce enfriamiento, en el pasado tendría que haber sido más pequeño y más caliente. Si viajáramos hacia atrás en el tiempo todo lo que nuestra imaginación nos permitiera, llegaría un momento en que todo el Universo cabría en el interior de una cáscara de nuez y su temperatura sería elevadísima. El Big Bang, como fruto de este teorema y estas observaciones, adquirió el estatus de teoría científica desde entonces. Fuente: Revista Orsai
Control de materia con luz estructurada
Pedro Antonio Quinto Su – Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM
Plenaria de Física Atómica y Molecular
La interacción de la luz estructurada con objetos de diversas escalas, desde dimensiones micrométricas hasta átomos individuales, representa un área fascinante y en constante evolución en la física. Dentro de este contexto, en esta plática se destacarán aplicaciones de atrapamiento óptico como las pinzas ópticas y las trampas magneto-ópticas que se han consolidado como técnicas fundamentales. Además, se introducirán métodos para generar luz con estructuras arbitrarias en términos de amplitud, fase y polarización utilizando elementos ópticos programables como moduladores espaciales de luz y arreglos digitales de microespejos.
Avances en imágenes por resonancia magnética: de las aplicaciones clínicas a la física fundamental
Silvia Sandra Hidalgo Tobón – Universidad Autónoma Metropolitana , Iztapalapa
Plenaria de Física MédicaLa imagenología por resonancia magnética nuclear es una técnica no invasiva, que utiliza radiaciones no ionizantes. A partir de la excitación de los núcleos de los átomos de hidrógeno expuestos a una suma de campos magnéticos estáticos y que varían con el tiempo, hemos sido capaces de obtener información del cuerpo humano, no solo en su anatomía sino en la funcionalidad. En los últimos años el desarrollo de técnicas avanzadas en la imagen por resonancia magnética ha permitido encontrar biomarcadores que han impactado en la clínica diaria para la toma de decisiones en diagnóstico y tratamiento.
Asamblea de la Sociedad Mexicana de Física
The Alberto García approach to find the first nonlinearly charged spinning black hole
Eloy Ayón Beato – CINVESTAV
Plenaria de Gravitación y Física Matemática
Interferómetro por división temporal
Manuel Fernández Guasti – Universidad A. Metropolitana, Iztapalapa
Plenaria de Óptica
Aunado a los interferómetros por división de frente de onda (Young) y división de amplitud (Mach-Zehnder), es posible en vez de efec- tuar una división espacial, dividir temporalmente una onda. Se pre- senta un interferómetro por división temporal (IDT) en la región óptica del espectro, donde un tren de ondas es separado tempo- ralmente en dos partes que se superponen en una etapa posterior. En cualquier momento dado, los fotones no tienen alternativas, so- lo una trayectoria es posible. No existe una bifurcación del camino óptico, es decir, no hay una “Y” donde los fotones puedan tomar de- recha o izquierda. La única opción que tienen los fotones, si acaso, es escoger su ubicación/colapso antes o después del tiempo t1 cuando el medio modulado en el tiempo cambia de estado. En medios con variación temporal, puesto que es posible el intercambio de energía entre el medio y la onda, es posible que se modifique la frecuencia. En este caso, los fotones desviados adquieren doble etiqueta, la di- rección de su vector de onda y su frecuencia. Se utiliza una cámara de jaspeado para resolver tanto las franjas de interferencia como el batido de ondas en un interferograma de espacio versus tiempo. Se mostrarán los resultados experimentales de dos configuraciones de interferómetros por división temporal: Una de ellos con resolución espacio-temporal donde el criterio de ’cuál camino’ ↔ interferencia se observa de manera nítida. En otra, el IDT es completamente tem- poral, es decir, tanto la división de la onda como la interferencia son temporales. Se comentará sobre otras configuraciones posibles.
La Sismicidad como un proceso críticamente autoorganizado
Fernando Angulo Brown – Escuela Superior de Física y Matemáticas, Instituto Politécnico Nacional
Plenaria de Física Estadística y TermodinámicaEn la segunda mitad de la década de 1980, Bak, Tang y Wiesenfeld acuñaron el concepto de criticalidad autoorganizada (SOC, del inglés) para explicar el comportamiento global de algunos sistemas complejos. Estos autores propusieron que sistemas dinámicos abiertos espacialmente extendidos consistentes de muchos componentes que interactúan a través de intercambios de fuerzas y energía evolucionan naturalmente por sí mismos a un estado crítico, sin escalas dominantes de longitud y de tempo. En tal estado, un evento pequeño puede iniciar una reacción en cadena que puede llevar a una catástrofe. Estos sistemas nunca alcanzan el equilibrio y evolucionan de un estado metaestable a otro. A principios de los 1990´s, Olami, Feder y Christensen (OFC)propusieron un modelo SOC que emula el desplazamiento relativo de dos placas tectónicas. Este modelo pudo reproducir la ley de Gutenberg-Richter de la sismicidad. nuestro grupo basado en modelos tipo OFC, ha podido adicionalmente reproducir algunas relaciones empíricas de la sismología, como es el caso de los diagramas Ruff-Kanamori y la ley de Utsu entre otras.
Super Cómputo
Jaime Klapp, Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares. Isidoro Gitler, Centro de Investigación y Estudios Avanzados.
Mesa Redonda
Quantum Information meets Quantum Matter
Alexander Kemper North Carolina State University
Plenaria de Información CuánticaQuantum computing has the potential to help us overcome the barriers that are presented by the end of Moore’s law. In the natural sciences, these barriers appear as limitations in computer memory and/or processing speed which prevent scientists from describing the problem fully and forcing them to work on smaller models or with approximate methods. Since nature is fundamentally quantum, it is quite natural to view a quantum computer as a bespoke quantum simulator, where we can examine the open problems in science at a scale not possible with classical computers. In this talk, I will present how this is achieved, and discuss some of our recent work in this area. Specifically, I will outline how bringing the perspective of a condensed matter physicist into the realm of quantum information can help make quantum algorithms for simulation of many-body physics better, and even usable on today’s quantum computers.
Estudios y aplicaciones de la radiación cósmica en el IFUNAM: ·Entre pirámides y la Estación Espacial Internacional
Arturo Menchaca Rocha – Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México
Plenaria de Rayos Cósmicos
Nuestro grupo participa en el experimento AMS desde el inicio de su construcción, en 1999. Este aparato fue instalado en la Estación Espacial Internacional (ISS) en 2011. Desde entonces AMS ha detectado centenas de miles de millones de rayos cósmicos[1], desde electrones hasta núcleos de hierro, habiendo identificado preliminarmente algunos antinúcleos ligeros. Nuestro grupo ha aprovechado su membresía en la Colaboración ALICE, que opera en el LHC-CERN, para investigar la producción de esos antinúcleos en colisiones protón-protón. Tal mecanismo representa el principal fondo para la búsqueda de señales más exóticas, como la aniquilación de partículas de materia oscura. Hasta ahora, nuestro principal resultado en esta línea[2] de investigación es que la magnitud esperada de tal fondo, en que se han incluido efectos de transporte interestelar, resulta insuficiente para explicar las mencionadas observaciones preliminares de AMS. En cuanto a instrumentación, nuestro grupo se encuentra desarrollando detectores de centelleo para medir en un globo de gran altitud el flujo atmosférico secundario de antineutrones, vía la localización de vértices de aniquilación[3], así como una estimación sobre la fracción de antiprotones que se quedan atrapados en el campo geomagnético[4]. También estamos trabajando en la identificación y caracterización cinemática de antineutrones producidos en ALICE[5]. En cuanto a aplicaciones, nuestro grupo participa en la colaboración NAUM[6] que instalará un trazador de muones para explorar el interior de la pirámide El Castillo, en Chichén Itzá. Esta charla dará una visión global de estos proyectos. Se agradece el apoyo de DGAPA-UNAM y de CONHACYT: Proyecto Ciencia de Frontera 2042.
[1] https://ams02.space [2] Diego Gómez Coral et al. en este Congreso. [3] José Reyes Castillo et al., ibid. [4] Jesús E. Fosado Jiménez et al., ibid. [5] Fabiola Lugo Porras et al. [6]www.symmetrymagazine.org/article/seeing-through-walls-and-breaking-down-barriers?languRelaxation time for quark/antiquark alignment of spin and global vorticity in a rotating QCD medium.
Alejandro Ayala – Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM
Plenaria de Partículas y Campos
Acerca de
Produccion Audiovisual: Ernesto Mata Plata – Job Ramírez Solano – Pablo Figueroa Mora
Agradecemos el apoyo de la Sociedad Mexicana de Física
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