Archive for Cuántica
Un nuevo tipo de materiales aislantes en volumen pero conductores en superficie
Publicado en la revista ‘Nature Communications’
Un grupo de investigadores de cinco países ha descubierto un nuevo tipo de aislante topológico —materiales que, siendo aislantes en su volumen, son conductores en su superficie— que presenta unas propiedades muy prometedoras a nivel tecnológico.
Los aislantes topológicos, observados por primera vez en 2007, son materiales que, aunque son aislantes en su interior o su volumen, se comportan como metales conductores en la superficie. Sus propiedades únicas se podrían utilizar para nuevas aplicaciones en espintrónica y en computación cuántica. Ahora, físicos del Donostia International Physics Center (DIPC) y del Centro de Física de Materiales (CFM, centro mixto CSIC-UPV/EHU), junto a investigadores de otros países, ha descubierto un nuevo tipo de estos aislantes. Los resultados se han publicado recientemente en la revista Nature Communications.
El carácter metálico superficial de estos materiales aislantes en volumen es debido a un particular estado electrónico confinado en la superficie. Sin embargo, para poder rentabilizar este singular fenómeno, a menudo es necesario poder sintonizar adecuadamente la energía de ese estado de conducción.
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El CLPU de Salamanca se adentra en las fronteras del conocimiento
El Centro de Láseres Pulsados Ultracortos Ultraintensos permitirá avanzar en la Física Fundamental y también desarrollar la tecnología para radioterapia basada en la aceleración de protones.
El Centro de Láseres Pulsados Ultracortos Ultraintensos de Salamanca avanza a pasos agigantados. Sus científicos acaban de instalarse en el Edifico M3 del Parque Científico de la Universidad de Salamanca, aunque sólo será una sede provisional a la espera de que en pocos meses puedan estrenar justo al lado su sede definitiva y ya en 2014 comience a operar el láser de petavatio (mil billones de vatios), una infraestructura casi única en el mundo. Cuando se estrene, aún se podrán con los dedos de las manos el número de estas instalaciones de alta tecnología en todo el planeta.
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Comienza el invierno en IceCube: 8 meses incomunicado en la Antártida buscando neutrinos
El físico español Carlos Pobes se dispone a vivir a partir de hoy 8 meses incomunicado en la base científica estadounidense Amundsen-Scott. Es lo que se conoce como “Winter Over”, un periodo donde la base queda aislada en completa oscuridad y temperaturas que pueden llegar a los -80º C, y que comienza cuando el último avión abandona la base, algo que tiene lugar hoy miércoles 15 de febrero.
Hasta el próximo mes de octubre, Carlos Pobes se hará cargo del telescopio de neutrinos IceCube, un experimento que involucra a 39 institutos de investigación de 11 países y que trata de detectar neutrinos con una serie de detectores enterrados en el hielo antártico. Pobes será el tercer español que viva el aislamiento en la base Amundsen-Scott, el primero en el experimento IceCube. En total, 50 personas vivirán estos ocho meses incomunicadas en la base.
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El LHC incrementará la energía de las colisiones en 2012
El Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN) anunció hoy que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) funcionará con una energía en cada haz de partículas de 4 TeV (teraelectronvoltios), 0.5 más que en 2010 y 2011. Esta decisión fue tomada por la dirección del CERN siguiendo las recomendaciones establecidas en un seminario sobre el funcionamiento del LHC que se celebró la semana pasada en Chamonix (Francia), y en un informe emitido por un comité externo.
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Analizan el plasma de quarks y gluones en el origen del Universo
http://videociencia.es//videos/36/quarks
Científicos expertos de varios países analizan desde hoy datos del experimento llevado a cabo en el laboratorio europeo de partículas CERN de recrear el plasma en el que quarks y gluones flotaban fuera de las órbitas de protones y neutrones millonésimas de segundo después del ‘Big Bang’, un fluido que podría haber dado origen al Universo.
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Rare Fusion Reactions Probed with Solar Neutrinos
Neutrinos coming from the sun offer a window into the inner workings of our star. Scientists have detected the neutrino signature of several different solar nuclear reactions, but other steps in the fusion process have remained elusive. Now, the Borexino Collaboration, which runs a neutrino detector that lies a kilometer below the Gran Sasso mountain in Italy, reports in Physical Review Letters that they have obtained the first evidence of a relatively rare fusion reaction in the sun, while also placing strong limits on another.
Deep in their cores, most stars get their energy by fusing hydrogen into helium. This has been verified by Earth-bound measurements of solar neutrinos, which are one of the by-products of nuclear fusion. For our sun, the dominant pathway is the proton-proton, or pp, reaction chain.
Solar models predict that other reaction pathways occur in the sun. The proton-electron-proton, or pep, reaction produces deuterium that can feed into the pp chain, but only 1 out of 400 deuterium atoms are made through pep. The signature for the pep reaction is a neutrino with a distinct energy of 1.44 mega-electron-volts, and the Borexino experiment was designed to detect neutrinos in this energy range. By carefully removing background signals from cosmic rays and other sources, such as gamma rays from the rocks surrounding the detector and from detector materials, the Borexino Collaboration (Bellini et al.) claims to have seen 3.1 pep neutrinos per day per 100 tons of detector. The team also looked for neutrinos from a separate reaction network, the carbon-nitrogen-oxygen, or CNO, cycle, but was only able to set a stringent upper limit on the flux of these neutrinos. As more data are collected, the researchers may be able to discriminate between competing models of the sun as well as disentangle the different ways neutrino flavors can mix. – Michael Schirber
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Los últimos análisis de ATLAS y CMS sobre la búsqueda del Higgs en el LHC, listos para su publicación
Los análisis sobre la búsqueda del bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar de Física de Partículas, presentados por los experimentos ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN) el pasado mes de diciembre, han sido enviados hoy para su publicación a la revista Physics Letters B. Tras realizar más análisis, la significación estadística de los resultados permanece cercana a la presentada en aquel seminario, remarcando la conclusión de que el bosón de Higgs del Modelo Estándar, si existe, es probable que tenga una masa entre los 116 y 131 GeV (gigaelectronvoltios), según el experimento ATLAS, y los 115-127 GeV, según CMS. Indicios “prometedores” han sido observados por ambos experimentos entre los 124 y 126 GeV, aunque no son lo suficientemente robustos como para ser considerados un descubrimiento.
“Nuestros análisis sobre el bosón de Higgs del Modelo Estándar con los datos obtenidos hasta ahora por el LHC nos dejan en una posición muy estimulante de cara a 2012”, dijo el director de Investigación del CERN, Sergio Bertolucci. “Con los datos obtenidos este año, seremos capaces de confirmar o descartar definitivamente el bosón de Higgs predicho por el Modelo Estándar”.
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Encuentro de transferencia tecnológica en detectores sensibles de posición de estado sólido
La red europea AIDA (Advanced European Infrastructures for Detectors at Accelerators), con el apoyo de la red HEPTech, organiza en DESY (Hamburgo) un evento de transferencia tecnológica en detectores sensibles de posición de estado sólido, donde se tratarán sus aplicaciones en otros campos como Medicina, Ingeniería o Ciencias de la Vida. La Oficina de Transferencia Tecnológica (KTO) del Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN) participa en el encuentro, que se desarrolla el 26 y el 27 de marzo de 2012.
Los detectores sensibles de posición de estado sólido se utilizan cada vez más en numerosos campos, debido a su versatilidad y otras características ventajosas. En física de partículas se encuentran entre las tecnologías más adecuadas desarrolladas hasta el momento para el seguimiento de las trayectorias de las partículas.
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La cartografía del universo y de sus galaxias revela sus primeros resultados
La colaboración SDSS-III, en la que participa el IAC, anuncia nuevos resultados del proyecto BOSS sobre la enigmática energía oscura y los neutrinos, las elusivas partículas subatómicas claves para entender tanto el origen del universo como las supernovas
También se han presentado los resultados de los proyectos SEGUE, que proporciona información sobre la evolución de la Vía Láctea, y el recién iniciado APOGEE, que logra observar regiones del cielo muy oscurecidas por la presencia de polvo interestelar gracias a la luz infrarroja.
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El láser de rayos X más potente del mundo crea materia a 2 millones de grados
El estudio se publica esta semana en ‘Nature’
Un equipo internacional ha utilizado el láser de rayos X más potente del mundo, situado en el SLAC National Accelerator Laboratory de EEUU, para crear “materia densa caliente” a dos millones de grados y a partir de papel de aluminio. La hazaña científica ayudará a comprender mejor el material del corazón de las estrellas y los planetas gigantes, así como a recrear los procesos de fusión nuclear que hacen funcionar al Sol.
http://www-group.slac.stanford.edu/com/images/gallery/lcls-commissioning.htm
Investigadores europeos y de EEUU han dirigido potentes pulsos láser hacia un pequeño fragmento de papel de aluminio hasta conseguir lo que se conoce como “materia densa caliente”, un plasma sólido que alcanzó una temperatura de unos 2 millones de grados. Todo el proceso se produjo en apenas una billonésima de segundo, según publican esta semana en Nature.
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