Grupos de investigación
Superconductividad y nanotecnología
Presentacion
El grupo ha venido trabajando en propiedades de transporte en sistemas compuestos por superconductores y nanoestructuras. Desde su formación en 1998 hasta la fecha se han publicado cerca de veinte trabajos en revistas internacionales y varios en revistas nacionales, se han realizado ocho tesis de maestría, tres de doctorado y varios trabajos de grado. Actualmente participan en el grupo: -Dos profesores del Departamento de Física , José Jairo Giraldo y William Javier Herrera. -Cuatro estudiantes de Doctorado en Física: Mauricio Duque, Diego Manjarrés, Oscar Casas, Camilo Martínez. Actualmente el grupo está trabajando en el área de propiedades de transporte electrónico en sistemas compuestos por superconductores y aislantes topológicos con el grupo de investigación de los profesores Alfredo Levy Yeyati y Alvaro Martín Rodero del Departamento de Física Teórica de la Materia Condensada de la Universidad Autónoma de Madrid.
Líder
Sedes
Bogotá
Dependencias
2- FACULTAD DE CIENCIAS
Planes de estudio
  • MAESTRIA EN CIENCIAS FISICA
  • DOCTORADO EN CIENCIAS - FISICA
  • FÍSICA - SEDE BOGOTA ACUERDO 033
Agendas de conocimiento
CyT de minerales y materiales
Áreas OCDE
Ciencias naturales - Ciencias físicas
Áreas OCDE secundarias
  • Ingeniería y tecnología - Nanotecnología
Lineas de investigación
  • CONCEPTOS EN SUPERCONDUCTIVIDAD
  • NANOESTRUCTURAS
  • SUPERCONDUCTORES ANISOTRÓPICOS
  • SUPERCONDUCTORES MESOSCÓPICOS
Enfoque estratégico
En los países desarrollados la investigación en ramas como la física son el pilar del desarrollo y el avance social. En particular la Física de la materia condensada ha permitido el desarrollo de la tecnología que usamos hoy en día, la cual está basada en dispositivos a escala micrométrica. En las últimas décadas se ha creado una rama que se denomina nanotecnología, la cual, en resumen, podemos decir que se basa en estudiar las propiedades de los sistemas a escala nanométrica (mil veces más pequeña que la escala micrométrica) y poder aplicar estas propiedades, por ejemplo, al desarrollo de dispositivos electrónicos que permitan un avance significativo respecto a las tecnologías que conocemos. Por ejemplo hay propuestas de transistores de un solo electrón, los cuales pueden ser hechos con nanotubos de carbono o películas de grafeno. Otro de los dispositivos que se busca realizar a esta escala es el "q-bit", como pieza fundamental de la computación cuántica, para lo cual se ha propuesto sistemas de electrones entrelazados provenientes de un par de Cooper. Las temáticas de investigación del grupo se enmarcan en las tendencias mundiales para aplicaciones de la materia condensada en la nanotecnología y permite con ello que el país esté en estos procesos. Desde el punto de vista del desarrollo de nuestro país, solo al insertarnos en los desarrollos científicos y tecnológicos que se hacen a nivel mundial podemos empezar a disminuir la brechas con los países desarrollados, y a medida que el país tenga un mejor desarrollo tecnológico se podrá disminuir las diferencias sociales entre la población. Se han obtenido modelos microscópicos del efecto Josephson en estructuras grafeno superconductor, y se han estudiado sistemas que permiten una magnificación de las CAR para realizar un desdoblamiento de pares de Cooper. Actualmente se investiga las propiedades de transporte eléctrico en nanoestructuras bidimensionales, basadas en carbono o aislantes topológicos (TI), que puedan ser usadas para controlar corrientes eléctricas y de espín a escala nanométrica, ya que estos materiales se han convertido en excelentes candidatos para la utilización en nuevos dispositivos de menor tamaño y más livianos y se proponen para diferentes aplicaciones tecnológicas. En los TI es posible la conducción de electrones con estados de espín bien definidos en la superficie, lo que hace este sistema de interés para aplicaciones en espintrónica.
Prioridades de investigación
Sistemas a escala nanométrica donde los efectos de la superconductividad sean relevantes para las propiedades de transporte electrónico, por ejemplo corriente, conductancia local, conductancia no local, conductancia diferencial. Extender la metodología de las funciones de Green en sistemas superconductores, hacia sistemas no convencionales como lo son los aislantes topológicos y bicapas de grafeno. Investigar las reflexiones de Andreev no locales en sistemas donde sea posible el desdoblamiento de pares de Cooper.
Perspectiva interdisciplinaria
En el área de propiedades electrónicas de sistemas compuestos por aislantes topológicos y superconductores se espera obtener publicaciones internacionales en revistas indexadas, como fruto de la colaboración establecida con el grupo de Física teórica de la materia condensada de la Universidad Autónoma de Madrid, dirigido por el profesor Alfredo Levy Yeyati. Se espera formular nuevos proyectos de investigación conjunta ante la DIB y Colciencias lo que permitirá el desarrollo de proyectos de tesis y fortalecerá el intercambio de investigadores entre los grupos. El grupo ha trabajado en proyectos conjuntos con otros grupos de investigación del Departamento de Física en proyectos financiados por la DIB, como lo son el grupo de Campos y partículas y el grupo de Óptica cuántica. En particular con el profesor Herbert Vinck se tiene proyectado trabajar en sistemas de enfoque de electrones, y el estudio de sistemas superconductores como posibles candidatos para la fabricación de q-bit. En el futuro se espera que los doctores que forme el grupo, realicen pasantías post-doctorales en el grupo de Física teórica de la materia condensada en la Universidad Autónoma de Madrid, o con el grupo de investigación del profesor Adam Wasserman en la Universidad de Purdue, retribuyendo su experiencia en el futuro a nuevos integrantes del grupo a nivel de Maestría y Doctorado.
Integrantes
Proyectos
Productos
  • ANDREEV LEVELS IN A GRAPHENE-SUPERCONDUCTOR SURFACE (PUBLICACIÓN EN ARTÍCULO DE REVISTA)