Propuestas de trabajo

De Bajas Temperaturas
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Doctorado y postdoctorado

Hiperuniformidad en la materia de vórtices

Director: Yanina Fasano

Resumen: La hiperuniformidad es un fenómeno ubicuo en muchos sistemas físicos, biológicos y matemáticos, y consiste en una distribución de partículas que puede ser desordenada, pero sin fluctuaciones importantes de la densidad a grandes escalas. En el caso de muchos sistemas físicos, las interacciones entre las partículas hacen que se nucleen en estructuras desordenadas pero hiperuniformes, y su factor de estructura tiende a cero para vectores q del espacio recíproco de módulo chico de forma algebraica. En este trabajo se estudiarán las fases hiperuniformes de vórtices que se nuclean en ciertos superconductores con desorden débil, mediante experimentos en grandes campos de visión (millones de vórtices) y simulaciones de redes de vórtices laminares.


Propiedades electrónicas de sistemas semimetálicos topológicos

Director: Víctor F. Correa

Resumen: En años recientes ha surgido un interés en sistemas con ciertas propiedades que no están determinadas por las características físico-químicas de los mismos, sino por algún tipo de simetría interna. Se conocen como sistemas topológicos. En particular, en los así llamados semimetales topológicos ST, sus propiedades electrónicas volumétricas pueden diferir notablemente de las superficiales. Esta propuesta contempla la síntesis y el estudio experimental de las propiedades electrónicas de este tipo de sistemas. Específicamente se pretende estudiar compuestos de las familias TR y TR2 (T=metal de transición, R=Te, Bi, Sb, Mo) tratando de correlacionar diversos fenómenos macroscópicos como magnetorresistencia extrema y efecto Hall anómalo con propiedades intrínsecas tales como la estructura de bandas y la superficie de Fermi.


Desorden en redes de anclaje artificiales

Director: Julio Guimpel

Tipo de trabajo: Doctoral o Posdoctoral

Resumen: Las propiedades de un sistema en materia condensada están definidas en gran medida por la periodicidad y la simetría del mismo. Por ello el desorden inherente a un sistema real juega un papel preponderante en la física que se estudia, aunque en algunos casos puede ser mas permisivo, como en la interacción entre vórtices superconductores y defectos, donde la distancia involucrada (longitud de coherencia) es relativamente larga. Actualmente se pueden fabricar estructuras nanométricas utilizando técnicas litográficas. Esto ha abierto campos de investigación nuevos como las redes periódicas de defectos en superconductores [A. Hoffmann et al, Phys Rev B 61, 6958 (2000)], permitiendo la observación de efectos novedosos como la conmensuración de la red de vórtices con la red de centros de anclaje o avalanchas en el movimiento de vórtices [J.I. Facio et al, J. Phys.: Cond. Matt., 25, 245701 (2013)]. Sorprendentemente, un parámetro que ha sido poco estudiado es el efecto del desorden en la red de defectos y su influencia sobre la conmensurabilidad [Y.J.Rosen et al, Phys.Rev.B 82, 14509 (2010)].
El objetivo de este plan de trabajo es el estudio de la respuesta magnética y de transporte eléctrico en films superconductores con redes de defectos desordenadas. La fabricación de redes de defectos se realizará depositando films por sputtering sobre membranas porosas de óxido de aluminio , o por dibujo directo con Focused Ion Beam (FIB).
Las propiedades físicas se medirán en los equipos disponibles en el laboratorio de Bajas Temperaturas. Se medirá transporte eléctrico en función de temperatura y campo magnético, y se caracterizará la respuesta magnética por medio de magnetización y susceptibilidad alterna, también en función de temperatura y campo magnético.

Desacople longitudinal de la materia de vórtices laminar en la transición de fase de primer orden sólido-líquido

Director: Yanina Fasano

Resumen: El objetivo general a largo plazo de este plan de trabajo es estudiar si es necesario que una transición de fase de fusión de primer orden involucre necesariamente una ruptura de simetría estructural. En el caso de los sistemas de materia condensada dura, todos los ejemplos de la naturaleza parecen indicar que las transiciones de fusión involucran un cambio en las propiedades cristalinas de los sólidos, pasando de una estructura desordena posicionalmente a altas temperaturas y ordenada y con correlaciones de largo alcance a bajas temperaturas. En el caso de la materia condensada blanda, debido a que se nuclea sobre un sustrato con desorden y anisotropías, el sistema tiene un mayor número de grados de libertad asociados a la estructura interna de cada partícula o “entidad atómica”. Por lo tanto, los sistemas de materia blanda nos brindan la afortunada posibilidad de estudiar esta problemática en forma más general. En particular, la materia condensada blanda formada por los vórtices que se nuclean en un superconductor tipo II, es ideal para este estudio ya que las escalas de energía relevantes pueden sintonizarse de forma fina mediante parámetros experimentales de fácil acceso como temperatura, campo magnético, anisotropía del material, introducción de desorden controlado, entre otros.

Visualización directa de transiciones orden-desorden en materia condensada blanda

Director: Yanina Fasano

Maestría: algunas reformulables a tesis doctorales o estancias postdoctorales

Magnetorresistencia extrema en sistemas semimetálicos

Director: Víctor F. Correa

Visualización directa de transiciones orden-desorden en materia condensada blanda

Director: Yanina Fasano

Síntesis y caracterización de sistemas magnéticos quirales

Director: Diego Franco

Detectores de radiación gamma multisegmentados de estado sólido

Director: Mariano Gómez Berisso

Nanoestructuras superconductoras con desorden

Director: Julio Guimpel

Corrientes críticas en láminas y nanoalambres de superconductores de una y dos bandas

Director: Nestor Haberkorn

Nuevos superconductores basados en Fe: Estado de vórtices en FeSe1-xTex

Director: Gladys Nieva

Superconductividad y magnetismo en sistemas con correlaciones electrónicas fuertes

Director: Pablo Pedrazzini