Cada 1 de agosto, se cumple el aniversario del inicio de clases en el Instituto Balseiro y en 2023 se cumple el aniversario nro. 68 de este día tan especial. A la par, este año coinciden en la misma semana el ingreso de nuevos estudiantes de sus cuatro carreras de grado y el acto de colación de Ingeniería Mecánica e Ingeniería Nuclear.

Fecha de publicación: 31/07/2023

Desde 1955, el Instituto Balseiro forma a profesionales de ciencia y tecnología. Sus primeros egresados y egresadas se especializaron en los múltiples campos de la física, pero luego comenzaron a formarse también, con la apertura de nuevas carreras, en temáticas, entre otras, de la ingeniería nuclear, la ingeniería mecánica y la ingeniería en telecomunicaciones. En 2023, al igual que en su clase inaugural en 1955, el inicio de clases se realiza el 1 de agosto.

Esta institución argentina, que tiene la particularidad de brindar becas completas a sus estudiantes, tiene doble aniversario. El 1 de agosto es el aniversario del inicio de clases, pero unos meses antes es el aniversario del convenio de creación, firmado entre la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y la Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO) el 22 de abril de 1955.

“Desde sus comienzos, el Balseiro ha sido un actor central para la CNEA en esta tarea, aportando con sus actividades de formación de recursos humanos, generación de conocimiento, investigación y desarrollos tecnológicos”, destacó Mariano Cantero, director del Instituto Balseiro.

Cantero, que es ingeniero nuclear egresado y docente del Instituto Balseiro, mencionó además que en esta semana de principios de agosto hay una conjunción de eventos que no es habitual en el calendario académico. “Por motivo de la pandemia, los estudiantes que entraron a estudiar al Instituto dos meses tarde en 2020, se recibirán 1 mes y medio después de la fecha prevista originalmente para el primer semestre de 2023. Por lo que, quizás por primera vez en la historia del Balseiro, el acto de colación coincide con la semana de ingreso de nuevos estudiantes”, contó el doctor en Ingeniería.

Así, la semana comenzará con el ingreso de nuevos estudiantes de la Licenciatura en Física, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Nuclear e Ingeniería en Telecomunicaciones el 1 de agosto. Continuará con las defensas de los Proyectos Integradores de los integrantes de las nuevas promociones de las carreras de ingeniería mecánica y nuclear el 2 y 3 de agosto; y concluirá con el acto de colación de las nuevas promociones el 4 de agosto. El acto de colación se transmitirá en vivo por el canal principal del Instituto Balseiro en YouTube: bit.ly/youtubebalseiro.

Una trayectoria de formación

El Instituto Balseiro ha formado a 2836 profesionales que egresaron de sus 11 carreras en total. Tiene 788 egresados de la Licenciatura en Física, 429 de Ingeniería Nuclear, 135 de Ingeniería Mecánica y 45 de Ingeniería en Telecomunicaciones.

En nivel de posgrado, el IB tiene 1439 egresados. La Maestría en Ciencias Físicas tiene 279 egresados; la Maestría en Física Médica, 158; y la Maestría en Ingeniería, 158. Con respecto a los Doctorados, el de Ciencias de la Ingeniería tiene 87 egresados, el de Ingeniería Nuclear, 41; y el Doctorado en Física, 467 egresados. Completan el listado, 249 egresados de la Carrera de Especialización en Aplicaciones Tecnológicas de la Energía Nuclear. Dirigen sus tesis unos 600 investigadores y tecnólogos de la CNEA, INVAP, CONICET, UNRN y otras instituciones asociadas.

El porcentaje de mujeres formadas en el instituto, respecto a la cantidad total de egresados y egresadas, es del 16,47 por ciento. En el caso de las carreras de grado, tal porcentaje es del 10,02 por ciento, y en el caso de las carreras de posgrado es del 22,73 por ciento, según informó la Oficina de Gestión Académica del Instituto en abril pasado. En 2022 el porcentaje de ingresantes mujeres fue del 25 por ciento, mientras que en 2023 se registró el 33 por ciento de mujeres.

Para conocer más sobre el Instituto Balseiro, se puede visitar las secciones de noticias y de entrevistas en el sitio web institucional: www.ib.edu.ar y seguir las cuentas en redes sociales como en Instagram, Twitter y Linkedin. Además en YouTube se publican videos de entrevistas, visitas a laboratorios y eventos varios.

Por Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

PARA LEER MÁS:
Noticias vinculadas:

-El aniversario de creación del Instituto Balseiro cumple 68 años (22/04/2023) https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/2450-aniversario-convenio-balseiro-2023.html

-“Balseiro tenía un profundo sentido de la responsabilidad y del patriotistmo” (30/04/2014):https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/entrevistas/item/1985-balseiro-tenia-un-profundo-sentido-de-la-responsabilidad-y-del-patriotismo.html

-Presentaron la re-edición de ‘J. A. Balseiro: crónica de una ilusión’: un libro para comprender los inicios del Instituto Balseiro (18/08/2015):https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/630-presentaron-la-re-edicion-de-j-a-balseiro-cronica-de-una-ilusion-un-libro-para-comprender-los-inicios-del-instituto-balseiro.html

-Estudiar en el Balseiro: el mito de la genialidad (11/09/2018): www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1113-estudiar-en-balseiro-el-mito-de-la-genialidad.html

Ingeniería en telecomunicaciones, mirando al futuro (11/12/2018): www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1178-ingenieria-en-telecomunicaciones-mirando-al-futuro.html

Se cumplen 100 años del nacimiento de José Antonio Balseiro (29/03/2019): https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1269-se-cumplen-100-anos-del-nacimiento-de-jose-antonio-balseiro.html

Recuerdos sobre José Balseiro, por tres de sus ex estudiantes (29/03/2019): https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1268-recuerdos-sobre-jose-balseiro-por-tres-de-sus-ex-estudiantes.html

65º Aniversario del convenio de creación del Instituto Balseiro: miradas y reflexiones (22/04/2020): https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1647-65-aniversario-del-convenio-de-creacion-del-instituto-balseiro-miradas-y-reflexiones.html 

El Balseiro cumple 65 años de formación de recursos humanos y generación de conocimiento para Argentina  (01/08/2020):https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1723-el-balseiro-cumple-65-anos-de-formacion-de-recursos-humanos-y-generacion-de-conocimiento-para-argentina.html 

*Entrevistas

-Entrevista a dos profesores de la comisión de ingreso del Balseiro (06/05/2016): https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/696-entrevista-a-dos-profesores-de-la-comision-de-ingreso-del-balseiro.html

-Entrevista a dos egresados del Balseiro: Lucas Grigolato y Laura Cruz

Parte 1: “Si pudiera viajar en el tiempo, me diría a mí mismo que lleve un reloj al examen y que no me confíe con que el aula va a tener uno” (05/02/2021): https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1825-entrevista-a-laura-cruz-y-lucas-grigolato-parte-1.html

Parte 2: “La pasión con la que cada profesor transmite sus conocimientos es inigualable” (08/02/2021): https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/1827-entrevista-a-laura-cruz-y-lucas-grigolato-ingreso-al-ib-parte-2-la-pasion-con-la-que-cada-profesor-transmite-sus-conocimientos-es-inigualable.html

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Crédito foto: Agostina Valentino - Prensa Instituto Balseiro

Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 31/07/2023

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Durante el mes de agosto, el Instituto Balseiro ofrecerá dos cursos gratuitos de actualización profesional docente. Uno de los talleres gratuitos para docentes que ofrece el Instituto Balseiro para el mes de agosto se titula “Crecimiento de cristales”; y el otro, “Laboratorio de química”. El primero se realizará los días 10, 11, 24 y 25 de agosto, mientras que el segundo se realizará del 15 al 18 de agosto.

Las propuestas están destinadas a docentes de colegios secundarios y técnicos, superior y adultos, estudiantes de profesorados de universidades nacionales y de institutos de formación docente.

Las personas interesadas ya pueden inscribirse y deben contemplar que es requisito asistir al 100 por ciento de las actividades. La fecha de cierre de inscripciones es el 3 de agosto, hasta las 13 hs. El formulario para anotarse se puede encontrar en el link https://bit.ly/IBagosto2023

Estas propuestas son organizadas por la Secretaría de Extensión y Cultura Científica (SEyCC) del Instituto Balseiro, institución dependiente de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y la Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO).

Más información, en esta noticia.

Durante el mes de agosto, el Instituto Balseiro ofrecerá dos cursos gratuitos de actualización profesional docente.

Fecha de publicación: 24/07/2023

Uno de los talleres gratuitos para docentes que ofrece el Instituto Balseiro para el mes de agosto se titula “Crecimiento de cristales”; y el otro, “Laboratorio de química”. El primero se realizará los días 10, 11, 24 y 25 de agosto, mientras que el segundo se realizará del 15 al 18 de agosto.

Las propuestas están destinadas a docentes de colegios secundarios y técnicos, superior y adultos, estudiantes de profesorados de universidades nacionales y de institutos de formación docente.

Las personas interesadas ya pueden inscribirse y deben contemplar que es requisito asistir al 100 por ciento de las actividades. La fecha de cierre de inscripciones es el 3 de agosto, hasta las 13 hs. El formulario para anotarse se puede encontrar en el link https://bit.ly/IBagosto2023

Estas propuestas son organizadas por la Secretaría de Extensión y Cultura Científica (SEyCC) del Instituto Balseiro, institución dependiente de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y la Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO).

El plantel docente estará integrado por investigadores del Instituto Balseiro y el Centro Atómico Bariloche. Los cursos organizados e impulsados desde la SEyCC constituyen un espacio de actualización docente con énfasis en los aspectos experimentales de las Ciencias Exactas y Naturales.

“Estas actividades de vinculación con la comunidad educativa tienen el propósito de realizar aportes significativos a la formación docente desde el punto de vista metodológico, experimental y analítico. Al mismo tiempo, pretenden contribuir a la efectiva transposición en el aula de los temas abordados en los talleres, para lo cual se ofrece acompañamiento”, informaron desde la SEyCC del Instituto Balseiro.

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Por Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

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Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 24/07/2023

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Desde 2012 se realizan convocatorias para que referentes de distintos campos de la ciencia y la tecnología visiten el Instituto Balseiro y el Centro Atómico Bariloche, den cursos e intercambien experiencias con el plantel docente y estudiantes. La nueva convocatoria de propuestas estará abierta hasta el 28 de agosto.

Fecha de publicación: 03/07/2023

Integrantes de la comunidad del Instituto Balseiro y del Centro Atómico Bariloche podrán presentar propuestas de profesoras y profesores invitados hasta el 28 de agosto de 2023 para el "Programa J. M. Maldacena”. El 22 de septiembre de 2023 se anunciarán los resultados de la selección.

Los objetivos principales del “Programa J. M. Maldacena” son el de promover la visita de investigadoras e investigadores, altamente reconocidos, para el dictado de cursos breves y seminarios que sean de interés para estudiantes y plantel docente y de investigación y desarrollo (I+D) del Centro Atómico Bariloche y del Instituto Balseiro (CAB-IB), y el estímulo a las colaboraciones científicas y tecnológicas de cada visitante con profesionales del CAB-IB.

Según comunicó la comisión coordinadora del programa, en esta convocatoria 2023-2024 se prevé financiar al menos dos visitas, con una estadía aproximada de 10 días. "Excepcionalmente se considerarán visitas de menor duración, con la debida justificación. El programa cubrirá la totalidad de los gastos de viaje y estadía de los profesores seleccionados, y la selección dede cada visitante. La selección de las y los candidatos será realizada por la comisión encargada de la gestión del programa con la ayuda de investigadoras e investigadores convocados ad hoc para cada ocasión", se informó.

Las propuestas deben incluir: el CV de la persona propuesta, un breve resumen de su trayectoria, una descripción del tipo de curso que brindaría y de los beneficios que su visita traería para la comunidad del Centro Atómico Bariloche - Instituto Balseiro. Al igual que en convocatorias anteriores, deben detallarse las posibles fechas de la visita así como toda otra información que se considere relevante. La información será recibida en Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo..

“En casos excepcionales de propuestas de visitantes particularmente distinguidos, y en caso de no haberse comprometido la totalidad de los fondos asignados a este programa, el comité considerará propuestas fuera del período de la convocatoria”, anunciaron desde la comisión coordinadora.

El programa surgió a partir de una donación realizada en diciembre de 2012 por el Dr. Juan Martín Maldacena. Parte de esos fondos está destinada a “implementar un programa de profesoras y profesores visitantes provenientes de otros centros académicos del país y del extranjero, para el dictado de cursos y seminarios en temas de incumbencia del IB”.

Para la ejecución de estas actividades, el Dr. J.M. Maldacena ha designado una comisión integrada por miembros del cuerpo docente del IB: Dr. Gerardo Aldazábal (coordinador), Dra. Yanina Fasano, Dr. Diego Grosz y Dr. Gonzalo Torroba, y por los Dres. Alejando Fainstein e Ingomar Allekotte como consultores.

Fechas a tener en cuenta:

* 28/8/2023: fecha límite para el envío de propuestas.
* 22/9/2023: anuncio de los resultados de la selección.
 
Profesores invitados en años anteriores:

Convocatoria 2022/2023
Jeroen van den Brink (Universidad Tecnológica de Dresden), Daniel López (Penn State Univ.), Juan Carlos Marrero (Universidad de La Laguna, Tenerife), Thomas Müller (Karlsruhe Institute of Technology), Néstor Parga (Universidad Autónoma de Madrid), Anthony Zee (Kavli Institute, Univ. California)

Convocatoria 2018/2019
Govind Agrawal (The Institute of Optics, University of Rochester), Claude Comtat (Frédéric Joliot Hospital Facility, CEA), Rosario Fazio (ICTP), Marcelo Jaime (Los Alamos National Laboratory) y Juan Rodríguez-Carvajal (Institut Laue-Langevin).

Convocatoria 2017/2018
Gabriela González (Lousiana State University), Jorge Pullin (Louisiana State University), Jan Van Humbeeck (Catholic University of Leuven), René-Jean Essiambre (Nokia Bell Labs) y Leonardo Civale (Los Alamos National Laboratory).

Convocatoria 2016/2017
John Cardy (University of California, Berkeley), Luis Ibañez (Universidad Autónoma de Madrid), Lucio Frydman (Weizmann Institute), Manuel Bardies (Toulouse Cancer Research Center), Enrique García Michel (Universidad Autónoma de Madrid) y Michael Fitzsimmons (Oak Ridge National Laboratory).

Convocatoria 2014/2015
Ignacio Cirac (Max Planck Institute of Quantum Optics), Armin Gölzhäuser (Bielefeld University) y Francesco Vissani (Laboratori Nazionali del Gran Sasso)

Convocatoria 2013/2014
Robert C. Myers (Perimeter Institute) y Daniel Khomskii(University of Cologne).

Más información sobre este programa, en este link.

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Área de Comunicación Institucional y Prensa

Instituto Balseiro

San Carlos de Bariloche, 03/07/2023

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La salida laboral es un tema que preocupa y ocupa a cualquier joven que está estudiando o se acaba de recibir. Para conocer todo el abanico de proyectos donde podrían postularse e incluso para generar redes de contactos, se organizó una jornada de talentos con CNEA y empresas en el Instituto Balseiro.

Fecha de publicación: 28/06/2023

La Secretaría de Vinculación e Innovación del Instituto Balseiro invitó a docentes, estudiantes y graduados de esta institución a una serie de encuentros entre referentes de distintos sectores de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), diferentes empresas y estudiantes de todas las carreras de grado y posgrado de esta institución que se estén por graduar. 

Las jornadas se realizaron el lunes 12 y martes 13 de junio de 12 a 14.30 hs en el aula ex biblioteca, que es el aula más grande que tiene el instituto. El primer día, participaron grupos y áreas de la CNEA, mientras que el segundo día tuvo como invitados a representantes de diferentes empresas. 

“El principal objetivo fue dar a conocer proyectos o actividades de la institución y empresas en las cuales podrían proyectarse profesionalmente”, destacó Martin Sirena, titular de la citada Secretaría. 

Además, destacó que con este tipo de encuentros se busca generar un espacio de interacción donde la CNEA presente sus proyectos a los estudiantes/egresados del Balseiro, además de incentivar a la industria nuclear, a las empresas estratégicas nacionales y a la CNEA en particular a la presentación de becas y propuestas laborales atractivas para los jóvenes próximos a graduarse en el grado y posgrado.

“También buscamos establecer un espacio de interacción permanente entre oferentes y demandantes de empleos de calidad. Y en definitiva promover la inserción laboral de los estudiantes avanzados en la industria nuclear y otros sectores socio-productivos de Argentina”, dijo Sirena.

“Destacamos la participación de los distintos Institutos y Laboratorios de CNEA quienes presentaron los múltiples proyectos a los que podrían sumarse nuestros egresados así como también la participación de las personas referentes del sector empresarial quienes compartieron proyectos y experiencias de ex egresados del IB”, agregó Sirena.

De CNEA, participaron referentes del Laboratorio Argentino de Haces de Neutrones, la Gerencia de Investigación y Aplicaciones, GAIDI, Coordinación de Proyectos CNEA-NASA e INTECNUS. También participaron representantes de las empresas INVAP, YPF y  SF500.

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Por Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

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Área de Comunicación Institucional y Prensa (ACIyP- IB)

Crédito foto: Gentileza Secretaría de Vinculación e Innovación del Instituto Balseiro

Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 28/06/2023

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El curso taller “Energía, Ambiente e Hidrógeno” estuvo dirigido a docentes de escuelas técnicas de la provincia de Río Negro, que se actualizaron con investigadores que son referentes en estas temáticas. Además, recibieron un kit de producción de hidrógeno para utilizar en el aula.

Fecha de publicación: 26/06/2023

Casi 40 docentes de ocho localidades de la provincia de Río Negro participaron de un curso-taller con clases teóricas y talleres experimentales sobre la temática de energía, ambiente e hidrógeno del 12 al 16 de junio en el Instituto Balseiro y el Centro Atómico Bariloche. El objetivo del curso fue brindar herramientas teóricas y promover la actualización tecnológica en el contexto de la economía energética, con énfasis en el impacto ambiental y la utilización del hidrógeno en sus diferentes aplicaciones.

El curso fue organizado por la Secretaría de Extensión y Cultura Científica del Instituto Balseiro (SEyCC-IB) con apoyo del Instituto Nacional de Educación Tecnológica (INET) y de la Dirección Provincial de Escuelas Técnicas y Formación Profesional del Ministerio de Educación y Derechos Humanos de Río Negro; y en colaboración con la Fundación Siemens, la Fundación Pampa, la Fundación Bariloche y la ONG 500rpm. 

El plantel a cargo del curso estuvo conformado por técnicos, investigadores/a del Centro Atómico Bariloche, la mayoría docentes y egresados del Instituto Balseiro, con el acompañamiento de especialistas de otras instituciones. Los y las participantes que cursaron la capacitación teórica-experimental son docentes de escuelas de educación técnica profesional y ya habían aprobado una instancia de formación previa sobre el tema, en 2022, realizada por el Ministerio de Educación y Derechos Humanos de Río Negro. 

“Este curso-taller fue motivado por la solicitud de la Dirección de Educación Técnica y Formación Profesional del Ministerio de Educación y Derechos Humanos de Río Negro”, se informó desde la SEyCC-IB. Las temáticas desarrolladas incluyeron la producción y el almacenamiento de hidrógeno, la mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero, la sostenibilidad, la eficiencia energética y el uso de tecnologías limpias. 

Cada participante tuvo la oportunidad de explorar equipos y herramientas de laboratorio. Asimismo, se donó a cada docente un kit para la producción de hidrógeno por parte de la Fundación Siemens, para que sea utilizado en los laboratorios de sus escuelas.

Patricia Mateos, titular de la SEyCC-IB destacó: “En este curso - taller en particular, abordamos la complejísima temática de energía y ambiente, con una mirada desde las potencialidades del hidrógeno, tema de investigación en casi todo el mundo y de relevancia en nuestro territorio. Los y las participantes, docentes, investigadores/as y organizadoras nos llevamos un gran caudal de nuevos conocimientos, fruto, no solo, de las clases brindadas por las y los expertos, sino por los debates que tuvieron lugar y que esperamos se repliquen en las aulas entre los jóvenes”.

Agenda de actividades

Durante las cuatro jornadas, de 8 horas cada una, se realizaron múltiples actividades. El lunes, la vicedirectora del Instituto Balseiro, Graciela Bertolino, dio la bienvenida al grupo de participantes del curso y realizó una presentación sobre las características del Instituto Balseiro. 

El martes, Francisco Lallana, de Fundación Bariloche, dio una charla sobre el Panorama Tecno-Económico Energético en el mundo y en Argentina. También se realizó una capacitación sobre Kits de producción de Hidrógeno, brindada por la Fundación Siemmens.

El miércoles, un grupo de investigadores y técnicos del CAB brindó charlas sobre producción y almacenamiento de hidrógeno, celdas de combustible, eficiencia energética y diagnóstico energético relacionado con la arquitectura y la facturación de servicios. También ese día se realizó un taller experimental sobre producción y almacenamiento de hidrógeno. 

El jueves se brindó una charla sobre la problemática del dióxido de carbono y otra sobre rehabilitación energética. Además, se realizó el segundo taller experimental, sobre cuantificación y captura de dióxido de carbono.

El viernes, último día del taller de actualización profesional, se dio la charla “Transformar residuos en recursos” y también se realizó el tercer y último taller experimental, dedicado a desarrollar una celda de combustible microbiana. Quienes no participaron de los talleres experimentales, visitaron el reactor escuela RA-6 además de diversos laboratorios e instalaciones dentro del CAB.

Desde la SEyCC-IB agradecieron a investigadores, técnicos y docentes de distintos grupos y laboratorios de CAB-IB que brindaron su tiempo para brindar este curso-taller, además de las instituciones y ONG ya mencionadas.

Artículos vinculados:

Página de la Secretaría Cursos de actualización profesional docente. Link aquí. https://www.ib.edu.ar/extension/sec-extension/item/1520-cursos-de-actualizacion-profesional-docente.html

Casi 400 docentes se capacitaron en un curso virtual sobre radiaciones, radiactividad y ambiente (16/06/2023) https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/2486-curso-virtual-balseiro.html

Docentes de Bariloche participaron del primer curso del “Labo Balseiro” (29/05/2023) https://www.ib.edu.ar/comunicacion-y-prensa/noticias/item/2477-labo-balseiro.html

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Por Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

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Área de Comunicación Institucional y Prensa (ACIyP- IB)

Crédito foto: Marion Prieto 

Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 26/06/2023

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Las autoridades del Instituto Balseiro publicaron un mensaje por el fallecimiento del Dr. José Pablo Abriata, egresado y ex profesor del Instituto Balseiro, ocurrido en la ciudad de San Carlos de Bariloche.

Fecha de publicación: 26/06/2023

“Lamentamos comunicar el fallecimiento de José Pablo Abriata (Pepe Abriata), profesor de nuestro Instituto”, se comunicó desde la Dirección el sábado 24 de junio vía correo electrónico a la comunidad educativa. “El Prof. Abriata tuvo inmenso impacto en el Instituto Balseiro. Los que lo tuvimos como profesor lo recordamos con muchísimo afecto. En estas horas tan tristes saludamos a su familia y amigos, y les enviamos todo nuestro cariño y acompañamiento para seguir adelante”, se destacó en el mensaje enviado por el equipo directivo.

El Prof. Abriata nació el 24/09/1938. Cursó sus estudios de Licenciatura en Física y Doctorado en Física en el Instituto Balseiro (UNCUYO-CNEA), donde fue Profesor hasta sus últimos días. Realizó estudios de posdoctorado en el Center for Special Studies (Carnegie - Mellon University, Pennsylvania, EE. UU.).

Especialista en termodinámica y ciencia de materiales. Fue presidente de la CNEA, director del Instituto Balseiro, vicepresidente del Directorio de INVAP y gerente del Centro Atómico Bariloche, miembro del Directorio de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (SeCTIP), Profesor Titular del Instituto Balseiro, director de tesis de doctorado en el Instituto Balseiro y otras universidades del país.

Asimismo, fue Premio Konex 2003, director y codirector de programas y proyectos de investigación y consultor técnico en el área de termodinámica de materiales, Académico Titular de la Academia Nacional de Ingeniería, miembro de la Academia Internacional de Energía Nuclear (INEA) y miembro de la Comisión Internacional de Diagramas de Fases (APDIC).

En febrero visitó el Instituto por una reunión de ex estudiantes, y se tuvo la oportunidad de realizarle una entrevista desde el Área de Comunicación y Prensa del IB, que se puede ver en este link: https://www.youtube.com/watch?v=waLOekJhocg&t=15s

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Área de Comunicación Institucional del 
Instituto Balseiro.

Crédito foto: Prensa IB.

 
San Carlos de Bariloche, 26/06/2023
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El curso “Experimentar en el aula, la física en los fenómenos cotidianos”, que se dictó en el Instituto Balseiro, ya tiene su resumen de videos en el canal principal de este Instituto en Youtube.

Fecha de publicación: 23/06/2023

Durante el mes demayo de 2023 se dictó el primer curso del proyecto  “Labo Balseiro”, en el mismo participaron docentes de escuelas públicas de educación primaria de Bariloche. El proyecto motiva el interés y la enseñanza de conocimientos básicos de ciencia en el aula, y se puede leer más sobre el mismo en esta nota previamente publicada: bit.ly/notabalseiro27

Para mostrar cómo fue el curso en general y quiénes participaron como docentes o como estudiantes, desde el Área de Comunicación Institucional y Prensa se generó una serie de videos que se puede ver en el canal principal de YouTube del Instituto Balseiro: bit.ly/youtubebalseiro.

La lista de videos es un resumen audiovisual de lo que se trabajó durante tres jornadas de clases. Cada uno de los días estuvo dedicado a una temática de las que incluye la caja de experimentos  “Labo Balseiro”: óptica, magnetismo y mecánica. 

La lista incluye entrevistas a docentes de escuelas primarias de la ciudad de Bariloche que participaron de esta formación. En primera persona, comentaron sobre su experiencia realizando el curso y sobre la importancia de recibir capacitación en ciencia para compartir los experimentos en las aulas. 

Además del video resumen del primer curso del “Labo Balseiro”, también se incluyó el testimonio del equipo de docentes que dictó los cursos, y de las autoridades a cargo del proyecto. 

La lista de reproducción que incluye 12 videos, se puede ver completa en el siguiente link bit.ly/videoslabobalseiro

Lista de videos

Video resumen de las tres jornadas

Experimentos científicos para escuelas primarias https://www.youtube.com/watch?v=BBnq0zkMPLY&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=2

Entrevistas

Entrevista a Patricia Mateos https://www.youtube.com/watch?v=nhGo8B1BNdU&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=2

Entrevista a Mariano Cantero https://www.youtube.com/watch?v=_Ko_7SP1SSI&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=3

Entrevista a Juliana Arellano https://www.youtube.com/watch?v=lH_xeYWlyDU&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=4

Entrevista a Alberto Rojo https://www.youtube.com/watch?v=H0PbgrPXJt0&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=5  

Entrevista a Alejandro Butera https://www.youtube.com/watch?v=1B1QnhBSr_k&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=6

Entrevista a Diego Mazzitelli https://www.youtube.com/watch?v=BUqNoig_dBw&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=7

Entrevista a Eduardo Jagla https://www.youtube.com/watch?v=SBQlHTbW_AA&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=8

Entrevista a Cecilia Chiesa https://www.youtube.com/watch?v=Fp4Vk0cF6Lw&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=9

Entrevista a María Inés https://www.youtube.com/watch?v=JJ2W_zbALyY&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=10

Entrevista a Carolina Santana https://www.youtube.com/watch?v=Lc9u-PV-1S0&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=11 

Entrevista a Vicente Carreira https://www.youtube.com/watch?v=ffjAlElt4Wg&list=PLb6_mxN-ZWQk7o88x5Mo9MC62Us66vU1J&index=12

Por Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

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Área de Comunicación Institucional y Prensa (ACIyP- IB)

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Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 23/06/2023

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A partir de una red de nanoláseres donde interactúa la luz y el sonido, investigadores observaron un novedoso comportamiento de un material artificial “polaromecánico”. El hallazgo, en el que participan docentes del Balseiro, podría tener potenciales implicancias en el campo de las tecnologías cuánticas.  

Fecha de publicación: 19/06/2023

Científicos de Argentina y Alemania reportaron un novedoso comportamiento en un metamaterial de fluidos de luz y sonido creado a partir de una red de nanoláseres acoplados. Descubrieron que las nanoestructuras estudiadas se comportan en patrones “temporales” al fijar sus frecuencias de emisión de luz en una diferencia constante.

El trabajo recién reportado en la revista Nature Communications implica no sólo la comprensión de ese fenómeno sino también la manipulación de las señales de luz y sonido a escalas diminutas. El mismo podría tener un impacto en el campo de las tecnologías cuánticas y las comunicaciones, como por ejemplo en la transducción de señales de microondas a luz o viceversa que es algo que ya se utiliza para transmitir información con frecuencias más bajas para redes de telefonía celular.

El artículo fue realizado por docentes e investigadores del Instituto Balseiro y del Centro Atómico Bariloche, la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y el Paul-Drude-Institut de Alemania. 

Los experimentos se basan en la arquitectura de una red de nanocavidades o “trampas” optomecánicas, que son estructuras fabricadas con semiconductores que funcionan como espejos diminutos. Así se genera, a partir del estímulo de un láser externo, una mezcla de luz y electrones en los también llamados “resonadores” u “osciladores” polaromecánicos. 

Ese combinado de fotones -la luz- y electrones es un fenómeno físico llamado “condensado de polaritones”, o también denominado “fluido de luz”. Este genera de manera espontánea fonones, es decir, vibraciones mecánicas de los espejos (sonido), que altera al sistema y por lo tanto a la luz dentro de ella (que generó espontáneamente al sonido), siendo un proceso donde se afectan mutuamente. En esa"danza" entre luz y sonido de la red de nanoláseres, los físicos hallaron un patrón.

¿Cómo midieron esas frecuencias y sus diferencias? Ellos analizaron la luz emitida como producto de la interacción en estos nuevos materiales entre fotones (luz), electrones y fonones (sonido). Las diferencias de frecuencias de los nanoláseres son de decenas de gigahercios. 

Para tener una dimensión: un hercio (Hz) corresponde a una repetición  por segundo de un fenómeno dado, mientras que un gigahercio es igual a mil millones de hercios. En las nuevas redes de comunicaciones con celulares 5G, se transmite información de unos pocos gigahercios a una veintena de gigahercios. 

“Es esa diferencia de frecuencia de la luz, del campo electromagnético, lo que se fija espontáneamente en diferencias que coinciden con cantidades enteras de la frecuencia del sonido, que es de la escala del ultrasonido en nuestros experimentos”, comentó Alejandro Fainstein, uno de los autores del artículo, egresado y docente del Instituto Balseiro, institución dependiente de la CNEA y la Universidad Nacional de Cuyo.

“Usualmente la luz y las vibraciones mecánicas interactúan, pero es algo débil. La luz puede generar movimiento, oscilaciones mecánicas, pero es algo secundario. Bueno, en nuestros sistemas ambos ‘campos’ interactúan fuertemente, lo cual lleva a comportamientos colectivos que, como tales, son todo lo contrario a algo ‘débil’: están intrínsecamente acoplados, las oscilaciones de uno generan oscilaciones del otro, ‘bailan’ en conjunto. Es decir, ambos fenómenos ‘resuenan’, se amplifican y modifican mutuamente, están acoplados”, describió Fainstein, que también es investigador del CONICET y de la CNEA de Argentina, y trabaja en el Laboratorio de Fotónica y Optomecánica del Centro Atómico Bariloche.

Así, el patrón encontrado -la repetición en varios experimentos que sorprendió al equipo- es un fenómeno llamado “lockeo de frecuencia”. Ocurre debido a que el fluido de luz y sonido se comunica entre cavidades, donde hay absorción y pérdida de energía, pero que resulta en un patrón de diferencias constantes entre las frecuencias  emitidas de la luz. Esas diferencias corresponden justamente a la frecuencia del sonido o múltiplos enteros de la misma.

“Los resonadores o nanotrampas se comunican, y la frecuencia se bloquea a una diferencia constante”, sintetizó Axel Bruchhaussen, también docente del Balseiro y jefe del citado Laboratorio. Además destacó que la frecuencia del sonido de la primera trampa excitada por un láser externo es de 20 GHz, y se demostró que la diferencia de frecuencia de luz entre trampas vecinas podía bloquearse en una frecuencia constante de números enteros de esa frecuencia, por ej. 20, 40 y 60 GHz.

Dimitri Chafatinos, primer autor del paper y estudiante del Doctorado en Física del Balseiro en el mismo laboratorio barilochense, comentó que todo el trabajo fue un desafío muy emocionante. “El inicio, ir a buscar algo y no saber qué es. El sistema en sí es muy rico físicamente, hay mucho por explorar, muchas preguntas por responder y mucho más aún por indagar”, dijo desde Berlín, donde ahora realiza una estadía de investigación en el Paul-Drude-Institut (ver Columna “La historia detrás…”).

En una nota realizada en 2010 publicada en la Agencia CyTA del Instituto Leloir, los investigadores invitaban a comparar las nanocavidades que ellos fabrican en el laboratorio con las cajas de un violín, una guitarra o un contrabajo. El tamaño de la caja de cada instrumento determina en qué frecuencias de resonancias pueden vibrar: unos son más agudos, otros más graves. 

“En la materia, el equivalente de frecuencia de resonancia está vinculado a las propiedades de los electrones. Según la física cuántica, los electrones son partículas y también ondas. En tamaños nanométricos, las frecuencias con las cuales pueden resonar los electrones se pueden cambiar. Eso hace que las propiedades electrónicas, que son las que definen el modo en que interactúa y se forma la materia, estén determinadas por las resonancias de los electrones. Al cambiar el tamaño, cambian la resonancia”, comentaban en la citada nota.

En este nuevo trabajo, casi 13 años después, y con varios logros en el recorrido, como por ejemplo la creación de un láser de sonido en 2020, el equipo ha logrado un mayor control de este tipo de cavidades optomecánicas.

Alejandro Giacomotti,  director de investigación del CNRS en el  LP2N (Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences) del Instituto de Óptica, en Bordeaux, Francia, y que no participó de la investigación, comentó sobre el artículo: “Fundamentalmente, este trabajo arroja una luz nueva sobre los fenómenos complejos que ocurren en estas redes de ‘osciladores no lineales’. El leit motiv subyacente es la sincronización mediada por fonones; y la observación principal es que estos osciladores, en lugar de sincronizarse a la misma frecuencia (locking), lo hacen con una diferencia de frecuencia que corresponde a un número entero de la energía del fonón, que es de 20 GHz”.

“Así, se demuestra una funcionalidad única de estas redes de estado sólido: el control coherente ultra-rápido, abriendo una puerta interesante a la preparación de estados cuánticos vía las llamadas transiciones de Landau-Zener-Stuckelberg”, agregó Giacomotti desde Francia ante la consulta desde el Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro (leer más en la columna “Un estado coherente…”).

Por su parte, Ariel Levenson, presidente de la Société Française d’Optique, y que tampoco participó en esta investigación, explicó vía correo electrónico que los fotones, partículas elementales de luz, los electrones, portadores de electricidad, y los fonones, que transportan el sonido, son omnipresentes pero rara vez pueden colaborar. “Sus terrenos favoritos de acción difieren puesto que se desplazan a velocidades muy diferentes; los fotones son aproximadamente cien mil veces más rápidos que los fonones”, comentó.

“Lograr que interactúen de manera eficaz y crear excitaciones híbridas implicando los tres, ofrecería la posibilidad de una nueva ingeniería de interacción luz-materia con aplicación potencial al procesamiento avanzado de información, tanto en régimen clásico como cuántico”, destacó Leventon. “En este artículo, el equipo internacional liderado por Alex Fainstein demuestra un avance suplementario al coordinar la interacción fotón-electrón-fonón”, agregó Levenson vía correo electrónico desde Francia (leer más en la columna “Un control coherente ultrarrápido”).

El artículo está firmado, en el mismo orden, por: Dimitri Chafatinos, Alexander Kuznetsov, Andrés Reynoso, Gonzalo Usaj, Pablo Sesin, Ignacio Papuccio, Axel Bruchhausen, Klaus Biermann, Paulo Santos y Alejandro Fainstein.

¿Cuáles serán los próximos pasos? Según destacaron los investigadores, hay propuestas teóricas de que un sistema como el estudiado podría propagar luz entre los láseres “de manera no recíproca”. En palabras simples, esto permitiría que la luz viaje para la derecha, por ejemplo, pero no para la izquierda. También hay propuestas de usar estas redes complejas como “simuladores cuánticos”. Habrá que ver qué nuevas aplicaciones se generan a partir de este nuevo concepto de metamaterial de fluidos de luz y sonido.

Por Laura García Oviedo / Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

*Importante para medios de comunicación o canales de comunicación institucionales: Pueden reproducir esta nota en forma total o parcial, por favor, mencionando la fuente y la firma.

*Para leer más sobre este tema: Esta versión de nota fue publicada en el sitio web y redes sociales del Instituto Balseiro. Para leer la versión abreviada que fue enviada a medios, sin material adicional, pueden visitar este link.

Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución 3.0 Unported.

Nota de pie: Varios de los investigadores de CONICET y CNEA son parte del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN, dependiente de CNEA y CONICET).

*Material adicional: 

COLUMNA 1

Un control coherente “ultrarrápido”

*Por Alejandro Giacomotti

"En los últimos años, las tecnologías cuánticas han suscitado un gran interés en la comunidad científica, en gran parte debido a las promesas de las soñadas “computadoras cuánticas”. Los protocolos para generar estados cuánticos y controlarlos se basan en la realización de “redes” que acoplan un cierto número de objetos cuánticos —por ejemplo, átomos. Así, es posible –al menos en teoría—generar estados entrelazados de muchos átomos, que pueden codificar mucha más información que los simples “bits” clásicos, es decir ceros y unos. 

Sin embargo, la realización de estas redes implica un desafío tecnológico mayor, porque no solamente se necesitan objetos cuánticos de alta pureza, que resistan a las perturbaciones del medio que los rodea (llamamos a esto coherencia), sino también poder controlar la interacción. Señalemos que, más allá de las aplicaciones, y desde un punto de vista general, la física de N objetos cuánticos en una red, sometidos a interacciones no solamente sitio a sitio, pero también con el medio que los rodea (disipación y decoherencia), es un problema abierto.

El trabajo intitulado “Asynchronous locking in metamaterials of fluids of light and sound”, del grupo de Alex Fainstein, publicado en la revista Nature Communications, es una contribución significativa a la comprensión de un sistema de tipo “red” de átomos artificiales, de ahí el término metamateriales. Los sitios en interacción de la red en este trabajo son llamadas “trampas” de luz y materia de origen cuántico, o polaritones, que tienen la ventaja de constituir un sistema de estado sólido, basado en semiconductores fabricados a escala micrométrica. Estas trampas, cuando se construyen con materiales con propiedades físicas específicas –es el caso de pozos cuánticos basados en Arseniuro de Galio– tienen un comportamiento sorprendente: se puede confinar eficazmente, y simultáneamente, los polaritones y los quanta de vibración mecánica (fonones). 

¿Pero por qué es interesante el agregado de fonones en esta historia? Porque son vibraciones colectivas del cristal que permiten el control coherente de estados de la red.

Fundamentalmente, este trabajo arroja una luz nueva sobre los fenómenos complejos que ocurren en estas redes de “osciladores no lineales”. El leit motiv subyacente es la sincronización mediada por fonones; y la observación principal es que estos osciladores, en lugar de sincronizarse a la misma frecuencia (locking), lo hacen con una diferencia de frecuencia que corresponde a un número entero de la energía del fonón, que es de 20 GHz. Así, se demuestra una funcionalidad única de estas redes de estado sólido: el control coherente ultra-rápido, abriendo una puerta interesante a la preparación de estados cuánticos vía las llamadas transiciones de Landau-Zener-Stuckelberg."

* Dr. en Física (UBA) y director de investigación del CNRS en el LP2N (Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences) del Instituto de Óptica, Bordeaux, Francia. No participó en la investigación.

COLUMNA 2

Un estado coherente de fotones, electrones y fonones

*Por Ariel Levenson

"Los fotones, partículas elementales de luz, los electrones, portadores de electricidad, y los fonones, que transportan el sonido, son omnipresentes pero rara vez pueden colaborar. Sus terrenos favoritos de acción difieren puesto que se desplazan a velocidades muy diferentes (los fotones son aproximadamente 100000 veces más rápidos que los fonones). Lograr que interactúen de manera eficaz y crear excitaciones híbridas implicando los tres, ofrecería la posibilidad de una nueva ingeniería de interacción luz-materia con aplicación potencial al procesamiento avanzado de información, tanto en régimen clásico como cuántico. 

Durante los últimos veinte años la optimización de excitaciones híbridas fotón-electrón, llamadas polaritones, ha avanzado considerablemente gracias a las micro y nanotecnologías. También se han logrado avances sustanciales en la hibridación fotón-fonón. 

En este artículo, el equipo internacional liderado por Alex Fainstein demuestra un avance suplementario al coordinar la interacción fotón-electrón-fonón. El enfoque utilizado aprovecha el confinamiento de las excitaciones en microcavidades en semiconductor, material habitual de ciertos dispositivos opto-electrónicos para las telecomunicaciones. La hibridación entre las tres entidades se manifiesta como una respuesta sincronizada de una red de microcavidades que demuestra la existencia de un estado coherente constituido de fotones, electrones y fonones."

*Director de investigación CNRS, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS - Université Paris-Saclay;* Presidente de la Société Française d’Optique. No participó en la investigación.

COLUMNA 3 

La historia detrás del paper: experimentos con resonadores polaromecánicos

 Por Dimitri Chafatinos*

“Mi contribución a la investigación es experimental. El artículo describe un fenómeno físico qué empezamos a esudiar en el comienzo, cuando llegué en la Maestría en Ciencias Físicas, en el Instituto Balseiro, en 2019. Durante ese año, realicé las primeras tandas de mediciones qué dieron lugar al primer paper, un fenómeno claro qué no podíamos dejar pasar: el hecho de que estas redes de nanoláseres generan sonido estimulado, como un láser pero de sonido. Al comienzo del 2020 tuve dos semanas buenas de medición antes qué se cierre todo por la cuarentena. Con esa nueva tanda de mediciones y la del año anterior, sumado a que íbamos a pasar muchas horas en casa, sentado frente a la compu, revolviendo entre datos viejos y nuevos, buscando algo sin saber bien qué buscar, pero estar seguros de qué el sistema estaba respondiendo “raro”, dieron lugar a nuevas preguntas más cercanas al fenómeno presente. 

En los primeros meses de la pandemia iniciamos reuniones semanales de grupo con la gente del Paul-Drude-Institut y nuestro laboratorio para discutir del sistema, iniciando con los datos medidos en Bariloche, los datos qué dieron lugar a este artículo. En estos cuatro años pudimos descubrir el fenómeno físico de “lockeo asincrónico entre resonadores polaromecánicos”, describir un modelo adecuado y llegar a manipularlo.

En lo experimental es un sistema complicado, hay muchos grados de libertad para jugar en la mesa, y a veces no alcanzan las horas (o los recursos). En lo teórico también, es un sistema abierto fuertemente no lineal con muchos parámetros para explorar. Los autores teóricos del trabajo (Andrés Reynoso y Gonzalo Usaj, también del Instituto Balseiro y del Centro atómico Bariloche) e Ignacio Carraro (hace un año incorporado al grupo, primero como estudiante de maestría y hoy como alumno doctoral), estos tres últimos años han avanzado muchísimo en la búsqueda del mejor modelo. En lo personal me permitió entender no solo con los dedos lo que está pasando, sino generar una intuición de lo qué podría pasar al momento de bajar a la mesa experimental a medir. Entender qué términos están en juego y cómo afectan al sistema es fundamental para luego poder diseñar y decidir qué nuevos experimentos hacer. 

Fue emocionante el proceso que viví. El inicio, ir a buscar algo y no saber qué es. El sistema en sí es muy rico físicamente, hay mucho por explorar, muchas preguntas por responder y mucho más aún por indagar. Además, a la emoción sumó el gran interés por ambos grupos, las reuniones y discusiones extensas semanales (a veces más de 100 diapositivas), las varias propuestas e ideas de experimentos y teoría, los días de análisis  en casa sin poder ir a chequear las 1001 preguntas qué aparecieron en la época de la pandemia, los días en el laboratorio con Sebas y Pablo, y hoy con Los Nachos, el insomnio y buen ojo de Alex”.

*Egresado de la Licenciatura en Física, Magíster en Ciencias Físicas y Doctorando de Física del Instituto Balseiro (CNEA-UNCUYO). Es primer autor del paper.

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Por Laura García Oviedo

Área de Comunicación Institucional y Prensa (ACIyP- IB)

Crédito foto: Marion Prieto

Instituto Balseiro, San Carlos de Bariloche, 16/06/2023

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Investigadores de Argentina y Alemania observaron un novedoso comportamiento de un material artificial “polaromecánico”, a partir de una red de nanoestructuras donde interactúan la luz y el sonido. El hallazgo, en el que participan docentes del Balseiro, podría tener potenciales implicancias en el campo de las tecnologías cuánticas.  

Fecha de publicación: 19/06/2023

A partir de una red de nanoláseres acoplados, científicos de Argentina y Alemania reportaron un novedoso comportamiento en un metamaterial de fluidos de luz y sonido. Descubrieron que las nanoestructuras estudiadas se comportan con patrones “temporales” al fijar sus frecuencias de emisión de luz de forma periódica en una diferencia constante.

Los resultados del trabajo, que fueron reportados en la revista Nature Communications, ayudarán a comprender mejor y a manipular el fenómeno de acoplamiento de señales de luz y sonido a escalas diminutas. Esto podría tener un impacto en el desarrollo de tecnologías cuánticas y las comunicaciones, como por ejemplo en  la transducción de señales de microondas a luz.

El artículo fue realizado por docentes e investigadores del Instituto Balseiro y del Centro Atómico Bariloche, la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y el Paul-Drude-Institut de Alemania. 

Los experimentos se basan en la arquitectura de una red de nanocavidades o “trampas” optomecánicas, que son estructuras fabricadas con semiconductores que funcionan como espejos diminutos. Así se genera, a partir del estímulo de un láser externo, una mezcla de luz y electrones en los también llamados “resonadores” o “osciladores” polaromecánicos. 

Ese combinado de fotones -la luz- y electrones es un fenómeno físico llamado “condensado de polaritones”,  o también denominado “fluido de luz”. Este genera de manera espontánea fonones, es decir, vibraciones mecánicas de los espejos (sonido), que altera al sistema y por lo tanto a la luz dentro de ella (que generó espontáneamente al sonido), siendo un proceso donde se afectan mutuamente. En esa “danza” entre luz y sonido de la red de nanoláseres, los físicos hallaron un patrón. 

¿Cómo midieron esas frecuencias y sus diferencias? Analizaron la luz emitida como producto de la interacción en estos nuevos materiales entre fotones (luz), electrones y fonones (sonido). Para tener una dimensión: un hercio (Hz) corresponde a una repetición  por segundo de un fenómeno dado, mientras que un gigahercio es igual a mil millones de hercios. En las nuevas redes de comunicaciones con celulares 5G, se transmite información de unos pocos gigahercios a una veintena de gigahercios.

“Es esa diferencia de frecuencia de la luz, del campo electromagnético, lo que se fija espontáneamente en diferencias que coinciden con cantidades enteras de la frecuencia del sonido”, comentó Alejandro Fainstein, uno de los autores del artículo, egresado y docente del Instituto Balseiro, institución dependiente de la CNEA y la Universidad Nacional de Cuyo.

En los experimentos reportados en el reciente paper, el patrón temporal encontrado -la repetición en varios experimentos que sorprendió al equipo- es ese  “lockeo de frecuencia”. Ocurre debido a que el fluido de luz y sonido se comunica entre cavidades, donde hay absorción y pérdida de energía, pero que resulta en un patrón de diferencias constantes entre las frecuencias  emitidas de la luz. Esas diferencias corresponden justamente a la frecuencia del sonido o múltiplos enteros de la misma.

“Los resonadores o nanotrampas se comunican, y la frecuencia se bloquea a una diferencia constante”, sintetizó Axel Bruchhaussen, también docente del Balseiro y jefe del citado Laboratorio. “Al igual que en un cristal se observa un patrón o una periodicidad espacial, una repetición en cómo se organiza la estructura de las moléculas, en nuestros experimentos observamos un patrón una periodicidad temporal en la luz emitida originada en esa diferencia de frecuencias en las vibraciones mecánicas resultantes de este combinado de fotones, electrones y fonones, o sea, de luz y sonido”, comentó Bruchhaussen.

Dimitri Chafatinos, primer autor del paper y estudiante del Doctorado en Física del Balseiro en el mismo laboratorio barilochense, comentó que todo el trabajo fue un desafío.“Fue emocionante el proceso que viví. El inicio, ir a buscar algo y no saber qué es. El sistema en sí es muy rico físicamente, hay mucho por explorar, muchas preguntas por responder y mucho más aún por indagar”, dijo desde Berlín, donde ahora realiza una estadía de investigación en el Paul-Drude-Institut.

Miradas desde Francia

Dos científicos que no participaron en la investigación comentaron al Área de Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro cuáles consideran que fueron los aportes del nuevo trabajo liderado por Fainstein. Lo hicieron vía correo electrónico, desde Francia.

Alejandro Giacomotti,  director de investigación del CNRS en el Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N) del Instituto de Óptica de Bordeaux, destacó que estos nanoláseres -también llamados “osciladores lineales - no se sincronizan a una misma frecuencia, sino que lo hacen con una diferencia de frecuencia que corresponde a un número entero de la energía del fonón, que es de 20 GHz de forma mediada por los fonones. “Así, se demuestra una funcionalidad única de estas redes de estado sólido: el control coherente ultra-rápido, abriendo una puerta interesante a la preparación de estados cuánticos vía las llamadas transiciones de Landau-Zener-Stuckelberg”, comentó el físico.

Por su parte, Ariel Levenson, presidente de la Société Française d’Optique, y que tampoco participó en esta investigación, explicó que los fotones, partículas elementales de luz, los electrones, portadores de electricidad, y los fonones, que transportan el sonido, son omnipresentes pero rara vez pueden colaborar. El trabajo “demuestra un avance suplementario al coordinar la interacción fotón-electrón-fonón”, agregó Levenson. Y destacó que manipular de manera eficaz una interacción podría abrir la posibilidad de “una nueva ingeniería de interacción luz-materia con aplicación potencial al procesamiento avanzado de información, tanto en régimen clásico como cuántico”.

¿Cuáles serán los próximos pasos? Según destacaron los investigadores, hay propuestas teóricas de que un sistema como el estudiado podría propagar luz entre los láseres “de manera no recíproca”. En palabras simples, esto permitiría que la luz viaje para la derecha, por ejemplo, pero no para la izquierda. También hay propuestas de usar estas redes complejas como “simuladores cuánticos”. Habrá que ver qué nuevas aplicaciones se generan a partir de este nuevo concepto de metamaterial de fluidos de luz y sonido.

Por Laura García Oviedo / Comunicación y Prensa del Instituto Balseiro

*Importante para medios de comunicación o canales de comunicación institucionales: Pueden reproducir esta nota en forma total o parcial, por favor, mencionando la fuente y la firma.

*Para leer más sobre este tema: Esta nota fue enviada a medios sin material adicional. Para leer la versión completa, con las tres piezas adicionales, publicada en la Sección de Noticias de nuestro sitio web, pueden visitar este link.

Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución 3.0 Unported.

Nota de pie: Varios de los investigadores de CONICET y CNEA son parte del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN, dependiente de CNEA y CONICET). 

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