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Blog de Luis Mochán.

Blog de Luis Mochán del Instituto de Ciencias Físicas.

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Luis Mochán
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Ligas
Algunas ligas:

Simulación de tráfico vehicular
Saúl Hernández Quiroz impartió hoy la charla Simulación de tráfico vehicular con el modelo del conductor inteligente en nuestro Seminario de Estudiantes. Nos presentó un modelo dinámico para el movimiento de un vehículo en una calle con parámetros tales y como la velocidad actual, la velocidad ideal, la aceleración máxima, la distancia nominal entre vehículos, la distancia al siguiente vehículo, la velocidad del siguiente vehículo, etc. Dicho modelo es una fórmula para calcular la aceleración del vehículo dado su entorno. Alimentando una calle con muchos de estos vehículos pudo simular la relación entre densidad de automóviles y el flujo, la cual curiosamente no es monótona sino que a partir de cierto valor el flujo decrece cuando la densidad aumenta. Mostró animaciones donde se ve la formación de ondas de densidad de vehículos (atasques) y como estás se propagan en sentido opuesto a la dirección en que viajan los vehículos. También presentó resultados para vehículos que llegan a una intersección entre dos calles de un sentido controlada por semáforos y optimizó parámetros como el tiempo que permanece el semáforo en verde y en rojo. Inició simulaciones en sistemas más complejos como la intersección entre tres y entre cuatro vías, así como una vía de dos carriles que se convierte en una vía de un solo carril.

Cargado a las 21:19 en /mochan/noticiasICF / 20100513SeminarioEstudiantes, | Etiquetas: icf, seminario, transporte | liga permanente

Biomateriales resistentes a infecciones
Ayer tuvimos el coloquio Infection-Resisting Biomaterials por el Prof. Matthew Libera del Dept. of Chemical Engineering del Stevens Institute of Technology. Después de discutir las graves consecuencias que tienen las infecciones desarrolladas en implantes de rodilla, cadera, etc., a pesar de ser poco frecuentes, nos describió el trabajo llevado a cabo para tratar de evitarlas. Las superficies de los materiales empleados podrían ser atractivas para las células, pero entonces podrían llegar bacterias al igual que osteoblastos. Si la superficie fuera muy inerte y repulsiva, no llegarían las bacterias, pero tampoco los osteoblastos necesarios para reconstruir tejidos. Lo ideal es tener una superficie que aleja a las bacterias pero no a los osteoblastos. Observando que las bacterias son pequeñas (aprox. una micra) y relativamente rígidas mientras que los osteoblastos son mucho mayores y flexibles, concibieron la idea de generar un arreglo de puntos farbicados poliméricos repulsivos para las células pero espaciados entre sí una distancia del orden del diámetro bacterial. Haciendo litografía con un microscopio electrónico sobre una película polimérica y luego disolviéndola, dejaron una red de puntos donde los polímeros gelaron y por tanto se volvieron insolubles. Verificaron que la razón de adhesión de las bacterias bajó dramáticamente para ciertas escalas de distancia, mientras que el efecto sobre los osteoblastos pareció no ser muy grande. Probaron otros métodos menos controlados pero más viables autoensamblando redes de partículas coloidaes cargadas y con efectos similares. En resumen, hay una relación entre escalas espaciales y efectos biológicos que puede emplearse para atacar la relación entre materiales e infecciones, como antes se atacaban los problemas de biocompatibilidad.

Cargado a las 16:03 en /mochan/noticiasICF / 20100513Coloquio, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Ciclo Solar
De acuerdo al artículo que señaló hoy Remigio Cabrera, el transporte de masa del interior a la superficie del Sol responsable de los ciclos de manchas solares y los ciclos en la intensidad de su actividad, se ha acelerado recientemente. Eso podría explicar la reciente disminución en su actividad.

Cargado a las 18:48 en /mochan/noticiasICF / 20100312Sun, | Etiquetas: calentamiento global, edad de hielo, manchas solares, sol | liga permanente

Seminar of Sir Michael Berry

Yesterday, Sir Michael Berry gave a talk at the Institute of Physics of UNAM, about the Ahoronov Bohm effect. The effect consists in an observable phase change in the wave-function of electrons that travel along magnetic field free regions of space, due to a magnetic flux in a region unaccessible to the electrons. Thus, it seems that there is a non-local interaction with the magnetic field, which seems unacceptable. or a local interaction with the vector potential, which is also unacceptable due to the non-uniqueness of the gauge.

The Ahoronov-Bohm effect was predicted by Ehrenberg and Siday in 1948 using an argument based on the Dirac's phase exp(i\int d\vec l\cdot\vec A) around the flux line. The argument was not exact, as it did not take into account that an electron can turn many times around the shielded magnetic flux, and it yielded a non-single-valued result. Ahoronv and Bohm rediscovered the effect in 1959 finding an exact solution for the quantum mechanical problem of an electron moving in a multiply connected space pierced by a magnetic flux. Dr. Berry showed us that the exact single valued result may be obtained as a Poisson topological sum of whirling waves, each of whose terms corresponds to a given number of turns around the flux and is not si9ngle valued, but the sum is indeed single valued.

Chambers in the 60's provided experimental verification of the effect, but it rouse certain controversy. Was the effect due to the return fields? to the switching electric fields? The controversies seem to have been solved now.

There are actually four A-B efects, as the wave and the flux could each be quantum or classical. For example, ripples scattered by a vortex in a fluid is a classical-classical instance of the A-B effect. Another analogy is a simple interferometer.

There is a close connection between the A-B effect and scattering by a semi-infinite half-wave plane. This is made explicit by using the edge gauge. in which the vector potential is different from zero only in a half plane that ends at the flux line. Thus, the tools of optics, i.e., Fresnel diffraction integrals, may be used to study the effect.

He mentioned an application to quantum chaos in billiards, in which a flux line would break down time reversal symmetry but would leave the classical trajectories unchanged. This has been discussed with Thomas Seligman.

Finally, he mentioned that the physically relevant field is not the magnetic field, nor the vector potential, nor the line integral of the vector potential but its imaginary exponential.

Cargado a las 09:46 en /mochan/noticiasFisica / 20100309Berry, | Etiquetas: electrodynamics, quantum mechanics, unam | liga permanente

Red

Hoy alrededor de las 8:30AM falló la red de computadoras de la unam. Es imposible entrar o salir del instituto. Lo que es peor, en el NOC de dgsca-unam, encargados de la red de toda la unam, no contestan las llamadas. Armando y Reyes han intentado sin éxito reportar la falla. Momentáneamente se corrigió alrededor de las 11:30, pero inmediatamente volvió a fallar.

Finalmente, Armando logró comunicarse a la dgsca alrededor de las 14:30 y le informaron dicen que hubo una falla eléctric y que no los apoyó la planta de emergencia, pero que ya lo corrigieron y esperan que la red sea restaurada de inmediato.

A las 14:35 ya está funcionando la red.

Cargado a las 14:35 en /mochan/noticiasICF / 20100306red, | Etiquetas: dgsca, icf, red | liga permanente

Curso de Electrodinámica
Hice una pagina en el wiki sobre mi curso de Electrodinámica del Posgrado en Ciencias Físicas.

Cargado a las 23:00 en /mochan/noticiasICF / 20100305curso, | Etiquetas: electrodinámica, icf, posgrado | liga permanente

Física Estadística y Regulación Transcripcional

Enrique Hernández Lemus nos dio el Coloquio del miércoles 3 de marzo, sobre cómo se pueden emplear herramientas de la física estadística para entender enfermedades complejas. Existen enfermedades relacionadas con los genes de un organismo y que sin embargo no están determinadas por ningún gen individual, sino que involucran a un número muy grande de genes. Los genes interaccionan entre sí de una manera compleja y cada uno puede tener una influencia en cómo se expresa cualquiera de los otros. La interacción es muy complicada y es mediada por una serie de proteinas. Lo que propuso el Dr. Hernández es ignorar toda la complejidad derivada de los mecanismos de interacción, considerar estos como una caja negra, aplicar conceptos de mecánica estadistica fuera de equilibrio para generar variables macroscópicas como fuerzas y flujos y obtener potenciales efectivos de energía de un cuerpo y de interacciones de dos cuerpos ajustando las las abundancias de los fragmentos de RNA observados y cerrando los sistemas de ecuaciones empleando métodos de máxima entropía.

Las correlaciones entre las expresiones de diversos genes se traducen en interacciones entre dichos genes, sin tener que recurrir a modelos microscópicos detallados. Estos métodos fueron aplicados al cancer de bocio y de decenas de miles de genes se lograron identificar unas cuantas decenas de genes relacionados con la enfermedad y se establecieron sus interacciones. Parte de las redes de regulación genética así obtenidas se compararon y validaron comparándolas con las interacciones que eran conocidas en forma independiente a este estudio.

El Dr. Hernández charló también sobre el Instituto Nacional de Medicina Genómica y sobre la necesidad de que físicos participen en la solución de problemas biológicos y de la salud.

Cargado a las 14:21 en /mochan/noticiasICF / 20100305Coloquio, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Seminario de José Alberto Hernández
El Dr. Hernández nos presentó un sistema para interrogar servidores web, obtener de ellos ciertas páginas y extraer información de su código html usando una archivo de metadatos que describen a la página. Aplicó el sistema a servidores de información climatológica para obtener y graficar registros de temperaturas diarias correspondientes a rangos de fechas establecidas por el usuario, con la pretensión de a futuro interpretar los datos y estudiar los efectos del calentamiento global.

Cargado a las 21:11 en /mochan/noticiasICF / 20100304seminarioEstudiantes, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Coloquio sob re Puntos Excepcionales

No pude asistir al Coloquio del miércoles pasado, pero aquí están el anuncio.

En nuestro Coloquio de hoy contaremos con la presencia del Dr. Roland Lefebvre del Laboratorio de Fotofísica Molecular del CNRS en Orsay, Francia. Su platica se intitula:

"Zero-Width Resonances and Exceptional Points in Molecular Photodissociation"

Nos dará mucho gusto contar con su amable presencia, el día de hoy miércoles 24 de febrero a las 5:30 PM, en el auditorio del Instituto de Ciencias Físicas de la UNAM- Campus Morelos.
Atentamente:
Maximino Aldana y Guillermo Hinojosa.

Abstract ~

The interaction of a molecule with a cw laser field is described by a time-periodic Hamiltonian. The wave equation has solutions given by the Floquet formalism, with eigenvalues called the quasi-energies. If the field can lead to photodissociation of the molecule, these quasi-energies are complex, with an imaginary part yielding the photofragmention rate. In the case of intense fields, there is a richness of new processes. We are here interested[1] by the possibility, with an appropriate choice of laser intensity, to reduce to zero the imaginary part of the energies of some of the resonances associated with field-free vibrational states of a diatomic molecule. The example is the molecular ion H2+. Not all resonances present this property for a given wavelength. The Floquet formalism is applicable even for a pulsed laser if the amplitude of the field is varying smoothly enough. It is then possible to build filtration scenarios where only the resonances passing through the zero-width phenomenon during the pulse will survive. Another situation which is possible with an appropriate choice of both wavelength and intensity is to provoke the coalescence of two quasi-energies. The corresponding point in parameter plane is called exceptional. Such points have recently been studied in many areas of physics, either classical or quantum. They have a number of very important consequences which will be presented for the case of molecular photodissociation [2]. A condition for two resonances to yield such a point is that they correspond to respectively a shape-like resonance and a Feshbach-like one. At an exceptional point the two resonance wave functions merge into a single one, which is said to be ”self-orthogonal”. With an adiabatic variation of the parameters along a closed contour around an exceptional point, it is possible to go from one non-degenerate resonance pole to another. In order to realize such a transfer, it is necessary to reach a compromise between two conflicting conditions: the laser pulse must vary slowly enough for an adiabatic transfer to take place, but fast enough to keep a fair amount of undissociated molecules. This can be checked through the adiabatic Floquet theory.
[1] O. Atabek, R. Lefebvre, C. Lefebvre and T.T. Ngyugen-Dang, Phys. Rev. A 74, 063412(2008)
[2] R. Lefebvre, O. Atabek, M. ¢ Sindelka and N. Moiseyev, Phys. Rev. Lett. 103, 123003(2009).

Cargado a las 17:32 en /mochan/noticiasICF / 20100227coloquio, | Etiquetas: coloquio, seminario | liga permanente

El problema de la energía obscura

El viernes pasado no pude asistir al seminario de estudiantes, pero abajo transcribo el anuncio:

En esta ocasion, el seminario de estudiantes se llevara a cabo hoy viernes 12 de febrero y estara a cargo del M. C. Arturo Avelino Huerta, estudiante del departamento de Fisica del IFM de la Universidad Michoacana de San Nicolas de Hidalgo.

La platica que impartirá lleva por titulo:

El problema de la energia oscura

En 1998, a partir del estudio de supernovas tipo Ia, se encontró que hoy en día el universo parece expandirse aceleradamente. Desde 1998 a la fecha se han logrado reunir mayor cantidad de observaciones y estas siguen confirmando, cada vez con mayor precisión, esta hipótesis. Se piensa que esta aceleración es debida a algún tipo de Energía oscura que parece actuar como una fuerza anti-gravitatoria que expande al universo aceleradamente. El modelo mas aceptado actualmente para dar explicación a esta aceleración es el llamado LCDM (Lambda - Cold dark matter). Sin embargo, este modelo enfrenta problemas que aún no lo hacen del todo satisfactorio.

Cargado a las 22:21 en /mochan/noticiasICF / 20100212seminario, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Posgrado en Ciencias Físicas
Está próximo a cambiar el coordinador del Posgrado en Ciencias Físicas. Por ello, el coordinador actual, Dr. Manuel Torres, elaboró un diagóstico de la situación actual. Lo monté en nuestro wiki.

Cargado a las 20:13 en /mochan/noticiasICF / 20100218PCF, | Etiquetas: icf, pcf, posgrado, unam | liga permanente

Plegado de Proteinas
El Seminario de Estudiantes de hoy fue presentado por Gilberto Sánchez sobre el plegado de proteinas, su importancia biológica y los aspectos que deben tomarse en cuenta para poder hacer predicciones teóricas razonablemente buenas del mismo, incluyendo interacciones de hasta cuatro cuerpos.

Cargado a las 19:13 en /mochan/noticiasICF / 20100218seminarioestudiantes, | Etiquetas: icf, plegado, seminario | liga permanente

Renovación de Prestamos en la Biblioteca del ICF
Ya es posible renovar en línea los prestamos de libros de nuestra biblioteca. Ulises Amaya preparó un instructivo, el cual monté en nuestro wiki.

Cargado a las 20:56 en /mochan/noticiasICF / 20100217biblioteca, | Etiquetas: biblioteca, icf | liga permanente

Guías de onda ópticas producidas por implantación de iones
El coloquio de hoy estuvo a cargo del Dr. Jorge Rickards, del Instituto de Física de la UNAM. El peletrón, un acelerador de iones tandem fque trabaja con un voltaje positivo de hasta 3 millones de volts, acelera iones negativos hasta una energía de 3MeV y luego les arranca n electrones para acelerarlos hasta una energía de 3MeV+n*3MeV. Dichas partículas son frenadas mediante procesos ionizantes y colisiones conforme penetran en un blanco y la mayoría se detienen a más o menos la misma profundidad, la cual típicamente es de alrededor de una micra. Donde se detienen es donde mayor daño estructural causan, lo cual disminuye el índice de refracción del material. Esta región donde el índice es menor puede reflejar luz que viaje a un ángulo suficientemente alto mediante el fenómeno de reflexión interna tota, de manera que entre este espejo y la superficie de una muestra transparente se establece una guía de ondas planares. Iluminando la superficie de la muestra mediante un prisma y variando la frecuencia de la luz y el ángulo con el que arriba se puede obtener una reflexión interna total atenuada y emplearse para caracterizar la propagación de los diversos modos ópticos atrapados en la guía.

Cargado a las 20:22 en /mochan/noticiasICF / coloquio20100217, | Etiquetas: coloquio, guías de onda, icf, interacción radiación-materia, seminario | liga permanente

Fallas en la red
Algo extraño pasó hoy cerca de las 8:00AM. Desde entonces, nadie ha podido entrar a ninguna de las computadoras del ICF mediante ssh desde fuera de la unam. Ha habido ataques recientes y Reyes planeaba cerrar algunos puertos para minimizar los ataques, pero dice no haberlo hecho aún. Tras una labor de investigación averiguamos que el problema es una nueva regla que puso Rafael Pelanis de Telmedia para filtrar con el firewall el acceso al puerto 22 de máquinas con un tráfico inusitadamente alto. Parte del problema fue el criterio de alto, el que provocó falsos positivos. Aparentemente, el problema quedó resuelto después de 14 horas. Gracias a Rafael por atender el problema esta noche.

Cargado a las 21:53 en /mochan/noticiasICF / 20100216red, | Etiquetas: firewall, icf, network, red, ssh | liga permanente

Coloquio sobre Cristales Fotónicos
El Coloquio de hoy estuvo a cargo de Julia Tagüeña del Centro de Investigación en Energía. Después de una introducción a materiales fotónicos y sus aplicaciones por ejemplo a fibras ópticas y a láseres, nos contó sobre el silicio poroso, preparado por ataque electroquímico de ácido fluorhídrico diluido sobre un cristal de Si tipo p. Este material se volvió famoso cuando se descubrió que es fotoluminiscente cuando la porosidad sobrepasa alrededor de 70%. El primer trabajo del ahora CIE sobre estos materiales lo realizó Eduardo Lugo, entonces estudiante del Doctorado en Ciencias (Física) de la UAEMor. Variando la corriente eléctrica con que se hace el ataque, los investigadores del CIE han logrado producir estructuras porosas laminadas que sirven como espejos entonables, como cavidades Fabri-Perot. Han estudiado los espectros de transmitancia de superredes de fibonacci apiladas con simetrías opuestas y una estudiante, Beatriz de la Mora, creyó encontrar refracción negativa, aunque sus experimentos deben interpretarse de otra manera. Nos contó el impacto que tuvo su artículo de divulgación sobre la capa de invisibilidad de Harry Potter en la Unión de Morelos, en el que discutieron sobre los metamateriales y finalmente mencionó que intentan patentar un proceso con el cual ya lograron que sus estructuras sean luminiscentes.

Cargado a las 23:31 en /mochan/noticiasICF / 20100210coloquio, | Etiquetas: coloquio, icf, materiales fotónicos, metamateriales, seminario | liga permanente

Javier González Damián
Hace algunos días Javier González Damián presentó su renuncia al instituto, pues tiene la intención de estudiar la licenciatura en Medicina. Enhorabuena Javier y mucho éxito en tu nueva carrera.

Cargado a las 13:10 en /mochan/noticiasICF / 20100207javier, | Etiquetas: icf | liga permanente

Club de Astronomía
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Cargado a las 14:44 en /mochan/noticiasICF / 20100205clubastronomia, | Etiquetas: club de astronomía, icf, seminarios | liga permanente

Elecciones dictaminador pride
Hoy concluyeron las elecciones para miembro de nuestra comisión del PRIDE, resultando electo el Dr. Octavio Alvarez Fragoso para un segundo periodo.

Cargado a las 20:53 en /mochan/noticiasICF / 20100204pride, | Etiquetas: colegio, icf, pride, unam | liga permanente

Químicos nanoestructurados
El coloquio de hoy estuvo a cargo de Joseph D. Lichtenhan, quien nos habló de unos materiales basados en jaulas de POSS: polyhedral oligomer silica sequioxane. Estos son polihedros capaces de atrapar átomos en su interior y capaces de ligarse en varios sitios a cadenas poliméricas. Nos mostró, sin explicarlas, muchas de las propiedades de materiales formados en base a POSS. Por ejemplo, se pueden atrapar átomos de H neutro por varios años sin degradación a temperaturas de 180C. Pueden estabilizar diodos emisores de luz orgánicos. Reemplazando los Si de las esquinas por átomos metálicos, por ejemplo Ce, se puede eliminar el UV que degrada a las celdas solares. Se puede facilitar el flujo de plásticos y eliminar su coloración al eliminar centros de color, pues aumenta el tamaño de las cavidades internas y evita el apilamiento ligado mediante orbitales \pi. Estas cavidades dan origen a poros en películas que pueden diseñarse para ser impermeables a la humedad pero permeables a CO2 y a humo, lo cual tiene aplicaciones como envolturas de alimentos. En particular, la FUD en México es un cliente importante de esta aplicación. Estas cavidades también pueden servir para atrapar pigmentos, aumentando la eficiencia cuántica en láseres de colorante. El tiempo de respuesta del efecto fotocrómico puede ser disminuido, mejorando los anteojos 'inteligentes'. Se pueden adicionar a soldaduras, colocándose en las fronteras de grano y ayudando a unir entre sí a los granos. Se pueden elaborar grasas cuya viscosidad aumenta en lugar de disminuir con la temperatura y se pueden hacer lubricantes solubles en agua y no tóxicos. Finalmente, recomendó a los jóvenes que atiendan las fusiones de las grandes industrias y los nichos que dejan desprotegidos, pues ahí puede uno hacer negocios de alta tecnología, como los que atiende su compañía, Hybrid Plastics.

Cargado a las 21:47 en /mochan/noticiasICF / coloquio20100203, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Emergencia de orden colectivo en enjambres y parvadas: un debate reciente.
El seminario interno de hoy fue impartido por Max Aldana. Max, junto con Hernán Larralde, estudió el tipo de interacciones que pueden generar movimientos colectivos en sistemas autopropulsados como podrían ser parvadas, manadas, enjambres, etc., y se sumergió en un debate sobre el tipo de transición de fase que separa entre movimientos colectivos y movimientos desordenados conforme se varían los parámetros del sistema. Un trabajo de Vicsek predecía que la transición sería de segundo orden empleando un modelo en que cada ente se alínea con el promedio de los vecinos en presencia de algo de ruido que lo desalínea.Un trabajo posterior de Chaté concluyó que la transición sería de primer orden. Resolviendo un modelo de campo medio Max y Hernán concluyeron que el orden de la transición depende de la forma de introducir el ruido en el modelo. Chaté halló que si no se hace la aproximación de campo medio la transición en un sistema suficientemente grande es de primer orden. Finalmente, Max y Hernán, junto con la estudiante Bertha Vázquez, hallaron que la transición de primer orden era un artefacto debido a las condiciones periódicas de frontera y se volvía de segundo orden al modificar estas.

Cargado a las 20:46 en /mochan/noticiasICF / seminarioInterno20100128, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Efectos de corrimiento de fase en imágenes radiológicas
El coloquio de hoy estuvo a cargo de María Ester Brandán, del Instituto de Física de la UNAM. Las mamografías son difíciles de interpretar pues son imágenes de rayos X donde sólo hay tejidos blandos y por lo tanto hay poco contraste entre distintos tejidos, masas concerosas, etc. El contraste en las imágenes tradicionales proviene de diferencias en la absortancia de los medios por donde pasan los rayos X. Tomando en cuenta que también hay diferencias de fase y que estas producen difracción, se predice y se observa una estructura de máximos y mínimos de interferencia cerca de los bordes, sobre todo cuando la fuente de rayos X es pequeña y el detector se halla alejado de la muestra. Se hallaron incrementos en el contraste de .5%, lo cual parece poco, aunque el contraste habitual es de apenas 2%, por lo cual el incremento es significativo y puede ser útil en la clínica.

Cargado a las 21:03 en /mochan/noticiasICF / coloquio20100127, | Etiquetas: coloquio, icf, instrumentación, medicina, rayos X, seminario | liga permanente

Militares vs. Civiles
Hace un par de días que desaparecieron los tanques que se hallaban estacionados frente a la Paloma de la Paz, frente al Monumento a Zapata y en dos entradas de la 24ava zona militar en Cuernavaca, Morelos. Ya no tengo que pasar todas las mañanas y las noches frente al cañón de tres metralletas, lo cual me tranquiliza parcialmente.

Cargado a las 22:00 en /mochan/noticias / militaresvsciviles20100126, | Etiquetas: Cuernavaca, derechos humanos, militares | liga permanente

Effective dielectric response of Metamaterials
Effective dielectric response of Metamaterials, Guillermo P. Ortiz, Brenda E. Martínez-Zérega, Bernardo S. Mendoza and W. Luis Mochán, Phys. Rev. B 79, 245132 (2009). (URL: http://link.aps.org/abstract/PRB/v79/e245132, DOI: 10.1103/PhysRevB.79.245132). A copy is here. We use a homogenization procedure for Maxwell's equations in order to obtain in the local limit the frequency dependent macroscopic dielectric response tensor $\epsilon^M_{ij}(\omega)$ of metamaterials made of a matrix with inclusions of any geometrical shape repeated periodically with any lattice structure. We illustrate the formalism calculating $\epsilon^M_{ij}(\omega)$ for several structures. For dielectric rectangular inclusions within a conducting material we obtain an anisotropic response which may change from conductor-like at low $\omega$ to dielectric-like with resonances at large $\omega$, attaining a very small reflectance at intermediate frequencies which can be tuned through geometrical tailoring. A simple explanation allowed us to predict and confirm similar behavior for other shapes, even isotropic, close to the percolation threshold.

Cargado a las 16:37 en /mochan/noticiasFisica / ortiz20100124, | Etiquetas: extraordinary transmission, metamaterials, nanoparticles, papers | liga permanente

Energy transfer to an harmonic diatomic system
Récamier, José and Mochán, W. Luis, Energy transfer to an anharmonic diatomic system, Molecular Physics, 107: 14, 1467 -- 1472 (2009) [DOI: 10.1080/00268970902942268, URL: http://dx.doi.org/10.1080/00268970902942268]. A copy is here. We model an anharmonic diatomic molecule using deformed creation and annihilation operators such that the energy spectrum generated by a Hamiltonian of the harmonic oscillator's form written in terms of deformed operators is similar to that of a Morse potential. We construct an approximate time evolution operator and evaluate transition probabilities which are compared with those obtained by an expansion in a basis of Morse eigenfunctions. The algebraic results compare favorably with the numerical results.

Cargado a las 16:21 en /mochan/noticiasFisica / collisions20100124, | Etiquetas: anharmonic oscillator, creation and anhilation operators, deformed operators, harmonic oscillator, morse oscillator, papers | liga permanente

Morelos, Capital del Conocimiento
De acuerdo a esta nota Morelos se consolida como la Capital del Conocimiento.

Cargado a las 20:02 en /mochan/noticias / moreloscapital20100120, | Etiquetas: ciencia, Morelos, unam | liga permanente

Non-local derivation of Poynting's theorem
My paper with Rubén Barrera was accepted in Physica B. In it we discuss an expression for Poynting's vector within non-local media. We find that besides ExB, there is a contribution -ExM to the energy flow (as is well known) but it originates in the non-locality of the dielectric response within true magnetic materials, and also within dielectric metamaterials or colloids whose non-local response mimics an effective magnetic contribution. We obtain further corrections useful for transverse and for longitudinal fields.

Cargado a las 17:13 en /mochan/noticiasFisica / poynting20100117, | Etiquetas: colloids, electrodynamics, metamaterials, papers, Poynting | liga permanente

Equilibrium and non-equilibrium Galton boards
Ayer tuvimos un seminario impartido por Thomas Gilbert de la Universidad Libre de Bruselas con título Equilibrium and non-equilibrium Galton boards. La idea era entender cómo se distribuye en el espacio y en el espacio fase un conjunto de partículas que caen en dos dimensiones en un sistema bi-dimensional con obstáculos circulares donde rebotan elásticamente, y cómo estas distribuciones dependen de las características del sistema como tamaño y densidad de obstáculos, condiciones a la frontera, cantidad de ruido, intensidad del campo externo que produce la caida, etc. Explotó una analogía entre este sistema y una transformación del panadero generalizada. El caso inelástico es el conocido como tabla de Galton que se suele emplear como sistema demostrativo de procesos azarosos. Por ejemplo, canicas que ruedan sobre tablas inclinadas con una red cuadrada de clavos con ejes a 45 grados de la horizontal suelen distribuirse como una gaussiana cuando llegan al reposo en el fondo de la tabla.

Cargado a las 21:54 en /mochan/noticiasICF / semiarioInterno20100115, | Etiquetas: física, icf, seminario | liga permanente

Luz y Materia en Movimiento

El viernes pasado concluyó la exposición Luz y Materia en Movimiento que presentó el Instituto de Ciencias Físicas en el Museo de Ciencias de Morelos del Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Morelos (CCyTEM). Quiero agradecer al Dr. Guillermo Hinojosa la fuerte labor que hizo para coordinar esta exposición, al Dr. Manuel Martínez Fernández, director del CCyTEM, al Biól. Arturo Vargas Canales, director del Museo, y a Alma Boelk, subdirectora de servicios educativos del Museo, por abrirnos las puertas del museo y darnos la oportunidad de incursionar en esta labor de divulgación. Por otro lado, quiero agradecer a quienes colaboraron para preparar y montar la exposición:

• Alejandro Amaya Tapia
• Jorge Antonio Ascencio
• Armando Bustos Gómez
• Ricardo Bustos
• Remigio Cabrera Trujillo
• Agustín González Flores
• Ana Cristina Fuentes Valdes
• Anselmo González Trujillo
• Alfonso Guerrero Tapia
• Guillermo Krötzsch Gómez
• Lorenzo Martínez Gómez
• Rafael Méndez
• Itzebelt Santoyo Castillo
• Markus Müller
• Martín Hugo Salazar Zepeda
• Jaime de Urquijo
• Socorro Valdez Rodríguez
• Bernardo Wolf

Cargado a las 10:32 en /mochan/noticiasICF / expo20100115, | Etiquetas: arte, divulgación, educación, icf, museo | liga permanente

Sistemas de movimiento colectivo: de la teoría al experimento
Hoy nos habló el Dr. Cristian Huepe sobre teoría, simulaciones y experimentos de sistemas en movimiento colectivo como parvadas, escuelas de peces, enjambres de insectos, conjuntos de robots tontos individualmente pero que logran fines colectivos mediante sus interacciones, etc. La charla fue muy divertida, con animaciones por computadora y videos de enjambres. Aunque son sistemas autopropulsados fuera del equilibrio, algunos aspectos de su comportamiento pueden describirse empleando el lenguaje y herramientas tomadas de la mecánica estadística. Se hallaron transiciones de fase orden/desorden de primer y segundo orden al variar parámetros del sistema como la densidad de entes (insectos, peces, robots, etc.) en movimiento, el tipo y alcance de sus interacciones y la cantidad de ruido presente. Para poder establecer estados ordenados (i.e., con la mayoría de los entes en posiciones cercanas y moviendose en la misma dirección) es necesario tener interacciones de largo alcance, las cuales se pueden establecer de manera indirecta mediante su movimiento, que los lleva de unos a otros grupos de vecinos.

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Seminario Interno del ICF
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Coloquio del ICF
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Cargado a las 13:27 en /mochan/noticiasICF / coloquio20100113, | Etiquetas: coloquio, icf, seminario | liga permanente

Cine Debate CineFis
Se reinicia CineFis, el ciclo de Cine Debate del Instituto de Ciencias Físicas, con la película El fantasma de la libertad de Luis Buñuel. Puede hallar más información aquí y aquí. Los esperamos.

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Polímeros Biodegradables en el ICF
En la Jornada apareció una reseña de las investigaciones del Dr. Angel Romo y su equipo sobre el desarrollo de plásticos biodegradables preparados a partir de fuentes orgánicas. La UNAM publicó una nota al respecto.

Cargado a las 21:56 en /mochan/noticiasICF / polimeros20100110, | Etiquetas: biopolímeros, polímeros | liga permanente

Un Paseo por la UNAM
Ya tenemos montados un par de programas de radio de la serie Un Paseo por la UNAM preparada por Juan Manuel Valero para el Campus Morelos de la UNAM.

Cargado a las 11:22 en /mochan/noticiasICF / unpaseo20100104, | Etiquetas: campus morelos, icf, podcast, radio, unam | liga permanente

Portal de Física en la Wikipedia
Hallé que la Wikipedia tiene un Portal de física.

Cargado a las 16:42 en /mochan/noticiasFisica / wikipediaPhysics20091230, | Etiquetas: física, wiki | liga permanente

Militares vs. Civiles

Esta noche me detuvieron en el retén militar sobre la Av. Heróico Colegio Militar al norte de Cuernavaca, a un lado de los cuarteles de la 24ava zona militar. El trato fue muy amable, pero la conversación fue curiosa:

• --En cumplimiento a la ley federal de armas de fuego debemos pedirle que nos permita revisar su coche.
• --¿Han hallado muchas armas en estos retenes?
• --¡Demasiadas!
• --¿Como cuántas?
• --Hasta tuvimos un atentado y por eso nos estamos protegiendo. Por eso pusimos este retén.
• --Pero desde que pusieron el retén ¿cuantas armas han encontrado?
• --No, ninguna.
• --Qué ¿no pasa por aquí gente armada?
• --Claro que no... ya saben que está el retén y por eso pasan por otro lado.

Como podríamos adivinar, la efectividad de los retenes es nula. Además de ser ilegales, amedrentar a la población, hacerle perder tiempo a uno que otro designado por el azar y ahuyentar al turismo (sin contar uno que otro accidente fatal), ¿para qué sirven estos retenes?

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Militares vs. Civiles
Según La Jornada, los militares atacaron un transporte público con civiles matando la niña Elizabeth Martínez Medrrano. La nota está aquí. Lo señalo pues en las calles de Cuernavaca hay tanques militares con soldados apuntando sus metralletas hacia los civiles y la posibilidad de un accidente catastrófico está siempre presente. En este artículo hay una foto que lo ilustra. Curiosamente, los vecinos dicen sentirse protegidos.

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Wiki del ICF
Estoy experimentando con un wiki para el ICF, el cual se halla aquí. WLM.

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Obituario del Dr. Marcos Moshinsky
Obituario del Dr. Marcos Moshinsky preparado por el Dr. Alejandro Frank y que aparecerá en Physics Today. WLM

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