Investigación - GMC


El área de la física de la materia condensada estudia las propiedades de la materia desde un punto de vista microscópico, enfocándose en las fases condensadas de la materia, es decir, aquellas que implican sistemas con muchos grados de libertad en interacción permanente: electrones, iones de la red, fonones, fotones, etc.

En el Grupo de Teoría de la Materia Condensada del ICB nos enfocamos principalmente en el estudio teórico de sistemas magnéticos, superconductores y semiconductores, utilizando para ello las leyes de la mecánica cuántica. En particular, nos interesan una diversidad de sistemas cuánticos nanoscópicos y con baja dimensionalidad, que poseen potenciales aplicaciones tecnológicas tales como  tales como puntos y cables cuánticos, grafeno, sistemas magnéticos autoensamblados, cadenas de espín, etc.

Las principales líneas de investigación del grupo son:

  • Magnetismo y superconductividad en sistemas nanoscópicos y de baja dimensión
  • Sistemas de electrones fuertemente correlacionados
  • Superconductores y aislantes topológicos en baja dimensión
  • Propiedades electrónicas y de transporte de polímeros conductores

Colaboraciones de estas líneas:

– Dr. Claudio Gazza, Dr. Ariel Dobry, Dr. Ignacio Hamad, Dr. Alejandro Rébola (IFIR, Rosario, Argentina)

– Dr. Aníbal Iucci (Instituto de Física La Plata, UNLP, Argentina)

– Dr. Armando Aligia, Dr. Alejandro Kolton, Dr. Sebastián Bustingorri (Grupo de Teoría de Materia Condensada, CAB-CNEA, Bariloche)

– Dr. Javier Curiale (Grupo de Resonancias Magnéticas, CAB-CNEA, Bariloche)

– Prof. Miguel Cazalilla (National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan)

– Prof. Sankar Das Sarma (CMTC – JQI, University of Maryland, USA)

– Prof. Thierry Giamarchi (Université de Genève, Ginebra, Suiza)

– Dr. Piotr Chudzinski (Queen’s University of Belfast, UK)

– Prof. So Takei (City University of New York at Queens, USA)

 

Actualmente trabajamos en dos principales líneas de investigación:

  1. Sistemas cuánticos en baja dimensión: Nos interesan una diversidad de sistemas cuánticos nanoscópicos y con baja dimensionalidad, con potenciales aplicaciones tecnológicas, tales como puntos y cables cuánticos, superconductores topológicos en 1D, impurezas magnéticas en superconductores, sistemas magnéticos autoensamblados, cadenas de espín, etc.
  2. Dinámica cuántica de bio y nano-sistemas:  Trabajamos en el desarrollo y aplicación de técnicas de simulación computacional de la dinámica cuántica atomística de diversos sistemas nanoscópicos y biofísicos. Nuestras técnicas permiten simular la respuesta de los sistemas a la luz para así simular una variedad de técnicas espectroscópicas en el rango UV-visible tales como espectroscopía de absorción, de transientes y pulso-sonda.

 

Recientemente hemos incorporado a nuestro arsenal de técnicas de simulación la posibilidad de estudiar la dinámica acoplada electrón-núcleo en una variedad de aproximaciones. Esto nos permite estudiar la relajación de excitaciones electrónicas a movimiento nuclear.

El Grupo de Dinámica Cuántica trabaja en estrecha colaboración con los grupos de Teoría de la Materia Condensada y Laboratorio de Simulaciones en Biofísica y Materia Condensada Blanda del ICB. El grupo posee además colaboraciones internacionales con la Queen University Belfast e Imperial College London en Reino Unido así como con el Bremen Center for Computational Materials Science en Alemania. Estas colaboraciones son financiadas por proyectos conjuntos tanto de la Unión Europea como de la DFG respectivamente.

Contribuimos activamente al desarrollo del código de simulación DFTB+ que es nuestras principales herramientas de trabajo.

Nuestras publicaciones pueden ser consultadas en ScopusGoogle ScholarORCID o ResearcherID.