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Francis VillatoroJuan Carlos GilJosé EdelsteinGastón GiribetBorja Tosarfase función de onda condensadocorriente dispositivo fasevoltaje fase derivadaecuación sine-gordon dispositivosinvestigación matemática ecuación sine-gordondiodos josephson y microondaslíneas de transmisión no lineales francis villatororesonador acoplado a unión josephsoncapacitancia efectiva de la uniónsegunda derivada parámetro fasepotencial seno inclinadocorriente crítica dispositivocuasipartículas tipo electrónpocitos de potencial confinadasescaleras de potencial y partículascorriente aplicada altera dispositivoportadores saltan en escaloncitosKlein-GordonSine-GordonFrancis Villatorodiodos Josephsonunión Josephsonpar de Cooper
Ecuación Sine-Gordon dispositivos
Con
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Francis Villatoro explica cómo la corriente y el voltaje en un dispositivo dependen de la fase de la función de onda común a todo condensado, lo que lleva a una relación no lineal descrita por la ecuación de Sine-Gordon.
…tiene que ir, así que no vamos a robarle más tiempo. Lo tendrá que escuchar en el audio lo que voy a contar ahora. Lo siento, Francis, un imprevisto. No te preocupes, las cosas pasan, muchísimas gracias, Juan Carlos; hemos disfrutado mucho de tus escutoides. Hasta la próxima. Bueno, pues hay un parámetro cuántico, macroscópico, un parámetro termodinámico, digamos, que es la fase de la función de onda común a todo condensado. Entonces la corriente en el dispositivo depende de esa fase y el voltaje también depende de la fase, en concreto de la derivada de la fase. Bien, pues hay una relación no lineal de tipo sinusoidal entre la corriente y el parámetro de fase y eso hace que la ecuación de Sine-Gordon, una ecuación de Klein-Gordon con un potencial sinusoidal se utilice para describir este tipo de dispositivos. Yo he investigado, yo he publicado artículos en este campo a nivel matemático. Yo he estudiado, por ejemplo, líneas de transmisión no lineales con diodos Jofferson, con diodos superconductores, una cosa muy estudiada en ingeniería eléctrica y con muchas aplicaciones en microondas, etc. Bien, pues resulta que si tú combinas en el dispositivo de manera adecuada, acoplas un resonador a la unión Josephson; cuando tú calculas las ecuaciones, que son muy sencillitas, lo que obtienes es que la corriente tiene dos componentes: esa expresión sinusoidal no lineal más una componente que depende de la capacitancia efectiva de la unión. La unión, obviamente, como cualquier dispositivo electrónico, tiene una inductancia, capacitancia y resistencia efectivas que hay que tener en cuenta; la no linealidad es en el caso de que no existen estos efectos espurios. Bien, pues aparece una segunda derivada del parámetro de fase y eso lo que hace es que el potencial en lugar de ser una sinusoide, una especie como de olita hacia arriba y hacia abajo, un seno, es un seno inclinado y yo tengo dos corrientes, una corriente que se llama corriente crítica y la corriente que tengo entre los dos extremos del dispositivo que si la corriente entre los dos extremos del dispositivo es más pequeña que la corriente crítica, domina ese comportamiento sinusoidal, son pozos como inclinados y tengo que las cargas, son cuasipartículas de tipo electrón, si queréis, o cuasipartículas de tipo par de Cooper, quedan confinadas en ese pozo de potencial, tengo como pocitos de potencial, pero si la corriente aplicada al dispositivo es mayor que esa corriente crítica, eso se, digamos que lo ponemos más inclinado y ahora ya no tenemos un pozo, sino que tengamos como una especie de codo, como una escalera, una escalera suave. En lugar de tener pocitos de potencial que tú vas cayendo con esos pocitos, tienes como escaloncitos. Entonces, en esos escaloncitos lo que hacen los portadores, las cosas partículas, es saltar e ir cayendo por esa escalera. Entonces, tenemos esos dos comportamientos, podemos controlar el fenómeno. Entonces, ¿qué pasa cuando yo tengo la escalera pero con pocitos, que son como pequeños, unos pocitos en los que puede quedar ahí el portador? Porque si no le doy energía, si en frío a temperaturas muy bajas, por debajo del milikelvin, puedo conseguir que los…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica cómo la corriente y el voltaje en un dispositivo dependen de la fase de la función de onda común a todo condensado, lo que lleva a una relación no lineal descrita por la ecuación de Sine-Gordon.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1fase función de onda condensadocorriente dispositivo fasevoltaje fase derivadaecuación sine-gordon dispositivosinvestigación matemática ecuación sine-gordondiodos josephson y microondaslíneas de transmisión no lineales francis villatororesonador acoplado a unión josephsoncapacitancia efectiva de la uniónsegunda derivada parámetro fasepotencial seno inclinadocorriente crítica dispositivocuasipartículas tipo electrónpocitos de potencial confinadasescaleras de potencial y partículascorriente aplicada altera dispositivoportadores saltan en escaloncitos…tiene que ir, así que no vamos a robarle más tiempo. Lo tendrá que escuchar en el audio lo que voy a contar ahora. Lo siento, Francis, un imprevisto. No te preocupes, las cosas pasan, muchísimas gracias, Juan Carlos; hemos disfrutado mucho de tus escutoides. Hasta la próxima. Bueno, pues hay un parámetro cuántico, macroscópico, un parámetro termodinámico, digamos, que es la fase de la función de onda común a todo condensado. Entonces la corriente en el dispositivo depende de esa fase y el voltaje también depende de la fase, en concreto de la derivada de la fase. Bien, pues hay una relación no lineal de tipo sinusoidal entre la corriente y el parámetro de fase y eso hace que la ecuación de Sine-Gordon, una ecuación de Klein-Gordon con un potencial sinusoidal se utilice para describir este tipo de dispositivos. Yo he investigado, yo he publicado artículos en este campo a nivel matemático. Yo he estudiado, por ejemplo, líneas de transmisión no lineales con diodos Jofferson, con diodos superconductores, una cosa muy estudiada en ingeniería eléctrica y con muchas aplicaciones en microondas, etc. Bien, pues resulta que si tú combinas en el dispositivo de manera adecuada, acoplas un resonador a la unión Josephson; cuando tú calculas las ecuaciones, que son muy sencillitas, lo que obtienes es que la corriente tiene dos componentes: esa expresión sinusoidal no lineal más una componente que depende de la capacitancia efectiva de la unión. La unión, obviamente, como cualquier dispositivo electrónico, tiene una inductancia, capacitancia y resistencia efectivas que hay que tener en cuenta; la no linealidad es en el caso de que no existen estos efectos espurios. Bien, pues aparece una segunda derivada del parámetro de fase y eso lo que hace es que el potencial en lugar de ser una sinusoide, una especie como de olita hacia arriba y hacia abajo, un seno, es un seno inclinado y yo tengo dos corrientes, una corriente que se llama corriente crítica y la corriente que tengo entre los dos extremos del dispositivo que si la corriente entre los dos extremos del dispositivo es más pequeña que la corriente crítica, domina ese comportamiento sinusoidal, son pozos como inclinados y tengo que las cargas, son cuasipartículas de tipo electrón, si queréis, o cuasipartículas de tipo par de Cooper, quedan confinadas en ese pozo de potencial, tengo como pocitos de potencial, pero si la corriente aplicada al dispositivo es mayor que esa corriente crítica, eso se, digamos que lo ponemos más inclinado y ahora ya no tenemos un pozo, sino que tengamos como una especie de codo, como una escalera, una escalera suave. En lugar de tener pocitos de potencial que tú vas cayendo con esos pocitos, tienes como escaloncitos. Entonces, en esos escaloncitos lo que hacen los portadores, las cosas partículas, es saltar e ir cayendo por esa escalera. Entonces, tenemos esos dos comportamientos, podemos controlar el fenómeno. Entonces, ¿qué pasa cuando yo tengo la escalera pero con pocitos, que son como pequeños, unos pocitos en los que puede quedar ahí el portador? Porque si no le doy energía, si en frío a temperaturas muy bajas, por debajo del milikelvin, puedo conseguir que los…