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Francis VillatoroJuan Carlos GilJosé EdelsteinGastón GiribetBorja Tosarefecto túnel macroscópico leggettunión josephson y premio nobel 1973juntura josephson y micronesnaturaleza cuántica de la materiaacepciones macroscópico gastón giribetAnthony Leggettunión JosephsonPremio Nobel de 1973Francis VillatoroBrian JosephsonGuiaverJohn ClarkePremio NobelUnión de JosephsonUniones de JosephsonSuperconductoresEfecto túneldiodo de EsakiLeo EsakiPremio Nobel de FísicaGeorge GamowMartinisDeboréClarkdiodos JosephsonBCSBardeen-Cupert-Chifredcondensado Bosch -Einsteindécada de los 80Gastón GiribetMartínezteoría ABCLondonIbar Guiaverpares de CooperJosé Edelstein
Unión Josephson y Premio Nobel 1973
Con
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Francis Villatoro explica cómo Anthony Leggett propuso un nuevo concepto: el efecto túnel macroscópico, tras observar fenómenos en una unión Josephson.
…más tarde, Anthony Leggett, que es uno de los grandes motores de la física teórica en materia condensada y en dispositivos, una persona con una imaginación absolutamente increíble y una persona que ha marcado el camino de mucha gente, se le ocurrió una idea. Publicó un articulito en el que dijo: bueno, bueno, en una unión Josephson la unión Josephson es macroscópica; luego el efecto de túnel que recibió el premio Nobel en 1973 en una unión Josephson se puede interpretar como un efecto túnel macroscópico. Entonces, si en esa unión se demuestra no que existe el efecto túnel, sino que el efecto túnel es cuántico, estaremos observando el llamado efecto túnel macroscópico, que fue bautizado por Leggett. Solamente una pregunta, porque hay como dos acepciones de macroscópico acá: una es que la juntura Josephson es una juntura grande, grande para escalas, estamos hablando de escalas de micrones a veces o escalas un poquito mayor, pero estamos hablando de escalas macroscópicas respecto a aquellas en las cuales hasta ese momento se había testeado la naturaleza cuántica de la materia. Ahora esa es una acepción de macroscópico; la otra acepción de macroscópico es que las partículas involucradas sean muchas y no solamente de escalas, en este caso sean las dos cosas un poco. Sí, un poco, en principio lo de macroscópico es entre comillas, es…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro continúa la conversación sobre los premios iVoox y menciona a John Clarke, jefe del grupo de Martínez y Deboré, quien se sorprendió al enterarse de que recibiría un premio Nobel.
Habla: Francis VillatoroPalabras #14premio nobel tecnología cubis superconductorescontribuciones martínez y deboréexperimento de john clarke…lo que aclara la tesis doctoral de Martínez? Y para mí, y yo creo que para muchísima gente, entre ellos el propio John Clarke, que fue el jefe, el jefe del grupo, esto fue una sorpresa tremenda; John Clarke no pensaba ni soñando en los mejores sueños húmedos. Que iba a recibir el premio Nobel por esto. Claro, es que sus grandes contribuciones en la tecnología de cubis superconductores, como de Martínez, como de Deboré. Las grandes contribuciones eran lo que tenía que recibir el premio Nobel. Y sin embargo, le dan el premio Nobel por un experimento que hicieron. Eso sí, hubo una competencia; ahora lo contaré. en la historia Por un experimento, entre comillas, menor, que se hizo Se publicó en tres papers en Physical Review Letters, se publicó en Science y se olvidó Igual déjame matizar ese comentario porque Clark tiene la deshonestidad de los modestos, un tipo…
Francis Villatoro explica la historia del efecto túnel y su relación con dispositivos electrónicos y premios Nobel.
Habla: Francis VillatoroSignificado #8 · Palabras #4diodo esaki y premio nobel físicaefecto túnel en circuitos eléctricospremio nobel física efecto túnel semiconductoressemiconductores y salto de electronespremio nobel efecto túnel cuánticotunelado pares cooper guiavererror común tunelado electrones guiaver…que está rodeando al núcleo y la partícula alfa. Por efecto túnel, atraviesa la barrera de potencial y escapa. Eso explica muy bien la radioactividad alfa y eso podría haber sido uno de los temas por los que podría haber recibido el premio Nobel George Gamow. Cuando empiezan a surgir los circuitos electrónicos, el tema de los diodos, los transistores, etcétera, alrededor de los 60; es decir, pongamos desde el 55 al 65, hubo muchos dispositivos que se propusieron. Entre ellos, dispositivos basados en el efecto túnel, dispositivos que recibieron el premio Nobel de física; es decir, el efecto túnel en circuitos eléctricos ya ha recibido el premio Nobel de Física, Nobel de Física. Tenemos el diodo clásico, es el diodo de Esaki, pero ese premio Nobel fue en el año 1973, junto con Esaki; era básicamente por un diodo de efecto túnel en tres semiconductores. Desde un semiconductor a otro semiconductor, los electrones saltan. Ese efecto túnel en semiconductores, premio Nobel de 1973, por un trabajo realizado alrededor de 1950. Bueno, pero es que también Ibar Guiaver recibió ese premio Nobel y lo recibió por el mismo efecto, el efecto túnel cuántico entre superconductores. Guiaver no sabía, no sabía porque es un trabajo de alrededor de los 60, que en realidad era un tunelado de pares de Cooper. Guiaver en sus artículos pensaba que era un tunelado de electrones entre superconductores. Perdón, pero eso es un error común en la historia. de la física, por ejemplo, la explicación del efecto Meissner por parte de London y su hermano London también les da bien de casualidad porque hay dos factores dos que se cancelan con un factor uno sobre cuatro porque ellos pensaban también que los portadores…
Francis Villatoro explica cómo Brian Josephson definió la Unión de Josephson, que consiste en dos semiconductores unidos por un aislante, donde Guiaver observó un salto debido al efecto túnel.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #2teoría abc y error de londonalineación electrones para evitar problemaspremio nobel en 1963unión josephson y efecto túnelpremio nobel 1973 unión johnsonbrian josephson semiconductores aislante…de que esa teoría existía pero como era experimental y los experimentales son experimentales y esto eran dispositivos eléctricos y electrónicos una cosa es trabajar en dispositivos eléctricos y otra cosa entender los artículos de los teóricos como Bardeen y Cooper que hacen una teoría súper complicada. A ver si entiendo: lo que vos decís es que sabiendo que la teoría ABC se corregía el error de London estaba dado que tenía que tener cuidado con que se juntaran de lado los electrones. Sí, es cierto. Y por supuesto, ese mismo año, en 1963, recibe el premio Nobel, el que Definió la llamada Unión de Josephson, que era obviamente ese apellido a Josephson, Brian Josephson, que eran dos semiconductores unidos por un pequeño aislante y en ese dispositivo es donde Guiaver observó que había un salto por efecto túnel; es decir, el efecto túnel en uniones de Johnson ya recibió el premio Nobel de 1973 y eso lo sabía Clark y eso lo sabía todo el mundo. Entonces, ¿qué pasa? Pues lo que pasa es que a finales de los 70, otro que recibió el premio Nobel más tarde, Anthony Leggett, que es uno de los grandes motores de la física teórica en materia condensada y en dispositivos, una persona con una imaginación…
Francis Villatoro explica cómo Anthony Leggett propuso un nuevo concepto: el efecto túnel macroscópico, tras observar fenómenos en una unión Josephson.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1efecto túnel macroscópico leggettunión josephson y premio nobel 1973juntura josephson y micronesnaturaleza cuántica de la materiaacepciones macroscópico gastón giribet…más tarde, Anthony Leggett, que es uno de los grandes motores de la física teórica en materia condensada y en dispositivos, una persona con una imaginación absolutamente increíble y una persona que ha marcado el camino de mucha gente, se le ocurrió una idea. Publicó un articulito en el que dijo: bueno, bueno, en una unión Josephson la unión Josephson es macroscópica; luego el efecto de túnel que recibió el premio Nobel en 1973 en una unión Josephson se puede interpretar como un efecto túnel macroscópico. Entonces, si en esa unión se demuestra no que existe el efecto túnel, sino que el efecto túnel es cuántico, estaremos observando el llamado efecto túnel macroscópico, que fue bautizado por Leggett. Solamente una pregunta, porque hay como dos acepciones de macroscópico acá: una es que la juntura Josephson es una juntura grande, grande para escalas, estamos hablando de escalas de micrones a veces o escalas un poquito mayor, pero estamos hablando de escalas macroscópicas respecto a aquellas en las cuales hasta ese momento se había testeado la naturaleza cuántica de la materia. Ahora esa es una acepción de macroscópico; la otra acepción de macroscópico es que las partículas involucradas sean muchas y no solamente de escalas, en este caso sean las dos cosas un poco. Sí, un poco, en principio lo de macroscópico es entre comillas, es…
Francis Villatoro explica cómo se estudia la cuantización del efecto túnel en las Uniones de Josephson, dos superconductores separados por un aislante.
Habla: Francis VillatoroPalabras #3efecto túnel cuantizado josephsonniveles energía escaloncitos cuánticosefecto túnel macroscópico antes de 1980premio nobel efecto túnel macroscópicoinvestigación efecto túnel macroscópico villatoro…después hace un artículo con uno de sus estudiantes, Cudeira, y bueno, publican un poco el análisis matemático en el que se basan los experimentos de intentar seguir el camino marcado por Leggett. de los 80, muchos grupos de investigación deciden estudiar en Uniones de Josephson, es decir, dos superconductores separados por un pequeño aislante, en las que se sabe que hay efecto túnel; estudiar que ese efecto túnel realmente está cuantizado. Y corresponde, se puede interpretar, en ciertas circunstancias aparecen unos niveles de energía que yo puedo ver esos escaloncitos y decir: esto es cuántico. Y por tanto el efecto túnel no es el ya premiado en el 73 sino que es un efecto túnel macroscópico. Y lo que pasa es que si eso en 1980 lo hubiera logrado el primero que lo intentó, pues no recibiría el premio Nobel ni no estaríamos hablando del tema. Lo que pasó en esos primeros, entre el 80 y el 84, 85, es que lo intentó mucha gente y fracasó; y fracasó. Entonces cuando mucha gente intenta algo y Fracasa, quien lo logra recibe una especie como de marchamo de calidad. Uy, pero qué maravilla, ¿qué ha hecho?, ¿qué idea más feliz ha tenido? La idea más feliz era una gran combinación de ideas felices para lograr que el dispositivo fuera óptimo para…
Francis Villatoro describe cómo Martinis, mientras realizaba su tesis doctoral bajo la dirección de Deboré y Clark, llevó a cabo un experimento con varias ideas interesantes.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5tesis doctoral de martinis con deborésuperdirección de clark en tesis doctoralexperimento con unión josephsonunión josephson y corrienteteoría bcs superconductoreselectrones apareados bosonescondensado einstein a baja temperaturafrancis villatoro explica unión…para conseguir la supremacía, consiguió la supremacía, la publicó en Nature y dijo: ahí os quedáis Google, yo quiero seguir haciendo investigación básica, porque ahora lo que quería Google es que lo aplicara, o de aplicaciones no, te hago la ciencia básica. Bueno, pues de Martinis era un chavalín que estaba haciendo su tesis doctoral y entonces, bajo la dirección de Deboré y la superdirección de Clark, se pone a hacer el experimento. Entonces le ocurren varias ideas muy interesantes. Este experimento tiene obviamente muchos problemas, conceptualmente es un experimento relativamente trivial. Lo que tenemos es una unión Josephson, la unión Josephson. es una unión en la que la relación entre la corriente, es un diodo, digamos, un pequeño dispositivo que tiene dos terminales, aplicas una corriente y hay una diferencia de potencial entre los dos extremos del sistema Bien, pues la relación entre la corriente y la magnitud física que caracteriza la unión, que como es una unión superconductora, pues hay, que se describe, recordad que los superconductores, según la teoría BCC, BCS, perdón, BCS, Bardeen-Cupert-Chifred, es una teoría en la que se aparean los electrones y los electrones se convierten en parejitas que son bosones y esos bosones a muy baja temperatura se condensan en un condensado Bosch -Einstein. Entonces en el material superconductor tú tienes electrones no condensados, dos fluidos, y fermiónicos, electrones no condensados y un fluido bosónico condensado de pares de Cooper. Los pares de Cooper es un sistema cuántico macroscópico. Los condensados…
Francis Villatoro explica su experiencia investigando líneas de transmisión no lineales utilizando diodos Josephson y superconductores, destacando su aplicación en microondas.
Habla: Francis VillatoroPalabras #6diodos josephson y microondaslíneas de transmisión no lineales francis villatororesonador acoplado a unión josephsoncapacitancia efectiva de la unión…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…
Gastón Giribet comenta sobre un premio Nobel relacionado con un artículo publicado en octubre de 1985, destacando que investigadores estaban de acuerdo en la importancia del logro.
Habla: Gastón GiribetSignificado #7premio nobel artículo paro publicación 1985octubre 1985 artículo de la parocriogenia sistemas temperatura 80…estaban de acuerdo y dice: bueno, por lo menos es más digno que el del año pasado. Eso era lo que comentaban todos los físicos en materia condensada acá. Yo voy a estar reportando nada más; yo no quiero hablar de lo que no sé, así que no soy experto en esto. pero todos estaban de acuerdo con que el logro de este premio Nobel era exactamente lo que vos decís, estábamos hablando de un artículo recibido de la paro de publicación en 1985, publicado unos meses después en octubre de 1985, estamos en el medio de los 80 y había que manejar, no la criogenia, no llevar a tal temperatura el sistema, que era una cosa que se hacía ya en los 80 pero controlar y medir con aparatos que introducían problemas térmicos en la medición, y eso era muy difícil hacer en esa época. Como que era más el logro de haber tenido bajo control la posibilidad de medir y estar seguro de los dos efectos más importantes…
Francis Villatoro, junto con José Edelstein, expresa su confusión sobre la concesión del Premio Nobel, considerándolo un logro menor y concluyente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #20premio nobel logro menorconfusión premio nobel francis villatororesultado conclusivo premio nobel…íntimo de alguien en el comité Nobel o en la academia sueca de darle dos nobles a Martinis. Ahora le han dado el Nobel por su tesis doctoral y le acabarán dando el Nobel por los cubis superconductores. Y todos sabemos que el segundo Martini es una mala idea. Yo qué sé, yo la verdad es que este premio Nobel no lo entiendo en el sentido de ese, de que es un resultado entre comillas menor, ¿vale? Porque es un resultado muy conclusivo, se logró y ya está, se ha logrado. Punto, adiós, ya no hay más que hacer aquí. A mí también me parece difícil de comprender, me parece mucho más fácil. de comprender el año pasado contra la opinión del departamento de NYU Me parece más disruptivo lo premiado el año pasado, o sea, la discusión está en qué medida es física, pero más disruptivo Y la verdad que habiendo en temas fundamentales de computación…
Francis Villatoro explica cómo un investigador tuvo una idea en 1974, intentó llevarla a cabo sin éxito, pero finalmente cristalizó a finales de los años 80 con la publicación de un artículo que le valió el Premio Nobel.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3idea del 74 de un investigadorpremio nobel por artículo 1989molécula diamantoide inspirada en el diamantecristalización de idea en los 80…molécula que tiene como ciertos elementos terminales con los que se conecta a otras moléculas, está conectada por esos iones, pues el hecho de que reciba una fuerza de enlace distribuida por todo el espacio haga que se mantenga aquello más o menos estable. Bien, esto es una idea del 74 que él estuvo rondando la cabeza; le intentó hacer algunas propuestas, etc. Y realmente no cristalizó hasta que llegó a finales de los 80 y en 1989 publicó el artículo que le ha dado el premio Nobel; que es un artículo en el que sintetiza una molécula inspirada en el diamante y que se llama en español diamantoide. Hay que recordar que el diamante es un material solo de carbono, un al otro poder de carbono en el que un átomo de carbono se coordina, se enlaza con cuatro átomos de carbono formando un tetraedro. Entonces realmente la estructura química del diamante es una…