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Ondas de espín topológicas en una red de Skyrmiones Imprimir
Alejandro Roldán
Instituto de Física
Facultad de Ciencias, PUCV

Viernes 16 de octubre, 16:15
Sala Seminarios 3er piso, DFI
Av Blanco Encalada 2008

Las propiedades topológicas se han convertido en el nuevo paradigma en la física de materia condensada. El estudio de dichas propiedades ha permitido la comprensión de fenómenos tan diversos como la estabilidad de defectos en el parámetro de orden de sistemas ordenados, como imanes o superfluidos, y la naturaleza robusta de las propiedades electrónicas de sistemas como los aislantes de hall cuánticos y los aislantes topológicos.

Un Skyrmion magnético es un textura de espín protegida topológicamente. La estabilización de este tipo de texturas puede ocurrir espontáneamente en sistemas bidimensionales donde, además de la interacción de intercambio ferromagnético, existe una interacción de Dzyaloshinskii-Moriya entre espines, la cual rompe la simetría de inversión espacial.

En este trabajo, mostramos que las ondas de espín (excitaciones colectivas de baja energía) sobre una red de Skyrmiones poseen a su vez propiedades topológicas no triviales, las cuales se manifiestan en la existencia de estados de borde robustos ante defectos y perturbaciones. Este fenómeno, constituye una relación directa entre la naturaleza de la textura magnética y sus excitaciones.
 

Seminarios Anteriores

Flujos convectivos generados por evaporación Imprimir
Jocelyn Dunstan
Department of Applied 
Mathematics and Theoretical Physics 
University of Cambridge

Viernes 9 de octubre, 16:15
Sala Seminarios 3er piso, DFI
Av Blanco Encalada 2008

Un fenómeno nuevo de convección en una suspension de bacterias marinas sin motilidad fue estudiado experimental y numéricamente. Una característica importante de esta bacteria es que produce luz al reaccionar con oxígeno en un fenómeno llamada bioluminiscencia. Este hecho motivó la hipótesis de que el movimiento de fluido era una consecuencia de la reacción para producir luz. Sin embargo, y después de hacer experimentos de control, se encontró que la convección era generada por la evaporación de la sal en suspension. 

Un modelo matemático para este proceso fue formulado y estudiado usando análisis de estabilidad lineal y simulaciones numéricas de elemento finito. Del análisis de estabilidad lineal se obtuvo un umbral de concentración de sal para generar convección así como una longitud característica del patrón. Ambos resultados fueron comparados con experimentos y simulaciones numéricas, obteniendo una buena comparación. 
 
Using light as a topological switch: The road towards Floquet topological insulators Imprimir
Luis E. F. Foa Torres

Instituto de Física Enrique Gaviola (CONICET) 
y Universidad Nacional de Córdoba, Argentina

Viernes 2 de octubre, 16:15
Sala Seminarios 3er piso, DFI
Av Blanco Encalada 2008

Light-matter interaction is at the heart of many intriguing phenomena and its understanding has led to many practical applications like, for instance, Raman spectroscopy. But beyond characterization, several studies have gone deeper into actually using light to modify the electrical properties of a material. This can be done, for example, by using light to switch off the conduction in graphene (or other materials), thereby allowing to tune the material's response with optical means, or even inducing tunable topological states in materials that would otherwise lack them (i.e. a Floquet topological insulator). The latter is very promising as it would expand the playground of topological insulators to a broader set of materials. Recently, laser-induced bandgaps have been experimentally verified at the surface of a topological insulator adding much interest to this area. In this talk I will provide an overview of the recent developments in this field with a focus on the generation of Floquet chiral edge states in graphene, and other materials including topological insulators. The emergence of a Hall response without Landau levels and open problems will also be highlighted.
 
Interface dynamics in liquid crystals Imprimir
Ignacio Andrade Silva
Departamento de Física, FCFM
Universidad de Chile

Viernes 25 de septiembre, 16:15
Sala Seminarios 3er piso, DFI
Av Blanco Encalada 2008

Resumen:

Los sistemas fuera del equilibrio termodinámico se caracterizan por exhibir coexistencia entre varios estados de equilibrio. Estos estados se conectan a través de frentes o interfases que pueden o no presentar dinámica, dependiendo de la estabilidad relativa entre los estados. En este seminario se revisarán resultados de experimentos realizados en el Laboratorio de Fenómenos Robustos de Óptica (LAFER) del DFI que tratan de dinámica de interfases en cristales líquidos. Se mostrarán resultados experimentales y teóricos que conciernen el estudio de tres tipos de interfases: frentes de foto-isomerización, red de paredes de zig-zag y propagación de frentes asimétricos en celdas In-Plane switching (IPS).

En el caso de los frentes de foto-isomerización, una película de cristal líquido en fase nemática es sometido a una haz láser gaussiano que induce la fase isotrópica gracias a la presencia de dopantes. La transición ocurre vía un frente circular propagativo que puede ser estable o dar origen a inestabilidades y formación de estructuras complejas. Se resumirán resultados experimentales y recientes resultados teóricos.

En el caso de celdas IPS, dependiendo del anclaje de las moléculas, pueden observarse dos tipos de dinámicas: inestabilidad zig-zag de las interfases y propagación de frentes asimétricos que conectan dos estados orientacionales distintos. Para éste último fenómeno se propone un modelo fenomenológico que describe cualitativamente lo observado.
 
Desafíos metodológicos en la investigación de la enseñanza de la ingeniería y ciencias en ed Imprimir
Sergio Celis
Escuela de Ingeniería y Ciencias
Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas
Universidad de Chile

Viernes 21 de agosto, 16:15
Sala Seminarios 3er piso, DFI
Av Blanco Encalada 2008

Durante algo más de dos décadas, la enseñanza de la ingeniería y ciencias ha estado al centro varios esfuerzos reformadores y llamados a realizar innovaciones desde el currículo hasta la sala de clases. Recientemente, varias investigaciones han dado cuenta de la efectividad de algunos de estos cambios, en especial de aquellos que usan un enfoque práctico e incorporan metodologías de enseñanza activa en el aula. Sin embargo, aún quedan varios desafíos para evaluar y entender el efecto de estas innovaciones organizacionales y pedagógicas en educación superior, tales como asuntos de escalabilidad y la influencia del contexto disciplinario e institucional en la enseñanza. Esta presentación revisará el estado del arte de los avances y desafíos de estas investigaciones. Adicionalmente, y a modo de ejemplo, se concluirá con una breve discusión de un estudio sobre la enseñanza de la matemática en los community colleges de Estados Unidos. 
 
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