Seminarios

¿Y si detectamos luz, además de electrones?

Orador: Dra. Silvia Montoro - Profesional Principal - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Las líneas de investigación de nuestro Laboratorio de Física de Superficies e Interfaces fueron sufriendo cambios de acuerdo con las necesidades de responder nuevas preguntas, y la aparición de nuevos materiales. Algunos de nuestros trabajos de investigación se orientan hacia la generación de nanoestructuras sobre diferentes materiales, y la caracterización y estudio de propiedades de estas nuevas superficies. La generación de nanopartículas y la formación de precipitados metálicos a partir del bombardeo de un material, como lo es el FeS2 (pirita), con iones He+ de energía entre 1 y 4 keV, presentado en el seminario anterior, es un ejemplo de ello. A partir de estos temas, surge nuestro interés por estudiar propiedades ópticas de minerales, lo que implicaría ampliar el campo tradicional de estudio de nuestro grupo, basado en técnicas en ultra alto vacío, a espectroscopias ópticas. En este seminario se comentará acerca de la experiencia obtenida en una corta estadía en el Laboratory of Astrophysics and Surface Physics, University of Virginia (EEUU), basada en la aplicación de la técnica de reflectancia especular de radiación visible e infrarroja en un mineral natural, el olivino. El objetivo de esta visita fue el de aprender sobre la instalación y adecuación de instrumentos o accesorios a cámaras de ultra alto vacío para el desarrollo de técnicas analíticas ópticas. Esto implica adquirir conocimiento sobre condiciones experimentales óptimas para la adquisición de luz.

Nanopartículas de hierro sobre pirita: de la preparación de la superficie hacia la generación de las nanopartículas

Orador: Dr. Fernando Pomiro - Becario posdoctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

La pirita (FeS2) es un mineral natural abundante, con estructura cristalina cúbica (grupo espacial Pa3), diamagnético y semiconductor en su forma nativa. Al tratarse de un material de bajo costo, es la materia prima en la producción industrial de hierro y ácido sulfúrico. Actualmente, debido a sus potenciales aplicaciones, es objeto de estudio en ciencia básica en un amplio espectro de temas que van desde la bioquímica primordial hasta el desarrollo de semiconductores a escala nanométrica. Nuestro estudio apunta a la generación de pequeños dominios magnéticos (de dimensiones nanoscópicas) de Fe0 embebidas en la matriz semiconductora de pirita a partir de la reducción del Fe2+ constituyente del mineral mediante el bombardeo con iones He+. Para ello se ha realizado un amplio estudio que abarca gran cantidad de las técnicas disponibles en nuestro laboratorio, comenzando con la limpieza y reconstrucción del mineral, y luego procediendo con la generación y caracterización de las nanopartículas formadas en su superficie. Entre las técnicas utilizadas a lo largo de este trabajo se destacan STM/STS-UHV, XPS, AES, ISS y SEES. En este seminario se mostrarán los resultados más relevantes de este trabajo, que van desde una reconstrucción de la superficie de pirita dominada por terrazas cuadradas y rectangulares de Fe2+, hasta la modificación de esta superficie por iones de He con varias energías cinéticas para formar pequeños dominios de Fe0.

Excitaciones de spin y correlación electrónica en espectroscopia túnel de barrido.

Orador: Dra. Edith Goldberg - Investigadora Principal - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Las estructuras magnéticas con pocos spines atómicos (átomos, moléculas, clusters) depositadas sobre superficies metálicas pueden exhibir anisotropías grandes como para mantener estable la orientación de spin a bajas temperaturas. El control del magnetismo a escala atómica se vuelve esencial para el desarrollo de dispositivos de almacenamiento de datos cada vez más pequeños, así como en la aplicación a la computación cuántica. El microscopio túnel de barrido (STM) de baja temperatura (T<0.5K) se ha convertido en una herramienta de suma utilidad para manipular y detectar sistemas magnéticos a escala atómica y molecular mediante la punta de prueba con una precisión por debajo del nanómetro. Se ha abierto así un nuevo campo de investigación que persigue el entendimiento del origen del magnetismo molecular estudiando no sólo las interacciones entre spines a escala nanométrica sino también las interacciones entre los spines localizados y los electrones itinerantes de la superficie. En esta charla presentaremos y analizaremos resultados experimentales (IBM Research Division en USA, London Centre for Nanotechnology en UK, Delft University of Technology en Holanda) de los espectros de conductancia medidos posicionando la punta túnel sobre átomos magnéticos, aislados o en interacción con otro átomo, depositados sobre una superficie de Cu(100) cubierta con una monocapa de Cu2N. Veremos que cada átomo de metal de transición 3d adsorbido en esta superficie muestra sus huellas en el espectro de conductancia, las cuales pueden clasificarse en dos grupos de acuerdo a las características observadas: (1) incremento de la conductancia a saltos y (2) picos de conductancia a voltaje 0. Nuestra propuesta teórica para describir estos sistemas es un modelo de Hamiltoniano que plantea la interacción átomos-superficie a través de considerar configuraciones electrónicas que maximizan el spin acorde a la regla de Hund. De esta forma podemos reproducir satisfactoriamente los espectros de conductancia medidos y explicar sus saltos y sus picos, a través de la ruptura de degeneraciones debido a la anisotropía introducida por la interacción spin-órbita y las fluctuaciones de spin en el átomo producidas por un proceso de co-tunelling.

Movilidad drift de electrones en simulación de celdas solares de silicio amorfo hidrogenado

Orador: Dra. Helena Ramírez Jiménez - Becaria posdoctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Las eficiencias de las celdas solares de silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H) son muy sensibles al valor de las movilidades de los portadores libres. En esta charla se presenta una evaluación sistemática de las movilidades drift de electrones en a-Si:H a partir de junturas de simple inyección p-i-n en condiciones de estado estacionario. En el código D-AMPS (New Developments – Analysis of Microelectronic and Photonic Structures) hemos incorporado varias opciones que permiten evaluar las movilidades drift de acuerdo a un modelo de atrapamiento múltiple que describe el transporte de portadores desde los estados localizados hacia las bandas. Los resultados obtenidos encuentran aplicación en el modelado y caracterización de celdas solares de simple y múltiple juntura siendo las últimas parte del grupo denominado de tercera generación

De la Mecánica Estadística a la distribución de la riqueza

Orador: Lic. Jorge Caram - Becario Doctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

La Mecánica Estadística es una rama de la física que estudia las propiedades físicas macroscópicas de la materia a partir del comportamiento dinámico de sus constituyentes microscópicos. Este formalismo permitió sortear de manera extraordinaria la dificultad de estudiar un sistema conformado por un número muy grande de partículas, tal como un gas que típicamente posee 10^23 moléculas, en donde la aplicación de las leyes de la mecánica se vuelve irrealizable por el grandioso conjunto de ecuaciones que deberían manejarse. Este puente, producto del ingenio humano, permite estudiar a la materia en todos sus estados, estudiar los estados de equilibrio y no equilibrio, incluso en interacción con radiación. Su alcance es tan amplio, que hace varios años sus conceptos fueron llevados al terreno de la economía y a fenómenos de orden social, donde el gran número de individuos permite modelar su comportamiento tal como en un sistema físico. En particular, las transacciones monetarias entre agentes económicos pueden interpretarse como intercambios de energía entre las moléculas de un gas, y haciendo algunos supuestos el formalismo de la mecánica estadística abre una ventana al estudio de cuestiones tan interesantes como la distribución de la riqueza de un país. En este seminario se propone un recorrido hacia esta nueva (inter)disciplina denominada: Econofísica.

Microfluídica basada en Papel. Descripción de características avanzadas utilizando un modelo de tubos interconectados

Orador: Dr. Raúl Urteaga - Investigador Adjunto - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

La microfluídica basada en papel ha cobrado recientemente un gran interés debido a la posibilidad de crear dispositivos analíticos sencillos y de bajo costo [1]. Utilizar el papel como sustrato presenta grandes ventajas frente al uso de materiales tradicionales, gracias a la acción capilar se puede transportar un fluido sin necesidad de suministrar energía al dispositivo, posee una elevada relación superficie/volumen que mejora los límites de detección para los métodos colorimétricos y tiene la capacidad de almacenar reactivos en forma activa dentro de la red de fibras. Como resultado de estos beneficios, el papel se ha utilizado en aplicaciones que van desde pruebas puntuales para detección de metales o ensayos de cromatografía, hasta inmunoesayos de flujo lateral [1]. El estudio detallado de la absorción capilar en papel es un aspecto central de la microfluídica en papel. En particular, el efecto del ensanchamiento del frente de mojado se ha convertido en un tema importante para la correcta interpretación de la dinámica de llenado capilar. Recientemente, se ha descrito un modelo de tubos capilares interconectados para describir la forma del perfil de saturación basado en una distribución discreta de poros [2]. En el presente seminario se dará una introducción a la microfluídica basada en papel y se analizará en detalle el modelo de capilares interconectados. Veremos que es posible obtener una solución analítica a este modelo que predice correctamente el comportamiento auto-similar del perfil de saturación obtenido experimentalmente. Con esta solución analítica podemos explorar la distribución de tamaño de poro que mejor reproduce la dinámica de llenado para un sustrato de papel dado. Por otro lado, este modelo puede describir correctamente la dinámica de llenado bajo condición de un reservorio finito (cuando se agota la solución). Este fenómeno no ha sido modelado previamente en la literatura y veremos que puede dar lugar a una nueva herramienta en el desarrollo de dispositivos analíticos basados en papel.

Caracterización fotoconductiva del Silicio Amorfo Hidrogenado

Orador: Lic. Leonardo Kopprio - Beca Interna Doctoral - IFIS

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Se explicarán las principales características del Silicio Amorfo Hidrogenado (a-Si:H), un material con notables propiedades fotovoltaicas. El desorden de largo alcance, típico de un material amorfo, produce la existencia de estados localizados en el gap. Estos estados localizados funcionan como trampas y centros de recombinación para los portadores libres. Como consecuencia, la densidad de estados localizados es la que limita y por tanto define las propiedades de transporte del material. Altas densidades de estados localizados hacen que el material sea inservible para aplicaciones fotovoltaicas, como es el caso del Silicio Amorfo sin Hidrogenar. Desde su descubrimiento en 1969, varias técnicas fotoconductivas han sido propuestas para caracterizar al a-Si:H. Entre las más famosas se encuentran la técnica de la fotoconductividad modulada (MPC) que permite obtener la forma de la densidad de estado localizados para energía superiores a la energía de Fermi, y la red fotoconductiva estacionaria (SSPG) que permite determinar la longitud de difusión ambipolar de los portadores. Durante estos tres años de doctorado hemos encontrado nuevas fórmulas que permiten hallar alguna porción de la densidad de estados, a partir de técnicas fotoconductivas preexistentes. También hemos propuesto nuevas configuraciones experimentales para técnicas conocidas que permitirían minimizar errores en las mediciones. Cada una de las contribuciones se explicará detalladamente en la charla.

Intercambio de carga y emisión electrónica en la colisión de iones con superficies carbonadas

Orador: Ing. Vanessa Quintero Riascos - Becaria Doctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

La transferencia de electrones es un proceso fundamental que ha sido estudiado desde el inicio de la física y la química. Particularmente, la transferencia de carga en interacciones de iones energéticos con superficies constituye una de las bases del análisis de superficies y la transferencia entre estados continuos (semiconductor/metal) a través de junturas es la base de la microelectrónica. Los sistemas basados en monocapas de carbono como grafenos o fulerenos poseen propiedades físicas únicas para este tipo de aplicaciones. Los fulerenos al ser morfológicamente monocapas de átomos de carbono cerradas o cilíndricas, presentan propiedades físicas similares a las del grafeno, lo cual lo convierte en un compuesto atractivo para este estudio. Si bien se han reportado estudios de dispersión en procesos de colisión de C60 con distintos iones, los procesos de transferencia de carga aún no han sido debidamente explorados y es ahí donde precisamente se dirige esta investigación. En este seminario se presentarán los resultados previos obtenidos del estudio de transferencia de carga cuando distintos iones (Ar+, He+, H+) interactúan con este tipo de superficie (C60) depositada sobre un sustrato metálico.

Teorías falsas exitosas: el lugar del mecanismo de Antikythera

Orador: Dr. Daniel Blanco - Licenciado en Biodiversidad de la UNL y Doctor en Epistemología e Historia de la Ciencia de la UNTREF (Universidad Nacional de Tres de Febrero). Prof. Adjunto en la cátedra de Epistemología - Prof. Titular en la cátedra Historia de la Ciencia y de la Técnica (FIQ – UNL), y Prof. Titular en la cátedra de Filosofía de la Ciencia UADER (Paraná, E. Ríos).

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

La posición realista típica sostiene que el éxito (sorprendente) de las teorías científicas se explica (únicamente, o –en el peor escenario para el realismo–, con mayor probabilidad) por al menos una de estas situaciones: (1) Que tales teorías son (aproximadamente) verdaderas (se asume aquí el discutible enfoque sintacticista de las teorías científicas); y/o (2) Que los términos teóricos de tales teorías tienen referencia (se asume aquí el discutible supuesto de que la distinción entre términos teóricos y observacionales tiene sentido y puede hacerse). El mejor argumento para bloquear esta perspectiva proviene de la historia de la ciencia: el encuentro de teorías que muestran éxito sorprendente, pero que de todos modos consideramos falsas. Probablemente, la astronomía antigua es el mejor ejemplo de este último tipo, en tanto que falsa, y de enorme éxito predictivo. Esta contribución pretende mostrar una aplicación tecnológica de alto poder predictivo (posición de los planetas; fecha, hora y tipo de eclipses lunares y solares; irregularidades en el sistema Tierra-Luna; e incluso cuestiones de interés social, como los juegos olímpicos) que se basa en la astronomía ptolemaica: el mecanismo de Antikythera, cuya complejidad y precisión no sólo actúa como estudio de caso en el debate filosófico aludido, sino que nos invita a repensar la historia misma de la tecnología.

Diseño de álabes para turbinas eólicas por el método de elementos finitos inversos (IFEM)

Orador: Dr. Alejandro Albanesi - Investigador Asistente - CIMEC y Profesor Adjunto de la UTN Santa Fe

Lugar:

Dentro de las múltiples piezas que constituyen una turbina eólica, los álabes son los elementos que transforman la energía cinética del viento en energía mecánica aprovechable al eje de la máquina. En la actualidad, con el fin de mejorar la relación costo-beneficio de las turbinas, los álabes son cada vez más esbeltos, livianos y en consecuencia, más flexibles. En ellos, la deformación aeroelástica resulta inevitable, lo que altera el desempeño global de la turbina, e incluso puede inducir severos problemas de inestabilidad. En este seminario se presentará el uso del método de elementos finitos inversos (IFEM, que hemos desarrollado en el CIMEC) para determinar la geometría de fabricación de los álabes tal que al ser sometidos a las cargas de servicio y sufrir grandes deformaciones, recuperen exactamente la geometría aerodinámica óptima. Se describirá además, i) el uso de dinámica de fluidos computacional (CFD) para determinar la geometría aerodinámica óptima de los álabes, ii) el acoplamiento de IFEM con algoritmos genéticos (GA) para determinar en forma automática el orden de apilamiento óptimo del material compuesto para manufacturar los álabes, y iii) el proceso de diseño y fabricación de un prototipo de turbina eólica de eje vertical y baja potencia que se encuentra en etapa de instalación.

Nuevos materiales poliméricos híbridos de base acuosa con bajo impacto ambiental

Orador: Dr. Roque Minari - Investigador Adjunto - Grupo de Polímeros y Reactores de Polimerización (GPRP) - INTEC

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Actualmente, la ciencia e industria de los polímeros enfrenta grandes desafíos ligados a la creciente competencia y demanda del mercado, como así también a las cada vez más estrictas regulaciones mediombientales. En este escenario, los materiales poliméricos híbridos dispersos en agua representan una alternativa amigable con el medio ambiente que persiguen alcanzar propiedades mejoradas mediante la combinación sinérgica de los componentes que los integran. En este seminario se presentarán los principales resultados obtenidos en las líneas de investigación vinculadas con el desarrollo de nuevos materiales híbridos a base acuosa, llevadas a cabo en el GPRP del INTEC. Se discutirán los siguientes sistemas poliméricos y sus aplicaciones: (i) látex híbridos conteniendo proteínas de origen industrial y su aplicación como recubrimientos; (ii) látex por polimerización en miniemulsión para aplicaciones en plásticos de ingeniería y recubrimientos, y (iii) nanogeles híbridos con capacidad de formación de películas y su aplicación en la liberación transdermal de proteínas.

Estudio teórico de la transferencia de carga y la emisión electrónica en la dispersión de He+ por una superficie de AlF3.

Orador: Dr. Adalberto Iglesias García - Investigador Asistente - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Resultados experimentales de la emisión de electrones desde superficies de fluoruro de aluminio cuando éstas son impactadas por iones de gases nobles (He+, Ne+, Ar+), muestran una estructura de alta energía: en los casos del He y el Ar, se incrementa en intensidad en la medida que se aumenta la energía cinética de incidencia del ión dispersado, siendo menos pronunciada en el caso del Ar. En el caso de los iones de Ne, la estructura de alta energía en los espectros de emisión es casi independiente de la energía de impacto. Mientras que la emisión electrónica inducida por iones en superficies metálicas es relativamente bien entendida, en el caso de materiales aislantes tales como son los fluoruros metálicos, la naturaleza de las excitaciones de alta energía todavía está en discusión. Nosotros proponemos un mecanismo de emisión electrónica de alta energía el cual está íntimamente relacionado con el proceso de neutralización del ión y, la excitación inducida por la colisión de los electrones en el sólido.

Etapas en la adsorción de Selenio sobre Au(111): Estudio por XPS, LEED, TOF-DRS y DFT.

Orador: Dr. Gustavo Ruano - Investigador Asistente - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Las monocapas autoensambladas (SAMs) de moléculas de calcógenos más pesados que el azufre (como Se o Te) sobre metales nobles son interesantes porque podrían proveer mejor conductividad eléctrica y además un enlace más fuerte a la superficie que las formadas con S. Sin embargo, los estudios de Se/Te-SAMs son más escasos que su contraparte S-SAMs. Realizamos un estudio de la adsorción de Se sobre Au(111) utilizando XPS, TOF-DRS, LEED y cálculos DFT. La deposición se realizó en ultra alto vacío (UHV) utilizando una celda electroquímica de estado sólido lo que permitió estudiar la evolución desde un régimen submonocapa hasta la formación de multicapas. En el régimen de la monocapa encontramos dos fases ordenadas con patrones de LEED distintivos. El patrón de LEED de la primera fase presenta tres spots fraccionales simétricamente dispuestos alrededor de los spots que corresponden a un patrón Ö3´Ö3. El análisis de este patrón sugiere la formación de una superestructura n´n de dominios Ö3´Ö3 donde n=19 ó n=22, o bien, que la adsoción procede sin remover la reconstrucción herringbone (22´Ö3) de la superficie de Au(111). Esta última posibilidad concuerda con cálculos DFT que muestran que la transferencia de carga al Se adsorbido no sería suficiente para desestabilizar la reconstrucción superficial. Al incrementar el recubrimiento más alla de 0.3 ML aparece un nuevo patrón de LEED con spots anchos que luego de un recocido a 420 K se definen bien indicando una periodicidad 8´1. Si se incrementa más aún el recubrimiento se forman multicapas sin un patrón de LEED discernible. Discutimos similitudes y diferencias destacables con los resultos reportados para la adsorción de S-SAMs/Au(111) y también importantes discrepancias entre adsorciones realizadas en UHV y por dipping en solución líquida.

Efectos de correlación electrónica en colisiones de iones Ga+ con una superficie de Au.

Orador: Ing. Marcos Tacca - Becario Doctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

La dependencia en temperatura de los procesos de intercambio de carga durante colisiones de baja energía se encuentra fuertemente ligada a efectos de correlación electrónica. Motivados por resultados experimentales de la dependencia en temperatura de la neutralización de iones Mg+, Sr+ y Ga+ sobre Au, se han realizado estudios teóricos de los dos primeros sistemas, con resultados exitosos. Los resultados para el sistema Ga+/Au fueron atribuidos a procesos que involucran electrones no interactuantes, pero no habían sido objeto de un estudio teórico. En este trabajo se extiende el formalismo previamente utilizado para estudiar la neutralización en el sistema Sr+/Au, de manera de incluir más de un estado de valencia. Esto es crucial para iones como el Ga+, donde la neutralización se produce a un orbital de tipo p. Se realiza un análisis del sistema mediante diferentes aproximaciones, incluyendo o despreciando la correlación electrónica. Mediante un análisis comparativo de los modelos, se estudia cual es la influencia de la correlación en el sistema. Finalmente, los resultados del modelo que incluye correlación electrónica es el que reproduce los datos experimentales, mientras que el de partícula independiente da una dependencia muy diferente tanto en magnitud como en tendencia, mostrando la importancia de incluir estos efectos en el modelado.

Estudio y aplicaciones de propiedades ópticas, magnéticas y de transporte de carga de nanocompuestos basados en membranas porosas

Orador: Lic. Luisina Forzani - Becaria Doctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Nanohilos ferromagneticos (NH) fabricados mediante el llenado de estructuras porosas ordenadas como las membranas de óxido de aluminio poroso son sistemas muy interesantes por sus propiedades físicas y sus potenciales aplicaciones tecnológicas. La anisotropía de forma de los NH puede ser aprovechada para superar el límite paramagnético en dispositivos de memoria magnética de alta densidad. En este trabajo se prepararon membranas porosas de óxido de aluminio anódico (AAO), y se llenaron los poros con níquel usando una técnica de electrodeposición pulsada. El estudio de estos sistemas está orientado a entender los procesos físicos que puedan permitir el uso de estos nanocompuestos en dispositivos de almacenamiento de información con alta densidad y en sensores. Se analizaron las muestras mediante diferentes técnicas, de manera de caracterizar sus propiedades estructurales y magnéticas. Además se está estudiando el uso de la anisotropía de los NH dentro de la matriz porosa variando la temperatura, para evaluar las deformaciones locales, tomando a los NH como sensores de deformación in-situ.

Monte Carlo (MC) y Dinámica Molecular (DM) en procesos de superficie

Orador: Dr. Julio Ferrón - Investigador Superior - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Las simulaciones de procesos físicos realizados por computadora tienen en MC y DM a dos de sus máximos exponentes. A pesar de sus diferencias hay muchos problemas que pueden atacarse por medio de ambas modelizaciones. En el IFIS hay varios grupos que trabajan en simulaciones, para los cuales estos métodos son herramientas de todos los días, mientras que para otros no son en absoluto comunes. La propuesta para este seminario es, en primer lugar, charlar en forma breve sobre los fundamentos de ambos, las limitaciones generales y particulares de cada uno, así como sus fortalezas. En la segunda parte propongo contar varios ejemplos desarrollados en el grupo de superficies relacionados con el transporte de electrones, colisiones de iones, difusión y crecimiento, lo que conformaría una breve historia de las simulaciones en nuestro grupo.

Ferromagnetismo d0

Orador: Carlos Zandalazini - Investigador Asistente - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Los semiconductores dopados con elementos de transición (semiconductores magneto-diluidos, DMS), han sido ampliamente estudiados principalmente por sus propiedades únicas en el campo de la espintrónica. En los últimos años, se han reportado estudios que indican la presencia de ferromagnetismo a temperatura ambiente en semiconductores que no contienen átomos con capas d parcialmente llenas, lo cual se ha denominado Ferromagnetismo d0 (d0-FM), surgiendo así una nueva alternativa para los DMS. Esto no sólo representa un desafío a la comprensión del origen del magnetismo en materiales, sino que también exige un cuidadoso estudio tanto sobre las técnicas de medición de las propiedades magnéticas, como en la ingeniería de producción de los defectos en el material, que finalmente originan el d0-FM. En esta charla se presentaran las principales características del d0-FM, junto a recientes trabajos reportados en óxidos y calcogenuros.

Fabricación y caracterización de nanopartículas de Fe

Orador: Adriana Candia - Becaria doctoral - IFIS

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

El incremento en la densidad de almacenamiento en medios magnéticos hasta ahora se ha logrado por el simple proceso de escalamiento. El límite inferior que se espera conseguir para unidades de información magnética por este método no va mucho más allá de los 100nm de diámetro por cada bit. La relación entre el número de átomos en la superficie y el volumen del bit es otro factor limitante, así como las características del material entre los dominios adyacentes. Se ha sugerido que una superficie nanoestructurada con mono-dominios magnéticos podrá superar esta situación, lográndose unidades de entre 20 y 50nm. De esta forma densidades ultra altas de almacenamiento serán posibles. Por otra parte, se conoce que cuerpos solidos que contienen minerales de hierro como el olivino ((Mg,Fe)2SiO4) que se encuentran en el espacio exterior; desprovistos de atmosfera y sujetos a la irradiación del viento solar desarrollan una pátina que contiene nanopartículas de hierro metálico sobre su superficie. En laboratorios de ciencia de superficies los requerimientos para la formación estas nanopartículas; el ultra alto vacío y la irradiación iónica, pueden ser fácilmente satisfechos. Nuestro estudio apunta a la generación y caracterización de pequeños dominios magnéticos (de dimensiones nanoscópicas) de Fe0 embebidas en una matriz de otro material que contiene hierro: la pirita (FeS2). Para ello, se ha realizado un estudio multi-técnica del proceso. Hemos caracterizado mediante espectroscopia de fotoemisión por rayos X (XPS), microscopia (STM) y espectroscopia túnel de barrido (STS), espectroscopia de electrones Auger (AES) todas estas técnicas trabajando en condiciones de UHV, y microscopia de fuerza magnética (MFM) al aire, varios tópicos interesantes desde el punto de vista de su aplicación tecnológica.

Pequeña historia de la Física en Santa Fe

Orador: Dr. Roberto Arce - Investigador Principal - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Edificio Houssay, Güemes 3450

Conocer la historia de la física, en relación a algún lugar en particular, nos ayuda a generar un sentido de pertenencia y reconocimiento de la labor que hacemos como investigadores. El desarrollo de la Ciencia Física en relación con la ciudad de Santa Fe esta algo más lejos en el tiempo de lo que usualmente nos imaginamos. Durante la charla se describirá el trayecto que ha seguido la física en esta ciudad, y la influencia que tuvieron sobre la misma los diferentes centros de investigación del país. De igual modo se valorará el influjo de investigadores que de un modo u otro marcaron esta evolución.

Optofluídica en medios nanoporosos

Orador: Luisa Cencha - Beca Doctoral - IFIS Litoral

Lugar: Auditorio CCT, Planta Baja, Edificio Houssay, Güemes 3450

En la actualidad existe un gran interés por el desarrollo de materiales nanoestructurados que puedan utilizarse para la detección de diferentes agentes químicos y en especial de biomoléculas de interés clínico. Entre ellos, el silicio poroso (SP) nanoestructurado ha ganado popularidad debido a que los dispositivos fotónicos que permite preparar son muy variados. Por otro lado, la tecnología de microfluidos busca mejorar el rendimiento analítico mediante la reducción del consumo de reactivos, disminuyendo el tiempo de análisis, aumentando la fiabilidad, la sensibilidad analítica y reproducibilidad de resultados a través de la automatización e integración de múltiples procesos en un solo dispositivo. En este seminario se presentan los resultados obtenidos relacionados con la fabricación de microcanales sobre multicapas de SP que permiten la conducción de líquidos impulsados por fuerzas capilares. La respuesta óptica a la presencia del fluido se utilizó para determinar la dinámica de llenado. Para sellar la estructura nanoporosa de las multicapas se utilizó un termoplástico transparente que entra en los poros por calentamiento selectivo mediante la focalización de un láser de argón. Además, mediciones optofluídicas del cambio de las propiedades ópticas del SP por el ingreso del polímero en función de la temperatura permiten obtener una caracterización reológica de este termoplástico en un rango muy amplio de viscosidades.


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