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Superconductividad y presión: una relación fructífera en el camino hacia la superconductividad a temperatura ambiente

Ciencias de la Vida y de la Materia Simposio Internacional 21 y 22 de mayo de 2018 Madrid

Información general

Sede: Fundación Ramón Areces, C/ Vitruvio, 5. 28006. Madrid
Interpretación simultánea

  • Aforo limitado
  • Inscripción gratuita

Coordinador/es:

Miguel Ángel Alario y Franco Universidad Complutense de Madrid, España

  • Descripción
  • Programa

Existen muchos sólidos, metálicos o no-metálicos que, cuando se enfrían suficientemente, alcanzan un estado denominado superconductor en el que la resistencia eléctrica desaparece. La superconductividad es un fenómeno extraordinario que ofrece multitud de posibilidades tanto teóricas como experimentales y un buen número de aplicaciones. Entre ellas podemos citar, por ejemplo:

  • Explicar la propia naturaleza del fenómeno y predecir su existencia.
  • Descubrir materiales superconductores y mejorar los conocidos.
  • Aplicarlos a múltiples y muy variados dispositivos que van, desde cables que ahorran hasta un 10 % en el transporte de energía eléctrica, a sistemas de detección de campos magnéticos extremadamente pequeños -como los que producen las corrientes cerebrales- pasando por los muy publicitados vehículos de levitación magnética o las imágenes de Resonancia Magnética, entre otros muchos.

El descubrimiento de la superconductividad, del que pronto se cumpliran 110 años, entró en la Física para quedarse y ya ha dado lugar a media docena de Premios Nobel…

Por su parte, la utilización de la alta presión que fue iniciada en el estudio de los gases -recordemos el memorable experimento de las esferas de Brandemburgo, y los destacados trabajos de Pascal, o la muy importante Síntesis del Amoniaco con dos Premios Nobel de Química. Pero así mismo con los pioneros trabajos de Percy Bridgman, que obtuvo el de Física. El uso de la alta presión se ha desarrollado ampliamente en el terreno mineral, con el fin de analizar la geología de, en particular, el interior de la Tierra y aun los restantes planetas. Pero, también , en Física, Química y Ciencia de Materiales, la utilización de las altas presiones ha conocido un desarrollo fulgurante a la par que sostenido.

Algunos hitos notables en este territorio están asociados al desarrollo de dos importantes técnicas experimentales:

  • Para la Síntesis de Materiales, la Prensa Tipo BELT, desarrollada por Tracy Hall en 1953 -utilizada inicialmente para la síntesis del diamante- y sus variadas evoluciones posteriores.
  • En la determinación de propiedades físico-químicas, incluyendo los estudios estructurales con Rayos X y neutrones y varias espectroscopías, la prensa de yunques de diamante, desarrollada por Alvin Van Valkenburg en 1958.

Como se va a mostrar en este simposio, la interacción de las altas presiones y los materiales en el terreno de la superconductividad ha dado lugar, en los últimos años, a un nivel de progreso enorme y a un gran número de nuevos superconductores con temperaturas críticas crecientes.

En un enfoque novedoso y bastante diferente, el trabajo de incremento de Tc por medio de la excitación por radiación en el IR medio de determinados enlaces -una forma de presión de radiación localizada- ha permitido alcanzar temperaturas críticas -transitorias, en el rango de los picosegundos- incluso por encima de la temperatura ambiente en los célebres cupratos.

Considerando, además, el creciente desarrollo de los cálculos teóricos y de la simulación, se puede suponer -¡pero no predecir! - que, el a menudo denominado "Santo Grial de la Física" (o, más bien, de la Ciencia de los Materiales) - la preparación de superconductores de temperatura ambiente está al alcance de la mano ... o casi.

Sin embargo, que también puedan existir a presión ambiente... ¡es otra historia!

Lunes, 21

10:00

Bienvenida y apertura

Raimundo Pérez-Hernández y Torra
Fundación Ramón Areces.

Federico Mayor Zaragoza
Fundación Ramón Areces.

José María Medina
Fundación Ramón Areces

10:15

Introducción: superconductividad y presión

Miguel Ángel Alario y Franco
Coordinador.

10:45

Un mundo de presión

Valentín García Baonza
Universidad Complutense de Madrid, España.
Instituto de Geociencias (CSIC / UCM).

11:15

Superconductividad de alta temperatura. Preguntas para la Química

J. Paul Attfield
The University of Edinburgh, UK.

11:45

Descanso

12:00

Hidrógeno metálico y superconductividad

Isaac F. Silvera
Lyman Laboratory of Physics, Harvard University, USA.

12:30

Química y superconductividad de nitrohaluros metálicos intercalados

Amparo Fuertes
Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC), España.

13:00

Estudio de estados con ruptura de simetría en superconductores no convencionales, por medio del análisis de la función de distribución de pares obtenida por dispersión de neutrones y rayos X

Emil S. Bozin
Brookhaven National Laboratory, USA.

13:30

Descanso

16:00

Vórtices superconductores en movimiento: una herramienta potente para el estudio del nanomagnetismo: de las superredes magnéticas a los hielos de espín

J. L. Vicent
Universidad Complutense de Madrid. IMDEA-Nanociencia, Madrid, España.

16:30

Conductores revestidos basados en el superconductor de alta temperatura YBa2Cu3O7-x: Una realidad cargada de avances emergentes

Teresa Puig
Institut de Ciència de Materials de Barcelona, ICMAB-CSIC, España.

17:00

Buscar más rápido, no más perspicazmente: uso de la espectroscopía de microondas en la búsqueda de nuevos superconductores

Iván K. Schuller
University of California, San Diego, USA.

17:30

Perovskitas complejas como posibles interruptores magnéticos impulsados por la presión

Javier Sánchez-Benítez
Universidad Complutense de Madrid, España.

18:00

Debate

Moderador:
Valenín García Baonza

Martes, 22

9:30

Superconductores tipo 1111 dopados con electrones pesados

Hideo Hosono
Tokyo Institute of Technology, Japan.

10:00

Correlaciones electrónicas en superconductores de hierro: estado de la cuestión, consecuencias y oportunidades

Elena Bascones
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), España.

10:30

Síntesis a alta presión, transiciones de fase y propiedades magnéticas de los óxidos de tierras raras

Regino Sáez-Puche
Universidad Complutense de Madrid, España.

11:00

Superconductividad a temperaturas terrestres y altas presiones

M. I. Eremets
Max-Planck-Institut für Chemie, Mainz, Germany.

11:30

Descanso

12:00

Cálculos Ab Initio en hidruros superconductores: superconductividad y propiedades ópticas en H3S e hidrógeno

Ion Errea
Donostia International Physics Center (DIPC), Donostia/San Sebastián, España.

12:30

Avances en hidruros, superhidruros e hidrógeno superconductores

Russell J. Hemley
The George Washington University, Washington, USA.

13:00

Espectroscopías de no equilibrio para materiales cuánticos: ajuste y control de la superconductividad en escalas de tiempo ultrarrápidas

Claudio Giannetti
ILAMP Università Cattolica del Sacro Cuore, Brescia, Italia.

13:30

Descanso

16:00

Presionando la superconductividad inducida por la luz en fulleruros

Gregor Jotzu
Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter, Hamburg, Germany.

16:30

Buscando la Química en el acoplamiento electrón-fonón que media la superconductividad; el ejemplo del fósforo de alta presión

Maarten Goesten
Baker Laboratory Cornell University, Ithaca, USA.

17:00

Debate

Moderadora:
Elena Bascones

17:30

Clausura

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