iC1-Física Teórica y Computacional

Un centro abierto a la participación y colaboración con otras instituciones de I+D

Palabras clave

Astrofísica, Física Computacional, Física Cuántica, Física Estadística, Física Nuclear, Física Teórica, Información Cuántica, Sistemas Complejos, Sistemas mesoscópicos,

Resumen científico

En el iC1 se desarrolla una investigación centrada en aspectos básicos e interdisciplinares de la Física Teórica, estudiando la naturaleza que nos rodea mediante herramientas computacionales

El Instituto Universitario de Investigación Carlos I de Física Teórica y Computacional (iC1) forma parte de la estructura de Institutos y Centros de Investigación de la Universidad de Granada. Su propuesta de creación como Instituto Universitario se presentó el 25 de noviembre de 1991 ante los órganos de gobierno de la Universidad de Granada (UGR) y fue aprobado el 13 de Julio de 1993 por el Claustro de la UGR. Dentro de las unidades investigadoras creadas en Andalucía tiene como elemento diferenciador su singularidad temática y organizativa, su carácter interdisciplinar con un eje común en la física teórica y computacional y su vocación  de participar de forma activa  en la formación y servicio a la sociedad. Es además un centro abierto a la participación y colaboración con otras instituciones de I+D preferentemente Andaluzas.

 

En el iC1 se desarrolla una investigación centrada en aspectos básicos e interdisciplinares de la Física Teórica, estudiando la naturaleza que nos rodea mediante herramientas computacionales. Para ello cuenta con  una importante infraestructura computacional, que se ha ido mejorando  haciendo uso de fondos  públicos a lo  largo de los últimos 20 años y que ha llevado a albergar en la actualidad una de los superordenadores más potentes en la Comunidad Andaluza para investigación.

 

La actividad investigadora en el iC1 está orientada al estudio y comprensión  de sistemas físicos de gran complejidad  que se caracterizan por la existencia de  muchos elementos en interacción y se sustenta en cuatro grandes líneas de investigación que incluyen  Física Hadrónica, Información Cuántica y Física Matemática,  Física Estadística de Sistemas Complejos y  Astrofísica.  A continuación se describen los temas de investigación que se están abordando en la actualidad y que continuarán desarrollándose en los próximos cuatro años:

Física Hadrónica

Física Estadística de Sistemas complejos

Astrofísica

 Información Cuántica y Física Matemática

 

Principalmente se cubre la investigación de los temas que se describen a continuación. La dispersión de electrones y neutrinos por núcleos,  transiciones de fase en cromodinámica cuántica,  el estudio de fuerzas nucleares: determinación e implicaciones. El estudio del grupo de renormalización en teorías efectivas a baja energía y simetría quiral, así como de bariones y mesones pesados con encanto y belleza en el medio nuclear. Esta línea de investigación está siendo coordinada por el profesor Enrique Ruiz Arriola.

 

Interesa el estudio de sistemas con muchos componentes que interaccionan entre sí dando lugar a comportamientos complejos. Esto cubre aspectos tradicionales de la Física, como el estudio de sus fundamentos en relación con la conexión matemática entre niveles microscópico y macroscópico y con el estudio de sistemas fuera del equilibrio, a nivel clásico y cuántico, y con pilares matemáticos significativos .

 

La investigación se centra en la física de las galaxias, partiendo de su simiente a escala cosmológica, estudiando las estructuras primordiales mediante el CMB (Radiación Cósmica de Microondas), la estructura a gran escala del Universo (LSS) y la época de la Reionización, hasta los problemas de menor escala en la época actual sobre la estructura y dinámica de las galaxias.

En los últimos años la investigación en esta línea ha estado centrada en los tres tópicos siguientes. En primer lugar, la física y matemática de la teoría de la información aplicada a sistemas cuánticos, desde los sistemas atómicos más elementales (e.g., helio) hasta los sistemas moleculares más complejos (e.g., los aminoácidos, que son los bloques constituyentes de las proteínas) y algunos procesos químicos que involucran a tales sistemas.

Investigadores de la Unidad

La actividad investigadora en el iC1 está orientada al estudio y comprensión de sistemas físicos de gran complejidad.


Elvira Romera

Investigador principal de la unidad

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, UGR

Sobre Elvira Romera

Directora del Instituto Universitario de Investigación Carlos I de Física Teórica y Computacional. En cuanto a la calidad y difusión de los resultados de mi actividad investigadora, soy autora  de 87 trabajos científicos publicados, de los cuales 77 están publicados en revistas indexadas en el Science Citation Index (SCI), siendo el resto capítulos de libro o Proceedings de congresos. He participado en 26 proyectos de investigación internacionales, nacionales y autonómicos y he sido investigadora principal en 7 proyectos de investigación  (todos en convocatorias competitivas,  nacionales, autonómicas y locales).

Líneas de Investigación: Transiciones de fase cuánticas en modelos algebraicos.  Estudio de propiedades electrónicas en nanoestructuras de baja dimensionalidad (grafeno, siliceno, …) . Propiedades cuánticas y dinámica de paquetes de onda. Relaciones de incertidumbre.  Estructura atómica: densidades de carga, de momento y de pares electrónicos. Funcionales de la densidad.


Enrique Amaro Soriano

Investigador garante

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, UGR

Researcher ID

Javier Brey

Investigador garante

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear

Researcher ID

Juan Antonio Bonachela

Investigador garante

Theoretical Ecology, University of Strathclyde

Google Scholar

Adán Cabello

Investigador garante

Departamento de Física Aplicada II, Universidad de Sevilla

Google Scholar

Julyan Cartwright H. E.

Investigador garante

Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra, CSIC

Researcher ID

Rodolfo Octavio Esquivel

Investigador garante

Departamento de Química, Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa

Researcher ID

Estrella Florido Navio

Investigador garante

Departamento de Física Teórica y del Cosmos, UGR

Researcher ID

José Enrique García Ramos

Investigador garante

Departamento de Física Aplicada, Universidad de Huelva

Researcher ID

Pedro Luis Garrido Galera

Investigador garante

Departamento de Electromagnetismo y Física de la Materia, UGR

Researcher ID

Pablo Ignacio Hurtado

Investigador garante

Departamento de Electromagnetismo y Física de la Materia, UGR

Researcher ID

Andrei Martínez-Finkelshtein

Investigador garante

Departamento de Matemáticas, Universidad de Almería

Google Scholar

Eugenio Megías

Investigador garante

Instituto de Física Teórica, Universidad de Heidelberg

/ ORCID

Miguel Ángel Muñoz Martínez

Investigador garante

Departamento de Electromagnetismo y Física de la Materia, UGR

Researcher ID

Monica Relaño Pastor

Investigador garante

Departamento de Física Teórica y del Cosmos, UGR

Researcher ID

Enrique Ruiz Arriola

Investigador garante

Departamento de Física Moderna, UGR

Researcher ID

Jesús Sánchez Dehesa

Investigador garante

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, UGR

Researcher ID


Juan José Alonso

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada I, Universidad de Málaga

Renato Álvarez-Nordase

Investigador asociado

Departamento de Análisis Matemático, Universidad de Sevilla

Juan Carlos Angulo

Investigador asociado

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, UGR

Eduardo Battaner

Investigador asociado

Departamento de Física Teórica y del Cosmos, UGR

Pedro A. Bernaola

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada II, Universidad de Málaga

Manuel Calixto

Investigador asociado

Departamento de Matemática Aplicada, UGR

Pedro J. Carpena

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada II, Universidad de Málaga

Miguel Carvajal

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada, Universidad de Huelva

Félix Carrique

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada I, Universidad de Málaga

Juan Antolín Comá

Investigador asociado

Departamento de Fisica Aplicada, Universidad de Zaragoza

Nicolás A. Cordero

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada, Universidad de Burgos

Jesús M. Cortés

Investigador asociado

Ikerbasque

Antonio J. Durán

Investigador asociado

Departamento de Análisis Matemático, Universidad de Sevilla

Giovanni Gallavotti

Investigador asociado

Universidad de Roma 1 “La Sapienza”

María del Carmen García-Recio

Investigador asociado

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, UGR

Rosario González

Investigador asociado

Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, UGR

Jorge Jiménez

Investigador asociado

Departamento de Física Teórica y del Cosmos, UGR

Ute Lisenfeld

Investigador asociado

Departamento de Física Teórica y del Cosmos, UGR

Antonio I. López

Investigador asociado

Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos, UGR

Joaquín Marro

Investigador asociado

Departamento de Electromagnetismo y Física de la Materia, UGR

Investigadores del iC1

Principales contribuciones

Para ello cuenta con una importante infraestructura computacional, que ha llevado a albergar en la actualidad una de los superordenadores más potentes en la Comunidad Andaluza para investigación

Referencia bibliográfica de las principales publicaciones

 

di Santo, Serena, Burioni, Raffaella, Vezzani, Alessandro & Munoz, Miguel A. Self-Organized Bistability Associated with First-Order Phase Transitions PHYSICAL REVIEW LETTERS volume 116 issue 24 (JUN 13 2016) DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.240602.
BICEP KECK & Planck Collaborations Joint Analysis of BICEP2/Keck Array and Planck Data PHYSICAL REVIEW LETTERS volume 114 issue 10 (MAR 9 2015) DOI: 10.1103/PhysRevLett.114.10130
Megias, E., Arriola, E. Ruiz & Salcedo, L. L. Polyakov Loop and the Hadron Resonance Gas Model PHYSICAL REVIEW LETTERS volume 109 issue 15 (OCT 9 2012) DOI: 10.1103/PhysRevLett.109.151601
Johnson, Samuel, Dominguez-Garcia, Virginia, Donetti, Luca & Munoz, Miguel A. Trophic coherence determines food-web stability PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA volume 111 issue 50 pages 17923-17928 (DEC 16 2014) DOI: 10.1073/pnas.1409077111
Tarnita, Corina E., Bonachela, Juan A., Sheffer, Efrat, Guyton, Jennifer A., Coverdale, Tyler C., Long, Ryan A. & Pringle, Robert M. A theoretical foundation for multi-scale regular vegetation patterns  NATURE volume 541 issue 7637 pages 398-+ (JAN 19 2017) DOI: 10.1038/nature20801

Proyectos y/o contratos más relevantes

 

Proyecto: Diseccionando galaxias: de las épocas oscuras al luminoso presente, AYA 2014-53506-P, Años: 2015-2017. MINECO
Proyecto: Red de Cosmología a través del estudio del fondo de microondas y la estructura a gran escala del UniversoAYA2015-71855-REDT, 2016-2017. MINEC
Proyecto: Dinámica de Sistemas Hadrónicos en Física Nuclear a energías Intermedias, FIS2014-59386-P,
2015-2017. MINECO.
Proyecto: Física Estadística de los Sistemas Complejos: de los principios básicos a las fronteras de la Física de la materia, la ecología y la neurociencia. FIS 2013-43201-P, 2014 a 2018.
Proyecto: Información y complejidad en sistemas multielectrónicos. aplicaciones fisicas, biotecnológicas y farmacológicas, FIS2014-59311-P, 2014-2017.