Carlos Pérez Espigares

Lo bonito en la Física es que la Naturaleza siempre tiene la última palabra

Desde una estrella a un río, desde una célula a un ser humano, el no-equilibrio predomina en la naturaleza [...]. Esta es la principal motivación de mi investigación; la búsqueda de leyes universales y propiedades generales en sistemas lejos del equilibrio.

Sobre mí

La mayor parte de los fenómenos naturales suceden fuera del equilibrio, es decir, existe un flujo neto de energía, materia, carga eléctrica etc., entre el sistema y su entorno. Desde una estrella a un río, desde una célula a un ser humano, el no-equilibrio predomina en la naturaleza, siendo el equilibrio (donde el flujo neto es nulo) una excepción o, a veces, simplemente una buena aproximación. Sin embargo, no existe una teoría general como la mecánica estadística o la termodinámica —válidas en equilibrio—, que describa el comportamiento de estos sistemas. Esta es la principal motivación de mi investigación; la búsqueda de leyes universales y propiedades generales en sistemas lejos del equilibrio.

Durante mi tesis doctoral en la Universidad de Granada (2008-2012) abordé estas cuestiones en el caso de los sistemas difusivos, paradigmáticos en la investigación de fenómenos fuera del equilibrio. El estudio de las fluctuaciones macroscópicas de la corriente en estos sistemas, llevó al descubrimiento de nuevas fases dinámicas y simetrías totalmente inesperadas. Posteriormente, realicé una estancia postdoctoral de algo más de dos años (2014-2016) en Módena (Italia), donde proseguí con la misma línea de investigación pero desde un punto de vista microscópico y de modelización matemática de estos fenómenos.

Tanto en mi doctorado como en mi etapa postdoctoral en Italia tuve la oportunidad de realizar estancias de investigación en el Laboratorio de Física y Mecánica de Medios Heterogéneos (PMMH-ESPCI) y en el Instituto Henri Poincaré de París. Por último, he realizado una estancia postdoctoral de dos años (2016-2018) en la Universidad de Nottingham (Reino Unido), donde he aplicado el estudio de las fluctuaciones dinámicas a los sistemas cuánticos abiertos, o sea, sistemas cuánticos interactuando con su entorno. Esto ha demostrado una sorprendente conexión entre fenómenos clásicos –como por ejemplo la transición vítrea– y las fases dinámicas de un gas de átomos ultrafríos. Es por tanto este tipo de analogía entre sistemas clásicos fuera del equilibrio y sistemas cuánticos abiertos la que se pretende explotar en el proyecto Athenea3i, con el que se espera desvelar una nueva física con prometedoras aplicaciones en el campo de las tecnologías cuánticas.


Cronografía

2016-2018

Continúo mi investigación postdoctoral en la Universidad de Nottingham (Reino Unido) en colaboración con Juan P. Garrahan e Igor Lesanovsky. Aplico mis conocimientos sobre fluctuaciones y “eventos raros” a los sistemas cuánticos abiertos, estableciendo sorprendentes analogías entre éstos y los sistemas clásicos fuera del equilibrio.

2014-2016

Etapa postdoctoral en Módena (Italia) en colaboración con Cristian Giardinà. Mi investigación se centra en la descripción microscópica de los fenómenos de no-equilibrio a partir de modelos matemáticos. Llevo a cabo una estancia de dos meses en el Instituto Henri Poincaré de París y recibo el premio “Progetto Giovani 2015” concedido por el Gruppo Nazionale per la Fisica Matematica (INDAM-GNFM) de Italia.

2008-2012

Realizo mi tesis doctoral en la Universidad de Granada bajo la supervisión de Pablo I. Hurtado y Pedro L. Garrido acerca del importante papel que juegan las fluctuaciones en la descripción de los sistemas fuera del equilibrio. Durante este período predoctoral disfruto de una estancia de tres meses en el PMMH-ESPCI de París, donde tengo la oportunidad de trabajar con el profesor Jorge Kurchan.