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En esta unidad:

Datos de contacto:

Instituto Carlos I de Física Teórica y Computacional, Campus Fuentenueva s/n 18071, Granada, Spain

958 242860

carlos1@ugr.es

ic1.ugr.es

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

Enrique Amaro Soriano

Pedro A. Bernaola

Investigador asociado

Departamento de Física Aplicada II, Universidad de Málaga

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.