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Compartimos información sobre un nuevo Curso de Posgrado.

El contacto local para consultas sobre el curso es el prof. Gustavo  
Otero y Garzón, gotero en df.uba.ar

Saludos,




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Curso:          Nuevas técnicas para el desarrollo de materiales en el  
ámbito de la energía y el medio ambiente a partir de conceptos  
fundamentales de la antimateria.

Docente:        Rafael Ferragut, Profesor Asociado, Politécnico de Milán.

Fechas:         25/06 a las 9:30 h, hasta el 28/06 a las 17 h (24  
horas en total, 6 horas por día).

Lugar:          Departamento de Física, FCEyN-UBA.

Forma de evaluación:    Examen escrito.

Puntaje para la Carrera de Doctorado: 1 punto.

Audiencia:      Estudiantes de grado y doctorado en Ciencias Física,  
Ciencias de Materiales, Ingeniería de Materiales, Física de partículas.


Programa:


Primer día (25/06/24, 6 h: de 9:30 h a 12:30 h y de 14 h a 17 h)

Introducción. Colaboraciones científicas Italia-Argentina en el ámbito  
del curso (9:30 h)
-Aplicaciones de la antimateria. Espectroscopía de aniquilación de positrones
-Estudio y desarrollo de aleaciones livianas base aluminio y magnesio
-Celdas solares basadas en Perovskitas
-Estudio de defectos en semiconductores
-Física fundamental
Introducción y fundamentos I (10:30)
- De la ecuación de Schrödinger a la ecuación de Dirac. Propiedades de  
la ecuación de Dirac y
predicción de antipartículas.
- Simetría CPT y su significado. Asimetría materia-antimateria en el universo.
- Descubrimientos del positrón y el antiprotón.
- Breve introducción a los experimentos con antimateria de alta  
energía: Principales
aceleradores.
Introducción y fundamentos II (14 h)
- Producción de antiprotones e instalaciones con antiprotones.
- Experimentos de baja energía en el CERN. Medición de las propiedades  
de la antimateria.
- Medición de la gravitación del anti-hidrógeno.
Introducción a la espectroscopia de aniquilación de positrones (16 h)
- Fuentes de positrones.
- Haces de positrones continuos y pulsados.
- Implantación y termalización de positrones. Análisis de datos.


• Segundo día (26/06/24, 6 h: de 9:30 h a 12:30 h y de 14 h a 17 h)

Comportamiento ondulatorio del positrón (9:30)
- Interferometría y difracción de positrones. Estudios de decoherencia  
con microondas. Efecto
Aharonov-Bohm con positrones. Holografía de positrones.
Espectroscopia de tiempo de vida de aniquilación de positrones  
aplicada a la Ciencia de
Materiales (10:30)
- Comportamiento ondulatorio del positrón en el interior de la  
materia. Representación teórica.
- Espectroscopía de tiempo de vida de aniquilación de positrones.  
Estudios en varios sistemas:
aleaciones metálicas , semiconductores, células solares híbridas y de  
perovskitas, y baterías de
iones de litio. Comparación con otras técnicas experimentales y con  
cálculos de primeros
principios. Análisis de datos.
Espectroscopía de tiempo de vida de aniquilación del positronio (14 h)
- Formación, propiedades y niveles de energía del positronio (Ps).
- Aniquilación y formación de Ps en materiales mesoporosos. Ps molecular.
- Espectroscopía de aniquilación de positronio para estudiar volúmenes  
libres (polímeros,
líquidos) y materiales porosos: aerogel, células solares híbridas y  
transistores de óxidos amorfos.
Análisis de datos.


Tercer día (27/06/24, 6 h: de 9:30 h a 12:30 h y de 14 h a 17 h)

Experimentos con positronio (9:30 h)
- Ion negativo del positronio (Ps-).
- Interferometría cuántica para explorar nueva fronteras con Ps:  
Formación de un haz coherente
de Ps. Diseño de un interferómetro Mach-Zehnder para mediciones  
gravitacionales de Ps.
Gravitación del positronio como prueba del Principio de Equivalencia  
Débil (WEP). Estudios de
gravitación del Ps y del anti-hidrógeno en términos del Modelo  
Estándar Extendido.
Espectroscopía Doppler de la radiación de aniquilación de Positrones (11 h)
- Ensanchamiento Doppler de la radiación de aniquilación: Análisis de datos.
- Ensanchamiento Doppler en coincidencia (CDB). Análisis de datos.
Aplicación de la espectroscopía Doppler a la Ciencia de Materiales (14 h)
Estudios en células solares de hibridas y de perovskitas. Estudios en  
diferentes sistemas como
células solares híbridas y de perovskita, materiales de conversión de  
CO2, baterías de Li-ion,
transistores de óxido amorfo, aleaciones ligeras. Comparación con  
otras técnicas experimentales
y con cálculos de primeros principios. Análisis de datos.
• Cuarto día (28/06/24, 6 h)
Explorando nuevas aplicaciones en Biología (9:30 h)
Positrones y Ps en sistemas biológicos e investigación fundamental
- Tomografía por emisión de positrones y estudios de nuevas fronteras  
mediante tomografía Ps.
- Positrones y Ps para el estudio de la evolución celular
- Nuevas propuestas de estudio en células vivas individuales.
Explorando nuevas aplicaciones en Ciencias de Materiales y estudios  
fundamentales (14 h)
Discusión de la modalidad de examen escrito y posibilidad de  
integración con la
presentación de semiTercer día (27/06/24, 6 h: de 9:30 h a 12:30 h y  
de 14 h a 17 h)
Experimentos con positronio (9:30 h)
- Ion negativo del positronio (Ps-).
- Interferometría cuántica para explorar nueva fronteras con Ps:  
Formación de un haz coherente
de Ps. Diseño de un interferómetro Mach-Zehnder para mediciones  
gravitacionales de Ps.
Gravitación del positronio como prueba del Principio de Equivalencia  
Débil (WEP). Estudios de
gravitación del Ps y del anti-hidrógeno en términos del Modelo  
Estándar Extendido.
Espectroscopía Doppler de la radiación de aniquilación de Positrones (11 h)
- Ensanchamiento Doppler de la radiación de aniquilación: Análisis de datos.
- Ensanchamiento Doppler en coincidencia (CDB). Análisis de datos.
Aplicación de la espectroscopía Doppler a la Ciencia de Materiales (14 h)
Estudios en células solares de hibridas y de perovskitas. Estudios en  
diferentes sistemas como
células solares híbridas y de perovskita, materiales de conversión de  
CO2, baterías de Li-ion,
transistores de óxido amorfo, aleaciones ligeras. Comparación con  
otras técnicas experimentales
y con cálculos de primeros principios. Análisis de datos.


• Cuarto día (28/06/24, 6 h)

Explorando nuevas aplicaciones en Biología (9:30 h)
Positrones y Ps en sistemas biológicos e investigación fundamental
- Tomografía por emisión de positrones y estudios de nuevas fronteras  
mediante tomografía Ps.
- Positrones y Ps para el estudio de la evolución celular
- Nuevas propuestas de estudio en células vivas individuales.
Explorando nuevas aplicaciones en Ciencias de Materiales y estudios  
fundamentales (14 h)
Discusión de la modalidad de examen escrito y posibilidad de  
integración con la
presentación de seminarios (15:30 h)



Bibliografía:

• M.E. Peskin, Concepts of Elementary Particles Physics, Oxford  
University Press (2019).
• W. Brandt and A. Dupasquier (Eds.) Proceedings of the International  
School of Physics En-
rico Fermi, course LXXIII: “Positron Solid-State Physics”, North  
Holland, Amsterdam,
(1985).
• A. Dupasquier and A.P. Mills (Eds.) Proceedings of the International  
School of Physics Enrico
Fermi, course CXXV: “Positron Spectroscopy of Solids”, IOS, Amsterdam (1995).
• Publicaciones científicas recientes.



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