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Investigan soluciones exactas para problemas físicos de nanotecnología o genética de poblaciones

OTRI

 

Investigan soluciones exactas para problemas físicos de nanotecnología o genética de poblaciones

El grupo, perteneciente a la Universidad de Burgos, está compuesto por siete miembros, físicos y matemáticos procedentes de diferentes Instituciones académicas

 

 

 

ecuacion  

Ecuación matemática.

 

 

Conseguir soluciones exactas para problemas físicos que sean de utilidad para campos como la nanotecnología, la física de altas energías o para determinados sistemas en genética de poblaciones es lo que centra la investigación del grupo Simetrías y Dinámica de Sistemas Clásicos y CuánticosEste enlace se abrirá en una ventana emergente, de la Universidad de Burgos (UBU), cuyos miembros se empeñan en averiguar cuáles de los modelos que conocen serían aplicables a estas disciplinas, dentro de un proyecto denominado Nuevos modelos integrables clásicos y cuánticos: simetrías y dinámica no lineal.

 

Los componentes de este grupo de investigación construyen nuevos modelos de problemas físicos que sean de interés para estos tres campos y que arrojen soluciones exactas. Para ello y sirviéndose de una serie de conocimientos y herramientas matemáticas, dirimen cuáles de las ecuaciones que saben resolver pueden encajar con los sistemas que estudian, es decir, cuáles de todas ellas son integrables, ha explicado a DiCYT Ángel Ballesteros, responsable del grupo.


Estos modelos son "bastante más difíciles" de construir que los creados con un ordenador, pues se dispone de muchas menos opciones para su elaboración. Sin embargo, una vez que se hallan "son muy potentes", ya que con su aplicación se puede controlar "muy bien" todo el comportamiento de un sistema. Una vez conseguido el modelo integrable, aunque cambien los parámetros de unas variables determinadas, el procedimiento para su resolución es siempre el mismo, de tal manera que en nanotecnología, por ejemplo, se puede predecir el comportamiento que tendría un sistema si se quisiera aumentar o disminuir su tamaño, ha expuesto.


Tres campos de aplicación


El grupo de la UBU trabaja para conseguir aplicaciones en física atómica y, más concretamente, en nanotecnología, en la que intenta resolver problemas de física cuántica de interés para esta disciplina. Se centra también en la denominada física de partículas o altas energías, que es aquella que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos. Dentro de este campo, trata con sistemas en los que se hallan simultáneamente presentes la gravedad y la mecánica cuántica.


La tercera disciplina de la que se ocupan es en la genética de poblaciones, a través de la indagación en una serie de modelos sobre la variación de la dinámica de las mutaciones y los fenómenos de selección natural. "Cuando uno estudia por ejemplo las mutaciones que se producen en una población, observa que éstas responden a una cierta dinámica no lineal, por lo que el trabajo consiste en intentar modelizar cuántos individuos de cada especie mutan. Nosotros pretendemos construir modelos integrables que nos digan cómo varían las mutaciones con el tiempo", ha desarrollado.

 

 

El grupo está compuesto por cuatro investigadores del Departamento de Física de la Universidad de Burgos (UBU), uno del área de Matemáticas de la Universidad Complutense de Madrid, otro del Departamento de Física de la Universidad de Roma, en Italia, y una última investigadora de la Universidad alemana de Erlanger-Núremberg. "Es un grupo en el que los físicos aportamos el conocimiento de sistemas y contamos con el necesario apoyo de los matemáticos para aprender y ser capaces de incorporar nuevas técnicas", ha precisado.


El proyecto tiene una duración de 36 meses y da continuidad a una línea de investigación que estos científicos han desarrollado durante los últimos años en planes similares. La exploración efectuada durante los seis primeros meses de ejecución ha servido para comprobar que las herramientas de las que disponen estos siete científicos "encajan" para resolver algunos de los problemas planteados en nanotecnología, física de altas energías y genética. "Estamos obteniendo resultados interesantes en las tres líneas", ha concluido Ballesteros.

 

Fuente: DICYT

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