Coloquio en el IFIS: “Quantum Thermodynamics and Information: Maxwell’s Demon in a Quantum Thermoelectric Engine”

El próximo jueves 2 de julio, el Dr. Felipe Barra, destacado investigador en Termodinámica Cuántica y profesor asociado de la Universidad de Chile, dictará el coloquio “Quantum Thermodynamics and Information: Maxwell’s Demon in a Quantum Thermoelectric Engine” a las 14:30 horas en la Sala 208 del Instituto de Física, Edificio de Ciencias, Campus Curauma, PUCV.

Compartimos el resumen de la presentación:

Can information drive a current against a bias? This talk introduces a quantum thermoelectric engine where part of the system acts as an autonomous Maxwell’s demon.

The laws of thermodynamics are deeply connected with notions of information. Quantum thermodynamics explores this connection in systems where coherence, entanglement, and measurement backaction can affect energy and particle transport. In this talk, I will introduce some central ideas of the field through a concrete example: a multipartite quantum system operating as a thermoelectric engine. The device can be interpreted as an autonomous Maxwell’s demon, where one part of the system monitors another and helps drive a particle current against a chemical-potential bias. I will discuss how quantum coherences and correlations appear in the steady state, and how coupling to a dephasing environment induces a transition toward a more classical transport regime.

Extendemos la invitación a la comunidad del Instituto de Física y público interesado a participar de este coloquio.

Coloquio en el IFIS: “Sliding phasons in Moiré Ladders”

El próximo jueves 25 de junio, la Dra. Paula Mellado, física teórica y profesora en la Universidad Adolfo Ibáñez (Santiago, Chile) dictará el coloquio “Sliding phasons in Moiré Ladders” a las 14:30 horas en la Sala 208 del Instituto de Física, Edificio de Ciencias, Campus Curauma, PUCV.

Compartimos el resumen de la presentación:

An incommensurate charge density wave is a periodic modulation of charge that breaks trans-lational symmetry at a momentum that does not coincide with the primitive lattice vectors. Its Goldstone excitation, the phason, comprises collective gapless phase fluctuations. Aiming to unveil the mechanism behind the onset of incommensurate charge order in layered materials, we study a half-filled, four-band tight-binding model on a ladder with a relative shift δ = p/q between the legs, induced by the dimerization of one of them. The shift results in a moiré supercell comprising q composite cells and a modulated inter-leg tunneling. The moiré potential compresses the leg bands
into flat minibands near the Fermi level, resulting in additional low-energy peaks in the density of states. Including Coulomb interactions, we find an incommensurate charge-density-wave phase in which the charge modulation is out of phase between the legs. The collective excitations of this state are long-lived neutral, acoustic phasons whose speed is controlled by the moiré parameter δ and the inter-leg tunneling amplitude. This model sheds light on the role of interlayer incongruities in the formation of excitonic charge-ordered phases in van der Waals and heterostructured materials.

Extendemos la invitación a la comunidad del Instituto de Física y público interesado a participar de este coloquio.

Investigadores PUCV se adjudican fondo ANID para desarrollar tecnología que mejorará la observación astronómica

Liderado por el Laboratorio de Óptica Atmosférica y Estadística (@SOL) del IFIS, el proyecto desarrollará un sistema basado en inteligencia artificial para caracterizar la turbulencia óptica que afecta el desempeño de los telescopios más avanzados del mundo.

El Laboratorio de Óptica Atmosférica y Estadística (@SOL) del Instituto de Física de la PUCV (IFIS) se adjudicó el concurso IDeA I+D 2026 de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) con un proyecto orientado al desarrollo de una innovadora tecnología para medir y caracterizar la turbulencia óptica al interior de telescopios de gran escala.

La iniciativa, liderada por el académico e investigador del IFIS PUCV, Dr. Darío Pérez, contará con financiamiento cercano a los $228 millones y tendrá una duración de 24 meses. Su objetivo es crear un sistema autónomo que combine tomografía óptica y aprendizaje profundo para evaluar en tiempo real uno de los fenómenos que más impacta la calidad de las observaciones astronómicas.

Una solución para los desafíos de la astronomía moderna

Chile alberga algunos de los observatorios más importantes del mundo, entre ellos el Very Large Telescope (VLT) y el futuro Extremely Large Telescope (ELT) del European Southern Observatory (ESO). En estas instalaciones, la turbulencia generada por variaciones de temperatura y movimientos de aire dentro de las cúpulas puede afectar significativamente la calidad de las imágenes obtenidas y, por consiguiente, el rendimiento científico de las observaciones.

“Chile es la capital astronómica del mundo, pero la turbulencia que se forma dentro de las propias cúpulas sigue siendo difícil de medir con la resolución que los telescopios gigantes necesitan. El sistema que desarrollamos busca llenar ese vacío, entregando información clave para optimizar las observaciones y aprovechar mejor cada noche de trabajo científico”, señala el Dr. Pérez.

Por ello, la tecnología propuesta permitirá reconstruir en tres dimensiones el comportamiento de esta turbulencia mediante el uso de cámaras de alta velocidad y algoritmos de inteligencia artificial. De esta forma, será posible obtener información más precisa para optimizar la operación de los observatorios y aprovechar de mejor manera el tiempo de observación disponible.

Colaboración internacional 

El proyecto contempla la colaboración del European Southern Observatory (ESO), donde se realizarán campañas de validación en el Observatorio Paranal con apoyo de especialistas de la institución. Asimismo, participará como socio comercial la empresa estadounidense MZA Associates Corporation, que contribuirá a impulsar la transferencia tecnológica de los desarrollos generados.

Además de sus aplicaciones en astronomía, la tecnología podría utilizarse en ámbitos como las telecomunicaciones ópticas y otros sistemas que requieren caracterizar con precisión los efectos de la atmósfera sobre la propagación de la luz.

Fortaleciendo una línea de investigación estratégica

La adjudicación de este fondo ANID fortalece la línea de investigación que desarrolla el Laboratorio @SOL en óptica atmosférica, turbulencia e inteligencia artificial, consolidando además la contribución del IFIS PUCV a desafíos científicos y tecnológicos vinculados a la astronomía de frontera.

La iniciativa también permitirá profundizar las colaboraciones internacionales que el grupo mantiene con observatorios y centros de investigación de primer nivel, proyectando el desarrollo de nuevas herramientas para la astronomía y otras aplicaciones tecnológicas avanzadas.

Investigación, aprendizaje y colaboración marcaron una nueva edición de Panoramas 2026

La actividad reunió a estudiantes del Doctorado en Ciencias Físicas del Consorcio PUCV-USM, quienes presentaron avances de sus investigaciones y participaron en un espacio de intercambio académico orientado a fortalecer la comunicación científica. 

Se desarrolló una nueva edición de Panoramas 2026, instancia que reunió a estudiantes del Doctorado en Ciencias Físicas del Consorcio PUCV-USM para compartir avances de investigación, promover el diálogo entre distintas áreas de la física y fortalecer habilidades fundamentales para la comunicación científica.

Comunicar la ciencia

Uno de los expositores fue Gustavo Concha, estudiante del Doctorado en Ciencias Físicas, cuya investigación se centra en cosmología y, particularmente, en un periodo temprano del universo denominado inflación cósmica. Durante su presentación expuso los avances de un proyecto que analiza un espacio-tiempo en expansión, abordando tanto los fundamentos teóricos del trabajo como sus perspectivas futuras.

Para él, uno de los principales aportes de Panoramas es la posibilidad de desarrollar habilidades comunicativas esenciales para el trabajo científico. En ese sentido, destacó que “para el quehacer científico saber comunicar los resultados de una investigación es fundamental” y que esta actividad constituye “una valiosa instancia para desarrollar habilidades que permitan hacerlo de forma óptima”.

Asimismo, señaló que exponer frente a personas con distintas especialidades dentro de la física representa un desafío enriquecedor, ya que obliga a “ajustar el lenguaje, refinar conceptos y explicarlos de una manera accesible”.

Redes en la comunidad científica

Otra de las participantes fue Lilianne Tapia, estudiante de segundo año del Doctorado en Física del Consorcio PUCV-USM. Su investigación, desarrollada bajo la guía del académico Radouane Gannouji, se enfoca en el estudio de perturbaciones de agujeros negros.

Durante su exposición, presentó parte del trabajo que realiza en esta área, donde explicó cómo las vibraciones producidas en el espacio-tiempo permiten estudiar las propiedades de estos objetos astronómicos. Para ilustrar el fenómeno, comparó este comportamiento con la vibración de una cuerda de guitarra, cuyo movimiento disminuye progresivamente con el paso del tiempo.

“Es importante generar instancias donde podamos compartir el trabajo que vamos desarrollando y así recibir preguntas, comentarios o sugerencias de profesores y estudiantes”, señaló. A su juicio, este tipo de encuentros no solo permiten mejorar futuras presentaciones académicas, sino que también enriquecen las investigaciones al incorporar nuevas perspectivas y posibles líneas de trabajo.

Asimismo, la estudiante calificó su primera participación en Panoramas como una experiencia muy positiva. “Viví una grata experiencia. Compartí lo estudiado hasta ahora de forma exitosa y disfruté de exponer”, destacó. 

A través de iniciativas como Panoramas, el Doctorado en Ciencias Físicas del Consorcio PUCV-USM continúa impulsando espacios de encuentro que promueven la comunicación científica, la colaboración interdisciplinaria y el desarrollo de nuevas oportunidades de investigación para sus estudiantes.

Revisa algunas imágenes de la jornada:

Eduardo Peters se integra al IFIS PUCV para impulsar nuevas líneas de investigación en óptica experimental

El doctor en Ciencias Físicas y Alumni PUCV se incorporó recientemente al Instituto de Física para desarrollar investigación aplicada, fortalecer la formación de estudiantes y promover colaboraciones interdisciplinarias.

El Dr. Eduardo Peters se incorporó recientemente al IFIS PUCV para impulsar nuevas líneas de investigación en óptica experimental, área en la que ha desarrollado una destacada trayectoria científica vinculada al estudio de la luz y sus aplicaciones en distintos ámbitos tecnológicos y científicos.

Su trabajo se centra en técnicas de reconstrucción de frentes de onda, métodos que permiten capturar información de la fase de la luz que no puede ser registrada por cámaras convencionales. Estas herramientas tienen aplicaciones en campos como la caracterización de vórtices ópticos, el análisis de muestras biológicas y el estudio de la turbulencia atmosférica.

Investigación con aplicaciones en biomedicina e industria

El académico explicó que actualmente se encuentra desarrollando una nueva línea de investigación al interior del IFIS orientada a estudiar experimentalmente cómo las propiedades de coherencia de la luz afectan la calidad de reconstrucción en sistemas de imagen de fase.

Se trata de un problema fundamental dentro de la óptica moderna que cuenta con aplicaciones potenciales en áreas como la microscopía biomédica de bajo costo, la metrología industrial y los sistemas de detección óptica.

Un regreso al Instituto que lo formó

La llegada de Peters al IFIS también marca un retorno a la unidad académica donde desarrolló gran parte de su formación profesional y científica, una experiencia que describe como especialmente significativa.

“La bienvenida ha sido muy cálida. Al ser egresado del propio Instituto, la integración ha sido natural. Reencontrarme con colegas y con el ambiente académico que me formó tiene un significado especial”, señaló.

El académico destacó además el interés que han despertado las líneas de trabajo que actualmente se desarrollan en el laboratorio de investigación.

“En estos momentos contamos con estudiantes de pregrado y postgrado trabajando en el laboratorio de investigación, lo que refleja el interés que existe por las líneas de trabajo que estamos desarrollando y hace muy motivador comenzar esta nueva etapa”, agregó.

Docencia, colaboración e impacto

Respecto de sus proyecciones en el Instituto, Peters enfatizó su interés por aportar tanto a la formación de estudiantes como al fortalecimiento de la investigación aplicada y colaborativa.

Sobre eso, comentó: “Me gustaría aportar con docencia de calidad, considerando mi formación como Profesor de Física para conectar de manera efectiva con los estudiantes en distintos niveles”.

Asimismo, destacó el potencial de la óptica experimental para generar vínculos con otras áreas del conocimiento y contribuir a desafíos que trascienden el ámbito académico.

“Mi objetivo es desarrollar trabajo aplicado de excelencia que permita generar conexiones interdisciplinarias y transdisciplinarias, tanto al interior del Instituto como con grupos nacionales e internacionales. La óptica experimental tiene un enorme potencial de vinculación con la biomedicina, la ingeniería y la industria, y me parece fundamental que esa conexión se materialice en colaboraciones concretas y en impacto real fuera de la academia”, afirmó.

Eduardo Peters es Licenciado en Educación y Profesor de Física, Magíster en Ciencias con Mención en Física y Doctor en Ciencias Físicas por la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. 

Además, ha desarrollado investigación en óptica física, participado en proyectos de innovación tecnológica y publicado en revistas científicas internacionales especializadas. 

Astrónomo del IFIS PUCV co-lidera proyecto que obtuvo el ESO Large Programme para estudiar la evolución de las galaxias

La iniciativa “Tomography Using Lensed Images to Probe Structure” (TULIPS) permitirá estudiar el gas que rodea a las galaxias mediante más de 200 horas de observación en el Very Large Telescope.

 

El astrónomo Dr. Nicolás Tejos, del Instituto de Física PUCV (IFIS), co-lidera junto al Dr. Sebastian López, de la Universidad de Chile, el proyecto TULIPS, iniciativa que se adjudicó un ESO Large Programme, una de las convocatorias más competitivas del Observatorio Europeo Austral (ESO). Gracias a este logro, el equipo contará con más de 200 horas de observación en el Very Large Telescope (VLT), uno de los observatorios astronómicos más avanzados del mundo.

El proyecto busca estudiar el medio circungaláctico, una vasta reserva de gas difuso que rodea a las galaxias y que cumple un papel fundamental en su formación y evolución. Para ello, utilizará el instrumento MUSE del VLT, con el objetivo de cartografiar la estructura de este componente aún poco explorado del universo.

“Para la astronomía chilena y especialmente para nuestra comunidad en la PUCV, formar parte de TULIPS implica posicionarnos en la vanguardia de la astrofísica mundial”, destacó Tejos.

La iniciativa TULIPS permitirá profundizar en el denominado “ciclo de los bariones” o “ciclo de los átomos”, proceso mediante el cual las galaxias absorben materia de su entorno para formar nuevas estrellas y expulsan gas y energía a lo largo de su evolución.

Uno de los aspectos más relevantes del proyecto es que los datos obtenidos darán origen a una base de datos pública y homogénea que podrá ser utilizada por la comunidad astronómica durante las próximas décadas.

Sobre eso, el académico explicó: “Los datos no serán utilizados sólo para un estudio particular aislado, sino que construiremos un ‘legacy survey’ que servirá a toda la comunidad astronómica por décadas”.

Colaboración nacional 

El proyecto es liderado y desarrollado junto al profesor Dr. Sebastián López, de la Universidad de Chile, en el marco de la colaboración Arctomo, que reúne a investigadores y estudiantes de distintas universidades nacionales. Como parte de este trabajo, el equipo ha desarrollado una técnica denominada tomografía de arcos gravitacionales para estudiar el gas que rodea a las galaxias.

“En lugar de depender de un solo rayo de luz para estudiar el gas de una galaxia, utilizamos el efecto de lente gravitacional, permitiéndonos obtener múltiples líneas de visión a través de halos galácticos individuales”, explicó Tejos.

Esta metodología ha permitido analizar con mayor detalle la distribución y el movimiento de esta materia, entregando nueva información sobre el entorno de las galaxias.

Formación de nuevas generaciones

La iniciativa también abrirá nuevas oportunidades para estudiantes de pre y postgrado de la PUCV, quienes participarán en el análisis de los datos obtenidos y en futuras publicaciones científicas derivadas del proyecto.

“Las oportunidades para nuestros estudiantes en la PUCV son excepcionales, ya que este proyecto es una plataforma directa para su desarrollo científico”, afirmó el astrónomo.

Además, el académico destacó que la experiencia les permitirá adquirir herramientas avanzadas para el análisis e interpretación de datos astronómicos, competencias que serán especialmente relevantes ante la próxima generación de telescopios extremadamente grandes que comenzará a operar en los próximos años.

Seminario de Astrofísica: “Formation of O-bearing Complex Organic Molecules in protoplanetary disks”

Seminario de Astrofísica en el IFIS. El próximo martes 16 de junio a las 14:30 hrs, Constanza Castillo, estudiante de magíster en astrofísica (UC), presentará en el Instituto de Física el seminario:

“Formation of O-bearing Complex Organic Molecules in protoplanetary disks”.

La presentación se realizará en la Sala 208 del Instituto de Física (IFIS), 2° piso, Edificio de Ciencias, Campus Curauma, PUCV.

Revisa el abstract de la presentación:

Protoplanetary disks around young stars are the environment where planets form, making it crucial to characterize their composition and spatial distribution, as part of this material can be incorporated into forming planets. In this context, Complex Organic Molecules (COMs) are particularly interesting, as they are considered a bridge to prebiotic molecules and the initial steps of life’s formation. Among them, methanol (CH3OH), the simplest COM, is a key precursor to more complex species. However, its detection in disks remains challenging, as it is primarily locked in icy grains. Formaldehyde (H2CO), a brighter and more commonly detected molecule that shares formation pathways with methanol, can thus serve as a tracer of organic chemistry in disks. This work retrieves the excitation conditions and column densities of H2CO through disk-averaged and radially resolved analyses. By extending these studies beyond the small number of well-characterized disks currently available, we aim to compare the chemical properties of different planet-forming environments and constrain the origin of oxygen-bearing organic molecules in protoplanetary disks.

Extendemos la invitación a la comunidad PUCV y al público interesado.

Mini-Curso: Introduction to Cosmology Part I

El Instituto de Física PUCV tiene el agrado de presentar un nuevo Mini-Curso: Modelos basados en agentes y ciencia de las redes, impartido por la Dra. Yerali Gandica, profesora visitante del IFIS proveniente de la Universidad Internacional de Valencia, España.

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Panoramas 2026: Conocimiento sin límites

¿Buscas un panorama para aprender, inspirarte y conocer nuevas oportunidades?

Te invitamos a Panoramas: Conocimiento sin Límites, encuentro académico del Doctorado en Ciencias Físicas de la Universidad Técnica Federico Santa María y la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, dirigida a estudiantes interesados en distintos caminos académicos y profesionales vinculados a la física.

Podrás conocer más sobre el programa de postgrado, investigación y las posibilidades que ofrecen las distintas instituciones.

📍 Martes 9 de junio
Centro de Eventos Sala A3, Casa Central USM
📍 Miércoles 10 de junio
Auditorio Otto Zöllner Schorr, Campus Curauma PUCV

Extendemos la invitación al público interesado.