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.
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