Auto-oscilaciónFecha: Jueves 1 de Diciembre de 2016
Hora: 12:30
Lugar: aula G01

Conferencias del Instituto Carlos I de Física Teórica y Computacional dentro del Ciclo Fronteras de la Física

Ponente: Prof. Alejandro Jenkins, Florida State University y Universidad de Costa Rica

Un auto-oscilador genera y mantiene un movimiento periódico a expensas de una fuente de energía sin periodicidad correspondiente. Es, por lo tanto, cualitativamente distinto de un sistema resonante, en que la periodicidad de la fuente de energía debe ajustarse a la periodicidad natural del oscilador. El estudio matemático de los auto-osciladores ha alcanzado su mayor sofisticación en la teoría del control y en la teoría de las ecuaciones diferenciales. En esta charla ofreceré un nuevo enfoque físico, fundado en consideraciones de energía, eficiencia e irreversibilidad.

Comenzaré explicando cómo un caso sencillo de auto-oscilación mecánica (la vibración lateral del puente peatonal del Milenio de Londres, en el año 2000) resulta de una retroalimentación positiva entre el movimiento oscilatorio y la modulación de una fuente externa de energía (el movimiento de los peatones). Luego explicaré cómo los relojes, las olas del mar y los motores funcionan como auto-osciladores y cómo su no-linealidad se relaciona con la irreversibilidad termodinámica. Finalmente, comentaré sobre cómo este enfoque podría arrojar nueva luz sobre la termodinámica lejos del equilibrio y sobre fenómenos que van desde el bombeo de protones en las mitocondrias hasta la superradiancia de los agujeros negros giratorios. Mi charla estará basada en el artículo de reseña A. Jenkins, Phys. Rep. 525, 167 (2013) y en investigaciones subsiguientes en colaboración con Robert Alicki (Gdansk) y David Gelbwaser (Harvard).

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