Avances en la Espectroscopía Raman

• Adán López (Universidad de Los Andes)

Room: Salón 402 LL , Camilo Torres La espectroscopia Raman es una espectroscopía molecular la cual es observada por medio de la luz dispersada inelásticamente. Nos permite la determinación e identificación de los estados vibracionales de las moléculas. Como resultado, la espectroscopía Raman es una herramienta analítica poderosa y moderna para la identificación de moléculas como también nos permite observar los cambios en los enlaces estructurales de la molécula. En el seminario discutiremos los nuevos desarrollos que se están haciendo, en una técnica aun más poderosa que es el T.E.R.S. (Tip Enhanced Raman Scattering), que es una técnica relativamente nueva la cual amplifica miles de veces la señal Raman por medio de la resonancia de plasmones. Estos desarrollos se realizan entre el grupo de Física Aplicada de la Universidad de Los Andes y la Universidad de Tecnología de Chemnitz en Alemania. La plasmónica es una ciencia emergente de la nano-óptica y nano-fotónica que examinan las propiedades de las excitaciones electrónicas colectivas en películas de metales nobles y nano-partículas, las cuales son conocidas como plasmones superficiales. Las propiedades de dispersión inusual de estos metales cerca de la resonancia plasmónica permite la excitación de plasmones en nano-estructuras debida a la localización de la luz en un volumen ultra pequeño, haciendo así de esta nueva técnica experimental una de las más poderosas en el desarrollo de la nanotecnología. La nano-punta metálica responsable de la amplificación, debe encontrarse a no más de 10nm de la muestra a estudiar. De allí surge la necesidad de aplicar herramientas como el Microscopio de Fuerza Atómica (AFM) para lograr la distancia requerida en la amplificación de la señal Raman y además del gran avance científico que supone poder hacer simultáneamente AFM y TERS, permitiéndonos realizar análisis morfológico, estructural y composición química en muestras biológicas, orgánicas e inorgánicas. En el seminario presentaremos ejemplos en el área de nano-materiales y la biociencia.

Sustentación de la Tesis Doctoral: Sistemas de pocas partículas en anillos cuánticos no uniformes

• Fredy Rodríguez (Univ. Industrial de Santander)

Room: Salón 402 LL , Camilo Torres

Aharonov-Bohm Interference in Neutral Excitons: Effects of Built-In Electric Fields in Quantum Rings

• Gilmar Eugenio Marques (Universidad Federal de Sao Carlos, Sao Paolo, Brasil)

Room: Salón 402 LL , Camilo Torres In classical Physics, the motion of an electrically charged particle is only affected by the presence of a magnetic field if the particle enters a region of space in which the field is present. Meanwhile, in quantum Physics, a charged carrier can be affected by the electromagnetic vector potential  even in regions where the magnetic field is not present. This surprising contrast between classical and quantum Physics has been experimentally proven in several beautiful experiments in semiconducting, metallic and superconducting material systems, and has been named Aharonov-Bohm effect. More recently, however, several theoretical works have discussed the plausible existence of this effect even for neutral particles! In this talk will be shown the first clear experimental observation of the Aharonov-Bohm effect in neutral excitons formed in InAs quantum rings. Signatures of this effect appear as oscillations in the intensity of the photoluminescence emission bands with increasing magnetic fields and also depending on the dimensions of the quantum rings. These oscillations are affected by the uniaxial strain field due to the piezoelectricity of the asymmetric InAs rings, as revealed by the atomic force microscopy, transmission electron microscopy images and X-Ray Diffraction measurements using synchrotron light. A simple theoretical model that describes the behavior of the excitonic interference pattern and its modulation with temperature and uniaxial electric fields has been used for the interpretation of the experimental data. The detection of Aharonov-Bohm oscillations mediated by electron-hole pair correlation is a fundamental quantum mechanical effect that will trigger further studies in this area of fundamental physics as well as technological applications.