Quasicrystals: from parallel universes to multidimensional shadows

Authors

DOI:

https://doi.org/10.22201/ceide.16076079e.2024.25.3.5

Keywords:

quasicrystals, isomorphism, state of matter, thermodynamics, thermal conductivity

Abstract

This text lies at the boundary of materials physics, geometry and topology. We begin by exposing the topological concept of locally isomorphic space, through a thought experiment, in which we are transported to a parallel universe. Next, to talk about quasicrystals, we review the different states of matter and their main properties. Afterwards, we present the story of the discovery of quasicrystals to continue the discussion on the mathematics that describes them, especially the interpretation of quasicrystals as geometric projections of periodic crystals of higher dimensions (that is, spaces where the coordinates require more than three values). We relate the interpretation in high dimensions with the thermodynamic perturbations that describe thermal conductivity and with this we return to the concept of locally isomorphic space and that an initial parallel universe.

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Author Biographies

Atahualpa Solórzano Kraemer, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México (unam)

Estudió la preparatoria agrícola en la Universidad Autónoma de Chapingo y la licenciatura y doctorado en física en la Facultad de Ciencias de la unam. Terminando el doctorado, fue profesor visitante en la universidad de Pekín, China, donde dio un curso sobre cuasicristales y más tarde hizo un posdoctorado en Dusseldorf y Erlangen, Alemania. En agosto de 2016 obtuvo la plaza de profesor asociado “C” de tiempo completo en la Facultad de Ciencias de la unam donde actualmente es profesor titular “A”. Entre agosto y noviembre de 2023 hizo una estancia de investigación en la academia de Ciencias de China en Beijing para estudiar la estructura de cuasicristales de simetría alta, donde obtuvo la beca Presidencial al Talento Internacional de la Academia de Ciencias de China. En 2023 fue nominado para el Reconocimiento Distinción Universidad Nacional para Jóvenes Académicos de la unam, en la modalidad de investigación en ciencias exactas y en 2024 obtuvo la beca del daad para hacer una estancia de investigación en Erlangen, con el fin de estudiar la difusión de fasones y el calor específico en cuasicristales de simetría alta. Su investigación se centra en la estructura y dinámica de cuasicristales, así como transiciones vítreas y de atascamiento.

Alan Rodrigo Mendoza Sosa, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México (unam)

Egresado de la Licenciatura en Física por la unam, institución en la que también concluyó sus estudios de Maestría en Ciencias (Física). Actualmente se encuentra cursando el último año del Doctorado en Ciencias (Física) dentro del campo del conocimiento de la física estadística y sistemas complejos, adscrito a la Facultad de Ciencias de la unam. Es coautor de dos artículos sobre cuasicristales de altas simetrías en revistas internacionales y ha participado en múltiples congresos a nivel nacional e internacional. Su línea principal de investigación son los cuasicristales, los algoritmos y la física computacional.

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Published

2024-05-01

Issue

Vol. 25 No. 3 (2024): Senderos del saber: un viaje por la ciencia, la cultura y las artes

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