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CENTRO DE ÓPTICA Y FOTÓNICA DE LA UNIVERSIDAD DE CONCEPCIÓN. Programa de Financiamiento Basal, PFB de CONICYT

Se inicia colaboración entre científicos chilenos y trasandinos

Dr. Giancarlo Vilela de Faria realiza su segunda estadía en la DIOTT Página 5

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B o l e t í n E l e c t r ó n i c o N ° 1 4 , A b r i l d e 2 0 11

...huellas desde la Óptica

2011

Un año de desafíos para el CEFOP

Investigadores realizan programa para la televisión local Página 6

Miembros de la DIOTT participaron de curso dictado por científico de la Universidad de Berkeley. Página 7

María José Gallardo se sumará al Laboratorio de Pinzas Ópticas. Página 7

Gustavo Cañas

Estudiante colombiano viene a doctorarse a la UdeC Página 8 Páginas 2,3 y 4

Columna de Opinión por Dr. Renato Saavedra Página 8

Con Brasil

Estrechando lazos de cooperación científica

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Reuniones trimestrales de División partieron por Opto-electrónica

Se reanudaron los seminarios en las Divisiones

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2011

Un año de desafíos para el CEFOP Este nuevo año trajo consigo mayores retos, que en el caso del Centro de Óptica y Fotónica se han planteado tanto en el área experimental como teórica y de desarrollo tecnológico, metas que esperan concretarse en 2011. Además, el Dr. Carlos Saavedra, Director Científico, el Dr. Rolando Hernández, Director de Desarrollo Tecnológico, y los investigadores responsables de cada división nos cuentan sobre los principales acontecimientos que se llevarán a cabo durante este período. Desafíos Directivos Para nuestros directores, el primer reto en este ámbito es que el CEFOP evolucione desde proyecto a organismo con existencia jurídica al interior de la Universidad de Concepción. “Queremos completar este procedimiento administrativo este año, por lo que en mayo se presentará la solicitud formalmente” informaron a “Espectros”. Otro desafío es el que mencionó el Dr. Carlos Saavedra, el cual trata sobre la formalización de los proyectos y convenios específicos de colaboración con la Universidad de Chile y la Universidad de La Frontera, “de esta forma las divisiones del CEFOP en esas casas de estudio serán formalmente unidades asociadas al Centro por un plazo mínimo de diez años” dijo. El directivo, también habló sobre la búsqueda de recursos para la construcción de una infraestructura que permita la existencia del centro físicamente, donde se pueda reunir a todos los investigadores del CEFOP en un único lugar. El Dr. Rolando Hernández, señaló “tras el terremoto del 27 de febrero de 2010 vimos retrasadas algunas de nuestras labores, pero esto no ha impedido que los desafíos que teníamos fijados sigan en pie. Es por ello que para paliar la falta de espacio estamos construyendo ocho oficinas, en el tercer piso en la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la UdeC”. Por otra parte, un cuarto desafío planteado por ambos, se enmarca en el contexto del convenio con la Fuerza Aérea de Chile. Sobre el tema

comentaron: “hemos comenzado a concretar un plan conjunto de formación de personas con la presencia de la Teniente (TI) Francisca Parra, quien ya está cursando su segundo año en el programa de magíster en Ingeniería Eléctrica de la UdeC, quien también ha participado activamente de los proyectos de la División de Opto-electrónica del CEFOP. Además, este 2011 estableceremos al menos tres actividades específicas con ellos en LIDAR aerotransportado, asesoría científica y técnica en cámaras hiperespectrales, y el desarrollo de sensores infrarrojos”. De acuerdo al Dr. Rolando Hernández un aspecto importante de destacar es la nueva estructura del CEFOP, ahora conformada por 6 Divisiones de Investigación, las cuales a su vez cuentan con diferentes Líneas de Investigación, con planificación anual de actividades. Respecto a los resultados obtenidos durante 2010, el Dr. Carlos Saavedra hizo una evaluación positiva, y expresó que para el 2011 se esperan avances tanto en la formación de personas como en la publicación en revistas ISI y la generación de productos con impacto económico y social. Respecto a este último punto, el Dr. Rolando Hernández señaló que la Dirección de Desarrollo Tecnológico tiene como objetivo principal ser reconocida como una fuente de soluciones para el mundo empresarial nacional, de una gran calidad científica y técnica, lo que ya se ha podido observar a través del trabajo realizado con Forestal Arauco.

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3 Desafíos Científicos y Tecnológicos División de Óptica e Información Cuántica Investigador responsable: Aldo Delgado, Dr. en Física. Fac. de Cs.Físicas y Matemáticas Universidad de Concepción

División Óptica No-lineal Investigador responsable: Mario Molina,Dr. en Física. Facultad de Ciencias Físicas Universidad de Chile

División Opto-electrónica Investigador responsable: Sergio Torres, Dr. en Ingeniería. Facultad de Ingeniería Universidad de Concepción

“Tras ganar el proyecto Milenio, uno de los objetivos de este año será potenciar los laboratorios, lo que implicará compra de equipos durante 2011, y la habilitación de las mesas ópticas para doblar su capacidad experimental.

“ P a r a e s t e 2 0 11 , h e m o s presupuestado para nuestra división e l c o m i e n z o d e u n a e ta pa experimental con la implementación del Laboratorio de Óptica No-Lineal en la U de Chile y el aumento del equipo humano para abordar este nuevo desafío.

“Este año tenemos dos tipos de metas a lograr: unas de tipo práctico en aplicaciones industriales y otras relacionadas con investigación. Lo principal para nosotros es la presentación de una solicitud de patente, en todo lo que respecta al proyecto Innova que estamos desarrollando para la pesquera de Tubul, y que tiene que ver con el desarrollo de un sensor óptico para detectar parásitos en un bivalvo. Tras esto pasaremos a una etapa de presentar proyectos de desarrollo de productos comerciales, para así generar contactos con otras pesqueras del sector.

Además, estudiaremos la discriminación experimental de estados cuánticos, y la implementación de estos en mayores dimensiones, algo novedoso y muy ambicioso. Otro punto importante es la implementación de los estados cuánticos denominados estados “W” y “GHZ”, que permitirán implementar una mayor cantidad de protocolos en el área de información cuántica. La tercera área es el estudio de lo que se llama variables continuas, para hacer uso completo de los estados cuánticos de la luz, con aplicaciones específicas a tests de localidad y comunicaciones cuánticas. Y finalmente, estudiaremos el desarrollo de las comunicaciones cuánticas por medio de las fibras ópticas, para lo que contaremos con la colaboración de Guilherme Xavier, investigador brasileño que se incorporará al CEFOP este año”.

En cuanto al trabajo teórico, nos enfocaremos en las siguientes áreas temáticas: Excitación de modos localizados y su dinámica en redes fotónicas no lineales, efecto de interacciones dipolares en condensados de Bose-Einstein en redes ópticas en una y dos dimensiones; el efecto de la competición entre efectos nolineales, desorden o cuasiperiodicidad, y presencia de superficies; vórtices discretos en redes fotónicas disipativas; movilidad de solitones discretos de alta potencia; transmisión de ondas magetoinductivas en metamateriales magnéticos; modos de superficie en fibras cristalinas fotónicas con defecto; y potenciales efectivos para cristales fotónicos en dos dimensiones”.

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El segundo desafío que tenemos como división es la investigación en cámaras hiperespectrales en la banda visible y en el infrarrojo cercano. Además, nos hemos encontrado con un tema de investigación nuevo en el mundo, que es caracterizar las cámaras y los sensores, para poder con esto comprender los problemas de ruido asociados a ellas. En materia de opto-electrónica queremos implantar un chip en infrarrojo y realizar radiometría. La idea es obtener emisiones de llamas en el espectro del infrarrojo, y presentar proyectos en esa área”.


4 División de Caracterización no destructiva de materiales Investigador responsable: Renato Saavedra, Dr. en Física. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Universidad de Concepción.

División de Instrumentación Óptica y Tecnologías de Teledetección Investigador responsable: Rolando Hernández, Dr. en Física. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas Universidad de Concepción.

División de Procesamiento Digital de Imágenes Investigador responsable: Asticio Vargas, Dr. en Física. Departamento de Ciencias Físicas Universidad de La Frontera

“Nuestra meta en el área caracterización fototérmica de materiales es, desarrollar sensores de metales con complejos metálicos, y aplicaciones en bacterías y detección de explosivos.

“La DIOTT se ha configurado como un área orientada a proyectos aplicados, lo que es gran un desafío sobre todo en materia de tecnologías satelitales.

“En la línea de biofotónica de carácter experimental, vamos a implementar una nueva técnica que apoye a la comunidad agropecuaria de la zona. Lo que queremos es generar investigación, recursos, aplicaciones y productividad en esta área, como lo haremos con el proyecto sobre el estudio de huellas y características en ciertos elementos o tejidos biológicos a través de la técnica CARS.

En la línea de Espectroscopía Fotoacústica Transformada de Fourier (FTIR), continuamos trabajando en la caracterización de Obsidiana, midiendo la hidratación de ésta para conseguir fechamientos arqueológicos, así como la caracterización estructural y de funciones orgánicas en plásticos y bacterias. Recientemente, a través de la participación de dos estudiantes iniciamos una colaboración en Caracterización mediante Técnicas Nucleares. En la línea de Espectrometría por Lente Térmico, continuamos en la implementación de la configuración de dos bases y una aplicación de dos o más fármacos en formulaciones farmacéuticas o biológicas. En este contexto, estamos preparando nuestra participación en la Conferencia Internacional de Fenómenos Foto-térmicos y Fotoacústica en Mérida, México, en diciembre, así como también en FACS 2012. Y una cuarta línea, se concentrará en la Fabricación de Películas Delgadas Semiconductoras para el desarrollo de Celdas Solares con el método Silar”.

También estamos potenciando el proyecto LIDAR, por lo que el Director Científico del Centro, Dr. Carlos Saavedra, asumió la responsabilidad de esta línea de investigación, quien junto a la Dra. Elena Montilla, trabajará en espectroscopía láser para la determinación de parámetros atmosféricos y cuantificación de aerosoles en la tropósfera. Por otro lado, estamos avanzando en materia de microscopía, específicamente en la técnica de desenfoque, Pinzas Ópticas y en el desarrollo de un sistema de control holográfico en tiempo real. También,queremos completar el Sistema DOAS, con corrección de efecto Mirage. Estamos avanzando de tal forma que funcione simultáneamente con el LIDAR, a más tardar a mediados del próximo año. Y finalmente, avanzaremos en el sistema de seguridad aplicado a faenas de cosecha forestal, basado en tecnologías GPS para Forestal Arauco, el cual ha tenido muy buenos resultados, que nos servirán para posicionar al Centro como una fuente de soluciones tecnológicas para la industria nacional”.

Igualmente en esta línea, queremos concretar la caracterización y desempeño de viabilidad de semillas mediante una técnica óptica no destructiva. Otra línea, con bastantes aplicaciones en agricultura, es el estudio de la relación que habría entre la emisión de manzanas con la detección de infrarrojos, para ver la calidad del fruto. Para este año, esta línea está en una etapa de consolidación y proyección de resultados. Y finalmente, en la línea de óptica difractiva, trabajamos en moduladores espaciales de luz, para aprovechar sus ventajas y generar funciones de amplitud y fase, lo que está orientado a generar múltiples distribuciones de intensidad. Este año lo que tenemos que hacer es justamente, conocer o integrar todas las limitaciones que se conocen en estos medios físicos (moduladores SLM) y también encontrar un sistema óptico para su generación”.

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Se inicia colaboración entre científicos del CEFOP y colegas trasandinos Laboratorio, para que miembros del CEFOP, de las divisiones de Instrumentación Óptica y Telecnologías de Teledetección y de Óptica e Información Cuántica, trabajen en conjunto con la Dra. Ledesma, el Dr. Claudio Lemmy y sus estudiantes, e intercambien experiencias en áreas complementarias. El Dr. Carlos Saavedra, Director Científico del Centro, visitó la Universidad de Buenos Aires, específicamente, el Laboratorio de Procesamiento de Imágenes del Departamento de Física, invitado por la Dra. Silvia Ledesma. Allí estuvo del 10 al 16 de abril, período en el cual impartió dos seminarios en “Detección rápida de entrelazamiento” y “Superresolución en pinzas ópticas”. El objetivo principal de este viaje fue iniciar una colaboración con este

“Ellos poseen una vasta experiencia en moduladores espaciales de luz, es por ello que estamos viendo la posibilidad de implementar experimentalmente algunos de sus trabajos teóricos, para hacer seguimiento tridimensional de partículas microscópicas empleando nuestro montaje en el laboratorio de Pinzas Ópticas. Por otro lado, ellos iniciaron experimentos en fotones gemelos, materia en que el CEFOP posee bastante experiencia, lo que nos permitirá lograr un intercambio de

conocimiento. Finalmente, esperamos desarrollar en forma conjunta experimentos relativos a Tomografía de Procesos Cuánticos empleando MUBs”, señaló nuestro Director Científico. Cabe mencionar que en paralelo, el Dr. Saavedra estuvo en el Centro de Investigaciones Ópticas de la Plata (CIOP), preparando colaboraciones específicas con distintos grupos, aprovechando su estadía para interiorizarse de lo que están realizando los doctores Mario Gallardo y Jorge Reina en Espectroscopía, conocer el trabajo del Dr. Alberto Lencina en el tópico de Speckles y conversar con el Dr. Gabriel Vilmes, sobre las actividades que se realizarán en conjunto con la División de Caracterización no Destructiva de Materiales del CEFOP.

Dr. de Faria realiza su segunda estadía en la DIOTT A partir del 16 de abril, y durante dos semanas, estuvo nuevamente en Concepción el Dr. Giancarlo Vilela de Faria, miembro del grupo de Optoelectrónica del Centro de Estudios de Telecomunicaciones de la Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro, quien desde enero ha iniciado actividades de colaboración con investigadores del CEFOP, las que espera reforzar con esta nueva visita. Durante su estadía, el Dr. de Faria trabajó con varios investigadores recopilando información sobre los proyectos en desarrollo, como LIDAR, DOAS, Tomografía Óptica de Coherencia, técnicas de ondas THz y el sistemas de seguridad basados en GPS para Forestal Arauco, por mencionar algunos de los trabajos

en los cuales él podría aportar con sus conocimientos y amplia experiencia en instrumentación y sistemas de comunicación óptica. Por lo mismo, fue invitado, por los directores del Centro, a recorrer la planta de celulosa ubicada en Nueva Aldea, perteneciente a Forestal Arauco, con el propósito de conocer las tecnologías que utilizan en este línea de producción, visita que fue programada por la Gerencia de Producción ante la necesidad de óptimizar el proceso señalado. Actualmente, se encuentra elaborando proyectos específicos de colaboración y coordinando la estadía de dos estudiantes del CEFOP en el Centro de Estudios de Telecomunicaciones.

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“Durante mi estadía, miembros del Centro me mostraron el estado de los proyectos. Uno de ellos, considera la puesta en marcha de un telémetro, cedido por la Fuerza Aérea de Chile, para el cual estoy buscando información, con el propósito de ayudar en el desarrollo de una nueva electrónica que permita su puesta en marcha”


6 Por las pantallas de TVU

Investigadores del CEFOP realizan aparición en la televisión local Todos los jueves, a partir del 21 de abril hasta el 19 de mayo, el programa “Concepciones” del canal Universitario TVU, transmitirá cinco capítulos producidos por el CEFOP, los que se enfocarán en las principales áreas de investigación de sus divisiones, tales como: tecnologías infrarrojas y sensores, método LIDAR y Tecnologías de Teledetección (el proyecto Vibrio Parahaemolyticus), fundamentos y aplicaciones de la cuántica, métodos de caracterización de metales pesados en el ambiente y pinzas ópticas. En esta ocasión, el Director Científico del Centro, Dr. Carlos Saavedra, será quien conduzca cada uno de los capítulos, en donde participarán como panelistas, ocho de nuestros investigadores: Dr. Luis Arias, Dr. Sergio Torres, Dr. Rolando Hernández, Dra. Elena Montilla, Dr. Aldo Delgado, Dr. Renato Saavedra, Dr. Juan Pablo Staforelli, Esteban Sepúlveda, Cristian Candia, y María José Gallardo. Al respecto Valeria Andía, encargada de Comunicaciones del CEFOP señaló que “ha sido una sorpresa el compromiso de los investigadores para participar de esta actividad, que nos ha permitido difundir a la comunidad todo nuestro quehacer científico, tecnológico y académico. Además, su colaboración ha sido clave en la redacción de los guiones y la producción de las grabaciones”. El programa “Concepciones” fue creado con el propósito de abrir un espacio para la difusión de las actividades de

las distintas facultades y centros de la Universidad de Concepción. En el caso del CEFOP, la calendarización de los 5 capítulos es la siguiente: jueves 21 de abril, Optoelectrónica; 28 de abril, Instrumentación Óptica y Tecnologías de Teledetección; 5 de mayo, Óptica e Información Cuántica; 12 de mayo, Caracterización No destructiva de Materiales; 19 de mayo Pinzas Ópticas con aplicaciones biológicas. De esta manera, cada jueves a las 22.00 horas y domingos a las 20.00 horas, se transmitirán 30 minutos dedicados a las actividades de nuestro Centro. Cabe destacar que también es posible verlo por la señal online de TVU, en www.tvu.cl. Investigadores se preparan para enfrentar las cámaras El viernes 8 de abril, los investigadores que aparecerán en en los capítulos del programa “Concepciones”, recibieron un coaching preparado por la jefa de producción interna del TVU, Karen Wilkomirsky. En la actividad participó el Dr. Aldo Delgado, Dr. Luis Arias, Dr. Renato Saavedra, Dr. Carlos Saavedra, Dr. Rolando Hernández, Dr. Juan Pablo Staforelli, Cristian Candia y María José Gallardo, quienes tuvieron la oportunidad de resolver sus dudas respecto a temas que atañen al medio televisivo, y de esta forma preparar la puesta en escena de sus intervenciones en el estudio.

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7 Miembros del CEFOP participaron de curso dictado por científico de la Universidad de Berkeley El curso, que se denominó “Principles of Single Molecule Biophysics and its Applications”, abarcó temas tales como: estadística y elasticidad de cadenas de polímeros, principios de manipulación de moléculas individuales, pinzas ópticas y aplicaciones de éstas en el estudio del empaquetamiento de ADN por el bacteriófago Phi29, entre otros. Sebastián Etcheverry y Juan Pablo Staforelli.

El Dr. Juan Pablo Staforelli, junto a Sebastián Etcheverry, estudiante de Magíster en Ciencias Físicas , ambos miembros de la división de Instrumentación Óptica y Tecnologías de Teledetección del CEFOP, asistieron al curso dictado por el Dr. Carlos Bustamante, profesor de los departamentos Biología Celular y Molecular y de Física de la Universidad de California, Berkeley (USA), actividad que tuvo lugar entre el 21 y 25 de marzo en la Universidad de Chile.

Según el Dr. Juan Pablo Staforelli, quien tuvo la oportunidad de compartir con el Dr. Bustamante en ocasiones anteriores, ésta fue una invitación muy especial por el prestigio mundial del profesor. “Muchas de las técnicas que revisamos se pueden realizar en el CEFOP en el largo plazo. La idea es aprenderlas e integrarlas en trabajos multidisciplinarios. Por ejemplo, ahora, lo que queremos hacer en el Laboratorio de Pinzas Ópticas es enfocarnos hacia aplicaciones en sistemas biológicos”.

Por su parte, Sebastián Etcheverry, considera que en el corto plazo no es posible aplicar las técnicas presentadas en el curso en el Centro, por requerimientos experimentales, pero cree que les sirve mucho participar para saber hacia dónde dirigir sus investigaciones. “Los experimentos que nos mostraron eran increíbles, tienen control de todo y utilizan tecnología muy evanzada. Me impresionó sobre todo la resolución a la que podían llegar en las mediciones y manejo del ADN”.

María José Gallardo se integrará al Laboratorio de Pinzas Ópticas En junio arribará al CEFOP María José Gallardo, bioquímica y postulante al grado de Doctora en Microbiología de la Universidad de Chile, quien en conjunto con el Dr. Juan Pablo Staforelli y los demás miembros del laboratorio de la División de Instrumentación Óptica y Tecnologías de Teledetección realizarán investigaciones en las que convergerán la física, la biología y la ingeniería. Los principales proyectos que tiene este grupo son la utilización de las Pinzas Ópticas, y la técnica de la Microscopía del Desenfoque en el estudio de microorganismos, específicamente en distintos tipos de bacterias. En primera instancia se busca utilizar las Pinzas Ópticas para aislar Cianobacterias, que por su adaptación a vivir en lugares con condiciones climáticas adversas, son candidatas para ser llevadas como parte de experimentos al espacio, entre otras ideas que se quieren concretar. Según María José, el motivo de su visita radica en el gran interés que tiene

por el puesto de postdoctorado que ofrece el CEFOP, y por las investigaciones en las que podría participar, lo que se suma al buen trabajo que ha logrado realizar en conjunto con el Dr. Staforelli, con quién tuvo la oportunidad de colaborar durante su estadía en el Laboratorio del Dr. Carlos Bustamante en EE.UU.“Me ofrecieron ir a realizar el postdoctorado a la Universidad de Berkeley con el Dr. Bustamante, pero a mi me pareció mucho más desafiante esta oportunidad porque hay que comenzar a montar un laboratorio desde cero, esto sumado a que el área no ha sido muy explorada y que tendría la oportunidad de ser la única persona del área biológica que colabora en este proyecto”. El Dr. Juan Pablo Staforelli señaló que está muy entusiasmado con la llegada de la bioquímica al laboratorio, por los avances y resultados que el trabajo multidisciplinario puede lograr. “Se abre un espectro de colaboración muy amplio. Me gusta tener la posibilidad de explorar el área biológica, física e

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informática a la vez”. María José Gallardo se establecerá en Concepción durante un plazo mínimo de un año, y no sólo trabajará en proyectos con la División de Instrumentación y Teledetección Óptica, si no que también está en conversaciones por una futura colaboración con el Laboratorio del Dr. Carlos Bustamante en Berkeley, con el Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad de Concepción y en la Universidad Católica de Santiago.


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Columna de Opinión Por Dr. Renato Saavedra.

Fukushima y el “Síndrome de China”

Estudiante colombiano viene a doctorarse a la UdeC

“Necesitamos un cambio actitud frente a la energía nuclear, empezando por la educación y la información pública. Para ser justos, y repitiendo a G. Monbiot, debemos exigir los mismos estándares de seguridad a todas las tecnologías de generación, y no sólo a los reactores nucleares”. En 1980, Jane Fonda y Jack Lemmon fueron nominados al premio Oscar por su actuación en "The China Syndrome" (1979), una película de ficción científica sobre la hipótesis extrema del derretimiento catastrófico de un reactor nuclear y su amenaza a una ciudad vecina. Ya desde tiempos de la guerra fría se popularizó la idea de que la radiación presentaba un riesgo extremo y del peligro de un accidente nuclear inminente. A menos de dos semanas del estreno ocurrió el accidente de Three Mile Island en Pennsylvania; y el mundo entero se puso a temblar de miedo. Three Mile Island tuvo final feliz, sin efectos en la población. Solo siete años después, no fue igual para Chernobyl, en la antigua Unión Sovietica. El primer modelo de reactor RBMK sin vasija de contención tenía un diseño inherentemente deficiente. Bajo un contexto diferente, Chernobyl fue un accidente evitable. Sin embargo, sus lamentables muertes palidecen respecto de las casi 8.000 muertes del desastre de la planta química de Bophal en India o con las más de 5.000 muertes en minas de carbón de todo el mundo cada año. No debemos pasar por alto que en la historia de la industria nuclear civil, menos de 35 trabajadores fallecieron como resultado de exposición a radiación. A casi 30 años del estreno de la película, observamos el mismo rechazo hacia la energía nuclear, basado en un misterioso riesgo, alimentado por el terror de ficción al estilo de Hollywood. La catástrofe natural que impactó a Japón es traumática; el accidente de Fukushima es serio y perturbador. Las centrales nucleares son suceptibles de fallas. No obstante, ninguna fuente de energía es totalmente segura, cada una tiene un riesgo que equilibrar. Así como cuando nos trasladamos a alta velocidad, aceptamos los riesgos de accidentes del tránsito. Si comemos alimentos ricos en grasa, aceptamos los riesgos de enfermedades cardíacas y sobrepeso. La radiación, lejos de ser misteriosa, ha sido estudiada por casi 100 años, y sus efectos son mejor comprendidos que otros contaminantes a los que estamos expuestos a diario, como el azufre, el plomo, las dioxinas, los aditivos alimentarios y los insecticidas.

El ingeniero y Magíster en Física Gustavo Cañas, Colombiano, llegó desde la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, para cursar su doctorado en Ciencias Físicas en la Universidad de Concepción y participar en investigaciones teóricas y experimentales de la División de Óptica e Información Cuántica, junto al Dr. Gustavo Lima. La primera vez que pisó tierra chilena, fue en enero de 2010, fecha en la que asistió a la Primera Escuela de Verano sobre Óptica y Fotónica organizada por el CEFOP. Tras esa visita mantuvo el contacto con el Dr. Lima y, finalmente, decidió venir a trabajar al Centro para ocuparse en el estudio del comportamiento de los fotones gemelos y sus aplicaciones en la Óptica Cuántica. “Lo que me motivó a venir fue el ambiente penquista universitario, ya que es muy tranquilo, propicio para la producción. Además, la relación con los profesores es muy amable, cercana, y dentro del equipo de trabajo siempre existe disposición a ayudar. Me gusta mucho Concepción”, contó Gustavo. Por lo pronto, la estadía del ingeniero en el Centro está subordinada a los cuatro años que dura el doctorado en Ciencias Físicas que cursa en la Universidad de Concepción, periodo en el que trabajará junto al Dr. Gustavo Lima, Johanna Figueroa y Esteban Sepúlveda, también estudiantes miembros del CEFOP.

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9 Prospección en Brasil

Estrechando lazos de cooperación Tras una semana en el Centro de Laseres y Aplicaciones de la Universidad de São Paulo, los investigadores del CEFOP volvieron a Chile muy contentos de la recepción otorgada por sus pares brasileños, destacando la generosidad de éstos en la transferencia de conocimientos en Lidar y otras materias. Con el propósito de profundizar en el diseño, construcción y funcionamiento de un LIDAR, el director del desarrollo tecnológico, Dr. Rolando Hernández, junto a la Dra. Elena Montilla y los estudiantes de doctorado Rodrigo Fuentes y Antonieta Silva, viajaron a São Paulo, Brasil, para visitar al grupo del Dr. Eduardo Landulfo, investigador responsables del Laboratorio de Aplicaciones Atmosféricas, del Centro de Laseres y Aplicaciones (CLA) perteneciente al Instituto de Pesquisas Energéticas y Nucleares (IPEN). Allí fueron recibidos por el equipo, compuesto por el Dr. Landulfo y los estudiantes de doctorado Walter Nakaema, Renata da Costa, Patricia Ferrini y Fabio López, quienes tuvieron una excelente disposición para mostrarles en detalle todas sus investigaciones. “Nos acogieron amablemente y fueron muy generosos con sus conocimientos, nos entregaron información valiosa, que a ellos les significó años de estudio y que a nosotros nos permitirá avanzar más rápido en la implementación de nuestro LIDAR. Estamos muy agradecidos y esperamos continuar colaborando con ellos” dijo el Dr. Rolando Hernández. A esto, la Dra. Elena Montilla agregó que siempre pensaron en colaborar con el profesor Landulfo y su equipo, debido a la vasta experiencia que tienen en el tema. “Él, fue el primero en montar un LIDAR en Latinoamérica y tiene mucho conocimiento en aerosoles atmosféricos, que es lo que nosotros estudiaremos” dijo la investigadora. La doctora también destacó el propósito del CEFOP en integrar la Red Latinoamericana de Lidares, la cual mantiene relaciones científicas entre países y que actualmente es dirigida por el Dr. Landulfo. “La labor de esta organización es potenciar el trabajo colaborativo, generar mayor alcance con otras redes mundiales, servir de base de datos para el desarrollo de tesis doctorales y permitir la instauración de parámetros de calibración y

funcionamiento”. Por menores del viaje El equipo estuvo una semana c o m pa r t i e n d o c o n o c i m i e n t o s y estudiando el funcionamiento del LIDAR, periodo en el que cada miembro se enfocó en una tarea específica según el rol que cumple en el proyecto. Así lo confirmó el Dr. Hernández, quien durante su estadía se concentró en conocer los aspectos administrativos del IPEN y conversar extensamente con la directora del CLA, Sonia Licia, y otras autoridades ligadas a la investigación científica en ese país. “Tuve la oportunidad de conversar sobre aspectos organizacionales y recorrer todos los laboratorios, con el propósito de abrir nuevas posibilidades de colaboración. También conversé con representantes de FAPESP ( Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo), organismo equivalente a CONICYT en Chile, para explorar los recursos disponibles y así tenerlos en vista para llevar a cabo proyectos conjuntos” comentó a su regreso el Dr. Hernández. Por su parte, la Dra. Montilla junto a Antonieta y Rodrigo, se concentraron en estudiar todos los detalles del funcionamiento del LIDAR, desde la disposición geométrica de los componentes hasta el set up óptico para procesar y manejar los datos. “Fueron muy generosos con sus conocimientos, nos pasaron software, papers y mucho material” dijo Antonieta.

De Izq. a Der: Dr. Eduardo Landulfo, Dra. Elena Montilla, Antonieta Silva, Rodrigo Fuentes y el Dr. Rolando Hernández.

Los investigadores en las inmediaciones del Instituto de Pesquisas Energéticas y Nucleares

Por su parte, Rodrigo agregó: “compartir conocimiento te ahorra tiempo, por ejemplo, antes del viaje teníamos una idea de la integración de componentes ópticos para la producción del instrumento pero nos quedó mucho más claro al ver cómo ellos lo tenían implementado”. Por lo pronto, se espera la visita del Dr. Landulfo para julio, fecha en la que debería estar funcionando Lidar, y el intercambio de estudiantes de ambos grupos.

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El LIDAR en funcionamiento.


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Reuniones trimestrales de División comenzaron por Opto-electrónica El jueves 21 de abril se realizó la primera reunión trimestral por división. En la ocasión el equipo de Opto-electrónica expuso los avances de sus principales proyectos en desarrollo, marcando el inicio de una actividad que pretende instaurarse como un canal de comunicación periódico, entre los miembros de cada división y la dirección del Centro, con el propósito de generar interacción y medir el cumplimiento de los objetivos planteados para cada línea de investigación. A la cita, liderada por el Dr. Sergio Torres, investigador responsable de la división, asisitieron ambos directores, Dr.Carlos Saavedra y Dr.Rolando Hernández, quienes oyeron atentamente e interactuaron con los expositores. La jornada comenzó con la

presentación de Pablo Coehlo y Miguel Soto quienes hablaron sobre “Desarrollo de sistemas ópticos para la industria”; tras ellos, fue el turno de Pablo Meza y Francisco Mellado quienes recapitularon sobre el proyecto “Caracterización de sensores infrarrojos”; en tanto el Dr. Luis Arias comentó los pormenores de su investigación denominada “Desarrollo de sensores ópticos para optimización de la combustión en llama”; y para el fin de la jornada el Dr. Miguel Figueroa, profundizó en los trabajos del grupo de VLSI en el área de optrónica, específicamente en el diseño de hardware para corrección de no uniformidad en cámaras infrarrojas. Respecto a los resultados de esta primera reunión, el Dr. Torres dijo: “fue una buena iniciativa, que nos

Pablo Coelho y Miguel Soto exponiendo los avances de su investigación.

permitió mostrar a los directores y a todo el equipo,los avances de las investigaciones y la orientación de la división en cuanto a patentes, desarrollo tecnológico, publicaciones y trabajos de tesis".

Se reanudaron los seminarios en las Divisiones del CEFOP Durante abril se reanudaron los seminarios de trabajo organizados por las distintas divisiones del CEFOP. De esta manera, el viernes 15 , la División de Opto-electrónica, tuvo como expositora a la Teniente (TI) Francisca Parra, estudiante de magíster en Ingeniería Eléctrica, quién expuso el tema “Termal Characterization of a hyperspectral NIR Camera". Luego, el viernes 29, Pablo

Meza, estudiante de doctorado en Ingeniería Eléctrica, presentó el tema "A Multidimensional Approach for Striping Noise Compensation in Hyperspectral Imaging Devices". Por su parte, el miércoles 20 de abril, la División de Instrumentación Ó p t i c a y Te c n o l o g í a s d e Teledetección, específicamente el grupo de Pinzas Ópticas, tuvo su primera charla dictada por el

Dr. Christian Wilson, durante la charla de la DIOTT

profesor invitado, Dr. Christian A. M. Wilson, de la Universidad de Chile, quien impartió el tópico “Estudio de moléculas individuales mediante Pinzas Ópticas: plegamiento y desplegamiento de la glucoquinasa de Termococcus Literalis”. Cabe destacar, que las citas son abiertas a todos los miembros del Centro, propiciando la interacción entre divisiones.

Teniente Francisca Parra, exponiendo en el laboratorio de Comunicaciones Satelitales

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11 En la Universidad de Concepción: Cuatro nuevos ingenieros

Miembros del CEFOP defienden sus tesis de grado

Felipe Pedreros, Ingeniero Civil en Telecomunicaciones.

Juan E. Rodriguez, Ingeniero Civil Electrónico.

El 29 de marzo, Felipe Pedreros, miembro de la División de Opto-electrónica, defendió exitosamente su tesis de grado denominada: "Cálculo de Error de Colimación en Radiotelescopio QUIET", que le permitió obtener el título de Ingeniero Civil en Telecomunicaciones. Su trabajo de investigación, bajo la tutoría del Dr. Sergio Torres y co-guiado por el Dr. Ricardo Bustos del Departamento de Astronomía de la UdeC, consistió en observaciones de la fuente astronómica Taurus A, utilizando el radiotelescopio QUIET (Q/U Imaging Experiment), ubicado en el desierto de Atacama, que le permitió calcular un error de pointing del instrumento. “Mi plan es continuar en la Universidad realizando mi tesis de Magíster en Ingeniería Eléctrica, pero trabajando en un tópico diferente al de pregrado”, señaló Felipe. También en el área de la ingeniería, destacó la defensa de Juan Eduardo Rodríguez, quien trabajó en el “Diseño e implementación de un brazo robótico con músculos de aire”, tesis evaluada con distinción máxima el pasado 30 de marzo, obteniendo el título de Ingeniero Civil Electrónico. “La relevancia de este trabajo es que es la primera vez que se manipula este tipo de actuadores en la Universidad, y también que dará pie a futuras investigaciones en desarrollo de ortesis o equipos para rehabilitación”, contó Juan Eduardo. Cabe destacar que este proyecto de tesis fue guiado por el profesor Aníbal Valenzuela, y que todas las piezas del brazo robótico fueron hechas a mano. Osvaldo Medina, también obtuvo su título Ingeniero Civil en Telecomunicaciones el pasado 31 de marzo, tras la éxitosa evaluación de su tesis denominada

Osvaldo Medina, Ingeniero Civil en Telecomunicaciones.

María B. Pedreros, Ingeniera Físico.

"Modelos con estructura espacial para el ruido de patrón fijo en sensores infrarrojos". Su memoria de título, que tuvo como guía al Dr. Jorge Pezoa en colaboración con el Dr. Torres y Pablo Meza, presentó aplicaciones tales como el mejoramiento de un algoritmo de corrección de no uniformidad, herramientas de simulación y medición de calidad de corrección de no uniformidad. “Actualmente me encuentro preparando la propuesta de tesis para optar al grado de Magíster en Ingeniería Eléctrica, y también estoy redactando un paper junto al Dr. Jorge Pezoa para ser enviado a la conferencia CIARP. En un futuro próximo espero continuar trabajando como alumno investigador del CEFOP y finalizar el programa de Magíster”, expresó Osvaldo. En el área de la Física, María Belén Pedreros defendió su tesis denominada: "Sensor fotónico para mediciones de temperatura en llama”, que le otorgó el título profesional de Ingeniero Físico, el martes 29 de marzo, convirtiéndose en la segunda titulada de la carrera. Su trabajo, guiado por el Dr. Luis Arias, consistió en diseñar un sensor fotónico para la obtención de temperatura local en llama, a partir de una combinación de dos fotodiodos de silicio en las longitudes de onda 650[nm] y 750[nm]. En cuanto a sus proyecciones, María Belén explicó: “estoy esperando los resultados de mi postulación a la beca latinoamericana CONICET, para iniciar en el mes de septiembre un Doctorado en Física en el Instituto Balseiro de la Universidad Nacional de Cuyo, Bariloche, Argentina”.

CENTRO DE ÓPTICA Y FOTÓNICA DE LA UNIVERSIDAD DE CONCEPCIÓN. Programa de Financiamiento Basal, PFB de CONICYT

Boletín Abril 2011  

Boletín Espectros, con fecha abril de 2011

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