Departamento de Física de Materiales

Investigación

El estudio de la estructura y las propiedades electromagnéticas de los materiales multiescala es la temática general que define las actividades de este departamento. Su objetivo es realizar la investigación completa de las propiedades físicas de los materiales mediante la búsqueda, diseño, caracterización e implementación.

Dentro de las áreas de trabajo de este departamento se encuentran:

Cada uno de los grupos desarrolla diversas líneas de investigación con la finalidad de generar trabajo científico y atender los requerimientos de la industria.

Dentro de las tareas fundamentales de los investigadores está publicar artículos en revistas científicas indexadas y participar en conferencias dentro y fuera de nuestras fronteras. Sin embargo, en México existe la tendencia de asistir a congresos para absorber lo que otros científicos exponen. En el Departamento de Física de Materiales buscan mover la balanza para ser comunicadores del conocimiento y presentar ante foros nacionales e internacionales los trabajos que se llevan a cabo en el Cimav.

El departamento cuenta con diez investigadores, ocho de planta de los cuales tres de ellos han sido galardonados con el nivel III del Sistema Nacional de Investigadores (SIN), tres más con el nivel II y finalmente dos con nivel I. Adicionalmente se han incorporado dos investigadores que pertenecen al Programa Cátedras Conacyt. Además, colaboran ocho técnicos, dos de ellos pertenecen al SNI nivel II y dos más al SNI nivel I.

Casos de éxito

Jaulas de oro para terapia de cáncer

Investigadores del Departamento de Física desarrollan jaulas de oro a nivel nanométrico para ser incorporadas a tejidos cancerosos, una vez en el cuerpo se les aplica radiación elevándolas a niveles de temperatura que destruyen las células malignas. Es una forma de quemar indirectamente al tumor. Las radiaciones se aplican a través de la termoimagenología, una técnica de emisiones a través de la luz, evitando con ello el uso de la radiación nuclear.

El oro es un metal biocompatible al cuerpo humano así que, después de un tiempo, es absorbido como material de desecho sin dejar daño alguno.

El trabajo de investigación se realiza en colaboración con la Universidad de Sonora. Los investigadores del Cimav llevan a cabo el desarrollo y la caracterización de las jaulas de oro nanométricas, mientras que los científicos de la universidad generan las pruebas biológicas para comprobar la efectividad del procedimiento.

Refrigerador Magnético

El Cimav en coordinación con una empresa especializada en diseño electrónico, mecánico y de software logró desarrollar el prototipo de un refrigerador magnético capaz de ahorrar hasta en un 25% el consumo de energía eléctrica, hacer menos ruido, disminuir las vibraciones mecánicas y ser más amigable al medio ambiente. Es un sistema que compite en eficiencia con los refrigeradores actuales que están fabricados a base de procedimientos mecánicos y utilizando gas.

El desarrollo de materiales magnéticos es una de las líneas de investigación que ha logrado tener éxito para la ciencia básica desarrollada en el Departamento de Física de Materiales.

Material Property Open Database

El Material Property Open Database, MPOD (por sus siglas en inglés) es una base de datos internacional que compila información especializada sobre las características de la estructura de los materiales cristalinos.

Este catálogo en línea brinda a científicos, tecnólogos y académicos un volumen importante y en continuo crecimiento de información cuantitativa, ya que permite registrar nuevos descubrimientos. El archivo es administrado por Francia, Italia, Lituania y México.

El Centro de Investigación en Materiales Avanzados, Cimav, actualmente es el representante internacional del MPOD por su valiosa aportación en un programa de cómputo que permite la visualización de datos, así como por su destacada colaboración en el repertorio. En este sentido, el Cimav se coloca como la puerta de acceso al catálogo en línea: http://mpod.cimav.edu.mx/

Formación de Recursos Humanos

El Departamento de Física de Materiales contribuye con la formación de recursos humanos altamente capacitados dentro de los programas de posgrado del Cimav. Física, matemáticas, introducción a la ciencia de los materiales, caracterización de materiales y otras líneas optativas forman parte de la tarea asignada en este rubro.

De igual modo, como parte de las actividades asignadas al área está proponer mejoras al plan de estudio y aumentar la matrícula de estancias posdoctorales.

Transferencia Tecnológica

El Centro de Investigación en Materiales Avanzados, a través del Departamento de Física de Materiales desarrolla proyectos orientados a la solución de problemas específicos de la industria. Su objetivo es incentivar a las empresas para que inviertan en investigación, desarrollo de alta tecnología e innovación con el fin de generar nuevos productos, procesos, servicios y recursos económicos adicionales.

Actualmente el departamento de Física de Materiales contribuye con la publicación de numerosos artículos de investigación en revistas científicas que son citadas frecuentemente en el ámbito internacional alcanzando un promedio alto en factor de impacto.