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Seminario - DARÍO RODRIGUES F. MALTEZ - Física de Neutrinos y búsqueda de materia oscura con Skippers CCD

Darío Rodrigues F. Maltez.

DF-CNEA-CONICET

Lunes 16/12/2019, 14:00 hs. 

Aula Seminarios, 2do piso, Pab. I. 


Física de Neutrinos y búsqueda de materia oscura con Skippers CCD

Debido a su ultra baja sección eficaz de interacción, tanto los neutrinos como la -hasta el momento no directamente observada- materia oscura requieren detectores ultra sensibles para su detección. Este requerimiento compartido es la razón por la cual los Skipper-CCD constituyen una tecnología ideal para experimentos que busquen observar estas partículas. Los Skipper-CCD son detectores de silicio capaces de registrar el número de electrones en cada uno de los millones de pixeles de 15 micrones que lo componen, con un ruido de lectura tan chico como se desee. Esto significa que permiten identificar cambios de tan solo un electrón en su estructura.
En esta charla voy a discutir tanto experimentos en curso como experimentos previstos en un futuro cercano, que van desde Óptica Cuántica hasta Materia Oscura, incluyendo Física de Neutrinos y cotas a modelos mas allá del Modelo Estándar.

Seminario - FRANCISCO BALZAROTTI - ¿Cuánta información puede llevar un fotón? Resolución molecular en microscopía óptica.

Francisco Balzarotti.

Max Planck Institute for Biophysical Chemistry

Jueves 12/12/2019, 14:00 hs. 

Aula Seminarios, 2do piso, Pab. I. 


¿Cuánta información puede llevar un fotón? Resolución molecular en microscopía óptica.

Las técnicas de microscopía óptica de super resolución como STED (Stimulated Emission Depletion) y SMLM (Single Molecule Localization Microscopy) revolucionaron la microscopía de fluorescencia por medio de la manipulación de estados de emisión molecular, con el potencial de tener resolución ilimitada. En la práctica, la resolución de una imagen está limitada por diversos factores, entre ellos, el más fundamental es el número finito de fotones de fluorescencia emitidos. Esta limitación puede ser superada con un procedimiento llamado MINFLUX (maximally informative luminescence excitation), que eleva la información que cada fotón emitido lleva sobre la ubicación de su emisor, alcanzando precisiones de ~1nm.

En MINFLUX, la localización de un emisor se logra con un conjunto de exposiciones a un haz de excitación que cuenta con, al menos, un cero de intensidad (o alguna modulación espacial). El haz es desplazado secuencialmente a distintas ubicaciones. El emisor se localiza conociendo la forma y ubicación del haz, y el número de fotones de fluorescencia colectados en cada ubicación. La precisión de este procedimiento es independiente de la longitud de onda y de la apertura numérica de la óptica utilizada. Adicionalmente, es posible superar la cota cuántica de Cramér-Rao para localización con una cámara y tener una dependencia con el número de fotones 1/N^k con k >1/2.

En este seminario se presentaran los principios de la microscopía de super resolución y de MINFLUX, resultados en nanoscopía, single-molecule-tracking y avances recientes que extienden la técnica a regiones arbitrariamente grandes, 3D, multi-color y células vivas.

Seminario - PHILIPP SCHINDLER - Characterizing ion-trap quantum computers

Philipp Schinder.

University of Innsbruck

Viernes 13/12/2019, 15:00 hs. 

Aula Federman, 1er piso, Pab. I. 


Characterizing ion-trap quantum computers

A major challenge towards practically useful quantum computing is
characterizing and reducing the various errors that accumulate during
an algorithm running on large-scale processors. Most characterization
techniques are unable to adequately account for the exponentially
large set of potential errors, including cross-talk and other
correlated noise sources.  We experimentally demonstrate cycle
benchmarking to quantify such errors in non-entangling and entangling
operations on an ion-trap quantum computer with up to 10 qubits [1,2].

[1] P. Schindler et al, New. J. Phys. 15, 123012 (2013)
[2] A. Erhard, J. Wallman, et al, arXiv:1902.08543

DF es docencia, investigación y popularización de la ciencia.