Laboratorio de Materia Fuera del Equilibrio, LMFE

Descripción

El laboratorio realiza investigación fundamental sobre sistemas forzados fuera del equilibrio. En particular:

• Microfluídos.
• Sistemas granulares forzados.
• Turbulencia de ondas e inestabilidades hidrodinámicas.
• Caracterización ultrasónica de materiales.
• Generación de técnicas de caracterización de sistemas complejos.
• Caracterización de materiales vía espectroscopía de resonancia ultrasónica (RUS).
• Perfilometría de superficie vía transformada de Fourier (FTP).
• Velocimetría por imágenes de partículas (PIV).

Equipamiento e instrumentos

Equipamiento para litografía UV y litografía suave (spin coater, lámpara UV, placa caliente y limpiador por plasma). Equipamiento para microfluídica (bombas de jeringa de precisión, microscopio para epifluorescencia).

Láser pulsado (532 nm) de 7mJ en pulsos 15 ns usado para PIV, cámara de alta velocidad (Phantom v641) para PIV. Proyector de 16 bit de profundidad, cámara de alta velocidad (IDT X3 X-stream), software y hardware de tratamiento de datos para FTP. Sensores acústicos piezoeléctricos, acelerómetros, acondicionadores de señales (PCB y B&K). Tarjetas de adquisición, software y hardware de tratamiento de datos para RUS. Excitadores modales (VTS, B&K) de fuerza máxima ~ 100 N. Amplificadores Lock-in (SRS 840).

Miembros permanentes

• Nicolás Mujica
  Teléfono: +562 29784675
  Correo electrónico: nmujica@dfi.uchile.cl
• Claudio Falcón
  Teléfono: +562 29784695
  Correo electrónico: cfalcon@cec.uchile.cl
• María Luisa Cordero
  Teléfono +562 29784347
  Correo electrónico: mcordero@ing.uchile.cl

Académico responsable

• Nicolás Mujica
  Teléfono: +562 29784675
  Correo electrónico: nmujica@dfi.uchile.cl
  Dirección: Departamento de Física FCFM, Universidad de Chile, Av. Blanco Encalada 2008, Santiago, Chile.

Proyectos asociados

• Proyecto FONDECYT Regular 1150393 Dynamics of confined noncohesive granular system
• Proyecto UC Berkeley-Chile Seed Fund Spatially Localized Structures in Physics: Theory and Applications
• Proyecto FONDEQUIP EQM140055 Escritora de litrografía óptica sin máscaras.
• Proyecto Anillo en Ciencia y Tecnología ACT-15 Dinámica, singularidades y geomertría de la materia fuera del equilibrio
• Proyecto Anillo en Ciencia y Tecnología ACT-127 Dynamics of disordered and heterogeneous media
• Proyecto ANR-CONICYT Programme Blanc International ANR-38 Propagation d'ondes dans le millieux complèxes PROCOMEDIA
• Proyecto FONDECYT Iniciación 11090449 Beyond wave turbulence: Injection, dissipation and symmetry effects in capillary wave turbulence
• Proyecto FONDECYT Iniciación 11100204 Biphasic flows in microchannels
• Proyecto FONDECYT Regular 1130354 Localized and Extended Structures in Fluidized Granular Layers: The Nature of Forcing
• Proyecto FONDECYT Regular 1120211 On the relation between microscopic dynamics and collective behavior in granular systems
• Proyecto FONDECYT Regular 1100198 Ultrasonic probing of dislocations in materials
• Proyecto FONDECYT Regular 1090188 On the criticality of the solid-liquid transition in vibrated quasi-two-dimensional granular media
• Proyecto FONDECYT Regular 1070346 Solid-Fluid phase coexistence in vibrated granular layers
• Proyecto FONDECYT Regular 1050331 Experimental study of acoustic interactions in two-phase media

Publicaciones

• Julián Martínez-Mercado, Cristobal Arratia, Claudio Falcón, and Nicolás Mujica, “Gravity wave instability in a turbulent free surface Taylor-Couette flow: experiments and comparison with an amplitude equation with additive noise”, accepted to be published in New Journal of Physics (Dec. 2014).
• Leonardo Gordillo and Nicolás Mujica, "Measurement of velocity field in parametrically excited solitary waves", Journal of Fluid Mechanics 754, 590-604 (2014).
• Baptiste Néel, Ignacio Rondini, Alex Turzillo, Nicolás Mujica, and Rodrigo Soto, "Dynamics of a first order transition to an absorbing state", Phys. Rev. E 89, 042206 (2014).
• M. G. Clerc, C. Falcón, M. A. García-Ñustes, V. Odent and I. Ortega, «Emergence of spatiotemporal dislocation chains in drifting patterns», Chaos 24, 023133 (2014).
• J. E. Macías and C. Falcón, «Dynamics of spatially modulated kinks in shallow granular layers», New Journal of Physics 16, (2014) 043032.
• Camilo Ulloa, Alberto Ahumada, María Luisa Cordero, “Effects of confinement on the deformation of microfluidic drops”, Phys. Rev. E, 89: 033004 (2014)
• J. E. Elías, M. G. Clerc, C. Falcón, and M. A. García-Ñustes, «Spatially modulated kinks in shallow granular layers», PhysicalReview E 88, 020201(R) (2013).
• Marcel G. Clerc, Claudio Falcón, Cristián Fernández-Oto and Enrique Tirapegui, «Effective-parametric resonance in a non-oscillating system», Europhysics Letters 98, (2012) 24002.
• Claudio Falcón, Jake Bruggeman, Matteo Pasquali and Robert D. Deegan, «Localized structures in Vibrated Emulsions», Europhysics Letters 98, (2012) 30006.
• Jeremías Garay, Ignacio Ortega, Marcel G. Clerc, and Claudio Falcón, «Symmetry-induced pinning-depinning transition of a subharmonic wave pattern», Physical Review E (R) 85, 035201 (2012).
• Li-Hua Luu, Gustavo Castillo, Nicolás Mujica & Rodrigo Soto, "Capillary-like Fluctuations of a Solid-Liquid Interface in a Non-Cohesive Granular System", Phys. Rev. E. 87, 040202(R) (2013), arXiv:1209.2837v3
• Loreto Oyarte, Pablo Gutiérrez, Sébastien Aumaître, Nicolás Mujica, "Phase Transition in a Out-of-equilibrium Monolayer of Dipolar Vibrated Grains", Phys. Rev. E. 87, 022204 (2013) arXiv:1207.6026v1
• Nicolás Mujica, María Teresa Cerda, Rodrigo Espinoza, Judit Lisoni, and Fernando Lund, "Ultrasound as a probe of dislocation density in aluminum", Acta Materialia 60, 5828-5837 (2012). DOI 10.1016/j.actamat.2012.07.023. arXiv:1207.2658v1
• Gustavo Castillo, Nicolás Mujica and Rodrigo Soto, "Fluctuations and Criticality of a Granular Solid-Liquid-like Phase Transition", Phys. Rev. Lett. 109, 095701 (2012). arXiv:1204.0059v2
• F. Barra, F. Lund, N. Mujica, and S. Rica, "Shear modulus of an elastic solid under external pressure as a function of temperature: The case of helium", Phys. Rev. B 85, 064103 (2012).
• M.G. Clerc, S. Coulibaly, L. Gordillo, N. Mujica, and R. Navarro, "Coalescence cascade of dissipative solitons in parametrically driven systems", Phys. Rev. E 84, 036205 (2011).
• N. Rivas, S. Ponce, B. Gallet, D. Risso, R. Soto, P. Cordero & N. Mujica, "Sudden chain energy transfer events in vibrated granular media", Physical Review Letters 106, 088001 (2011).
• L. Gordillo, T. Sauma, Y. Zárate, I. Espinoza, M.G. Clerc, and N. Mujica, "Can non-propagating hydrodynamic solitons be forced to move?", Eur. Phys. J. D 62, 39-49 (2011). Topical issue: Workshop on Instabilities and Non-equilibrium Structures XII.