Crispin Gardiner

Físico neozelandés (nacido en 1942)

Crispin William Gardiner (nacido el 18 de octubre de 1942) es un físico neozelandés que ha trabajado en los campos de la óptica cuántica , los átomos ultrafríos y los procesos estocásticos . Ha escrito alrededor de 120 artículos de revistas y varios libros en los campos de la óptica cuántica , los procesos estocásticos y los átomos ultrafríos . ^[1]

Educación

Nacido en Hastings, Nueva Zelanda , Crispin Gardiner completó sus estudios universitarios en la Universidad de Auckland (B. Sc. 1964, M. Sc. 1965). En 1965, la Comisión Real para la Exposición de 1851 le concedió una beca de investigación , con la que obtuvo su doctorado en 1968 en la Universidad de Oxford para realizar investigaciones sobre física de partículas elementales.

Carrera

Después de su doctorado, Gardiner completó una investigación postdoctoral en el grupo de George Sudarshan en la Universidad de Syracuse .

Universidad de Waikato, 1970-1995

Gardiner fue nombrado miembro de la facultad del Departamento de Física de la Universidad de Waikato en 1970, y se le otorgó una cátedra personal en física en 1992, cargo que ocupó hasta 1995. Cuando Gardiner llegó, la Universidad de Waikato tenía solo 5 años, mientras que la Escuela de Ciencias, que cubría Física, Matemáticas, Química, Biología y Ciencias de la Tierra, recién había comenzado a enseñar a principios de 1970, y no se habían establecido instalaciones de investigación. ^[2]

Dan Walls asumió un puesto en Waikato en 1972, ^[3] y, trabajando juntos, él y Gardiner establecieron un importante centro de investigación para óptica cuántica teórica en Waikato, construyendo colaboraciones activas y productivas con grupos de todo el mundo. ^[3]

Durante este período

• Él y Peter Drummond desarrollaron la representación P positiva ^[4]
• Él y Matthew Collett desarrollaron el formalismo de entrada-salida ^[5] para sistemas cuánticos amortiguados, que utilizaron ^[6] para predecir y describir el espectro de la luz comprimida .
• Escribió la primera edición (1985) del libro Métodos estocásticos , ^[7] considerado ahora un texto estándar en el campo de los procesos estocásticos aplicados. ^[8]
• En 1986 predijo la inhibición de las desintegraciones de fase atómica para un átomo de dos niveles acoplado a un reservorio óptico comprimido. ^[9] Si bien fue difícil de realizar en sistemas ópticos, el fenómeno finalmente se observó en un sistema de cúbits superconductores que ofrecía un control suficiente del reservorio. ^[10]
• Escribió la primera edición (1991) del libro Quantum Noise , ^[11] (las ediciones posteriores fueron escritas en colaboración con Peter Zoller ), que se ha convertido en un texto estándar ^[12] en los campos de la óptica cuántica y los métodos estocásticos cuánticos.
• En 1993 desarrolló (al mismo tiempo que una formulación separada de Howard Carmichael ) la teoría y aplicación de sistemas cuánticos en cascada, en los que la salida óptica de un sistema cuántico se convierte en la entrada óptica de otro sistema cuántico. ^{[13] [14]}

El trabajo en la educación infantil, 1971-1991

Una parte muy importante de la actividad de Gardiner durante los años 1971-1991 fue como activista de padres, administrador y consultor gubernamental en materia de educación infantil en Nueva Zelanda. Durante este período se produjo una expansión muy significativa del reconocimiento, la provisión y la financiación gubernamental de la educación infantil.

En particular ^{[15] [16]}

• Fue uno de los integrantes del grupo que fundó la "Campus Creche Society" en 1971, de la que fue secretario hasta 1974. La Campus Creche Society abogó por y estableció el primer centro de cuidado infantil en la Universidad de Waikato.
• Fue elegido miembro del ejecutivo de la Asociación de Cuidado Infantil de Nueva Zelanda en 1975, convirtiéndose en vicepresidente entre 1983 y 1984.
• En 1976, organizó el Hamilton Day Care Centres Trust, que operaba servicios de cuidado infantil en Hamilton y administraba el subsidio gubernamental para el cuidado infantil en toda la región de Waikato. Fue presidente del Trust entre 1976 y 1984.
• Trabajó para el Gobierno en el desarrollo de políticas y mecanismos de financiación para la Educación Infantil, como miembro de varias juntas oficiales y grupos de trabajo, o como consultor del Ministerio de Educación.

Investigador independiente en la Universidad Victoria de Wellington, 1995-2005

En 1995 dejó la Universidad de Waikato y durante los siguientes nueve años trabajó como investigador financiado independientemente afiliado a la Universidad Victoria de Wellington . Esto fue financiado por el sistema de I+D de Nueva Zelanda, que estaba dispuesto a financiar a personas fuera de las instituciones establecidas, y estaba motivado por la oportunidad de dejar el sistema universitario neozelandés cada vez más burocrático. ^[17] Durante este período, su trabajo se concentró en la física de los átomos ultrafríos , desarrollando una colaboración con Rob Ballagh de la Universidad de Otago . Produjeron una serie de publicaciones científicas influyentes, principalmente centradas en los procesos cinéticos en los condensados ​​de Bose-Einstein, financiados por sucesivos contratos de investigación con el Fondo Marsden ^{[18] [19] [20] [21] [22] [23]} y, en particular, siete artículos sobre la teoría cinética cuántica. ^{[24] [25] [26] [27] [28] [29] [30]}

Gardiner caracterizó este período como "En términos de productividad, han sido los mejores 10 años de investigación de mi vida". ^[17]

Universidad de Otago, 2005-2013

En 2005 fue nombrado profesor de investigación en la Universidad de Otago . En este período participó activamente en el desarrollo de la Universidad de Otago como un importante centro de investigación en átomos ultrafríos , fotónica y óptica cuántica , que recibió el nombre de Centro Jack Dodd , en honor al ex profesor de Otago Jack Dodd . Durante este período hubo una importante reorganización de la financiación de la investigación gubernamental, que comenzó en 2006, que él y Rob Ballagh criticaron enérgicamente, ^[31] con el argumento de que excluiría la investigación universitaria de cualquier financiación importante. Finalmente, este aspecto de la reforma de la financiación no se implementó, y en 2007 el Centro Jack Dodd recibió un contrato de investigación de 6,4 millones de dólares ^[32] de la Fundación para la Investigación, la Ciencia y la Tecnología .

A partir de ese momento, como director del Centro Jack Dodd , su papel evolucionó más hacia el de líder de investigación hasta su jubilación a principios de 2013.

Jubilación

Al jubilarse, se convirtió en profesor honorario de la Universidad de Otago y en 2016 aceptó un puesto como investigador visitante en el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI) en Innsbruck.

Durante este período, él y Peter Zoller escribieron los tres libros de El mundo cuántico de los átomos ultrafríos y la luz . ^[33]

Libros

• CW Gardiner: Manual de métodos estocásticos ; Springer, Berlín Heidelberg, 1.ª ed. 1983; 2.ª ed. 1985, 1989, 1998, 2001; 3.ª ed. 2004, edición rusa 1986 (Mir, Moscú)
• Crispin Gardiner: Métodos estocásticos ; Springer, Berlín Heidelberg, 2009 (Una cuarta edición reescrita y actualizada de Un manual de métodos estocásticos )
• Crispin Gardiner: Elementos de métodos estocásticos ; AIP Publishing (en línea), Melville, Nueva York, 2021, disponible en: https://doi.org/10.1063/9780735423718
• CW Gardiner: Ruido cuántico ; Springer, Berlín Heidelberg, 1.ª ed., 1991
• CW Gardiner y Peter Zoller : Ruido cuántico ; Springer, Berlín Heidelberg, 2.ª ed. 1999, 3.ª ed. 2004
• Crispin Gardiner y Peter Zoller : El mundo cuántico de átomos ultrafríos y luz Libro I: Fundamentos de la óptica cuántica , Imperial College Press, Londres y Singapur 2014.
• Crispin Gardiner y Peter Zoller : El mundo cuántico de átomos ultrafríos y luz Libro II: Física de dispositivos ópticos cuánticos , Imperial College Press, Londres y Singapur 2015.
• Crispin Gardiner y Peter Zoller : El mundo cuántico de los átomos ultrafríos y la luz, Libro III: Átomos ultrafríos , World Scientific, Londres y Singapur 2014.

Premios y honores

• 1983 Miembro del Instituto de Física de Nueva Zelanda
• Miembro de la Sociedad Estadounidense de Física en 1984
• 1990 Miembro de la Royal Society de Nueva Zelanda (hasta 2011)
• 2000 Doctor Honoris Causa por la Universidad de Innsbruck: en reconocimiento a su destacado mérito científico en el campo de la óptica cuántica teórica

Referencias

1. "Página de Google Académico de Crispin Gardiner".
2. Celebrando 40 años de ciencia e ingeniería . Universidad de Waikato. 2009.
3. Knight, Peter ; Milburn, Gerard J. (2015). "Daniel Frank Walls FRSNZ. 13 de septiembre de 1942 — 12 de mayo de 1999". Memorias biográficas de miembros de la Royal Society . 61 . Publicaciones de la Royal Society: 531–540. doi :10.1098/rsbm.2014.0019. ISSN  0080-4606. S2CID  77660162.
4. Drummond, PD; Gardiner, CW (1980). "Representaciones P generalizadas en óptica cuántica". J Phys A . 13 (7): 2353–2368. Código Bibliográfico :1980JPhA...13.2353D. doi :10.1088/0305-4470/13/7/018..
5. Gardiner, CW; Collett, MJ (1985). "Entrada y salida en sistemas cuánticos amortiguados: ecuaciones diferenciales estocásticas cuánticas y la ecuación maestra". Physical Review A . 31 (6): 3761–3774. Bibcode :1985PhRvA..31.3761G. doi :10.1103/PhysRevA.31.3761. PMID  9895956.
6. Collett, MJ; Gardiner, CW (1984). "Expresión de campos de luz intracavitarios y de ondas viajeras producidos en amplificación paramétrica". Physical Review A . 30 (3): 1386–1391. Código Bibliográfico :1984PhRvA..30.1386C. doi :10.1103/PhysRevA.30.1386.
7. Métodos estocásticos . Springer, (Berlín, Heidelberg y Nueva York) 4ª ed. 2004, ISBN 978-3-540-70712-7 . 
8. RPPP Grasman, EJ Wagenmakers, Rescue the Gardiner Book , J Math Psychology 50 (2006) 431-435
9. Gardiner, CW (1986). "Inhibición de la desintegración de fases atómicas por luz comprimida: un efecto directo de la compresión". Physical Review Letters . 56 (18): 1917–1920. Bibcode :1986PhRvL..56.1917G. doi :10.1103/PhysRevLett.56.1917. PMID  10032810.
10. Murch, KW; Weber, SJ; Beck, KM; Ginossar, E; Sidiqi, I (2013). "Reducción de la desintegración radiativa de la coherencia atómica en vacío comprimido". Nature . 499 (7456): 62–65. arXiv : 1301.6276 . Bibcode :2013Natur.499...62M. doi :10.1038/nature12264. PMID  23823794. S2CID  205234358.
11. Ruido cuántico . Springer, (Berlín, Heidelberg y Nueva York) 3.ª ed. 2004, ISBN 3-540-22301-0 . 
12. CWJ Beenakker, Ruido cuántico , J Phys A 38 (2005), p7595
13. Carmichael, HJ (1993). "Teoría de trayectorias cuánticas para sistemas abiertos en cascada". Physical Review Letters . 70 (15): 2273–2276. Bibcode :1993PhRvL..70.2273C. doi :10.1103/PhysRevLett.70.2273. PMID  10053519.
14. Gardiner, CW (1993). "Control de un sistema cuántico con el campo de salida de otro sistema cuántico controlado". Physical Review Letters . 70 (15): 2269–2272. Bibcode :1993PhRvL..70.2269G. doi :10.1103/PhysRevLett.70.2269. PMID  10053518.
15. Helen May . Concerniente a las mujeres que tienen hijos: batallas de la Asociación de Cuidado Infantil de Nueva Zelanda 1963-2003 . Te Tari Puna Ora o Aotearoa/Asociación de Cuidado Infantil de Nueva Zelanda. Wellington, Nueva Zelanda
16. Mayo , H; Tarjeta, A.; Carroll-Lind, J. Ngā kohinga kōrero a te aumangea: Kia mana te ara kōhungahunga ki Aotearoa: Historias de vida en primera línea: crecimiento de un movimiento de cuidado infantil en Aotearoa . Wellington, Nueva Zelanda: Te Rito Maioha Primera Infancia Nueva Zelanda.
17. "The Insider New Zealand: ¿Es hora de actuar por cuenta propia?". New Scientist : 57. 16 de julio de 2005.
18. Gardiner, CW (1997). "Método de Bogoliubov que conserva el número de partículas y que demuestra la validez de la ecuación de Gross-Pitaevskii dependiente del tiempo para un gas de Bose altamente condensado". Physical Review A . 56 (2): 1414–1423. arXiv : quant-ph/9703005 . Bibcode :1997PhRvA..56.1414G. doi :10.1103/PhysRevA.56.1414. S2CID  118927457.
19. Gardiner, CW; Zoller, P; Ballagh, RJ; Davis, MJ (1997). "Cinética de la condensación de Bose-Einstein en una trampa". Physical Review Letters . 79 (10): 1793–1796. arXiv : quant-ph/9707037 . Código Bibliográfico :1997PhRvL..79.1793G. doi :10.1103/PhysRevLett.79.1793. S2CID  11879261.
20. Jaksch, D; Bruder, C; Cirac, JI; Gardiner, CW; Zoller, P (1998). "Átomos bosónicos fríos en redes ópticas". Physical Review Letters . 81 (15): 3108–3111. arXiv : cond-mat/9805329 . Código Bibliográfico :1998PhRvL..81.3108J. doi :10.1103/PhysRevLett.81.3108. S2CID  55578669.
21. Penckwitt, AA; Ballagh, RJ; Gardiner, CW (2002). "Nucleación, crecimiento y estabilización de redes de vórtices de condensado de Bose-Einstein". Physical Review Letters . 89 (26): 260402. arXiv : cond-mat/0205037 . Código Bibliográfico :2002PhRvL..89z0402P. doi :10.1103/physrevlett.89.260402. PMID  12484806.
22. Gardiner, CW; Anglin, JR; Fudge, TIA (2002). "La ecuación estocástica de Gross-Pitaevskii". J Phys B . 35 (6): 1555–1582. arXiv : cond-mat/0112129 . Código Bibliográfico :2002JPhB...35.1555G. doi :10.1088/0953-4075/35/6/310.
23. Gardiner, CW; Davis, MJ (2003). "La ecuación estocástica de Gross-Pitaevskii: II". J Phys B . 36 (23): 4731–4753. arXiv : cond-mat/0308044 . Código Bibliográfico :2003JPhB...36.4731G. doi :10.1088/0953-4075/36/23/010. S2CID  43776114.
24. Gardiner, CW; Zoller, P (1997). "Teoría cinética cuántica: Una ecuación maestra cinética cuántica para la condensación de un gas de Bose de interacción débil sin un potencial de atrapamiento". Physical Review A . 55 (4): 2902–2921. arXiv : quant-ph/9611043 . Código Bibliográfico :1997PhRvA..55.2902G. doi :10.1103/PhysRevA.55.2902. S2CID  119362659.
25. Jaksch, D; Gardiner, CW; Zoller, P (1997). "Teoría cinética cuántica II". Physical Review A . 56 : 575–586. arXiv : quant-ph/9701008 . doi :10.1103/PhysRevA.56.575. S2CID  119539688.
26. Gardiner, CW; Zoller, P (1998). "Teoría cinética cuántica III: ecuación maestra cinética cuántica para sistemas atrapados fuertemente condensados". Physical Review A . 58 (1): 536. arXiv : cond-mat/9712002 . Código Bibliográfico :1998PhRvA..58..536G. doi :10.1103/PhysRevA.58.536. S2CID  118983506.
27. Jaksch, D; Gardiner, CW; Gheri, KM; Zoller, P (1998). "Teoría cinética cuántica IV: fluctuaciones de intensidad y amplitud de un condensado de Bose-Einstein a temperatura finita, incluyendo pérdida de trampa". Physical Review A . 58 (2): 1450. arXiv : cond-mat/9712206 . Código Bibliográfico :1998PhRvA..58.1450J. doi :10.1103/physreva.58.1450. S2CID  119075101.
28. Gardiner, CW; Zoller, P (2000). "Teoría cinética cuántica V: ecuación maestra cinética cuántica para la interacción mutua de condensado y no condensado". Physical Review A . 61 (3): 033601. arXiv : cond-mat/9905087 . Código Bibliográfico :2000PhRvA..61c3601G. doi :10.1103/physreva.61.033601. S2CID  119472927.
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30. Davis, MJ; Gardiner, CW; Ballagh, RJ (2000). "Teoría cinética cuántica VII: La influencia de la dinámica del vapor en el crecimiento del condensado" (PDF) . Physical Review A . 62 (6): 063608. arXiv : cond-mat/9912439 . Bibcode :2000PhRvA..62f3608D. doi :10.1103/physreva.62.063608. S2CID  119012323.
31. Gardiner, Crispin; Ballagh, Rob (31 de mayo de 2006). "La ciencia se queda corta". Dominion Post . Wellington.
32. "Los físicos de Otago reciben 7 millones de dólares". Otago Daily Times . 19 de julio de 2006.
33. Ver página web de Quantum World archivada el 12 de junio de 2018 en Wayback Machine .