Yury (o Yuriy o Yuri ) Mikhailovich Bunkov (Юрий Михайлович Буньков, 29 de agosto de 1950 en Stavropol ) es un físico experimental ruso, especializado en física de la materia condensada. [1] Es conocido como uno de los codescubridores del estado líquido de espín cuántico . [2]
Bunkov, nacido en una familia de geólogos, se graduó en 1968 en una escuela especial de física y matemáticas de Moscú (Escuela Nº 2). En 1968 también obtuvo el primer puesto en la Olimpiada de Física de Moscú y se matriculó en el Instituto de Física y Tecnología de Moscú (MIPT), dirigido por Piotr Kapitza . [3]
Según Bunkov, [3] el "eco paramétrico" [4] debería llamarse "eco de Bunkov":
Cuando era estudiante, observé y expliqué el "eco paramétrico", ahora llamado eco de Bunkov. Se trata de la señal de eco que se observa en materiales ordenados magnéticamente después de una única resonancia y un único pulso paramétrico.
En 1974 se matriculó en el Instituto Kapitza de Problemas Físicos , donde recibió en 1979 su título de Candidato en Ciencias (Ph.D.). [3] AS Borovik-Romanov [5] fue el asesor de tesis de Bunkov. [3] En el Instituto Kapitza de Problemas Físicos, trabajó como científico no principal de 1979 a 1985, como científico principal de 1985 a 1986, y de 1986 a 1995 como científico líder. [1] En el Instituto Kapitza construyó el primer refrigerador de desmagnetización nuclear de la Unión Soviética. [2]
En 1983, en el Instituto Kapitza, Bunkov, que era el líder del equipo, con Vladimir Dmitriev y Yuri Mukharsky (que trabajaban en el Instituto Kapitza como estudiantes), descubrió la superfluidez de espín cuántico. La superfluidez de espín se manifestó en estudios de RMN sobre 3 helio -B como regiones de precesión coherente de Larmor (regiones conocidas como HPD, Dominios de Precesión Homogénea), con inhomogeneidades en la precesión causadas por supercorrientes en el espín (basadas en la magnetización) similares a las de la superconductividad (basada en la carga-supercorriente) y los condensados superlíquidos o de Bose-Einstein (basados en la masa-supercorriente). La superfluidez de espín es también un condensado de Bose-Einstein (BEC) de magnones . Una explicación teórica fue dada en la década de 1980 por el teórico Igor Akindinovich Fomin.
Bunkov escribió sobre su trabajo en el Instituto Kapitza: [3]
En 1982, nuestro grupo logró enfriar el 3He hasta el estado superfluido y al año siguiente descubrimos la superfluidez de espín, el superflujo de magnetización del 3He sin corriente de masa. Observamos la formación de un estado magnéticamente coherente que ahora se considera una condensación de Bose-Einstein de magnones . También observamos el efecto magnético Josephson, la supercorriente de espín crítica, el deslizamiento de fase y otros fenómenos de coherencia de espín.
... El primer estado superfluido magnónico fue descubierto en 1984 por el grupo experimental de AS Borovik-Romanov y Yu. M. Bunkov y descrito teóricamente por I. Fomin como un nuevo estado de materia magnéticamente ordenada... Fue observado como la precesión espontáneamente autoorganizada y coherente en fase de los espines en un superfluido antiferromagnético 3 He-B. Este estado cumple con todos los criterios de coherencia, sugeridos posteriormente por Snoke ... Es radicalmente diferente de los estados ordenados convencionales en los imanes. Es el estado de cuasi-equilibrio, que emerge en el fondo del estado magnético ordenado, y que puede describirse en términos de la condensación de las excitaciones magnéticas a un estado cuántico coherente... [6]
En el Instituto Kapitza, recibió en 1985 su título de Doctor en Ciencias Ruso (habilitación) [3] con una tesis sobre estudios de RMN sobre helio-3 superfluido. En el Institut Néel de Grenoble (anteriormente llamado CRTBT), perteneciente al Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) , trabajó de 1995 a 2004 como Directeur de Recherche y desde 2004 es Directeur de Recherche de 1 er classe . Desde 2008 hasta la actualidad, es profesor a tiempo parcial en la Universidad Federal de Kazán . [1]
Durante muchos años, Bunkov participó en el proyecto soviético-finlandés ROTA, en el que los investigadores descubrieron muchos tipos diferentes de vórtices de 3He. [ 3] También realizó muchas visitas (de 1989 a 1995) a la Universidad de Lancaster , donde participó en experimentos de RMN a temperaturas bajas récord para 3He . [3]
En el CRTBT, su grupo de investigación enfrió el 3He a 100° K y, a temperaturas tan bajas, encontró en 1996 un déficit de energía después de una reacción de captura de neutrones del 3He . El déficit de energía "parecía surgir de la creación de vórtices a través del mecanismo cosmológico de Kibble-Zurek, en analogía con la creación de cuerdas cósmicas en el Universo primitivo". [3] Se convirtió en el líder del proyecto ULTIMA (Instrumentación de Temperatura Ultra Baja para Medidas en Astrofísica), cuyo objetivo es el desarrollo de un detector de materia oscura basado en el superfluido 3He sobreenfriado . [3] [7]
En la fase 3 He-B (que tiene una estructura de fase compleja) [8] descubrió experimentalmente análogos a los fenómenos cosmológicos y de teoría cuántica de campos, como las cuerdas cosmológicas (como vórtices en la supercorriente de espín) y las cuasipartículas de Majorana. En la década de 1980, él y sus colegas detectaron los modos de Goldstone (como fonones en los HPD de superfluidez de espín análogos a los fenómenos del segundo sonido en los superfluidos). En la década de 2000 descubrió las bolas Q ] en el superfluido 3 He. (El concepto de bola Q, un tipo de solitón no topológico , se introdujo originalmente en la teoría cuántica de campos).
Colaboró extensamente con el teórico Grigori Efimovich Volovik . En 2008, Bunkov y sus colegas japoneses descubrieron la precesión coherente en la fase de helio-3-A incrustada en aerogeles anisotrópicos deformados uniaxialmente .
Bunkov es reconocido internacionalmente por sus investigaciones sobre fluidos y sólidos cuánticos, resonancia magnética nuclear superfluida 3He (RMN) y técnicas de temperaturas ultrabajas y su aplicación a la cosmología y la búsqueda de materia oscura . [1] A finales de 2018 su índice de Hirsch era 26. [9]
Bunkov recibió en 1993 el Premio Estatal de la Federación Rusa "por el descubrimiento de la superfluidez magnética y el Dominio de Precesión Homogénea". [1] En 2001, Bunkov fue nombrado Doctor "Honoris Causa" por la Universidad Pavol Jozef Šafárik en Košice , Eslovaquia. [1] En 2008 fue galardonado, junto con Vladimir Dmitriev e Igor A. Fomin, con el Premio Fritz London Memorial por su descubrimiento y elucidación de "fenómenos únicos en el superfluido 3 He-B: precesión de espín coherente en fase macroscópica y el flujo de supercorriente de espín". [2] Bunkov ha sido miembro de pleno derecho de la Academia Europaea desde 2010. [1]
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