David Robert Nelson

David Robert Nelson (nacido el 9 de mayo de 1951) es un físico estadounidense , ^{[ 1 ]} y profesor Arthur K. Solomon de biofísica en la Universidad de Harvard . ^{[ 2 ]} Es conocido por desarrollar la teoría KTHNY .

Nelson se graduó con honores de la Universidad de Cornell en 1972 con una doble licenciatura en física y matemáticas, y obtuvo una maestría en física teórica en 1974 y un doctorado en física teórica en enero de 1975. Formó parte de la cuarta y última promoción del efímero programa de doctorado de seis años de Cornell. ^{[ 3 ]} Su tesis versó sobre las aplicaciones de la renormalización a los fenómenos críticos , dirigida por Michael Fisher . ^{[ 4 ]}

Luego se convirtió en miembro junior de la Sociedad de Becarios de Harvard. ^{[ 5 ]}

Nelson es actualmente profesor Arthur K. Solomon de Biofísica y profesor de Física y Física Aplicada en la Universidad de Harvard. ^{[ 6 ]}

Desde 1978 es profesor en la Universidad de Harvard . Su investigación se centra en los campos de la física teórica de la materia condensada , tanto dura como blanda , y en la biología física. ^{[ 7 ]}

Junto con su colega Bertrand Halperin , es responsable de una teoría de fusión bidimensional que predijo una cuarta fase hexática de la materia, interpuesta entre las fases sólida y líquida habituales. ^{[ 8 ] [ 9 ]} La teoría KTHNY recibe su nombre de J. Michael Kosterlitz , David J. Thouless , Halperin y Nelson. Diversas predicciones asociadas con este proceso de congelación de dos estados se han confirmado en experimentos con ensamblajes coloidales bidimensionales, películas delgadas y cristales líquidos esmécticos a granel. La investigación de Nelson también incluye una teoría de la estructura y la mecánica estadística de los vidrios metálicos e investigaciones de superficies ancladas, que son generalizaciones bidimensionales de cadenas poliméricas lineales ^{[ 10 ]} . Los fonones flexionales dan lugar a una notable fase plana a baja temperatura en estas estructuras parecidas a redes de pesca, con predicciones de constantes elásticas fuertemente dependientes de la escala, como el módulo de Young bidimensional y la rigidez a la flexión de materiales atómica o molecularmente delgados, como láminas independientes de grafeno y disulfuro de molibdeno (MoS ₂ ).

Nelson también ha estudiado el entrelazamiento de líneas de flujo en superconductores de alta temperatura ^{[ 11 ]} . En campos magnéticos altos, las fluctuaciones térmicas hacen que los conjuntos regulares de líneas de flujo se fundan en un estado de espagueti enredado. La física de este líquido de flujo fundido se asemeja a la de un polímero fundido dirigido y tiene implicaciones importantes tanto para el transporte eléctrico como para el anclaje de vórtices para muchas de las aplicaciones propuestas de estos nuevos materiales en campos magnéticos fuertes. Las investigaciones recientes de David Nelson se han centrado en problemas que cierran la brecha entre las ciencias físicas y biológicas, incluyendo la dinámica de dislocaciones en paredes celulares bacterianas ^{[ 12 ]} , expansiones de rango y desmezcla genética en microorganismos y localización en redes neuronales dispersas asimétricas. Otros intereses recientes incluyen las matrices de transferencia no hermíticas que describen vórtices excitados térmicamente con anclajes columnares en superconductores de tipo II ^{[ 13 ]} , el efecto de perforaciones, cortes y otros defectos en voladizos atómicamente delgados a temperaturas finitas y defectos topológicos en superficies curvas ^{[ 14 ]} .

• Beca AP Sloan 1979–1983
• Beca del Premio MacArthur 1984–1989 ^{[ 15 ]}
• Premio de 1986 a las iniciativas en investigación de la Academia Nacional de Ciencias ^{[ 15 ]}
• 1987 Elegido miembro de la Sociedad Estadounidense de Física ^{[ 16 ]}
• Beca Guggenheim 1993–1994 ^{[ 17 ]}
• Premio Ledlie de Harvard de 1995 , Universidad de Harvard ^{[ 15 ]}
• Conferencias galesas de 2001, Universidad de Toronto ^{[ 18 ]}
• Premio John Bardeen 2003 ^{[ 19 ]} (por investigación en superconductividad)
• Premio Oliver E. Buckley de Materia Condensada 2004 ^{[ 15 ]}
• 2004 Mary Upson, profesora visitante, Universidad de Cornell
• 2005 Profesor visitante Mayent-Rothschild, Instituto Curie , París
• 2006 Profesor Sommerfeld, LMU Múnich
• 2006 Profesor visitante Lorentz, Universidad de Leiden ^{[ 20 ]}
• 2007 Conferenciante en memoria de Mark Kac, Laboratorio Nacional de Los Álamos ^{[ 21 ]}
• 2007 Primakoff Lecturer, Universidad de Pensilvania ^{[ 22 ]}
• 2009 Profesor visitante, Instituto Niels Bohr, Copenhague
• Cátedra Kavli 2010, Universidad de Delft
• 2013 KITP Simons Distinguished Visiting Scholar, UCSB ^{[ 23 ]}
• Medalla de Honor del Instituto Niels Bohr 2019 ^{[ 24 ]}

• Nelson, David R.; Kosterlitz, JM (1977-11-07). "Salto universal en la densidad superfluida de superfluidos bidimensionales" . Physical Review Letters . 39 (19). American Physical Society (APS): 1201– 1205. Bibcode : 1977PhRvL..39.1201N . doi : 10.1103/physrevlett.39.1201 . ISSN 0031-9007 . 
• Nelson, David R.; Halperin, BI (1979-03-01). "Fusión mediada por dislocaciones en dos dimensiones". Physical Review B . 19 (5). American Physical Society (APS): 2457– 2484. Bibcode : 1979PhRvB..19.2457N . doi : 10.1103/physrevb.19.2457 . ISSN 0163-1829 . 
• Nelson, David R. (1983-11-15). "Orden, frustración y defectos en líquidos y vidrios". Physical Review B . 28 (10). American Physical Society (APS): 5515– 5535. Bibcode : 1983PhRvB..28.5515N . doi : 10.1103/physrevb.28.5515 . ISSN 0163-1829 . 
• Nelson, DR; Peliti, L. (1987). "Fluctuaciones en membranas con orden cristalino y hexático" . Journal de Physique . 48 (7). EDP Sciences: 1085– 1092. doi : 10.1051/jphys:019870048070108500 . ISSN 0302-0738 . 
• Nelson, David R. (1988-05-09). "Entrelazamiento de vórtices en superconductores de alta T _{c ".} Physical Review Letters . 60 (19). American Physical Society (APS): 1973– 1976. Bibcode : 1988PhRvL..60.1973N . doi : 10.1103/physrevlett.60.1973 . ISSN 0031-9007 . PMID 10038191 .  
• Nelson, David R.; Vinokur, VM (1993-11-01). "Localización de bosones y fijación correlacionada de matrices de vórtices superconductores". Physical Review B . 48 (17). American Physical Society (APS): 13060– 13097. Bibcode : 1993PhRvB..4813060N . doi : 10.1103/physrevb.48.13060 . ISSN 0163-1829 . PMID 10007683 .  
• Hatano, Naomichi; Nelson, David R. (1997-10-01). "Anclaje de vórtices y mecánica cuántica no hermitiana". Physical Review B . 56 (14). American Physical Society (APS): 8651– 8673. arXiv : cond-mat/9705290 . Bibcode : 1997PhRvB..56.8651H . doi : 10.1103/physrevb.56.8651 . ISSN 0163-1829 . S2CID 119068115 .  
• Nelson, David R.; Shnerb, Nadav M. (1998-08-01). "Localización no hermitiana y biología de poblaciones". Physical Review E . 58 (2). American Physical Society (APS): 1383– 1403. arXiv : cond-mat/9708071 . Bibcode : 1998PhRvE..58.1383N . doi : 10.1103/physreve.58.1383 . ISSN 1063-651X . S2CID 15530681 .  
• Lubensky, David K.; Nelson, David R. (2002-03-06). "Estadísticas de molécula única y la transición de desenrollamiento de polinucleótidos". Physical Review E . 65 (3) 031917. American Physical Society (APS). arXiv : cond-mat/0107423 . Bibcode : 2002PhRvE..65c1917L . doi : 10.1103/physreve.65.031917 . ISSN 1063-651X . PMID 11909119 . S2CID 14265362 .   
• Lidmar, Jack, Leonid Mirny y David R. Nelson. «Formas de virus y transiciones de pandeo en capas esféricas». Physical Review E 68, n.º 5 (2003): 051910. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.68.051910
• Hallatschek, Oskar, Pascal Hersen, Sharad Ramanathan y David R. Nelson. «La deriva genética en fronteras en expansión promueve la segregación genética». Actas de la Academia Nacional de Ciencias 104, n.º 50 (2007): 19926-19930. https://doi.org/10.1073/pnas.0710150104
• Müller, Melanie JI, Beverly I. Neugeboren, David R. Nelson y Andrew W. Murray. «La deriva genética se opone al mutualismo durante la expansión espacial de la población». Actas de la Academia Nacional de Ciencias 111, n.º 3 (2014): 1037-1042. https://doi.org/10.1073/pnas.1313285111

• Quinta Escuela de Bangalore sobre Genética de Poblaciones y Evolución, Centro Internacional de Ciencias Teóricas, 2022
  • Vídeo de introducción a la genética de poblaciones espaciales (Clase 1), 19 de enero de 2022
  • Vídeo sobre ondas genéticas impulsadas e interacciones antagónicas (Clase 2), 20 de enero de 2022
  • Vídeo sobre interacciones y expansión microbiana en sustratos líquidos (Clase 3), 21 de enero de 2022
• Vídeo del seminario en línea de NSCS: 11 de agosto de 2020
• Vídeo del Coloquio de Física de Harvard ("Sobre el crecimiento y la forma de los microorganismos en sustratos líquidos"): 20 de abril de 2020
• Vídeo de Gene Surfing y Survival of the Luckiest: 25 de septiembre de 2019
• Vídeo de perforaciones y arrugamiento de grafeno independiente: 17 de septiembre de 2018
• Vídeo de la ponencia principal, Physics@FOM Veldhoven: 24 de enero de 2014
• Enlace a las citas de Google Académico
• "Desenrollamiento del ADN y proteínas motoras: Efecto del código genético" Archivado el 1 de enero de 2011 en Wayback Machine. Recuperado el 5 de octubre de 2009.
• "David R. Nelson", Scientific Commons , archivado el 12 de marzo de 2012 en Wayback Machine.