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Articulo de referencia

Steve Lamoreaux

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Steven K. Lamoreaux es un físico experimental estadounidense y profesor Eugene Higgins de Física en la Universidad de Yale . [ 1 ] Su investigación se centra en mediciones de precisión, física atómica y búsquedas experimentales de materia oscura . Es conocido por la medición de alta precisión de la fuerza de Casimir y por dirigir el experimento HAYSTAC sobre materia oscura.

Educación y comienzo de la carrera profesional

Lamoreaux obtuvo su licenciatura en 1981 en la Universidad de Washington y su maestría en 1982 en la Universidad de Oregón. Se doctoró en 1986 en la Universidad de Washington bajo la dirección de E. Norval Fortson, desarrollando técnicas experimentales de precisión utilizando mercurio bombeado ópticamente para comprobar la isotropía espacial y la simetría de inversión temporal . [ 2 ] [ 3 ] Su tesis doctoral recibió el Premio Henderson a la tesis doctoral más destacada de la Universidad de Washington en 1987.

Tras obtener su doctorado, Lamoreaux fue investigador postdoctoral en el Institut Laue–Langevin de Grenoble, Francia, donde trabajó en un experimento estadounidense-británico sobre el momento dipolar eléctrico de neutrones ultrafríos dirigido por Norman Ramsey. [ 3 ] [ 4 ] Regresó a la Universidad de Washington como profesor asociado de investigación, donde llevó a cabo investigaciones sobre neutrones ultrafríos , espectroscopia láser de precisión y propuso una nueva técnica para medir el momento dipolar eléctrico del neutrón que actualmente se está desarrollando en la Fuente de Neutrones por Espalación del Laboratorio Nacional de Oak Ridge . [ 3 ]

Laboratorio Nacional de Los Alamos

Lamoreaux se unió al Laboratorio Nacional de Los Alamos en noviembre de 1996, donde se convirtió en investigador asociado. En Los Alamos, dirigió el Equipo de Materiales Dinámicos (Física de Armas), que desarrolló técnicas para el programa de Gestión de Reservas Nucleares . También realizó investigaciones en criptografía cuántica , computación cuántica y física de neutrones ultrafríos . [ 2 ] [ 3 ]

Universidad de Yale

Lamoreaux se unió al profesorado de la Universidad de Yale en 2006. En noviembre de 2024, fue nombrado Profesor Eugene Higgins de Física. [ 1 ]

Investigación

Lamoreaux lleva a cabo experimentos de medición de precisión a pequeña escala sobre mesa, diseñados para probar leyes físicas fundamentales. [ 5 ]

Efecto Casimir

En 1997, Lamoreaux publicó una medición de alta precisión del efecto Casimir , la fuerza de atracción entre superficies conductoras sin carga que surge de las fluctuaciones cuánticas del vacío del campo electromagnético . Utilizando un aparato de péndulo de torsión, midió la fuerza entre una lente esférica y una placa plana a separaciones que oscilaban entre 0,6 y 6 micrómetros, obteniendo resultados con una precisión del cinco por ciento respecto a las predicciones teóricas. [ 6 ] El resultado fue ampliamente difundido, incluso en The New York Times . [ 3 ]

Posteriormente, Lamoreaux y sus colaboradores realizaron observaciones de la fuerza térmica de Casimir, confirmando la contribución dependiente de la temperatura al efecto Casimir predicha a grandes separaciones. [ 7 ]

Materia oscura y axiones

Lamoreaux es el investigador principal del experimento HAYSTAC (Haloscope At Yale Sensitive To Axion CDM). La colaboración HAYSTAC, integrada por la Universidad de Yale , la Universidad de California, Berkeley , la Universidad de Colorado Boulder y la Universidad Johns Hopkins , busca materia oscura fría galáctica en forma de axiones . El experimento utiliza cavidades de microondas resonantes que operan a temperaturas criogénicas para detectar la posible conversión de axiones en fotones. [ 1 ] [ 8 ]

HAYSTAC fue uno de los primeros experimentos, junto con LIGO , en utilizar estados cuánticos comprimidos para mejorar la sensibilidad del detector más allá del límite cuántico estándar de los amplificadores lineales. [ 9 ]

Neutrones ultrafríos

Lamoreaux propuso una técnica para medir el momento dipolar eléctrico permanente del neutrón, una medición que permitiría comprobar la violación de la simetría de inversión temporal más allá del Modelo Estándar . Esta técnica se encuentra actualmente en desarrollo en la Fuente de Neutrones por Espalación de Oak Ridge . [ 2 ] [ 10 ]

Pruebas de simetrías fundamentales

Utilizando magnetómetros atómicos de mercurio y cesio, Lamoreaux y sus colaboradores establecieron límites estrictos a las posibles violaciones de la invariancia de Lorentz local . [ 11 ]

Publicaciones seleccionadas

  • Golub, R.; Lamoreaux, SK (2023). Los fundamentos históricos y físicos de la mecánica cuántica . Oxford University Press.
  • Graham, PW; Irastorza, IG; Lamoreaux, SK; Lindner, A.; van Bibber, KA (2015). "Búsquedas experimentales del axión y partículas similares al axión". Annual Review of Nuclear and Particle Science . 65 (1): 485– 514. arXiv : 1602.00039 . doi : 10.1146/annurev-nucl-102014-022120 .
  • Lamoreaux, SK (2005). "La fuerza de Casimir: antecedentes, experimentos y aplicaciones". Reports on Progress in Physics . 68 (1): 201– 236. doi : 10.1088/0034-4885/68/1/R04 .

Premios y distinciones

Referencias

  1. 1 2 3 "Steven Lamoreaux nombrado profesor de física Eugene Higgins" . Noticias de Yale . 3 de noviembre de 2024.
  2. 1 2 3 "Steve Lamoreaux" . Laboratorio Wright de Yale .
  3. 1 2 3 4 5 6 "Steve Lamoreaux" . Departamento de Física de Yale .
  4. ↑ Smith, KF; et al. (1990). "Una búsqueda del momento dipolar eléctrico del neutrón". Physics Letters B . 234 ( 1– 2): 191– 196. Bibcode : 1990PhLB..234..191S . doi : 10.1016/0370-2693(90)92027-G . 
  5. ↑ "Laboratorio de Investigación Steve Lamoreaux" . Universidad de Yale .
  6. ↑ Lamoreaux, SK (1997). "Demostración de la fuerza de Casimir en el rango de 0,6 a 6 μm". Physical Review Letters . 78 (1): 5– 8. Bibcode : 1997PhRvL..78....5L . doi : 10.1103/PhysRevLett.78.5 .
  7. ↑ Sushkov, AO; Kim, WJ; Dalvit, DAR; Lamoreaux, SK (2011). "Observación de la fuerza térmica de Casimir". Nature Physics . 7 (3): 230– 233. arXiv : 1011.5219 . Bibcode : 2011NatPh...7..230S . doi : 10.1038/nphys1909 .
  8. ↑ Zhong, L.; et al. (2018). "Resultados de la fase 1 del experimento de axiones en cavidad de microondas HAYSTAC". Physical Review D . 97 (9) 092001. arXiv : 1803.03690 . Bibcode : 2018PhRvD..97i2001Z . doi : 10.1103/PhysRevD.97.092001 . 
  9. ↑ Backes, KM; et al. (2021). "Una búsqueda mejorada cuánticamente de axiones de materia oscura". Nature . 590 : 238–242 . arXiv : 2008.01853 . Bibcode : 2021Natur.590..238B . doi : 10.1038/s41586-021-03226-7 . 
  10. ↑ Golub, R.; Lamoreaux, SK (1994). "Momento dipolar eléctrico del neutrón, neutrones ultrafríos y 3He polarizado". Physics Reports . 237 (1): 1– 62. Bibcode : 1994PhR...237....1G . doi : 10.1016/0370-1573(94)90084-1 .
  11. ↑ Berglund, CJ; Hunter, LR; Krause, D.; Prigge, EO; Ronfeldt, MS; Lamoreaux, SK (1995). "Nuevos límites en la invariancia de Lorentz local a partir de magnetómetros de Hg y Cs". Physical Review Letters . 75 (10): 1879– 1882. Bibcode : 1995PhRvL..75.1879B . doi : 10.1103/PhysRevLett.75.1879 . PMID 10060417 . 
  12. ↑ "Se otorgan premios a físicos por sus investigaciones" . Yale Daily News . 31 de octubre de 2006.
  • Página del profesorado de Física de Yale
  • Sitio web del grupo de investigación
  • Publicaciones de Steve Lamoreaux indexadas por Google Académico