Campus Físico-Matemàtic d’Estiu URV 2021

 

El Campus Físico-Matemàtic és una activitat en format en línia que organitza la URV per a estudiants de 4t d’ESO i 1r de BAT durant els mesos de juny i juliol, dissenyada específicament per estudiants amb excel·lents qualificacions en aquestes matèries de tots els territoris de parla catalana/valenciana. El campus ofereix una sèrie de sessions interactives sobre temes d’interès i d’actualitat relacionats amb física i matemàtiques, com codificació, astrofísica, magnetisme, simetria, mecànica quàntica, sensors i biosensors, nanotecnologia, física estadística, semiconductors assistits per llum, matemàtica de xarxes, etc. impartides per investigadors rellevants que estan treballant en aquests camps. Una oportunitat única perquè els estudiants puguin ampliar els coneixements i conèixer de primera ma l’apassionant món de la recerca i les persones que la lideren.

Tal com deia el premi Nobel Dr Glenn Seaborg en una carta adreçada a un jove científic, “… L’actual era de descobriments està obrint fronteres en ciències de l’espai, medicina, biologia, intel·ligència artificial, noves fonts d’energia… Les possibilitats són gairebé il·limitades. Tu pots formar-ne part”.

El Campus Físico-Matemàtic es durà a terme del 22 de juny al 29 de juliol de 2021.

Objectius específics

El Campus Físico-Matemàtic té per objectius específics:

• Conèixer la recerca i els límits del coneixement en temes d’interès i actualitat relacionats amb matemàtiques i física.
• Il·lustrar continguts de física i matemàtiques d’una forma atractiva i desenvolupar capacitats personals i vocacionals.
• Tenir contacte amb el món universitari i amb els seus investigadors.

Les característiques essencials del Campus són:

• Destinat estudiants amb excel·lents qualificacions en matemàtiques i física de Catalunya, Comunitat Valenciana i Illes Balears. Els assistents de 4t d’ESO de l’edició de 2020 poden repetir participació, doncs són sessions noves.
• Sessions en línia (Plataforma Microsoft Teams).
• Del 22 de juny al 29 de juliol de 2021, sessions en dimarts i dijous, de 10 a 12 h (12 sessions).
• Places limitades.
• Lliurament de diplomes d’aprofitament.

Inscripcions

Dirigiu-vos a la pàgina web següent per accedir al procés d’inscripció: https://www.urv.cat/ca/recerca/divulgacio/escoles/estiurv/

Termini de preinscripció: fins el 4 de juny. Confirmació d’inscripcions: 11 de juny.

Sessions, continguts i ponents

Títol i data

Resum de la ponència Ponent

Perfil del ponent

22 juny.

El que la (astro)física (no) sap sobre el (micro)cosmos

Avui sabem que el 95% del que està fet l’Univers que coneixem, no sabem del què està fet. La matèria fosca i la energia fosca són dos noms que ha inventat l’Astrofísica moderna per designar els components més abundants de l’Univers: unes formes de matèria i energia desconegudes que les millors teories que tenim i les observacions més precises que hem anat fent ens diuen que han d’existir, però de les quals ho desconeixem pràcticament tot. Examinarem aquestes teories i observacions i pasarem revista als possibles futurs revolucionaris descobriments que anuncien. Manuel Sanromà Lucia Astrofísic. Professor de Matemàtica Aplicada de la URV. És membre de la Unió Astronòmica Internacional i de la Internet Society. Ha treballat i col.laborat en diversos projectes d’Administració Digital i Smart Cities. Fundador del domini .CAT i Fill Predilecte de Tarragona
25 juny.

Centre de massa: l’encert en l’elecció d’un punt

En aquesta xerrada s’introdueix el concepte de centre de massa d’un sòlid, és a dir, el punt en que el que, en molts aspectes, podríem concentrar la tota la massa d’un cos de forma que aquest es comportés dinàmicament com si fos una massa puntual. Veurem que això facilita molt l’estudi del moviment de sistemes molt molt complexos i que tenen aplicació tant en el dia a dia de la nostra experiència (equilibris arquitectònics, esport, conducció de vehicles, xocs….) com en situacions de gran complexitat, associats a recerques avançades (moviments planetaris, interaccions de partícules subatòmiques…). La xerrada es desenvoluparà en un entorn interactiu motivant l’alumne amb questions intuitives relacionades amb el seu entorn proper. Jaime Masons Bosch Professor de Fisica des de fa més de 35 anys i és un entusiasta de la divulgació científica. Ha treballat en diversos camps de recerca que van des de la mecànica de fluids i la meteorologia a l’aplicació de la fotònica i la microfluídica a problemes ambientals i biomèdics.
29 juny.

Detecció de gasos amb materials semiconductors assistits per llum: cap a sistemes autònoms i ubics

La monitorització en temps real de la qualitat de l’aire (exterior i interior) és un objectiu necessari pel medi ambient i la salut. Per això cal desenvolupar i desplegar sistemes de detecció de baix cost. El desenvolupament de materials semiconductors per a la detecció de gasos és un pas endavant per assolir aquest objectiu. Parlarem de la interacció de la llum amb la matèria i com aprofitar-ho per assolir dispositius sensors amb propietats millorades. Eduard Llobet Valero Doctor Enginyer de Telecomunicacions per la UPC. La seva docència, dins l’àmbit de la tecnologia electrònica, es desenvolupa a l’ETSE de la URV. La seva recerca consisteix en la síntesi de nanomaterials, llur integració en dispositius sensors i el desenvolupament de sistemes per la detecció de gasos. Ha publicat més de 300 articles científics, editat 3 llibres i ha rebut el reconeixement ICREA Acadèmia en les edicions 2012 i 2018. També és professor distingit de la URV.
01 juliol.

Codificació de la informació

La teoria de codis tractava inicialment el disseny i la implementació de codis amb bona capacitat de corregir errors de transmissió o emmagatzematge, però que suposessin un baix cost computacional i d’enviament, així com els seus algoritmes correctors. En aquesta xerrada explicarem com, a part de les aplicacions inicials, els codis també s‘utilitzen avui en dia en altres escenaris, com són l’esteganografia, els esquemes de compartició de secrets i l’emmagatzematge distribuït. Maria Bras Amoros Maria Bras Amorós. Titular d’universitat, Dept. Enginyeria Informàtica i Matemàtiques, Universitat Rovira i Virgili. Treballa en les aplicacions de la matemàtica discreta a diferents àmbits de la comunicació digital com la codificació, la correcció d’errors, la privadesa a la xarxa, la criptografia, la compartició de secrets, etc., així com a temes més teòrics com la geometria algebraica o la combinatòria algebraica i enumerativa. Autora de més de 72 articles en revistes científiques i 39 llibres i capítols, ha realitzat continuades estades de recerca a San Diego, Califòrnia i també a Gwangju, Corea i a Rio de Janeiro, Brasil.
06 juliol.

Simetria: la geometria de la bellesa físico-matemàtica

La simetria és un concepte abstracte per sintetitzar determinades configuracions en la Natura i en les Equacions que la descriuen. Aquest concepte, que ha estat present en totes les manifestacions artístiques de la Humanitat, adquireix una potència extraordinària amb la Teoria de Grups. Veurem com dos genis matemàtics, desconeguts pel gran públic, van sentar les bases per aplicar la simetria a la resolució de complicats problemes en Matemàtiques i Física. Evariste Galois, un geni francés del segle XIX mort als 20 anys, i Emmy Noether, una jueva alemanya fugida del nazisme i considerada com la matemàtica més important de la història, van sentar les bases de l’Algebra abstracta, que és una peça clau per comprendre les Lleis de la Naturalesa. Manuel Sanromà Lucia Astrofísic. Professor de Matemàtica Aplicada de la URV. És membre de la Unió Astronòmica Internacional i de la Internet Society. Ha treballat i col.laborat en diversos projectes d’Administració Digital i Smart Cities. Fundador del domini .CAT i Fill Predilecte de Tarragona
08 juliol.

Dinàmica de les Galàxies

Es tracta de mostrar la gran varietat de tipus de galàxies que podem trobar en el cel. La pregunta que ens fem es la de intentar esbrinar per que hi ha tanta diversitat en formes i mides. A partir d’aquest punt es poden introduir els conceptes de matèria fosca, galàxies en interacció, grups de galàxies i forats negres galàctics. A partir d’aquí si el temps o permet es pot desenvolupar la idea de galàxies actives, quàsars i la evolució de l’Univers. Es tracta de donar una idea de tots aquests conceptes basant-nos principalment en imatges, de les quals n’hi ha en abundància i molt espectaculars. Alguns dels conceptes es poden també analitzar de manera somera matemàticament. Carlos García Gómez Professor titular. Departament d’Enginyeria Informàtica i Matemàtiques, Universitat Rovira i Virgili
13 juliol.

Teoria de grafs, la matemàtica de les xarxes

Aquesta sessió és una breu introducció a la teoria de grafs. Farem un breu recorregut des dels orígens d’aquesta disciplina fins als problemes actuals. Veurem la noció de graf com a concepte matemàtic imprescindible en l’estudi de xarxes de diferent naturalesa. Mostrarem com aquesta teoria s’aplica a la solució de problemes provinents de contextos reals com poden ser l’optimització de xarxes de comunicació, l’anàlisi de xarxes socials, l’estudi de propietats fisicoquímiques de compostos químics o farmacològics, entre d’altres problemes actuals de diversa natura. Juan Alberto Rodríguez Velázquez Doctor en Ciències Matemàtiques per la Universitat Politècnica de Catalunya i llicenciat en Matemàtiques per la Universitat Autònoma de Barcelona i pel Institut Superior Pedagògic d’Holguín, Cuba. Actualment, és Professor Titular d’Universitat a la Universitat Rovira i Virgili (URV). La seva activitat investigadora se centra fonamentalment en la Teoria de Grafs, encara que també abasta altres temes vinculats amb topologia, àlgebra, combinatòria i ciències de la computació. Com a resultat de la seva activitat investigadora ha publicat 120 articles científics, ha participat en diversos projectes d’investigació i ha dirigit 7 tesis doctorals.
15 juliol.

Mecànica Quàntica: el Microscopi de la Química

En la frontera entre la química, la física, les matemàtiques i la informàtica, la química teòrica i computacional disposa avui d’eïnes que permeten simular i predir les propietats físiques i químiques de nous materials. Quan el desenvolupament sostenible és l’objectiu principal, el disseny in-silico de catalitzadors i de nous materials esdevé una eïna fonamental. En aquesta ponència es descriuran els fonaments físics i matemàtics en els que es basen les tècniques modernes de simulació, s’il·lustraran amb exemples, i s’acabarà amb demostracions pràctiques en viu. Carles Bo Cap de grup de recerca a l’Institut Català d’Investigació Química des del 2004, és Professor Titular de Química Física en excedència a la URV. La seva recerca està centrada en el desenvolupament i l’aplicació de mètodes computacionals a l’estudi teòric de sistemes químics, prestant especial atenció a la resolució de problemes en estreta col·laboració amb experimentalistes. Investiga sobre l’estructura electrònica i la reactivitat d’una àmplia varietat de compostos químics rellevants en catàlisi, en el control mediambiental i en noves formes d’energia. Ha desenvolupat diversos codis informàtics en ús per la comunitat, i en els darrers anys ha liderat el desenvolupament de la plataforma ioChem-BD
20 juliol.

Sensors i biosensors: el reconeixement molecular

La pandèmia de la COVID-19 ha posat de manifest la importància del desenvolupament de sensors i biosensors pel diagnosis i seguiment de malalties que siguin de resposta ràpida i es puguin utilitzar in situ. En aquesta sessió es parlarà sobre la base del funcionament de sensors i biosensors i de la recerca bàsica que els envolta. Gemma Aragay Doctorat de la Universitat Autònoma de Barcelona.
Treballa en l’autoassemblatge de contenidors moleculars, la síntesi de components orgànics per a la construcció de vasos de reacció.
22 juliol.

Magnetisme

Magnetisme, nanomagnetisme i spintrònica: Les propietats magnétiques de la materia son molt útils per a moltes aplicacions tecnològiques, i particularment per emmagatzemar informació. La posibilitat de escriure, llegir i esborrar codi digital amb impulsos magnétics, és a dir, sense contacte, oferéix advantatges molt interessants per a simplificar i fins I tot miniaturitzar com s’emmagatzema I es tranferéix la informació, en “la era de la informació”. En aquest seminari descriurem les propietats i materials magnètics, les seues aplicacions des d’un punt de vista històric, I les noves tecnologies que se estan desenvolupant a nivell tant d’investigació bàsica com aplicada. José Ramón Galán Llicenciat en Química per la Universitat de València i l’Imperial College (Londres) i doctor per la Universitat de València. Investigador postdoctoral a la Texas A&M University (College Station). Ha treballat a ICMOL (U. de Valencia)i a l’ICIQ, on actualment dirigeix un grup de recerca centrat en futures aplicacions de química de coordinació per a les energies renovables i les ciències dels materials. Professor de recerca ICREA. Ha rebut diversos premis, inclòs el premi internacional Olivier Kahn i una beca ERC Starting.
27 juliol.

Física estadística, teoria de la informació i fenòmens socials

Habitualment, pensem en la física com la ciència que estudia objectes inanimats com els àtoms o els planetes. Però les eines matemàtiques de la física ens permeten anar molt més enllà. En aquesta xerrada parlarem de la ciència que hi ha a la interfície de la física estadística i la teoria de la informació, i de com ens pot ajudar a desenvolupar models per entendre el comportament humà i certs fenòmens socials. Roger Guimerà Manrique Físic i Professor ICREA de Ciències Experimentals i Matemàtiques a la URV. En la seva recerca fa servir la física estadística per estudiar sistemes complexos com ara sistemes socials o biològics, i per desenvolupar noves tecnologies d’intel·ligència artificial.
29 juliol. Nanotecnologia i física quàntica En aquesta sessió es presentarà l’escala nanomètrica i els canvis que es produeixen en les propietats dels materials, com color, conductivitat o magnetisme, a aquest nivell. Això obre una món nou de possibilitats que ara mateix només podem entreveure, com la creació de materials a mida, amb propietats determinades, a través de la manipulació dels seus àtoms. Es presentaran algunes aplicacions d’aquesta tecnologia, com les pantalles planes basades en nanotubs de carboni, cosmètics amb nanopartícules per bloquejar els raigs UV, nanopartícules magnètiques en el tractament selectiu del càncer o per l’emmagatzematge de dades, etc. Es farà un brainstorming per “somiar nous projectes” i un debat final. Francesc Diaz Catedràtic titular de Física Aplicada i vicerector de recerca de la URV. La seva experiència investigadora es dedica al camp de la fotònica i dels materials òptics. En aquest tema, ha publicat prop de 500 treballs, 5 llibres, 6 patents registrades i transferides i més de 80 capítols de llibres. Va formar part de més de 80 projectes d’R + D + i finançats per institucions públiques 8 d’elles finançades per la UE. Va ser distingit per les institucions espanyoles amb el premi ICREA Academia (2010), el premi excel·lent docència URV (2010), el premi distingit professor URV (2006) i el premi Vicens Vives (2004).

 

 

Entitats col·laboradores: