David Pinos

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David Pines (8 de junio de 1924 - 3 de mayo de 2018) fue un físico estadounidense reconocido por su trabajo en sistemas cuánticos de muchos cuerpos en materia condensada y física nuclear . Con su asesor David Bohm , contribuyó a la comprensión de las interacciones de electrones en metales. ^[2] Bohm y Pines introdujeron el plasmón , el cuanto de oscilaciones de densidad electrónica en metales. ^[3] Fueron pioneros en el uso de la aproximación de fase aleatoria . ^[2] Su trabajo con John Bardeen sobre interacciones electrón-fonón condujo al desarrollo de la teoría BCS de superconductividad . ^{[2] [3]} Pines extendió la teoría BCS a la física nuclear para explicar la estabilidad de los isótopos con números pares e impares de nucleones . ^[3] También utilizó la teoría de la superfluidez para explicar los fallos en las estrellas de neutrones . ^[3]

Pines fue un promotor del concepto de emergencia en la física . ^[3]

David Pines nació de Sidney Pines, un ingeniero mecánico, y Edith Pines (de soltera Aldeman). ^[4] Se graduó de la Highland Park High School en Dallas en 1940 y luego estudió en el Black Mountain College durante un año antes de inscribirse en la Universidad de California, Berkeley ^[5]

Pines obtuvo una licenciatura en física en la Universidad de California en Berkeley en 1944 y comenzó allí sus estudios de posgrado. Sus estudios se interrumpieron después del primer semestre cuando fue reclutado por la marina. Sirvió durante dos años y luego siguió a J. Robert Oppenheimer , que había sido su mentor en Berkeley, a la Universidad de Princeton en 1947. Obtuvo su doctorado en Princeton con David Bohm en 1950. ^{[1] [5]}

Pines fue el director fundador del Instituto de Materia Compleja Adaptativa (ICAM) y el Instituto Internacional de Materia Compleja Adaptativa (I2CAM) (respectivamente, instituciones de Estados Unidos e internacionales dedicadas a la investigación y la comprensión de fenómenos emergentes), profesor distinguido de física en la Universidad de California, Davis , profesor de investigación de física y profesor emérito de física e ingeniería eléctrica e informática en el Centro de Estudios Avanzados de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign (UIUC), y miembro del personal de la oficina de la División de Materiales, Física y Aplicaciones del Laboratorio Nacional de Los Álamos . ^[5]

Fue el director fundador del Centro de Estudios Avanzados de la UIUC (1968-70), vicepresidente del Centro Aspen de Física de 1968 a 1972, fundador y copresidente del Programa Cooperativo de Física entre Estados Unidos y la URSS de 1968 a 1989; y cofundador, vicepresidente, presidente del consejo de administración y copresidente del consejo científico del Instituto Santa Fe de 1982 a 1996.

Fue organizador o coorganizador de quince talleres y dos escuelas de verano de física teórica, fue fideicomisario honorario y miembro honorario del Centro Aspen de Física y miembro del consejo de supervisores de la Universidad Sabancı en Estambul .

Aquí hay una lista:

Esta sección está en formato de lista , pero puede leerse mejor como prosa . Puede ayudar convirtiendo esta sección, si corresponde. Hay ayuda de edición disponible. ( Agosto de 2023 )

• Instructor, Universidad de Pensilvania 1950-1952 ^[1]
• Profesor asistente de investigación, UIUC 1952-1955
• Profesor adjunto, Universidad de Princeton, 1955-1958
• Miembro del Instituto de Estudios Avanzados 1958-59
• Profesor de física e ingeniería eléctrica, UIUC 1959–1995
• Profesor asociado, Facultad de Ciencias, Universidad de París 1962–63
• Director fundador del Centro de Estudios Avanzados de la UIUC (1967-1970)
• Profesor visitante, NORDITA 1970
• Científico visitante de la Academia de Ciencias de la URSS, 1970 y 1978
• Científico visitante de la Academia de Ciencias de China , 1973
• Profesor de intercambio, Universidad de París 1978
• Profesor, Centro de Estudios Avanzados, UIUC 1978–1990
• Científico visitante de la Academia Húngara de Ciencias, 1979
• Profesor Gordon Godfrey, Universidad de Nueva Gales del Sur , 1985
• BT Matthias, investigador visitante ( Laboratorio Nacional de Los Álamos ), 1986
• Profesor, Colegio de Francia 1989
• Profesor de física e ingeniería eléctrica informática del Centro de Estudios Avanzados, UIUC 1990-1995
• Profesor externo, Instituto Santa Fe 1989–2002
• Profesor Robert Maxwell, Instituto Santa Fe 1991
• S. Ulam Académico visitante, Laboratorio Nacional de Los Alamos 1996–97
• Profesor visitante, Instituto Real de Tecnología , Estocolmo, 1998
• Conciudadano visitante, Trinity College, Universidad de Cambridge , 2000

• Editor fundador, Frontiers in Physics , 1961-presente
• Editor, Reseñas de Física Moderna 1973–96

• Cofundador del Centro de Estudios Avanzados de la UIUC (1967), del Centro Aspen de Física (1967-1969), del Programa de Cooperación en Física entre Estados Unidos y la URSS (1968), del Instituto Santa Fe (1982-1984) y del Instituto de Materia Compleja Adaptativa (1998-1999).
• Organizador o coorganizador de quince talleres y dos escuelas de verano de física teórica.
• Centro Aspen de Física: vicepresidente, 1968-72;
• Miembro del consejo de administración, 1968-1980; fiduciario honorario, 1980-; miembro, 1980-2018
• Instituto Santa Fe: cofundador, 1984; vicepresidente,
• 1984–86; miembro del consejo de administración, 1984–2002; presidente del consejo de administración, 1986–87; copresidente fundador del consejo científico, 1987–96; miembro del consejo científico, 1987–1999; 2001-; profesor externo, 1995-2018
• Instituto de Materia Adaptativa Compleja: director fundador y miembro del consejo de administración (ahora consejo de administración) y del comité directivo científico, 1999-2018
• Academia Nacional de Ciencias; presidente del Panel sobre Física de la Materia Condensada, 1994-1998
• Academia Nacional de Ciencias/Consejo Nacional de Investigación:
• Comité de Encuesta de Física, 1965-1966;
• Junta de Intercambio Científico Internacional, fundador y presidente, 1973-1977
• Talleres de teoría de la materia condensada de Estados Unidos y la URSS, fundador y copresidente, 1968, 1970, 1974, 1978 y 1988
• Comisión de Cooperación en Física de los Estados Unidos y la URSS, fundadora y copresidenta, 1975-1980
• Academia Estadounidense de Artes y Ciencias: presidente de la sección de física y comité de membresía de la clase, 1996-1999
• Laboratorio Nacional de Los Álamos:
• Comité Asesor de la División T: miembro de 1975 a 1982; presidente de 1977 a 1982
• Instituto de Análisis de Defensa, mentor del Grupo de Estudio de Ciencias de Defensa, 1985-2000

Pines murió el 3 de mayo de 2018 debido a un cáncer de páncreas . ^[6]

En 1956, Pines predijo la existencia de modos electrónicos donde los electrones en diferentes bandas se mueven coherentemente fuera de fase, a los que denominó modos " demonio ", en honor a James Clerk Maxwell , ya que pensaba que "vivió demasiado pronto para tener una partícula o excitación nombrada en su honor". ^[7] Aunque Pines justificó su elección etimológica haciendo del término un medio acrónimo (de DEM, que según él significaba "movimiento electrónico distinto"), el fenómeno no está relacionado con el demonio de la mecánica estadística de Maxwell . ^[8] El demonio de Pines no debe confundirse con el plasmón acústico más común que surge de la baja dimensionalidad en, por ejemplo, materiales 2D o cuasi-2D. En comparación, el demonio surge solo en materiales multibanda a través de corrientes opuestas de diferentes bandas electrónicas, y no está vinculado a una dimensionalidad particular. Su predicción del demonio se observó por primera vez experimentalmente en 2023 en rutenato de estroncio . ^[9]

Sus últimos temas de investigación se centraron en la búsqueda de los principios organizadores responsables del comportamiento emergente en materiales en los que inesperadamente surgen nuevas clases de comportamiento en respuesta a las interacciones fuertes y competitivas entre sus constituyentes elementales. Algunos resultados de investigación recientes sobre materiales con electrones correlacionados son el desarrollo de una descripción fenomenológica consistente del comportamiento magnético protegido en el estado pseudogap de superconductores de cuprato subdopados y el descubrimiento de la emergencia protegida de la itinerancia en la red Kondo en materiales con electrones pesados ​​y su descripción utilizando un modelo de dos fluidos. Siguió interesado en la superfluidez de las estrellas de neutrones revelada por los fallos de los púlsares y en las excitaciones elementales en los líquidos de helio. ^[10]

Sus contribuciones fundamentales a la teoría de los sistemas de muchos cuerpos y a la astrofísica teórica fueron reconocidas con dos becas Guggenheim , ^[10] la medalla Feenberg , el premio Edward A. Frieman a la excelencia en la investigación de estudiantes de posgrado, los premios Dirac y Drucker , y por su elección a la Academia Nacional de Ciencias , la Sociedad Filosófica Estadounidense , la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , la Academia Rusa de Ciencias y la Academia Húngara de Ciencias y como profesor visitante en el Instituto Tecnológico de California , el College de France, el Trinity College de Cambridge , la Universidad de Leiden y la Universidad de París .

David Pines fue miembro y compañero de:

• Miembro de la Academia Nacional de Ciencias ^[10]
• Miembro de la Sociedad Filosófica Americana ^[10]
• Miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias ^[10]
• Miembro extranjero de la Academia Rusa de Ciencias ^[10]
• Miembro honorario de la Academia Húngara de Ciencias ^[10]
• Miembro de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia ^[10]
• Miembro de la Sociedad Estadounidense de Física ^[10]
• Becario postdoctoral sénior de la Fundación Nacional de Ciencias en Copenhague y París, 1957-1958
• Becario conmemorativo John Simon Guggenheim , 1962-63 y 1970-71

Durante su vida recibió numerosos premios, entre ellos:

• Profesor Lorentz, Universidad de Leiden , 1971
• Conferenciante en memoria de Fritz London ( Universidad de Duke ) 1972
• Profesor en memoria de Giulio Racah ( Universidad Hebrea de Jerusalén ) 1974
• Profesor Marchon ( Universidad de Newcastle ) 1976
• Académico distinguido Sherman Fairchild ( Caltech ) 1977
• Conferenciante en memoria de Eugene Feenberg ( Universidad de Washington en St. Louis ) 1982
• Eastman Kodak - Profesor distinguido de la Universidad de Rochester , 1983
• Premio Friemann de Física de la Materia Condensada 1983
• Medalla Dirac al avance de la física teórica ( Universidad de Nueva Gales del Sur ), 1985
• Profesor Emil Warburg ( Universidad de Bayreuth ) 1985
• Medalla Eugene Feenberg 1985
• Premio Daniel C. Drucker a la Facultad Eminente 1994
• Premio John Bardeen  [de] a la teoría de la superconductividad 2009 ^[11]
• Premio Julius Edgar Lilienfeld 2016 ^[11]

• El problema de los muchos cuerpos. (WA Benjamin: NY) 456 pp. (1961) (traducción al ruso, State Publishing House, Moscú, 1963)
• Excitaciones elementales en sólidos. (WA Benjamin: NY) 312 págs. (1963) (traducción al ruso, State Publishing House, Moscú, 1965). Traducción al japonés (Syokabo Press, Tokio, 1974)
• La teoría de los líquidos cuánticos, vol. I. Líquidos normales de Fermi. WA Benjamin: NY, 1, 355 pp. (1966). (Traducción al ruso, Editorial MIR, Moscú, 1968)
• Pines, David; Anderson, Philip W .; Arrow, Kenneth J. , eds. (1988). La economía como un sistema complejo en evolución: actas del taller sobre las trayectorias evolutivas de la economía global, celebrado en septiembre de 1987 en Santa Fe, Nuevo México . Redwood City, California: Addison-Wesley Pub. Co. ISBN 9780201156850.Detalles del libro.
• La teoría de los líquidos cuánticos, vol. II: líquidos superfluidos de Bose (con P. Nozières), Addison-Wesley, 180 pp. (1990)

• Instituto de Materia Adaptativa Compleja: un programa de investigación multidisciplinario y multicampus de la Universidad de California