Óptica cuántica en la UC: estudiar la luz desde lo más profundo del Doctorado en Física
¿Qué ocurre cuando la luz se comporta como una partícula y no como una onda? ¿Cómo podemos utilizar un solo fotón para transmitir información segura? Estas preguntas son el corazón de la óptica cuántica, una rama de la física que investiga fenómenos en los que la teoría cuántica y la interacción con la luz se entrelazan.
El Doctorado en Física de la Pontificia Universidad Católica de Chile (UC) ofrece a sus estudiantes la posibilidad de investigar en esta frontera del conocimiento, integrándose a grupos académicos que desarrollan ciencia experimental y teórica con impacto global.
Óptica cuántica: más allá del láser
La óptica cuántica es una de las áreas más activas en la física contemporánea. Estudia la interacción entre la luz (fotones) y la materia en regímenes donde los efectos cuánticos no pueden ser ignorados. Esto incluye el uso de láseres para manipular átomos, el diseño de sistemas de información cuántica, el desarrollo de tecnologías de metrología de ultra precisión, y la investigación de nuevas formas de controlar y medir estados cuánticos.
En el Doctorado en Física, esta área combina un enfoque teórico y experimental, donde los doctorandos pueden optar por trabajar en algoritmos, modelos cuánticos y teoría de la medición, o bien participar directamente en laboratorios equipados para realizar experimentos de última generación.
Investigación de frontera y laboratorios avanzados
Los grupos de investigación en óptica cuántica de la UC han desarrollado líneas como:
- Información cuántica: análisis de correlaciones, entrelazamiento y protocolos de comunicación segura.
- Diseño de algoritmos cuánticos y simulaciones con plataformas ópticas.
- Desarrollo de nanosensores cuánticos, basados en defectos en diamante o materiales bidimensionales.
- Pinzas ópticas: sistemas que permiten atrapar partículas con haces de luz y estudiar sus propiedades cuánticas.
Además, los estudiantes pueden acceder a laboratorios de óptica cuántica experimental, donde se trabaja con láseres de alta precisión, cristales no lineales, cavidades ópticas, detectores de fotones individuales y sistemas de vacío.
Flexibilidad formativa y colaboración internacional
Una de las fortalezas del programa es su flexibilidad académica. Cada estudiante puede elegir entre un camino teórico o experimental según sus intereses, bajo la guía de académicos con formación en centros internacionales.
El programa también fomenta pasantías en el extranjero, participación en conferencias internacionales y la realización de tesis en cotutela con universidades europeas o norteamericanas. Esto permite que la formación doctoral esté siempre vinculada a los desafíos actuales de la ciencia global.
para investigar los movimientos de los electrones en los materiales en el Laboratorio de Óptica Cuántica 2, dirigido por el profesor Birger Seifert.
Aplicaciones reales y futuro científico
La óptica cuántica no es solo teoría. Sus aplicaciones incluyen el desarrollo de computadores cuánticos ópticos, sistemas de criptografía cuántica, sensores ultrasensibles para uso biomédico o astronómico, e incluso nuevas formas de sincronización temporal a través de relojes atómicos. Participar de esta área en el Doctorado en Física significa estar conectado a estas posibilidades desde un entorno académico sólido, con vínculos activos con instituciones internacionales.
Postula al Doctorado en Física UC
Si eres estudiante de física, ingeniería o áreas afines, y te interesa el estudio profundo de la luz, el comportamiento de los sistemas cuánticos y las aplicaciones tecnológicas que surgen de esta área, el Doctorado en Física de la Pontificia Universidad Católica de Chile es una oportunidad única en Latinoamérica. Las postulaciones para el próximo ciclo se abren entre el 01 y el 30 de septiembre de 2025.
Consulta los requisitos de admisión y el plan de estudios en el sitio oficial: Doctorado en Física UC – Página Oficial del Programa.
