• Paulo Alves is awarded the 2013 Gulbenkian Prize for Stimulus to Scientific Research

     
    PhD student Paulo Alves has been awarded one of this year’s Gulbenkian Prizes for Stimulus to Scientific Research, in the area of Physics/Advanced Materials, with his work “Ab initio nonlinear electromagnetic metamaterials”.
    Paulo’s research centers on the exciting new field of electromagnetic metamaterials: artificial materials which can bend and manipulate light in extraordinary ways. These materials can be engineered to produce exotic effects, like guiding light around an object rendering it invisible, or even focusing light beyond the limits of conventional lenses, acting as a super lens.
    The remarkable properties of metamaterials have attracted a great deal of scientific and technological interest. “I am interested in understanding how light behaves under very bizarre conditions found in metamaterials, like negative refraction, from a fundamental level”, says Paulo. “In particular, I would like to understand how high intensity light interacts with metamaterials, to investigate nonlinear effects in unusual conditions”.
     

     
    Figure: Cherenkov emission…

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  • Simulações Recorde no Maior Supercomputador do Mundo

    Investigadores do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear (IPFN), Instituto Superior Técnico e do Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) dos E.U.A. correram simulações recorde usando a totalidade dos 1 572 864 cores do supercomputador Sequoia localizado no laboratório americano. Este computador, baseado na arquitetura IBM BlueGene/Q é a primeira máquina a utilizar mais de um milhão de cores de computação. É também atualmente a segunda máquina na lista dos supercomputadores mais rápidos do mundo, atingindo um desempenho de 16,3 Petaflops (16,3 × 1015 = 16,3 milhares de biliões de operações matemáticas por segundo).
     

     
    O código de simulação utilizado foi o código OSIRIS, desenvolvido no Grupo de Lasers e Plasmas do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear do IST, no âmbito duma colaboração de mais de uma década com a Universidade da Califórnia em Los Angeles. Nestas simulações o OSIRIS demonstrou uma excelente escalabilidade paralela na utilização da totalidade dos 1,6…

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  • Frederico Fiúza awarded Oscar Buneman Award for Scientific Visualization

    PhD candidate Frederico Fiuza (GoLP/IPFN), won the 2011 Oscar Buneman Award for Best Scientific Visualization, delivered at the 22nd International Conference on Numerical Simulation of Plasmas, held recently in New Jersey, USA .
    The Oscar Buneman Award, created in memory of one of the pioneers of numerical simulation of plasmas, is awarded every two years to the scientific visualization work that best contributes to the understanding of plasma physics.
    This year’s winning work illustrates for the first time the possibility of studying in the laboratory extreme astrophysical scenarios associated with relativistic shock waves and the acceleration of cosmic rays. These impressive natural events can be reproduced through the interaction of intense lasers with plasmas.
    Shock waves are perturbations that move faster than the speed of sound in a given environment. In astrophysics, they can even reach speeds approaching the speed of light – for instance, during the violent explosion of massive stars,…

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  • New technique to control electron injection and x-ray generation in plasma based accelerators

    A research team from the Institute for Plasmas and Nuclear Fusion (IPFN) from Instituto Superior Técnico (IST), constituted by Jorge Vieira, Samuel Martins, Vishwa Pathak, Ricardo Fonseca, and Luís Silva, in collaboration with researchers from University of California in Los Angeles (UCLA), published a paper on the reputed journal Physical Review Letters, demonstrating through advanced computational simulations a novel technique to precisely adjust some of the key features associated with the accelerated electrons in plasma-based accelerators, thus optimizing the x-ray generation in these ultra-compact devices. This work is a step forward for the use of this technology in several applications related with x-ray radiation emission, with a particular emphasis on the imaging of biological systems, and medical applications.
    The propagation of intense light pulses or particle beams in gases may lead to the generation of plasma waves, with typical dimensions of the order of a few micrometers – thinner than…

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  • Equipa do IST Procura Reproduzir Fenómenos Astrofísicos Extremos em Laboratório

    Artigo publicado na revista Physics Review Letters dá um passo importante para estudar a geração de campos magnéticos e a aceleração de partículas no Universo
    O Universo é rico em fenómenos físicos extremos, como por exemplo a explosão de estrelas massivas (Supernovas), onde se geram partículas altamente energéticas (raios cósmicos). A luz que nos chega destes fenómenos longínquos, sugere a presença de campos magnéticos elevados, mas a forma como estes campos se geram é ainda um mistério.
    Uma equipa de investigadores do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear (IPFN) do Instituto Superior Técnico (IST), constituída por Frederico Fiúza, Ricardo Fonseca, e Luís Silva, em colaboração com Warren Mori da Califórnia em Los Angeles (UCLA), estudou a formação destes campos magnéticos identificando as condições que permitem a sua replicação em laboratório, através da interação de lasers intensos com alvos sólidos.
    Pensa-se que a geração de uma parte dos campos magnéticos presentes na nossa…

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  • Seed of Science

    O investigador Frederico Fiúza do Instituto de Plasma e Fusão Nuclear (IPFN) do Instituto Superior Técnico (IST) foi galardoado com o “Seed of Science” Júnior de 2012. Os prémios “Seed of Science” são atribuídos anualmente pelo jornal Ciência Hoje homenageando cientistas em diversas áreas como forma de reconhecimento e incentivo.
    Frederico Fiúza está a realizar o seu trabalho de doutoramento no Grupo de Lasers e Plasmas do IPFN, e estuda, entre outras coisas, a possibilidade de usar a interacção de lasers intensos com plasmas (alvo sólido ou gasoso ionizado) para gerar feixes de iões de elevada qualidade com aplicações em medicina, nomeadamente em radioterapia de tumores profundos.
    No seu dia-a-dia o investigador do IST recorre a simulações numéricas de grande escala, usando os maiores supercomputadores do mundo, para estudar estes sistemas e optimizá-los de forma a que no futuro possam ser uma realidade, diminuído de forma considerável o custo e a…

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