Publicaciones

Primeros trabajos: cuasicristales (1990-1993)

• Solid State Commun. (1990): este trabajo inicial calcula la densidad local de estados electrónicos en redes de Penrose, un modelo matemático para los cuasicristales, ayudando a entender sus propiedades electrónicas fundamentales.

• Nonlinear Phenomena... (1991): como capítulo de libro, profundiza en la estructura atómica y electrónica de los cuasicristales, resumiendo el conocimiento de la época y presentando sus modelos teóricos.

• J. Phys.: Condens. Matter (1993): se enfoca en un cuasicristal específico (Al₁₃Fe₄), calculando su estructura electrónica para explicar su estabilidad, un paso clave para entender estos materiales complejos.

Investigación central: fulerenos y nanoestructuras de carbono (1994-2002)

• Solid State Commun. (1994): estudia la energética de fulerenos gigantes y estructuras anidadas (tipo "matrioshka"), analizando cómo la energía del sistema cambia con el tamaño.

• MRS proceedings (1994): analiza teóricamente cómo la presencia de uno o dos átomos faltantes (vacancias) en la molécula de C₆₀ afecta su estructura electrónica y estabilidad.

• Solid State Commun. (1995): propone una ruta teórica para la formación de fulerenos endoédricos (átomos atrapados dentro de la jaula de carbono), un tema central en su investigación posterior.

• Phys. Rev. B (1996): estudia con primeros principios (DFT) cómo se enlazan cúmulos de sodio (Na) al ser encapsulados en fulerenos C₆₀, determinando la estabilidad de estos complejos endoédricos. Este trabajo abrió nuevas vías en la ciencia de materiales y la nanotecnología.   

• • Current Problems in Cond. Matter (1998): un capítulo de libro que representa un avance significativo al estudiar las propiedades ópticas (excitaciones electrónicas colectivas - plasmones) de fulerenos gigantes. A diferencia de estudios previos, este trabajo investiga de forma sistemática cómo la respuesta a la luz de la jaula de C₇₈₀ se puede "sintonizar" al variar el tamaño del clúster de sodio encapsulado. Este enfoque demostró la posibilidad de diseñar una nueva clase de nanomateriales con propiedades ópticas controlables, un objetivo central en la nanociencia moderna.

• Phys. Rev. B (2001): este trabajo, una continuación natural del Phys. Rev. B de 1996, utiliza la teoría del funcional de la densidad (DFT) para analizar la estabilidad y las propiedades electrónicas de "polímeros de fulerenos", un tema que sigue siendo relevante en la nanociencia. A diferencia de los complejos endoédricos, aquí se examina cómo las propias moléculas de C₆₀ se pueden unir para formar estructuras bidimensionales. Este estudio fue crucial para comprender cómo los fulerenos podían servir como bloques de construcción en la ciencia de nuevos materiales.

• REVIEWS OF MODERN QUANTUM CHEM (2002): un extenso capítulo de revisión que explora la estructura y reactividad de cúmulos de carbono y fulerenos, tanto puros como sustituidos con silicio.

Enfoque posterior: nanopartículas, cúmulos metálicos y métodos (2010-2019)

• Key Engineering Materials (2010): aborda teóricamente cómo el tamaño y la forma de las nanopartículas metálicas afectan su estabilidad, un concepto crucial en nanotecnología.

• J. Phys. Chem. C (2010): un trabajo que ejemplifica la sinergia entre el experimento y la teoría, una de las combinaciones más potentes en la ciencia de materiales. Este estudio explica el "cómo" y el "porqué" a nivel atómico del proceso de nucleación y crecimiento de los nanocúmulos de oro con forma de estrella (estelados). Su contribución teórica fue fundamental para dar sustento físico a los resultados experimentales. ¡El microscopio electrónico no puede capturar en tiempo real!

• MRS Online Proceedings (2011): un estudio teórico sobre cómo recubrir cúmulos de oro con moléculas orgánicas (alcanoditioles) afecta sus propiedades.

• Eur. Phys. J. D (2015): un trabajo que aborda una pregunta fundamental en la nanociencia: ¿cómo se comporta la materia en la interfaz sólido-líquido a escalas atómicas? Este estudio investiga teóricamente la "fluxionalidad" de los cúmulos de oro sub-nanométricos, demostrando que sus átomos fluctúan constantemente a temperaturas moderadas. Son objetos que "respiran" y cambian de forma continuamente, sin "derretirse". El trabajo fue seleccionado para el arte de portada de la revista, un reconocimiento de su calidad y de la claridad de sus visualizaciones teóricas.

• Comp. Theor. Chem. (2015): explora mediante cálculos el "paisaje energético" de nanoaleaciones de platino y oro (Pt-Au) para predecir las estructuras más estables.

• Phys. Stat. Solidi B (2016): utiliza la teoría de Bogoliubov-de Gennes para estudiar las propiedades de superconductividad en sistemas nanoscópicos descritos por el modelo de Hubbard.

• Int. J. Mod. Phys. C (2017): emplea simulaciones de dinámica molecular para resolver un problema fundamental en física de la materia condensada: la determinación de las estructuras cristalinas de las fases sólidas del metano. Este trabajo demuestra la maestría del enfoque computacional al proporcionar una sólida confirmación teórica a las observaciones experimentales.

• Eur. Phys. J. B (2019): este trabajo—uno de los de mayor impacto de su carrera—marca una incursión en la frontera de la ciencia de materiales. Se centra en los cúmulos binarios (nanoaleaciones) y los mecanismos que los llevan a un estado amorfo—un conocimiento fundamental para controlar sus propiedades tecnológicas. El artículo fue destacado por múltiples medios científicos, un claro reconocimiento de su novedad y relevancia.

Comunicación de la ciencia

• La molécula de fulereno (Universitarios Potosinos, 2005): un artículo de divulgación clásica que explica el fulereno, uno de los principales temas de investigación del autor, a una audiencia universitaria amplia y no especializada.

• Construcción y desarrollo de estructuras atómicas (Inducción a la Ciencia y la Tecnología, 2011): con un fin claramente pedagógico, este trabajo funciona como una guía para visualizar y construir estructuras atómicas con el software de simulación ASE, dirigido a estudiantes que se inician en la investigación.

Memoria institucional y crónica

• Reseña del Programa de la Licenciatura en Física de la UASLP en su 50 Aniversario (Bol. Soc. Mex. Fís. 2006) y La Licenciatura en Física y su 50 Aniversario (Universitarios potosinos, 2006): Dos artículos complementarios para celebrar el 50 aniversario de la Licenciatura en Física. Uno, dirigido a la comunidad científica nacional; el otro, a la comunidad potosina. Ambos sirven como valiosa reseña histórica y testimonio del desarrollo del programa.

En conjunto, estos artículos presentan al autor no solo como un investigador, sino también como un educador y cronista de su Facultad.

Promoción de la vocación científica

• Una invitación muy especial (Marzo 2004): este artículo es una pieza para atraer al público, o a futuros estudiantes, a un evento de puertas abiertas o al estudio de las ciencias en la UASLP.

• Tú puedes ser un científico (Mayo 2005): con un fin puramente motivacional, este artículo busca inspirar a jóvenes a considerar una carrera en la ciencia, derribando barreras y mitos.

• La formación de físicos (Enero 2006): aquí se explica al público en general en qué consiste la carrera de física, desmitificando el proceso de formación de un científico y el valor que aporta a la sociedad.

Divulgación de la ciencia

• El fulereno, más duro que el diamante (Junio 2004): un excelente ejemplo de divulgación, este artículo toma un tema de investigación propio, los fulerenos, y lo traduce en un titular impactante y un texto fácil de entender para despertar la curiosidad del lector sobre nuevos materiales. De hecho, el trabajo fue escrito motivado por la simple pregunta de un estudiante: "¿Qué es el fulereno, profesor?".

La formación del investigador 

Origen de la trayectoria: el inicio en la investigación.

• Tesis de Maestría (BUAP, 1989): "Densidad de estados electrónicos en redes de Penrose"

  • Punto de partida de la carrera, donde se sentaron las bases teóricas de la primera etapa de investigación.

  • Los resultados se reflejaron directamente en las primeras publicaciones sobre cuasicristales a principios de la década de los 90.

• Tesis de Doctorado (UASLP, 1994): "Propiedades electrónicas de cuasicristales y moléculas de simetría quinaria"

  • Trabajo que consolidó la línea de investigación.

  • Se expandió el estudio de los cuasicristales y se conectó con las moléculas de fullereno (con simetría quinaria), temas que definieron la investigación en los años posteriores.

El legado en las siguientes generaciones

El legado de un investigador se evidencia en la formación de la siguiente generación de científicos. Esta lista muestra cómo, a través de las tesis que guió a todos los niveles, los temas de sus estudiantes reflejan la evolución de sus propios intereses de investigación.

• A principios de la década de 2000: sus estudiantes trabajaban en cadenas de Fibonacci y nanocebollas de carbón, una continuación directa de su trabajo doctoral.

• A finales de la década de 2000: su supervisión se extendió a la simulación de sistemas complejos (etanol-agua).

• En la década de 2010: los temas de sus estudiantes se centraron en nanoaleaciones de oro, superconductividad en nanoestructuras y cuasicristales, lo que refleja a la perfección sus publicaciones más recientes.