Mi carrera científica comienza en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) con la realización de la tesis de licenciatura sobre la distribución de ceros de la función de Husimi, materia paradigmática dentro del tema del caos cuántico, el cual que ha sido desde entonces el tema sobre el que he acumulado una mayor experiencia científica, incluyendo la correspondencia mecánica clásica – mecánica cuántica en sistemas caóticos y su aplicación a sistemas moleculares.
Acabada la tesis de licenciatura, continué trabajando y especializándome sobre estos mismos temas durante la realización de la tesis doctoral, desarrollada también en la UAM. Tras doctorarme, estuve trabajando como becario durante 3 años en el Centro de Computación Científica de la UAM, donde adquirí amplios conocimientos sobre computación al tiempo que continué colaborando con el grupo de investigación en cuyo seno me doctoré.
A continuación, obtuve una beca postdoctoral del Ministerio de Educación y Cultura para trabajar en el departamento de Física y Mecánica Fundamentales y Aplicadas a la Ingeniería Agroforestal de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), dentro del que más adelante sería grupo de investigación consolidado reconocido oficialmente por la UPM: el Grupo de Sistemas Complejos. Mi tema principal de investigación en la UPM seguía siendo el caos cuántico, si bien empecé también a interesarme por la física de los biosistemas.
Acabada la beca postdoctoral del Ministerio, pasé un periodo durante el cual fui directamente becario posdoctoral de la UPM, hasta que obtuve mi plaza actual de Profesor Contratado Doctor con perfil investigador dentro del Programa de Incentivación de la Incorporación e Intensificación de la Actividad Investigadora (Programa I3).
Los principales logros científicos obtenidos se pueden resumir en dos, ambos relacionados con el caos cuántico y la correspondencia entre las mecánicas clásica y cuántica. El primero es la caracterización de la distribución de ceros de la función de Husimi en el régimen de transición orden – caos, y en particular la relación entre esta distribución para cicatrices cuánticas (“scars”) y los puntos fijos clásicos de las correspondientes órbitas periódicas. El segundo logro es la descripción de la transición orden – caos cuántica en términos de un diagrama de correlación del espectro de autoenergías en función de la constante de Planck. Dicho diagrama ha mostrado ser una herramienta realmente útil y eficaz en el estudio cuántico de los sistemas no lineales y su correspondencia con la mecánica clásica.
En la actualidad, sigo interesado en mi línea tradicional sobre caos cuántico, pero además tengo un especial interés en la física de biosistemas, en particular en lo referente a procesos de transporte de masa y energía, así como a la dinámica no lineal aplicada a biosistemas.
Últimas
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- H. Párraga, F. J. Arranz, R. M. Benito, F. Borondo (2018), Above Saddle-Point Regions of Order in a Sea of Chaos in the Vibrational Dynamics of KCN, Journal of Physical Chemistry A 122, 3433-3441.
- F. J. Arranz, J. M. Peinado (2017), A mesoscopic stochastic model for the specific consumption rate in substrate-limited microbial growth, PLoS ONE 12, e0171717 (14 pages).
- F. J. Arranz, T. Jiménez-Ariza, B. Diezma, E. C. Correa (2017), Determination of diffusion and convective transfer coefficients in food drying revisited: A new methodological approach, Biosystems Engineering 162, 30-39.
- P. M. Poggi, F. J. Arranz, R. M. Benito, F. Borondo, D. A. Wisniacki (2014), Maximum population transfer in a periodically driven quantum system, Physical Review A 90, 062108 (7 pages).
- T. Jiménez-Ariza, E. C. Correa, B. Diezma, A. C. Silveira, P. Zócalo, F. J. Arranz, A. Moya-González, M. Garrido-Izard, P. Barreiro, M. Ruiz-Altisent (2014), The Phase Space as a New Representation of the Dynamical Behaviour of Temperature and Enthalpy in a Reefer monitored with a Multidistributed Sensors Network, Food and Bioprocess Technology 7, 1793-1806.
- I. Oregi, F. J. Arranz (2014), Distribution of zeros of the Husimi function in systems with degeneracy, Physical Review E 89 022909 (7 pages).
- H. Párraga, F. J. Arranz, R. M. Benito, F. Borondo (2013), Ab initio potential energy surface for the highly nonlinear dynamics of the KCN molecule, Journal of Chemical Physics 139, 194304 (10 pages).
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