Deborah S. Jin (Stanford, Califòrnia, 15 de novembre de 1968 - Boulder, Colorado, 15 de setembre de 2016) va ser una física estatunidenca. És considerada una pionera en química quàntica molecular polar.B DeMarco, J Bohn, and E Cornell (2016) "Deborah S. Jin", Nature 538(7625), 318.
Entre 1995 i 1997 va treballar amb Eric Cornell i Carl Wieman (guanyadors del Premi Nobel de Física el 2001) i va participar en alguns dels primers estudis sobre gas diluït de condensats de Bose-Einstein. El 2003, l'equip de Jin va obtenir el primer condensat fermiònic, una nova forma de matèria.
Va rebre molts reconeixements per les seves contribucions a la física. Abans de la seva prematura mort, va ser esmentada amb freqüència com una forta candidata al Premi Nobel de Física. El 2002 la revista Discover la va coronar com una de les cinquanta científiques més influents.
Biografia i formació Jin va néixer a Santa Clara County, Califòrnia, en una família de tres fills. Va créixer a Indian Harbour Beach (Florida). Els seus pares eren també físics. El seu pare va néixer a Fuzhou, Xina.
Jin va estudiar física a la Universitat de Princeton, i va graduar com a Bachelor of Arts el 1990. Va doctorar a la Universitat de Chicago el 1995 sota la tutoria de Thomas Felix Rosenbaum.
Trajectòria científica i contribucions El 1995 Jin va obtenir el doctorat per la Universitat de Chicago amb la tesi Experimental Study of Phase Diagrams of Heavy Fermion Superconductors with Multiple Transitions (Estudi experimental de diagrames de fase de superconductors fermiònics pesats amb múltiples transicions). Posteriorment es va unir al grup d'Eric Cornell a l'Institut Conjunt d'Astrofísica de Laboratori a Boulder a l'estat de Colorado, com a investigadora postdoctoral, poc després que havien fet el primer condensat de Bose-Einstein (BEC) de rubidi. Amb el canvi de matèria condensada a física atòmica, Jin va haver d'aprendre un nou conjunt de tècniques experimentals.
El 1997 Jin va formar el seu propi grup de recerca al Joint Institute for Laboratory Astrophysics (Jila). En dos anys va desenvolupar el primer gas degenerat quàntic d'àtoms fermiònics. Aquest estudi va ser motivat per investigacions prèvies sobre condensats de Bose-Einstein i la capacitat de refredar un gas diluït d'àtoms fins a 1 μK. Les febles interaccions entre les partícules d'un condensat de Bose-Einstein van donar lloc a conclusions interessants. Va formular la hipòtesi que els àtoms fermiònics formarien estats anàlegs a temperatures prou baixes, amb fermions emparellats en un fenomen similar a la creació de parells de Cooper en materials superconductors.
El treball es va complicar pel fet que, a diferència dels bosons, els fermions no poden ocupar el mateix estat quàntic alhora, a causa del principi d'exclusió de Pauli, i per tant, són limitats pel que fa als mecanismes de refredament. Una tècnica important utilitzada per a arribar a una temperatura prou baixa com per crear els primers BEC, no és efectiva amb fermions. Per eludir aquest problema, Jin i el seu equip van refredar àtoms de potassi 40 en dos subnivells magnètics diferents. Això va permetre que els àtoms de diferents subnivells xoquessin entre si, restaurant l'eficàcia del refredament per evaporació. Amb aquesta tècnica, Jin i el seu grup van poder produir un gas de Fermi degenerat a una temperatura d'aproximadament 300 nK, o la meitat de la temperatura Fermi de la mescla.
El 2003, Jin i el seu equip van ser els primers a condensar parells d'àtoms fermiónicos. Van poder observar directament un condensat molecular de Bose-Einstein creat únicament ajustant la força d'interacció en un gas de Fermi ultrafred usant la ressonància de Feshbach. Jin va observar les transicions de gas entre un estat de Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) i el condensat de Bose-Einstein.
El 2008, Jin i el seu equip van desenvolupar una tècnica anàloga a l'espectroscòpia de fotoemissió resolta per angles, que va permetre mesurar les excitacions d'un gas degenerat amb resolució d'energia i impuls. Van utilitzar aquest enfocament per estudiar la naturalesa de l'aparellament de fermions a través de l'encreuament BCS-BEC, el mateix sistema que el seu grup havia explorat per primera vegada l'any 2003. Aquests experiments van proporcionar la primera prova experimental d'una pseudobretxa d'energia a l'encreuament BCS-BEC.
Jin va continuar expandint els límits de la ciència ultrafreda. Ella i el seu company, Jun Ye, van reeixir refredar molècules polars que tenen un gran moment dipolar elèctric a temperatures ultrafredes, també el 2008. En lloc de refredar directament les molècules polars, van crear un gas ultrafred d'àtoms que van transformar en molècules dipolars de manera coherent. Aquest treball va conduir a noves idees sobre les reaccions químiques prop del zero absolut. Van poder observar i controlar les molècules de potassi-rubidi (KRb) en l'estat d'energia més baix (estat estacionari). Fins i tot van poder observar molècules en col·lisió, trencant-se i formant enllaços químics. El marit de Jin, John Bohn, que es va especialitzar en la teoria de col·lisions atòmiques ultrafredes, va col·laborar amb ella en aquest treball.
Distincions i guardons Jin va ser membre electa de l'Acadèmia Nacional de Ciències (2005) i membre de l' Acadèmia Americana de les Arts i les Ciències (2007). Va guanyar diversos premis de prestigi, com ara:
2001, premi NIST Samuel W. Stratton 2000, Premi presidencial a la carrera inicial en ciència i enginyeria 2002, premi Maria Goeppert-Mayer 2002, Premi de l'Acadèmia Nacional de Ciències a les Iniciatives en Recerca 2003, la «Genius Grant» de les Beques MacArthur 2003, premi Arthur S. Flemming (categoria científica) 2004, Medalla Service to America: Science and the Environment 2004, Scientific American's "Líder d'Investigació de l'any" 2005, American Physical Society, II Premi Rabi 2006, Premi de la Fundació Bonfils-Stanton en ciència i medicina 2008, Medalla Benjamin Franklin en física 2009, Sigma XI, Premi William Proctor a la realització científica 2011, Medalla d'Or, NIST, Departament de Comerç 2013, Premi L'Oréal-UNESCO per a les dones en ciència per a Amèrica del Nord 2014, Medalla Isaac Newton de l'Institut de Física 2014, premi Comstock de física, "per un descobriment o investigació innovador recent en electricitat, magnetisme o energia radiant". 2014, "Ments científiques més influents del 2014", amb Jun Ye, publicat a Thomson Reuters
Després del seu traspàs, la American Physical Society va canviar el nom del seu prestigiós premi DAMOP per a estudiants de postgrau a Premi Deborah Jin per reconèixer el seu impacte en el camp de la física atòmica, molecular i òptica.
Enllaços externs Jin CV a Universitat de Colorado . Web del grup de Jin .
Referències
Categoria:Físics estatunidencs Categoria:Alumnes de la Universitat de Princeton Categoria:Alumnes de la Universitat de Chicago Categoria:Morts a Boulder (Colorado) Categoria:Guanyadores del Premi L'Oréal-Unesco per a les dones i la ciència Categoria:Científics californians Categoria:Morts el 2016 Categoria:Persones del comtat de Santa Clara Categoria:Nascuts el 1968