Escola de Doctorat

Data de lectura: 15/04/2026

• JEBBAD, RAGHDA: Impacts of climate change on the ports of the Southwestern coast of the Alboran Sea
  
  Autor/a: JEBBAD, RAGHDA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA CIVIL
  Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/02/2026
  Data de lectura: 15/04/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala d'actes Manuel Martí RecoberC/ Jordi Girona, edificio B6, planta 0Campus NordBarcelona
  Director/a de tesi: MÖSSO ARANDA, OCTAVIO CESAR | SIERRA PEDRICO, JUAN PABLO
  Tribunal:
       PRESIDENT: CALDERÓN VEGA, FELÍCITAS
       SECRETARI: GRACIA GARCIA, VICENTE
       VOCAL: DE SANTIAGO GONZÁLEZ, IÑAKI
  Resum de tesi: El canvi climàtic està alterant les condicions costaneres per a les quals es dissenyen els ports, mitjançant l’augment del nivell del mar i les variacions en els règims d’onatge associats a tempestes. Aquests canvis poden reduir l’operativitat, incrementar els impactes per sobreescolament en estructures exposades i afectar tant l’agitació portuària com el comportament dels dics d’abric. Aquesta tesi desenvolupa un marc aplicat i integrat per traduir projeccions climàtiques en alta mar en indicadors d’impacte a escala portuària i en planificació de vies d’adaptació per als ports mediterranis del Marroc situats al sud-oest del mar d’Alborà.Les condicions d’onatge en alta mar es caracteritzen mitjançant un conjunt de quatre models Med‑CORDEX sota els escenaris RCP4.5 i RCP8.5, i es propaguen cap al litoral amb un model regional SWAN amb anidament a escala portuària. Combinades amb projeccions d’augment del nivell del mar, aquestes forçants s’utilitzen per quantificar quatre indicadors d’impacte portuari: inoperativitat d’atracament basada en la superació del nivell d’aigua en repòs respecte als requisits mínims de francbord; cabal de sobreescolament en estructures exposades; superació de llindars d’agitació dins de la dàrsena; i estabilitat del dic sota forçaments extrems. L’avaluació del sobreescolament s’aplica a vuit ports per establir l’exposició relativa i identificar els més exposats. Es desenvolupen la inoperativitat d’atracament i una estimació indicativa del cost d’elevació de molls per a Tànger‑Med. Per a Al Hoceima es realitza una avaluació multiprocés, juntament amb un estudi aplicat de vies d’adaptació que vincula els nivells d’impacte amb les opcions de resposta al llarg del temps. La tesi també desenvolupa un marc d’avaluació d’incerteses per donar suport a la interpretació de les projeccions d’impactes portuaris induïts per l’onatge.
  

• PUJOL CLOSA, MARIA DEL PILAR: Wave Propagation in Hyperbolic Metamaterial Waveguides
  
  Autor/a: PUJOL CLOSA, MARIA DEL PILAR
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 11/03/2026
  Data de lectura: 15/04/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: ARTIGAS GARCIA, DAVID
  Resum de tesi: Les guies d’ona de baixa pèrdua són essencials per als circuits fotònics eficients energèticament, comunicacions òptiques i aplicacions de detecció. Durant l’últim segle, s’han descobert dos fenòmens sense pèrdues: els modes de Dyakonov i els estats lligats en el continu (BICs), en guies d’ones anisotròpiques, on les permitivitats difereixen però tenen el mateix signe. Els metamaterials hiperbòlics (HMMs) presenten anisotropia extrema, amb permitivitats ordinàries i extraordinàries de signes oposats, cosa que permet manipular la llum de manera no convencional. Les seves propietats han atret un gran interès per a aplicacions com la imatge de subdifracció, el control de l’emissió espontània i la millora de les interaccions llum-matèria. Això planteja una pregunta fonamental: pot l’anisotropia hiperbòlica sostenir nous règims de confinament sense pèrdues? La recerca prèvia sobre guies hiperbòliques s’ha limitat a models simplificats o a la propagació al llarg dels eixos principals, deixant altres direccions de propagació i fenòmens associats sense explorar.Per fer front a aquest buit, aquesta tesi desenvolupa un marc computacional semianalític que combina una formulació de matrius de transferència amb el mètode de Newton-Raphson per trobar arrels en el pla complex, i permet el seguiment de modes guiats i amb pèrdues per a direccions de propagació arbitràries. Aquesta eina permet l’exploració sistemàtica d’una àmplia gamma de paràmetres i configuracions difícils d’estudiar.Aquesta tesi proporciona la investigació més exhaustiva actualment de la propagació de la llum en guies hiperbòliques planes. Per primera vegada, aquest treball analitza guies hiperbòliques tant de tipus I com de tipus II per totes les direccions de propagació en el pla i amb orientacions arbitràries de l’eix òptic. Així revela com l’anisotropia hiperbòlica influeix fonamentalment en la polarització, el confinament, l’intercanvi de polarització i l’ordenació de modes, així com en els mecanismes de radiació i la llum lenta associada a transicions topològiques. Estableix tendències generals, identifica nous règims guiats i cartografia els fenòmens en aquests sistemes hiperbòlics.Quan es consideren pèrdues, es du a terme un descobriment clau: els punts de Dirac incrustats en el continu (DECs), una nova classe topològica en sistemes no hermítics. Els DECs sorgeixen en la intersecció lineal d’un BIC protegit per simetria i un BIC interferomètric. En aquest punt, el sistema presenta un valor propi real, dos modes ortogonals i pèrdues radiatives nul·les, i és localment hermític malgrat estar en un entorn no hermític. La presència dels dos BICs impedeix l’existència de punts excepcionals (EPs) i l’arc de Fermi col·lapsa en aquest punt. Atès que els DECs sorgeixen d’interaccions universals de BIC i no de propietats del material, aquest fenomen també existeix en medis no hiperbòlics, amb implicacions en els camps de la fotònica topològica i la física no hermítica.Aquesta tesi demostra la generalitat i fiabilitat del marc computacional en guies de cristall líquid, on les prediccions coincideixen amb observacions experimentals de BICs, i en metasuperfícies σ-quasi-zero, on el codi reprodueix amb precisió resultats publicats. Aquestes validacions confirmen la seva aplicabilitat a configuracions no hiperbòliques.Aquesta tesi estableix una comprensió teòrica i computacional completa de la propagació d’ones en guies HMM planes —per a tipus I i tipus II i totes les direccions de propagació— i descobreix els DECs, amb implicacions que s’estenen més enllà dels medis hiperbòlics. En revelar com l’anisotropia extrema permet nous règims de propagació sense pèrdues, aquest treball amplia la comprensió del confinament de la llum en sistemes oberts altament anisotròpics i proporciona noves vies per al disseny de dispositius fotònics de baixa pèrdua.
  

Data de lectura: 16/04/2026

• PUCH GINER, IGNASI: Optimization of Monte Carlo and Molecular Dynamics Techniques for Receptor–Ligand Binding Studies
  
  Autor/a: PUCH GINER, IGNASI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 16/02/2026
  Data de lectura: 16/04/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Sala TeleensenyamentEdifici B3 - Ricardo Valle Sala 103 Planta 1Campus Nord
  Director/a de tesi: GUALLAR TASIES, VÍCTOR
  Resum de tesi: El descobriment de fàrmacs és un procés complex i amb un alt consum de recursos que requereix la identificació de molècules candidates amb propietats òptimes d’unió a les seves proteïnes corresponents. Les tècniques computacionals tenen un paper essencial en la racionalització d’aquest procés, ja que permeten predir interaccions biomoleculars, optimitzar-ne les propietats i accelerar les primeres etapes del desenvolupament de fàrmacs.Aquesta tesi se centra en l’avanç de les estratègies computacionals per al modelatge biomolecular, integrant eines de mecànica molecular, com ara les simulacions de Monte Carlo i de dinàmica molecular, amb mètodes d’aprenentatge automàtic. L’objectiu és millorar les mètriques d’avaluació, augmentar la precisió de les simulacions i desenvolupar un marc de treball que permeti aplicar aquests mètodes a reptes farmacològics reals.Una de les principals contribucions d’aquest treball és la millora del marc d’utilització de PELE (Protein Energy Landscape Exploration) mitjançant la caracterització dels estimadors d’energia d’unió, així com de la seva capacitat predictiva i eficiència computacional. Aquests estudis comparatius aborden el buit de coneixement existent en les funcions d’avaluació de PELE i faciliten prediccions més precises de les interaccions proteïna–lligand, que ajudaran a prioritzar determinades molècules per a la seva avaluació experimental.Més enllà de les millores metodològiques, aquesta tesi aplica els desenvolupaments computacionals a casos d’estudi de rellevància farmacològica. La caracterització estructural del transportador d’aminoàcids (Asc1/CD98hc) s’ha realitzat mitjançant simulacions computacionals que aporten nova informació sobre els seus mecanismes d’unió i de transport facilitat. D’altra banda, l’estudi dels factors de transcripció Meis1–Hoxb13 explora noves interaccions fàrmac–ADN amb implicacions en teràpies dirigides. Una altra aplicació se centra en la malaltia neurodegenerativa de Charcot–Marie–Tooth, on les simulacions computacionals han contribuït a entendre la disfunció d’unió GDAP1–LAMP1 i les seves possibles vies terapèutiques. Aquests exemples demostren la versatilitat de les estratègies computacionals proposades en diversos contextos biològics.Els resultats d’aquesta recerca proposen un marc pràctic per a la millora de les prediccions d’unió de lligands. Les metodologies explorades reforcen el modelatge molecular combinant tècniques basades en la física amb diferents equilibris entre velocitat i precisió, i estableixen un pont entre els mètodes de simulació tradicionals i les prediccions impulsades per la intel·ligència artificial.Les conclusions d’aquest treball tenen implicacions tant per a la recerca acadèmica com per al descobriment de fàrmacs en la indústria, oferint solucions escalables per al desenvolupament de nous medicaments en diferents fases de la investigació.
  

Data de lectura: 17/04/2026

• PERA I FERRERUELA, JORDI: Itinerant ferromagnetism and polarons in SU(N) Fermi gases
  
  Autor/a: PERA I FERRERUELA, JORDI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/03/2026
  Data de lectura: 17/04/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula Graus, Edifici C4, Planta baixa, Campus Nord - UPC
  Director/a de tesi: CASULLERAS AMBROS, JOAQUIN | BORONAT MEDICO, JORDI
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta un estudi aprofundit de les propietats magnètiques dels gasos de Fermi repulsius en el continu. Antigament eren considerats un tema purament acadèmic, actualment els gasos de Fermi es poden realitzar experimentalment en laboratoris d’àtoms ultrafreds, cosa que fa que una comprensió teòrica del seu comportament sigui oportuna i necessària. La nostra anàlisi se centra principalment en determinar si aquests sistemes afavoreixen una transició cap a un estat ferromagnètic o bé si romanen paramagnètics. Metodològicament, utilitzem un enfocament pertorbatiu que inclou sistemàticament els efectes de termes d’ordre superior, la temperatura i el desequilibri de masses. A la part final de la tesi, també estudiem el problema del polaró fermiònic. En primer lloc, examinem un cas senzill: un gas de Fermi amb masses iguals a temperatura zero fins a segon ordre en teoria de pertorbacions. Com que aquest capítol pot considerar-se una introducció a la fenomenologia magnètica dels gasos de Fermi, comparem els resultats de l’anàlisi de segon ordre amb l’escenari conegut del model de Stoner, que correspon al primer ordre. En ambdós casos, sempre es produeix una transició ferromagnètica. En passar del model de Stoner al de segon ordre, cal destacar dues diferències: la transició de fase contínua que s'observa per S=1/2 esdevé discontínua i la fase ferromagnètica apareix a densitats més baixes. El pas següent consisteix a millorar la descripció de la interacció, i doncs ampliem l’estudi fins a tercer ordre en teoria de pertorbacions. Aquesta millora comporta una major complexitat del problema. Dividim l’anàlisi en dues parts. Primer considerem un potencial d’esferes dures sense interacció d’ona p intraparticular. Observem les mateixes tendències que en el pas de primer a segon ordre, però, importantment, recuperem la transició contínua per S=1/2. Amb les energies de tercer ordre, explorem un ampli ventall de potencials. Sorprenentment, per a cada espín S observem una gran riquesa d’escenaris: transicions contínues, discontínues, combinacions d’ambdues, casos en forma d’escala i fins i tot absència de transició. Tot seguit, introduïm la temperatura com a nova variable. Els efectes tèrmics no eliminen la fase ferromagnètica per a qualsevol potencial, però hi actuen en contra: o bé forcen el sistema a romandre paramagnètic o bé desplacen la transició cap a densitats més altes. No obstant això, els espins més grans resisteixen millor aquests efectes. A més, la temperatura redueix la diversitat del comportament magnètic, de manera que obtenim patrons més universals: transicions contínues per S=1/2 i discontínues per a espins més grans. Fins aquest punt hem suposat que teníem masses iguals. El pas següent és considerar relacions de masses diferents. Aquesta nova variable incrementa la complexitat i, per tant, l’estudiem només a segon ordre i a temperatura zero. Igual que abans, sempre hi ha una transició ferromagnètica, però amb matisos: les partícules més massives són sempre les que es promouen, fins i tot a baixes densitats. Per S=1/2 aquest és simplement l'escenari, però per espins més grans hi ha una gran varietat de configuracions. Finalment, ampliem l’estudi més enllà de les propietats magnètiques per analitzar el problema del polaró fermiònic, ço és, una impuresa immersa en un mar de Fermi. Ens centrem en com les impureses afecten el sistema, i estudiem les propietats principals del polaró fins a tercer ordre i els efectes de la massa. Concretament, el polaró massiu és estable, mentre que el lleuger és inestable. En conjunt, aquest treball ofereix una exploració detallada dels gasos de Fermi, cosa que proporciona tant una comprensió qualitativa com unes prediccions quantitatives rellevants per als esforços experimentals.
  

• PINEDO VILCAHUAMÁN, PAUL JOSÉ: Simulation of blast-induced liquefaction with an unconventional elastoplasticity model
  
  Autor/a: PINEDO VILCAHUAMÁN, PAUL JOSÉ
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 19/03/2026
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ARROYO ALVAREZ DE TOLEDO, MARCOS | GENS SOLE, ANTONIO
  Resum de tesi: La liqüefacció dels sòls és un fenomen que es produeix típicament després dels terratrèmols, tot i que també pot ser desencadenat per càrregues no sísmiques. Durant la liqüefacció, es produeix una reducció ràpida i substancial de la resistència i la rigidesa dels sòls a causa de la generació de pressions intersticials. La liqüefacció dels sòls s'investiga sistemàticament al laboratori mitjançant assajos d'element i models físics; no obstant això, certs aspectes que resulten crítics en la liqüefacció de camp (per exemple, la fàbrica del sòl, la càrrega dinàmica, les condicions de drenatge i els efectes d'envelliment) són difícils de reproduir al laboratori. Això ha impulsat els investigadors a estudiar la liqüefacció directament sobre el terreny mitjançant assajos de voladures, és a dir, experiments en què la liqüefacció és induïda per detonacions explosives controlades.Actualment, la simulació numèrica s'empra amb freqüència per modelitzar l'inici i el desenvolupament de la liqüefacció del sòl. En aquest context, l'objectiu principal d'aquest estudi és la simulació numèrica d'un assaig de liqüefacció induïda per voladura controlada, dut a terme en un emplaçament de sorra llimosa a Bondeno (Ferrara, Itàlia). Amb aquesta finalitat, s'ha implementat un model constitutiu anomenat CASM-SM per reproduir el comportament del sòl sota càrrega cíclica, el qual ha estat reformulat dins d'un marc de plasticitat de subfluència. La modelització del comportament del sòl sota càrregues de voladura resulta complexa a causa de diversos factors, incloent-hi les característiques de la deformació del sòl a prop de l'explosiu, la degradació de la rigidesa del sòl, les altes freqüències en els registres d'acceleració (superiors a 100 Hz) i un augment significatiu de l'excés de pressió intersticial en un curt període de temps (de l'ordre de mil·lisegons). La simulació de l'assaig de voladura de Bondeno ha servit com una excel·lent plataforma per validar el rendiment del model CASM-SM. S'ha prestat especial atenció a la reproducció dels registres d'acceleració, així com a les velocitats, la intensitat d'Arias, els espectres de Fourier i l'acceleració espectral. A més, els excessos de pressió intersticial s'han comparat amb les dades dels transductors de pressió. Els resultats obtinguts a partir de la simulació numèrica proporcionen coneixements rellevants sobre la liqüefacció induïda per voladures dins de l'estrat de sorra llimosa.