La termodinmica (del griego o, termo, que significa calor1 y , dnamis, que significa fuerza)2 es la rama de la fsica que describe los estados de equilibrio a nivel macroscpico.3 Constituye una teora fenomenolgica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un mtodo experimental. Los estados de equilibrio se estudian y definen por medio de magnitudes extensivas tales como la energa interna, la entropa, el volumen o la composicin molar del sistema,5 o por medio de magnitudes no-extensivas derivadas de las anteriores como la temperatura, presin y el potencial qumico; otras magnitudes, tales como la imanacin, la fuerza electromotriz y las asociadas con la mecnica de los medios continuos en general tambin pueden tratarse por medio de la termodinmica.La termodinmica ofrece un aparato formal aplicable nicamente a estados de equilibrio, definidos como aquel estado hacia el que todo sistema tiende a evolucionar y caracterizado porque en el mismo todas las propiedades del sistema quedan determinadas por factores intrnsecos y no por influencias externas previamente aplicadas.Tales estados terminales de equilibrio son, por definicin, independientes del tiempo, y todo el aparato formal de la termodinmica todas las leyes y variables termodinmicas, se definen de tal modo que podra decirse que un sistema est en equilibrio si sus propiedades pueden describirse consistentemente empleando la teora termodinmica. Los estados de equilibrio son necesariamente coherentes con los contornos del sistema y las restricciones a las que est sometido. Por medio de los cambios producidos en estas restricciones (esto es, al retirar limitaciones tales como impedir la expansin del volumen del sistema, impedir el flujo de calor, etc.), el sistema tender a evolucionar de un estado de equilibrio a otro;8 comparando ambos estados de equilibrio, la termodinmica permite estudiar los procesos de intercambio de masa y energa trmica entre sistemas trmicos diferentes.. .

Fsica y sus aplicacionesLa investigacin en fsica y sus aplicaciones se realiza en los laboratorios de la Gerencia de Fsica, que tiene como objetivosImpulsar las actividades de investigacin cientfica en fsica, en las ciencias bsicas de la tecnologa nuclear, y en las disciplinas afines promoviendo las actividades interdisciplinarias desde la fsica a otras ciencias, en especial la qumica, la biologa, la fsica mdica y la fsica forense.Promover la transferencia de los resultados de la investigacin en aplicaciones y desarrollos tecnolgicos y prestar asistencia tcnica, asesoramiento y servicios especializados en el rea de su competencia.Bajas TemperaturasEn estos laboratorios se investiga en superconductividad y en sistemas electrnicos altamente correlacionados. Tambin en la fabricacin de materiales nanoestructurados, con crecimiento de monocristales y pelculas delgadas de metales y oxidos multifuncionales. Adems se realiza diseo, fabricacin y caracterizacin de sistemas micro y nano-electromecnicos.Colisiones AtmicasLos grupos de esta rea llevan a cabo investigacin experimental y terica sobre la interaccin de partculas atmicas cargadas y neutras con la materia en su fase slida o gaseosa y las propiedades fsicas y qumicas de superficies slidas puras o con tomos y molculas adsorbidas sobre las mismas.Fsica de MetalesAqu, la investigacin est dirigida a las propiedades termodinmicas y mecnicas de aleaciones metlicas y materiales en general. Tambin se estudian defectos y materiales nanoestructurados por microscopa electrnica de transmisin.Fsica EstadsticaLos investigadores de estos grupos aplican tcnicas estadsticas -propias de la fsica- a sistemas biolgicos, sociales y econmicos, con nfasis en problemas de epidemiologa, neurociencias, ecologa y evolucin cultural.

Fsica ForenseSe desarrollan nuevas tcnicas de utilidad en el foro judicial. Tambin se realiza asesoramiento experto al Poder Judicial utilizando microscopa electrnica de barrido, anlisis por activacin neutrnica o metodologas novedosas. Sus integrantes participan en la formacin y perfeccionamiento de aquellos que actan directa o indirectamente en procesos judiciales.Fusin Nuclear y Fsica de PlasmasLos grupos de esta rea realizan estudios sobre equilibrio, estabilidad, transporte, sostenimiento de la corriente y calentamiento en plasmas con parmetros semejantes a los que existen en un reactor de fusin nuclear por confinamiento magntico. Tambin, realizan la integracin de estos estudios en el anlisis y diseo de distintos conceptos de confinamiento.Propiedades pticasEn estos laboratorios, se realiza la caracterizacin de materiales por tcnicas pticas, as como el estudio de luz y vibraciones ultrarrpidas en la nanoescala, y deteccin ultrasensible de molculas y contaminantes.Resonancias MagnticasAqu, los investigadores realizan la caracterizacin y medicin de las propiedades magnticas, termodinmicas, elsticas y de transporte de nuevos materiales magnticos, tanto en sistemas masivos como en sistemas nanoestructurados (nanopartculas, nanohilos, nanotubos, pelculas delgadas, multicapas y superredes).Teora de Partculas y CamposEn estos grupos se lleva a cabo investigacin en las reas de fsica de altas energas, astropartculas, fsico-matemtica, teora de campos y cuerdas. Adems, se participa activamente en el Proyecto Auger, tanto en aspectos experimentales como tericos.Teora de SlidosAqu se realiza investigacin en teora de sistemas mesoscpicos y nanoestructurados de estado slido, sistemas electrnicos correlacionados, magnetismo, fenomenologa de superconductividad y materia condensada blanda.Fsica MdicaEstos investigadores realizan el anlisis estadstico y procesamiento de imgenes mdicas. Desarrollo de tcnicas de tratamiento de cncer: radioterapia y braquiterapia. Estudio de la interaccin de la radiacin con tejidos biolgicos. Medicina nuclear.Fsica TecnolgicaEn estos laboratorios se realiza desarrollo, investigacin e innovacin en materiales, procesos y dispositivos con objetivos tecnolgicos. Entre otros temas: desarrollo de cables superconductores, materiales para celdas de combustible, instrumentacin y deteccin ultrasensible, dispositivos micro-maquinados, materiales de uso nuclear, etc.