克劳迪奥·加西亚和里卡多·蒙赫·内里亚是凯斯西储大学（2024USNews美国大学排名：53）物理系的两名博士候选人，他们最近被选中参加美国能源部科学办公室的研究生研究项目（SCGSR）。该项目为他们提供了在国家实验室进行论文研究的机会，并与能源部实验室的科学家合作，学习新技术并将其带回凯斯西储大学。加西亚将在国家可再生能源实验室（NREL）工作六个月，研究电子结构和能源效率，特别是使用Questaal程序套件来回答凝聚态理论问题。蒙赫·内里亚则将在劳伦斯利弗莫尔国家实验室研究优化化学分离技术，特别是液相色谱和稀土分离。他们的研究旨在解决国家和国际层面的关键能源、环境和核挑战，并为可持续能源应用提供支持。
SCGSR项目的角色和重要性
美国能源部科学办公室的研究生研究项目（SCGSR）是一个旨在为优秀的博士生提供在国家实验室进行论文研究机会的项目。通过这个项目，学生们可以在三到十二个月内与科学家和研究人员合作，获得职业生涯所需的实践经验和指导。阿贡国家实验室的副实验室主任Kawtar Hafidi曾表示，研究生是任何研究机构的生命线，他们的能量、奉献和创新思维推动了科学的发展。阿贡国家实验室由芝加哥大学阿贡有限责任公司为美国能源部科学办公室管理，致力于通过前沿的基础和应用研究解决国家在科学和技术方面的紧迫问题。
SCGSR项目不仅为学生提供了宝贵的研究机会，还为他们提供了与顶尖科学家合作的机会。这些合作不仅有助于学生们的学术发展，还能为他们未来的职业生涯打下坚实的基础。例如，阿贡国家实验室将接待八名获得SCGSR资助的博士研究生，这些学生将在物理科学与工程、计算、环境与生命科学以及光子科学等部门进行研究。阿贡国家实验室的科学家如材料科学家Justin Connell、理论化学家Stephen Klippenstein等将担任这些学生的导师。
克劳迪奥·加西亚的研究重点
克劳迪奥·加西亚将在国家可再生能源实验室（NREL）工作六个月，研究电子结构和能源效率，特别是使用Questaal程序套件来回答凝聚态理论问题。NREL开发了一款名为Questaal的电子结构软件套件，能够高保真地回答有关固态结构的基本原理问题。Questaal通过基于费曼图的格林函数形式主义，简化了量子物理方程的求解过程，从而帮助研究人员在不需要经验模型或假设的情况下，回答关键问题。
Questaal的自洽多体微扰理论（GW近似）能够准确地近似分子间的相互作用状态，解释材料行为的基本原理。近期的研究利用Questaal探讨了铁硒化物超导性的起源以及描述强关联过渡金属化合物中的激子，这些研究有助于设计新型量子计算机的量子比特。NREL将于2024年3月11日至14日举办一个多日的Questaal研讨会，提供关于从头算多体微扰理论和Questaal应用的介绍和教程。
加西亚的研究不仅有助于提高我们对电子结构和能源效率的理解，还能为未来的能源应用提供新的思路。例如，通过使用Questaal软件套件，加西亚可以更准确地模拟和预测材料的行为，从而为设计更高效的能源设备提供支持。这不仅对科学研究有重要意义，也对实际应用有着深远的影响。
里卡多·蒙赫·内里亚的研究重点
里卡多·蒙赫·内里亚将在劳伦斯利弗莫尔国家实验室研究优化化学分离技术，特别是液相色谱和稀土分离。劳伦斯利弗莫尔国家实验室是一个致力于解决国家和国际层面的关键能源、环境和核挑战的研究机构。蒙赫·内里亚的研究旨在提高化学分离技术的效率，从而为可持续能源应用提供支持。
液相色谱是一种常用的化学分离技术，广泛应用于分析化学、生物化学和环境科学等领域。通过优化液相色谱技术，蒙赫·内里亚可以提高分离效率，减少能源消耗，从而为可持续能源应用提供支持。此外，稀土分离是另一个重要的研究领域，稀土元素在现代科技中有着广泛的应用，如电子产品、风力发电机和电动汽车等。通过提高稀土分离技术的效率，蒙赫·内里亚的研究可以为这些关键技术提供支持，从而推动可持续能源的发展。
SCGSR项目对研究生的影响
SCGSR项目不仅为克劳迪奥·加西亚和里卡多·蒙赫·内里亚提供了宝贵的研究机会，还为他们提供了与顶尖科学家合作的机会。这些合作不仅有助于他们的学术发展，还能为他们未来的职业生涯打下坚实的基础。例如，阿贡国家实验室的科学家如材料科学家Justin Connell、理论化学家Stephen Klippenstein等将担任这些学生的导师。
通过与这些顶尖科学家的合作，学生们可以学习到最新的研究方法和技术，从而提高他们的研究能力。此外，这些合作还可以帮助学生们建立起广泛的学术网络，为他们未来的职业发展提供支持。例如，阿贡国家实验室的副实验室主任Kawtar Hafidi曾表示，研究生是任何研究机构的生命线，他们的能量、奉献和创新思维推动了科学的发展。
总结
克劳迪奥·加西亚和里卡多·蒙赫·内里亚通过参加美国能源部科学办公室的研究生研究项目（SCGSR），获得了在国家实验室进行论文研究的宝贵机会。加西亚将在国家可再生能源实验室（NREL）研究电子结构和能源效率，特别是使用Questaal程序套件来回答凝聚态理论问题。蒙赫·内里亚则将在劳伦斯利弗莫尔国家实验室研究优化化学分离技术，特别是液相色谱和稀土分离。
SCGSR项目不仅为他们提供了宝贵的研究机会，还为他们提供了与顶尖科学家合作的机会。这些合作不仅有助于他们的学术发展，还能为他们未来的职业生涯打下坚实的基础。通过与这些顶尖科学家的合作，学生们可以学习到最新的研究方法和技术，从而提高他们的研究能力。此外，这些合作还可以帮助学生们建立起广泛的学术网络，为他们未来的职业发展提供支持。
总的来说，SCGSR项目在推动研究生研究和职业发展方面发挥了重要作用。通过提供在国家实验室进行研究的机会，SCGSR项目不仅提高了学生们的研究能力，还为他们未来的职业生涯打下了坚实的基础。克劳迪奥·加西亚和里卡多·蒙赫·内里亚的研究不仅有助于解决国家和国际层面的关键能源、环境和核挑战，还为可持续能源应用提供了新的思路和支持。
参考新闻资料:
- Expanding opportunities: Two PhD candidates to conduct thesis research in Department of Energy labs via national program
- Argonne to host eight graduate student awardees in Department of Energy-sponsored research program
- Materials Science Software Enables High-Fidelity Answers to Basic Principles Questions
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