QOMP
Simulación numérica del grupo: respuesta óptica no lineal de un material cuántico.
Líneas de investigación
Investigación teórica y computacional sobre la interacción luz–materia en fases gaseosa y sólida, con láseres en el rango de los terahercios y del infrarrojo medio.
Física de attosegundos y campos intensos
Dinámica ultrarrápida de electrones en átomos, moléculas y sólidos: ionización, retardos de attosegundos y aproximación de campo fuerte (1 as = 10⁻¹⁸ s).
Generación de armónicos de alto orden en sólidos
La emisión armónica como espectroscopía completamente óptica de la estructura electrónica: ecuaciones de Bloch de semiconductores y enfoque de Wannier–Bloch.
Materiales cuánticos y topológicos
Aislantes topológicos 2D y 3D (Bi₂Se₃), aislantes de Chern, semimetales de Dirac, de Weyl y multi-Weyl, redes Kagome y fases de Hall cuántico; detección óptica de transiciones de fase topológicas.
Materiales bidimensionales
Grafeno, nitruro de boro hexagonal y dicalcogenuros de metales de transición (MoS₂, WS₂, WSe₂): efectos de capa, simetría y valle en la respuesta óptica no lineal.
Espín y control óptico de fases
Materiales con fuerte acoplamiento espín-órbita: manipulación de corrientes de espín y control óptico de transiciones conductor–aislante.
Simulación computacional de alto rendimiento
Solución numérica de la ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo en 1D–3D, C/C++ con MPI y OpenMP, Matlab, Mathematica y Python.
QOMP
Investigadores
Miembros del grupo
Estudiantes y egresados.
Jean Paul Menotti
Estudiante de Licenciatura en Física
Control de la helicidad en armónicos de alto orden
Josué González
Estudiante de Licenciatura en Física
Espectroscopía de armónicos en semimetales multi-Weyl
Daniela Vargas
Graduada · Lic. en Física
Generación de armónicos de alto orden en el semimetal de Weyl TaAs
Bryan Lorenzo
Graduado · Lic. en Física
Espectroscopía de armónicos de alto orden en materiales Kagome topológicos
Carlos Batista
Graduado · Lic. en Física
Control de la helicidad de armónicos de alto orden con pulsos ortogonales retardados
QOMP
Publicaciones
Publicaciones
Citas acumuladas
Índice h
Citas por artículo
Indicadores del Prof. Dr. Alexis A. Chacón Salazar según Google Scholar.
Preprints (en evaluación)
Field-driven helicity in solid-state high-harmonic generation
C. Batista, J. P. Menotti, D. Kim, B. K. Das, W. Gao, A. Chacón, C. Granados
arXiv:2604.27750 — enviado a Physical Review Letters. Depositado el 30 abr 2026.
Symmetry breaking by quantum light in solid-state high-harmonic generation
P. Stammer, J. Rivera-Dean, D. Kim, A. Chacón, W. Gao, C. Granados
arXiv:2605.28236. Depositado el 27 may 2026.
High Harmonic Spectroscopy from Lower-Order to Higher-Order Topological Insulators
B. Lorenzo, C. Batista, M. Jangjan, D. Kim, J. Menotti, F. Liu, W. Gao, S. Ghimire, C. Granados, A. Chacón
arXiv:2508.15631 — enviado a Physical Review B. Depositado el 21 ago 2025.
Artículos
Quantum interference and occupation control in high harmonic generation from monolayer WS₂
M. Kim, T. Kim, A. Galler, D. Kim, A. Chacón, X. Gong, Y. Yang, R. Fang, K. Watanabe, T. Taniguchi, B. J. Kim, S. H. Chae, M.-H. Jo, A. Rubio, O. Neufeld, J. Kim
Nature Communications 16, 9825 (2025). Publicado el 6 nov 2025.
High-harmonic Generation in van der Waals Two-dimensional Materials
D. Kim, A. Chacón, J. Kim
Current Optics and Photonics 9(2), 95–107 (2025). Publicado el 25 abr 2025.
Topological phase transitions via attosecond x-ray absorption spectroscopy
J. F. P. Mosquera, G. Cistaro, M. Malakhov, E. Pisanty, A. Dauphin, L. Plaja, A. Chacón, M. Lewenstein, A. Picón
Reports on Progress in Physics 87, 117901 (2024). En línea el 29 oct 2024.
Tunable UV ∼ IR frequency comb generation via high-order sideband generation
J. Kim, H. Kang, U. Elu, D. Kim, F. Haberstroh, T. Sidiropoulos, T. Steinle, M. Baudisch, L. Ortmann, A. S. Landsman, J. Biegert, A. Chacón, D. E. Kim
Japanese Journal of Applied Physics 63, 082003 (2024). Publicado el 1 ago 2024.
Circular dichroism in Floquet Chern insulator via high-order harmonics spectroscopy
J. Kim, D. Kim, D. E. Kim, A. Chacón
Journal of Physics: Condensed Matter 36, 035701 (2024). En línea el 20 oct 2023.
High-order harmonics from elliptically polarized laser for classification of topological states in 2D Chern insulators and 2D topological insulators
D. Kim, A. Chacón, D. E. Kim
Journal of Physics: Condensed Matter 35, 495602 (2023). En línea el 8 sep 2023.
Ultrafast nonequilibrium dynamics and high-harmonic generation in two-dimensional quantum spin Hall materials
R. K. Malla, D. Kim, D. E. Kim, A. Chacón, W. J. M. Kort-Kamp
Physical Review Materials 7, L051201 (2023). Publicado el 15 may 2023.
Theory for all-optical responses in topological materials: The velocity gauge picture
D. Kim, D. Shin, A. S. Landsman, D. E. Kim, A. Chacón
Physical Review B 106, 214314 (2022). Publicado el 26 dic 2022.
Effect of Interlayer Coupling and Symmetry on High-Order Harmonic Generation from Monolayer and Bilayer Hexagonal Boron Nitride
D. Kim, Y. Lee, A. Chacón, D.-E. Kim
Symmetry 14(1), 84 (2022). Publicado el 6 ene 2022.
High Harmonic Generation in Monolayer and Bilayer of Transition Metal Dichalcogenide
Y. Lee, D. Kim, D.-E. Kim, A. Chacón
Symmetry 13(12), 2403 (2021). Publicado el 12 dic 2021.
All-Optical Probe of Three-Dimensional Topological Insulators Based on High-Harmonic Generation by Circularly Polarized Laser Fields
D. Baykusheva, A. Chacón, J. Lu, T. P. Bailey, J. A. Sobota, H. Soifer, P. S. Kirchmann, C. Rotundu, C. Uher, T. F. Heinz, D. A. Reis, S. Ghimire
Nano Letters 21(21), 8970–8978 (2021). En línea el 22 oct 2021.
Quantum interference and imaging using intense laser fields
K. Amini, A. Chacón, S. Eckart, B. Fetić, M. Kübel
The European Physical Journal D 75, 275 (2021). Publicado el 20 oct 2021.
Ultrafast laser-driven many-body dynamics and Kondo coherence collapse
W. Zhu, B. Fauseweh, A. Chacón, J.-X. Zhu
Physical Review B 103, 224305 (2021). Publicado el 14 jun 2021.
Strong-field physics in three-dimensional topological insulators
D. Baykusheva, A. Chacón, D. Kim, D. E. Kim, D. A. Reis, S. Ghimire
Physical Review A 103, 023101 (2021). Publicado el 2 feb 2021.
Circular dichroism in higher-order harmonic generation: Heralding topological phases and transitions in Chern insulators
A. Chacón, D. Kim, W. Zhu, S. P. Kelly, A. Dauphin, E. Pisanty, A. S. Maxwell, A. Picón, M. F. Ciappina, D. E. Kim, C. Ticknor, A. Saxena, M. Lewenstein
Physical Review B 102, 134115 (2020). Publicado el 21 oct 2020.
Symphony on strong field approximation
K. Amini, J. Biegert, F. Calegari, A. Chacón, M. F. Ciappina, A. Dauphin, D. K. Efimov, C. Figueira de Morisson Faria, K. Giergiel, P. Gniewek, A. S. Landsman, M. Lesiuk, M. Mandrysz, A. S. Maxwell, R. Moszyński, L. Ortmann, J. A. Pérez-Hernández, A. Picón, E. Pisanty, J. Prauzner-Bechcicki, K. Sacha, N. Suárez, A. Zaïr, J. Zakrzewski, M. Lewenstein
Reports on Progress in Physics 82, 116001 (2019). En línea el 14 oct 2019.
Extraction of higher-order nonlinear electronic response in solids using high harmonic generation
S. Han, L. Ortmann, H. Kim, Y. W. Kim, T. Oka, A. Chacón, B. Doran, M. Ciappina, M. Lewenstein, S.-W. Kim, S. Kim, A. S. Landsman
Nature Communications 10, 3272 (2019). Publicado el 22 jul 2019.
Restricted-space ab initio models for double ionization by strong laser pulses
D. K. Efimov, A. Maksymov, J. S. Prauzner-Bechcicki, J. H. Thiede, B. Eckhardt, A. Chacón, M. Lewenstein, J. Zakrzewski
Physical Review A 98, 013405 (2018). Publicado el 11 jul 2018.
Above-threshold ionization in multicenter molecules: The role of the initial state
N. Suárez, A. Chacón, E. Pisanty, L. Ortmann, A. S. Landsman, A. Picón, J. Biegert, M. Lewenstein, M. F. Ciappina
Physical Review A 97, 033415 (2018). Publicado el 29 mar 2018.
High-harmonic generation in ZnO driven by self-compressed mid-infrared pulses
S. Gholam-Mirzaei, J. E. Beetar, A. Chacón, M. Chini
Journal of the Optical Society of America B 35(4), A27 (2018). En línea el 12 mar 2018.
Attosecond delay in the molecular photoionization of asymmetric molecules
A. Chacón, C. Ruiz
Optics Express 26(4), 4548 (2018). En línea el 13 feb 2018.
Emergence of a Higher Energy Structure in Strong Field Ionization with Inhomogeneous Electric Fields
L. Ortmann, J. A. Pérez-Hernández, M. F. Ciappina, J. Schötz, A. Chacón, G. Zeraouli, M. F. Kling, L. Roso, M. Lewenstein, A. S. Landsman
Physical Review Letters 119, 053204 (2017). Publicado el 4 ago 2017.
Spin-valley dynamics of electrically driven ambipolar carbon-nanotube quantum dots
E. N. Osika, A. Chacón, M. Lewenstein, B. Szafran
Journal of Physics: Condensed Matter 29, 285301 (2017). En línea el 8 jun 2017.
Phase matching effects in high harmonic generation at the nanometer scale
M. Blanco, C. Hernández-García, A. Chacón, M. Lewenstein, M. T. Flores-Arias, L. Plaja
Optics Express 25(13), 14974 (2017). En línea el 20 jun 2017.
Wannier-Bloch Approach to Localization in High-Harmonics Generation in Solids
E. N. Osika, A. Chacón, L. Ortmann, N. Suárez, J. A. Pérez-Hernández, B. Szafran, M. F. Ciappina, F. Sols, A. S. Landsman, M. Lewenstein
Physical Review X 7, 021017 (2017). Publicado el 8 may 2017.
Attosecond physics at the nanoscale
M. F. Ciappina, J. A. Pérez-Hernández, A. S. Landsman, W. A. Okell, S. Zherebtsov, B. Förg, J. Schötz, L. Seiffert, T. Fennel, T. Shaaran, T. Zimmermann, A. Chacón, R. Guichard, A. Zaïr, J. W. G. Tisch, J. P. Marangos, T. Witting, A. Braun, S. A. Maier, L. Roso, M. Krüger, P. Hommelhoff, M. F. Kling, F. Krausz, M. Lewenstein
Reports on Progress in Physics 80, 054401 (2017). En línea el 20 mar 2017. Coautoría con F. Krausz, Premio Nobel de Física 2023.
Double-electron ionization driven by inhomogeneous fields
A. Chacón, L. Ortmann, F. Cucchietti, N. Suárez, J. A. Pérez-Hernández, M. F. Ciappina, A. S. Landsman, M. Lewenstein
Applied Physics B 123, 116 (2017). Publicado el 29 mar 2017.
High-order-harmonic generation in atomic and molecular systems
N. Suárez, A. Chacón, J. A. Pérez-Hernández, J. Biegert, M. Lewenstein, M. F. Ciappina
Physical Review A 95, 033415 (2017). Publicado el 16 mar 2017.
Above-threshold ionization and laser-induced electron diffraction in diatomic molecules
N. Suárez, A. Chacón, M. F. Ciappina, B. Wolter, J. Biegert, M. Lewenstein
Physical Review A 94, 043423 (2016). Publicado el 27 oct 2016.
Double-electron recombination in high-order-harmonic generation driven by spatially inhomogeneous fields
A. Chacón, M. F. Ciappina, M. Lewenstein
Physical Review A 94, 043407 (2016). Publicado el 7 oct 2016.
Controlling electron localization in H₂⁺ by intense plasmon-enhanced laser fields
I. Yavuz, M. F. Ciappina, A. Chacón, Z. Altun, M. F. Kling, M. Lewenstein
Physical Review A 93, 033404 (2016). Publicado el 3 mar 2016.
High-order-harmonic generation from Rydberg atoms driven by plasmon-enhanced laser fields
Y. Tikman, I. Yavuz, M. F. Ciappina, A. Chacón, Z. Altun, M. Lewenstein
Physical Review A 93, 023410 (2016). Publicado el 10 feb 2016.
Above-threshold ionization and photoelectron spectra in atomic systems driven by strong laser fields
N. Suárez, A. Chacón, M. F. Ciappina, J. Biegert, M. Lewenstein
Physical Review A 92, 063421 (2015). Publicado el 28 dic 2015.
Numerical studies of light-matter interaction driven by plasmonic fields: The velocity gauge
A. Chacón, M. F. Ciappina, M. Lewenstein
Physical Review A 92, 063834 (2015). Publicado el 21 dic 2015.
High-order harmonic generation enhanced by coherent population return
A. Chacón, M. F. Ciappina, A. Peralta Conde
The European Physical Journal D 69, 133 (2015). Publicado el 15 may 2015.
Asymmetry of Wigner's time delay in a small molecule
A. Chacón, M. Lein, C. Ruiz
Physical Review A 89, 053427 (2014). Publicado el 29 may 2014.
Retrieval of the amplitude and phase of the dipole matrix element by attosecond electron-wave-packet interferometry
A. Chacón, M. Lein, C. Ruiz
Physical Review A 87, 023408 (2013). Publicado el 13 feb 2013.
Capítulos y libros
Recent Topics on Topology, its Applications and Technology Advances
A. Chacón (editor)
IntechOpen, ISBN 978-1-80631-564-2. Volumen en preparación editorial.
Ultrafast Spectroscopy of Topological Materials
A. Chacón
En: Recent Topics on Topology — From Classical to Modern Applications, IntechOpen (2024). Publicado el 17 oct 2024.
Multiphoton and Strong-Field Processes
M. F. Ciappina, A. Chacón, M. Lewenstein
En: Springer Handbook of Atomic, Molecular, and Optical Physics (2.ª ed.), cap. 78, pp. 1125–1140, Springer (2023).
La Luz de Nuestros Tiempos
B. A. Fernández, I. A. Tobalina, R. B. Varillas, A. Chacón et al.
Ediciones Universidad de Salamanca, Salamanca, España (2010).
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Proyectos
Proyectos de investigación en curso del grupo y participaciones históricas del director en proyectos internacionales.
En curso
Control de la helicidad de armónicos de alto orden
Pulsos ortogonales retardados con resolución de sub-femtosegundos para controlar la polarización de la emisión armónica en sólidos. Resultados enviados a Physical Review Letters (2026).
Espectroscopía de armónicos en aislantes topológicos de orden superior
Clasificación óptica de fases topológicas de orden inferior y superior mediante generación de armónicos. Resultados enviados a Physical Review B (2025), con estudiantes del grupo como primeros autores.
Armónicos de alto orden en semimetales de Weyl y redes Kagome
Tesis de licenciatura en desarrollo sobre TaAs, semimetales multi-Weyl y materiales Kagome topológicos, en colaboración internacional.
Reconocimientos y participaciones
— Miembro del Sistema Nacional de Investigación de Panamá (SNI, SENACYT), desde 2024.
— Co-investigador del proyecto español FISICATEAMO, No. FIS2016-79508-P (IP: Prof. Dr. Maciej Lewenstein), 2016–2019.
— Co-investigador con recursos de supercomputación del Barcelona Supercomputing Center (MareNostrum, P.No. FIS2016-2-0023), 2016.
— Co-investigador con recursos PRACE (SuperMUC y MareNostrum, P.No. 2010PA2772), 2015.
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Infraestructura
Somos un grupo teórico-computacional: nuestro laboratorio es el cálculo de alto rendimiento.
💻 Códigos propios
Solución numérica de la ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo en 1D, 2D y 3D (Crank–Nicolson, split-operator espectral, Runge–Kutta), y ecuaciones de Bloch de semiconductores para la respuesta óptica de sólidos.
⚙️ Cómputo paralelo
C/C++ orientado a objetos con MPI y OpenMP; análisis y prototipado en Matlab, Mathematica y Python; visualización científica con VisIt y la biblioteca Silo.
🌎 Colaboraciones internacionales
Trabajo conjunto con el Max Planck Institute for Quantum Optics, SLAC/Stanford, Los Alamos National Laboratory, ICFO (Barcelona), Universidad de Central Florida y Ohio State University, entre otros.
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Formación
Formamos a la próxima generación de físicas y físicos de Panamá en la teoría cuántica de la interacción luz–materia.
Docencia
En la Universidad de Panamá el grupo imparte los cursos de Física Nuclear, Física Moderna Experimental y Mecánica Cuántica A y B (desde 2024).
Tesis de licenciatura
En curso
Control de la helicidad en armónicos de alto orden · Espectroscopía de armónicos en semimetales multi-Weyl · Nuevos temas en materiales cuánticos.
Concluidas (2025)
Generación de armónicos en el semimetal de Weyl TaAs · Espectroscopía de armónicos en materiales Kagome topológicos · Control de la helicidad con pulsos ortogonales retardados.
¿Te interesa hacer tu tesis con nosotros? Escríbenos a qomp.up@gmail.com.
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Noticias
Hitos recientes del grupo.
7 de agosto de 2026 · SNI–SENACYT
El Prof. Dr. Alexis Chacón fue distinguido por el Sistema Nacional de Investigación (SNI–SENACYT) con la categoría de Investigador Nacional II, en reconocimiento a su trayectoria científica en la física teórica de la espectroscopía ultrarrápida: el estudio, el control y la caracterización de gases y de materia en estado sólido mediante la interacción luz–materia.
Mayo 2026
Nuevo preprint sobre ruptura de simetría por luz cuántica en la generación de armónicos en sólidos (arXiv:2605.28236), en colaboración internacional.
Abril 2026
Enviado a Physical Review Letters el trabajo sobre helicidad controlada por campo en la generación de armónicos, con los egresados Carlos Batista y Jean Paul Menotti como primeros autores (arXiv:2604.27750).
Noviembre 2025
Publicado en Nature Communications el estudio de interferencia cuántica y control de ocupación en la generación de armónicos en monocapa de WS₂, con participación del grupo.
2025
Daniela Vargas, Bryan Lorenzo y Carlos Batista presentaron sus tesis de licenciatura desarrolladas en el grupo. ¡Felicidades!
Octubre 2025
Charla en el congreso de la Universidad de Panamá: «All Nonlinear optical emission from Bulk and Surface States of Bi₂Se₃».
Julio 2024
El Prof. Dr. Alexis Chacón se incorpora al Departamento de Física de la Universidad de Panamá y al Sistema Nacional de Investigación (SNI–SENACYT). Nace el grupo QOMP.
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Recursos
Enlaces y recursos abiertos del grupo.
🌐 Sitio web del grupo
Versión completa con filtros de publicaciones y galería:
qompup-cmd.github.io/QOMP
📚 Perfiles académicos
🧮 Software científico
Códigos numéricos del grupo para TDSE y ecuaciones de Bloch de semiconductores, disponibles para colaboraciones académicas: escríbenos.
📖 Lecturas recomendadas
Symphony on strong field approximation (revisión)
HHG in van der Waals 2D materials (revisión)
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Galería
Imágenes del grupo, de la universidad y de nuestras simulaciones.
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Contacto
¿Quieres colaborar, hacer tu tesis con nosotros o saber más sobre nuestro trabajo? Escríbenos.
✉️ Correo del grupo
👤 Director del grupo
Prof. Dr. Alexis Chacón
alexis.chacon-s@up.ac.pa
📍 Dirección
Departamento de Física, Área de Física,
Universidad de Panamá,
Ciudad Universitaria, Panamá, Panamá.
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Numerical simulation by the group: nonlinear optical response of a quantum material.
Research lines
Theoretical and computational research on light–matter interaction in gas and solid phases, driven by lasers in the terahertz and mid-infrared range.
Attosecond physics and strong fields
Ultrafast electron dynamics in atoms, molecules and solids: ionization, attosecond time delays and the strong-field approximation (1 as = 10⁻¹⁸ s).
High-order harmonic generation in solids
Harmonic emission as an all-optical spectroscopy of electronic structure: semiconductor Bloch equations and the Wannier–Bloch approach.
Quantum and topological materials
2D and 3D topological insulators (Bi₂Se₃), Chern insulators, Dirac, Weyl and multi-Weyl semimetals, Kagome lattices and quantum Hall phases; optical detection of topological phase transitions.
Two-dimensional materials
Graphene, hexagonal boron nitride and transition-metal dichalcogenides (MoS₂, WS₂, WSe₂): layer, symmetry and valley effects in the nonlinear optical response.
Spin and optical phase control
Materials with strong spin–orbit coupling: manipulation of spin currents and optical control of conductor–insulator transitions.
High-performance computing
Numerical solution of the time-dependent Schrödinger equation in 1D–3D, C/C++ with MPI and OpenMP, Matlab, Mathematica and Python.
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Researchers
Group members
Students and alumni.
Jean Paul Menotti
B.Sc. student in Physics
Helicity control in high-order harmonics
Josué González
B.Sc. student in Physics
High-harmonic spectroscopy of multi-Weyl semimetals
Daniela Vargas
Graduate · B.Sc. in Physics
High-order harmonic generation in the Weyl semimetal TaAs
Bryan Lorenzo
Graduate · B.Sc. in Physics
High-order harmonic spectroscopy of topological Kagome materials
Carlos Batista
Graduate · B.Sc. in Physics
Controlling the helicity of high-order harmonics with delayed orthogonal pulses
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Publications
Publications
Total citations
h-index
Citations per paper
Bibliometric indicators for Prof. Dr. Alexis A. Chacón Salazar according to Google Scholar.
Preprints (under review)
Field-driven helicity in solid-state high-harmonic generation
C. Batista, J. P. Menotti, D. Kim, B. K. Das, W. Gao, A. Chacón, C. Granados
arXiv:2604.27750 — submitted to Physical Review Letters. Deposited on 30 Apr 2026.
Symmetry breaking by quantum light in solid-state high-harmonic generation
P. Stammer, J. Rivera-Dean, D. Kim, A. Chacón, W. Gao, C. Granados
arXiv:2605.28236. Deposited on 27 May 2026.
High Harmonic Spectroscopy from Lower-Order to Higher-Order Topological Insulators
B. Lorenzo, C. Batista, M. Jangjan, D. Kim, J. Menotti, F. Liu, W. Gao, S. Ghimire, C. Granados, A. Chacón
arXiv:2508.15631 — submitted to Physical Review B. Deposited on 21 Aug 2025.
Articles
Quantum interference and occupation control in high harmonic generation from monolayer WS₂
M. Kim, T. Kim, A. Galler, D. Kim, A. Chacón, X. Gong, Y. Yang, R. Fang, K. Watanabe, T. Taniguchi, B. J. Kim, S. H. Chae, M.-H. Jo, A. Rubio, O. Neufeld, J. Kim
Nature Communications 16, 9825 (2025). Published on 6 Nov 2025.
High-harmonic Generation in van der Waals Two-dimensional Materials
D. Kim, A. Chacón, J. Kim
Current Optics and Photonics 9(2), 95–107 (2025). Published on 25 Apr 2025.
Topological phase transitions via attosecond x-ray absorption spectroscopy
J. F. P. Mosquera, G. Cistaro, M. Malakhov, E. Pisanty, A. Dauphin, L. Plaja, A. Chacón, M. Lewenstein, A. Picón
Reports on Progress in Physics 87, 117901 (2024). Online on 29 Oct 2024.
Tunable UV ∼ IR frequency comb generation via high-order sideband generation
J. Kim, H. Kang, U. Elu, D. Kim, F. Haberstroh, T. Sidiropoulos, T. Steinle, M. Baudisch, L. Ortmann, A. S. Landsman, J. Biegert, A. Chacón, D. E. Kim
Japanese Journal of Applied Physics 63, 082003 (2024). Published on 1 Aug 2024.
Circular dichroism in Floquet Chern insulator via high-order harmonics spectroscopy
J. Kim, D. Kim, D. E. Kim, A. Chacón
Journal of Physics: Condensed Matter 36, 035701 (2024). Online on 20 Oct 2023.
High-order harmonics from elliptically polarized laser for classification of topological states in 2D Chern insulators and 2D topological insulators
D. Kim, A. Chacón, D. E. Kim
Journal of Physics: Condensed Matter 35, 495602 (2023). Online on 8 Sep 2023.
Ultrafast nonequilibrium dynamics and high-harmonic generation in two-dimensional quantum spin Hall materials
R. K. Malla, D. Kim, D. E. Kim, A. Chacón, W. J. M. Kort-Kamp
Physical Review Materials 7, L051201 (2023). Published on 15 May 2023.
Theory for all-optical responses in topological materials: The velocity gauge picture
D. Kim, D. Shin, A. S. Landsman, D. E. Kim, A. Chacón
Physical Review B 106, 214314 (2022). Published on 26 Dec 2022.
Effect of Interlayer Coupling and Symmetry on High-Order Harmonic Generation from Monolayer and Bilayer Hexagonal Boron Nitride
D. Kim, Y. Lee, A. Chacón, D.-E. Kim
Symmetry 14(1), 84 (2022). Published on 6 Jan 2022.
High Harmonic Generation in Monolayer and Bilayer of Transition Metal Dichalcogenide
Y. Lee, D. Kim, D.-E. Kim, A. Chacón
Symmetry 13(12), 2403 (2021). Published on 12 Dec 2021.
All-Optical Probe of Three-Dimensional Topological Insulators Based on High-Harmonic Generation by Circularly Polarized Laser Fields
D. Baykusheva, A. Chacón, J. Lu, T. P. Bailey, J. A. Sobota, H. Soifer, P. S. Kirchmann, C. Rotundu, C. Uher, T. F. Heinz, D. A. Reis, S. Ghimire
Nano Letters 21(21), 8970–8978 (2021). Online on 22 Oct 2021.
Quantum interference and imaging using intense laser fields
K. Amini, A. Chacón, S. Eckart, B. Fetić, M. Kübel
The European Physical Journal D 75, 275 (2021). Published on 20 Oct 2021.
Ultrafast laser-driven many-body dynamics and Kondo coherence collapse
W. Zhu, B. Fauseweh, A. Chacón, J.-X. Zhu
Physical Review B 103, 224305 (2021). Published on 14 Jun 2021.
Strong-field physics in three-dimensional topological insulators
D. Baykusheva, A. Chacón, D. Kim, D. E. Kim, D. A. Reis, S. Ghimire
Physical Review A 103, 023101 (2021). Published on 2 Feb 2021.
Circular dichroism in higher-order harmonic generation: Heralding topological phases and transitions in Chern insulators
A. Chacón, D. Kim, W. Zhu, S. P. Kelly, A. Dauphin, E. Pisanty, A. S. Maxwell, A. Picón, M. F. Ciappina, D. E. Kim, C. Ticknor, A. Saxena, M. Lewenstein
Physical Review B 102, 134115 (2020). Published on 21 Oct 2020.
Symphony on strong field approximation
K. Amini, J. Biegert, F. Calegari, A. Chacón, M. F. Ciappina, A. Dauphin, D. K. Efimov, C. Figueira de Morisson Faria, K. Giergiel, P. Gniewek, A. S. Landsman, M. Lesiuk, M. Mandrysz, A. S. Maxwell, R. Moszyński, L. Ortmann, J. A. Pérez-Hernández, A. Picón, E. Pisanty, J. Prauzner-Bechcicki, K. Sacha, N. Suárez, A. Zaïr, J. Zakrzewski, M. Lewenstein
Reports on Progress in Physics 82, 116001 (2019). Online on 14 Oct 2019.
Extraction of higher-order nonlinear electronic response in solids using high harmonic generation
S. Han, L. Ortmann, H. Kim, Y. W. Kim, T. Oka, A. Chacón, B. Doran, M. Ciappina, M. Lewenstein, S.-W. Kim, S. Kim, A. S. Landsman
Nature Communications 10, 3272 (2019). Published on 22 Jul 2019.
Restricted-space ab initio models for double ionization by strong laser pulses
D. K. Efimov, A. Maksymov, J. S. Prauzner-Bechcicki, J. H. Thiede, B. Eckhardt, A. Chacón, M. Lewenstein, J. Zakrzewski
Physical Review A 98, 013405 (2018). Published on 11 Jul 2018.
Above-threshold ionization in multicenter molecules: The role of the initial state
N. Suárez, A. Chacón, E. Pisanty, L. Ortmann, A. S. Landsman, A. Picón, J. Biegert, M. Lewenstein, M. F. Ciappina
Physical Review A 97, 033415 (2018). Published on 29 Mar 2018.
High-harmonic generation in ZnO driven by self-compressed mid-infrared pulses
S. Gholam-Mirzaei, J. E. Beetar, A. Chacón, M. Chini
Journal of the Optical Society of America B 35(4), A27 (2018). Online on 12 Mar 2018.
Attosecond delay in the molecular photoionization of asymmetric molecules
A. Chacón, C. Ruiz
Optics Express 26(4), 4548 (2018). Online on 13 Feb 2018.
Emergence of a Higher Energy Structure in Strong Field Ionization with Inhomogeneous Electric Fields
L. Ortmann, J. A. Pérez-Hernández, M. F. Ciappina, J. Schötz, A. Chacón, G. Zeraouli, M. F. Kling, L. Roso, M. Lewenstein, A. S. Landsman
Physical Review Letters 119, 053204 (2017). Published on 4 Aug 2017.
Spin-valley dynamics of electrically driven ambipolar carbon-nanotube quantum dots
E. N. Osika, A. Chacón, M. Lewenstein, B. Szafran
Journal of Physics: Condensed Matter 29, 285301 (2017). Online on 8 Jun 2017.
Phase matching effects in high harmonic generation at the nanometer scale
M. Blanco, C. Hernández-García, A. Chacón, M. Lewenstein, M. T. Flores-Arias, L. Plaja
Optics Express 25(13), 14974 (2017). Online on 20 Jun 2017.
Wannier-Bloch Approach to Localization in High-Harmonics Generation in Solids
E. N. Osika, A. Chacón, L. Ortmann, N. Suárez, J. A. Pérez-Hernández, B. Szafran, M. F. Ciappina, F. Sols, A. S. Landsman, M. Lewenstein
Physical Review X 7, 021017 (2017). Published on 8 May 2017.
Attosecond physics at the nanoscale
M. F. Ciappina, J. A. Pérez-Hernández, A. S. Landsman, W. A. Okell, S. Zherebtsov, B. Förg, J. Schötz, L. Seiffert, T. Fennel, T. Shaaran, T. Zimmermann, A. Chacón, R. Guichard, A. Zaïr, J. W. G. Tisch, J. P. Marangos, T. Witting, A. Braun, S. A. Maier, L. Roso, M. Krüger, P. Hommelhoff, M. F. Kling, F. Krausz, M. Lewenstein
Reports on Progress in Physics 80, 054401 (2017). Online on 20 Mar 2017. Co-authored with F. Krausz, Nobel Prize in Physics 2023.
Double-electron ionization driven by inhomogeneous fields
A. Chacón, L. Ortmann, F. Cucchietti, N. Suárez, J. A. Pérez-Hernández, M. F. Ciappina, A. S. Landsman, M. Lewenstein
Applied Physics B 123, 116 (2017). Published on 29 Mar 2017.
High-order-harmonic generation in atomic and molecular systems
N. Suárez, A. Chacón, J. A. Pérez-Hernández, J. Biegert, M. Lewenstein, M. F. Ciappina
Physical Review A 95, 033415 (2017). Published on 16 Mar 2017.
Above-threshold ionization and laser-induced electron diffraction in diatomic molecules
N. Suárez, A. Chacón, M. F. Ciappina, B. Wolter, J. Biegert, M. Lewenstein
Physical Review A 94, 043423 (2016). Published on 27 Oct 2016.
Double-electron recombination in high-order-harmonic generation driven by spatially inhomogeneous fields
A. Chacón, M. F. Ciappina, M. Lewenstein
Physical Review A 94, 043407 (2016). Published on 7 Oct 2016.
Controlling electron localization in H₂⁺ by intense plasmon-enhanced laser fields
I. Yavuz, M. F. Ciappina, A. Chacón, Z. Altun, M. F. Kling, M. Lewenstein
Physical Review A 93, 033404 (2016). Published on 3 Mar 2016.
High-order-harmonic generation from Rydberg atoms driven by plasmon-enhanced laser fields
Y. Tikman, I. Yavuz, M. F. Ciappina, A. Chacón, Z. Altun, M. Lewenstein
Physical Review A 93, 023410 (2016). Published on 10 Feb 2016.
Above-threshold ionization and photoelectron spectra in atomic systems driven by strong laser fields
N. Suárez, A. Chacón, M. F. Ciappina, J. Biegert, M. Lewenstein
Physical Review A 92, 063421 (2015). Published on 28 Dec 2015.
Numerical studies of light-matter interaction driven by plasmonic fields: The velocity gauge
A. Chacón, M. F. Ciappina, M. Lewenstein
Physical Review A 92, 063834 (2015). Published on 21 Dec 2015.
High-order harmonic generation enhanced by coherent population return
A. Chacón, M. F. Ciappina, A. Peralta Conde
The European Physical Journal D 69, 133 (2015). Published on 15 May 2015.
Asymmetry of Wigner's time delay in a small molecule
A. Chacón, M. Lein, C. Ruiz
Physical Review A 89, 053427 (2014). Published on 29 May 2014.
Retrieval of the amplitude and phase of the dipole matrix element by attosecond electron-wave-packet interferometry
A. Chacón, M. Lein, C. Ruiz
Physical Review A 87, 023408 (2013). Published on 13 Feb 2013.
Chapters and books
Recent Topics on Topology, its Applications and Technology Advances
A. Chacón (editor)
IntechOpen, ISBN 978-1-80631-564-2. Volume in editorial preparation.
Ultrafast Spectroscopy of Topological Materials
A. Chacón
In: Recent Topics on Topology — From Classical to Modern Applications, IntechOpen (2024). Published on 17 Oct 2024.
Multiphoton and Strong-Field Processes
M. F. Ciappina, A. Chacón, M. Lewenstein
In: Springer Handbook of Atomic, Molecular, and Optical Physics (2nd ed.), ch. 78, pp. 1125–1140, Springer (2023).
La Luz de Nuestros Tiempos
B. A. Fernández, I. A. Tobalina, R. B. Varillas, A. Chacón et al.
Ediciones Universidad de Salamanca, Salamanca, Spain (2010).
QOMP
Projects
Ongoing research projects of the group and the leader's past participation in international projects.
Ongoing
Helicity control of high-order harmonics
Delayed orthogonal pulses with sub-femtosecond resolution to control the polarization of harmonic emission in solids. Results submitted to Physical Review Letters (2026).
High-harmonic spectroscopy of higher-order topological insulators
Optical classification of lower- and higher-order topological phases via harmonic generation. Results submitted to Physical Review B (2025), with group students as first authors.
High-order harmonics in Weyl semimetals and Kagome lattices
Ongoing B.Sc. theses on TaAs, multi-Weyl semimetals and topological Kagome materials, in international collaboration.
Recognition and participation
— Member of the National Research System of Panama (SNI, SENACYT), since 2024.
— Co-investigator of the Spanish project FISICATEAMO, No. FIS2016-79508-P (PI: Prof. Dr. Maciej Lewenstein), 2016–2019.
— Co-investigator with supercomputing resources of the Barcelona Supercomputing Center (MareNostrum, P.No. FIS2016-2-0023), 2016.
— Co-investigator with PRACE resources (SuperMUC and MareNostrum, P.No. 2010PA2772), 2015.
QOMP
Facilities
We are a theoretical-computational group: our laboratory is high-performance computing.
💻 In-house codes
Numerical solution of the time-dependent Schrödinger equation in 1D, 2D and 3D (Crank–Nicolson, spectral split-operator, Runge–Kutta), and semiconductor Bloch equations for the optical response of solids.
⚙️ Parallel computing
Object-oriented C/C++ with MPI and OpenMP; analysis and prototyping in Matlab, Mathematica and Python; scientific visualization with VisIt and the Silo library.
🌎 International collaborations
Joint work with the Max Planck Institute for Quantum Optics, SLAC/Stanford, Los Alamos National Laboratory, ICFO (Barcelona), the University of Central Florida and Ohio State University, among others.
QOMP
Training
We train Panama's next generation of physicists in the quantum theory of light–matter interaction.
Teaching
At the University of Panama the group teaches Nuclear Physics, Experimental Modern Physics and Quantum Mechanics A and B (since 2024).
B.Sc. theses
Ongoing
Helicity control in high-order harmonics · High-harmonic spectroscopy of multi-Weyl semimetals · New topics in quantum materials.
Completed (2025)
Harmonic generation in the Weyl semimetal TaAs · High-harmonic spectroscopy of topological Kagome materials · Helicity control with delayed orthogonal pulses.
Interested in doing your thesis with us? Write to qomp.up@gmail.com.
QOMP
News
Recent milestones of the group.
May 2026
New preprint on symmetry breaking by quantum light in solid-state high-harmonic generation (arXiv:2605.28236), in international collaboration.
April 2026
Submitted to Physical Review Letters: field-driven helicity in high-harmonic generation, with group alumni Carlos Batista and Jean Paul Menotti as first authors (arXiv:2604.27750).
November 2025
Published in Nature Communications: quantum interference and occupation control in high-harmonic generation from monolayer WS₂, with participation of the group.
2025
Daniela Vargas, Bryan Lorenzo and Carlos Batista defended their B.Sc. theses developed within the group. Congratulations!
October 2025
Talk at the University of Panama congress: “All Nonlinear optical emission from Bulk and Surface States of Bi₂Se₃”.
July 2024
Prof. Dr. Alexis Chacón joins the Department of Physics of the University of Panama and the National Research System (SNI–SENACYT). The QOMP group is born.
QOMP
Resources
Open resources and links of the group.
🌐 Group website
Full version with publication filters and gallery:
qompup-cmd.github.io/QOMP
📚 Academic profiles
🧮 Scientific software
The group's numerical codes for the TDSE and semiconductor Bloch equations, available for academic collaborations: write to us.
📖 Recommended reading
Symphony on strong field approximation (review)
HHG in van der Waals 2D materials (review)
QOMP
Gallery
Images of the group, the university and our simulations.
QOMP
Contact
Would you like to collaborate, do your thesis with us, or learn more about our work? Write to us.
✉️ Group email
👤 Group leader
Prof. Dr. Alexis Chacón
alexis.chacon-s@up.ac.pa
📍 Address
Department of Physics, Area of Physics,
University of Panama,
Ciudad Universitaria, Panama, Panama.
🔗 Profiles
QOMP
Quantum optics and condensed matter physics group (QOMP)
Welcome to the QOMP group, led by Prof. Dr. Alexis Chacón at the University of Panama. We explore microscopic physics from gas- to solid-state phases: attosecond science applied to condensed matter physics.
We are a small group, yet highly motivated to tackle ambitious projects in the physics of the microscopic world: quantum physics applied to optical phenomena and to condensed matter, from solids to semiconductors.
Prof. Dr. Alexis Chacón
QOMP group leader · University of Panama
Attosecond physics · Quantum materials · High-order harmonic generation
Mission
To study, control and characterize quantum materials with the tools of attosecond physics, and to propose new materials of this kind: those exhibiting the quantum Hall, quantum spin Hall or quantum anomalous Hall effects, among others.
Vision
To promote attosecond physics as a tool for the study of quantum materials and condensed matter at large: predicting new materials, optically controlling conductor–insulator phase transitions and manipulating spin currents, among other goals.
Values
Respect · Responsibility · Commitment · Equity · Excellence · Integrity · Diligence · Tolerance · Transparency
QOMP
Quantum optics and condensed matter physics group (QOMP)
Bienvenido al grupo QOMP, dirigido por el Prof. Dr. Alexis Chacón en la Universidad de Panamá. Exploramos la física microscópica desde la fase gaseosa hasta el estado sólido: la ciencia de attosegundos aplicada a la física de la materia condensada.
Somos un grupo pequeño, pero altamente motivado a abordar proyectos ambiciosos en la física del mundo microscópico: la física cuántica aplicada a los fenómenos ópticos y a la materia condensada, de los sólidos a los semiconductores.
Prof. Dr. Alexis Chacón
Director del grupo QOMP · Universidad de Panamá
Física de attosegundos · Materiales cuánticos · Generación de armónicos de alto orden
Misión
Estudiar, controlar y caracterizar materiales cuánticos con las herramientas de la física de attosegundos, y proponer nuevos materiales de este tipo: aquellos que exhiben el efecto Hall cuántico, el Hall cuántico de espín o el Hall anómalo cuántico, entre otros.
Visión
Promover la física de attosegundos como herramienta para el estudio de los materiales cuánticos y, en general, de la materia condensada: predecir nuevos materiales, controlar ópticamente las transiciones de fase conductor–aislante y manipular corrientes de espín, entre otros objetivos.
Valores
Respeto · Responsabilidad · Compromiso · Equidad · Excelencia · Integridad · Laboriosidad · Tolerancia · Transparencia