Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 99 Horas de Tutorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 150
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Física de Partículas
Áreas: Física Atómica, Molecular y Nuclear
Centro Facultad de Física
Convocatoria: Primer semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
Docencia en el escenario 1:
- Introducir a los alumnos en temas de Física subatómica
- Introducir los componentes fundamentales de la materia y sus interacciones
- Familiarizar al alumno con estudio del núcleo atómico y sus constituyentes: los nucleones.
- Presentar el núcleo como un sistema complejo de muchos cuerpos. Clasificación e interpretación de las propiedades de los núcleos
- Aplicación de los conocimientos derivados a diferentes avances tecnológicos que aportan un importante beneficio social
"Resultados de aprendizaje": El alumno demostrará:
· Poseer conocimientos de Física subatómica
· Conocer los componentes fundamentales de la materia y sus interacciones
· Saber clasificar e interpretar las propiedades de los núcleos
· Ser capaz de aplicar los conocimientos derivados a diferentes avances tecnológicos que aportan un importante beneficio social.
· Poseer un alto grado de comprensión teórica de fenómenos físicos.
· Haber adquirido destrezas en la resolución de problemas.
Docencia en los escenarios 2 y 3, sin cambios
Docencia en el escenario 1:
PROPIEDADES GENERALES DE LOS NÚCLEOS.
1.- Introducción. Terminología básica. Fuerzas nucleares, propiedades generales, el deuterón en onda S. Estabilidad nuclear. Números cuánticos. Mapas de nucleidos.
2.- Masas dos núcleos. Masas atómicas. Defectos de masa. Espectrometría de masas. Enerxías de ligadura e de separación. Números máxicos. Fórmula semiempírica de masas. Abundancias isotópicas. Fisión. Fusión.
3.- Tamaños nucleares. Reaccións de dispersión de electróns. Regra de ouro de Fermi. Factores de Forma. Outros métodos de determinación de tamaños nucleares. Tamaños de hadróns.
4.- Spins e momentos nucleares. Spins. Regularidades. Momentos nucleares estáticos. Carga, Momento cuadrupolar eléctrico, momento dipolar magnético.
INESTABILIDAD NUCLEAR.
1.- Inestabilidad nuclear. Fenómenos radiactivos. Tipos de desintegraciones y leyes de conservación. Teoría continua. Una sustancia. Ramificación. Varias sustancias. Cadenas radiactivas naturales. Equilibrios.
2.- Desintegración alfa: generalidades de las desintegraciones. Vidas medias. Barreras coulombiana y debida al momento angular. Barreras en otros procesos
3.- Desintegración beta: Procesos beta. Evidencia de neutrinos. Teoría sencilla de Fermi. Clasificación de las desintegraciones.
4.- Transiciones electromagnéticas: Emisión gamma. Conversión interna. Creación interna de pares. Anchura natural de línea. Efecto Mössbauer.
REACCIONES NUCLEARES.
1.- Tipos de reacciones y leyes de conservación. Observables. Secciones eficaces. Mecanismos de reacción. Núcleo compuesto. Reacciones directas. Formalismo de ondas parciales, fórmula de Breit-Wigner.
PARTÍCULAS ELEMENTALES.
1.- Clasificación y propiedades de las partículas elementales.
2.- Leptones y la interacción débil. Física de neutrinos.
3.- Resonancias bariónicas y mesónicas.
4.- Quarks. Descripción elemental de los hadrones en términos de quarks.
TRANSFORMACIONES DE SIMETRÍA Y LEYES DE CONSERVACIÓN.
1.- Transformaciones de simetría y magnitudes conservadas.
2.- Simetrías continuas. Simetrías discretas, violación C, P y CP.
EL MODELO ESTÁNDAR DE LA FÍSICA DE PARTÍCULAS.
1.- Las interacciones fundamentales como fuerzas de intercambio. Introducción cualitativa a la QED e a los diagramas de Feynman
2.- Interacción Fuerte entre quarks, QCD.
3.- Interacción Débil entre quarks y leptones. Corrientes cargadas e corrientes neutras.
4.- Cuestiones abiertas en física nuclear y de partículas. (en seminarios y clases de ejercicios).
SISTEMAS COMPUESTOS. ESTRUCTURA NUCLEAR Y DE PARTÍCULAS
1.- Partículas compuestas. Estructura de hadrones en términos de quarks: quarkonia, mesones e bariones. Hadrones exóticos.
2.- Sistemas nucleares. Modelos. Modelos de casi nula correlación, modelo de capas. Versión extrema del modelo de capas. Modelos de fuerte correlación. Resumen fenomenológico de los modelos colectivos.
APLICACIONES DE LA FÍSICA NUCLEAR Y DE PARTÍCULAS.
(En seminarios y clases de ejercicios)
•Aplicaciones de los fenómenos radiactivos: Generadores de radioisótopos. Datación.
-Aplicaciones energéticas de la física nuclear: fisión y fusión. Dosimetría de radiaciones. Radioprotección
•Aplicaciones médicas en diagnóstico y terapia.
•Otras aplicaciones (técnicas no destructivas).
En el caso de tener que impartir la docencia en los escenarios 2 o 3, se mantendrán los contenidos citados y se adaptará la metodología de la enseñanza.
Bibliografía básica
Introductory nuclear physics, Keneth S. Krane, Ed: John Wiley & Sons.
Introduction to Elementary Particles, D. Griffiths. John Wiley & Sons.
Particle Physics, B. R. Martin & G. Shaw.-, 3ª Ed. John Wiley & Sons.
Física nuclear y de partículas, Ferrer Soria, Antonio, Ed: Universitat de Valencia.
Bibliografía complementaria
Nuclear and Particle Physics, W. E. Burcham & M. Jobes. Cambridge University Press.
Nuclear Physics in a Nutshell, Bertulani, Carlos, Ed: Princeton University Press.
Radioactivity, Radionuclides, Radiation, J. Magill & J. Galy, Springer – Verlag, Berlin.
Modern Particle Physics, M. Thomson, Cambridge University Press.
Fundamentals in Nuclear Physics, Basdevant, Jean-Louis, Rich, James and Spiro Michel. Ed: Springer.
Introductory nuclear physics , P.E. Hodgson and E. Gadioli and E. Gadioli Erba, Ed: Clarendon.
Subatomic physics, Frauenfelder, Hans and Henley E. M. , Ed: Prentice. E.M. Henley, A. García. 3ª Edición. John Wiley& Sons
Introduction to elementary particle physics, Bettini, Alessandro, Cambridge University Press.
Nuclear and Particle Physics, an Introduction, B. R. Martin, John Wiley & Sons.
Radiation detection and measurement, Knoll, Glenn F., Ed: John Wiley & Sons.
Recursos en red
En la asignatura se emplean diversos materiales que están abiertos al público en la red y que son mantenidos por instituciones nacionales o internacionales. Por lo tanto, son útiles tanto en los escenarios 1 como en los 2 y 3. Los estudiantes los usarán habitualmente como bases de datos, esquemas de niveles, constantes físicas, e incluso material de texto. Aunque el material es abundante y se les comunica, parcialmente a través del campus virtual, los alumnos harán mayor uso de los siguientes centros de documentación:
http://www.nndc.bnl.gov
http://physics.nist.gov/cuu/index.html
http://www.iaea.org
http://pdg.lbl.gov
En el momento de aprobar esta programación docente, y pensando en la posibilidad de tener que impartir la docencia en el escenario 2 o incluso en el 3, se está procediendo a la solicitud y adquisición de material bibliográfico nuevo. Debido a ello, cuando los fondos estén disponibles, el profesorado de la materia indicará, a los alumnos, a través del campus virtual, qué material con formato electrónico se encuentra en la biblioteca de la USC.
Antes de cursar esta materia el alumno debe haber adquirido
- una buena formación matemática a través de las asignaturas de Métodos Matemáticos I y III
- amplios conocimientos de Física General a través de las asignaturas Física General I y II
- conocimientos de Física Cuántica a través de las asignaturas de Física Cuántica I
- conocimientos de Mecánica Cuántica a partir de la asignatura Física Cuántica II
Tras cusar la materia el alumno habrá adquirido las siguientes competencias:
BÁSICAS Y GENERALES:
CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación
secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican
conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen
demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios
que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CG1 - Poseer y comprender los conceptos, métodos y resultados más importantes de las distintas ramas de la Física, con perspectiva histórica de
su desarrollo.
CG2 - Tener la capacidad de reunir e interpretar datos, información y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados en
problemas científicos, tecnológicos o de otros ámbitos que requieran el uso de conocimientos de la Física.
CG3 - Aplicar tanto los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos como la capacidad de análisis y de abstracción en la definición y
planteamiento de problemas y en la búsqueda de sus soluciones tanto en contextos académicos como profesionales.
TRANSVERSALES:
CT1 - Adquirir capacidad de análisis y síntesis.
CT2 - Tener capacidad de organización y planificación.
CT5 – Desarrollar el razonamiento crítico.
ESPECÍFICAS:
CE1 - Tener una buena comprensión de las teorías físicas más importantes, localizando en su estructura lógica y matemática, su soporte
experimental y el fenómeno físico que puede ser descrito a través de ellos.
CE2 - Ser capaz de manejar claramente los órdenes de magnitud y realizar estimaciones adecuadas con el fin de desarrollar una clara percepción de
situaciones que, aunque físicamente diferentes, muestren alguna analogía, permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
CE5 - Ser capaz de realizar lo esencial de un proceso o situación y establecer un modelo de trabajo del mismo, así como realizar las aproximaciones
requeridas con el objeto de reducir el problema hasta un nivel manejable. Demostrará poseer pensamiento crítico para construir modelos físicos.
CE6 - Comprender y dominar el uso de los métodos matemáticos y numéricos más comúnmente utilizados en Física
CE8 - Ser capaz de manejar, buscar y utilizar bibliografía, así como cualquier fuente de información relevante y aplicarla a trabajos de investigación
y desarrollo técnico de proyectos
En el caso de tener que impartir la docencia en los escenarios 2 o 3, se mantendrá el objetivo de adquirir las competencias citadas, aunque se adaptará la metodología de la enseñanza para su consecución.
Se empleará una metodología basada en clases teóricas que se verán complementadas con sesiones de resolución de ejercicios. La docencia será presencial si se puede mantener el escenario 1. En el caso de encontrarnos en los escenarios 2 o 3, se arbitrarán soluciones telemáticas para las docencias expositiva e interactiva que se comunicarán a los estudiantes a través del aula virtual.
A partir de la realización de seminarios se introducirá a los alumnos en temas actuales de investigación en el campo de la física nuclear y de partículas.
Los profesores seguirán de cerca la evolución de los alumnos a través de su asistencia a tutorías o en las sesiones interactivas que se imparten en grupos más reducidos. Las tutorías podrán ser presenciales o telemáticas, con cita previa, dependiendo de la demanda de los alumnos, de su posible organización en subgrupos, así como del escenario docente, 1, 2 o 3, en el que nos encontremos en cada momento.
Se utilizará el aula virtual al menos como canal de comunicación y publicación de resultados, así como para la puesta a disposición de los estudiantes de materiales docentes diversos.
En el caso de impartir docencia en el denominado escenario 1, el sistema de evaluación seguirá el esquema siguiente
La asignatura no contempla la realización de un examen final para la primera oportunidad de evaluación.
El sistema de evaluación combinará el seguimiento diario (participación en las clases) con una evaluación continua que podrá consistir en breves ejercicios de test, ejercicios de problemas y análisis de datos. ç
Uno, o varios, controles adicionales de mayor duración que evalúen las competencias globales y que contabilizarán hasta el 75% de la calificación final, completarán la evaluación del alumno.
Para la segunda oportunidad de evaluación (julio) se realizará un examen final convencional.
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la “Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”
Si se tuviera que impartir docencia en el denominado escenario 2, se mantendrán las pruebas de evaluación continua del escenario 1, adaptando su realización a las posibilidades de actuación telemática.
Finalmente, en el caso de escenario 3, toda la evaluación de adaptará a las posibilidades telemáticas.
Por cada hora de clase presencial se estima que el alumno necesita aproximadamente una hora y media de trabajo personal.
La dedicación es similar, esencialmente, en cualquier escenario en el que se desarrolle la docencia
Asistencia a clase, estudio de los temas, resolución y discusión de los ejercicios propuestos. También es importante prestar atención a las instrucciones y materiales que se pongan a disposición de los alumnos en el Aula Virtual d ela asignatura
PLAN DE CONTINGENCIA ante un posible cambio de escenario
1) Objetivos: sin cambios
2) Contenidos: sen cambios
3) Material bibliográfico: sen cambios
4) Competencias: sen cambios
5) Metodoloxía:
Si se decreta la situación de escenario 2
Parte de la docencia se desarrollará telemáticamente. Si las medidas adoptadas por las autoridades sanitarias lo permiten, las clases expositivas se desarrollará telemáticamente empleando plataformas, como Teams y el apoyo del Aula virtual de la asignatura, respectando el horario oficial de clases aprobado por el centro.
Si la limitación de aforo dictado por las autoridades sanitarias no permite que todo el alumnado asista a las clases interactivas presenciales, estas se retransmitirán en streaming. Los alumnos asistirán por turnos a las clases presenciales. El número de alumnos por turno estará condicionada a las normas en vigor en cada momento.
Se priorizará, a la hora de programar la actividad de la materia, la presencialidad en las pruebas de evaluación frente a las clases interactivas presenciales. Si debido a la inevitable rotación del alumnado, las pruebas de evaluación consumieran un número inasumible de horas, la docencia correspondiente se impartiría telemáticamente.
Las tutorías podrán ser presenciales o telemáticas y requerirán de cita previa.
Si se decreta la situación de escenario 3
La docencia será telemática y las clases se desarrollarán de forma síncrona en el horario oficial de clase. Puede ser que, por causas sobrevenidas, alguna das clases se desarrolle de a de forma asíncrona, lo que se comunicará al alumnado con anterioridad.
Las tutorías serán telemáticas y requerirán de cita previa
6) Sistema de evaluación
En los escenarios 2 y 3
Las actividades de evaluación que no puedan ser realizadas de forma presencial, si no pueden ser retrasadas, se realizarán telemáticamente a través das herramientas institucionales en Office 365 e Moodle. En este caso se exigirá la adopción de una serie de medidas que requerirán que el alumnado disponga de un dispositivo con micrófono y cámara mientras non se disponga de un software de evaluación adecuado. El alumnado podrá ser citado a una entrevista para comentar o explicar una parte, o el total, de la prueba.
Para os casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la “Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”.
7) Tempo de estudio y trabajo personal: sin cambios
Maximo Plo Casasus
Coordinador/a- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Teléfono
- 881813987
- Correo electrónico
- maximo.plo [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Maria Dolores Cortina Gil
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Teléfono
- 881813629
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Antía Graña González
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Correo electrónico
- antia.grana.gonzalez [at] usc.es
- Categoría
- Predoutoral Ministerio
Daniel Fernández Fernández
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Correo electrónico
- dani.fernandez [at] usc.es
- Categoría
- Predoutoral Ministerio
Adrian Bembibre Fernandez
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Correo electrónico
- adrian.bembibre.fernandez [at] usc.es
- Categoría
- Predoutoral Ministerio
| Lunes | |||
|---|---|---|---|
| 17:00-18:00 | Grupo /CLIS_02 | Castellano | Aula 130 |
| Martes | |||
| 18:00-19:00 | Grupo /CLIS_01 | Castellano | Aula 130 |
| Miércoles | |||
| 17:00-18:00 | Grupo /CLIS_02 | Castellano | Aula 130 |
| Jueves | |||
| 18:00-19:00 | Grupo /CLIS_01 | Castellano | Aula 130 |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | 3 (Informática) |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula Magna |
| 20.01.2021 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Pasillo |
| 02.07.2021 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 02.07.2021 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 140 |
| 02.07.2021 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 02.07.2021 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 02.07.2021 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 840 |