PERIODO
DOCENTE
PROGRAMA
DE LOS CURSOS:
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Titulo de
la asignatura: La cosmología
inflacionaria |
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Código
72286 |
Periodo
de impartición Segundo
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 3 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
El Modelo Estándar Cosmológico actual se
fundamenta en el paradigma de la inflación cosmológica. En esta
asignatura se describirá en qué consiste esta idea, basada en física de
partículas, así como sus predicciones fenomenológicas sobre el origen
de la materia y la estructura a gran escala del universo. A
continuación se describirá la situación experimental presente y futura
que permitirá acotar el espacio de parámetros del Modelo Cosmológico
Estándar y descartar modelos alternativos de inflación. |
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Lugar
de impartición : Departamento de Física Teórica, UAM. |
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Tipo
de evaluación : Realización de trabajos |
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Profesores
: Juan García-Bellido Capdevila (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Los fundamentos
experimentales del modelo estándar de las interacciones fuertes y
electrodébiles. |
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Código
71703 |
Periodo
de impartición Segundo
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 5 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
En este curso se exponen los resultados
experimentales que han determinado la forma actual de la teoría de las
interacciones fuertes y electrodébiles, así como las técnicas
experimentales que han sido usadas. Se comienza con una descripción de
los aceleradores de partículas más relevantes y de los detectores de
partículas. En el segundo capítulo se introduce la evidencia
experimental para el modelo quark-partón de los hadrones y la
motivación teórica para la formulación de una teoría gauge de las
interacciones fuertes basada en el grupo SU(3): la Cromodinámica
cuántica. Se resalta la importancia del descubrimiento de los quarks
pesados charm y bottom y del gluón, así como la determinación
experimental de sus propiedades. En el capítulo tercero se describen
los estudios experimentales en profundidad de las interacciones fuertes
dentro del marco de QCD. La determinación experimental de las
interacciones electrodébiles desde un punto de vista histórico se
desarrolla en el capítulo cuarto. En el último capítulo se describen
las investigaciones experimentales más recientes sobre el sector
electrodébil del modelo estándar con especial énfasis en el
descubrimiento del quark top, las interacciones entre los bosones W±/Z0
y la búsqueda del bosón de Higgs. |
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Lugar
de impartición: Departamento de Física Teórica de la U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de trabajos |
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Profesores:
Claudia Glasman (UAM)
Luis Labarga Echeverría (UAM)
Juan Terrón Cuadrado (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Teoría cuántica de campos
en espacios curvos |
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Código
74848 |
Periodo
de impartición Segundo
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 4 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
1- Introducción. 2- Teoria cuántica de campos
en espacios curvos. 3- Creación de partículas. 4- Efecto Unruh. 5-
Radiación de Hawking. 6- Termodinámica de agujeros negros. 7- Funciones
de Green y detectores de partículas. 8- Transformaciones conformes.
Vacío conforme. 9- Vacío de Bunch-Davies y temperatura de
Gibbons-Hawking. 10- Tensor de energía-momento. Divergencias. 11-
Efectos de frontera: efecto Casimir y fronteras móviles. 12- Expansión
adiabática de las funciones de Green. 13- Renormalización de la acción
efectiva. 14- Anomalía conforme. Inflación de Starobinski. |
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Lugar
de impartición: Departamento de Física
Teórica, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de trabajos y
ejercicios |
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Profesores:
Jaume Garriga Torres (UB)
Enric Verdaguer Oms (UB) |
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Titulo de
la asignatura: Curso de
superconductividad: Teoría y demostraciones experimentales. |
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Código
78849 |
Periodo
de impartición Segundo
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 3 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
La Superconductividad es un fenómeno que ha
ocupado el estudio de los físicos de la materia condensada durante el
siglo pasado y continúa actualmente en distintas vertientes. Además la
teoría BCS ha tenido un gran impacto en otras áreas de la Física como
la física de partículas, física nuclear, etc. Modernas propuestas para
explicar la superconduc-tividad de alta temperatura han proporcionado nuevos modelos teóricos que han enriquecido el
estudio de los sistemas fuertemente correlacionados. En este curso se hace una introducción a los
aspectos más fundamentales de la teoría BCS para superconductores de
baja temperatura crítica y sus múltiples ramificaciones. Asimismo, los
superconductores de alta temperatura son estudiados resaltando sus
diferencias con respecto de los superconductores BCS. Esencial en el curso es el complemento
experimental de las clases teóricas con un conjunto de demostraciones
prácticas usando superconductores de alta temperatura y simulaciones
con ordenador. Temario:1. Teorías Fenomenológicas de la
Superconductividad (Propiedades del Estado Superconductor. Ecuaciones
de London. Efecto Meissner. Teoría de Ginzburg-Landau). 2. Teoría
Microscópica de la Superconductividad: BCS (Interacción electrón-fonon.
Propiedades del estado BCS: acoplo débil. Efecto Isotópico. Significado
del Parámetro de Orden. Ruptura Espontánea de la Simetría: Mecanismo de
Higgs-Anderson). 3. Efecto Josephson (Relación Corriente-Fase. Efectos
de Voltaje y de Corriente. Conexión Fase-Flujo). 4. Teoría de
Migdal-Eliashberg(Superconductores Fuertemente Acoplados). 5.
Aplicaciones y otros Tópicos (SQUID. Reflexión de Andreev). 6.
Superconductores de Alta Temperatura (Fenomenología de Cupratos.
Diagrama de Fases. Teorías Alternativas de Superconductividad. Marginal
Fermi Liquids. Modelos de Hubbard: 3 Bandas y tJ. Modelo RVB y
separación Spin-Carga. Simetría onda-d: experimento). 7. Actividades
Experimentales con Superconductores YBACUO y BISCO (Levitación: Efecto
Meissner. Efecto de Suspensión: Vórtices. Medida de Resistencia vs.
Temperatura. Determinación de la Temperatura Crítica. Determinación de
Corriente Crítica. Determinación de Campo Magnético Crítico.
Confinamiento de Corriente en Anillo
Superconductor. Simulaciones con Ordenador) |
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Lugar
de impartición: Departamento de Física
Teórica, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de ejercicios |
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Profesores:
Miguel Ángel Martín-Delgado Alcántara (UCM)
Germán Sierra
Rodero (CSIC) |
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Titulo de la asignatura: Información y computación cuánticas |
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Código
99999 |
Periodo
de impartición Primer
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 3 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
1) Recuerdo de conceptos cuánticos básicos.
Matriz densidad. Estados entrelazados. Medidas generalizadas.
Teleportación de estados. 2) Ideas básicas
de computación clásica. Máquina de Turing. Complejidad computacional. 3) Ideas básicas de computación cuántica. El
“qubit”. Circuitos cuánticos. Algoritmos cuánticos. 4) Información
cuántica. Distinguibilidad y comparación de estados. Corrección de
errores. Introducción a la criptografía cuántica. 5) Situación actual y
perspectivas en computación cuántica. Posibles realizaciones: Iones
atrapados, RMN, etc. Ventajas e inconvenientes. Ideas y especulaciones
sobre el futuro inmediato. |
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Lugar
de impartición: Instituto de Optica, CSIC,
Madrid |
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Tipo
de evaluación: Realización de ejercicios y trabajos |
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Profesores:
José Luis Sánchez-Gómez Carranza (UAM)
Juan Ignacio Cirac (Max Planck Institute, Alemania)
Priscila García Fernández (CSIC) |
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Titulo de
la asignatura: Introducción a teoría de
cuerdas |
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Código
71701 |
Periodo
de impartición Primer
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 3 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
La teoría de cuerdas es una firme candidata a
proporcionar una descripción unificada de la gravedad y otras
interacciones gauge, consistente a nivel cuántico. La teoría posee
además notables propiedades formales (con profundas relaciones con
diversas ramas de las matemáticas) y fenomenológicas (ya que permite
construir modelos de partículas con propiedades similares a las del
Modelo Estándar). El objetivo del curso es proporcionar a los
estudiantes de doctorado de Física de Partículas Elementales un
conocimiento básico de la estructura de la teoría de cuerdas, y una
introducción a algunos de sus conceptos básicos, como su descripción
perturbativa, la compactificación, la dualidad en teoría de cuerdas,
física no perturbativa, branas, y aplicaciones fenomenológicas. Breve esquema del curso: Descripción
perturbativa (Motivación. Cálculo del espectro de teorías de
cuerdas en diez dimensiones. Compactificación toroidal y dualidad T.
Compactificaciones en espacios Calabi-Yau y Orbifolios. Fenomenología
de cuerdas heteróticas en 4d). Más
allá de teoría de perturbaciones (p-branas y
D-branas en teoría de cuerdas. Dualidades en teoría de cuerdas. Cálculo
de espectros en configuraciones con D-branas. Propiedades y dinámica de
las D-branas. Aplicaciones: D-branas y teorías gauge; Efectos no
perturbativos debidos a D-branas; Modelos fenomenológicos de D-branas) |
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Lugar
de impartición: Instituto de Física
Teórica C-XVI, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de trabajos |
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Profesores:
Ángel Uranga Urteaga (CSIC) |
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Titulo de
la asignatura: Estructura nuclear: Fundamentos y
aplicaciones en astrofísica, física de neutrinos y materia condensada. |
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Código
99999 |
Periodo
de impartición Segundo
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 4 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
1) Fenomenología nuclear básica.
2) Modelos nucleares. 3)
Astrofísica nuclear: Nucleosíntesis, estrellas de neutrones,
supernovas, etc. 4) Física de neutrinos en
el núcleo. Desintegraciones beta dobles. 5)
Las técnicas de muchos cuerpos nucleares y sus aplicaciones en materia
condensada: Granos superconductores, fluidos cuánticos, etc. 6) Métodos experimentales en la física nuclear
moderna. |
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Lugar
de impartición: Departamento de Física
Teórica, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de trabajos |
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Profesores:
José Luis Egido de los Ríos (UAM)
Andrea Jungclaus (UAM)
Alfredo Poves Paredes (UAM)
Gabriel Martínez Pinedo (IEEC, Barcelona)
Luis Miguel Robledo Martín (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Flavour
Physics |
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Código
74852 |
Periodo
de impartición Primer
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 6 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
En la primera parte se estudia el modelo
estándar SU(3) x SU(2) x U(1), haciendo hincapié en la física
electrodébil. En el resto del curso se estudia el “flavour puzzle”
tanto para quarks como para leptones: naturalidad de las masas, ángulos
de mezcla, física de neutrinos, etc., tanto desde el punto de vista
teórico como experimental. Se estudian también en este contexto modelos
más allá del modelo estandar. |
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Lugar
de impartición: Instituto de Física
Teórica C-XVI, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación Realización de trabajos y
problemas |
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Profesores:
Andrea Donini (UAM)
Belen Gavela Legazpi (UAM) Stefano
Rigolin (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Procesamiento de información en sistemas
nerviosos. |
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Código
99999 |
Periodo
de impartición Primer
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 3 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
Los sistemas nerviosos utilizan su
organización como red y su maquinaria celular y molecular para
implementar algoritmos que extraen determinadas propiedades de los
datos sensoriales para la supervivencia del animal. En este curso se
estudiarán las propiedades de varios de estos algoritmos utilizados en
los sistemas visuales, auditivos y mecanosensoriales. Para ello
emplearemos métodos teóricos, de modelización, análisis y estudiaremos
resultados experimentales de diversos animales como aves, artrópodos y
anélidos. Este curso está dirigido a físicos e informáticos interesados
en sistemas nerviosos y a biólogos y médicos interesados en la teoría y
modelización. |
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Lugar
de impartición: Departamento de Física
Teórica, U.A.M. |
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Tipo de evaluación: Se ofrecerán varios
problemas de procesamiento neuronal a resolver por los alumnos, bien
usando modelos o análisis de resultados experimentales. Para estos
trabajos los alumnos se organizarán en parejas. |
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Profesores:
Gonzalo García de Polavieja (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Teoría de campos avanzada |
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Código 99999
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Periodo
de impartición Anual |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 6 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción 1. Simetrías en teoría clásica de campos y
teorías clásicas de Yang-Mills (A. Invariancia relativista de
Lagrangianos, CPT, simetrías quirales, campos de Majorana, grupos y
álgebras de Lie. B. Invariancia gauge local y campos de Yang-Mills. El
Lagrangiano del modelo estándar. Algunas soluciones clásicas: el
vórtice de Nielsen-Olensen y el monopolo). 2. Renormalización en
teorías de campos-excluyendo Yang-Mills-(A. Formalismo de Path Integral
a nivel perturbativo y reglas de Feynman para las funciones de Green.
Diagramático: diagramas 1-partícula irreducible. B. El teorema de
Weinberg y el proceso de renormalización. Esquemas
de renormalizacion. C. Aplicación al caso particular de la QED. D.
Grupo de renormalización). 3. Introducción a los métodos no
pertubativos (A. El problema de la resumación de la serie perturbativa,
instantones y renormalones. B. Las soluciones clásicas tipo
pseudopartícula y la aproximación semiclásica. Soluciones clásicas de
Yang-Mills: instantones. C. La formulación en un retículo y el grupo de
renormalización a la Wilson (para teorías no gauge). D. Introducción al
desarrollo 1/N). 4. La cuantización y renormalización perturbativa de
las teorias gauge (A. El método de Faddeev-Popov, las identidades de
Ward y la cohomología BRST. B. Renormalización de teorías gauge. El
desarrollo en 1/N para teorías gauge). 5. Anomalías (A. Repaso de
técnicas eficientes de cálculo de determinantes. B. Anomalía quiral
abeliana. C. Anomalía no abeliana. D. Anomalías consistentes y
anomalías covariantes. E. Anomalía conforme). 6.
Extensiones a dimensiones altas (A. Tratamiento algebraico de las
anomalías gauge y gravitatorias. B. Reducción dimensional). |
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Lugar
de impartición: Departamento de Física Teórica, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación : Examen y ejercicios |
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Profesores:
Enrique Álvarez Vázquez (UAM) Antonio
González-Arroyo España (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Física computacional |
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Código
99999 |
Periodo
de impartición Segundo
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 3 |
|
Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
En este curso se pretenden conectar los
conceptos y ecuaciones de la física con los métodos del análisis
numérico necesarios para la solución computacional de problemas
físicos. Primero se introducirán conceptos básicos del análisis
numérico como los de interpolación, integración, ecuaciones no
lineales, álgebra lineal numérica, ecuaciones diferenciales, etc. A
continuación se aplicarán dichos métodos a la resolución de problemas
físicos concretos dentro del marco de la Mecánica Cuántica (resolución
de la ecuación de Schrodinger para una partícula, método de
Hartree-Fock y funcional de la densidad, etc.), de la Mecánica Clásica
(Dinámica Molecular) y de aquello problemas físicos, tanto cuánticos
como clásicos, atacables con técnicas de Monte Carlo (integración,
método Metrópolis, integrales de camino, etc.). Finalmente, se dedicará
algún tiempo a la descripción de las arquitecturas de ordenadores en
relación con la optimización secuencial y las técnicas de paralelismo. |
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Lugar
de impartición Departamento de Física
Teórica, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de trabajos |
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Profesores:
Vicente Martín Ayuso (UPM)
Luis Miguel Robledo (UAM) |
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Titulo de
la asignatura: Temas de
gravitación avanzada |
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Código 99999
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Periodo
de impartición Primer
Semestre |
Carácter
Fundamental |
Número
de créditos 4 |
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Departamento
responsable: Física Teórica |
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Descripción
La Teoría de Supercuerdas incluye una teoría
de gravedad cuántica. En los últimos años, la aproximación semiclásica
de esta teoría ha sido utilizada para explicar cualitativa y
cuantitativamente una de los pocos efectos cuánticos gravitatorios que
han sido predichos hasta ahora: la radiación y entropía de Hawking de
los agujeros negros. Este curso pretende ser una revisión de los
conocimientos previos necesarios para estudiar esos resultados de la
Teoría de Supercuerdas. Los temas tratados son en general interesantes
por sí mismos o como técnicas aplicables a diversos problemas y no son
tratados normalmente en la carrera. Programa 1. Preliminares (Generalidades. Repaso de
geometría diferencial. Espinores en espacios curvos de dimensión y
signatura arbitraria. Espacios simétricos). 2. Gravitación (Teoría de
campos de una partícula de espín 2. Autoconsistencia: Relatividad
general (RG). Acciones y ecuaciones del movimiento para la RG. RG y la
teoría gauge del grupo de Poincaré. RG y teleparalelismo. Simetrías y
cantidades conservadas en gravitación). 3. Supergravedad
(Generalidades, espinores, superálgebras, supersimetría. Supergravedad.
Supergravedad y la teoría gauge del superálgebra de Poincaré.
Supersimetría residual/cotas de Bogomolnyi). 4. Soluciones Clásicas
(Schwarzschild. Reissner-Nordstrom. Taub-NUT. Ondas gravitacionales).
5. Termodinámica de agujeros negros (Leyes (clásicas) de la
termodinámica de agujeros negros. Radiación de Hawking. Entropía de
Bekenstein-Hawking. Acción Euclídea. Supersimetría y termodinámica de
agujeros negros). 6. Teorías de Kaluza-Klein (Generalidades, simetrías,
espectro. Reducción dimensional/compactificación en S1.
El agujero negro de Kaluza-Klein. Reducciones dimensionales toroidales.
Reducción dimensional generalizada de Scherk y Schwarz.
Compactificación no abeliana). |
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Lugar
de impartición: Instituto de Física
Teórica C-XVI, U.A.M. |
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Tipo
de evaluación: Realización de trabajos |
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Profesores:
Tomás Ortín Miguel (CSIC) |
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Titulo del
Trabajo : Trabajo de
investigación en Física Teórica I |
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Código 72291 |
Periodo de impartición Anual
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Carácter Investigación |
Número
de créditos 12 |
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Departamento responsable: Física Teórica |
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Descripción: La oferta de trabajos del segundo período
abarca varias de las líneas de investigación del Departamento de Física
Teórica. Este curso se ofertan trabajos en el área de Física Teórica,
con código 405, y en concreto en los
campos de Partículas Elementales y de Fundamentación de la Mecánica
Cuántica. Asimismo, se ofertan también trabajos en el área de Física
Atómica, Molecular y Nuclear, con código 390, y en concreto en el campo
de la Física Nuclear Teórica. El objetivo de estos trabajos, en áreas
punteras, es que los alumnos adquieran la mayor capacidad investigadora
posible. El desarrollo de los trabajos se llevará a
cabo durante todo el curso académico bajo la dirección de los Tutores
asignados. Asimismo, durante el curso los alumnos asistirán a los
seminarios de investigación que se desarrollan en el Departamento y que
les servirán de complemento a su colaboración habitual con el Tutor. |
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Profesores: Enrique
Álvarez Vázquez
Fernando Barreiro Alonso
Alberto Casas González
José Luis Egido de los Ríos
Belén Gavela Legazpi
Antonio González-Arroyo España
Luis Ibáñez Santiago
Luis Labarga Echeverría
Carlos Muñoz López
José
Luis Sánchez Gómez |
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Titulo del
Trabajo : Trabajo de
investigación en Física Teórica II |
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Código 73276 |
Periodo de impartición Primer
Semestre |
Carácter Investigación |
Número
de créditos 6 |
|
Departamento responsable: Física Teórica |
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|
Descripción: La oferta de trabajos del segundo período
abarca varias de las líneas de investigación del Departamento de Física
Teórica. Este curso se ofertan trabajos en el área de Física Teórica,
con código 405, y en concreto en los
campos de Partículas Elementales y de Fundamentación de la Mecánica
Cuántica. Asimismo, se ofertan también trabajos en el área de Física
Atómica, Molecular y Nuclear, con código 390, y en concreto en el campo
de la Física Nuclear Teórica. El objetivo de estos trabajos, en áreas
punteras, es que los alumnos adquieran la mayor capacidad investigadora
posible. El desarrollo de los trabajos se llevará a
cabo durante todo el curso académico bajo la dirección de los Tutores
asignados. Asimismo, durante el curso los alumnos asistirán a los
seminarios de investigación que se desarrollan en el Departamento y que
les servirán de complemento a su colaboración habitual con el Tutor. |
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|
Profesores: José Luis Sánchez Gómez |
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