Introducción a la Física Nuclear y de Partículas
Código: 103949 Créditos ECTS: 5| Titulación | Tipo | Curso | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2500097 Física | OT | 3 | 2 |
Contacto
- Nombre:
- Carlos Domingo Miralles
- Correo electrónico:
- Carles.Domingo@uab.cat
Uso de idiomas
- Lengua vehicular mayoritaria:
- español (spa)
- Algún grupo íntegramente en inglés:
- No
- Algún grupo íntegramente en catalán:
- No
- Algún grupo íntegramente en español:
- Sí
Otras observaciones sobre los idiomas
Docencia indistintamente en catalán/españolEquipo docente
- María del Pilar Casado Lechuga
- Miguel Ángel Caballero Pacheco
- José Flix Molina
Prerequisitos
No hay ninguno.
Objetivos y contextualización
Estudio de los componentes básicos de la materia, las partículas elementales.
Estudio de la física de los núcleos atómicos.
Competencias
- Actuar con responsabilidad ética y con respeto por los derechos y deberes fundamentales, la diversidad y los valores democráticos.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio valorando el impacto social, económico y medioambiental.
- Aplicar los principios fundamentales al estudio cualitativo y cuantitativo de las diferentes áreas particulares de la física.
- Comunicar eficazmente información compleja de forma clara y concisa, ya sea oralmente, por escrito o mediante TIC, y en presencia de público, tanto a audiencias especializadas como generales.
- Conocer las bases de algunos temas avanzados, incluyendo desarrollos actuales en la frontera de la Física, sobre los que poder formarse posteriormente con mayor profundidad.
- Desarrollar la capacidad de análisis y síntesis que permita adquirir conocimientos y habilidades en campos distintos al de la Física y aplicar a los mismos las competencias propias del Grado en Física, aportando propuestas innovadoras y competitivas.
- Introducir cambios en los métodos y los procesos del ámbito de conocimiento para dar respuestas innovadoras a las necesidades y demandas de la sociedad.
- Razonar críticamente, poseer capacidad analítica, usar correctamente el lenguaje técnico, y elaborar argumentos lógicos.
- Trabajar autónomamente, usar la propia iniciativa, ser capaz de organizarse para alcanzar unos resultados, planear y ejecutar un proyecto.
- Usar las matemáticas para describir el mundo físico, seleccionando las herramientas apropiadas, construyendo modelos adecuados, interpretando resultados y comparando críticamente con la experimentación y la observación.
Resultados de aprendizaje
- Calcular la cinemática de las reacciones nucleares.
- Comunicar eficazmente información compleja de forma clara y concisa, ya sea oralmente, por escrito o mediante TIC, y en presencia de público, tanto a audiencias especializadas como generales.
- Describir cualitativamente las interacciones fundamentales.
- Describir el funcionamiento de los detectores de radiación.
- Describir la clasificación de las partículas subatómicas en base a los constituyentes fundamentales.
- Describir la producción y propiedades de radioisótopos.
- Describir las aplicaciones médicas, industriales y energéticas de la tecnología de la física nuclear y de partículas.
- Describir las características principales del núcleo atómico, tales como su estabilidad, forma y tamaño.
- Describir les modelos nucleares básicos (capas, gota líquida, rotacional-vibracional).
- Describir los constituyentes de la materia.
- Establecer las bases para el estudio de la astrofísica (colisiones nucleares, fusión, fisión, neutrinos en física del Sol y supernovas).
- Establecer las bases para el estudio de la cosmología (Big Bang, expansión del universo, inflación).
- Establecer las bases para el estudio de la física de las radiaciones y sus aplicaciones.
- Establecer las bases para la teoría cuántica de campos y la descripción de las interacciones fundamentales.
- Explicar el codi deontològic, explícit o implícit, de l`àmbit de coneixement propi.
- Identificar las implicaciones sociales, económicas y medioambientales de las actividades académico- profesionales del ámbito de conocimiento propio.
- Identificar situaciones que necesitan un cambio o mejora.
- Razonar críticamente, poseer capacidad analítica, usar correctamente el lenguaje técnico, y elaborar argumentos lógicos.
- Trabajar autónomamente, usar la propia iniciativa, ser capaz de organizarse para alcanzar unos resultados, planear y ejecutar un proyecto.
- Utilizar la cinemática relativista en la descripción de las interacciones de las partículas.
- Utilizar la formulación matemática de la mecánica cuántica.
- Utilizar los grupos en la descripción de las simetrías.
Contenido
Propiedades nucleares; fórmula semiempírica de la masa; estabilidad nuclear, desintegraciones
alfa, beta y gamma y reglas de selección; dispersión, sección eficaz y factor de forma;
distribucion de carga y materia nuclear; interacción nuclear fuerte entre nucleones; estructura
nuclear; colisiones y reacciones nucleares
Partículas elementales: quarks y leptones; interacciones fundamentales; cinemática relativista;
simetrías y leyes de conservación; propiedades específicas de las interacciones fundamentales.
Metodología
Parte de las tutorias se utilizaba para realizar evaluación continuada.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Actividades
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases teóricas y de problemas | 41 | 1,64 | 1, 10, 9, 5, 8, 3, 11, 13, 14, 18, 22, 20, 21 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Trabajo propio de los alumnos | 69 | 2,76 | 1, 4, 10, 9, 5, 6, 7, 8, 3, 12, 13, 18, 20 |
| Tutorías | 6 | 0,24 | 1, 5, 7, 3 |
Evaluación
Las dos partes de la asignatura (física nuclear y física de partículas) se evalúan separadamente.
La nota de física nuclear se obtiene como:
Nota nuclear = 0,6 x Nota parcial de nuclear + 0,3 x nota tests nuclear + 0,1 x nota entregas nuclear
Los alumnos que tengan evaluado el parcial y no aprueben la nota de física nuclear tendrán la oportunidad de presentarse a la parte de física nuclear del examen de repesca, cuya nota sustituirá la nota del examen parcial. La nota de los tests y las entregas se mantendrá invariable, dado que se consideran evaluación continuada.
La nota de física de partículas se obtiene como:
Nota partículas = 0,75 x Nota parcial partículas + 0,25 x nota entregas partículas
Los alumnos que tengan evaluado el parcial y no aprueben la nota del parcial de partículas tendrán la oportunidad de presentarse a la parte de física de partículas del examen de repesca, cuya nota sustituirá la nota del parcial de partículas.
La nota final de la asignatura es 0,5 x Nota nuclear + 0,5 x Nota partículas, siempre que la notade cada examen parcial (o su repesca) supere los 3,5 puntos. De lo contrario, no se supera la asignatura.
Actividades de evaluación
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Entrega de informes y / o trabajos de Física Nuclear | 5% | 0 | 0 | 1, 4, 10, 9, 7, 8, 11, 13, 15, 18, 19 |
| Entrega de informes y / o trabajos de física de partículas | 12,5% | 0 | 0 | 4, 6, 7, 11, 12, 13, 14, 15, 18, 19 |
| Examen parcial teórico / práctico / síntesis de Física Nuclear | 30% | 2,5 | 0,1 | 1, 2, 4, 10, 5, 6, 7, 8, 11, 13, 16, 18 |
| Examen parcial teórico / práctico / síntesis de Física de Partículas | 37.5% | 2,5 | 0,1 | 1, 2, 10, 9, 5, 8, 3, 16, 18, 22, 20, 21 |
| Repesca de los exámenes parciales (teórico / práctico / síntesis) de física nuclear y física de partículas | 67,5% | 3 | 0,12 | 1, 2, 4, 10, 9, 5, 6, 7, 8, 3, 11, 12, 13, 14, 16, 18, 22, 20, 21 |
| Tests de evaluación continua / seguimiento de física nuclear | 15% | 1 | 0,04 | 1, 4, 10, 9, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 17 |
Bibliografía
Introduction to Elementary Particles, D. Griffiths; John Wiley and Sons, Inc, 1987.
Nuclear and Particle Physics, W.S.C. Williams; Oxford Science Publishing, 1996.
Software
No se requiere ningún software específico