Logo UAB

Introducción a la Física del Cosmos

Código: 44078 Créditos ECTS: 6
2024/2025
Titulación Tipo Curso
4313861 Física de Altas Energias, Astrofísica y Cosmología/High Energy Physics, Astrophysics and Cosmology OB 0

Contacto

Nombre:
Álvaro Sánchez Monge
Correo electrónico:
alvaro.sanchez.monge@uab.cat

Equipo docente

Francisco Javier Castander Serentill
Josep Maria Trigo Rodríguez
Andrea Wulzer
Oriol Pujolas Boix
Lluis Galbany Gonzalez

Idiomas de los grupos

Puede consultar esta información al final del documento.


Prerrequisitos

Ningún prerequisito.


Objetivos y contextualización

El curso está destinado a proporcionar al alumnado un curso introductorio completo de física de partículas, astrofísica y cosmología, que deberían poder utilizar dicho conocimiento como una base sólida para los siguientes cursos más especializados.
Dado que es un curso transversal para todo el alumnado que eligen los programas específicos de Física, Astrofísica y Cosmología de Alta Energía, proporciona conocimientos básicos sobre el itinerario alternativo que el alumnado no ha elegido.
Finalmente, dado que se puede provenir de diferentes entornos académicos, este curso tiende a unificar y equilibrar las habilidades y capacidades académicas.


Competencias

  • Comprender los fundamentos de las principales áreas de la física de altas energías, astrofísica y cosmología.
  • Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
  • Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo
  • Usar las matemáticas para describir el mundo físico, seleccionar las ecuaciones apropiadas, construir modelos adecuados, interpretar resultados matemáticos y comparar críticamente con experimentación y observación.

Resultados de aprendizaje

  1. Comprender las bases de la astrofísica: coordenadas, distancias, magnitudes.
  2. Comprender las bases de la cosmología: escala de distancias, expansión del universo
  3. Comprender las bases de la física de partículas: secciones eficaces, cinemática relativista.
  4. Comprender los fundamentos de la astrofísica: estructura y evolución de estrellas y galaxias.
  5. Comprender los fundamentos de la cosmología: estructura a gran escala.
  6. Comprender los fundamentos de la física de partículas: simetrías e interacciones.
  7. Utilizar herramientas bibliográficas, en la red y en inglés, para profundizar en los contenidos del curso.
  8. Utilizar la teoría de grupos para entender las simetrías SU(2) y SU(3) en hadrones.

Contenido

Esquema general del curso
Conceptos generales de astronomía
Estructura y evolución de estrellas
Estructura y evolución de planetas
Cosmoquímica
Estructura y evolución de galaxias
Introducción a la Cosmología
Introducción a la Relatividad General
Introducción a la Física de Altas Energías
Teoría cuántica de campos relativista
Simetrías e interacciones
Interacciones electromagnéticas
Interacción fuerte y hadrones
Física electro-débil y de Higgs
Cosmología de partículas


Actividades formativas y Metodología

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Tipo: Dirigidas      
clases teóricas 45 1,8 1, 4, 2, 3, 7
Tipo: Supervisadas      
Estudio de los elementos teóricos fundamentales 45 1,8 1, 4, 2, 3, 7
Tipo: Autónomas      
Discussiones, grupos de trabajo, grups de ejercicios 45 1,8 1, 4, 2, 3, 7

Clases teóricas y de ejercicios.

Trabajo en el aula y en casa.

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.


Evaluación

Actividades de evaluación continuada

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Ejercicios de astrofísica y cosmología 25% 6 0,24 1, 4, 2, 5, 7
Ejercicios para entregar sobre física de altas energías 25% 6 0,24 3, 6, 7
Examen escrito (tipo test) 50% 3 0,12 1, 4, 2, 5, 3, 6, 8

Un examen sobre física de alta energía y astrofísica / cosmología (cincuenta y cincuenta ponderados)

Una tarea sobre física de alta energía

Una tarea sobre astrofísica / cosmología

Esta asignatura/módulo no prevee el sistema de evaluación única.

Quien suspenda el curso con la evaluación continuada, y se haya presentado a al menos dos tercios de las actuaciones de evaluación, podrá presentarse a un examen de recuperación sobre el temario de todo el curso.


Bibliografía

"An introduction to modern astrophysics"; D A Ostlie and B W Carroll, Ed. Pearson International Edition

"Astrophysics for physicists"; A R Choudhuri, Ed. Cambridge

"Stellar structure and evolution"; R Kippenhahn, A Weigert and A Weiss, Ed. Springer

"Physical Foundations of Cosmology"; V Mukhanov, Ed. CUP 2005

"Cosmology"; P Coles and F Lucchin, Ed. Wiley

"Particle Physics" - Third Edition; B R Martin and G Shaw, Ed. Wiley and Sons 2008

"Introduction to paticle and astroparticle physics"; A de Angelis and M Pimenta, Ed. Springer 2018

"Quantum Field Theory in a Nutshell"; A Zee, Ed. Princeton University Press 2003

"The Standard Model: A Primer"; C P Burgess and G. D. Moore, Ed. CUP 2007

"An Introduction to Quantum Field Theory"; M E Peskin and D V Schroeder, Ed. Addison-Wesley 1995


Software

Nada




Lista de idiomas

Nombre Grupo Idioma Semestre Turno
(TEm) Teoría (máster) 1 Inglés primer cuatrimestre manaña-mixto