Guía docente de Física Nuclear y de Partículas (2671143)

Curso 2024/2025
Fecha de aprobación:
Departamento de Física Teórica y del Cosmos: 10/06/2024
Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear: 13/06/2024

Grado

Grado en Física

Rama

Ciencias

Módulo

Estructura de la Materia

Materia

Física Nuclear y de Partículas

Curso

4

Semestre

1

Créditos

6

Tipo

Obligatoria

Profesorado

Teórico

  • Fernando Arias de Saavedra Alias. Grupos: A y B
  • Antonio Bueno Villar. Grupos: A y B

Práctico

  • Fernando Arias de Saavedra Alias Grupos: 1, 2, 3 y 4
  • Antonio Bueno Villar Grupos: 1 y 2
  • Diego García Gámez Grupos: 3 y 4

Tutorías

Fernando Arias de Saavedra Alias

Email
  • Primer semestre
    • Lunes de 11:00 a 13:00 (Despacho)
    • Miércoles de 17:00 a 19:00 (Despacho)
    • Jueves de 17:00 a 19:00 (Despacho)
  • Segundo semestre
    • Lunes de 17:00 a 19:00 (Despacho)
    • Miércoles de 17:00 a 19:00 (Despacho)
    • Viernes de 11:00 a 13:00 (Despacho)

Antonio Bueno Villar

Email
  • Lunes de 16:00 a 18:00 (Despacho 27)
  • Viernes de 10:00 a 14:00 (Despacho 27)

Diego García Gámez

Email
  • Lunes de 10:00 a 13:00 (Despacho A6 Módulo)
  • Miércoles de 10:00 a 13:00 (Despacho A6 Módulo)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Tener cursadas las asignaturas básicas de primer curso además de: Métodos Matemáticos I-II, Física Matemática, Mecánica y Ondas, Física Cuántica, Óptica y Electromagnetismo.

Tener conocimientos adecuados sobre: Mecánica Clásica, Física Atómica, Espacios de Hilbert, Relatividad especial, Teoría de Grupos, Mecánica Cuántica

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

  • Elementos del modelo estándar de las partículas elementales.
  • Fenomenología nuclear. Interacción nuclear.
  • Modelos nucleares básicos.
  • Desintegraciones nucleares. Radiación nuclear

Competencias

Competencias generales

  • CG01. Capacidad de análisis y síntesis
  • CG02. Capacidad de organización y planificación
  • CG03. Comunicación oral y/o escrita
  • CG05. Capacidad de gestión de la información
  • CG06. Resolución de problemas
  • CG08. Razonamiento crítico
  • CG09. Aprendizaje autónomo
  • CG10. Creatividad
  • CG12. Sensibilidad hacia temas medioambientales
  • CG13. Conocimiento de una lengua extranjera

Competencias específicas

  • CE01. Conocer y comprender los fenómenos y las teorías físicas más importantes.
  • CE02. Estimar órdenes de magnitud para interpretar fenómenos diversos.
  • CE04. Medir, interpretar y diseñar experiencias en el laboratorio o en el entorno
  • CE05. Modelar fenómenos complejos, trasladando un problema físico al lenguaje matemático.
  • CE06. Elaborar proyectos de desarrollo tecnológico y/o de iniciación a la investigación científica.
  • CE07. Trasmitir conocimientos de forma clara tanto en ámbitos docentes como no docentes.
  • CE09. Aplicar los conocimientos matemáticos en el contexto general de la física.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Conocer la estructura y constituyentes de los núcleos atómicos.
  • Conocer los procesos nucleares, incluyendo desintegraciones, reacciones, e influencia de los núcleos en la estructura atómica.
  • Conocer las aplicaciones en otros campos de la ciencia y de la técnica de la Física Nuclear, comprendiendo los fundamentos físicos de las mismas.
  • Conocer los componentes fundamentales de la Naturaleza.
  • Comprender las interacciones entre las partículas elementales, las leyes y simetrías que las rigen.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

  • Tema 1. Propiedades generales de los núcleos. Desintegraciones nucleares.
  • Tema 2. Fuerzas nucleares. Deuterón y colisiones nucleón-nucleón.
  • Tema 3. Modelos nucleares. Modelo de capas.
  • Tema 4. Introducción a la física de partículas. Cinemática relativista.
  • Tema 5. Simetrías. Leyes de conservación.
  • Tema 6. Modelo de quarks: Espectroscopía de hadrones.

Práctico

  • Seminarios/Talleres.
  • Sesiones interactivas de resolución de problemas.
  • Métodos experimentales en Física Nuclear y de Partículas.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Antonio Ferrer Soria, Maria Shaw Martos, Amalia Williart Torres, "Física Nuclear", UNED, 2002.
  • P. E. Hodgson, E. Gadioli y Egadioli Erba, "Introductory Nuclear Physics", Oxford Univ. Press, 2000
  • K.S. Krane, “Introductory Nuclear Physics”, Wiley, 1987.
  • S.S.M. Wong,"Introductory Nuclear Physics", Prentice Hall, 1990.
  • K. Heyde,"From Nucleons to the Atomic Nucleus", Springer, 1998.
  • D. Griffiths, ``Introduction to Elementary Particles''. John Wiley & Sons; ISBN: 0-471-60386-4.
  • D.H. Perkins, ``Introduction to High Energy Physics''. Cambridge University Press; ISBN: 0-521-62196-8.
  • A. Rubbia, “Phenomenology of Particle Physics”. Cambridge University Press; ISBN: 9781316519349.
  • A. Ferrer Soria y E. Ros Martínez,. `Física de Partículas y Astropartículas''. Publi. de la Universidad de Valencia; ISBN: 84-370-6180-6.

Bibliografía complementaria

  • K.N. Mukhin, "Experimental Nuclear Physics", Mir Publishers 1987.
  • F. Halzen A.D. Martin, ``Quarks & Leptons''. John Wiley & Sons; ISBN: 0-471-88741-2.
  • R.C. Fernow, ``Introduction to Experimental Particle Physics''. Cambridge University Press; ISBN: 0-521-37940-7.

Enlaces recomendados

  • El ABC de la Ciencia Nuclear: https://www2.lbl.gov/abc
  • Tabla de isótopos online: https://www-nds.iaea.org/relnsd/vcharthtml/VChartHTML.html
  • Bases de datos ENDF (Evaluated Nuclear Data File): https://www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm
  • Sociedad Española de Física Médica https://sefm.es
  • Agencia Internacional de la Energía Atómica: https://www.iaea.org
  • Canal Saber del Consejo de Seguridad Nuclear: https://www.csn.es
  • Compendio de nuestro conocimiento actual sobre la física de partículas: The Particle Data Group, Review of Particle Physics http://pdg.lbl.gov/
  • La aventura de las partículas http://particleadventure.org/
  • Proyecto educativo sobre física contemporánea https://www.cpepphysics.org/
  • Noticias sobre física de partículas http://www.interactions.org/
  • SPIRES (base de datos sobre publicaciones y autores en física de partículas) https://inspirebeta.net
  • R.K.Bock & W. Krischer, The Particle Detector Briefbook https://physics.web.cern.ch/ParticleDetector/BriefBook/
  • R.K. Bock & A. Vasilescu, The Data Analysis Briefbook https://physics.web.cern.ch/DataAnalysis/BriefBook/

Metodología docente

  • MD01. Lección magistral/expositiva 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

  • Una prueba final escrita de teoría y problemas de toda la signatura (70% de la nota final). En dicha prueba el estudiantado tendrá que demostrar las competencias adquiridas y la habilidad en la resolución de problemas y ejercicios propuestos.
  • Controles optativos durante el curso, resolución de relaciones de problemas, habilidad mostrada en el taller de problemas, las preguntas de clase, la participación activa en debates y seminarios, la iniciativa y calidad del trabajo dirigido desarrollado, y las exposiciones de los trabajos realizados, incluyendo la resolución de cuestionarios periódicos (30% de la nota final). La realización de estos mecanismos de evaluación por parte del estudiantado estará supeditada a su asistencia regular a clase.
  • La superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia.

Evaluación extraordinaria

La evaluación en la convocatoria extraordinaria constará de una prueba escrita de teoría y problemas de toda la signatura (100% de la nota final). En dicha prueba el estudiantado tendrá que demostrar las competencias adquiridas y la habilidad en la resolución de problemas y ejercicios propuestos.

Evaluación única final

Para el alumnado que se acoja a la evaluación final única. Debe solicitarlo a la dirección de uno de los departamentos implicados en la docencia en las dos primeras semanas de la asignatura y deberá someterse a un único examen que cubrirá todos los aspectos teóricos y prácticas de la asignatura y que tendrá el valor de la totalidad de la nota final.

Información adicional

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).