FISICA NUCLEAR Y DE PARTICULAS
GRADO EN FISICA
Curso 2019/2020
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 19-03-19 21:09)- Código
- 100834
- Plan
- ECTS
- 6.00
- Carácter
- OBLIGATORIA
- Curso
- 4
- Periodicidad
- Primer Semestre
- Idioma
- ESPAÑOL
- Área
- FÍSICA ATÓMICA, MOLECULAR Y NUCLEAR
- Departamento
- Física Fundamental
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- Alfredo Valcarce Mejía
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Fundamental
- Área
- Física Atómica, Molecular y Nuclear
- Despacho
- T3343 (Edificio Trilingüe)
- Horario de tutorías
- Se concertará con el profesor
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/56093/detalle
- valcarce@usal.es
- Teléfono
- 923294764
2. Sentido de la materia en el plan de estudios
Bloque formativo al que pertenece la materia.
Física Nuclear y de Partículas.
Papel de la asignatura.
Es una asignatura que forma parte del bloque de formación básica del Grado en Física.
Perfil profesional.
Al ser una asignatura obligatoria es fundamental en cualquier perfil vinculado al Grado en Física.
3. Recomendaciones previas
Haber adquirido los conocimientos básicos de las asignaturas de los dos primeros años del Grado, así como de Física Cuántica I, Física Cuántica II, Laboratorio de Física Cuántica y Electrodinámica Clásica. También se recomienda seguir esta asignatura simultáneamente con la Mecánica Cuántica.
4. Objetivo de la asignatura
Entender la constitución del núcleo atómico y sus propiedades básicas: energía de ligadura, tamaños y formas, modos de desintegración, etc. Ser capaz de modelizar dichas propiedades utilizando tanto modelos microscópicos cómo semiclásicos.
Ser capaz de describir procesos de desintegración nuclear y de calcular las propiedades de las cadenas radiactivas. Conocer cuáles son los constituyentes últimos de la materia.
Conocer los tipos y características de las interacciones fundamentales. Conocer las leyes de conservación asociadas a las distintas interacciones.
5. Contenidos
Teoría.
Tema 1.- Partículas elementales: clasificación y propiedades
- Concepto de partícula fundamental: clasificación.
- Antipartículas: ecuaciones de ondas relativas.
- Leptones
- Quarks y hadrones
Tema 2.- Interacciones fundamentales. Leyes de conservación
- Partículas virtuales
- Tipos de interacciones. Intensidad relativa
- Simetrías espacio-temporales y simetrías internas
- Paridad. Parida intrínseca
- Paridad C
- Isoespín
- Propiedades fundamentales de la interacción fuerte
- Propiedades fundamentales de la interacción débil
Tema 3.- El núcleo atómico: propiedades globales
- Distribución de carga y masa nuclear. Factores de forma
- Espín, paridad y momentos electromagnéticos nucleares
- Masa de los núcleos: Fórmula semiempírica de masas
- Parábolas de estabilidad
- Tipos de inestabilidad nuclear
Tema 4.- Inestabilidad nuclear
- Radiactividad natural y desintegración nuclear
- Desintegración beta. Modelo de Fermi
- Desintegración alfa. Modelo de Gamow
- Fisión.
Tema 5.- Modelos del núcleo
- Estructura de capas: números mágicos
- Predicciones: espín y paridad del modelo de capas
- Momento dipolar magnético y cuadrupolar eléctrico
- Núcleos impar-impar: regla de Nordheim
- Estados excitados en el modelo de capas
- Núcleos deformados: Modelo de Nilsson
- Nociones de modelos colectivos
6. Competencias a adquirir
Básicas / Generales.
CB-2, CB-3, CB-4, CB-5.
CG-1, CG-2, CG-3, CG-4, CG-5
Específicas.
CE-1, CE-2, CE-3, CE-4, CE-5, CE-6, CE-7, CE-8, CE-10
7. Metodologías
Clases de teoría: Exposición del contenido teórico de la asignatura
Resolución de problemas: Desarrollo de los conceptos de la asignatura mediante la resolución de ejercicios
Seminarios: Se resolverán las dudas y dificultades que hayan surgido en la aplicación de los conceptos teóricos a la resolución de casos prácticos, proponiendo problemas que se resolverán por parte de los estudiantes.
8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
9. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
Física Nuclear y de Partículas. A. Ferrer Soria. Ed. Univ. Valencia.
Nuclear and Particle Physics. W.E. Burcham and M. Jobes. Ed. Prentice Hall. Introductory Nuclear Physics. K.S. Krane. Ed. John Wiley & Sons.
Introduction to High Energy Physics. D.H. Perkins. Ed. Addison-Wesley.
Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.
Particle Physics. B.R. Martin and G. Shaw. Ed. John Wiley & Sons
Subatomic Physics. E.M. Henley and A. García. Ed. World Scientific
Problems and Solutions on Atomic, Nuclear and Particle Physics.
Yung-Kuo Lim. Ed. World Scientific
10. Evaluación
Consideraciones generales.
La evaluación de las competencias se basará en el trabajo continuado realizado por el alumno, controlado periódicamente con diferentes instrumentos de evaluación, y en una prueba final de conjunto escrita.
Criterios de evaluación.
La evaluación valorará la adquisición de las competencias de carácter teórico y práctico que se comprobará con actividades de evaluación continua y con una prueba final escrita. Las actividades de evaluación continua supondrán un 30% de la nota total de la asignatura. La prueba final será un 70% de la nota total de la asignatura. Para poder superar la asignatura se requiere que la calificación obtenida en esta prueba supere el 40% de la nota máxima de la prueba.
Instrumentos de evaluación.
Participación y entrega de cuestiones y problemas breves: 10% de la nota
Pruebas presenciales escritas de evaluación continua: 20% de la nota
Prueba final de conjunto escrita: 70% de la nota
Recomendaciones para la evaluación.
Para la adquisición de las competencias previstas en esta materia se recomienda la asistencia y participación en todas las actividades programadas.
Recomendaciones para la recuperación.
Se realizará una prueba escrita de recuperación que servirá para recuperar la nota de la prueba final de conjunto escrita.