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Máster en Física Cuántica

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  • Tipología

    Diplomado

  • Metodología

    Virtual

  • Horas lectivas

    1500h

  • Duración

    12 Meses

  • Inicio

    Fechas disponibles

  • Campus online

  • Clases virtuales

TECH - Universidad Tecnológica

Actualmente se necesitan ingenieros capaces de trasladar el conocimiento de la física a la tecnología. De esa fusión nació, por ejemplo, el telescopio James Webb o el acelerador de partículas que permitió descubrir el bosón de Higgs. Así, en este siglo sigue siendo un gran reto para la Física Cuántica comprender la asimetría entre materia y antimateria, la búsqueda de exoplanetas o los agujeros negros supermasivos. El aporte desde la Ingeniería será determinante para poder progresar en este campo, que requiere de unos perfiles profesionales altamente cualificados técnica y científicamente. Es por ello, por lo que TECH ha creado esta titulación impartida en modalidad 100% online con un enfoque teórico-práctico, que le permitirá al egresado profundizar en astrofísica, física nuclear o mecánica cuántica. Además, el alumnado dispone de material didáctico innovador al que podrá acceder las 24 horas del día desde cualquier dispositivo con conexión a internet.

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A tener en cuenta

Objetivos generales

Š Adquirir conceptos básicos de astrofísica
Š Tener nociones básicas sobre los diagramas de Feynman, como se dibujan y sus utilidades
Š Aprender y aplicar los métodos aproximados para estudiar sistemas cuánticos
Š Dominar los campos de Klein-Gordon, Dirac y el campo electromagnético

Objetivos específicos

Módulo 1. Introducción a la física moderna
Š Identificar y valorar la presencia de procesos físicos en la vida diaria y en escenarios tanto específicos (aplicaciones médicas, comportamiento de fluidos, Óptica o Protección Radiológica) como comunes (Electromagnetismo, Termodinámica o Mecánica Clásica)

Módulo 2. Métodos Matemáticos
Š Adquirir nociones básicas de espacios métricos y de Hilbert
Š Alcanzar conocimiento sobre las características de los operadores lineales y la teoría de Surm-Liouville

TECH ha diseñado esta titulación universitaria con el principal objetivo de ofrecer al alumnado la información más avanzada y exhaustiva sobre Física Cuántica. Para ello, pone a disposición recursos didácticos multimedia, que le permitirá dominar los sistemas cuánticos, la cosmología, el concepto de relatividad y los principales autores en este ámbito. Asimismo, el equipo docente que forma parte de este programa guiará al profesional para que pueda obtener fácilmente dichas metas.

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Tras la superación de la evaluación, el alumno recibirá por correo postal* con acuse de recibo su correspondiente título de Máster Propio emitido por TECH Universidad Tecnológica.

El título expedido por TECH Universidad Tecnológica expresará la calificación que haya obtenido en el Máster Título Propio, y reunirá los requisitos comúnmente exigidos por las bolsas de trabajo, oposiciones y comités evaluadores de carreras profesionales.

Título: Máster Título Propio en Física Cuántica
N.º Horas Oficiales: 1.500 h.

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Nuestra escuela es la primera en habla hispana licenciada para emplear este exitoso método, habiendo conseguido en 2015 mejorar los niveles de satisfacción global (calidad docente, calidad de los materiales, estructura del curso, objetivos…) de los profesionales de enfermería que finalizan los cursos con respecto a los indicadores de la mejor universidad online en habla hispana.

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Materias

  • Anatomía
  • Fisiología
  • Enfermería
  • Biomecánica
  • Yoga
  • Posturas de yoga
  • Músculos
  • Cinesiterapia
  • Fisiología de la Postura
  • Biomédicas
  • Cinemática corporal
  • Cadenas miofasciales

Profesores

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Programa académico

Módulo 1. Introducción a la física moderna

1.1. Introducción a la física médica

1.1.1. Como aplicar la física a la medicina
1.1.2. Energía de las partículas cargadas en tejidos
1.1.3. Fotones a través de los tejidos
1.1.4. Aplicaciones

1.2. Introducción a la física de partículas

1.1.1. Introducción y objetivos
1.1.2. Partículas cuantificas
1.1.3. Fuerzas fundamentales y cargas
1.1.4. Detección de partículas
1.1.5. Clasificación de partículas fundamentales y Modelo Estándar
1.1.6. Más allá del modelo estándar
1.1.7. Teorías actuales de generalización
1.1.8. Experimentos de altas energías

1.3. Aceleradores de partículas

1.3.1. Procesos para acelerar partículas
1.3.2. Aceleradores lineales
1.3.3. Ciclotrones
1.3.4. Sincrotrones

1.4. Introducción a la física nuclear

1.4.1. Estabilidad nuclear
1.4.2. Nuevos métodos en fisión nuclear
1.4.3. Fusión nuclear
1.4.4. Síntesis de elementos superpesados

1.5. Introducción a la astrofísica

1.5.1. El sistema solar
1.5.2. Nacimiento y muerte de una estrella
1.5.3. Exploración espacial
1.5.4. Exoplanetas

1.6. Introducción al a cosmología

1.6.1. Cálculo de distancias en astronomía
1.6.2. Cálculo de velocidades en astronomía
1.6.3. Materia y energía oscuras
1.6.4. La expansión del universo
1.6.5. Ondas gravitacionales

1.7. Geofísica y física a atmosférica

1.7.1. Geofísica
1.7.2. Física atmosférica
1.7.3. Meteorología
1.7.4. Cambio climático

1.8. Introducción a la física de la materia condensada

1.8.1. Estados de agregación de la materia
1.8.2. Alótropos de la materia
1.8.3. Sólidos cristalinos
1.8.4. Materia blanda

1.9. Introducción a la computación cuántica

1.9.1. Introducción al mundo cuántico
1.9.2. Qubits
1.9.3. Múltiples qubits
1.9.4. Puertas lógicas
1.9.5. Programas cuánticos
1.9.6. Ordenadores cuánticos

1.10. Introducción a la criptografía cuántica

1.10.1. Información clásica
1.10.2. Información cuántica
1.10.3. Encriptación cuántica
1.10.4. Protocolos en criptografía cuántica

Módulo 2. Métodos matemáticos

2.1. Espacios prehilbertianos

2.1.1. Espacios vectoriales
2.1.2. Producto escalar hermítico positivo
2.1.3. Módulo de un vector
2.1.4. Desigualdad de Schwartz
2.1.5. Desigualdad de Minkowsky
2.1.6. Ortogonalidad
2.1.7. Notación de Dirac

2.2. Topología de espacios métricos

2.2.1. Definición de distancia
2.2.2. Definición de espacio métrico
2.2.3. Elementos de topología de espacios métricos
2.2.4. Sucesiones convergentes
2.2.5. Sucesiones de Cauchy
2.2.6. Espacio métrico completo

2.3. Espacios de Hilbert

2.3.1. Espacio de Hilbert: definición
2.3.2. Base Herbartiana
2.3.3. Schrödinger versus Heisenberg. Integral de Lebesgue
2.3.4. Formas continuas de un espacio de Hilbert
2.3.5. Matriz de cambio de base

2.4. Operaciones lineales

2.4.1. Operadores lineales: conceptos básicos
2.4.2. Operador inverso
2.4.3. Operador adjunto
2.4.4. Operador autoadjunto u observable
2.4.5. Operador definido positivo
2.4.6. Operador unitario i cambio de base
2.4.6. Operador antiunitario
2.4.7. Proyector

2.5. Teoría de Stumr-Liouville

2.5.1. Teoremas de valores propios
2.5.2. Teoremas de vectores propios
2.5.3. Problema de Sturm-Liouville
2.5.4. Teoremas importantes para la teoría de Sturm-Liouville

2.6. Introducción a teoría de grupos

2.6.1. Definición de grupo y características
2.6.2. Simetrías
2.6.3. Estudio de los grupos SO(3), SU(2) y SU(N)
2.6.4. Algebra de Lie
2.6.5. Grupos i física cuántica

2.7. Introducción a representaciones

2.7.1. Definiciones
2.7.2. Representación fundamenta
2.7.3. Representación adjunta
2.7.4. Representación unitaria
2.7.5. Producto de representaciones
2.7.6. Tablas de Young
2.7.7. Teorema de Okubo
2.7.8. Aplicaciones a la física de partículas

2.8. Introducción a tensores

2.8.1. Definición de tensor covariante i contravariante
2.8.2. Delta de Kronecker
2.8.3. Tensor de Levi-Civita
2.8.4. Estudio de SO(N) i SO(3)
2.8.5. Estudio de SU(N)
2.8.6. Relación entre tensores i representaciones

2.9. Teoría de Grupos aplicada a la física

2.9.1. Grupo de translaciones
2.9.2. Grupo de Lorentz
2.9.3. Grupos discretos
2.9.4. Grupos continuos

2.10. Representaciones y la física de partículas

2.10.1. Representaciones de los grupos SU(N)
2.10.2. Representaciones fundamentales
2.10.3. Multiplicación de representaciones
2.10.4. Teorema de Okubo y Eightfold Ways

Módulo 3. Física Cuántica

3.1. Orígenes de la física cuántica

3.1.1. Radiación de cuerpo negro
3.1.2. Efecto fotoeléctrico
3.1.3. Efecto Compton
3.1.4. Espectro y modelos atómicos
3.1.5. Principio de exclusión de Pauli

3.1.5.1. Efecto Zeeman
3.1.5.2. Experimento de Stern-Gerlach

3.1.6. Longitud de onda de De Broglie y el experimento de la doble rendija

3.2. Formulismo matemático

3.2.1. Espacio de Hilbert
3.2.2. Nomenclatura de Dirac: Bra - ket
3.2.3. Producto interno y producto externo
3.2.4. Operadores lineales
3.2.5. Operadores hermíticos y diagonalización
3.2.6. Suma y producto tensorial
3.2.7. Matriz densidad

3.3. Postulados de la mecánica cuántica

3.3.1. Postulado 1º: Definición de estado
3.3.2. Postulado 2º: Definición de Observables
3.3.3. Postulado 3º: Definición de medidas
3.3.4. Postulado 4º: Probabilidad de las medidas
3.3.5. Postulado 5º: Dinámica

3.4. Aplicación de los postulados de la mecánica cuántica

3.4.1. Probabilidad de los resultados. Estadística
3.4.2. Indeterminación
3.4.3. Evolución temporal de los valores esperados
3.4.4. Compatibilidad y conmutación de observables
3.4.5. Matrices de Pauli

3.5. Dinámica de la mecánica cuántica

3.5.1. Representación de posiciones
3.5.2. Representación de momentos
3.5.3. Ecuación de Schrödinger
3.5.4. Teorema de Ehrenfest
3.5.5. Teorema del Virial

3.6. Barreras de potencial

3.6.1. Pozo cuadrado infinito
3.6.2. Pozo cuadrado finito
3.6.3. Escalón de potencial
3.6.4. Potencial Delta
3.6.5. Efecto túnel
3.6.6. Partícula libre

3.7. Oscilador armónico simple cuántico unidimensional

3.7.1. Analogía con la mecánica clásica
3.7.2. Hamiltoniano y valores propios de energía
3.7.3. Método analítico
3.7.4. Estados “desdibujados”
3.7.5. Estados coherentes

3.8. Operadores y observables tridimensionales

3.8.1. Repaso de las nociones de cálculo con varias variables
3.8.2. Operador de posición
3.8.3. Operador momento lineal
3.8.4. Momento angular orbital
3.8.5. Operadores de escala (Ladder Operators)
3.8.6. Hamiltoniano

3.9. Valores y funciones propios tridimensionales

3.9.1. Operador de posición
3.9.2. Operador de momento lineal
3.9.3. Operador momento angular orbital y Harmónicos Esféricos
3.9.4. Ecuación angular

3.10. Barreras de potencial tridimensional

3.10.1. Partícula libre
3.10.2. Partícula en una caja
3.10.3. Potenciales centrales y ecuación radial
3.10.4. Pozo esférico infinito
3.10.5. Átomo de Hidrogeno
3.10.6. Oscilador armónico tridimensional

Módulo 4. Astrofísica

4.1. Introducción

4.1.1. Breve historia de la astrofísica
4.1.2. Instrumentación
4.1.3. Escala de magnitudes observacionales
4.1.4. Cálculo de distancias astronómicas
4.1.5. Índice de color

4.2. Líneas espectrales

4.2.1. Introducción histórica
4.2.2. Leyes de Kirchhoff
4.2.3. Relación del espectro con la temperatura
4.2.4. Efecto Doppler
4.2.5. Espectrógrafo

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