Modelo de Guía Docente. Facultad de Física. Máster en Astrofísica

Transcripción

1 Modelo de Guía Docente Facultad de Física Máster en Astrofísica GUÍA DOCENTE DE LA ASIGNATURA: Teoría Cuántica de la Materia Condensada. Métodos ab initio en el estudio de la materia en condiciones extremas Curso Académico 2013/2014 V2. Aprobada en Consejo de Gobierno el310112

2 Grado/Máster en Astrofísica Fecha: 7/06/ Datos Descriptivos de la Asignatura Asignatura: Ampliación de Física Estadística Código: - Centro: Facultad de Física - Titulación: Máster de Astrofísica - Plan de Estudios: Rama de conocimiento: Ciencias - Itinerario / Intensificación (sólo en Máster): Estructura de la Materia - Departamento: Física Fundamental II - Área de conocimiento: Física Aplicada - Curso: - Carácter: Optativa - Duración: Cuatrimestral - Créditos ECTS (teóricos/prácticos): 6 (3/3) - Horario: - Dirección Web de la asignatura (aula virtual): - Idioma: Inglés/Español 2. Requisitos Esenciales: Establecidos en la Memoria del Máster Recomendables: haber cursado la asignatura optativa del Grado de Física de la Universidad de La Laguna: Materia Condesada, y buenos conocimientos en Física de Sólidos y Teoría Cuántica. 2

3 3. Profesorado que imparte la asignatura Coordinación / Profesor/a Alfonso Muñoz González - Grupo: Único - Departamento: : Física Fundamental II - Área de conocimiento: Física Aplicada - Centro: Facultad de Físicas - Lugar Tutoría: Facultad de Físicas. 5ª Planta, despacho nº Horario Tutoría: L-M-X-J de 10h30 a 11h30, V de 9-11h (Previa cita) - Teléfono (despacho/tutoría): Correo electrónico: amunoz@ull.edu.es - Dirección web docente: Profesor/a: Antonio José Hernández Cabrera - Grupo: Único - Departamento: Física Básica - Área de conocimiento: Física Aplicada - Centro: Facultad de Físicas - Lugar Tutoría: Facultad de Físicas, 4ª planta, despacho Horario Tutoría: 1 er C: Martes de 9:30 a 12:30 y de 15:30 a 17:00, Viernes de 10:30 a 12:00 // 2º C: Lunes de 10:30 a 12:00 y de 15:30 a 17:00, Viernes de 9:30 a 12:30 - Teléfono (despacho/tutoría): Correo electrónico: ajhernan@ull.edu.es - Dirección web docente:

4 4. Contextualización de la asignatura en el Plan de Estudios - Bloque Formativo al que pertenece la asignatura: Máster en Astrofísica, Intensificación: Estructura de la Materia - Perfil Profesional: Investigador. Experto en supercomputación. Experto en instrumentación y tecnología. Profesor, divulgador. 5. Competencias Competencias generales del Título desarrolladas en la asignatura La asignatura Teoría Cuántica de la Materia Condensada. Métodos ab initio en el estudio de la materia en condiciones extremas contribuye a dotar al alumno de las Competencias básicas o generales del programa formativo del Máster en Astrofísica, de acuerdo con el Espacio Europeo de Educación Superior (EEES), se reflejan en los descriptores de Dublín y consisten en proporcionar a los alumnos egresados la formación necesaria para: Comprender los conocimientos fundamentales de la Física y ampliarlos en el contexto Astrofísico, lo que les aportará una base para ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación en sentido amplio; Aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con las técnicas y métodos de la Astrofísica y campos afines; Comunicar sus conclusiones -y los conocimientos y razones últimas que las sustentan- a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades; Integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, aún siendo incompleta o limitada, pueda incluir reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios. Competencias específicas del Título desarrolladas en la asignatura C1. Formación científica completa, rigurosa, actualizada y práctica en Astrofísica. C2. Iniciación a la investigación científica. C3. Formación avanzada en computación. C4. Formación en Tecnología moderna e Instrumentación. C5. Entrenamiento para la utilización de grandes infraestructuras científicas en todo el mundo. C6. Aptitud para la investigación y el trabajo en equipo. C7. Dominio de la comunicación científica con medios audiovisuales e informáticos modernos. C8. Preparación para la didáctica y la divulgación. C9. Dominio del inglés científico para que puedan incorporarse a equipos internacionales. 6. Contenidos de la asignatura Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura - 3 -

5 -Profesor/a: Dr. Alfonso Muñoz González, Dr. Antonio Hernández Cabrera -Temas: Simetría en cristales. Teoría Cuántica de sólidos. Hartree, Hartree-Fock. Canje y correlación. Estructura electrónica y vibracional. Teoría de respuesta lineal. Función dieléctrica. Introducción a los métodos ab initio. Teoría del funcional de la densidad. Teoría perturbativa del funcional de la densidad. Aplicaciones al estudio de la materia en condiciones extremas. Aplicaciones en Astrofísica y Geofísica: estudio de interior de planetas, núcleos, hidratos de gas y caltratos, agua y hielo bajo presión. Metalización del hidrogeno. 7. Metodología y Volumen de trabajo del estudiante Descripción La asignatura se divide en un 40% de actividades presenciales y un 60% de trabajo autónomo. De las actividades presenciales: el 50% corresponde a clases magistrales, el 25% corresponde a clases prácticas en el aula y el 25% corresponde a El alumno dispondrá de 90 horas de trabajo autónomo para realizar las actividades previstas, que incluyen la asistencia de forma individual a las tutorías de los profesores. Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total Horas Relación con competencias Clases teóricas C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9 Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio) C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9 Estudio/preparación clases teóricas C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9 Estudio/preparación clases prácticas C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9 Preparación de exámenes C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9 Realización de exámenes C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9 Total horas Total ECTS 6 8. Bibliografía / Recursos Bibliografía Básica - 4 -

6 Electronic Structure Basic Theory and Practical Methods, Richard M. Martin,Cambridge University press, 2004 Many Particle Physics (Physics of Solids and Liquids), G. D Mahan, Springer Verlag Electronic structure calculations for solids and molecules, J. Kohanoff, Cambridge University Press, Ab Initio Molecular Dynamics: Basic Theory and Advanced Methods, Dominik Marx, Jürg Hutter, Cambridge University Press, Bibliografía Complementaria Durante el curso el alumno manejará artículos de investigación publicados en revistas relevantes en el campo. Dichos artículos serán facilitados por los Profesores a lo largo del Curso. También se usaran conferencias en ingles grabadas por expertos en el campo, fomentando la discusión y aprendizaje dentro de las mismas. Recursos En algunos casos prácticos se requerirá la realización de pequeñas aplicaciones y presentaran con ayudas gráficas los resultados o que se hagan pequeñas estimaciones numéricas. El nivel exigido es el que ha adquirido el alumno en los cursos previos de Computación Científica. En estos casos se recomienda al alumno tener conocimientos de algún lenguaje de computación y lenguajes simbólicos, como el Mathematica o el Matlab

7 9. Sistema de Evaluación y Calificación Descripción La evaluación de la asignatura se hará en base a la calificación obtenida en el examen, de carácter obligatorio, que se realice en las convocatorias oficiales al finalizar el cuatrimestre y a la evaluación continua que se realice en el transcurso del cuatrimestre. El examen final de la asignatura constará de una parte cuestiones teórica y de una parte de problemas a realizar por el alumno: Estrategia Evaluativa TIPO DE PRUEBA (4) COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN Se realizará un examen final que consta de una parte Teórica y otra parte de problemas relacionados con los propuestos durante la impartición de la asignatura. Pruebas objetivas C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C 8,C9 Si T es la calificación en el examen teórico y P la de problemas se calculará la nota final empleando la fórmula Nota del examen final= T* 0.3+ P*0.7, 100% Examen final (Z) Pruebas de respuesta corta C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C 8,C9 Se realizarán pruebas cortas a largo del curso, con cuestiones teóricas y problemas. Evaluación continua: 60% Participación en clase C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C 8,C9 Se valorará el seguimiento de la asignatura, mediante la resolución de las cuestiones y problemas propuestos en clase y resueltos por el alumno bien en clase o entregados en plazo a los profesores de la asignatura. 40% Evaluación continua (c) Adicionalmente se valorará en la nota final el interés y la actitud crítica mostrada en clase 10. Resultados de aprendizaje - 6 -

8 11. Cronograma/Calendario de la asignatura [En las guías docentes la planificación temporal de la programación sólo tiene la intención de establecer unos referentes u orientaciones para presentar la materia atendiendo a unos criterios cronológicos, sin embargo son solamente a título estimativo, de modo que el profesorado puede modificar si así lo demanda el desarrollo de la materia dicha planificación temporal. Es obvio recordar que la flexibilidad en la programación tiene unos límites que son aquellos que plantean el desarrollo de materias universitarias que no están sometidas a procesos de adaptación del currículo]. Descripción del Cronograma Distribución del contenido de la asignatura a lo largo de las 15 semanas en las que tienen lugar las clases y las actividades que se programen. A lo largo de estas 15 semanas se llevará a cabo la evaluación continua de la asignatura. El examen final se realizará entre las semanas -18, en las fechas establecidas por la Junta de Facultad de Física para las convocatorias oficiales. El cronograma que se indica tiene carácter orientativo y está sujeto a variaciones en función del desarrollo de la materia y del Calendario Académico. 2 er Cuatrimestre (5) SEMANA Temas Actividades de enseñanza aprendizaje Horas de trabajo presencial Horas de trabajo autónomo Total Semana 1-2: 1,2 Semana 3-4: 3 Semana 5: 4 Semana 6-7: 5, Semana 8-9: 7 Semana 10-11: 8 Semana 12-13: 9 Semana 14-15: 10 Semanas -18: Periodo de exámenes Realización de exámenes