Pla docent de l'assignatura

 

 
Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Matèria Condensada

Codi de l'assignatura: 572556

Curs acadèmic: 2020-2021

Coordinació: Maria Del Carmen Miguel Lopez

Departament: Departament de Física de la Matèria Condensada

crèdits: 3

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 75

 

Activitats presencials i/o no presencials

30
 

-  Teoricopràctica

Presencial i no presencial

  

24
 

-  Pràctiques de problemes

Presencial i no presencial

  

6

Treball tutelat/dirigit

15

Aprenentatge autònom

30

 

 

Recomanacions

 

Conèixer els fonaments de la Física Estadística de sistemes ideals.

 

 

Competències que es desenvolupen

 

COMPETÈNCIES BÀSIQUES

CB7 - Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relatius al seu camp d’estudi.

CB9 - Que els estudiants sàpiguen comunicar les seves conclusions i els coneixements i raons últimes que les sustenten a públics especialitzats i no especialitzats d’una manera clara i sense ambigüitats.

CB10 - Que els estudiants posseeixin les habilitats d’aprenentatge que els permetin continuar estudiant d’una manera que haurà de ser en gran manera autodirigida o autònoma.

COMPETÈNCIES GENERALS

CG1 - Saber avaluar i seleccionar la teoria científica adequada i la metodologia precisa dels seus camps d’estudi per formular judicis a partir d’informació incompleta o limitada incloent-hi, quan calgui i sigui pertinent, una reflexió sobre la responsabilitat social o ètica lligada a la solució que es proposi en cada cas.

CG2 - Ser capaç de consultar la bibliografia científica, bases de dades i analitzar documents cientificotècnics en anglès.

CG4 - Ser capaç de concebre i dissenyar un procés d’investigació.

COMPETÈNCIES TRANSVERSALS

CT1 - Ser autònom, dinàmic i organitzat, amb capacitat analítica i de síntesi, amb capacitat d’anàlisi crítica i amb capacitat de prospectiva.

CT5 - Tenir la capacitat de prendre decisions i d’adaptació a situacions noves.

COMPETÈNCIES ESPECÍFIQUES

CE6 - Comprendre les diferents escales de temps i longitud en la Naturalesa i els formalismes físico-matemàtics que s’apliquen en cadascuna d’elles.

CE7 - Comprendre les lleis físiques que regeixen el comportament de sòlids, fluids i dissolucions en condicions d’equilibri.

CE9 - Comprendre les lleis físiques que regeixen el comportament de superfícies, interfícies, nanopartícules i col·loides en condicions d’equilibri.

 

 

 

 

 

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

  1. Conèixer els aspectes fonamentals que caracteritzen el comportament col·lectiu de diversos  sistemes de la matèria condensada, incloent l’estudi de exòtiques fases desordenades així com de varies fases quàntiques d’interès actual.
  2. Familiaritzar-se amb un marc comú d’idees i mètodes, que es complementarà amb diversos exemples que serviran per il·lustrar la noció de propietats emergents en matèria condensada.
  3. Conèixer les diferents escales de longitud i temps en què succeeixen els processos físics objecte del present màster, des dels fenòmens a escala atòmica-molecular fins als que tenen lloc a nivell macroscòpic.
  4. Saber relacionar les diferents magnituds físiques, pròpies de cada escala, amb les de les altres escales de descripció. En particular, les relacions entre estructura-interaccions-propietat, típiques de les relacions entre l’escala macroscòpica i la microscòpica.
  5. Conèixer les aplicacions entre les que s’inclouran temes variats, des del magnetisme i complexes fases vítries al comportament dels electrons correlacionats en sòlids a baixa temperatura.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Fases de la matèria

*   Interaccions, grups de simetria, paràmetres d’ordre i models. Transicions de fase i trencament espontani de simetria.

2. Teoria estadística de camps: Teoria de Landau

2.1. Excitacions col·lectives.

2.2. Defectes topològics.

2.3. Aplicacions.

3. El Grup de Renormalització en Matèria Condensada

3.1. Conceptes bàsics.

3.2. Aplicacions.

4. Fases desordenades de la matèria

4.1. Models. Arguments d’escala.

4.2. Transicions de fase induïdes pel desordre.

5. Fases quàntiques de la matèria

5.1. Gasos quàntics freds.

5.2. Superfluïdesa i condensats de Bose-Einstein.

5.3. Segona quantització. Espai de Hilbert de N partícules.

6. Gasos de fermions

6.1. Fermions lliures. Funcions de correlació.

6.2. Teoria Hartree-Fock.

6.3. Teoria BCS. Superconductivitat.

7. Gasos de bosons

7.1. Gas ideal de Bose.

7.2. Equació de Gross-Pitaevskii.

7.3. Excitacions. Aproximació de Bogoliubov.

 

 

Metodologia i activitats formatives

 


Classes magistrals: A les classes magistrals es presenten els continguts de l’assignatura de forma oral per part del professorat i normalment sense la participació activa de l’alumnat.

Resolució de problemes: A l’activitat de resolució de problemes, el professorat presenta una qüestió complexa que l’alumnat ha de resoldre, ja sigui treballant en grup o de manera individual.

Treball escrit: Activitat que consisteix en la presentació d’un document escrit.

Classes expositives: A les classes expositives un o més estudiants presenten de forma oral un treball, preparat previament, davant la resta de l’alumnat del grup.


Activitats d’aplicació: Amb les activitats d’aplicació s’aconsegueix contextualitzar l’aprenentatge teòric treballant una aplicació pràctica concreta triada pel professorat per afovorir l’assimilació de conceptes teòrics rellevants.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 


L’avaluació continuada es basa en els conceptes següents:

•  Entregues de problemes proposats pel professor al llarg del semestre: 60%

• Presentació oral i posada en comú d’un informe realitzat per l’estudiant: 40%.

Els alumnes que hagin tret una nota mínima de 3.5 poden ser reavaluats. La prova de reavaluació consisteix en una prova escrita que conté preguntes de tipus teòric i resolució de problemes pràctics i que inclou tot el temari de l’assignatura. La nota d’aquesta prova representa el 100 % de la qualificació.

 

Avaluació única

L’alumnat que ho sol·liciti serà avaluat amb una sola prova global que suposa el 100 % de la qualificació total. Per renunciar a l’avaluació continuada, i demanar l’avaluació única cal que l’estudiant presenti al professor la instància que hi ha a aquest efecte al web de la facultat, abans de la primera prova d’avaluació continuada de l’assignatura.

Els alumnes que hagin estat qualificats amb una nota mínima de 3,5 poden ser reavaluats. La reavaluació consisteix en una prova de síntesi escrita que inclou tot el programa de l’assignatura.