Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Tutorías: 3 Clase Expositiva: 9 Clase Interactiva: 12 Total: 24
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Física Aplicada
Áreas: Electromagnetismo
Centro Facultad de Física
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
En esta materia el alumno adquirirá competencias sobre conceptos actuales en física de la
materia condensada. La asignatura ofrece una visión general sobre lo que hoy en día se conoce
como materiales cuánticos, aquellos cuyas propiedades físicas son inherentemente cuánticas
(más allá de la naturaleza cuántica del enlace químico o la teoría de bandas). La adquisición de
esta visión pasa por comprender los estados colectivos que ocurren en un sistema
multielectrónico fuertemente correlacionado. Serán competencias específicas:
- Comprender el concepto de cuasipartícula y su aplicación a los estados colectivos
electrónicos en sólidos.
- Comprender el magnetismo como un fenómeno cuántico colectivo.
- Entender los límites del magnetismo itinerante y localizado.
- Manejar los conceptos básicos de un modelo de Hubbard aplicado a una transición metal-
aislante.
- Conocer los estados de materia cuántica y materia con topología no trivial.
1. Electrones interactuantes: Sistemas de muchas partículas y segunda cuantización.
Estadísticas de fermiones y de bosones. Líquido de Fermi de Landau. Gas de electrones
interactuante. Transición de Anderson y de Mott.
2. Magnetismo cuántico: Modelo de Heisenberg. Modelo de Hubbard. Fases ferromagnéticas,
antiferromagnéticas, metálicas y aislantes.
3. Propiedades topológicas de la materia: Fase de Berry. Conexión de Berry. Curvatura de Berry. Efecto Hall cuántico. Teoría moderna de la polarización. Ecuación de Dirac: Grafeno. Aislantes topológicos. Efecto Hall cuántico de espín. Fermiones de Weyl.
Bibliografía básica:
-P. Fazekas, “Lecture notes on electron correlation and magnetism”, World Scientific (2003).
- Steven M- Girvin, Kun Yang, "Modern condensed matter physics", Cambridge University Press, (2019).
- Michael El-Batanouny, "Advanced quantum condensed matter physics", Cambridge University Press, (2020).
Bibliografía complementaria:
- Eduardo Fradkin, " Field Theories of conensed matter physics", Cambridge University Press, (2013).
- Henrik Bruus, Karsten Flensberg, "Many body quantum theory in condensed matter physics", Oxford University Press, (2004)
- Piers Coleman, “Introduction to many-body physics”, Cambridge University Press, 2015
- Alexander Altland, Ben Simons, "Condensed matter field theory", Cambridge University Press, 2006.
- M. Sigrist, “Solid State Theory”, notas de clase descargables de la página del autor: http://www.itp.phys.ethz.ch/education/fs13/sst/Lecture-Notes.pdf
- M. P. Marder, “Condensed matter physics”, John Wiley & Sons (2000).
- G. Grosso, G. P. Parravicini, “Solid state physics”, Academic Press (2000). - P. L. Taylor, O. Heinonen, “A quantum approach to condensed matter physics”, Cambridge Press (2002).
- Wolfgang Nolting, "Fundamentals of many body physics", Springer, 2008.
- G. D. Mahan, “Condensed matter in a nutshell”, Princeton University Press (2011).
- A. Auerbach, “Interacting electrons and quantum magnetism”, Springer-Verlag (1994).
- Shun-Qing Shen,Topological Insulators :Dirac Equation in CondensedMatters, Springer-Verlag (2012)
- Bernavig B. Andrei, Topological Insulators and Topological Superconductors, Universitiy Princenton Press (2013)
5.5.1.5.1 BÁSICAS Y GENERALES
CG01 - Adquirir la capacidad de realizar trabajos de investigación en equipo.
CG02 - Tener capacidad de análisis y de síntesis.
CG03 - Adquirir la capacidad para redactar textos, artículos o informes científicos conforme a los estándares de publicación.
CG04 - Familiarizarse con las distintas modalidades usadas para la difusión de resultados y divulgación de conocimientos en
reuniones científicas.
CG05 - Aplicar los conocimientos a la resolución de problemas complejos.
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de
ideas, a menudo en un contexto de investigación
CB7 - Que los estudiantes sepan 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 su área de estudio
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de
una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la
aplicación de sus conocimientos y juicios
CB9 - Que los estudiantes sepan 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
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de
ser en gran medida autodirigido o autónomo.
5.5.1.5.2 TRANSVERSALES
CT01 - Capacidad para interpretar textos, documentación, informes y artículos académicos en inglés, idioma científico por
excelencia.
CT02 - Desarrollar la capacidad para la toma de decisiones responsables en situaciones complejas y/o responsables.
5.5.1.5.3 ESPECÍFICAS
CE09 - Dominar el conjunto de herramientas necesarias para que pueda analizar los diferentes estados en que puede presentarse la
materia.
CE10 - Comprender y asimilar tanto aspectos fundamentales como más aplicados de la Física de la luz y la radiación
Las actividades a partir de las cuales se desenvolverá la docencia serán de varios tipos: clases teóricas, seminarios (tanto de pizarra como utilizando los recursos computacionales disponibles)y clases de problemas. La participación del alumno será esencial en las clases de seminarios y problemas. Así mismo se pondrá a disposición del alumno horas de tutorías para la discusión individualizada de todas las dudas que surjan sobre el contenido de las materias.
La asistencia a clase será obligatoria y la evaluación será continua mediante la entrega de boletines de ejercicios y/o realización de un trabajo monográfico de un tema de la bibliografía reciente de interés para el curso.
Actividad evaluable. Peso en la nota global.
Entrega de problemas. Hasta el 70%.
Trabajo monográfico. Hasta el 30%
La asistencia a clase será obrigatoria con evaluación contínua mediante boletíns de ejercicios o presentación de trabajos monográficos sobre temas de interés recente para el curso.
Actividad evaluable. Peso en la nota global.
Entrega de problemas. Hasta 70%.
Trabajo monográfico. Hasta 30%.
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será
de aplicación el recogido en la “Normativa de evaluación del rendimiento
académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones”.
Artículo 16. Realización fraudulenta de ejercicios o pruebas.
La realización fraudulenta de algún ejercicio o prueba exigido en la
evaluación de una materia implicará la calificación de suspenso en la
convocatoria correspondiente, con independencia del proceso
disciplinario que se pueda seguir contra el alumno infractor. Se
considera fraudulenta, entre otras, la realización de trabajos plagiados
u obtenidos de fuentes accesibles al público sin reelaboración o
reinterpretación y sin citas a los autores y de las fuentes.
Se trata de una asignatura de 3 créditos ECTS. Corresponde a 26 horas de clases presenciales, 15 expositivas y 10 interactivas, 1 de tutorías y 49 horas de trabajo personal.
Repasar asignaturas relacionadas con ella como el Estado Sólido y la Mecánica Cuántica.
Francisco Javier Castro Paredes
Coordinador/a- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Teléfono
- 881814022
- Correo electrónico
- franciscojavier.castro.paredes [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
| Lunes | |||
|---|---|---|---|
| 12:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 2 |
| Martes | |||
| 12:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 2 |
| Miércoles | |||
| 12:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 2 |
| Jueves | |||
| 12:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 2 |
| 30.05.2025 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 2 |
| 02.07.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 2 |