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Átomos, Moléculas y Fotones
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Átomos, Moléculas y Fotones CÓDIGO: 275461232
- Centro: Facultad de Ciencias
- Titulación: Máster en Astrofísica
- Plan de Estudios: 2013 (publicado en 11-02-2014)
- Rama de conocimiento: Ciencias
- Itinerario/Intensificación:
- Departamento/s: - Área/s de conocimiento:
  • Física Aplicada
- Curso: 1
- Carácter: Optativo
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 6.0
- Horario: http://www.ull.es/view/master/mastrofisica/Horarios/es
- Dirección web de la asignatura: http://www.campusvirtual.ull.es
- Idioma: Castellano e inglés


2. Requisitos para cursar la asignatura
No existen requisitos para cursar la asignatura.


3. Profesorado que imparte la asignatura
Profesor/a Coordinador/a: JOSE DIEGO BRETON PEÑA
- Grupo: Único
- Departamento: Física
- Área de conocimiento: Física Aplicada
- Lugar Tutoría: Facultad de Ciencias, Sección de Física, 5ª Planta, despacho nº 56.
- Horario Tutoría: Lunes y miércoles, 15:30 – 18:30h.
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318271
- Correo electrónico: jbreton@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: JAVIER HERNANDEZ ROJAS
- Grupo: Único
- Departamento: Física
- Área de conocimiento: Física Aplicada
- Lugar Tutoría: Facultad de Ciencias, Sección de Físicas,5ª planta, despacho contiguo a la antigua secretaría del departamento.
- Horario Tutoría: De Lunes a Jueves, 15:00h – 16:30h
- Teléfono (despacho/tutoría): 922318255
- Correo electrónico: jhrojas@ull.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es


4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
- Bloque formativo al que pertenece la asignatura:
- Perfil profesional:


5. Competencias
Competencia Específicas
[CE6] Comprender la estructura de la materia siendo capaz de solucionar problemas relacionados con la interacción entre la materia y la radiación en diferentes rangos de energía
[CE11] Desarrollar la capacidad de modelizar matemáticamente diversos fenómenos físicos.
Competencias Básicas
[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
[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
Competencias General
[CG1] Conocer las técnicas matemáticas y numéricas avanzadas que permitan la aplicación de la Física y de la Astrofísica a la solución de problemas complejos mediante modelos sencillos
[CG3] Analizar un problema, estudiar las posibles soluciones publicadas y proponer nuevas soluciones o líneas de ataque


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesor/a:
Dr. José Bretón Peña, Dr. Javier Hernández Rojas
- Temas (epígrafes):
1. Cuantización del campo electromagnético. Fotones.
2. Estados del campo.
3. Interacción radiación materia.
4. Procesos de absorción de uno y dos fotones.
5. Átomo de dos niveles en interacción con un campo de radiación.
6. Ecuación Maestra. Evolución de poblaciones y coherencias: oscilaciones de Rabi.
7. Grupos puntuales: simetría molecular.
8. Moléculas poliatómicas: estructura electrónica, vibracional y rotacional.
9. Espectroscopía molecular.
10. Moléculas de interés astrofísico.
Actividades a desarrollar en otro idioma
- Profesor/a:
-Temas (epígrafes):


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 tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.
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  36.00      36  [CB6], [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  18.00      18  [CB6], [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6]
Estudio/preparación clases teóricas     45.00   45  [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6], [CE11]
Estudio/preparación clases prácticas     45.00   45  [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6], [CE11]
Asistencia a tutorías  6.00      6  [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6], [CE11]
Total horas  60   90   150 
Total ECTS  6 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica
-Quantum Optics.
D. F. Walls, G. J. Milburn, Springer, 1995.
(ISBN 3-540-58831-0)
- Atom-Photon Interactions: Basic Processes and Applications.
C. Cohen-Tannoudji, J. Dupont-Roc, G. Grynberg, John Wiley and Sons, New York, 1992.
(ISBN 0-471-62556-6).
-Espectroscopía, A. Requena , J. Zúñiga, Pearson, Prentice Hall, Madrid, 2004.
(ISBN 84-205-3677-6).
-An Open System Approach to Quantum Optics, H. Carmichael. Springer, 1991
-Molecular Quantum Mechanics, P.W. Atkins and R.S. Friedman, Oxford University Press,
1997 (ISBN 0-19-855948-8).
-Spectra of Atoms and Molecules, P.F. Bernath, Oxford University Press, 1995
(ISBN 0-19-507598-6).
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.
Otros recursos
En algunos casos prácticos se requerirá que se representen gráficamente 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 estructurado, como Python, Mathematica o Matlab.


9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
En la primera convocatoria la evaluación de la asignatura se hará en base a la evaluación continua que se realice en el
transcurso del cuatrimestre, que puntúa de 0 a 10 puntos.
El proceso de evaluación continua realizado en el transcurso del cuatrimestre se fundamenta en:
- La resolución de ejercicios y problemas propuestos en clase y resueltos por el alumno (0-4 puntos)
- La realización de pruebas escritas cortas realizadas en horario de clase. Estas pruebas se realizarán, con carácter orientativo, en las semana 7 y 15. (0-4 puntos)
- La participación activa del alumno en las clases específicas de problemas impartidas en grupos reducidos.(0-2 puntos)

El examen final escrito de la asignatura constará de una parte teórica y de una parte de problemas.
Aquellos alumnos que no opten a la evaluación continua realizaran un examen final que puntúa de 0 a 10.
En las convocatorias siguientes a la primera se realizara un examen que puntúa de 0 a 10.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas objetivas  [CB6], [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6], [CE11]   Se realizará un examen final que consta de una parte Teórica y otra parte de problemas de nivel
equivalente a los resueltos y propuestos durante el curso. 
 40% 
Pruebas de respuesta corta  [CB6], [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6], [CE11]   Se realizarán pruebas escritas cortas a largo del curso, con cuestiones teóricas y problemas.   40% 
Participación en clase  [CB6], [CB7], [CB10], [CG1], [CG3], [CE6], [CE11]   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.
El profesor podrá citar en horas de tutoría al alumno para discutir las soluciones de los problemas que haya entregado y cerciorarse deque los ha resuelto de forma independiente
Adicionalmente se valorará en la nota final el interés y la actitud crítica mostrada en clase. 
 20% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Al finalizar esta asignatura el alumno será capaz de:
1.- Profundizar y ampliar los conocimientos de Mecánica Cuántica, Física Atómica y Molecular adquiridos en el Grado.
2.- Comprender y manejar los diferentes conceptos empleados en la cuantización del campo electromagnético y su interacción con la materia.
3.- Resolver y plantear problemas de estructura y espectroscopía atómica y molecular..
4.- Estudiar y comprender de forma autónoma argumentos físicos que involucren conceptos de carácter atómico y molecular y su interacción con la radiación electromagnética en la investigación de frontera en Física Atómica, Molecular y Astrofísica. 


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Descripción
 Distribución del contenido de la asignatura a lo largo de las 15 semanas en las que tienen lugar las clases magistrales, las clases prácticas en el aula y las tutorías en grupos reducidos. A lo largo de estas 15 semanas se llevará a cabo la evaluación continua de la asignatura. El examen final escrito se realizará entre las semanas 16-18, en las fechas establecidas por la Junta de Facultad de Ciencias 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. 


Segundo Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  1   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 2:  2   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 3:  3   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 4:  3,4   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 5:  4,5   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 6:  5,6   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 7:  6   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 8:  7   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   2.00   4.00   6 
Semana 9:  7   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 10:  8   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 11:  9   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 12:  9   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 13:  9   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 14:  10   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   4.00   4.00   8 
Semana 15:  10   Clases magistrales, clases prácticas en el aula, tutorías en grupos reducidos con evaluación continua.   2.00   4.00   6 
Semanas 16 a 18:  Examenes   Evaluación y trabajo autónomo   4.00   30.00   34 
Total horas 60 90 150

Fecha de última modificación: 24-07-2017
Fecha de aprobación: 19-07-2017