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Espectropolarimetría en Astrofísica
Curso 2017/18
1. Datos Descriptivos de la Asignatura
ASIGNATURA: Espectropolarimetría en Astrofísica CÓDIGO: 275462123
- 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:
  • Astronomía y Astrofísica
- Curso: 2
- Carácter: Optativo
- Duración: Cuatrimestral
- Créditos ECTS: 3.0
- 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 ALBERTO RUBIÑO MARTIN
- Grupo: G1
- Departamento: Astrofísica
- Área de conocimiento: Astronomía y Astrofísica
- Lugar Tutoría: Instituto de Astrofísica de Canarias, jalberto@iac.es, 922605276
- Horario Tutoría: lunes - viernes, 17:00 - 18:15
- Teléfono (despacho/tutoría):
- Correo electrónico: jalberto@iac.es
- Dirección web docente: http://www.campusvirtual.ull.es
Profesor/a: Mª JESÚS MARTÍNEZ GONZÁLEZ
- Grupo: G1
- Departamento: Astrofísica
- Área de conocimiento: Astronomía y Astrofísica
- Lugar Tutoría: Instituto de Astrofísica de Canarias, marian@iac.es, 922605238
- Horario Tutoría: lunes - viernes, 12:00 - 13:30
- Teléfono (despacho/tutoría):
- Correo electrónico: marian@iac.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
[CE1] Comprender los esquemas conceptuales básicos de la Astrofísica
[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
[CE7] Saber encontrar por sí mismos soluciones a problemas astrofísicos concretos utilizando bibliografía específica con una mínima supervisión. Saber desenvolverse de forma independiente en un proyecto de investigación novedoso
[CE9] Comprender la instrumentación utilizada para observar el Universo en los diferentes rangos de frecuencia
[CE10] Saber utilizar la instrumentación astrofísica actual (tanto en observatorios terrestres como espaciales) especialmente aquélla que usa la tecnología más innovadora y conocer los fundamentos de la tecnología utilizada
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
[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
[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
[CG2] Comprender las tecnologías asociadas a la observación en Astrofísica y al diseño de instrumentación
[CG4] Evaluar los órdenes de magnitud y desarrollar una clara percepción de situaciones físicamente diferentes que muestren analogías permitiendo el uso, a nuevos problemas, de sinergias y de soluciones conocidas


6. Contenidos de la asignatura
Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesor: Dr. José Alberto Rubiño Martín

- Temas:

1. INTRODUCCIÓN. Observación de luz polarizada en astrofísica. Ejemplos: Sol, estrellas, Vía Láctea, otras galaxias, fondo cósmico de microondas. Revisión de las ecuaciones de Maxwell. Descripción de la luz polarizada. Parámetros de Stokes.

2. ESPECTROPOLARÍMETROS: Prototipo de polarímetro. Retardadores y polarizadores. Matrices de Jones. Matrices de Mueller. Ejemplos de dispositivos en el óptico y en radio. Descripción de errores sistemáticos en dispositivos reales.

3. POLARIZACIÓN EN EL CONTINUO: Ecuaciones de Fresnel: Reflexión y refracción. Cargas aceleradas. Bremstrahlung. Polarización por scattering Rayleigh, Thompson. Radiación ciclotrón y sincrotrón. Efectos de propagación (rotación de Faraday). Otros efectos de interés astrofísico: ejemplos y aplicaciones.

- Profesora: Dra. María Jesús Martínez González

- Temas:

4. POLARIZACIÓN EN LÍNEAS ATÓMICAS: Modelo cuántico de una transición atómica. Reglas de selección. Emisión Zeeman. Límites de campo fuerte y campo débil. Polarización atómica. Scattering en líneas atómicas. Ecuaciones de equilibrio estadístico. Efecto Hanle. Caso microturbulento. Aplicaciones al magnetismo solar y estelar.

5. TRANSPORTE DE LUZ POLARIZADA EN ATMÓSFERAS ESTELARES: Estructura de la ecuación de transporte radiativo para luz polarizada. Acoplamiento con las ecuaciones de equilibrio estadístico. Casos particulares. Inferencia de las propiedades termodinámicas y magnéticas de una atmósfera estelar.
Actividades a desarrollar en otro idioma
Los artículos científicos que se proponen para lectura al alumnado están escritos en inglés.


7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante
Descripción
En las clases teóricas los profesores exponen los contenidos de los temas y proponen problemas aclaratorios. Además proponen algunos trabajos sencillos para que el alumnado los realice de forma autónoma.

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  22.00      22  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)  8.00      8  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]
Estudio/preparación clases teóricas     20.00   20  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]
Estudio/preparación clases prácticas     25.00   25  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]
Total horas  30   45   75 
Total ECTS  3 


8. Bibliografía / Recursos
Bibliografía básica
  • Astrophysical Spectropolarimetry" J. Trujillo Bueno, F. Moreno Insertis & F. Sánchez, CU Press, 2001

  • Solar Observations: Techniques and interpretation”, F. Sánchez, M. Collados and M. Vázquez, CU Press, 1992

  • Radiative Processes in Astrophysics”, G.B. Rybicki & A.P. Lightman, Wiley-VCH, 2004

  • Introduction to Spectropolarimetry”. J.C. del Toro Iniesta. Cambridge University Press. 2003.

  • Polarization in spectral lines”, E. Landi Degl’Innocenti & M. Landolfi, Kluwer Academic Pub., 2004



Bibliografía complementaria

Artículos especializados suministrados durante las lecciones.



9. Sistema de evaluación y calificación
Descripción
40% evaluación continua en base a entregables prácticos y 60% el examen escrito. Es necesario obtener al menos 4 puntos en el examen y al menos 5 puntos en los entregables (evaluación continua) para hacer la media. Además de los entregables prácticos obligatorios, habrá algunos opcionales, cuya entregra se valorará positivamente, y puede subir la nota final. Habrá un solo examen al finalizar el curso, en el que se combinarán preguntas de teoría o de carácter práctico con problemas.
En caso de suspender el examen, la nota de la evaluación continua de los entregables podrá guardarse (opcional para el/la alumno/a) para todas las convocatorias del curso.

Estrategia Evaluativa
TIPO DE PRUEBA COMPETENCIAS CRITERIOS PONDERACIÓN
Pruebas objetivas  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]   Estas pruebas se concretan en un examen al final de la asignatura que contiene parte de teoría y un problema a desarrollar. La parte de teoría puede contener tanto preguntas de desarrollo como preguntas de respuesta corta.   60% 
Pruebas de desarrollo  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]   Comprensión de un artículo científico y entender la relación de su contenido con el de la asignatura.   20% 
Trabajos y proyectos  [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CG1], [CG2], [CG4], [CE1], [CE6], [CE7], [CE9], [CE10]   Corrección y precisión en las respuestas   20% 


10. Resultados de Aprendizaje
 Según la memoria del Grado en Física, los resultados del aprendizaje que adquirirán los Graduados en Física son referentes al título (cuando completen su periodo formativo).  


11. Cronograma / calendario de la asignatura
Primer Cuatrimestre
SEMANA Temas Actividades de
enseñanza aprendizaje
Horas
de trabajo
presencial
Horas
de trabajo
autónomo
Total
Semana 1:  1   Clases teóricas    4.00   4.00   8 
Semana 2:  2   Clases teóricas. Realización de problemas y/o trabajos   4.00   5.00   9 
Semana 3:  2,3   Clases teóricas. Realización de problemas y/o trabajos   4.00   5.00   9 
Semana 4:  3,4   Clases teóricas. Realización de problemas y/o trabajos   4.00   5.00   9 
Semana 5:  4   Clases teóricas. Realización de problemas y/o trabajos   4.00   5.00   9 
Semana 6:  4,5   Clases teóricas. Realización de problemas y/o trabajos   4.00   5.00   9 
Semana 7:  5   Clases teóricas. Realización de problemas y/o trabajos   2.00   4.00   6 
Semana 8:  periodo exámenes   Repaso general de la asignatura y examen final.   2.50   3.00   5.5 
Semana 9:  tutorias   Tutorias   1.50   2.00   3.5 
Semana 10:  trabajos   Realizacion de trabajos      7.00   7 
Semana 11:              0 
Semana 12:              0 
Semana 13:              0 
Semana 14:              0 
Semana 15:              0 
Semanas 16 a 18:              0 
Total horas 30 45 75


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