La Maestría en Física inició en el año 1997. Este programa busca profundizar y ampliar el estudio de los conceptos y teorías fundamentales de la física y sus aplicaciones, dotar a los estudiantes de los instrumentos básicos que los habilitan como investigadores en un área específica, y contribuir al mejoramiento de la docencia a nivel superior. Desde sus inicios hasta el año 2013 se han graduado 109 estudiantes. Muchos de ellos han proseguido sus estudios de Doctorado en nuestra universidad o en otras instituciones a nivel mundial.
Objetivos
Los objetivos principales de la Maestría en Ciencias-Física son:
- Profundizar y ampliar el estudio de los conceptos y teorías fundamentales de la Física y sus aplicaciones.
- Dotar a los estudiantes de instrumentos teóricos, experimentales y computacionales que los habilitan como investigadores en un área específica de la Física.
- Sentar las bases para adelantar con éxito investigación a nivel doctoral.
- Contribuir al mejoramiento de la docencia a nivel superior.
Perfil del Aspirante
La admisión a la Maestría en Ciencias - Física es semestral. Los aspirantes deben tener un título profesional en física o en un área afín, con un historial académico sobresaliente y aptitudes de investigación.
Plan de Estudios
El programa de Maestría en Ciencias-Física tiene una duración normal de cuatro semestres. Se elabora un plan de estudios para cada participante, de acuerdo con sus estudios previos, debidamente acreditados. La distribución de cursos, seminarios e investigación que se presenta en la siguiente sección sirve como guía general.
El componente investigativo del plan de estudios se desarrolla en dos seminarios de investigación y en el trabajo de grado, cuya elaboración se extiende por dos semestres. El Seminario I permite al estudiante conocer de cerca una de las áreas de la Física en las cuales se hace investigación en el Departamento. Se ofrece un seminario semanal con conferencias de los miembros del grupo de investigación y de invitados expertos en el tema, provenientes de otras instituciones. El estudiante debe asistir a las conferencias y, al final del seminario, presenta una conferencia sobre un tema sugerido por el director del seminario o un profesor del grupo. La nota de este curso solamente puede ser asignada una vez recibidos los conceptos de los evaluadores y el estudiante debe inscribir la materia Trabajo de grado I en el semestre siguiente.
En Trabajo de grado I, el estudiante desarrolla su proyecto de investigación, previamente aprobado por los evaluadores externos, y el director asigna la nota de este curso. El estudiante concluye el proyecto en Trabajo de grado II. Una vez terminado, el estudiante debe presentar el resumen de su trabajo en un documento escrito que será evaluado por un jurado compuesto por el director del trabajo, un profesor del Departamento de Física y, por lo menos, un evaluador externo. Tres semanas después de la entrega del documento, se hace una presentación oral y pública de los resultados del trabajo, a la cual asisten los miembros del jurado. Al final de la presentación, éste hace un examen sobre el tema del trabajo y luego se reúne en privado para asignar la nota de la materia.
Áreas de Investigación o Énfasis
Los estudiantes son aceptados en el programa dentro de una línea de investigación de Departamento de Física. En la actualidad, hay líneas de investigación activas:
Astronomía y Astrofísica
La Astronomía es un campo amplio de investigación que abarca observaciones en diversos rangos del espectro electromagnético, procesamiento y análisis de datos, instrumentación, análisis teóricos, simulaciones y computación. Comprende así mismo muchas áreas desde los agujeros negros hasta la formación de sistemas planetarios, pasando por el estudio de estrellas, galaxias y una inmensa lista de objetos celestes. Desde la fundación del observatorio de la Universidad de los Andes, hace ya más de 25 años, uno de los enfoques del grupo ha sido en el área de instrumentación, básicamente en la construcción de espectrógrafos utilizados en el mismo observatorio, el cual, actualmente, alberga un telescopio de 40 cm de diámetro, equipado con varias cámaras CCD, y espectrógrafos de baja, media y alta resolución. Con este equipo se desarrollan proyectos de observación de carácter formativo para estudiantes en las áreas de astrometría, fotometría, espectroscopía y física solar. También se explora la posibilidad de realizar observaciones en radiofrecuencias.
En la actualidad, el grupo también realiza investigación de frontera dentro de los campos observacional y computacional. En el primero, los estudios se basan, en gran parte, en el análisis de datos que se obtienen por miembros del grupo, en telescopios instalados en México, Argentina y Chile. Los tópicos específicos de este campo, en los cuales se enfoca el grupo son:
- Variabilidad estelar, realizando estudios espectroscópicos y fotométricos, en óptico e infrarrojo, de estrellas Be galácticas y extragalácticas.
- Escala de distancias usando variables Cefeidas como indicadores.
- Astroestadística, en la clasificación de estrellas variables usando técnicas supervisadas de aprendizaje, y en análisis estadísticos de la relación período-luminosidad de variables Cefeidas.
- Astrometría, realizando discriminación de poblaciones estelares en diversos ambientes como cúmulos abiertos del disco y en el bulbo de la galaxia.
En el campo computacional, el grupo se enfoca en el área de formación de galaxias y cosmología con tres líneas principales: galaxias distantes, la Vía Láctea y el universo a gran escala. Las técnicas utilizadas incluyen métodos Montecarlo para transferencia radiativa, simulaciones cosmológicas de N-cuerpos y aplicaciones de estadística Bayesiana.
Biofísica
La Biofísica es un área interdisciplinaria de la ciencia que estudia la estructura y función de los sistemas biológicos desde la perspectiva de la física y biología. El grupo de Biofísica se consolida en el 2005 con el establecimiento del laboratorio en esta área en la Universidad de los Andes. El grupo investiga en varias áreas que se complementan: el estudio de las propiedades biofísicas de membranas celulares de bacterias, la microscopía, la Biología de Sistemas y el desarrollo de equipos de bajo costo para investigación y docencia. Actualmente, cuenta con tres profesores de planta con amplia experiencia en investigación y un récord fuerte de publicaciones en revistas internacionales de alto impacto.
Mas información en la página del grupo: https://biofisica.uniandes.edu.co/index.php
Física Estadística
La mecánica estadística es el área de la física que permite conectar las diferentes escalas físicas y entender como el comportamiento a nivel microscópico de un sistema influye en su comportamiento a nivel macroscópico. Estudiamos las propiedades macroscópicas de la materia a partir de un análisis estadístico de sus micro-estados dando así sustento a la termodinámica.
Más información en la página del grupo: https://fisstat.uniandes.edu.co/
Física de Altas Energías
Este grupo realiza investigación sobre la estructura fundamental de la materia, al nivel de las partículas elementales y sus interacciones, como tema central, con implicaciones en la comprensión de los núcleos atómicos y en la cosmología, en el estudio del origen y evolución del universo. La investigación se relaciona con el origen de la masa, la asimetría entre materia y antimateria en el universo, la composición de la materia oscura y física más allá del modelo estándar. La investigación es experimental, fenomenológica y teórica, pero también es aplicada: Se utilizan detectores de partículas de altas energías para aplicaciones interdisciplinarias en medicina, biología e ingeniería.
Desde 1988 nuestro grupo ha estado vinculado al experimento D0 del laboratorio Fermilab (Batavia, Illinois, Estados Unidos) y desde el año 2006 también participamos en el experimento CMS del acelerador LHC del Laboratorio CERN (Ginebra, Suiza). Para el análisis de los datos de los experimentos utilizamos la mayor red computacional del mundo, el GRID. Decenas de ingenieros vinculados a nuestro grupo han participado en el equipo de operaciones de datos GRID del experimento CMS. Nuestros estudiantes de doctorado y posdocs han contribuido en las operaciones de los detectores de muones de los grandes experimentos y en el análisis de datos para búsquedas de señales más allá del modelo estándar o estudios del bosón de Higgs.
Adicionalmente, en el Laboratorio de Altas Energías de la universidad de los Andes en Bogotá, se trabaja con rayos-X y detectores semiconductores, contadores de fotones y con medición espectral, para la producción de imágenes biomédicas, radiografías y tomografías de alta resolución hasta la escala de micrómetros. También utiliza detectores gaseosos para realizar estudios de flujo de muones sobre diferentes tipos de materiales altamente densos.
Física de la Materia Condensada
El objetivo central de esta área de investigación es el estudio teórico y experimental de las propiedades fundamentales de sistemas conformados por un número macroscópico de constituyentes (átomos y moléculas).
En el contexto teórico, se estudia:
- La física de las nanoestructuras semiconductoras donde se consideran estados electrónicos altamente correlacionados y sus manifestaciones en las propiedades ópticas de pozos, hilos, puntos cuánticos y materiales topológicos, con potenciales aplicaciones en procesamiento cuántico de la información. Igualmente se estudian las propiedades de la interacción radiación con sistemas biológicos.
En el contexto experimental, se estudia:
- Estados electrónicos novedosos en una diversidad de materiales cuánticos, incluyendo superconductividad, estados topológicos, estados multiferroicos, estados de onda de densidad de carga, y otros estados que surgen a partir de correlaciones electrónicas fuertes. También nos interesa estudiar cómo dichos estados exóticos se fortalecen con el dopaje químico, incorporando este en procesos de síntesis, generalmente de monocristales.
- Se lleva a cabo la medición de las propiedades eléctricas y magnéticas de materiales. Hay especial énfasis en estructuras superconductor ferromagneto y válvulas de espín.
- La exfoliación de materiales dos-dimensionales que puedan ser usados para conversión energía. Se construyen nuevos dispositivos que son caracterizados físicamente en equipos diseñados y construidos en Uniandes.
Óptica Cuántica
Es un grupo híbrido entre teoría y experimento. En la parte experimental el trabajo del grupo se centra en estudiar la generación, caracterización y manipulación, a nivel cuántico, de diversas fuentes de luz con el fin de entenderlas fundamentalmente y utilizarlas para aplicaciones que impliquen interacción luz-materia. Desde el punto de vista teórico se trabajan los fundamentos de mecánica cuántica, la teoría de la medición en mecánica cuántica y el enredamiento cuántico y sus aplicaciones en información.
Mas información en la página del grupo: https://opticacuantica.uniandes.edu.co/index.php/es/
Grupo de Nanociencia y Fenómenos Cuánticos
El grupo se dedica a estudiar los fenómenos cuánticos que ocurren en sistemas confinados a nanoescala en materiales multifuncionales desde un marco disciplinar que combina la fabricación de materiales, nano-estructuración y la modelación computacional. Las propiedades cuánticas son caracterizadas mediante el estudio de propiedades electrónicas, magnéticas y estructurales, y son modeladas mediante el uso de diferentes métodos que van desde primeros principios hasta elementos finitos. El grupo cuenta con acceso a equipos de última tecnología que permiten la caracterización de propiedades en condiciones extremas de temperatura y campos magnéticos, lo que permite la determinación de las interacciones fundamentales que definen propiedades magnéticas, de superconductividad y ferro-electricidad entre otras. También se trabaja en aplicaciones de estos materiales en áreas de la computación cuántica y computación neuromórfica
Mas información en la página del grupo: http://nanomag.uniandes.edu.co
Teoría Cuántica de Campos y Física Matemática
El trabajo de este grupo se enfoca en el estudio y uso de métodos de la teoría de álgebras de operadores y de la geometría no-conmutativa en problemas físicos. Algunos de los temas de interés para el grupo incluyen: fases topológicas de la materia, aplicaciones de la teoría modular a localización, anomalías e información cuántica, teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo y en espacios no-conmutativos, métodos de cuantización, relación espín-estadística.
Mas información en la página del grupo: https://qft-mathphys.uniandes.edu.co
Programa Modelo-Segundo semestre del año
Primer Semestre
| FISI4013 | Seminario 1 QFT/Física-Matemática | 3 |
| FISI4040 | Mecanica Estadistica | 4 |
| FISI4051 | Laboratorio Avanzado | 4 |
| Total Credit Hours: | 12 |
Segundo Semestre
Tercer Semestre
Cuarto Semestre
Programa Modelo-Primer semestre del año
Primer Semestre
Segundo Semestre
| FISI4013 | Seminario 1 QFT/Física-Matemática | 3 |
| FISI4040 | Mecanica Estadistica | 4 |
| FISI4XXS | Seminario Investigación | 3 |
| Total Credit Hours: | 11 |
Tercer Semestre
Cuarto Semestre
Perfil del Egresado
Los profesionales formados en la Maestría en Ciencias-Física cuentan con una sólida formación avanzada, tanto teórica como práctica, en una de las líneas de investigación del Departamento. Esta formación le permite investigar y aplicar sus conocimientos en diversas áreas de la Física, a la vez que le proporciona los fundamentos de investigación necesarios para continuar sus estudios doctorales en Física o áreas afines.
Datos de Contacto
Alejandra Valencia
Coordinadora de Maestría y Doctorado
posgrado-fisica@uniandes.edu.co
Claudia Marcela Bonilla
Coordinadora Académica – Administrativa
cm.bonilla@uniandes.edu.co
posgrado-física@uniandes.edu.co
Edificio IP
Teléfono: (571) 3324500
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