Contenido
- Maestría en Física
- Objetivos
- Perfil de ingreso
- Perfil de egreso
- Plan de estudios
- Metodología
- Evaluación
- Investigación
- Requisitos de admisión
- Requisitos de inscripción
- Requisitos de graduación
- Recursos humanos en la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas
- Enlaces de interés
Sobre la Maestría en Física
La Maestría en Física nació en la Facultad de Ingeniería en el año 2004. En la actualidad, la USAC cuenta con la Escuela No Facultativa de Ciencias Físicas y Matemáticas, que es en donde actualmente se ofrece. La Escuela cuenta con personal académico con grado de maestría y doctorado, que fortalece y diversifica las áreas de conocimiento a desarrollar. La Maestría en Física toma ese elemento como punto de partida para renovar la oferta de estudios, hacerla más pertinente y elevar su nivel académico.
La Maestría en Física se plantea como un programa para la formación de profesionales de alto nivel en ciencias exactas, cuyo enfoque es la aplicación técnica de los conocimientos de la física y la preparación académica para continuar estudios de doctorado. La versatilidad de un conocimiento sólido en física ha probado su utilidad, tanto en la ciencia pura como en la transferencia de tecnología y el planteamiento de soluciones eficaces a problemas de la sociedad moderna. Para lograr tal objetivo la Maestría en Física se plantea como un programa no autofinanciable, propiciando que cada estudiante logre producir una investigación de calidad que sea publicable en revistas internacionales.
El enfoque se basa en el desarrollo de habilidades y competencias para el estudio de problemas complejos a través del poder descriptivo e inductivo de las matemáticas. Al finalizar el programa, cada estudiante contará con las herramientas y métodos de análisis cuantitativo que le permitirán desempeñarse en espacios laborales cuya naturaleza demanda competencias de abstracción, síntesis descriptiva y solución de problemas técnicos.
Objetivos
- Formar maestras y maestros en física con sólidos conocimientos de física contemporánea para desempeñarse en la docencia y la investigación.
- Incentivar el desarrollo de la habilidad para trabajar en equipos multidisciplinarios a fin de resolver problemas concretos en la vida nacional.
- Proporcionar los conocimientos específicos requeridos para desarrollar investigación con enfoque en las distintas líneas de investigación que se ofrecen.
- Proporcionar los conocimientos necesarios para poder continuar estudios de doctorado en física.
Perfil de ingreso
El perfil de ingreso está definido por las competencias específicas dadas en el Estudio Tuning para América Latina [c.f. Beneitone et al. Reflexiones y perspectivas de la Educación Superior en América Latina, pp.429, 2007.]y por los cursos básicos a nivel de licenciatura. El/la aspirante deberá poseer facilidad para comprender conceptos abstractos, habilidad para lenguajes de programación de computadoras, perseverancia en el alcance de sus metas, ser autodidacta, tener curiosidad y mantener un deseo constante por adquirir nuevos conocimientos. Es deseable también que posea dominio del idioma inglés, debido a que la literatura superior en física se encuentra casi en su totalidad en este idioma. El perfil de ingreso será evaluado y comprobado por medio de una entrevista, un examen de admisión, el currículum vitae y el certificado de cursos aprobados.
Perfil de egreso
Las/os egresadas/os de la Maestría en Física tendrán un conocimiento sólido en física básica, así como un conocimiento actual y detallado en su área específica. Aunado a la experiencia en labores de investigación, el/la egresado/a tendrá las siguientes competencias:
- Plantea, analiza y resuelve problemas físicos mediante la utilización de métodos analíticos, teóricos, experimentales o numéricos.
- Construye modelos simplificados que describen una situación compleja, identificando sus elementos esenciales y efectuando las aproximaciones necesarias.
- Demuestra una comprensión profunda de los conceptos y principios fundamentales, tanto de la física clásica como la física moderna.
Plan de estudios
Áreas del conocimiento a desarrollar
Al ingresar a la maestría cada estudiante debe definir un proyecto de tesis en el área de conocimiento de su interés. Las áreas de conocimiento son: astrofísica, física de la atmósfera, física de materiales (y materia condensada), física de radiaciones, física de partículas, geofísica y sistemas dinámicos. Cada estudiante debe completar los cursos de seminario correspondientes al área que escoja (ver tabla a continuación), así como los cursos básicos, los cuales son comunes a todas la áreas. Los cursos básicos son: Mecánica, Métodos Matemáticos, Electrodinámica, Mecánica Cuántica, Física Estadística y Métodos Numéricos.
En todos los cursos de seminario se hace énfasis tanto en el contenido científico y académico como en las habilidades de lectura, redacción y publicación de artículos científicos.
| Área | Curso/seminario |
|---|---|
| Cursos básicos | Mecánica, Métodos Matemáticos, Electrodinámica, Mecánica Cuántica, Física Estadística y Métodos Numéricos |
| Astrofísica | Seminario 1: Astrofísica Estelar Seminario 2: Astronomía Extragaláctica Seminario 3: Dinámica y Estructura de Galaxias |
| Física de la atmósfera | Seminario 1: Física atmosférica Seminario 2: Modelos atmosféricos computacionales Seminario 3: Investigación en física atmosférica |
| Física de materiales y materia condensada | Seminario 1: Materia Condensada 1 Seminario 2: Materia Condensada 2 Seminario 3: Investigación en física de materiales y materia condensada |
| Física de radiaciones | Seminario 1: Física de Radiaciones y Dosimetría Seminario 2: Aplicaciones Médicas e Industriales de la Radiación Seminario 3: Protección Radiológica |
| Física de partículas | Seminario 1: Mecánica Cuántica Avanzada Seminario 2: Física de Partículas Elementales 1 Seminario 3: Física de Partículas Elementales 2 |
| Geofísica | Seminario 1: Análisis de datos geofísicos Seminario 2: Métodos geofísicos Seminario 3: Investigación en geofísica |
| Sistemas dinámicos | Seminario 1: Sistemas Dinámicos 1 Seminario 2: Sistemas Dinámicos 2 https://ecfm.usac.edu.gt/sites/default/files/2024-08/examen-admision.pdf Seminario 3: Investigación en sistemas dinámicos |
| Todas las áreas | Seminario de tesis |
Contenido mínimo por curso
| Curso | Contenido mínimo |
|---|---|
| Mecánica | Teoremas de conservación, revisión de las leyes de Newton, ecuaciones de Euler-Lagrange y aplicaciones, problema de dos cuerpos, formulación Hamiltoniana, ecuaciones de Hamilton-Jacobi. |
| Métodos Matemáticos | Ecuaciones diferenciales parciales, separación de variables, soluciones en series, funciones especiales (Bessel, Legendre, Hermite y Laguerre), series de Fourier. |
| Electrodinámica | Electrostática, magnetostática, energía del campo electromagnético, vector de Poynting de flujo de energía, ecuaciones de Maxwell, formulación cuadridimensional del electromagnetismo en el vacío, potenciales escalar y vectorial, descripción tensorial. |
| Mecánica Cuántica | Formulación matricial, dinámica cuántica, formulación de Schrí¶dinger y de Heisenberg, momentum angular, teoría de dispersión. |
| Física Estadística | Condiciones de equilibrio y estabilidad, método estadístico y ensembles, sistemas ideales, transiciones de fase. |
| Métodos Numéricos | Métodos numéricos para ecuaciones diferenciales ordinarias y parciales, métodos de Monte Carlo. |
| Seminario 1: Astrofísica Estelar | Procesos radiativos, atmósferas estelares, estructura y evolución estelar. |
| Seminario 2: Astronomía Extragaláctica | Núcleos activos de galaxias, grupos y cúmulos de galaxias, cosmología, ecuaciones de campo de Einstein, métricas, soluciones Friedmann-Robertson-Walker. |
| Seminario 3: Dinámica y Estructura de Galaxias | Problema de dos y tres cuerpos, rotación del disco galáctico, distribución local de estrellas, curvas de rotación. |
| Seminario 1: Física atmosférica | Termodinámica de la atmósfera, transporte radiativo, microfísica de nubes, dinámica atmosférica, sistemas climáticos. |
| Seminario 2: Modelos atmosféricos computacionales | Simulaciones climáticas, software y herramientas computacionales, procesamiento y visualización de datos. |
| Seminario 3: Investigación en física atmosférica | Lectura y análisis de artículos científicos relevantes al tema de investigación. |
| Seminario 1: Materia Condensada 1 | Mecánica Estadística y transiciones de fase. |
| Seminario 2: Materia Condensada 2 | Redes clásicas, efecto Hall, sistemas clásicos y cuánticos. |
| Seminario 3: Investigación en física de materiales y materia condensada | Lectura y análisis de artículos científicos relevantes al tema de investigación. |
| Seminario 1: Física de Radiaciones y Dosimetría | Interacción de la radiación y partículas cargadas con la materia, dosimetría, cámaras de ionización. |
| Seminario 2: Aplicaciones Médicas e Industriales de la Radiación | Aplicaciones médicas: radioterapia, medicina nuclear, radiodiagnóstico. Aplicaciones industriales: medidores de flujo, densidad, humedad. |
| Seminario 3: Protección Radiológica | Fuentes de radiación, detección y medida de la radiación, efectos biológicos, exposición a radiación. |
| Seminario 1: Mecánica Cuántica Avanzada | Ecuación de onda relativista, segunda cuantización, teoría de perturbaciones, aplicaciones a sistemas de muchos cuerpos y a electrodinámica cuántica, elementos de renormalización. |
| Seminario 2: Física de Partículas Elementales 1 | Fuerzas nucleares e interacciones a altas energías. Física de mesones, procesos de dispersión, análisis detallado de experimentos de altas energías. |
| Seminario 3: Física de Partículas Elementales 2 | Estudio de las partículas elementales y sus propiedades, teoría cuántica de campos, interacciones débiles, posibles extensiones del modelo estándar. |
| Seminario 1: Análisis de datos geofísicos | Métodos de solución del problema inverso aplicados al análisis de datos geofísicos. |
| Seminario 2: Métodos geofísicos | Métodos aplicados a la estructura terrestre, la tectónica de placas y a la prospección de la superficie. Principios de sismología, gravedad, geodesia, magnetismo y flujo de calor. |
| Seminario 3: Investigación en geofísica | Lectura y análisis de artículos científicos relevantes al temade investigación. |
| Seminario 1: Sistemas Dinámicos 1 | Sistemas continuos ordinarios, sistemas discretos deterministas. |
| Seminario 2: Sistemas Dinámicos 2 | Sistemas estocásticos y ajustes de parámetros para sistemas deterministas y estocásticos. |
| Seminario 3: Investigación en sistemas dinámicos | Lectura y análisis de artículos científicos relevantes al tema de investigación. |
| Seminario de tesis | Desarrollo, reporte y redacción final del trabajo de tesis. |
Carga académica en créditos
Malla curricular
Se muestran todos los cursos en el semestre que corresponde tomarlos.
Metodología
Cursos teóricos
Los cursos serán en modalidad mixta, es decir, alternando sesiones presenciales y virtuales. En el caso que los cursos sean impartidos por profesores/as visitantes, su presencia se puede reducir a dos semanas, tiempo durante el cual se imparte el curso en forma acelerada, complementando el tiempo con apoyo de profesores/as locales o estudiantes de doctorado de los profesores/as visitantes. Estos cursos son los que mejor se prestan para ser parcialmente servidos en forma remota.
Las facilidades de internet provistas por la Universidad de San Carlos son en general aptas para su aprovechamiento en la implementación de la maestría. Por ello resulta factible la organización de los cursos teóricos de la Maestría en Física basados en el uso intensivo de internet. Estos cursos serán realizados en tiempo real a través de mecanismos como el de aula virtual y aplicaciones de software de videoconferencia. La modalidad virtual permitiría disminuir el número de desplazamientos prolongados de estudiantes y/o profesores/as. Sin embargo, es deseable asegurar un período de contacto presencial entre docentes y estudiantes cuando sea posible.
Una ventaja de esta Maestría es que el número de estudiantes por cohorte es pequeño (alrededor de tres) lo cual facilita una atención personalizada por parte del catedrático. La misma se puede dar tanto de forma presencial como virtual.
Seminarios
Los seminarios consistirán en series de sesiones sobre un tópico o tema en particular. Su finalidad es hacer que cada estudiante adquiera los conocimientos y técnicas pertinentes al área de investigación en la que desee desarrollar su trabajo de tesis. Los seminarios estarán a cargo de el/la asesor/a de tesis de el/la estudiante, pudiendo contar con la participación complementaria de otros/as profesores/as e investigadores/as invitados/as que puedan presentar sus proyectos de investigación y los logros obtenidos en sus respectivas áreas de especialidad.
Congresos nacionales e internacionales
Se estimulará la asistencia de las/os estudiantes a los congresos o escuelas realizados en los países latinoamericanos para que las/os estudiantes tengan contacto directo con las/os investigadores de todo el mundo y otros estudiantes de postgrado del área centroamericana.
Proyecto de tesis
Cada estudiante de maestría deberá presentar a su Comité de Tesis un proyecto de tesis de maestría. Para aprobar el proyecto, el Comité de Tesis analizará su viabilidad y relevancia utilizando toda la información adicional que juzgue necesaria. El proyecto servirá de base para la elaboración de una tesis realizada bajo la supervisión de un/a asesor/a. En caso de que el proyecto no sea aprobado, el/la alumno/a podrá volver a presentarlo dentro de un período de tiempo determinado por el propio Comité de Tesis.
Examen de maestría
En el examen de maestría, el/la alumno/a deberá defender y obtener la aprobación de su tesis por el comité de tesis. El procedimiento se llevará a cabo de acuerdo a lo estipulado en el Reglamento de Presentación y Defensa de Tesis del Departamento de Estudios de Postgrado de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas.
Evaluación
La evaluación del rendimiento académico se hará a través de exámenes orales y escritos en los cursos teóricos y de la presentación de informes en los exámenes de física experimental. La nota será otorgada de 0 a 100 puntos siendo necesario obtener un mínimo de 70 puntos para poder aprobar los cursos de acuerdo al Reglamento del Sistema de Estudios de Postgrado.
Investigación
La investigación está enmarcada dentro de las áreas de trabajo y especialización de las/os profesoras/es de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas, las/os profesoras/es visitantes y las/os asesoras/es externos. Las líneas de investigación que se consideran son:
- Astrofísica
- Física de la atmósfera
- Física de materiales y materia condensada
- Física de radiaciones
- Física nuclear
- Física de partículas
- Geofísica
- Sistemas dinámicos
A el/la estudiante se le asignará un/a asesor/a de tesis desde el inicio de sus estudios en el programa. Cada asesor/a será responsable de organizar, dirigir e impartir los cursos de Seminario; en los cuales el/la estudiante empezará a realizar actividades de investigación en el área de su interés desde el inicio de la maestría. El contenido de los cursos de Seminario será establecido por el/la asesor/a de tesis en base a la línea o tema de investigación que el/la estudiante vaya a desarrollar. Dicho contenido podrá ser distinto para cada estudiante según la línea de investigación de su interés. El contenido general de estos cursos se plantea en la sección Áreas del conocimiento
Los resultados y productos del trabajo de investigación serán publicados como artículos científicos en una revista indexada con arbitraje. Siguiendo el protocolo de afiliación que disponga el Instituto de Investigación.
Requisitos de admisión
El/la aspirante debe estar graduado/a de una licenciatura en física o una carrera afín como ingeniería o matemática.
Examen de admisión
El examen de admisión es un requisito de ingreso que tiene como propósito evidenciar la preparación de el/la alumno/a sobre una serie de temas básicos de física y matemática a nivel de licenciatura. Este examen será diseñado y organizado por el Consejo Académico del Departamento de Estudios de Postgrado. La admisión al programa dependerá del resultado de este examen así como de la información adicional que el propio Consejo Académico requiera.
Los temas que serán evaluados en el examen de admisión son: ecuaciones diferenciales ordinarias, análisis vectorial, cálculo de varias variables, mecánica hasta ecuaciones de Lagrange, electromagnetismo hasta ecuaciones de Maxwell y mecánica cuántica hasta el átomo de hidrógeno.
El examen constará de dos partes. Una escrita, consistente en la resolución de problemas de física; y una parte oral, consistente en una entrevista del aspirante con el Consejo Académico del Departamento de Estudios de Postgrado.
Las/os estudiantes graduadas/os de licenciatura en física que hayan aprobado su examen privado dentro de un lapso de dos años al momento de su solicitud de ingreso al programa de maestría no necesitan hacer la parte escrita del examen de admisión.
Documentación
El/la aspirante deberá presentar en el Departamento de Estudios de Postgrado de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas (postgrado.investigacionecfm@gmail.com) los siguientes requisitos:
- Formulario de solicitud de admisión (disponible aquí)
- Copia del título de licenciatura (ambos lados)
- Certificado de cursos de licenciatura con sus respectivas notas y el promedio
- Título de tesis de licenciatura con su respectivo resumen (abstract).
- Currículum vitae con fotografía
Requisitos de inscripción
Son los establecidos por el Departamento de Registro y Estadística de la Universidad de San Carlos.
- Una fotografía tamaño cédula.
- Fotocopia del DPI (ambos lados, autenticada por notario).
- Fotostática del título de licenciatura tamaño 5x7 pulgadas.
- Constancia de pago.
- Solvencia de matrícula estudiantil.
Se debe presentar una copia de todos los documentos solicitados por Registro y Estadística de la USAC en el Departamento de Estudios de Postgrado de la Escuela de Ciencias Física y Matemáticas.
Requisitos de graduación
Según el artículo 37 del Normativo del Departamento de Estudios de Postgrado de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas, los requisitos son:
- Haber aprobado satisfactoriamente los cursos, número de créditos y demás asignaciones, de acuerdo con el plan de estudios respectivo y de conformidad con las estipulaciones del presente normativo.
- Presentar una tesis y aprobar el examen correspondiente a la misma.
Adicionalmente el/la estudiante debe estar solvente de todos los pagos que demande la Universidad de San Carlos y deberá tener aceptado para publicación un artículo científico con los resultados de su investigación en una revista indexada. Es deseable que el/la estudiante sea el autor principal pero puede no serlo.
Recursos humanos en la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas
El Departamento de Estudios de Postgrado y el Instituto de Investigación de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas, cuenta con profesionales con estudios de doctorado y experiencia postdoctoral en diferentes áreas de la física con la disponibilidad de impartir cursos, seminarios y asesorar trabajos de investigación de los maestrandos y doctorandos.
Los/as profesores/as de la Escuela de Ciencias Físicas y Matemáticas con el grado académico necesario para participar en el Doctorado Regional en Física son:
| Nombre | Especialidad | Universidad donde obtuvo el grado |
|---|---|---|
| Dra. María Eugenia Cabrera | Física de altas energías | Universidad Autónoma de Madrid, España. |
| MSc. Juan Diego Chang | Sistemas complejos/sistemas dinámicos | Universidad de Cergy-Pontoise, Francia. |
| MSc. Edgar Cifuentes | Física de altas energías | Escuela Internacional de Estudios Avanzados (SISSA), Italia. |
| Dra. Beatríz Consenza | Geofísica | Universidad de Winsconsin, EEUU. |
| MSc. Osmar Hernández | Física de radiaciones | Instituto Superior de Ciencias, Cuba. |
| MSc. Marcelo Ixquiac | Física de radiaciones | Instituto Superior de Ciencias, Cuba. |
| Dr. Enrique Pazos | Física atmosférica | Universidad de Maryland, EEUU. |
| Dr. Juan Ponciano | Física de altas energías | Universidad Nacional de La Plata, Argentina. |
| Dr. Giovanni Ramírez | Materia condensada, nanotecnología | Universidad Autónoma de Madrid, España. |
| Dr. Rodrigo Sacahuí | Astrofísica | Universidad Nacional Autónoma de México. |
Maestría en Física
| Adjunto | Size |
|---|---|
| Examen de muestra | 89.28 KB |
| Formato de tesis de postgrado | 970.07 KB |