University certificate
The world's largest faculty of engineering”
Introduction to the Program
Una Postgraduate diploma que te llevará a profundizar cómodamente, cuando y donde lo deseen en la estructura nuclear y las partículas”
Las aplicaciones de la Física Nuclear se presentan actualmente como la solución a algunos de los problemas de la humanidad como la búsqueda de energías alternativas a las fósiles, la reducción de la contaminación, los viajes espaciales tripulados o el abordaje de enfermedades mediante tratamientos más precisos y efectivos.
Una multitud de posibilidades, que abren a su vez camino a los profesionales de la ingeniería que deseen obtener unos conocimientos sólidos en esta materia, para poder contribuir en el desarrollo de dispositivos o equipos. Un panorama de futuro prometedor, donde TECH ha decidido poner su granito de arena con una Postgraduate diploma en Nuclear and Particle Physics, que llevará a los egresados a avanzar en su trayectoria laboral.
Una titulación impartida en modalidad exclusivamente online y que le llevará en tan solo 6 meses a poder conocer en profundidad conceptos claves como el átomo de hidrógeno, el Quarkonio, los bariones o los mesones ligeros. Además, los materiales didácticos multimedia aportados en este programa le llevarán a ahondar de un modo mucho más dinámico en la teoría de Yang – Millis, la cosmología y el universo primitivo.
Asimismo, las simulaciones de casos de estudio aportado por los especialistas, que forman parte de este programa, le llevarán a adquirir un aprendizaje mucho más próximo y práctico, permitiéndole incorporarlo a su desempeño profesional.
El ingeniero está así ante una titulación universitaria que le permitirá progresar en su trayectoria profesional a través de una enseñanza a la que podrá acceder, cuando y donde desee. Y es que tan solo necesita de un dispositivo con conexión a internet para poder visualizar el contenido alojado en el Campus Virtual. Además, cuenta con la libertad de poder distribuir la carga lectiva acorde a sus necesidades. Una excelente oportunidad de poder cursar un programa de calidad al tiempo que compatibiliza las responsabilidades laborales y/o personales. Por otro lado, en el itinerario académico se incluyen unas exhaustivas Masterclasses donde un reputado Director Invitado Internacional profundiza en los avances de la Física.
Con esta titulación y las exhaustivas Masterclasses que recibirás de un reputado Director Invitado Internacional conseguirás dominar a cabalidad las últimas tendencias de la Física Nuclear y Cuántica”
Esta Postgraduate diploma en Nuclear and Particle Physics contiene el programa educativo más completo y actualizado del mercado. Sus características más destacadas son:
- El desarrollo de casos prácticos presentados por expertos en física
- Los contenidos gráficos, esquemáticos y eminentemente prácticos con los que está concebido recogen una información científica y práctica sobre aquellas disciplinas indispensables para el ejercicio profesional
- Los ejercicios prácticos donde realizar el proceso de autoevaluación para mejorar el aprendizaje
- Su especial hincapié en metodologías innovadoras
- Las lecciones teóricas, preguntas al experto, foros de discusión de temas controvertidos y trabajos de reflexión individual
- La disponibilidad de acceso a los contenidos desde cualquier dispositivo fijo o portátil con conexión a internetportátil con conexión a internet
Podrás acceder las 24 horas del día, desde cualquier dispositivo con conexión a internet a la aplicación de los conocimientos de teoría cuántica de campos y las matemáticas de teoría de grupos”
El programa incluye, en su cuadro docente, a profesionales del sector que vierten en esta capacitación la experiencia de su trabajo, además de reconocidos especialistas de sociedades de referencia y universidades de prestigio.
Su contenido multimedia, elaborado con la última tecnología educativa, permitirá a los profesionales un aprendizaje situado y contextual, es decir, un entorno simulado que proporcionará una capacitación inmersiva programada para entrenarse ante situaciones reales.
El diseño de este programa se centra en el Aprendizaje Basado en Problemas, mediante el cual los profesionales deberán tratar de resolver las distintas situaciones de práctica profesional que se les planteen a lo largo del curso académico. Para ello, contarán con la ayuda de un novedoso sistema de videos interactivos realizados por reconocidos expertos.
Inscríbete en una Postgraduate diploma que te llevará a profundizar en la teoría de la relatividad, la cosmología y la termodinámica del universo primitivo"
Con este programa académico podrás dominar las normas de Feynman en la electrodinámica cuántica"
Syllabus
This Postgraduate diploma has been designed to offer in 6 months, the knowledge required to develop your professional career with a solid learning about Nuclear and Particle Physics. Video summaries of each topic, outlines, videos in detail or essential readings are available to facilitate learning and allow you to advance on the essential concepts of this field in a much more natural way.
Thanks to the Relearning method you will be able to advance quickly through the content of this syllabus and reduce the long hours of study”
Module 1. Nuclear and Particle Physics
1.1. Introduction to Nuclear Physics
1.1.1. Periodic Table of the Elements
1.1.2. Important Discoveries
1.1.3. Atomic Models
1.1.4. Important Definitions Scales and Units in Nuclear Physics
1.1.5. Segré’s Diagram
1.2. Nuclear Properties
1.2.1. Binding Energy
1.2.2. Semiempirical Mass Formula
1.2.3. Fermi Gas Model
1.2.4. Nuclear Stability
1.2.4.1. Alpha Decay
1.2.4.2. Beta Decay
1.2.4.3. Nuclear Fusion
1.2.5. Nuclear Deexcitation
1.2.6. Double Beta Decay
1.3. Nuclear Scattering
1.3.1. Internal Structure: Dispersion Study
1.3.2. Effective Section
1.3.3. Rutherford’s Experiment: Rutherford’s Effective Section
1.3.4. Mott’s Effective Section
1.3.5. Momentum Transfer and Shape Factors
1.3.6. Nuclear Charge Distribution
1.3.7. Neutron Scattering
1.4. Nuclear Structure and Strong Interaction
1.4.1. Nucleon Scattering
1.4.2. Bound States Deuterium
1.4.3. Strong Nuclear Interaction
1.4.4. Magic Numbers
1.4.5. The Layered Model of the Nucleus
1.4.6. Nuclear Spin and Parity
1.4.7. Electromagnetic Moments of the Nucleus
1.4.8. Collective Nuclear Excitations: Dipole Oscillations, Vibrational States and Rotational States
1.5. Nuclear Structure and Strong Interaction II
1.5.1. Classification of Nuclear Reactions
1.5.2. Reaction Kinematics
1.5.3. Conservation Laws
1.5.4. Nuclear Spectroscopy
1.5.5. The Compound Nucleus Model
1.5.6. Direct Reactions
1.5.7. Elastic Dispersion
1.6. Introduction to Particle Physics
1.6.1. Particles and Antiparticles
1.6.2. Fermions and Baryons
1.6.3. The Standard Model of Elementary Particles: Leptons and Quarks
1.6.4. The Quark Model
1.6.5. Intermediate Vector Bosons
1.7. Dynamics of Elementary Particles
1.7.1. The Four Fundamental Interactions
1.7.2. Quantum Electrodynamics
1.7.3. Quantum Chromodynamics
1.7.4. Weak Interaction
1.7.5. Disintegrations and Conservation Laws
1.8. Relativistic Kinematics
1.8.1. Lorentz Transformations
1.8.2. Quatrivectors
1.8.3. Energy and Linear Momentum
1.8.4. Collisions
1.8.5. Introduction to Feynman Diagrams
1.9. Symmetries
1.9.1. Groups, Symmetries and Conservation Laws
1.9.2. Spin and Angular Momentum
1.9.3. Addition of Angular Momentum
1.9.4. Flavor Symmetries
1.9.5. Parity
1.9.6. Load Conjugation
1.9.7. CP Violation
1.9.8. Time Reversal
1.9.9. CPT Conservation
1.10. Bound States
1.10.1. Schrödinger’s Equation for Central Pote
1.10.2. Hydrogen Atom1.10.3. Fine Structure
1.10.4. Hyperfine Structure
1.10.5. Positronium
1.10.6. Quarkonium
1.10.7. Lightweight Mesons
1.10.8. Baryons
Module 2. General Relativity and Cosmology
2.1. Special Relativity
2.1.1. Postulates
2.1.2. Lorentz Transformations in Standard Configuration
2.1.3. Impulses (Boosts)
2.1.4. Tensors
2.1.5. Relativistic Kinematics
2.1.6. Relativistic Linear Momentum and Energy
2.1.7. Lorentz Covariance
2.1.8. Energy-Momentum Tensor
2.2. Principle of Equivalence
2.2.1. Principle of Weak Equivalence
2.2.2. Experiments on the Weak Equivalence Principle
2.2.3. Locally Inertial Reference Systems
2.2.4. Principle of Equivalence
2.2.5. Consequences on the Equivalence Principle
2.3. Particle Motion in the Gravitational Field
2.3.1. Path of Particles under Gravity
2.3.2. Newtonian Limit
2.3.3. Gravitational Redshift and Tests
2.3.4. Temporary Dilatation
2.3.5. Geodesic Equation
2.4. Geometry: Necessary Concepts
2.4.1. Two-Dimensional Spaces
2.4.2. Scalar, Vector and Tensor Fields
2.4.3. Metric Tensor: Concept and Theory
2.4.4. Partial Derivative
2.4.5. Covariant Derivative
2.4.6. Christoffel Symbols
2.4.7. Covariant Derivatives of Tensors
2.4.8. Directional Covariant Derivatives
2.4.9. Divergence and Lapacian
2.5. Curved Space-Time
2.5.1. Covariant Derivative and Parallel Transport: Definition
2.5.2. Geodesics from Parallel Transport
2.5.3. Riemann Curvature Tensor
2.5.4. Riemann Tensor: Definition and Properties
2.5.5. Ricci Tensor: Definition and Properties
2.6. Einstein Equations: Derivation
2.6.1. Reformulation of the Equivalence Principle
2.6.2. Applications of the Equivalence Principle
2.6.3. Conservation and Symmetries
2.6.4. Derivation of Einstein’s Equations from the Equivalence Principle
2.7. Schwarzschild Solution
2.7.1. Schwartzschild Metrics
2.7.2. Length and Time Elements
2.7.3. Conserved Quantities
2.7.4. Equation of Motion
2.7.5. Light Deflection. Study of Schwartzschild Metrics
2.7.6. Schwartzschild Radius
2.7.7. Eddington-Finkelstein Coordinates
2.7.8. Black Holes
2.8. Linear Gravity Limits Consequences
2.8.1. Linear Gravity: Introduction
2.8.2. Coordinate Transformation
2.8.3. Linearized Einstein Equations
2.8.4. General Solution of Linearized Einstein Equations
2.8.5. Gravitational Waves
2.8.6. Effects of Gravitational Waves on Matter
2.8.7. Generation of Gravitational Waves
2.9. Cosmology: Introduction
2.9.1. Observation of the Universe: Introduction
2.9.2. Cosmological Principle
2.9.3. System of Coordinates
2.9.4. Cosmological Distances
2.9.5. The Hubble’s Law
2.9.6. Inflation
2.10. Cosmology: Mathematical Study
2.10.1. Friedmann’s First Equation
2.10.2. Friedmann’s Second Equation
2.10.3. Densities and Scale Factor
2.10.4. Consequences of Friedmann Equations Curvature of the Universe
2.10.5. Primitive Universe Thermodynamics
Module 3. High-Energy Physics
3.1. Mathematical Methods: Groups and Representations
3.1.1. Theory of Groups
3.1.2. SO (3), SU(2) and SU(3) and SU(N) Groups
3.1.3. Lie Algebra
3.1.4. Representations
3.1.5. Multiplication of Representations
3.2. Symmetries
3.2.1. Symmetries and Conservation Laws
3.2.2. C, P, T Symmetries
3.2.3. CPT Symmetry Violation and Conservation
3.2.4. Angular Momentum
3.2.5. Addition of Angular Momentum
3.3. Feynman Calculus: Introduction
3.3.1. Average Lifetime
3.3.2. Cross Section
3.3.3. Fermi’s Golden Rule for Decay
3.3.4. Fermi’s Golden Rule for Dispersion
3.3.5. Dispersion of Two Bodies in the Center of Masses of Reference Systems
3.4. Application of Feynman Calculation: Toy Model
3.4.1. Toy Model: Introduction
3.4.2. Feynman Rules
3.4.3. Average Lifetime
3.4.4. Dispersion
3.4.5. Higher Order Diagrams
3.5. Quantum Electrodynamics
3.5.1. Dirac Equation
3.5.2. Solution for Dirac Equations
3.5.3. Bilinear Covariants
3.5.4. The Photon
3.5.5. Feynman Rules for Quantum Electrodynamics
3.5.6. Casimir Trick
3.5.7. Renormalization
3.6. Electrodynamics and Chromodynamics of Quarks
3.6.1. Feynman Rules
3.6.2. Production of Hadrons in Electron-Positron Collisions
3.6.3. Feynman Rules for Chromodynamics
3.6.4. Color Factors
3.6.5. Quark-Antiquark Interaction
3.6.6. Quark-Quark Interaction
3.6.7. Pair Annihilation in Quantum Chromodynamics
3.7. Weak Interaction
3.7.1. Weak Charged Interaction
3.7.2. Feynman Rules
3.7.3. Muon Decay
3.7.4. Neutron Decay
3.7.5. Pion Decay
3.7.6. Weak Interaction between Quarks
3.7.7. Weak Neutral Interaction
3.7.8. Electroweak Unification
3.8. Gauge Theories
3.8.1. Local Gauge Invariance
3.8.2. Yang-Millis Theory
3.8.3. Quantum Chromodynamics
3.8.4. Feynman Rules
3.8.5. Mass Term
3.8.6. Spontaneous Symmetry Breaking
3.8.7. Higgs Mechanism
3.9. Neutrino Oscillation
3.9.1. Solar Neutrino Problem
3.9.2. Neutrino Oscillation
3.9.3. Neutrino Masses
3.9.4. Mixing Matrix
3.10. Advanced Topics Brief Introduction
3.10.1. Higgs Boson
3.10.2. Grand Oscillation
3.10.3. Matter-Antimatter Asymmetry
3.10.4. Supersymmetry, Strings and Extra Dimensions
3.10.5. Dark Matter and Energy
An ideal academic option for those who wish to deepen their knowledge on the latest advances in the field of Nuclear and Particle Physics”
Postgraduate Diploma in Nuclear and Particle Physics
Nuclear and particle physics is a fundamental branch of physics that studies the structure, properties and behavior of atomic nucleus and subatomic particles. This discipline ranges from the description of nuclear processes and nuclear energy, to the understanding of the fundamental forces that govern nature. Would you like to learn more about this novel field? At TECH Global University you will find the ideal program. The Postgraduate Diploma in Nuclear and Particle Physics is a 100% online postgraduate program that will provide you with the most relevant and up-to-date knowledge in this field. Through our theoretical and practical classes, you will learn about the structure of the atomic nucleus and nuclear forces, the theory of relativity, elementary particle physics, the nature of atoms and their structure, as well as radioactivity, nuclear reactions and nuclear energy. You will also explore the theories and experiments that have led to the understanding of nuclear and particle physics.
Be an expert in nuclear and particle physics
If your goals include exploring the fundamental laws that govern the universe, this TECH Postgraduate Diploma is definitely for you. By enrolling with us, you will acquire technical, analytical and problem-solving skills, allowing you to pursue a career in areas such as scientific research, nuclear technology, engineering and nuclear medicine. As you progress through the program, you will delve into the basic concepts of particle physics, addressing quantum field theory and the fundamental forces of nature: electromagnetic force and weak or strong nuclear force. Finally, you will master the discovery of the Higgs boson and the theory of supersymmetry, essential to expand knowledge in nuclear and particle physics.