Teoría del campo cuántico
La física cuántica es, en definitiva, la física que explica cómo funciona todo. Explora la naturaleza de las partículas que componen la materia y la fuerza con la que interactúan. Es el estudio de la materia y la energía al nivel más básico: explica cómo se mueven los electrones por un microchip o cómo el sol es una bola de fuego consistente.
Ahora bien, una licenciatura, un máster o un doctorado en física cuántica en sí misma no es nada. Se suele estudiar como parte del programa de física. Sin embargo, puedes aspirar a un máster o un doctorado que se especialice en este campo cursando concentraciones en mecánica cuántica o ciencia cuántica.
Para especializarte en física, necesitarás el título de bachillerato, las puntuaciones del ACT o SAT, el expediente académico y cartas de recomendación. Antes de declararse especialista en física, los estudiantes deben realizar cursos de física general, álgebra y cálculo.
Aquellos que deseen cursar un programa de doctorado en física centrado en la física cuántica deben tener una sólida formación de grado y máster en física con suficientes cursos en este campo. Además, se necesita un interés por la investigación independiente o una licenciatura de una universidad acreditada.
Mecánica cuántica
Aunque muchos experimentos cuánticos examinan objetos muy pequeños, como electrones y fotones, los fenómenos cuánticos nos rodean y actúan a todas las escalas. Sin embargo, es posible que no podamos detectarlos fácilmente en objetos más grandes. Esto puede dar la impresión errónea de que los fenómenos cuánticos son extraños o de otro mundo. De hecho, la ciencia cuántica colma las lagunas de nuestro conocimiento de la física para ofrecernos una imagen más completa de nuestra vida cotidiana.Los descubrimientos cuánticos se han incorporado a nuestra comprensión fundacional de los materiales, la química, la biología y la astronomía. Estos descubrimientos son un valioso recurso para la innovación, dando lugar a dispositivos como los láseres y los transistores, y permitiendo un progreso real en tecnologías antes consideradas puramente especulativas, como los ordenadores cuánticos. Los físicos están explorando el potencial de la ciencia cuántica para transformar nuestra visión de la gravedad y su conexión con el espacio y el tiempo. La ciencia cuántica puede incluso revelar cómo todo en el universo (o en múltiples universos) está conectado con todo lo demás a través de dimensiones superiores que nuestros sentidos no pueden comprender.
Computación cuántica
Funciones de onda del electrón en un átomo de hidrógeno en diferentes niveles de energía. La mecánica cuántica no puede predecir la ubicación exacta de una partícula en el espacio, sólo la probabilidad de encontrarla en diferentes lugares[1] Las zonas más brillantes representan una mayor probabilidad de encontrar el electrón.
La mecánica cuántica es una teoría fundamental de la física que proporciona una descripción de las propiedades físicas de la naturaleza a escala de átomos y partículas subatómicas[2]: 1.1 Es el fundamento de toda la física cuántica, incluida la química cuántica, la teoría cuántica de campos, la tecnología cuántica y la ciencia de la información cuántica.
La física clásica, el conjunto de teorías que existían antes de la aparición de la mecánica cuántica, describe muchos aspectos de la naturaleza a escala ordinaria (macroscópica), pero no es suficiente para describirlos a escalas pequeñas (atómicas y subatómicas). La mayoría de las teorías de la física clásica pueden derivarse de la mecánica cuántica como una aproximación válida a gran escala (macroscópica)[3].
La mecánica cuántica difiere de la física clásica en que la energía, el momento, el momento angular y otras magnitudes de un sistema ligado están restringidas a valores discretos (cuantización), los objetos tienen características tanto de partículas como de ondas (dualidad onda-partícula) y hay límites a la precisión con la que se puede predecir el valor de una magnitud física antes de su medición, dado un conjunto completo de condiciones iniciales (el principio de incertidumbre).
La física cuántica en España
Como estudiante del Programa de Máster en Física, especializado en Física Teórica: Campos Cuánticos y Cuerdas, aprenderás de un grupo de física reconocido mundialmente con una amplia gama de intereses en el estudio moderno de la teoría cuántica de campos y la teoría de cuerdas. Esta amplitud también permite al grupo supervisar sus proyectos de grado en una de las muchas áreas clave, incluyendo la teoría de campos conformes, las aplicaciones de la correspondencia AdS/CFT, las amplitudes de dispersión, la cosmología, la integrabilidad de las teorías gauge, la física matemática y la física del modelo estándar y más allá del modelo estándar.
El Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Uppsala se encuentra entre las 50 mejores instituciones de física del mundo según la reciente clasificación de Shanghai, lo que lo convierte en el departamento de física mejor clasificado de toda Escandinavia.
– Me licencié en Física en la Universidad de Turín (Italia). Durante mi tercer año de estudios de licenciatura, en 2018, pasé un semestre en Uppsala como estudiante de intercambio, tanto para asistir a cursos como para investigar para mi tesis. Gracias a esta experiencia, descubrí el ambiente vibrante e internacional del Departamento de Física y Astronomía y de la Universidad de Uppsala en general, lo que me animó a continuar mis estudios aquí.