IV ESCUELA DE VERANO (2016)

La IV Escuela de Verano se celebró del 11 al 15 de julio de 2016 en la Facultad de Física de la Universitat de València (Campus de Burjassot). Recibió apoyo económico por parte de la propia facultad y ayuda a la difusión a nivel nacional por parte de la Real Sociedad Española de Física.

ORGANIZACIÓN

Contacto en la Facultad de Física de la UV
José Bordes (UV, Catedrático y Coordinador de Intercambio)
Adolfo de Azcárraga (UV, Catedrático Emérito; RSEF, presidente)

Con apoyo económico de la Facultad de Física de la UV y ayuda a la difusión nacional desde la RSEF:

ACTIVIDADES

A continuación se muestra una lista de las actividades de la escuela. Más abajo está la información completa de todas, a la que dirige hacer click en una una concreta. La distribución de las actividades a lo largo de la semana figura en el horario.

Cursos
Geometría y Física
Introducción a la Teoría de la Computación y la Complejidad
Introducción a la Teoría de Redes
Un Breve Paseo por la Teoría de Conjuntos: de Cantor a los Cardinales Grandes
Edición de Textos Científicos con LaTeX
3D Printing: What It Is And What Can It Do For Us

Charlas
Limitaciones de la Formulación de Espacio de Fases
Gaming On Manifolds
La Geometría de las Amplitudes de Scattering
Diferentes Perspectivas sobre el Grupo Fundamental
La Física a Principios del Siglo XX
Superconductividad No Convencional
El Modo de Higgs en Superconductores
Curiosidades Matemáticas

Otras sesiones en el aula
Presentación de la SEMF
Q&A y Erasmus: Posgraduados-Graduados

Actividades sociales
Excursión a la Playa de la Malvarrosa
Debate en la Horchatería Daniel
Cena de la Escuela y Festejo Nocturno

CURSOS

Geometría y Física
Carlos Zapata (University of Edinburgh, doctorando)
Los formalismos lagrangiano y hamiltoniano nos enseñan que la geometría diferencial, y en particular la geometría simpléctica o de Poisson, es un lenguaje especialmente natural para formular la física. El objetivo del presente curso es convencer de que este hecho no es una mera coincidencia o un feliz accidente sino que la geometría simpléctica realmente parece encapsular aspectos escenciales de los modelos matemáticos más exitosos que tenemos de la naturaleza. Se dará una introducción a las nociones básicas de geometría necesarias para presentar un esquema global en el que formular teorías físicas dinámicas que incluye como casos particulares la mecánica clásica, la mecánica cuántica y la mecánica relativista.

Introducción a la Teoría de la Computación y la Complejidad
Pau Enrique (University of Edinburgh, doctorando)
Se presentará una introducción a la computabilidad, a la teoría de la complejidad, los tipos de la misma y problemas más famosos, a la computación cuántica y finalmente a la inteligencia artificial. Se espera que con lo que se presente en el curso, los asistentes se queden con la idea de que las matemáticas se pueden usar de forma procedural y que se puede “hacer” y no sólo “describir” con ellas.

Introducción a la Teoría de Redes
Carmen Cabrera (UV e Imperial College London, graduada en Física)
Las redes están presentes en nuestro entorno en todo tipo de manifestaciones, desde la más obvia y visible de todas que es Internet hasta las relaciones entre los personajes de tu serie de televisión favorita, los ecosistemas o el sistema financiero global. Se presentarán las ideas matemáticas básicas que se usan para el estudio de tales sistemas así como alguno de los resultados más interesantes.

Un Breve Paseo por la Teoría de Conjuntos: de Cantor a los Cardinales Grandes
Alejandro Poveda (UB, doctorando)
En este curso nos proponemos acercarnos a la historia y al state-of-the-art actual de la teoría de conjuntos. Esta es la construcción intelectual más grande y potente jamás construida. Se trata tanto de la teoría de los fundamentos de las matemáticas como del estudio del infinito en su dimensión moderna. En este curso nos acercaremos a este mastodonte del conocimiento mediante ligeras pinceladasconceptuales que nos llevarán desde la época clásica de Aristóteles hasta el genio del infinito Georg Cantor. Nos proponemos, fundamentalmente, presentarla noción formal de infinito matemático (opuesto al infinito potencial) y dar respuesta al que fue en su momento el problema más importante de las matemáticas: ¿es posile probar o refutar la hipótesis del continuo? Con tal de darle respuesta, introduciremos de forma superficial nociones elementales de lógica de primer orden, modelos y cardinales. El curso se propone finalizarintroduciendo el método del forcing: posiblemente la catedral del conocimiento matemático del siglo XX. Si el tiempo nos lo permite, introduciremosademás la noción de cardinal grande y su presencia en ramas como la teoría de la medida, la lógica matemática o el álgebra.

Edición de Textos Científicos con LaTeX
Antonio Sánchez (UV, máster en Física) y Juan José Peris (UV, máster en Física)
Instalación de compiladores y programas de edición recomendados. Exposición y descripción del código básico y los diferentes entornos que permiten implementar caraterísticas especiales a los textos hechos a LaTeX como: ecuaciones, diagramas, figuras, enlaces internos, etc. Diferentes tipos de documentos.

3D Printing: What It Is And What Can It Do For Us
Wim Geberbauer (Imperial College London, Grado en Ingeniería Mecánica)
Wim is a 4th year Mechanical Engineering student at Imperial College. He will talk about 3D printing as a new and evolving technology and its wide range of applications, including 3D food printing and how it can impact to the world around us. Questions about 3D technologies and also about Imperial College as a university (given that there is an Erasmus exchange program between UV and Imperial) will be welcomed.

CHARLAS

Limitaciones de la Formulación de Espacio de Fases
Carlos Zapata (University of Edinburgh, doctorando)
Como culminación del curso "Geometría y Física" y en relación con la interpretación geométrica del espacio de fases, mostraremos que, a pesar de la indudable potencia de tal formalismo para encapsular de manera general la descripción matemática de la dinámica de un sistema físico, la formulación de espacio de fases no es, ni mucho menos, el final de la historia. Conceptos como medida u observador, que tanta importancia toman en las teorías de física moderna (relatividad y cuántica), están de facto ausentes en dicho formalismo. En esta charla esbozaremos un esquema más general en el que incorporar estas nociones, viendo como la relatividad y la cuántica apuntan en claras direcciones para hacer tal generalizacion.

Gaming On Manifolds
Carlos Zapata (University of Edinburgh, doctorando)
En una charla informal y distendida enseñaremos cómo, a pesar de lo que las apariencias puedan sugerir, determinados videojuegos nos permiten desarrollar una muy buena intuición sobre diferentes espacios topológicos. Se recomienda a los asistentes traer un portátil en caso de disponer de uno, pero no es esencial.

La Geometría de las Amplitudes de Scattering
Julio Parra (UCLA, doctorando)
Las amplitudes de scattering son uno de los pocos objetos que sabemos calcular en teorías cuánticas de campos (y de cuerdas), y los primeros que calculamos en cualquier curso utilizando diagramas de Feynman. Además, estas cantidades son básicamente las únicas que podemos medir (a través de secciones eficaces) en aceleradores, para acceder a las escalas de la física de partículas. No obstante, a pesar de todo esto, las amplitudes de scattering esconden una bella estructura matemática, que muchas veces facilita e incluso hace posible su cálculo. En mi charla haré un tour sobre los diferentes campos de las matemáticas que uno encuentra al estudiar estos objetos, incluyendo, pero no limitándonos a: espacios proyectivos y variedades de Grassmann (no en el sentido fermiónico), algebras de cluster y de Hopf, motivos y geometría algebraica, análisis complejo en varias variables, espacios de twistores y ambitwistores, espacios de móduli de superficies de Riemman, y un largo etc. Así mismo explicaré la aplicación de algunas de estas herramientas a cálculos en teorías gauge y de gravedad (con y sin supersimetría) y la misteriosa relación entre estos dos tipos de teorías.

Diferentes Perspectivas sobre el Grupo Fundamental
Dídac Martínez (Indiana University, doctorando)
Esta charla de una hora pretende ser autocontenida y dirigida a estudiantes con pocos conocimientos de topología. Estar familiarizado con la definición de grupo fundamental y la clasificación de superficies compactas conexas será muy beneficioso para que la charla resulte todavía mas provechosa. En concreto, animamos a que vengan a la charla los que participaron en el curso de topología organizado por la SEMF durante abril y mayo.

La Física a Principios del Siglo XX
Antonio Sánchez (UV, máster en Física)
Antonio Sánchez, además de haber completado estudios de máster en física de partículas, es conocido por su interés por la divulgación y la historia de la ciencia (él es responsable del exitoso programa de radio El Café Cuántico). El año pasado nos ofreció una serie de charlas sobre el hombre detrás del científico en Albert Einstein y este año promete presentarnos otros interesantes detalles sobre la que probablemente sea la etapa más crítica en la historia de la ciencia reciente.

Superconductividad No Convencional
Natalia Lera (UAM, doctoranda)
¿Qué significa que la superconductividad sea una manifestación de un estado cuántico macroscópico? ¿Qué implicaciones tiene? ¿Por qué la supercorriente no disipa energía, como en el efecto Joule? La teoría BCS explica como dos electrones con repulsión Coulombiana entre ellos pueden formar un estado ligado por mediación de fonones dando respuesta a fenómenos tan llamativos como el efecto Meissner o la ausencia de resistencia eléctrica. Sin embargo, existen otros materiales superconductores que no se ajustan a esta teoría. Veremos qué es lo esencial de la teoría BCS para la superconductividad, así como otros posibles mecanismos y efectos, como superconductores de onda p o d.

El Modo de Higgs en Superconductores
Natalia Lera (UAM, doctoranda)
La transición de fase metal-superconductor implica una ruptura espontánea de simetría. ¿Qué simetría rompe el sistema? La respuesta es la simetría gauge local U(1) y, como consecuencia, el campo electromagnético adquiere masa en el interior de un superconductor (efecto Meissner). Este mecanismo se conoce como Anderson-Higgs y es el principio aceptado por el que las partículas fundamentales del modelo estándar adquieren masa. Veremos la teoría de Landau de las transiciones de fase, qué significa el modo de Higgs en un superconductor, cómo detectarlo y la analogía con la física de altas energías.

Curiosidades Matemáticas
Óscar Roldán (UV, graduado en Matemáticas)
Óscar Roldán, además de un sobresaliente estudiante y campeón de olimpiadas matemáticas, es un ávido jugador de rompecabezas y puzzles que requieren destreza además de inteligencia. Sus charlas en el pasado han incluido temas tan diversos como el cubo de Rubik, series infinitas, el juego del Tetris o geometría afín, pero el denominador común de todas ellas fue el humor y el buen hacer con el que fueron presentadas. Este año no esperamos menos.

OTRAS SESIONES EN EL AULA

Presentación de la SEMF
Planeamos tener una sesión informativa y de discusión en la que varios miembros fundadores o veteranos de la asociación entablarán diálogo con las nuevas generaciones en aras de la permanencia en activo de la SEMF en la UV. Adicionalmente, dado que recientemente Carlos Zapata ha tomado contacto con la asociacion BRCP (Basic Research Community in Physics) en un congreso sobre fundamentos matemáticos y filosóficos de las teorías físicas modernas, nos presentará brevemente cómo esta comunidad casa naturalmente con las motivaciones de la SEMF pero a una escala global y a un nivel que trasciende la fase estudiantil de la vida académica.

Q&A y Erasmus: Posgraduados-Graduados
Sesión de preguntas y respuestas en la que todos los posgraduados presentes en la escuela responderán a preguntas de todos los estudiantes de grado. Pretendemos salvar el salto generacional y compartir experiencias que ayuden a los asistentes más jóvenes de la escuela a formarse una idea precisa del panorama académico y profesional al que se expondrán en los años venideros. Las destinaciones Erasmus que se ofertan en las facultades de Física y Matemáticas en la UV son de especial interés para aquellos que quieran expandir sus estudios. Es por ello que especial atención se pondrá en hacer de este evento un punto de encuentro de pasados, presentes y futuros estudiantes Erasmus, asi como estudiantes de universidades de destino que se encontrarán en la escuela en calidad de ponentes.

ACTIVIDADES SOCIALES

Excursión a la Playa de la Malvarosa
Tras las charlas vespertinas nos desplazaremos en tranvía (conexión directa desde el campus) a la playa más icónica de Valencia para pasar una tarde disfrutando del Mediterráneo.

Debate en la Horchatería Daniel
Tras las charlas vespertinas nos desplazaremos en metro a la localidad de Alboraya, donde se produce la mayor parte de la horchata que se consume a lo largo de cada temporada. Allí visitaremos una de las horchaterías de mayor renombre para tomar la merienda. En este contexto plantearemos la siguiente cuestión para los allí presentes: “¿cuál es nuestro papel en el mundo académico y profesional?”. Es un interrogante que se plantea a la SEMF como colectivo y a título individual a todos los partipicantes.

Cena de la Escuela y Festejo Nocturno
Aprovechamos la coyuntura de encontrarnos muchos viejos amigos en una misma ubicación geográfica para reunirnos en una cena de clausura de la escuela y celebrar juntos nuestros proyectos a lo largo del pasado curso. Es una muy buena ocasión para que nuevos miembros estrechen relaciones con antiguos miembros, pudiendo además facilitar así un relevo generacional en la presencia local de la SEMF en la UV. Tras la cena se dará la posibilidad de salir a celebrar el final de la escuela y el inicio de las vacaciones de verano por alguna de las zonas de ocio nocturno valenciano.