PRESENTACIÓN

Breve Histórico

El Posgrado en Física del Centro de Ciencias Exactas y de la Naturaleza de la Universidad Federal de Paraíba (UFPB), a nivel de maestría, fue creado en 1973. El Doctorado se crea posteriormente en 1980. Al momento de su creación, la maestría contaba con tres doctores del área de Estado Sólido y un docente libre del área de Física Matemática.

A partir de 1976, con la implantación del Plan Institucional de Capacitación Docente (PICD), el Departamento de Física (DF) comenzó a invertir fuertemente en la mejora de su cuerpo docente, otorgando licencias a varios profesores para realizar el Doctorado. De esta manera, a partir de 1979, comienza el desarrollo de nuevas áreas de investigación con el regreso de los profesores de sus programas de Doctorado en el país y el exterior. Así, en los años 80 se formaron grupos de investigación en física teórica, en las áreas de Cosmología y Gravitación, Física de la Materia Condensada, Física Nuclear y Teoría de Campos y Partículas Elementales. En este mismo período se formaron también grupos de investigación en física experimental, en las áreas de Física Nuclear y Radiación Cósmica.

En 1989 el programa contaba con 15 becas de estudio de maestría, siendo 7 de la CAPES y 8 del CNPq, y un total de 18 alumnos. A fines de los 80 se publicaban en promedio 20 artículos en revistas internacionales y se defendían 4 tesis por año. En esta época el programa contaba con 20 doctores en física teórica y 2 en física experimental. A partir de 1990, a los fines de corregir el desequilibrio entre el número de teóricos y experimentales, el Departamento de Física desarrolló un plan para establecer líneas de investigación experimental en el área de Óptica Cuántica y, para cumplir este propósito, en 1996 contrató seis doctores con formación en física experimental e implantó el laboratorio de Óptica.

En el período entre 1973 y 1991 se produjo un creciente aumento de las actividades de maestría, alcanzando un total de 32 tesis defendidas, lo que llevó al Programa a recibir el concepto B en la evaluación de la CAPES. Por otro lado, a fines de 1991, el Doctorado que fuera creado en 1980 contaba sólo con 3 tesis completadas y concepto D de la CAPES. En virtud de esta evaluación, en 1993 se elaboró un plan de recuperación de la carrera de Doctorado que recibió 4 becas de la CAPES como incentivo inicial.

Desde entonces, el programa de Posgrado en Física, tanto a nivel de maestría como doctorado, ha presentado un crecimiento cuantitativo y cualitativo en términos de producción de trabajos científicos y formación de alumnos. Actualmente los cursos de maestría y doctorado tienen concepto 5 de la CAPES.

En la actualidad el cuerpo docente permanente está formado por 27 doctores, siendo 25 teóricos y 2 experimentales, de los cuales 25 son becarios por rendimiento académico en investigación del CNPq. Las áreas de trabajo de estos docentes son Física de la Materia Condensada, Física Atómica y Molecular, Física de las Partículas Elementales y Campos, Gravitación y Cosmología, Física Nuclear, Física Atómica y Molecular, Magnetismo y Óptica. Dos de nuestros profesores son editores de revistas científicas internacionales.

Al final del año base de 2019, el número de estudiantes del Posgrado en Física era de 74 alumnos, siendo 19 de maestría y 55 de Doctorado. El número total de becas fue de 64, siendo 19 de maestría y 45 de Doctorado, y algunas becas posdoctorales.
En el 2019 se publicaron 125 artículos en periódicos con Qualis, se orientaron 8 tesis y se realizaron 8 defensas.
Objetivos y Perspectivas de Futuro

En el 2019 el programa de Posgrado en Física de la UFPB cumplió 46 años de su creación. Durante estos años el Programa ha contribuido en gran medida al desarrollo de la Física en la región Nordeste y en Brasil. El Programa de Posgrado en Física tiene como principal objetivo la formación de recursos humanos en los niveles de maestría y doctorado, calificados para la enseñanza y la investigación en las áreas de la Física que lo componen. Actualmente este programa está bien consolidado, con una fuerte inserción nacional e internacional en sus áreas de estudio. Como resultado, la mayoría de las tesis de maestría y de Doctorado han dado lugar a publicaciones científicas en revistas indexadas y los graduados del Programa han asumido cargos docentes en diversas Instituciones de Educación Superior del país. Es en este contexto que debemos discutir las perspectivas de evolución de nuestro Programa.

Por lo tanto, si bien en algunas áreas del conocimiento se propone firmemente la eliminación gradual de la fase de maestría en el proceso de formación del investigador/docente, creemos que esta tendencia aún no debería ser predominante en el caso de nuestro Programa debido a la madurez del área. Debemos mantener la maestría y al mismo tiempo reforzar nuestro ya consolidado doctorado, buscando apoyo institucional para el Programa en su conjunto. Vale resaltar que el tiempo promedio de graduación de los estudiantes ha disminuido como resultado de una política que busca optimizar los recursos financieros del Programa, al mismo tiempo en que se pone énfasis en la calidad académica de los estudios y la investigación. Gran parte de nuestro cuerpo docente está compuesto por investigadores de nivel 1 del CNPq.

La política del programa ha sido aumentar el número de investigadores experimentales y fortalecer estas líneas de investigación. El esfuerzo reciente para que los profesores del área experimental y sus estudiantes puedan realizar investigaciones con buen volumen y de buen nivel se puede medir por el número de proyectos presentados para este propósito y la recaudación de más de 4 millones de reales durante los últimos años a través del Programa de Infraestructura (PROINFRA) de la FINEP (Financiadora de Estudios y Proyectos), además de los recursos obtenidos por medio del programa Pró-equipamentos de la CAPES.

El Programa ha apostado con fuerza en la inserción internacional a través de la firma de varios convenios de cooperación con instituciones de países de Europa y Estados Unidos, así como estimulando acuerdos de colaboración directamente entre investigadores.

Perfil del Egresado

Formamos másteres y doctores en física teórica y experimental. El egresado está capacitado para desempeñarse como profesor en los diferentes niveles de enseñanza, en instituciones de educación primaria y superior, así como en instituciones de investigación científica.

Estructura Curricular

El Programa de Posgrado en Física incluye los niveles de Maestría y Doctorado. Los niveles son autónomos y diferentes, siendo que la Maestría puede constituir una etapa inicial para el Doctorado. La estructura curricular del Programa se organizada de la siguiente manera:

A) Actividades obligatorias:

Las asignaturas Mecánica Cuántica I, Electrodinámica Clásica I y Mecánica Estadística, todas de 60 horas cátedra (4 créditos), son obligatorias y totalizan 12 créditos que el estudiante de Maestría necesariamente
debe completar. Para los estudiantes de Doctorado se añade la asignatura Mecánica Cuántica II, también de 60 horas cátedra (4 créditos).
Además de las asignaturas obligatorias, también son obligatorias las actividades: Residencia Docente (1 semestre para Maestría y 2 semestres para Doctorado); Ciclos de Coloquios de 1 crédito (2 semestres para Maestría y 4 semestres para Doctorado).

B) Actividades Optativas:

La asignatura Mecánica Cuántica II es electiva para los estudiantes de Maestría. Las asignaturas listadas a continuación, todas de 60 horas cátedra (4 créditos), son electivas para todos los estudiantes: Teoría Clásica de Campos, Teoría Cuántica de Campos I y II, Teoría de Campos en Espacio-Tiempo Curvo, Introducción a la Física de las Partículas Elementales, Física de las Partículas Elementales I y II, Física de Partículas del Universo Primitivo, Defectos Topológicos I y II, Teoría de Grupos, Supersimetría, Electrodinámica Clásica II, Estado Sólido, Teoría de Campos de Sistemas de Materia Condensada, Interacción Átomo-Superficie: Adsorción Cuántica, Representación en el Espacio de Fase de la Mecánica Cuántica, Transiciones de Fase y Fenómenos Críticos, Materia Condensada Blanda, Dinámica No Lineal y Caos, Dinámica Estocástica, Introducción a la Física de los Medios Granulares, Impulsos No Lineales en Medios Granulares, Introducción a la Dinámica de los Fluidos, Introducción a la Física Biológica, Métodos Computacionales en Física, Teoría Cuántica de Muchos Cuerpos, Superfluidez y Superconductividad, Física de Láseres, Óptica de Fourier, Dispersión de Luz por Pequeñas Partículas, Óptica no Lineal I y II, Introducción a la Espectroscopia, Óptica Cuántica, Interacción Radiación-Materia, Computación e Información Cuántica, Física Atómica, Geometría Diferencial, Relatividad General I y Cosmología Matemática, Cosmología Física, Métodos Geométricos de Gravitación, Física Nuclear, Estructura Nuclear, Mecánica Avanzada, Análisis Funcional, Temas Especiales de Física Contemporánea I y II.
El número de créditos para completar la Maestría y el Doctorado es de 23 y de 36 créditos, respectivamente. Además, el estudiante de Doctorado debe rendir un examen de calificación hasta el final del primer año de cursado, el cual aborda las tres asignaturas obligatorias para la maestría descritas en el punto A anterior. Así mismo, todos los estudiantes deben realizar un examen de competencia en inglés y, en el caso de los alumnos de Doctorado, en un segundo idioma extranjero. Los estudiantes extranjeros deben realizar el examen de competencia en portugués y en un segundo idioma que no sea el de su país de origen.
El alumno completa sus estudios con la defensa pública de su tesis de maestría o doctorado, la cuál será evaluada por un Tribunal Examinador de 3 o 5 miembros, respectivamente. Para elaborar su tesis el estudiante recibe la tutoría de un profesor del cuerpo docente del Programa. Es requisito para el doctorando, para solicitar la defensa de su tesis, haber publicado un artículo científico sobre el tema de la tesis en una revista con Qualis A o B.

Infraestructura

El Departamento de Física de la UFPB cuenta entre sus instalaciones con los laboratorios ya consolidados de Física Atómica y Láseres y de Espectroscopia Óptica, con los laboratorios de Espectroscopia de Láseres y Dinámica No Lineal y Caos en fase inicial de funcionamiento, el laboratorio de magnetismo en fase de implementación y dos talleres técnicos de electrónica y mecánica.
La situación de los laboratorios de investigación ha mejorado significativamente gracias al aporte de recursos financieros de las agencias de desarrollo. Toda investigación experimental que se lleva a cabo se realiza dentro de nuestros propios laboratorios. Así mismo, los investigadores del Programa mantienen una intensa colaboración con grupos experimentales nacionales e internacionales.

En el 2010, 2011 y 2012 el Programa de Posgrado en Física (PPGF) fue beneficiado con una propuesta del
PROINFRA/FINEP para la construcción de nuevos laboratorios de investigación y adquisición de equipos, que alcanza la cifra de seis millones de reales, incluyendo equipos y construcción civil. También participa en un laboratorio de caracterización recién creado que reúne varias técnicas experimentales, junto con varios Programas de la UFPB.

Así mismo cabe destacar que la infraestructura computacional recibió la contribución de un clúster de 100 procesadores del programa Pró-equipamentos de la CAPES, en virtud de un proyecto conjunto con el Programa de Química de la UFPB. La infraestructura computacional cuenta además con varias máquinas de alto rendimiento adquiridas dentro del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología (INCT) de Nano con sede en la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG).

También han mejorado considerablemente los recursos informáticos disponibles para los investigadores y estudiantes del programa, como resultado de los recursos provenientes de las Convocatorias Universales, PRONEX, CNPq/PADCT/FINEP e INCT. Todos los profesores disponen de buena infraestructura computacional, con computadoras individuales, red informática interna con servidor LINUX y Windows como sistemas operativos y servidor de correo electrónico propio.

Por su parte, los estudiantes de Maestría y Doctorado disponen de computadoras individuales y los que trabajan con simulación por computadora tienen a disposición un laboratorio de computación exclusivo con computadoras de alto rendimiento, impresoras, acceso a la red interna, Internet y toda la infraestructura computacional necesaria. Todo el departamento cuenta con infraestructura de Red Inalámbrica para acceso a internet.

Recientemente recibimos un edificio de 1.500 metros cuadrados, que ya alberga el Posgrado en Física de la UFPB, mejorando la infraestructura de las oficinas, el laboratorio de simulación computacional, las salas de seminarios y clases, y dos auditorios.
Todavía con los recursos del CT-INFRA/FINEP, estamos reformando nuestros laboratorios de investigación experimental para modernizarlos y ampliarlos, y se está construyendo un nuevo edificio con oficinas al lado del edificio de los laboratorios, lo que totalizará más de 900 metros cuadrados de espacio físico para la física experimental.

Intercambios Nacionales e Internacionales

Nuestros grupos de investigación mantienen colaboración científica sistemática con investigadores de los siguientes Institutos de Educación Superior (IES): USP, UFRJ, UFES, UFG, UFBA, UFAL, UFPE, UFCG, UFRN, UFC, UFMA, UEPB, IFET-MA, a través de visitas científicas.

Nuestros profesores han participado con frecuencia en tribunales examinadoras de tesis y en comités organizadores de eventos nacionales, congresos, talleres y escuelas, tales como los comités de los Encuentros Nacionales de las áreas de Partículas y Campos y de Materia Condensada.

Mantenemos como actividad académica complementaria los coloquios departamentales semanales (35 sesiones anuales), con la presencia de profesionales de IES en el exterior y los minicursos impartidos por profesores de otras IES, nacionales e internacionales. De esta manera, proporcionamos a nuestros estudiantes acceso e intercambio de información y colaboración.
También realizamos intercambios con otras instituciones nacionales a través del desarrollo de proyectos conjuntos, PROCAD, UNIVERSAL, etc. Actualmente se destaca el proyecto CAPES/NANOBIOTEC que reúne a investigadores de las universidades UFC, UFRN y UFPB en el área de Nanotecnología y aplicaciones y Biología.

Los intercambios Internacionales tienen lugar a través de convenios y proyectos de colaboración científica y por medio de la participación en la organización de eventos científicos internacionales, en el país y el exterior, tales como talleres, escuelas y congresos.

Entre los convenios internacionales se destacan:

a) acuerdo de cooperación académica con el ICRA-Net, International Center for Relativistic and Astrophysics Network, con sede en Roma, Italia, pasando a integrar una red internacional de intercambio científico. El acuerdo se estableció en el 2013 (http://www.icranet.org/).

b) acuerdo de cooperación científica con el Centre de Physique Théorique, Université de Aix-Marseille, Francia, establecido a partir del 2011.

Entre los proyectos internacionales se destacan:

a) proyecto FAMAF/UNC - Argentina con intercambio de alumnos y el CAPES COFECUB, que hace posible el intercambio entre investigadores del grupo de Óptica de esta institución e investigadores franceses, que ha resultado en varios trabajos publicados y presentaciones en eventos científicos del área.

b) proyecto CNPq/MICINN España, que además de las visitas científicas de trabajo, actualmente cuenta con un exalumno nuestro como postdoctorado y un alumno en doctorado sándwich (estadía doctoral) en el Laboratorio de Ciencia de los Materiales de Madrid.

c) proyecto de colaboración de miembros de nuestro programa en las áreas de física experimental y teórica con el Instituto Weizmann en Israel. Este Programa, con base en el acuerdo firmado entre la CAPES y el Weizmann Institute of Science, busca profundizar la cooperación académica y científica entre grupos de investigación brasileños e israelíes, apoyar el desarrollo de proyectos conjuntos de investigación y promover la movilidad de investigadores y estudiantes de doctorado y postdoctorado. El acuerdo se estableció en el 2012.

Participamos también de dos programas de los Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología (INCTS): nanomateriales de carbono y fluidos complejos. Cabe señalar que el programa cuenta con varios estudiantes extranjeros de países de América del Sur con becas CLAF/CNPq.

Ramas de especialización

Física de la Materia Condensada

El objetivo estudiar las propiedades de los materiales en sus diversas fases. Tiene énfasis en la materia condensada blanda y física biológica, en particular los fluidos complejos, medios granulares y modelado geométrico de materiales con defectos topológicos. También se investigan sistemas cuánticos dependientes del tiempo.

Física de las Partículas Elementales y Campos

Su objetivo es describir los componentes elementales de la naturaleza y sus interacciones por medio del formalismo teórico de la teoría de campos y por la fenomenología de partículas, así como construir modelos teóricos y fenomenológicos más allá del Modelo Estándar de las interacciones fundamentales e investigar problemas de la Cosmología del Universo Primordial.

Física Nuclear

Estudia la estructura de los núcleos y mecanismos de reacciones nucleares en general con aplicaciones en astrofísica.

Gravitación y Cosmología

Tiene como objetivo estudiar: los diversos aspectos de la interacción gravitacional y lograr aplicaciones para comprender el origen y la evolución del Universo; las fluctuaciones cuánticas asociadas a campos de materia, inducidas por la presencia de defectos topológicos.

Física Atómica y Molecular

Utiliza técnicas experimentales en la investigación básica de Física Atómica y Molecular. Sus principales líneas de investigación son: Trampas Ópticas y Estudios de la Interacción Átomo-Superficie, Espectroscopia Atómica en Régimen de Knudsen, Espectroscopia de Reflexión e Interacción entre Átomos Neutros y Superficies Dieléctricas.

Subárea: Dinámica No Lineal

Su objetivo es el estudio teórico y experimental de sistemas cuyas descripciones matemáticas obedezcan relaciones no lineales.

Óptica

El objetivo es estudiar teórica y experimentalmente los efectos no lineales tales como la acción láser, generación de segundo armónico y la mezcla de ondas. Así mismo, se busca desarrollar instrumentación óptica basada en procesos interferométricos para aplicaciones metrológicas. Líneas de Investigación: Láseres, Óptica No Lineal, Instrumentación Óptica.

 

ESTRUCTURA ACADÉMICA

Asignaturas Obligatorias

IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA CARGA HORARIA (*)

Electrodinámica Clásica I
60
Mecánica Cuántica I
60
Mecánica Estadística
60
Mecánica Cuántica II (Doctorado)
60
Asignaturas Optativas
IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA CARGA HORARIA
Teoría Clásica de Campos
60
Teoría Cuántica de Campos I
60
Teoría Cuántica de Campos II
60
Teoría de Campos en Espacio-Tiempo Curvo
60
Introducción a la Física de las Partículas Elementales
60
Física de las Partículas Elementales I
60
Física de las Partículas Elementales II
60
Física de Partículas del Universo Primitivo
60
Defectos Topológicos I
60
Defectos Topológicos II
60
Teoría de Grupos
60
Supersimetría
60
Electrodinámica Clásica II
60
Estado Sólido
60
Teoría de Campos de Sistemas de Materia Condensada
60
Interacción Átomo-Superficie: Adsorción Cuántica
60
Representación en el Espacio de Fase de la Mecánica Cuántica
60
Transiciones de Fase y Fenómenos Críticos
60
Materia Condensada Blanda
60
Dinámica No Lineal y Caos
60
Dinámica Estocástica
60
Introducción a la Física de los Medios Granulares
60
Impulsos No Lineales en Medios Granulares
60
Introducción a la Dinámica de los Fluidos
60
Introducción a la Física Biológica
60
Métodos Computacionales en Física
60
Teoría Cuántica de Muchos Cuerpos
60
Superfluidez y Superconductividad
60
Física de Láseres
60
Óptica de Fourier
60
Dispersión de Luz por Pequeñas Partículas
60
Óptica no Lineal I
60
Óptica no Lineal II
60
Introducción a la Espectroscopia
60
Óptica Cuántica
60
Interacción Radiación-Materia
60
Computación e Información Cuántica
60
Física Atómica
60
Geometría Diferencial
60
Relatividad General I
60
Relatividad General II
60
Cosmología Matemática
60
Cosmología Física
60
Métodos Geométricos de Gravitación
60
Física Nuclear
60
Estructura Nuclear
60
Mecánica Avanzada
60
Análisis Funcional
60
Temas Especiales de Física Contemporánea I
30
Temas Especiales de Física Contemporánea II
60

Actividades Académicas obligatorias IDENTIFICACIÓN DE LA ACTIVIDAD CARGA HORARIA (*)

Residencia Docente
30

Ciclo de Coloquios de Física
15