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El desarrollo tecnológico de un país se puede medir por el número de físicos de la población que hacen investigación tanto en universidades como en industria. En Chile, la situación actual está caracterizada por una cantidad muy reducida de grupos experimentales activos. Es por eso que el Instituto de Física UC se preocupa por formar postgraduados, aportando de esta manera un valioso capital humano al país.

Una de las principales ventajas comparativas de los programas de postgrado que ofrece el Instituto, es la posibilidad de realizar el trabajo de tesis en áreas de investigación de alto impacto y en conjunto con instituciones dentro y fuera de Chile, potenciando así la colaboración interdisciplinaria e internacional.

El programa de doctorado se encuentra acreditado por ocho años, hasta noviembre de 2020. El grado que se confiere es solo uno: Doctor en Física. Su malla permite las variantes en física teórica y física experimental, dependiendo del interés del alumno. Una vez aprobados los ramos del programa (tres semestres) y un examen de calificación, se realiza un trabajo de investigación (tesis) de cinco semestres de duración.