BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA Facultad de Ciencias Físico Matemáticas PROGRAMA DE ASIGNATURA CORRESPONDIENTE AL PLAN DE ESTUDIOS 2002 DE LA LICENCIATURA EN FISICA NOMBRE DE LA ASIGNATURA : Introducción a la Física Contemporánea NIVEL EDUCATIVO: Formativo CÓDIGO DE LA ASIGNATURA: PRE-REQUISITOS (DESEABLES): Electromagnetismo, Cálculo Diferencial en Varias Variables HRS. TEÓRICAS/SEM: 5 HRS. PRÁCTICAS/SEM: 0 CRÉDITOS: 10 OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA: Conocer los fundamentos físicos y el formalismo de Relatividad Especial y de los experimentos que dieron lugar al surgimiento de la Mecánica Cuántica. HABILIDADES GENERALES A DESARROLLAR: - Conocer la génesis histórica y la formulación matemática de Relatividad Especial, así como sus aplicaciones mas importantes. - Conocer las razones que históricamente originaron el formalismo de Mecánica Cuántica: cuantización de las interacciones de la radiación con la materia, dualidad onda-partícula, espectros atómicos y modelos precursores de los átomos. ACTITUDES GENERALES A DESARROLLAR: Revisará los fundamentos de la mecánica Newtoniana así como sus límites. Reconocerá la necesidad de extender dichos límites por medio de los formalismos de Relatividad Especial y Mecánica Cuántica. CONTENIDO TEMÁTICO UNIDAD: 1 TÍTULO: Introducción a la Teoría de la Relatividad Especial Véase A,B, 1 Tiempo estimado de impartición (hrs). HT HP 3 3 5 5 4 CONTENIDO DE LA UNIDAD 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Motivación histórica Postulados de Einstein Transformaciones de Lorentz Mecánica Relativista Aplicaciones HORAS TOTALES: UNIDAD: 2 20 TÍTULO: Aplicaciones de Relatividad Especial CONTENIDO DE LA UNIDAD 2.1 2.2 2.3 2.4 Cuadrivectores de posición e impulso. Invariantes Ecuación covariante de Newton. Conservación de momento. Aplicaciones a Electromagnetismo Aplicaciones a Colisiones Véase A, C, D Tiempo estimado de impartición (hrs). HT HP 2 7 3 3 HORAS TOTALES: 15 UNIDAD: 3 TÍTULO: Teoría Cuántica de la Radiación Tiempo estimado de impartición (hrs). HT HP 2 6 3 5 3 2 4 CONTENIDO DE LA UNIDAD 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 Véase A, B, E, F Historia de la hipótesis atómica Radiación térmica y de cuerpo negro Leyes de Wien y Rayleigh-Jeans La ley de Planck Efecto fotoeléctrico Efecto Compton Experimentos con rayos X HORAS TOTALES: 25 UNIDAD: 4 TÍTULO: Modelos Atómicos pre-cuánticos Véase B, E, F, G 2 Tiempo estimado de impartición (hrs). HT HP 2 3 5 5 5 CONTENIDO DE LA UNIDAD 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 Modelo de Thomson Modelo de Rutherford Espectros atómicos Modelo de Bohr Dualidad onda-partícula HORAS TOTALES: 20 HORAS TOTALES DE LA ASIGNATURA: 80 HT HP CRITERIOS DE EVALUACIÓN (SUGERIR SI DEBE SER DEPARTAMENTAL, POR EL PROFESOR, OTROS) Exámenes parciales: 1 por unidad, 60% Exámenes departamentales: Simulaciones: Tareas: Al menos dos por unidad, 30% Trabajos de investigación: De tipo histórico y de temas avanzados, escritos, 10% Prácticas de laboratorio: Proyecto final: TOTAL: 100% ACTIVIDADES GENERALES DE APOYO AL CURSO RECURSOS NECESARIOS REQUISITOS DE ACREDITACIÓN: Calificación mínima 7, entrega de la menos el 75% de las tareas y entrega de los trabajos de investigación por escrito. BIBLIOGRAFÍA (MÍNIMA RECOMENDADA BASICA Y COMPLEMENTARIA): - A. Notas del curso de Física Moderna, J. M. Hernández, Otoño 2000 - B. Física Moderna, A. Beiser, - C. Teoría Clásica de Campos, L. Landau y E. Lifshitz, Reverte, 1992. - D. Relatividad Especial, R. Eisberg, Limusa - E. Modern Physics, - F. Física Cuántica, R. Eisberg y R. Resnick, Limusa, 1979 - G. Introducción a la Física Moderna, J. D. McGervey, Trillas, 1975. TITULAR DE LA ASIGNATURA (SUGERIR: SI ES NECESARIO Y UN POSIBLE METODO DE ELECCION ): Necesario con grado de Doctor. 3 FECHA DE ELABORACIÓN DEL PROGRAMA: Marzo de 2001 AUTOR(ES) DE LA ELABORACION DEL PROGRAMA: - Academia de Física (Javier M. Hernández, Cupatitzio Ramírez, Jesús Toscano) 4