UNIVERSIDAD DEL CARIBE UNICARIBE Escuela de Educación

UNIVERSIDAD DEL CARIBE
UNICARIBE
Escuela de Educación
Programa de Asignatura
Nombre de la asignatura: Física y Laboratorio de Física VI
Carga académica: 4 créditos
Modalidad
: Semipresencial
Clave: FIS-306
Pre-requisito: FIS-305
Fecha de elaboración: Agosto, 2003
Responsable de elaboración: Lic. Adalberto Castillo Pérez
Presentado a: Lic. Damián Peralta
Director Escuela de Educación
Modificaciones:
1ª: Fecha: Noviembre, 2005 Responsable: Lic. Adalberto C. Pérez
2ª: Fecha: ____________ Responsable: ______________________
3ª: Fecha: ____________ Responsable: ______________________
CONTENIDO:
Justificación
Propósitos
Contenido de unidades
Metodología
Evaluación
Bibliografía
Enero, 2006
JUSTIFICACIÓN
La asignatura “Física y Laboratorio de Física VI (FIS-306)” de la carrera de Educación
mención Matemática y Física, en esta Universidad del Caribe (UNICARIBE), está orientada
a ofrecer mediante un curso-taller la construcción de conceptos sobre la física cuántica,
mecánica cuántica, la física atómica y la física nuclear, apoyado con los experimentos
correspondientes para cada unidad. Esta asignatura constituye la parte esencial para el
conocimiento del la física moderna.
PROPÓSITOS
Generales
Reconocer algunos de los descubrimientos más modernos de la física cuántica.
Comparar los modelos más recientes que explican el comportamiento de las partículas en
el modo sub-atómico haciendo énfasis en la radiactividad y sus múltiples aplicaciones en la
ciencia y la tecnología.
Conocer conceptos, teorías de la física moderna y sus aplicaciones.
Conocer los aspectos fundamentales de la física de partícula y del cosmo.
2.2Específicos.
Analizar la radiación de cuerpo negro y los efectos fotoeléctricos y campton,
respectivamente, con sus aplicaciones.
Analizar la teoría de espectros atómicos y el modelo cuántico del átomo (Bohr).
Conocer las propiedades ondulatorias de las partículas.
Conocer las características del átomo de hidrógeno.
Determinación de los niveles de energía para diferentes estados.
Describir los principios radiactivos.
Conocer la importancia del uso del láser.
Conocer los aspectos fundamentales de la física nuclear.
Conocer las fuerzas fundamentales de la naturaleza.
Analizar el principio de la física de partículas.
Verificar las leyes de conservación.
Diferenciar el concepto de partícula extraña y extrañeza.
Analizar el camino de las ochos vías.
Explicar el concepto de Quarks y el modelo estándar.
3. CONTENIDOS
UNIDAD I:
Física Cuántica
1.1 Radiación del cuerpo negro.
1.2 Efecto fotoeléctrico. Aplicaciones.
1.3 Efecto compton. Aplicaciones.
1.4 Espectros atómicos.
1.5 Modelo cuántico del átomo (Bohr).
UNIDAD II: Mecánica Cuántica
2.1 Fotones y ondas electromagnéticas.
2.2 Las propiedades ondulatorias de las partículas.
2.3 Experimento de doble rendija.
2.4 Introducción a la mecánica cuántica.
UNIDAD III: Física Atómica
3.1 Los primeros modelos del átomo.
3.2 Característica del átomo de hidrógeno.
3.3 El número cuántico magnético del espín.
3.4 Las funciones de onda para el hidrógeno.
3.5 Los otros números cuánticos. Principio de fusión.
3.6 Espectros atómicos. Visibles y rayos x.
3.7 Transiciones atómicas. Láseres y holografía
UNIDAD IV: Física Nuclear
4.1 Algunas propiedades de los núcleos.
4.2 Resonancia magnética.
4.3 Energía de enlace y fuerzas nucleares.
4.4 Modelos nucleares.
4.5 Radiactividad.
4.6 El proceso de decaimiento.
4.7 La radiactividad natural y reacciones nucleares.
UNIDAD V: Física de Partículas y Cosmología
5.1 Las fuerzas fundamentales en la naturaleza.
5.2 Positrones y otras antipartículas.
5.3 Mesones y el principio de la física de partícula.
5.4 Clasificación de partículas.
5.5 Leyes de conservación.
5.6 Partículas extrañas y extrañezas.
5.7 El camino de ocho vías.
5.8 Quarks.
5.9 El modelo estándar.
5.10 La conexión cósmica.
4. METODOLOGÍA:
Las estrategias metodológicas para el desarrollo de este curso-taller esta basado en el
modelo de construcción de conocimientos, y el trabajo participativo de los discentes
guiados por el acompañante. Se utilizará la discusión y elaboración de conceptos,
preparación e interpretación de informes por medio de la metodologia de aprendizaje
semipresencial.
5. EVALUACIÓN:
Cada estudiante será evaluado durante todo el proceso de aprendizaje, en las jornadas
presénciales con el facilitador y sus compañeros estudiantiles, así como en las jornadas de
estudio individual de manera independiente, con las opiniones de la heteroevaluación, la
coevaluación, y la autoevaluación, se emitirán calificaciones en los diferentes aspectos y
criterios que presentan la normativa de evaluación de Unicaribe.
Aspectos y criterios a evaluar
Valor / puntos en c/ encuentro
1er
2do
3er
4to
5to
A- posee programa, guía y materiales bibliográficos de la asignatura y otros
3
B- Identifica objetivos y temas de la asignatura y expresa expectativas positivas.
6
C- Se integra y participa con entusiasmo e interés en el grupo de estudio.
3
D- Se desempeña en correspondencia con los objetivos de la asignatura en el desempeño
del tema.
3
8
6
8
4
E- Demuestra competencias en ejercicio sobre el tema anterior.
4
3
F- Realiza las tareas de acuerdo a las orientaciones impartidas.
4
4
G- Hace aportaciones creativas sobre el tema, individuales y en el grupo de trabajo.
4
4
H- Responde con sus competencias sobre los temas tratados.
10
I- Demuestra dominio de competencias sobre los temas tratados del curso, en ejercicio
integrados.
6
J- Domina procedimientos para recoger y elaborar un informe como resultado de
investigación final o escrita.
20
15
20
16
19
30
6. BIBLIOGRAFÍA:
Texto (s) Básicos:
Serway, Raymon A. Física. Tomo I. 4ta. Edición Mc Graw Hill. México 1997.
Texto (s) de Consulta:
Resnick, Robert y Hilliday David: Física parte II. 6ta. Edición. 1998. Editorial Continental…
S.A.. México
Sears, Zemansky: Física Universitaria. Vol. II. 4ta. Edición 1997. Editorial Pearson
Educatión. México.
Kenneth, krane. Física Moderna. 3ra Edición, Limusa, S.A. México, 2000.
White, Harvey E. Física Moderna. 3ra Edición, Limusa, S.A. Madrid, España, 2000.
Fernman, Richard R. Y otros. Física. Vol. III. 2da Edición, Addison Wesley Iberoamericana,
S.A. 1987.
Bransden, B. H.