4
3. DUALIDAD ONDA-PARTICULA < 3 semanas > 3.1. Naturaleza corpuscular de las ondas. 3.2. Efecto fotoelectrico, 3.3. Teoria cuantica de la luz. Rayos X. 3.4. Efecto Compton. 3.5. Naturaleza ondulatoria de las particulas. 3.6. Ondas materiales. Funci6n de onda. 3.7. Velocidades de onda de De Broglie. 3.8. Velocidades de fase y de grupo. 3.9. Difraccion de partlculas, 3.10. Dualidad onda-particula. 3.11. Principio de incertidumbre. 2. RADIACION TERMICA < 2 semanas > 2. I. Radiaci6n terrnica. 2.2. Teoria clasica y teoria de Planck de la radiaci6n. 2.3. Cuantizaci6n de la energia. 1. RELATIVIDAD < 3 semanas > 1.1. Transformaciones relativa de Galileo. 1.2. Relatividad Newtoniana. 1.3. Experimento de Michelson-Morley. 1.4. Postulados de la teoria especial de la relatividad. 1.5. Relatividad de eventos sirnultaneos, 1.6. Deducci6n de las ecuaciones de transformaci6n de Lorentz. I. 7. Contracci6n de longitud. 1.8. Dilataci6n de! tiempo. 1.9. Suma de velocidades. 1.10. Can ti dad de movimiento relativista. 1.11. Masa relativista. 1.12. Masa y energia. Contenido ternatlco (Los temas con* seran tomados como opcionales) OBJETIVO GENERAL: QUE EL ALUM NO EXPLIQUE Y APLIQUE LOS CONCEPTOS BASICOS DE LA TEORIA ESPECIAL DE LA RELATIVIDAD Y LA MECANICA CUANTICA EN LA SOLUCION DE PROBLEMAS TIPICOS, DE MANERA QUE PUEDA ANALIZAR DIVERSAS SITUACIONES EN AM BAS RAMAS DE LA FISICA MODERNA Y QUE, FINALMENTE, DESCRIBA Y ANALICE SISTEMAS TECNOLOGICOS ACTUALES RELACIONADOS CON EL LASER Y LA FISICA DE EST ADO SOLIDO, ESPECIALMENTE EN SUS APLICACIONES A LA ELECTRONICA .. OBJETIVOS ESPECfFICOS: EL ALUMNO SE FORMARA UN PANORAMA AMPLIO DE LO QUE ES LA FISICA MODERNA, ASI COMO SU ORIGEN E IMPLICACIONES EN EL DESARROLLO DE LA FISICA CONTEMPORANEA. EL ALUMNO COMPRENDERA QUE LA FISICA MODERNA TIENE BASES EXPERIMENTALES Y FENOMENOLOGICAS FIRM ES Y BIEN ESTABLECIDAS, Y QUE TANTO LA TEORIA DE LA RELATIVIDAD COMO LA CUANTICA (QUE SON LA BASE TEORICA DE LA FISICA MODERNA) SE APOYAN EN ELLAS. 2. DESCRIPCl6N Objetivo General: Nombre: Fisica Moderna Baslca {FS 108) I Numero de creditos: 9 Departamento: Fisica I Horas teoria: 2 h I Horas Taller : 2 h I Total de horas por cada semestre: 80 h Tipo: Curso - Taller PrerrequisitosCalculo diferencial e integral, Ecuaciones Nivel: baslco particular. Obligatorio. diferenciales parciales, Optica baslca, Electromagnetismo {electricidad y magnetismo). . 1. INFORMACl6N DEL CURSO: Centro Universitario de Cieucias Exactas e lngenicrias Division de Ciencias Basicas I Departumcnro de Fisica UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA i - . ;J . .

1. RELATIVIDAD 3 semanas 2 semanas 3 ... - fisica…fisica.cucei.udg.mx/contenidost/FS108_CONTENIDO_TEMATICO.pdf · Ff sica cuantica Eisberg-Resnick Limusa-Wiley Conceptos de relatividad

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3. DUALIDAD ONDA-PARTICULA < 3 semanas > 3.1. Naturaleza corpuscular de las ondas. 3.2. Efecto fotoelectrico, 3.3. Teoria cuantica de la luz. Rayos X. 3.4. Efecto Compton. 3.5. Naturaleza ondulatoria de las particulas. 3.6. Ondas materiales. Funci6n de onda. 3.7. Velocidades de onda de De Broglie. 3.8. Velocidades de fase y de grupo. 3.9. Difraccion de partlculas, 3.10. Dualidad onda-particula. 3.11. Principio de incertidumbre.

2. RADIACION TERMICA < 2 semanas > 2. I. Radiaci6n terrnica. 2.2. Teoria clasica y teoria de Planck de la radiaci6n. 2.3. Cuantizaci6n de la energia.

1. RELATIVIDAD < 3 semanas > 1.1. Transformaciones relativa de Galileo. 1.2. Relatividad Newtoniana. 1.3. Experimento de Michelson-Morley. 1.4. Postulados de la teoria especial de la relatividad. 1.5. Relatividad de eventos sirnultaneos, 1.6. Deducci6n de las ecuaciones de transformaci6n de Lorentz. I. 7. Contracci6n de longitud. 1.8. Dilataci6n de! tiempo. 1.9. Suma de velocidades. 1.10. Can ti dad de movimiento relativista. 1.11. Masa relativista. 1.12. Masa y energia.

Contenido ternatlco (Los temas con* seran tomados como opcionales)

OBJETIVO GENERAL: QUE EL ALUM NO EXPLIQUE Y APLIQUE LOS CONCEPTOS BASICOS DE LA TEORIA ESPECIAL DE LA RELATIVIDAD Y LA MECANICA

CUANTICA EN LA SOLUCION DE PROBLEMAS TIPICOS, DE MANERA QUE PUEDA ANALIZAR DIVERSAS SITUACIONES EN AM BAS RAMAS DE LA FISICA MODERNA Y QUE, FINALMENTE, DESCRIBA Y ANALICE SISTEMAS TECNOLOGICOS ACTUALES RELACIONADOS CON EL LASER Y LA FISICA DE EST ADO SOLIDO, ESPECIALMENTE EN SUS APLICACIONES A LA ELECTRONICA .. OBJETIVOS ESPECfFICOS:

EL ALUMNO SE FORMARA UN PANORAMA AMPLIO DE LO QUE ES LA FISICA MODERNA, ASI COMO SU ORIGEN E IMPLICACIONES EN EL DESARROLLO DE LA FISICA CONTEMPORANEA. EL ALUMNO COMPRENDERA QUE LA FISICA MODERNA TIENE BASES EXPERIMENTALES Y FENOMENOLOGICAS FIRM ES Y BIEN ESTABLECIDAS, Y QUE TANTO LA TEORIA DE LA RELATIVIDAD COMO LA CUANTICA (QUE SON LA BASE TEORICA DE LA FISICA MODERNA) SE APOYAN EN ELLAS.

2. DESCRIPCl6N Objetivo General:

Nombre: Fisica Moderna Baslca {FS 108) I Numero de creditos: 9 Departamento: Fisica I Horas teoria: 2 h I Horas Taller : 2 h I Total de horas por cada semestre: 80 h Tipo: Curso - Taller PrerrequisitosCalculo diferencial e integral, Ecuaciones Nivel: baslco particular. Obligatorio.

diferenciales parciales, Optica baslca, Electromagnetismo {electricidad y magnetismo). .

1. INFORMACl6N DEL CURSO:

Centro Universitario de Cieucias Exactas e lngenicrias Division de Ciencias Basicas I Departumcnro de Fisica

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA i - . ;J . .

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7.1. Dimensione y densidades nucleares. 7.2. Masas nucleares. 7.3. Modelo nuclear de gota. 7.4. Nurneros magicos. 7.5. Modelo nuclear de gas Fermi. 7.6. Modelo nuclear de capas. 7.7. Predicciones del modelo de capas. 7.8. Modelo nuclear colectivo. 7.9. Decaimiento nuclear Alfa, Beta y Gama. 7.10. Interaccion por decaimiento Beta. 7. 11. Reacciones nucleares. 7.12. Estados excitados de los nucleos, 7.13. Fision y fusion nuclear. 7.14. Fuerzas nucleonicas, 7.15. Jsospin. 7.16. Piones. Muones. Kaones. 7.17. Extrai'ieza. 7.18. Interacciones fundamentales y leyes de conservacion. 7.19. Familias de particulas elementales.

5.1. Moleculas. 5.2. Enlaces ionicos. 5.3. Enlaces covalentes. 5.4. Espectros moleculares. 5.5. Orbitales moleculares. 5.6. Orbitales hibridos.

6. EST ADO SOLIDO < 2 semanas > 6.1. Tipos de solidos, 6.2. Enlaces metalicos, 6.3. Teoria de bandas de solidos. 6.4. Energia de Fermi. 6.5. Modelo cuantico de! electron libre.

7. FISICA NUCLEAR< 4 semanas >

5. ESPECTROAS ATOMICOS Y MOLECULARES < 2 semanas >

4.1. Modelo atornico de Thompson. 4.2. Modelo atornico de Rutherford. 4.3. Estabilidad de! atorno nuclear. 4.4. Espectros atomicos. 4.5. Postulados de Bohr. Modelo atornico de Bohr. 4.6. Estados de energla atornica o nivel atomico o niveles de energia. 4.7. Interpretacion de las reglas de cuantizacion. 4.8. Modelo atornico de Sommerfeld. 4.9. Principios de correspondencia. 4.10. Argumentos de plausibilidad que conducen a la ecuacion de Schrodinger. 4.11. Interpretacion de Born de las funciones de onda materiales. 4.12. Valores de expectacion, 4.13. Cuantizacion de la energia en la teoria de Schrodinger. 4.14. Numero cuantico principal. Nurnero cuantico orbital. Nurnero cuantico magnetico. 4.15. Modelo atornico cuantico,

4. MODELOS ATOMICOS < 4 semanas >

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Profesores que participaron en la revisi6n del programa: Nombre y firma:

ACEVES DE LA CRUZ FERMfN CAMELO AVEDOY, VLADIMIR CORRAL ESCOBEDO, LUIS JOSE HERMINIO DE ALBA MARTINEZ, DURRUTY JESUS DE SANTOS AVILA, JORGE ALBERTO FALLAD CHAVEZ, MARYAM ZURAYA KEMP SIMON NICHOLAS MARIO FLORES PEREZ MARTINEZ AGUILERA, MARCO AURELIO MEULENERT PENA, ANGEL REINALDO MONZON CESAR OCTAVIO MUNOZ VILLEGAS JOSE MANUEL NAVARRETE NAVARRETE LUIS NUNEZ TREJO, HECTOR PERAZA ALVAREZ AMERICO PUERTO COBARRUVIAS ALMA QUINONES JOSE RANGEL COBIAN, VICTOR MANUEL RODRIGUEZ DOMINGUEZ ALMA LETICIA TORRES TONCHE PABLO VAZQUEZ MERCADO LILIANA

• CAMELO AVEDOY, VLADIMIR

• CORRAL ESCOBEDO, LUIS JOSE HERMINIO

• DE ALBA MARTINEZ, DURRUTY JESUS

• DE SANTOS AVILA, JORGE ALBERTO

• FALLAD CHAVEZ, MARYAM ZURAYA

• KEMP SIMON NICHOLAS

• MARIO FLORES PEREZ

• MARTINEZ AGUILERA, MARCO AURELIO

• MEULENERT PENA, ANGEL REINALDO

• MONZON CESAR OCTAVIO

• MUNOZ VILLEGAS JOSE MANUEL

• NAVARRETE NAVARRETE LUIS

• NUNEZ TREJO, HECTOR

• PERAZA ALVAREZ AMERICO

• PUERTO COBARRUVIAS ALMA

• QUINONES JOSE

• RANGEL COBIAN, VICTOR MANUEL

• RODRIGUEZ DOMINGUEZ ALMA LETICIA

• TORRES TONCHE PABLO

Autores de la Unidad de Aprendizaje Nombres:

• ACEVES DE LA CRUZ FERMIN

Academia de: Ffsica Conceptual

El docente de Ffsica Moderna Basica ha de tener preferentemente experiencia en la impartici6n de cursos tales como electromagnetismo, mecanica, ffsica general; adernas de tener licenciatura en ffsica o carreras afines lo cual le permita una visi6n amplia de la estructura conceptual de toda la ffsica. De igual manera ha de ser un profesor interesado en la aplicaci6n de las teorfas ffsicas en los distintos problemas de ingenierfas en comunicaciones y electr6nica.

Perfil del profesor

El presente curso de ffsica moderna desarrollara la capacidad analftica del estudiante, adquirida mediante el anallsls respectivo de la ternatlca, y que le sera utll en el resto de su formaci6n.

Campo de aplicaci6n profesional

capacidades: habilidades :

Conocimientos: Actitudes y valores:

Manejo conceptual y analitico de los temas del curso El alumna reafirmara valores tales coma la responsabilidad, honestidad, tolerancia, respeto, solidaridad, buena disposici6n, actitud positiva para el trabajo individual yen equipo.

Aplicar sus conocimientos adquiridos en problemas cotidianos de la tecnologfa y la ciencia. Manejo de software y uso de TICS para presentaciones y en el desarrollo de conceptos de la fisica moderna. De comunicarse asertivamente en forma oral v escrita

Competencia a desarrollar

CRITERIOS DE EVALUACl6N: 40 % Examen departamental 20 % Evaluaci6n continua: tareas 20 % Cuestionarios (conceptuales) contestados 10 % Participaci6n en clases. 10% Practices demostrativas en el aula.

Modalidad de evaluaci6n

LA ENSENANZA PRIMORDIALMENTE SE CENTRARA EN EL MAESTRO QUIEN A TRAVES DEL DIALOGO SOCRATICO Y UNA ADECUADA DINAMICA GRUPAL LOGRARA LA PARTICIPACION DE LOS ALUM NOS EN EL DESARROLLO DE LOS TEMAS QUE SE EXPONEN. AL FINAL DE CADA CAPITULO SE REALIZARA UNA SESION DE RESOLUCION DE EJERCICIOS LO CUAL ACTUARA COMO UN REFORZADOR DEL CONOCIMIENTO RECIEN ADQUIRIDO. SE ESTIMULARA LA PARTICIPACION DE LOS ALUM NOS EN LA RESOLUCION DE EJERCICIOS EN EL PIZARRON Y LA DISCUS16N EN EQUIPOS SOBRE DETERMINADA SITUACION PLANTEADA

Modalidades de enseiianza aprendizaje

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Formato basado en el Artfculo 21 del Reglamento General de planes de estudios de la U.de G.

Titulo Au tor Editorial, fecha Ano de la edici6n mas reciente

Conceptos de Fisica A. Beiser Mc. Graw Hill. Moderna Ff sica cuantica Eisberg-Resnick Limusa-Wiley Conceptos de relatividad y Resnick Limusa teoria cuantica Fisica moderna Eisberg Limusa The structure of matter: a S. Gasiorowicz Addison- survey of modern physics Wesley Spacetime physics Taylor and Wheeler. W. H. Freeman

Modern Physics Kenneth Krane Wiley and Sons.

BIBLIOGRAFfA.

Enlistar la bibliografia basica, complementaria, y dernas materiales de apoyo academico aconsejable; (material audiovisual, sitios de internet, etc.)

• VAZQUEZ MERCADO LILIANA