Contenido del curso Física Moderna (299003_56)

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1. Unidad 1. Teoría especial de la relatividad.

   • TEMAS:
     • Principio de la relatividad de Einstein.
       • Las leyes de la óptica y el electromagnetismo deben tener la misma forma en todos los sistemas de referencia inerciales.
     • Experimento de Michelson-Morley.
       • primera prueba contra la teoría del éter
     • Principio galileano de la relatividad.
       • desde cualquier sistema de referencia inercial se observan las mismas leyes físicas (desde todos ellos se miden las mismas fuerzas)
     • Consecuencias de la teoría especial de la relatividad.
     • Ecuaciones de transformación de Lorentz.
     • Ecuaciones de transformación de velocidad de Lorentz.
       • conjunto de relaciones donde se relacionan las medidas de una magnitud física obtenidas por dos observadores diferentes.
     • Movimiento lineal relativista.
       • movimiento de un cuerpo en cualquier teoría mecánica
     • Energía relativista.
     • Masa y energía
     • Teoría general de la relatividad.
       • explica lo que percibimos como fuerza de gravedad. De hecho, esta fuerza surge de la curvatura del espacio y del tiempo.

2. Unidad 2. Partículas y Ondas.

   • TEMAS:
     • Radiación de cuerpo negro e hipótesis de Planck.
       • la energía es discontínua y se emite en pequeños paquetes llamados cuantos, siendo la energía de un cuanto de radiación electromagnética
         • igual al producto de la frecuencia por la constante de Planck (h).
     • Efecto fotoeléctrico
       • partículas de luz llamadas fotón, impactan con los electrones de un metal arrancando sus átomos.
     • Efecto Compton
       • aumento de la longitud de onda de un fotón de rayos X cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su energía.
     • Fotones y ondas electromagnéticas
       • Fotones
         • Es la partícula portadora de todas las formas de radiación electromagnética, incluyendo a los rayos gamma, los rayos X, la luz ultravioleta, la luz visible, la luz infrarroja, las microondas, y las ondas de radio.
       • Ondas electromagnéticas
         • Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía.
     • Propiedades ondulatorias de las partículas
       • a cualquier partícula se le puede asignar un paquete de ondas materiales o superposición de ondas de frecuencia y longitud de onda asociada con el momento lineal y la energía.
     • Partícula cuántica
     • Revisión del experimento de doble rendija
       • comprobó un patrón de interferencias en la luz procedente de una fuente lejana al difractarse en el paso por dos rejillas, resultado que contribuyó a la teoría de la naturaleza ondulatoria de la luz.
     • El principio de incertidumbre
       • es imposible medir simultáneamente, y con precisión absoluta, el valor de la posición y la cantidad de movimiento de una partícula.

3. Unidad 3. Mecánica cuántica y teoría atómica.

   • TEMAS:
     • Interpretación de la mecánica cuántica.
       • en general afronta el problema de la medida de manera diferente.
     • La partícula cuántica bajo condiciones de frontera
     • Le ecuación de Schrödinger.
       • evolución temporal de una partícula subatómica masiva de naturaleza ondulatoria y no relativista.
     • Una partícula en un pozo de altura finita
       • una sola partícula que rebota dentro de una caja inmóvil de la cual no puede escapar, y donde no pierde energía al colisionar contra sus paredes
     • El efecto túnel a través de una barrera de energía potencial
       • Los electrones no están definidos por una posición precisa sino por una nube de probabilidad extendiéndose hasta el otro lado de una barrera de potencial.
     • Aplicaciones del efecto túnel
       • La partícula tiene la propiedad de atravesar una barrera de potencial sin tener la energía suficiente, la probabilidad de que la partícula este del otro lado es nula.
     • El oscilador armónico simple.
       • sistema cualquiera, mecánico, eléctrico, neumático,
     • Espectros atómicos de los gases
       • gases son sometidos a altas temperaturas lo cual genera líneas visibles en el espectro
     • Los primeros modelos del átomo
     • Modelo de Bohr del átomo de hidrógeno
       • protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón
     • Modelo cuántico del átomo de hidrógeno
       • está formado por un protón que se encuentra en el núcleo del átomo y que contiene más del 99% de la masa del átomo, y un sólo electrón que "orbita" alrededor de dicho núcleo

4. Estudia las manifestaciones que se producen en los átomos, los comportamientos de las partículas que forman la materia y las fuerzas que las rigen.

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