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FISICA MODERNA
  Datos Materia
 

Carrera: PF - PROFESORADO EN FISICA

Asignatura: PF035 - FISICA MODERNA

Plan de estudios: [PF]2005(1)

Curso: 3

Numero de Asignatura: 19

Departamento: ()Ver

Modo Cursado: segundo cuatrimestre

Horas Semanales: 88 - [ Ver Horario ]


Correlativas

Para Aprobar
Aprobada:FISICA III
Aprobada:METODOS MATEMATICOS I
Aprobada:FISICA IV
Aprobada:INGLES TECNICO
Para Cursar
Aprobada:FISICA III
Aprobada:METODOS MATEMATICOS I
Cursada:FISICA IV
Aprobada:INGLES TECNICO


CUERPO DOCENTE

DIAZ, Eliseo Narciso - Cargo: 2.PROFESOR ASOCIADO

 

Objetivos:

Objetivos Generales:

ü  Valorar la importancia de la ciencia física para el desarrollo tecnológico

ü  Comprender los pasos del método científico para la investigación en ciencia

ü  Manejar los postulados básicos y el lenguaje propio de la física.

ü  Valorar la riqueza de los experimentos y las teorías que revolucionaron la investigación científica del siglo XX.

Objetivos Específicos:

ü  Explicar los experimentos que revolucionaron la física a fines del siglo XIX y comienzos del siglo XX.

ü  Utilizar correctamente las herramientas matemáticas de la Mecánica Ondulatoria.

ü  Resolver problemas  vinculados a todos los contenidos teóricos de la asignatura.

 Relacionar los procesos históricos con el método didáctico a aplicar en el proceso enseñanza-aprendizaje

 

Programa Analítico:

  • Programa de Contenidos teóricos

UNIDAD N° 1 EL PRINCIPIO DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL

- Velocidad de propagación de las interacciones. Experimento de Michelson -Morley. Postulados de Einstein.

- Tiempo Propio.

- Transformaciones de Lorentz.

- Transformación de la Velocidad.

- Energía e impulso relativistas.

UNIDAD N° 2 RADIACION TERMICA Y EL POSTULADO DE PLANK

- Radiación Térmica. Cuerpo Negro y radiación.Ley de Stefan y Ley de Wien.

- Teoría clásica de la cavidad radiante. Fórmula  de Rayleigh-Jeans.

- Teoría de Plank de la cavidad radiante y sus implicancias.

UNIDAD N° 3 PROPIEDADES CORPUSCULARES DE LA RADIACION

- El efecto fotoeléctrico. Teoría cuántica de Einstein.

- El efecto Compton. Descripción dual de la radiación electromagnética.

- Fotones y emisión de rayos x. Espectro contínuo y discreto. Las series espectrales.

- Producción y aniquilación de pares, balance energético.

UNIDAD N° 4 MODELOS ATOMICOS

- Modelo de Thompson y Modelo de Rutherford. Fallas de los modelos.

- Postulados de Bohr. Modelo de Bohr.

- Cuantización de la energía. Niveles y espectros característicos.

- El principio de correspondencia.

UNIDAD N° 5 PROPIEDADES ONDULATORIAS DE LAS PARTICULAS Y ECUACION DE SCHRÖDINGER

- Postulado de de Broglie. Ondas de materia. Propiedades.

- Dualidad onda-partícula.

- El principio de incertidumbre de Heisemberg.

- Función de onda asociada a una partícula.

- Postulados de la Mecánica Cuántica.

-  La ecuación de Schrödinger. Interpretación de Born de las funciones de onda.

- Valores de espectación. Operadores para el impulso y la energía.Ecuación de operadores.

- Autofunciones y autovalores. Estados estacionarios.

- La ecuación de Schrödinger independiente del tiempo.

UNIDAD N° 6 SOLUC. DE LA EC. DE SCHRODINGER INDEPENDIENTE DEL TIEMPO

- Potencial cero.

- Potencial escalón.

- Barrera de potencial.

- Pozo cuadrado.

- Oscilador armónico simple.

UNIDAD N°7 ATOMOS CON UN ELECTRON

- Desarrollo de la ecuación de Schrödinger y soluciones.

- Cuantificación de la energía y el momento angular orbital.

- Autovalores, números cuánticos y degeneración, interpretación.

- Autofunciones y densidad de probabilidad.

 

UNIDAD N°8 MOMENTOS MAGNETICOS DIPOLARES, SPIN Y RAZONES DE TRANSICION

- Momentos magnéticos dipolares orbitales.

- Experimento de Stern-Gerlach y spín del electrón.

- Interacción spín-órbita.

- Momento angular total.

- Razones de transición y reglas de selección.

- El principio de exclusión de Pauli. Estructura atómica en capas.

- Simetría de intercambio. Bosones y Fermiones.

UNIDAD N°9 ATOMOS MULTIELECTRONICOS

- El átomo de helio.

- Teoría de Hartree.

- Aplicaciones de la Teoría de Hartree

 

  • Programa de Contenidos prácticos (Resolución de Problemas)

Práctico N° 1 Relatividad Especial

Práctico N° 2 Radiación Térmica.

Práctico N° 3 Propiedades Corpusculares de la Radiación

Parcial N° 1 Unidad N° 1, 2 y 3

Práctico N° 4 Modelos Atómicos

Práctico N° 5 Propiedades Ondulatorias de las Partículas y Ecuación de Scrödinger.

Práctico N° 6 Soluciones a la Ecuación de Scrödinger

Práctico N° 7 Atomos con 1 electrón

Parcial N° 2 Unidad N°  4 , 5 y 7

Las unidades 6, 8 y 9 se evalúan mediante seminarios

 

Sistema de Evaluación:

 

Aspecto

Criterio

Instrumento

Peso

 Asistencia y 

Participación 

 

- Participación activa en la clase. 

‐Participación en los debates 

‐Participación en el trabajo grupal 

Observación y 

notas del Profesor.

 

 

10%

 

Realización de Trabajos 

Prácticos 

‐entrega de los casos‐problemas bien 

resueltos.

*En cada trabajo se analizará: Estructura del trabajo, Calidad de la documentación, Ortografía y presentación.

Trabajo individual

presentado

 

40%

Conceptos de la 

materia 

‐Dominio de los conocimientos teóricos y prácticos  de la materia. 

Examen parcial escrito

(prueba objetiva) 

 

40% 

 

Seminarios

-Exposición oral de temas de la asignatura.

- Calidad de la presentación, estudio y análisis del tema presentado.

Valoración del 

producto actividad 

10%

 

Bibliografía:

Bibliografía Básica:

1-      FISICA CUANTICA - Eisberg & Resnik - Ed. Limusa.

2-      FISICA, VOL III - Alonso y Finn - Ed. Fondo Educativo Interamericano.

3-      CONCEPTOS DE FISICA MODERNA - Arthur Beiser - Ed. Mc Graw-Hill.

4-      INTRODUCCION A LA FISICA MODERNA – John D Mc Gervey – Ed. Trillas (1975)

5-      FISICA MODERNA - Paul A. Tipler - URMO S.A., de Ediciones.

6-      INTRODUCCION A LA FISICA MODERNA - Juán B. Kervor - EUDEBA.

7-      FISICOQUIMICA Segunda Edición - Gilbert W. Castellan  - Ed. Addison-Wesley Iberoamericana

8-      FISICA MODERNA Vol. II - Harvey E. White - Ed. Limusa.

 

Bibliografía complementaria:

1.      FISICA CUANTICA - Carlos Sanchez del Rio -Ed. Pirámide.

 

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