FI34A Física Contemporánea

Problemas de cátedra
(postscript)

Problemas de ayudantía
(postscript)

Bibliografía: Feynman, Vol. I, 15, 16, 17, 18. Eisberg Vol. I. Tipler Vol. II. Kittel (curso de Berkeley, Vol. I).

• Martes 12/03/02: Repaso historico, Física Clásica , (historico.ps)Transformada de Lorentz, Experimento de Michelson-Morley. Principio de relatividad y consecuencias. Principio de equivalencia y consecuencias (introducción).

 
• Jueves 14/03/02: Deducción de las transformaciones de Lorentz, siguiendo artículo original de Einstein.

 
• Martes 19/03/02: Deducción de las transformaciones de Lorentz, versión simple. Invariancia de la ecuación de ondas en relatividad especial. Cinemática relativista: subjetividad de la simultaneidad, contracción de longitudes, dilatación de tiempo.

 
• Jueves 21/03/02: Cinemática relativista: contracción de longitudes, dilatación de tiempo. Apariencia de objetos con volumen a velocidades relativista (invisibilidad de la contracción de Lorentz). Composición de velocidades.

 
• Martes 26/03/02: Aberración de la luz, efecto `luces delanteras'. , Espacio-Tiempo. Diagramas de Loedel. Causalidad y v < c. ( espaciotiempo.ps ), ( espaciotiempo.jpg ) Movimientos super-luminicos: el cuasar 3C273.

 
• Jueves 28/03/02: Contracción de Lorentz en los diagramas de Loedel. Intervalo entre dos eventos y distancias en el espacio-tiempo: invariante relativista. Tiempo propio. Efecto Doppler para el sonido.

 
• Martes 02/04/02: Corrimiento hacia el rojo (``redshift''), efecto Doppler para la luz. Mecánica relativista: momentum relativista, relación masa-energía.

 
• Jueves 04/04/02: Equivalencia masa-energía. Cuadrivector energía-momentum. Cohete relativista (Dinámica con aceleración constante).

 
• Lunes 08/04/02: 18h, control 1 ( postscript ). NOTAS

 
• Martes 09/04/02: Corrección control 1. Energía umbral. Colisiones relativistas.

 

Radiación

Problemas
(postscript)
Problemas , 2
(postscript)
Problemas , 3
(postscript)
Problemas , 4
(postscript)

Bibliografía: Feynman, Vol. I (ondas planas y polarización), II (fuentes). Curso de Berkeley, Vol. 2. (radiación y campo magnetico) y 3 (polarización).

• Jueves 11/04/02: Soluciones de las ecuaciones de Maxwell en el vacio: Ondas planas.

 
• Martes 16/04/02: Ondas esféricas. Vector de Poynting. Análisis espectral.

 
• Jueves 18/04/02: Análisis espectral. Notación compleja. Polarización, parámetros de Stokes.

 
• Martes 23/04/02: Parámetros de Stokes para mediciones prácticas, fracción de polarización. Transfer radiativo, casos simples. LTE.

 
• Jueves 25/04/02: Profundidad optica, solucion formal de la ecuacion de transfer. Presión de radiación. Una carga en movimiento uniforme no irradía (demostración).

 
• Viernes 26/04/02: Transformación del campo electromagnético para sistemas inerciales. Campo de una carga que frena, o acerela, abruptamente. Figuras (Curso de Berkeley, Vol. 2) . Campo magnético.

 
• Martes 30/04/02: La fuerza de Lorentz generada por un campo magnético vista como la transformación de la fuerza asociada al campo eléctrico entre dos sistemas inerciales. Solución general de las ecuaciones de Maxwell, potenciales retardados.

 
• Jueves 02/05/02: Campo de un dipolo ocilante. Fórmula de Larmor para la potencia total irradiada por un dipolo ocilante. Aplicación: antena.

 
• Lunes 06/05/02: 18h, control 2. ( postscript ). NOTAS

 
• Martes 07/05/02: Corrección control2. Aplicaciones de la fórmula de Larmor: antena.

 
• Jueves 09/05/02: dispersión (scattering) de Rayleigh, color azul del cielo. Ecuaciones de Maxwell en medios lineales.

 
• Martes 14/05/02: Propagación de ondas electromagneticas en medios lineales: ecuacion de propagación-absorpción, espesor de piel. Leyes de Snell (Descartes). Velocidad de grupo y paquetes de ondas ( postscript recomendado).

 
• Jueves 16/05/02: Superficies de ondas. Construcción de Huygens. Experimento de las rendijas de Young. Coherencia. Interferencia en infinito.

 
• Martes 28/05/02: Interferencia en infinito por una lámina de vidrio. Difracción. Redes de difracción ( ejemplos ).

 
• Jueves 30/05/02: Aplicaciones de interferencias. Lámina anti-reflejo. Espectrógrafo con red de difracción. Ejemplos en astronomía: espectros de nebulosas planetarias, líneas de emision (fuerza de ocilador). Interferometría. Ejemplos de interferómetros (VLT, VLA, VLBA, CBI).

 

Mecánica Cuántica

Eximición: los alumnos que promedien sobre 5.4 en los tres controles pueden eximirse si quieren, y conservar esta nota como nota final, provisto que entreguen como tarea los tres problemas de la guía el día del examen (puede ser al final del examen), y que la nota de tarea sea superior a 4. De lo contrario, se usa la nota de tarea como nota de examen (coeficiente 2).

Bibliografía: Feynman, Vol. III, cap. 1-3. Eisberg, Fundamento de Física moderna. Gautreau, Teoría y problemas de física moderna (serie shaum).

• Martes 04/06/02: temporal.

 
• Jueves 06/06/02: Breve repaso histórico de mecánica cuántica. Radiación de cuerpo negro, catástrofe ultravioleta.

 
• Lunes 10/06/02: 18h, control 3. ( postscript ). NOTAS

 
• Martes 11/06/02: no hay clases.

 
• Jueves 13/06/02: Auxiliar. Corrección control 3, efecto fotoeléctrico.

 
• Viernes 14/06/02: Función de Planck. Ley de Wien, Ley de Stefan-Boltzmann. Calor específico de los sólidos (versión Einstein). Efecto fotoeléctrico.

 
• Martes 18/06/02: Experimento de Rutherford. Atomo de Bohr. Radiación de fondo cósmico.

 
• Jueves 20/06/02: Dualidad onda-partícula. Principio de incertidumbre. Mecánica ondulatoria. Ecuación de Schrödinger

 
• Martes 25/06/02: Corriente de probabilidad. Soluciones de la ecuación de Schrödinger. Efecto tunel. Niveles de energías del pozo de potencial infinito.

 
• Jueves 27/06/02: Atomo de hidrógeno, estado fundamental. Ecuación de dispersión para la partícula libre.

 

Miercoles 03/07/02: Examen ( postcript ) NOTAS

• 1- expresión para T (3pts),
  justificación del cálculo (3pts): enfasis en la aproximación estado estacionario (1pt), que pasa si se refleja parte de la radiación (1pt), explicar de donde salió la ley de Stefan-Boltzmann (1pt). Error típico: `cuerpo negro' nada tiene que ver con que emite todo lo que absorbe (eso es estado estacionario, este error también refleja falta de entendimiento). La idea era hablar de un material cualquiera, y modelarlo como cuerpo negro.
;
• 2- a) radio de bohr (1.5pts), calculo de E(n) para explicar que n=1 en el nivel fundamental (1pts) (se pedía el nivel de energía mas bajo).
  b) radio be bohr (1.5pts)
  c) toda carga acelerada emite radiación (1pt), explicar las consecuencias de punto b) (1pt).
• 3- 2pts por punto.

 

NOTAS FINALES