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Lista de temas para el examen de Física Moderna del IPA Los temas que se detallan a continuación podrán ser evaluados tanto en la prueba escrita como en la oral. Para cada tema aparece entre paréntesis el número o los números correspondientes a la bibliografía en la que se baso el tratamiento de los mismos. - Las transformaciones de Galileo y la invariancia de las leyes de Newton. (1) - Postulados de Einstein. (1) - Sincronización de relojes. (1), (8) - Relatividad de la simultaneidad. (1), (8) - Transformaciones de Lorentz. (3) - Deducción de la dilatación del tiempo a partir de las transformaciones de Lorentz. (1) - Deducción de la contracción de longitudes a partir de las transformaciones de Lorentz. (1) - Transformación de las velocidades. (2) - Transformación de la aceleración. (2) - Efecto doppler relativista. (1) - La paradoja de los gemelos y el efecto doppler relativista. (1), (3) - Cantidad de movimiento relativista. Análisis de un choque elástico. (2) - Fuerza y energía relativista. (8) - Cantidad de movimiento relativista. Análisis de un choque inelástico. (1) - Equivalencia entre masa y energía. (1) - Invariante energía-cantidad de movimiento. (2) - Fuerza neta y aceleración. Masa longitudinal y transversal. (1) - Transformación de la energía y cantidad de movimiento. (2) - Transformación de la fuerza. (2) - Modelos de la luz. Experimento de Young. (5) - Determinación de la energía media de una onda electromagnética. (5) - Efecto fotoeléctrico. (4), (8) - Rayos X. (4), (5) - Efecto Compton. (4), (8) - Producción y aniquilación de pares. (4) - Series espectrales. - Modelo atómico de Thomson. (4) - Modelo atómico de Rutherford. (8) - Modelo atómico de Bohr. (4), (8) - Principio de Correspondencia. (5) - Masa reducida. Descubrimiento del deuterio. (4) - Estimación de los radios atómicos y las energías de ionización a partir del modelo de Bohr. (7) - Los rayos X y la numeración de los elementos. (5) - Experimento de Franck-Hertz. (8) - Postulado de de Broglie. Las ondas de materia y el átomo de Bohr. (8) - Experimento de Davisson y Germer. (8) - Velocidad de fase, velocidad de grupo y las ondas de de Broglie. (4) - Dualidad onda partícula y el experimento de la doble rendija. (6), (8) - Principio de incertidumbre. (4) - Ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo. (8) - La función de onda y la interpretación de Born. (8) - Función de onda para una partícula libre. (8) - Valores esperados. (8) - Operadores. (8) - La desviación estándar, valores esperados y principio de incertidumbre. (8) - Ecuación de Schrödinger independiente del tiempo. Estados estacionarios. (4) - Pozo de potencial infinito. Análisis soluciones pares e impares para un potencial simétrico. (4) - Pozo de potencial finito. (4), (9) - Método WKB para determinar los niveles de energía. Aplicación al oscilador armónico. (7) - Solución de la ecuación de Schrödinger para el oscilador armónico (análisis cualitativo). (4), (8) - Radiación térmica. Catástrofe ultravioleta. Conjetura de Planck. (5) - Problemas de barrera. Efecto túnel, deducción del coeficiente de transmisión para una barrera cuadrada. (8) - Aplicación del efecto túnel a la desintegración alfa. Determinación de la vida media a partir del coeficiente de transmisión. (7) - Átomo de hidrógeno. (10) - Números cuánticos. (10) - Efecto Zeeman Normal. (10) - Reglas de selección (análisis cualitativo). (10) - La estabilidad del átomo en el marco de la mecánica cuántica. (10) - Spin del electrón. Experimento de Stern-Gerlach. (10) - Números cuánticos. (10) - Configuración electrónica de átomos complejos. (10) - Tabla periódica. (10) Bibliografía 1. RESNICK, R. “Introducción a la Teoría Especial de la Relatividad” 2. FRENCH, A. “Relatividad Especial” 3. TIPLER, P. “Física Moderna” 4. EISBERG, R. RESNICK, R. “Física Cuántica: Átomos, Moléculas, Sólidos, Núcleos y Partículas” 5. HALLIDAY, D., RESNICK, R Y KRANE, K. “Física” Volumen 2. 6. FEYNMAN, R. “Lecciones de Física”, Volumen 1. 7. WICHMANN, E. “Curso de Física Berkeley”- Tomo IV (Física Cuántica). 8. SERWAY, R, MOSES, C., MOYER, C. “Física Moderna”. 9. FRENCH, A., TAYLOR, E.F. “Introducción a la Física Cuántica” 10. BEISER, A. “Conceptos de Física Moderna”
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