I. DATOS GENERALES SÍLABO CARRERA PROFESIONAL : INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y CÓDIGO CARRERA PROFESIONAL : 29 ASIGNATURA : FÍSICA DEL ESTADO SÓLIDO CÓDIGO DE ASIGNATURA : 29-210 CÓDIGO DE SÍLABO : 2921031012014 Nº DE HORAS TOTALES : 5 HORAS SEMANALES Nº DE HORAS TEORÍA : 3 HORAS SEMANALES N DE HORAS PRÁCTICA : 2 HORAS SEMANALES Nº DE CRÉDITOS : 4 CRÉDITOS CICLO : IV CICLO PRE-REQUISITO : 29-202 TIPO DE CURSO : OBLIGATORIO DURACIÓN DEL CURSO : 18 SEMANAS EN TOTAL CURSO REGULAR : 17 SEMANAS EXAMEN SUSTITUTORIO : 1 SEMANA DURACIÓN DEL CURSO : 9 SEMANAS EN TOTAL EN LA MODALIDAD A DISTANCIA CURSO REGULAR : 8 SEMANAS EXAMEN SUSTITUTORIO : 1 SEMANA II. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA La asignatura de FÍSICA DEL ESTADO SÓLIDO comprende los siguientes tópicos: 1. Electrónica moderna. 2. Semiconductores. 3. Balística electrónica. 4. Modelo de Niels Bohr. 5. Mecánica cuántica u ondulatoria. 6. Ondas electromagnéticas. CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 1 de 8
7. Cristalografía 8. Teoría de la relatividad. 9. Física nuclear. 10. Óptica física. 11. Propiedades de la radiactividad. 12. Reacciones nucleares. 13. El átomo de la mecánica ondulatoria. 14. Modelo atómico de Schorodinger. III. OBJETIVOS GENERALES - El Estudio y comprensión de la historia del universo, y las galaxias que la conforman. - Comparación de las leyes de la relatividad restringida y la relatividad clásica - Análisis del concepto de radioactividad desde el punto de vista de la ionización y radiación electromagnética. - Analizar y estudiar con profundidad la mecánica cuántica y el tema del big bag (gran explosión de la supernova) IV. METODOLOGÍA - En las clases teóricas se presentará el fundamento teórico de los temas señalados en el programa analítico y que se complementará con la resolución de ejercicios y problemas. - Las clases prácticas consistirán en el desarrollo de problemas con el objeto de complementar el aprendizaje del alumno. - Se fomentará entre los estudiantes el trabajo en equipo con la finalidad de desarrollar la capacidad de resolución de problemas. - Se evaluará al alumno que analice y resuelva los problemas relacionados al tema.. V. EVALUACIÓN El reglamento vigente de la universidad exige la asistencia obligatoria a clases y que el profesor pase lista de asistencia en cada clase que dicta, anotando las inasistencias en el registro que le proporciona la universidad. CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 2 de 8
La nota final se establecerá del promedio de: NF = 30% EP + 30% EF + 40% PP NF = Nota Final EP = Examen Parcial EF = Examen Final PP = Prácticas Calificadas El Examen Sustitutorio (ES) será tomado en la Semana 18 del ciclo y consiste en la evaluación teórico práctica de conocimientos de todo el curso y donde el alumno dará sus respuestas por escrito. La nota obtenida en el Examen Sustitutorio podrá reemplazar la nota más baja que el alumno haya obtenido en su Examen Parcial o en su Examen Final y de proceder el reemplazo, el profesor recalculará la nueva nota final. En caso la nota del Examen Sustitutorio sea más baja que la nota del Examen Parcial o del Examen Final, no se reemplazará ninguna de ellas, quedando el alumno con la nota obtenida hasta antes del Examen Sustitutorio. VI. CONTENIDO ANALÍTICO Semana 01: FISICA Y CLASIFICACION 1. Introducción. 2. Unidades. 3. Física clásica, moderna, interdisciplinaria. 4. Física vectorial. CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 3 de 8
Semana 02: DISTANCIAS Y PLANOS 1. Distancia de un punto a una recta. 2. Distancia de un punto a un plano y ecuación del plano. 3. Ecuación de Mihail Vasilevich Ostragdaksy 4. Teorema de George Gabriel Stokes Semana 03: ELECTROSTATICA 1. Equilibrio y fuerzas. 2. Definición de Electrostática. 3. Ecuación de Charles Agustin de Coulomb 4. Cargas eléctricas. Semana 04: CORRIENTES Y CONDENSADORES 1. Definición y condensadores en serie y paralelo. 2. Corriente eléctrica. 3. Ecuaciones de Simon Ohm. 4. Ecuaciones de Gustavo Kirchoff Semana 05: BALISITCA ELECTRONICA 1. Movimiento de electrones. 2. Campo eléctrico. 3. Campos magnético. 4. Tubo de rayos catódicos. J.J. Thompson. Semana 06: CRISTALOGRAFIA 1. Definición y tipos de cristales. CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 4 de 8
2. Modelos de Bravais. 3. Ecuaciones de William Braggs 4. Cristales uniaxiales y biaxiales. Semana 07: POSTULADOS DE NIELS BOHR 1. Estudio del hidrogeno. 2. Postulados y capas orbitales. 3. Diferencias con J. Kepler. 4. Cargas y masas atómicas. Semana 08: EXAMEN PARCIAL Semana 09: OPTICA FISICA 1. Definición y dioptría. 2. Espejos y tipos de lentes. 3. Imágenes virtuales y reales. 4. Lupa y telescopio. Semana 10: TEORIA SOBRE LA NATURALEZA DE LA LUZ 1. Óptica geométrica. 2. Ecuaciones de Christian Huygens. 3. Rayos láser y un solo color. 4. Naturaleza ondulatoria de la onda. CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 5 de 8
Semana 11: RADIACION ELECTROMAGNETICA 1. Concepto dual de onda partícula. 2. Energía de un foton. 3. Naturaleza dual de Maxwell. 4. Radiación para tipos de ondas planas y esféricas. Semana 12: MECANICA CUANTICA Y ONDULATORIA 1. Numero cuantico principal y concepto de sub. capa 2. Tesis de Louis de Broglie y principios de exclusión de Pauli. 3. Principios de incertidumbre de Heinsemberg. 4. El modelo atómico de Schorodinger. Semana 13: FISICA NUCLEAR 1. Definición de física nuclear y mecánica cuantica. 2. Isótopos radiactivos y reactores nucleares. 3. Reacción en cadena. Reactores de electricidad y seguridad. 4. Problemas y desintegración nuclear. Semana 14: FISION NUCLEAR 1. Reacciones nucleares. 2. Isótopos Radiactivos y propuesta de Frish 3. Proyecto Manhattan. 4. Reactor atómico y reacciones de uranio. Semana 15: RADIACTIVIDAD 1. Propuesta Henri Bedquerel CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 6 de 8
2. El descubrimiento del Torio y Plutonio por los esposos Curie. 3. Reacciones alfa, beta y gamma. Reacciones nucleares de fisión. 4. Propuesta de guerra de galaxias Semana 16: RELATIVIDAD 1. Relatividad clásica y relatividad restringida. Einstein. 2. Ecuaciones de Andre Lorentz 3. Efecto fotoelectrico. 4. Olao Roemer y la velocidad de la luz. Semana 17: EXAMEN FINAL Semana 18: EXAMEN SUSTITUTORIO VII. BIBLIOGRAFÍA Además de la bibliografía básica, la complementaria y la electrónica, el alumno tendrá acceso al uso del Internet para ampliar los temas de investigación y consulta que requiera. A. BIBLIOGRAFIA BASICA. 1. FISICA DEL ESTQADO SÓLIDO. (HUMBERTO ASMAT). 2. ELECTROSTATICA Y MAGNETISMO (HUMBERTA LEYVA NAVEROS) 3. FISICA GENERAL (SERWAY R. FAUGHN, MEXICO EDITORIAL PRENTICE HALL). 4. FISICA,RESNICK R. HOLLIDAY MEXICO, EDITORIAL CECSA CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 7 de 8
B. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA. 1. FISICA GENERALES (S. BURBANO DE ERCILLA). 2. PROBLEMAS DE FISICA (JESUS RUIZ VASQUEZ). 3. OPTICA FISICA. (ANIBAL VALERA). 4. ONDAS MECANICAS (ALBERTO ROJAS). C. BIBLIOGRAFIA ELECTRONICA. 1. www.electrotecnia.net 2. http://ciencia,nasa.gov 3. www.siemenssolar.com/spanish CICLO IV FISICA DEL ESTADO SOLIDO Página 8 de 8