plan de estudios de la licenciatura en física

I

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE ZACATECAS “Francisco García Salinas”

Unidad Académica de Física

Junio 2011

LICENCIATURA EN FISICA

Plan de Estudios 2011

I

Directorio Institucional

M. en C. Francisco Javier Domínguez Garay Rector

Ing. Armando Silva Chaírez

Secretario General

M. en C. Jesús Octavio Enríquez Rivera Secretario Académico

M. en A. Emilio Morales Vera

Secretario Administrativo

Dr. José de Jesús Araiza Ibarra Director Unidad Académica de Física

II

Directorio Unidad Académica de Física

Dr. José De Jesús Araiza Ibarra Director

Dr. Sinhué Lizandro Hinojoza Ruiz Responsable de la Licenciatura

Dr. Felipe Román Puch Ceballos

Responsable de la Maestría

Dr. Jesús Madrigal Melchor Coordinador General de Extensión

Dr. Alberto Molgado Ramos Responsable de Bibliotecas

Dr. Juan Carlos Martínez Orozco Subcoordinador de Servicio Social

M. en C. José Luis Saucedo Cardeña Responsable de Observatorio

Dr. Isaac Rodríguez Vargas Subcoordinador de Difusión de programas y Seminarios

Dr. Carlos Alberto Ortiz González Subcoordinador de Vinculación

Dr. Said Aranda Espinoza Responsable de Investigación

Dr. Agustín Enciso Muñoz Coordinador de Tutorías

M. en C. Juan Manuel Rivera Juárez Coordinador de Laboratorios de Enseñanza

M. en C. Josefina Rodríguez González Responsable de Recursos Humanos y Financieros

Dr. Hugo Totozintle Huitle Coordinador de Laboratorios de Investigación

Ing. Daniel Acosta Escareño Responsable de Centro de Computo

III

Créditos

Comité de Seguimiento

Dr. José de Jesús Araiza Ibarra. M. en C. Josefina Rodríguez González

Dr. Sinhue Lizandro Hinojosa Ruiz

Comisiones

Presentación Dr. Sinhue Lizandro Hinojosa Ruiz (responsable)

Formas de Titulación Dr. Víctor Manuel González Robles Dr. Agustín Enciso Muñoz

Justificación Dr. David Armando Contreras Solorio (responsable) Dr. Tonatiuh Saucedo Anaya Dr. Agustín Enciso Muñoz Dr. Said Eduardo Aranda Espinoza

Reglamento de Servicio Social. Dr. Amado Augusto Espinoza Garrido (responsable) Dr. Juan Carlos Martínez Orozco Dr. Alejandro Puga Candelas

Estructura Curricular Dr. Hugo Tototzintle Huitle (responsable) Dr. Isaac Rodríguez Vargas. Dr. Jesús Madrigal Melchor.

Sistemas de Evaluación y Seguimiento del Programa Dr. Iván Moreno Hernández (responsable) M. en C. Juan Manuel Rivera Juárez M. en C. Juan Ortiz Saavedra

Reglamento de la Organización Académica y Administrativa Dr. Alejandro Gutiérrez Rodríguez (responsable) Dr. Rumen Ivanov Tzontchev Dr. Alejandro González Sánchez

Edición y Revisión M. en C. Josefina Rodríguez González

IV

Índice

Justificación ............................................................................................................. 1

Misión y visión ......................................................................................................... 4

Misión. .................................................................................................................. 4

Visión.................................................................................................................... 4

Valores ................................................................................................................. 6

Perfil de ingreso ...................................................................................................... 6

Perfil de egreso ....................................................................................................... 8

Requisitos de ingreso, egreso y permanencia....................................................... 10

Requisitos de ingreso ......................................................................................... 10

Requisito de permanencia .................................................................................. 10

Requisitos de egreso .......................................................................................... 12

Requisitos de titulación ...................................................................................... 13

Reglamento de la organización académica y administrativa de la Unidad Académica de Física ............................................................................................. 14

Reglamento de Servicio Social Unidad Académica de Física ............................... 24

Mapa curricular ...................................................................................................... 36

3.1 descripción del eje vertical ........................................................................... 37

Etapa remedial ................................................................................................... 40

Etapa básica ....................................................................................................... 40

Etapa formativa .................................................................................................. 41

3.2 descripción del eje transversal - áreas ......................................................... 42

Formativo ........................................................................................................... 42

Matemáticas ....................................................................................................... 42

Física teórica ...................................................................................................... 44

Física experimental ............................................................................................ 45

Especialización ................................................................................................... 45

Integración .......................................................................................................... 50

Contenidos tematicos y planeaciones educacionales ........................................ 67

Eje transversal de matemáticas ......................................................................... 67

Álgebra elemental ........................................................................................... 68

Geometría euclidiana ...................................................................................... 72

Trigonometría .................................................................................................. 75

Cálculo elemental ............................................................................................ 78

V

Álgebra superior .............................................................................................. 81

Geometría analítica ......................................................................................... 84

Cálculo 1 ......................................................................................................... 87

Álgebra lineal ................................................................................................... 90

Cálculo 2 ......................................................................................................... 93

Ecuaciones diferenciales ordinarias ................................................................ 97

Cálculo 3 ....................................................................................................... 100

Programación ................................................................................................ 103

Cálculo 4 ....................................................................................................... 107

Métodos matemáticos 1 ................................................................................ 110

Métodos matemáticos 2 ................................................................................ 114

Probabilidad y estadística.............................................................................. 118

Métodos numéricos ....................................................................................... 121

Eje transversal de física teórica ........................................................................ 124

Física general 1: Mecánica ............................................................................ 125

Física general 2: Electricidad y magnetismo ................................................. 128

Física general 3: Fluidos y calor .................................................................... 131

Variable compleja .......................................................................................... 134

Mecánica clásica 1 ........................................................................................ 138

Termodinámica .............................................................................................. 141

Laboratorio 3: Fluidos y termodinámica ........................................................ 145

Mecánica clásica 2 ........................................................................................ 148

Teoría electromagnética ................................................................................ 151

Física moderna .............................................................................................. 154

Óptica ............................................................................................................ 158

Mecánica cuántica 1 ...................................................................................... 162

Mecánica cuántica 2 ...................................................................................... 165

Física estadística ........................................................................................... 168

Eje transversal de física experimental .............................................................. 171

Laboratorio 1: Mecánica ................................................................................ 172

Laboratório 2: Electromagnétismo ................................................................. 176

Laboratorio 4: Física moderna ....................................................................... 179

Laboratório 5: Óptica ..................................................................................... 182

Eje transversal de especialización ................................................................... 185

VI

CA: Materia blanda y biofisca

Introducción a la biofísica .............................................................................. 187

Biofísica 1 ...................................................................................................... 191

Introducción a las simulaciones computacionales moleculares ..................... 195

Materia condensada blanda .......................................................................... 197

CA: Partículas campos y astrofísica

Astrofísica 1 ................................................................................................... 203

Astrofísica 2 ................................................................................................... 207

Astronomía observacional ............................................................................. 212

Introducción al modelo estándar de la física de las partículas elementales .. 215

Teorías de norma en física de partículas elementales .................................. 218

Introducción a la mecánica cuántica relativista ............................................. 221

Álgebra de clifford ......................................................................................... 225

Principio de causalidad en electrodinámica clásica y gravitación .................. 228

Relatividad general ........................................................................................ 231

Introducción a la teoría cuántica de campos ................................................. 234

CA: Estudio y análisis integral de materiales avanzados

Teoría de grupos ........................................................................................... 238

Introducción a la tecnología de películas delgadas ....................................... 241

Introducción a los principios de espectroscopia ............................................ 245

Introducción a la física de bajas temperaturas .............................................. 249

Introducción a superconductividad ................................................................ 253

Propiedades electrónicas de materiales ........................................................ 257

CA:Propiedades electónicas ópticas y magnéticas de materiales

Física del estado sólido ................................................................................. 262

Heteroestructuras cuánticas .......................................................................... 265

Física de dispositivos semiconductores ........................................................ 268

Propagación de ondas .................................................................................. 272

CA: Óptica aplicada

Fundamentos de los láseres 1 ...................................................................... 276

Fundamentos de los láseres 2 ...................................................................... 280

Teoría del color ............................................................................................. 284

Dispositivos ópticos ....................................................................................... 287

Introducción a las espectroscopias vibracionales .......................................... 290

VII

Eje transversal integrador................................................................................. 293

Química general ............................................................................................ 294

Biología de la célula ...................................................................................... 298

Introducción a la electrónica analógica ......................................................... 301

Historia de la física ........................................................................................ 305

Evaluación y seguimiento de los procesos de gestión académico-administrativos en la uaf-uaz ........................................................................................................ 311

Características del seguimiento y la evaluación. .............................................. 313

Líneas generales del programa de reestructuración curricular ......................... 315

Plan de evaluación inicial o diagnóstica ........................................................... 315

Reglamento de Titulación .................................................................................... 322

LICENCIATURA EN FÍSICA Plan de Estudios 2011

| JUSTIFICACIÓN 1

JUSTIFICACIÓN

Actualmente se vive en el mundo una época de acelerados cambios en las

condiciones de la economía, el comercio, las bases de la política, la comunicación

cultural mundial y la forma de vida y de consumo de las personas. Este nuevo

ciclo ha sido llamado por algunos “sociedad de la información”, debido a que es la

información la que ahora dirige la economía global que está surgiendo.

El incremento y la complejidad de los problemas que estos cambios generan, son

fuertemente perceptibles en la educación superior. Es el alumno egresado quien

se enfrenta precisamente a los nuevos retos de la oferta y demanda, encara

grandes desafíos, tales como elegir, analizar y emplear la información, investigar y

generar procesos y técnicas o innovando las existentes, que hacen evidente la

necesidad de un aprendizaje distinto y permanente.

En México, la universidad pública, con base en su autonomía, tiene el derecho y

obligación de transformarse para mantener la vigencia y pertinencia en sus

funciones de investigación, docencia, cultura y servicios. Una de sus

características más significativas ha sido su gran rigidez académica, que es

generada y mantenida por condiciones de la estructura escolar y por muy diversas

disposiciones legales y reglamentarias. Esta rigidez origina el atraso institucional,

el desperdicio de recursos humanos, materiales y la incapacidad de atender con

eficiencia las variadas demandas que son planteadas a la educación superior por

el desarrollo del país, el cambio científico y tecnológico.

Algunos señalamientos relevantes que se vertieron en la XIV Asamblea General

ordinaria de la ANUIES1, celebrada en octubre de 1972, refiere las siguientes

series de factores que consideran son de mayor importancia en dicha situación

académica.

1) La inexistencia de salidas alternativas a diferentes niveles escolares, ya que

sólo existe una forma de egreso legítimo: cumplir con todas las asignaturas de un

plan de estudios y con todos los requisitos para la obtención de un grado

profesional.

1 Ponencia presentada por Olac Fuentes Molinar (Centro de Planeación Nacional de la Educación Superior)

23 a 28 de octubre de 1972.


| JUSTIFICACIÓN 2

2) El aislamiento y la autosuficiencia de escuelas y carreras, que impiden la

utilización eficiente de los recursos y la movilidad del estudiante entre áreas de

conocimiento y que producen una formación cultural unilateral y fragmentaria.

3) La rigidez de los planes de estudio, que imposibilita la adecuación de los

estudios a los intereses individuales y limita el surgimiento de nuevas

especialidades.

4) La actual estructura escolar permite la sobrevaluación del cumplimiento de

requisitos convencionales, en detrimento de otros más significativos, como el logro

demostrado de objetivos de aprendizaje.

La UAZ y en particular la Unidad Académica de Física (UAF) padecen los

problemas que arriba se describen en su actual programa de estudios. Como

evidencia de este hecho, hay una serie de recomendaciones del resultado de la

última evaluación al programa de estudios de licenciatura por el CIEES2.

Para mejorar nuestro programa de estudios y debido a las circunstancias

tecnológicas y culturales es necesario replantear nuestro programa a uno que

permita la flexibilidad en tiempo, contenido educativo y en las posibilidades de

egreso. Que sea posible que en el proceso de formación profesional dentro de una

especialidad se utilicen recursos humanos y materiales, asignaturas y otras

actividades de aprendizaje que pertenecen a varios programas educativos. Así

mismo, que facilite el cambio de estudiantes de una especialidad a otra y además

que se creen instrumentos que permitan formas fluidas para el traslado de

estudiantes y que conduzcan al establecimiento de normas más sencillas y

funcionales para la revalidación y reconocimiento de estudios.

En el documento denominado Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos (SATCA)3, se señalan los procedimientos para la asignación de créditos para las Instituciones de Educación Superior (IES) en México, que regulan el reconocimiento académico y facilitan la movilidad de estudiantes. El SATCA es consecuente con el aprendizaje centrado en el estudiante y permite planes de estudios flexibles y prácticos.

Teniendo en cuenta la pertinencia y polivalencia que tiene que contener un nuevo

programa para nuestra unidad, los resultados de la autoevaluación interna, las

recomendaciones emitidas por los CIEES y el Modelo Académico UAZ siglo XXI

se propone una transformación en el proyecto educativo que estará basado en la

2 Evaluación por el Comité de Ciencias Naturales y Exactas de los CIEES del 11 al 13 de noviembre del 2009.

3 Documento aprobado en lo general por la XXXVIII sesión ordinaria de la asamblea general de la ANUIES

del 30 de octubre de 2007.


| JUSTIFICACIÓN 3

educación centrada en el estudiante y en un sistema de créditos que sea flexible y

que además permita la movilidad de los alumnos.

La estructura de este nuevo programa académico rescata las fortalezas que

emanaban de los anteriores programas de estudios, actualizándose con base en

los avances de la ciencia y tecnología, los procesos de globalización, las

exigencias y las actualizaciones que estás puedan imponer, manteniendo la

calidad académica del programa.

Con base al Modelo Académico UAZ siglo XXI, el proyecto que aquí se presenta

tiene como objetivo la transformación del programa académico en uno flexible,

pertinente y polivalente, basado en créditos, competencias y con una educación

centrada en el estudiante donde se ha tomado en cuenta los resultados de la

autoevaluación del programa académico como las recomendaciones emitidas por

los CIEES.


| 4

MISIÓN Y VISIÓN

La conformación de la misión y visión se da mediante un trabajo colectivo del

conjunto de profesores de la UAF con la intención de que el nuevo programa

académico sea pertinente, flexible, polivalente y modifique la atención de la

enseñanza centrándose esta en el estudiante, sintonizándose con las

autoevaluaciones del 2006-2007 y con las recomendaciones del último

seguimiento a la evaluación del CIEES realizada en noviembre del 2009. Así

también se enmarca en el contexto de las descripciones del Plan de Desarrollo

Institucional (PDI) y el Plan de Desarrollo de la Unidad (PDU), como también en el

Modelo Académico UAZ Siglo XXI y los parámetros nacionales enmarcados en el

SATCA e internacionales dados mediante el Tunning Latinoamericano como el

Europeo.

Misión. La misión de la UAF de la UAZ es impulsar y desarrollar la física en el ámbito

regional, nacional e internacional; formar profesionales en física con la capacidad

de insertarse en los ámbitos de docencia, investigación y la industria, con un

compromiso, ético, humanista y social; generar conocimiento científico de calidad

en el área con pertinencia social; difundir la física en nuestra comunidad y

participar en el desarrollo de la física en los distintos niveles educativos.

Visión. El PE de la Licenciatura en Física de la UAF de la UAZ, es un programa

competitivo a nivel internacional con una sólida formación en los fundamentos de

la Física contemporánea y especialización en las diversas áreas que se cultivan

desde las Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento de los Cuerpos

Académicos; se encuentra en sintonía con el Modelo Académico UAZ siglo XXI es

decir es un programa pertinente, flexible, polivalente, por competencias, a créditos

y centrado en el estudiante.

Como consecuencia de esto, sus fortalezas son las siguientes:

1. Se fomenta la movilidad académica a nivel nacional e internacional dada la

posibilidad de una trayectoria académica personalizada.


| MISIÓN Y VISIÓN 5

2. Se encuentra comprometida con la generación y difusión de conocimiento y

en la formación de recursos humanos de alta calidad.

3. Se cuenta con los reconocimientos como programa de calidad en el nivel 1

de los Comités Interinstitucionales para la Evaluación de la Educación

Superior.

4. Se vincula con los sectores productivo, social y académico a través de la

participación de los alumnos en proyectos de investigación, la inclusión de

la oferta de un programa de estudios para la actualización y

profesionalización de profesores de nivel medio y medio superior, mediante

la maestría en enseñanza de la Física, logrando con ello, elevar la calidad

de educación de la población del estado. También mediante la realización y

ejecución de convenios de intercambio que favorecen la cooperación

académica nacional e internacional entre pares de investigadores e

instituciones. Además al pertenecer la UAZ al Consorcio de Universidades

Mexicanas CUMEX, se permite la movilidad de los estudiantes para que

participen en otros Programas Académicos afines, enriqueciendo su

formación.

5. Los Cuerpos Académicos están en su mayoría consolidados, la

investigación es multidisciplinaria y se desarrolla a través de redes de

Cuerpos Académicos o de grupos de investigación local, nacional e

internacional.

6. Los egresados continúan con estudios de posgrado en diversas

instituciones adscritas al Programa Nacional de Posgrados de Calidad

(PNPC), reconocidos por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología

(CONACyT) y se vinculan con labores docentes y de investigación.

7. Los programas educativos de la UAF cuentan con un sistema de

evaluación, seguimiento e información en el marco del modelo educativo

institucional, así como con un sistema institucional de tutorías para la

formación integral y pertinente del estudiante que brinda servicios

oportunos.

8. La normatividad dentro de la UAF es completa, clara y respetada por su

comunidad de tal manera que permite el desarrollo profesional de sus

integrantes.


| Perfil de ingreso 6

9. Los procesos académico-administrativos y de gestión son eficientes.

10. La planta de docentes se encuentra fortalecida en cantidad, calidad e

impulsa la equidad de género.

Valores

El proyecto del nuevo programa académico para la Licenciatura en Física se

estructura para que en él se manifiesten los siguientes valores:

Integridad.

Responsabilidad.

Honestidad.

Solidaridad.

Respeto.

Servicio.

Equidad.

Humildad.

Libertad.

Tolerancia.

Disciplina.

Capacidad.

Lealtad.

Pluralidad.

Perfil de ingreso

El perfil de ingreso señala los conocimientos, habilidades, actitudes y valores

necesarios para que el alumno de nuevo ingreso logre los contenidos previstos en

el plan de estudios por créditos.

En el marco de la reestructuración de los planes de estudio para la Licenciatura de

Física que se imparte en la UAF de la UAZ que se realizó en el año 2007, el

colegio de profesores, reunido en asamblea general y después de una amplia

ponderación de los perfiles de ingreso de los programas nacionales y extranjeros

afines a nuestro programa, determinó que el perfil de ingreso es el siguiente:



Los aspirantes a ingresar al programa académico de Licenciatura en Física

de la UAF deben contar con una formación mínima en conocimientos,

habilidades, competencias, actitudes y valores siguientes:

1. Capacidad de análisis, síntesis y abstracción.

2. Creativo y de gran imaginación.

3. Crítico.

4. Afición por las disciplinas científicas.

5. Curiosidad.

6. Perseverante y con gran capacidad de concentración.

Que son descritas puntualmente de la siguiente manera

1. Capacidad de análisis, síntesis y abstracción.

Capacidad de análisis en cuanto a ser capaz de distinguir y separar las

partes de un todo (un sistema físico, un modelo, una teoría) hasta llegar a

conocer sus principios o elementos, abstracción hecha (entendida como

una separación intelectual) de las cualidades fundamentales de las partes.

Recíprocamente a partir del conocimiento de las partes debe ser capaz de

componer el todo, es decir hacer síntesis.

2. Creativo y de gran imaginación.

Referente a la capacidad de intuir o imaginar soluciones nuevas a distintos

problemas. Crear nuevos métodos ya sea de carácter teórico, experimental

o aplicado.

3. Crítico.

En cuanto a la capacidad para hacer exámenes críticos (Detección de

errores, incongruencias lógicas o insuficiencias) de un sistema físico, una

obra, un discurso, etc.

4. Afición por las disciplinas científicas.

Afición por una o varias de las siguientes disciplinas: la Física, las

Matemáticas, la Lógica, la Química, los acertijos o rompecabezas, los

avances tecnológicos, etc. Generalmente, estas aficiones se adquieren

durante el período de educación preuniversitaria.

5. Curiosidad.

Curiosidad por los fenómenos de la naturaleza y por los fenómenos que se

presentan en su entorno como el funcionamiento de los aparatos

domésticos y de los distintos medios de comunicación, de los fenómenos

sociales, etc.

6. Perseverante y con gran capacidad de concentración.

Aprende de sus errores e insiste una y otra vez hasta que logra resolver un

problema, entender un concepto, etc. i. e. con una actitud firme para

alcanzar los objetivos.



Perfil de egreso

El perfil de egreso enuncia con claridad los conocimientos habilidades, actitudes y

valores que el alumno adquirirá a lo largo de la carrera. Además señala los

aspectos necesarios para que un alumno pueda continuar con estudios de

posgrado de alta calidad. Por tal razón, al completar los créditos necesarios para

terminar el programa de la Licenciatura en Física de la UAZ el egresado debe

tener la capacidad de:

1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos, tanto teóricos como

experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos,

analíticos o experimentales.

Utilizar o elaborar programas o sistemas de computación para el

procesamiento de información, cálculo numérico, simulación de

procesos físicos o control de experimentos.

2. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar

las aproximaciones necesarias y construir modelos simplificados que

la describan para comprender su comportamiento en otras

condiciones.

3. Verificar el ajuste de modelos a la realidad e identificar su dominio de

validez.

4. Aplicar el conocimiento teórico de la física a la realización e

interpretación de experimentos.

5. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos

fundamentales y principios de la física.

6. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en

términos de conceptos, teorías y principios físicos.

7. Construir y desarrollar argumentaciones válidas, identificando

hipótesis y conclusiones.

8. Sintetizar soluciones particulares, extrapolándolas hacia principios,

leyes o teorías más generales.

9. Desarrollar una percepción clara, de que situaciones aparentemente

diversas muestran analogías que permiten la utilización de soluciones

conocidas a problemas nuevos.

10. Estimar órdenes de magnitud de cantidades mensurables para

interpretar fenómenos diversos.

11. Demostrar destrezas experimentales y métodos adecuados de trabajo

en el laboratorio.



12. Participar en actividades profesionales relacionadas con tecnologías

de alto nivel sea en el laboratorio o en la industria.

13. Participar en la asesoría y elaboración de propuestas en ciencia y

tecnología con énfasis en temas de impacto económico y/o social en

el ámbito nacional.

14. Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando

conciencia social de solidaridad y justicia, y respeto por el ambiente.

15. Demostrar hábitos de trabajo necesarios para el desarrollo de la

profesión tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el

autoaprendizaje y la persistencia.

16. Buscar, interpretar y utilizar literatura científica.

17. Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito

ante sus pares, y en situaciones de enseñanza y de divulgación.

18. Participar en proyectos de investigación en física o interdisciplinarios.

19. Demostrar disposición para enfrentar nuevos problemas en otros

campos, utilizando sus habilidades específicas.

20. Conocer el desarrollo conceptual de la física en términos históricos y

epistemológicos.


| 10

REQUISITOS DE INGRESO, EGRESO Y PERMANENCIA

Requisitos de ingreso El aspirante a ingresar a la Licenciatura en Física deberá cumplir con las

disposiciones que establece la Ley Orgánica, el Estatuto General, el Reglamento

Escolar de la UAZ y las disposiciones internas de la propia unidad. Las

características que manejan dichos reglamentos se encuentran descritas en los

siguientes puntos:

Los requisitos de ingreso son:

1. Haber terminado el bachillerato Físico-Matemático, Químico-Biológico o

equivalente.

2. Cumplir con los requisitos conforme la convocatoria emitida por la

universidad

a. Registrarse como aspirante a ingresar al programa académico.

b. Realizar los pagos correspondientes.

c. Realizar el examen médico en los términos que se especifiquen en la

convocatoria.

d. Presentar examen CENEVAL (EXANI II).

e. Entregar al departamento escolar de la UAF, la documentación y

constancias señaladas en la convocatoria, en el período que fije el

calendario escolar de la Universidad.

3. Llevar a cabo el curso propedéutico o su equivalente en la UAF.

4. Presentar el examen psicométrico y de personalidad.

5. Cumplir con los requisitos que establece el reglamento escolar central

para que el alumno quede inscrito formalmente en el programa.

Requisito de permanencia La permanencia del estudiante del programa académico de la Licenciatura en

Física será conforme a lo establecido por el reglamentó escolar general vigente de

la UAZ, con base en la siguiente normatividad:

1. El límite máximo que tiene un estudiante de licenciatura para concluir sus

estudios es de siete años.

2. El estudiante podrá solicitar permiso del Consejo de su Unidad Académica,

para suspender los estudios por tiempo determinado si así lo desea y por


| REQUISITOS DE INGRESO, EGRESO Y PERMANENCIA 11

causa plenamente justificada; en caso de que le sea concedido, ese tiempo

no se computará.

3. Los estudiantes que hayan interrumpido sus estudios, podrán reinscribirse

en caso de que los plazos señalados en el párrafo anterior no hubieren

concluido; pero tendrán qué sujetarse al plan de estudios vigente en la

fecha de su reingreso y a la resolución de convalidación que emita el

Consejo de la UAF.

4. Para que un estudiante tenga derecho a reinscripción debe de cumplir con

los siguientes requisitos:

I. Haber concluido el ciclo lectivo anterior y tener vigentes sus

derechos universitarios, sin haber recibido sanción alguna que

implique la pérdida de su condición de estudiante, en los términos

establecidos por el estatuto general y el reglamento escolar general

vigentes.

II. Tener en orden toda su documentación en el Departamento Escolar

Central.

III. Pagar en el plazo establecido la cuota de inscripción determinada por

el Consejo Universitario.

IV. Cubrir en el plazo establecido la aportación interna a la UAF.

V. Que el alumno no esté fuera del término máximo establecido para

concluir sus estudios.

5. La calidad de estudiante se perderá cuando se incurra en alguna de las

siguientes causas:

I. Reprobar o dejar de presentar exámenes en un mínimo del cincuenta

por ciento de las materias en un solo ciclo escolar.

II. Reprobar o dejar de presentar exámenes en un mínimo del sesenta por

ciento de las materias en los primeros dos ciclos escolares.

III. Dejar de inscribirse en más tres ciclos escolares consecutivos.

IV. No aprobar dos veces una misma materia en licenciatura.

6. Las bajas de los estudiantes podrán ser temporales o definitivas, se

entiende por baja, la separación formal, temporal o definitiva de las

actividades académicas de los estudiantes inscritos en la Universidad.

La baja temporal procederá:

a) A solicitud del estudiante, dentro de los primeros cuarenta y cinco días

naturales contados a partir del inicio del período escolar.

b) Por inasistencia injustificada en un período ininterrumpido de quince o

más días hábiles.



c) Por sanción impuesta, de acuerdo con lo establecido por la legislación

universitaria.

La baja definitiva procederá:

a) A solicitud del estudiante.

b) Por sanción impuesta, de acuerdo con lo establecido por la legislación

universitaria.

c) Por abandono, cuando no se inscriba en dos ciclos escolares

consecutivos.

La baja definitiva procederá:

a) A solicitud del estudiante; b) Por sanción impuesta, de acuerdo con lo establecido por la legislación Universitaria.

7. Las ausencias de los estudiantes por causas de fuerza mayor, tales como:

Enfermedades graves, maternidad y paternidad; incapacidad física

temporal; privación de libertad decretada por autoridad competente,

problemas migratorios tratándose de estudiantes extranjeros, serán

resueltos por el Consejo de la UAF.

8. La Dirección de la UAF, dará el aviso respectivo al Departamento Escolar

Central, cuando se trate de baja temporal o definitiva.

9. Cuando el estudiante regular haya sido dado de baja temporal, sin que en

su expediente exista sanción alguna, podrá reingresar a la Universidad,

siempre que su permanencia fuera de ella no exceda de dos ciclos

escolares y el cupo del grupo lo permita.

10. Los puntos no considerados en este apartado serán resueltos por el H.

Consejo de Unidad.

Requisitos de egreso Los estudiantes inscritos en la Licenciatura en Física deberán de cumplir con los siguientes requisitos para su egreso:

1. Haber cumplido 431 créditos que establece el programa.

2. Tener concluido el servicio social conforme a los lineamientos de la UAZ.

3. Avalar el dominio del idioma inglés, con una puntuación mínima de 450 del

TOEFL o equivalente avalado por la instancia institucional de la UAZ.



Requisitos de titulación Concluidos los requisitos de egreso de la Licenciatura en Física, para su titulación el estudiante deberá cumplir con los siguientes requerimientos:

1. Contar con la carta de aval del asesor de tesis para presentar el examen de

Licenciado en Física.

2. Aprobación del examen de grado, a través de la defensa y aprobación del

trabajo de tesis por parte de un jurado calificador, nombrado por el Comité

Académico de la Unidad de Física de la UAZ.

3. Cumplir con todos los requerimientos administrativos que al respecto

impone la UAZ.


| REGLAMENTO DE LA ORGANIZACIÓN ACADÉMICA Y ADMINISTRATIVA DE LA UNIDAD ACADÉMICA DE FÍSICA

14

REGLAMENTO DE LA ORGANIZACIÓN ACADÉMICA Y ADMINISTRATIVA DE LA UNIDAD ACADÉMICA DE FÍSICA

Introducción

Capítulo I. Disposiciones generales

Capítulo II. De la integración de las Academias

Capítulo III. De los miembros de las Academias

Capítulo IV. De la convocatoria para la instalación de las Academias

Capítulo V. De los requisitos para la elección de Presidente y Secretario de Academia

Capítulo VI. De la elección del Presidente y Secretario de la Academia Capítulo VII. De las reuniones de Academia

Capítulo VIII. De las funciones y atribuciones de las Academias Capítulo IX. De los exámenes por Academia

Capítulo X. De las funciones y atribuciones del Presidente y Secretario de Academia

Capítulo XI. De las atribuciones y obligaciones de los miembros de la

Academia

Artículos transitorios

Anexos



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Introducción.

El Reglamento de la Organización Académica de la Unidad Académica de Física (UAF), está elaborado conforme a la normatividad establecida en la Ley Orgánica de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ) y tomando en cuenta el Nuevo Modelo Académico UAZ Siglo XXI e internamente estructurada bajo una organización académica definida mediante una célula llamada Academias.

En los últimos años, las políticas públicas de apoyo a la educación superior requieren de la existencia de cuerpos académicos organizados bajo un esquema común que, además de fomentar el desarrollo académico, propicien una distribución más apropiada de los recursos humanos. Además, es importante señalar que la investigación incide favorablemente en la docencia y en la formulación de nuevos programas de estudio. Por lo que una academia bien organizada estimulará una práctica docente de calidad, acorde con la dinámica de los tiempos actuales.

El objetivo fundamental de las Academias es promover e impulsar actividades de docencia. Las Academias conformadas en la UAF son: Mecánica, Cálculo, Geometría, Laboratorios, Álgebra, Electromagnetismo, Estado Sólido, Física Cuántica y Contemporánea, Física Térmica y Estadística, Métodos Matemáticos de la Física, Métodos Numéricos y Óptica.

Este reglamento asume que la actividad fundamental de la academia es la docencia y se proporciona la base normativa sobre la cual se organiza la academia. No obstante, cabe mencionar que la investigación y la difusión no son actividades aisladas de la docencia; incluso, se considera que la investigación y la difusión son nutrientes para la generación de nuevos conocimientos a través de los seminarios de la unidad académica, seminarios de cuerpos académicos, seminarios de estudiantes, de talleres y otras actividades extracurriculares.

El presente documento tiene como propósito reglamentar el proceso de conformación de las Academias, su funcionamiento y el seguimiento de actividades académicas, por lo que establece los lineamientos para que estos cuerpos colegiados se regulen normativamente dentro de la UAF.



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Reglamento de las Academias de la Unidad Académica de Física de la UAZ Capítulo I: Disposiciones Generales Artículo 1. El presente reglamento establece las normas específicas que regularan la organización y funcionamiento de las Academias que están constituidas en la UAF de la UAZ. Artículo 2. Se define como Academia a la agrupación de personal docente que participa en la impartición de asignaturas integradas por ejes cognoscitivos o disciplinares, bajo la responsabilidad de la UAF de la UAZ. Son ejes cognoscitivos las matemáticas, la física básica e intermedia, la física avanzada y los laboratorios. Son ejes disciplinares por ejemplo, el cálculo, la geometría, la mecánica clásica, etc. Capítulo II: De la Integración de las Academias Artículo 3. El Director de la UAF de la UAZ o en su caso el responsable del programa de la Licenciatura en Física de la Unidad Académica adscribirán a los profesores a las Academias, de acuerdo a las asignaturas que impartan, a su especialidad, a sus proyectos de investigación, a su colaboración en el trabajo sobre LGAC de los cuerpos académicos y por las relaciones con el campo de estudio de la academia. Artículo 4. Con base en las decisiones del artículo 3 el Director de la UAF o el Responsable de Programa de la Licenciatura convocaran a los profesores adscritos a la unidad académica para que integren la academia correspondiente, dentro de los primeros diez días hábiles siguientes al inicio del correspondiente ciclo lectivo. Capítulo III: De los miembros de las Academias Artículo 5. Las Academias en la UAF de la UAZ estarán integradas por los siguientes miembros: a) Los profesores docentes e investigadores que impartan asignaturas adscritas a la Unidad Académica.



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b) Los Técnicos académicos y académicos profesionales que apoyan alguna asignatura adscrita a la academia. c) Los profesores investigadores con proyectos de investigación vigentes afines al área disciplinar. d) Los profesores investigadores, miembros de un Cuerpo Académico (CA), que colaboran en el trabajo sobre las Líneas de Generación y Aplicación de Conocimiento (LGAC) afines al área disciplinar. Capítulo IV: De los requisitos para la elección de Presidente y Secretario de la Academia Artículo 6. Son requisitos para ser electo presidente de academia: I. Estar adscrito a la UAF de la UAZ y ser profesor de tiempo completo. II. No tener cargo administrativo alguno (Director, Responsables de Programas) en la unidad académica. III. Haber impartido al menos durante dos semestres la materia o materias del campo disciplinar de la academia a conformar. Capítulo V: De la elección de Presidente y Secretario de la Academia Artículo 7. El Presidente y Secretario de la Academia serán electos por los profesores miembros de la Academia respectiva, al momento de la integración. Su permanencia en el cargo será de un año, pudiendo ser reelectos, y la elección se realizara mediante votación por los miembros de la academia. En caso de empate o desacuerdo en la votación, el Director de la UAF tendrá el voto de calidad o en su defecto lo asignara el Responsable del Programa de Licenciatura. Capítulo VI: De las reuniones de Academia Artículo 8. Las reuniones de Academia serán ordinarias y extraordinarias. I. Las reuniones ordinarias: Son aquellas que se realizan en tiempos periódicos y previamente definidos. En cada reunión, debe quedar constancia, asentando en un acta, los acuerdos y observaciones que se determinen. Se sugiere la realización de cuando menos tres reuniones de academia al semestre:



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a) La primera se realizará al inicio del ciclo escolar, donde cada docente que se encuentre impartiendo alguna asignatura adscrita a la academia, expondrá su programa a desarrollar ante los miembros de la misma, para que con base en ello se analice académicamente los contenidos con la finalidad de enriquecerlos y cumplimentar con los mismos. b) A mediados del ciclo escolar, con la finalidad de fomentar el desarrollo, mejoramiento y seguimiento de los programas de estudio que el profesor se encuentre impartiendo. c) Al final del semestre, con el propósito de analizar los resultados de la práctica docente de las asignaturas adscritas a la Academia. Obtener una conclusión de todas las reuniones asentándola en un acta, como evidencia. II. Las reuniones extraordinarias: Son reuniones extraordinarias aquellas que se realicen en periodos distintas a las ordinarias, y se realizan bajo las siguientes condiciones. a) Cuando se convoquen por el Director de la UAF y/o el Presidente y se requiera tratar asuntos relacionados con las funciones de las propias Academias. b) Cuando exista una solicitud por escrito dirigida al Director de la UAF de por lo menos la mitad más uno de los profesores miembros de la academia. Capítulo VII: De las funciones y atribuciones de las Academias Artículo 9.- Son funciones y atribuciones de las Academias las siguientes: I. Unificar criterios en los procesos educativos en lo que respecta a contendidos temáticos, métodos pedagógicos, técnicas de enseñanza-aprendizaje, cronogramas de actividades, medios y apoyos didácticos, y procedimientos de evaluación de los alumnos. II. Detectar las problemáticas y necesidades en materia docente para con ello se canalicen a las instancias adecuadas y con base a eso se promueva la formación y actualización del docente, a través de programas de formación de profesores, actualización profesional, seminarios, talleres u otras estrategias que consideren pertinentes. III. Elaborar un banco de problemas, durante el semestre que serán expuestos vía electrónica a los alumnos para su conocimiento y la elaboración de exámenes ordinarios, extraordinarios y a titulo de suficiencia.



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IV. Organizar, elaborar, revisar y evaluar los contenidos de los programas académicos proponiendo modificaciones a los mismos, cuando así lo consideren conveniente, en razón de la formación integral de los alumnos, que les permita la aplicación de sus conocimientos, aptitudes y competencias en el ejercicio profesional. V. La elaboración y realización de los exámenes ordinarios, extraordinarios y a titulo de suficiencia por academia. VI. Evaluar de manera continua a los integrantes de la academia, entre otros en los siguientes aspectos: uso y elaboración de apoyos didácticos, evaluación y atención de alumnos e impulsar y fortalecer el programa de asesorías. VII. Resolver los casos problemáticos que el Director y/o responsable de programa de licenciatura haya canalizado a la academia, relacionados con los cursos. VIII. Dar cuenta del incumplimiento y omisiones que realice el personal académico adscrito a la Academia, informando de ello al Presidente o Secretario de la misma.

Artículo 10. Las Academias establecerán el seguimiento y observación del trabajo de docencia que desempeñen los miembros de las mismas y si la administración lo requiere establecerán mecanismos de evaluación. Capítulo VII: De los Exámenes por Academia. Los exámenes por academia es una herramienta, que nos permite medir el nivel de conocimientos de los alumnos, con base en el avance del programa que las Academias establecen en cada uno de los semestres o periodos. Con el examen por academia se pretende disponer de un mecanismo, que permita la medición en forma colegiada, de los contenidos correspondientes a la asignatura, a través de un equilibrio entre la teoría y la práctica, dando énfasis en las habilidades, aptitudes y competencias establecidos en los programas. Artículo 11. Los exámenes se aplicaran como instrumento de evaluación y serán de los siguientes tipos: exámenes ordinarios, extraordinarios y a titulo de suficiencia. Dichos exámenes conllevan en su totalidad el contenido de la materia; y serán elaborados y aplicados por la academia correspondiente. Artículo 12. Los procedimientos para la elaboración y aplicación del examen por academia se establecen de la siguiente manera:



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1.- En la reunión ordinaria al final del semestre, la academia conjuntamente con sus integrantes y los profesores que impartan asignaturas pertenecientes a la misma elaborarán los exámenes ordinarios, extraordinarios y a titulo de suficiencia, respectivos; ya sea de forma colectiva o mediante los profesores que imparten las materias. 2.- El diseño de los exámenes será con base a los contenidos del programa correspondiente. 3.- Los contenidos de la elaboración de los exámenes ordinarios, extraordinarios, se realizará en un 60% de un banco de problemas que durante el semestre la academia construyó y el 40% restante del examen serán problemas propuestos por los profesores que impartieron él curso y/o la academia. 4.- Los contenidos y elaboración del examen a titulo de suficiencia serán problemas propuestos por los profesores que impartieron él curso y/o la academia. 5.- Se aplicará el mismo examen ordinario, extraordinario y a titulo de suficiencia a todos los grupos que hayan tomado la misma asignatura en el semestre. 6.- La academia solicitará la participación de sus integrantes y asignará a los sinodales responsable de la aplicación y evaluación de cada examen. Artículo 13.- Es requisito para presentar examen mostrar identificación universitaria con fotografía (credencial de la UAZ). Artículo 14.- Es requisito para tener derecho al examen extraordinario y a titulo de suficiencia, presentar su recibo de pago correspondiente. Artículo 15.- Los exámenes por academia se aplicarán conforme el calendario semestral establecido por la administración de la UAF para ordinarios, extraordinarios y a titulo de suficiencia. Artículo 16.- Los exámenes quedaran en resguardo de la academia para cualquier aclaración. Artículo 17.- La evaluación será del: 60% la cual otorgará el profesor que imparte el curso y el 40% lo otorgará la academia correspondiente. Artículo 18.- La duración del examen será de acuerdo a las necesidades de la asignatura.



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Capítulo VIII: De las funciones y atribuciones del Coordinador y Secretario de Academia Artículo 11. Son funciones y atribuciones del Coordinador de Academia, los siguientes: I. Convocar y coordinar las sesiones de la Academia. II. Promover el adecuado y eficiente desarrollo de la Academia. III. Proporcionar información, asesoría y apoyo técnico que le sean solicitados por conducto del Director de la UAF y/o del Responsable del Programa de Licenciatura. IV. Integrar el programa de actividades de la Academia, para su discusión. V. Aportar los elementos necesarios para la estructuración, planeación, programación, presupuestación y evaluación del Plan de Desarrollo UAF cuando así se requiera. VI. Llevar a cabo el seguimiento de las actividades programadas, ejecutar los acuerdos de la Academia e informar por escrito lo conducente al Director de la UAF o en su caso al responsable de la Licenciatura en Física, proporcionándole una copia del acta de la sesión de academia correspondiente; VII. Establecer comunicación permanente con los Coordinadores de las demás Academias y el Director de la UAF de la UAZ, con el objeto de mejorar sus actividades. Artículo 12. Serán funciones y atribuciones del Secretario de Academia, las siguientes: I. Fungir como Secretario de Actas de la Academia; II. Apoyar al Coordinador de la academia en el seguimiento de los acuerdos de la misma. Capítulo IX: De las atribuciones y obligaciones de los miembros de la Academia Artículo 13. Son atribuciones y obligaciones de los miembros de la Academia, las siguientes:



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I. Asistir y contar con voz y voto a las sesiones de la Academia. II. Proponer, al Presidente de la Academia, los asuntos que estimen deban ser tratados en cada sesión con anticipación. III. Informar sobre el desarrollo de las asignaturas que imparta. IV. Ejecutar los planes y programas de estudio de acuerdo a las políticas y lineamientos institucionales. V. Realizar sus actividades de conformidad con los acuerdos de la Academia. VI. Entregar puntualmente los reportes de las evaluaciones y los informes de los trabajos que les sean requeridos por el Presidente de la Academia. Artículos Transitorios PRIMERO.- El presente reglamento entrará en vigor a partir de su aprobación por el Consejo de Unidad. SEGUNDO.- El presente reglamento podrá ser modificado total o parcialmente por el Consejo de Unidad. TERCERO.- En lo referente a la estructura curricular, aquellos alumnos inscritos en el programa vigente que tengan interés en emigrar al nuevo programa por créditos, podrán solicitar su ingreso han dicho plan. Las solicitudes recibidas serán evaluadas por un Comité Académico o en su caso por el Consejo de Unidad, el cual evaluará cada caso en función con las normas vigentes universitarias. Cabe mencionar que debido a la flexibilidad del plan a créditos a cada estudiante se le asignará un tutor cuya responsabilidad será asesorar al estudiante en la elaboración de su trayectoria curricular. CUARTO.- Los aspectos no previstos en el presente Reglamento se resolverán por el Consejo de Unidad o en su caso por la normatividad universitaria vigente. ANEXO 1: MATERIAS OPTATIVAS I. Los cuerpos académicos fungirán como academia cuando las materias optativas sean impartidas por: a) profesores adscritos a la UAF,



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b) profesores visitantes, c) profesores que realicen estancia posdoctoral en la UAF, Así mismo las respectivas Academias evaluarán la planeación didáctica del curso optativo, así como la elaboración y aplicación de los exámenes respectivos. ANEXO 2: MATERIAS INTEGRADORAS I. En el caso de las materias integradoras como: Biología, Química, Filosofía, Taller de Lectura y Redacción, etc. será el Consejo de Unidad quien determine los mecanismos para la evaluación de las mismas.


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REGLAMENTO DE SERVICIO SOCIAL

UNIDAD ACADÉMICA DE FÍSICA

Introducción El modelo educativo UAZ Siglo XXI establece que los planes de estudio de la oferta educativa son: flexibles, por créditos, conformados por unidades didácticas (seminarios, cursos, talleres, laboratorios, prácticas profesionales, proyectos de investigación, vinculación, servicio social, extensión y prácticas) organizadas en ciclos escolares semestrales. El servicio social se ubica en la etapa de formación integral o terminal del plan de estudios como se observa en la Tabla 3.3 (correlación entre las diferentes etapas y áreas que conforman los ejes verticales y transversales del PE.) El documento base del Modelo UAZ Siglo XXI señala además que la etapa de formación integral o terminal está constituida por las experiencias de aprendizaje que permiten integrar los contenidos curriculares adquiridos en las etapas previas de la formación, privilegiando la participación en proyectos y/o actividades de investigación, de vinculación, de extensión, entre otras. También, incorpora aquellas experiencias que permiten relacionar la formación académica con el ejercicio profesional. La etapa de formación integral o terminal es el espacio formativo que permite integrar al currículo el servicio social y la titulación con objetivos de aprendizaje que aportan elementos para construir el perfil de egreso. Esta área cuenta con unidades didácticas de los siguientes tipos:

Obligatorias de la formación terminal, Servicio Social y titulación

Obligatorias de integración

Contenidos libres La definición y objetivos del Servicio Social se encuentran contenidos en el Reglamento Escolar General vigente de la UAZ en su título III, Capítulo I. En este documento se establece que: El servicio social es un conjunto de actividades eminentemente sociales, y de aplicación de conocimientos, que los estudiantes de licenciatura que hayan obtenido el 70% de los créditos de la curricula del programa de licenciatura, de acuerdo con su perfil de egreso, se obligan a prestar, con carácter temporal, remunerado o no, en beneficio de la sociedad, como requisito previo para la obtención del título profesional, conforme a la normatividad aplicable.


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Los objetivos del servicio social son:

a) Participar en la planeación, organización y ejecución de los programas de desarrollo del servicio social que favorezcan a la población de menor nivel económico, social y cultural;

b) Realizar actividades que promuevan el mejoramiento integral de la

población, particularmente de la más necesitada, ya sea en forma directa o coordinando los esfuerzos con organismos públicos y/o privados que no persigan fines de lucro, y que, a través de convenios, compartan con la Universidad los propósitos de servicio a la sociedad;

c) Extender y divulgar a la sociedad, los beneficios de la ciencia, la tecnología,

el arte y la cultura;

d) Propiciar, en la comunidad universitaria, la formación de una conciencia de unidad y responsabilidad social;

e) Propiciar el compromiso y solidaridad de los estudiantes para con la sociedad, mediante el conocimiento e investigación de sus problemas y participando en la solución de los mismos;

f) Contribuir a la formación integral de los prestadores como seres humanos, así como, a su formación académica y capacitación profesional;

g) Coadyuvar en la retroalimentación de la currícula académica, procurando la mejora continua de la misma.

Tanto el objetivo como las características específicas derivadas de estos documentos se encuentran reflejados en el Reglamento de Servicio Social de la UAF en particular, el servicio social se encuentra integrado a la currícula como actividad didáctica obligatoria terminal e integradora con un valor de 10 créditos de trabajo de campo. Por convertirse en una unidad didáctica el reglamento establece que el periodo de asignación de la prestación del servicio social sea el inicio de cada semestre escolar. Por la misma razón la duración del servicio social se propone sea mayor a seis meses y no mayor a un año. De igual manera se permite la realización del servicio social intra-institucional, mediante la participación de los prestadores en proyectos de investigación y en actividades relacionadas con el proceso enseñanza-aprendizaje tanto dentro como fuera del ámbito universitario.



Capítulo I: Disposiciones generales.

Artículo 1. Este reglamento tiene por objeto regular la prestación del servicio social de los estudiantes de la unidad académica de física, requisito obligatorio para obtener el título de licenciatura.

Artículo 2. Se entiende por servicio social universitario la realización obligatoria de actividades de carácter temporal que ejecuten los alumnos de la unidad académica de física, tendientes a la aplicación de los conocimientos obtenidos y que implique el ejercicio de la práctica profesional en beneficio o interés de la comunidad.

Artículo 3. Podrán iniciar el servicio social los estudiantes regulares que hayan cubierto al menos el 70% de los créditos de la licenciatura. La duración mínima de este será de seis meses y máximo un año, cubriendo por lo menos 480 horas de trabajo efectivo.

Artículo 4. De acuerdo con el artículo 55 de la ley reglamentaria del artículo 5 constitucional no se computará el tiempo que por vacaciones, enfermedad u otras causas justificables, el estudiante se ausente de las actividades relativas a su servicio social.

Artículo 5. El servicio social de los estudiantes de la UAF no tendrá carácter retroactivo. La fecha de inicio del servicio social será señalada por la coordinación del servicio social de esta unidad académica a partir de la fecha en que el alumno complete sus trámites de inicio siempre y cuando el Consejo de Unidad apruebe el programa de actividades que efectuará durante su servicio.

Capítulo II: Objetivos.

Artículo 6. La prestación del servicio social de los estudiantes de la UAF procura y se orienta hacia cumplir objetivos académicos y sociales:

Cláusula 1. Los objetivos académicos del servicio social son:

a) Integrar los conocimientos y desarrollar la experiencia y habilidad que el

estudiante haya obtenido en su área profesional.

b) Confrontar la posibilidad de aplicación de los conocimientos adquiridos ante los

problemas prácticos que en forma directa o indirecta se generan dentro del campo

de la profesión.

c) Contribuir a la formación integral de los prestadores como seres humanos, así

como, a su formación académica y capacitación profesional;



d) Coadyuvar en la retroalimentación de la currícula académica, procurando la

mejora continua de la misma.

Cláusula 2. Los objetivos sociales del servicio social son:

a) Permitir la realización de actividades de interés y beneficio social en las que se apliquen los conocimientos y habilidades adquiridos durante la formación académica.

b) Favorecer el cumplimiento del compromiso contraído por el estudiante con la sociedad, propiciando su participación en la transformación de la misma.

c) Participar en la planeación, organización y ejecución de los programas de desarrollo del servicio social que favorezcan a la población de menor nivel económico, social y cultural; d) Realizar actividades que promuevan el mejoramiento integral de la población, particularmente de la más necesitada, ya sea en forma directa o coordinando los esfuerzos con organismos públicos y/o privados que no persigan fines de lucro, y que, a través de convenios, compartan con la universidad los propósitos de servicio a la sociedad; e) Extender y divulgar a la sociedad, los beneficios de la ciencia, la tecnología, el arte y la cultura; f) Propiciar, en la comunidad universitaria, la formación de una conciencia de unidad y responsabilidad social;

g) Propiciar el compromiso y solidaridad de los estudiantes para con la sociedad, mediante el conocimiento e investigación de sus problemas y participando en la solución de los mismos;

Capítulo III: De la Coordinación de Servicio Social.

Artículo 7. La UAF asesorará, supervisará y certificará el cumplimiento del servicio social de sus estudiantes a través del Coordinador de Servicio Social.

Artículo 8. Serán funciones del Coordinador de Servicio Social:

a) Definir de común acuerdo con el Consejo de Unidad, los criterios generales para el desempeño del servicio social.



b) Atender todo asunto o trámite relacionado con el servicio social de los estudiantes de la unidad académica de física.

c) Establecer comunicación y mantener relación de trabajo con las entidades interesadas en ser patrocinadoras del servicio social.

d) Difundir las convocatorias del servicio social dando a conocer las plazas disponibles, incentivos, tiempo de duración y requisitos a cumplir.

e) Promover en la comunidad de la unidad académica de física, la importancia académica y social del servicio social.

f) Llevar control del registro de alumnos que realizan el servicio social y de los programas que estén llevándose a cabo.

g) Certificar la prestación del servicio social.

Capítulo IV: Programación de actividades.

Artículo 9. La programación de actividades del servicio social tiene el propósito de especificar los objetivos, actividades y relaciones académico-sociales de los estudiantes de la UAF con las entidades donde prestarán su servicio social.

Artículo 10. El Consejo de Unidad y el coordinador del servicio social de la unidad académica, serán los responsables de programar las actividades del servicio social, con:

a) Las entidades patrocinadoras del servicio social que hayan presentado programa(s) de servicio social.

b) Los investigadores, maestros y dependencias académicas de servicio y de investigación de la UAZ y fuera de la UAZ.

Artículo 11. Todas las personas y entidades a que se refiere el artículo 10 de este reglamento, deberán presentar a la Coordinación de Servicio Social un programa de actividades por cada alumno que solicite iniciar su servicio social, el cual siempre estará sujeto a supervisión.

Artículo 12. Sólo podrá darse inicio al servicio social si el programa de actividades ha sido revisado y autorizado por el Consejo de Unidad y por el Coordinador de Servicio Social; si el programa no es autorizado, el tiempo transcurrido durante el trámite no será computado ni podrá ser acumulativo en ningún caso para



programas futuros. Las fechas para asignación e inicio de servicio social son durante el primer mes de actividades del semestre.

Artículo 13. Los programas de servicio social habrán de buscar la integración y desarrollo de actividades exclusivamente en el área de la carrera siempre y cuando no se pierda el espíritu del servicio social y que deberán ser correspondientes por lo menos, con uno de los siguientes aspectos:

Cláusula 1. De investigación básica o aplicada: cuando el servicio social esté dirigido a la investigación de temas que enriquezcan y complementen el conocimiento teórico-práctico de la física.

Cláusula 2. De servicio: cuando el servicio social se oriente a la participación organizada de estudiantes en el ejercicio práctico de su profesión, realizando actividades que impliquen la aplicación de conocimientos adquiridos durante la carrera y su acción y planteamiento sea de beneficio para la comunidad.

Cláusula 3. Docencia: cuando los estudiantes participen en actividades relacionadas con aspectos del proceso enseñanza-aprendizaje. Esta actividad sólo se podrá cubrir en los niveles medio, medio superior y superior, aclarando que la participación en procesos de alfabetización, promotorias u otro tipo de educación no escolarizada, será ampliamente reconocida. No es acreditable en colegios particulares.

Artículo 14. Cualquier programa de servicio social a que se refiere el artículo anterior, deberá contener los puntos siguientes:

1) justificación.

2) objetivos.

3) descripción de las actividades que llevará a cabo el estudiante.

4) tiempo programado de ejecución.

5) supervisor o asesor de la actividad.

Capítulo V: De las instituciones donde se prestara el servicio social.

Artículo 15. Los estudiantes de la UAF podrán prestar su servicio social en cualquier institución u organismo público descentralizado o de servicio, fundación



o asociación civil sin fines lucrativos, que contenga en sus funciones la prestación de servicio en beneficio de la comunidad, o en dependencias de servicio, investigación o Academias, en la inteligencia de que la función a desempeñar sea congruente a su formación académica.

Artículo 16. Todas las entidades a las que se refiere el artículo anterior y el personal que labora en ellas, deberán tratar directamente con el Coordinador de Servicio Social de la UAF.

Artículo 17. La entidad que requiera del apoyo de estudiantes de la UAF para la realización del servicio social en cualquiera de las modalidades de prestación deberá:

a) Entregar en la Coordinación de Servicio Social de la UAF un programa de servicio social en los términos señalados en los artículos 12 y 14 de este reglamento.

b) Nombrar un responsable o supervisor, con experiencia en el área a que se refiere el programa de servicio social, cumpliendo por lo menos las siguientes actividades de asesoría:

i) supervisión directa de las actividades que se realicen.

ii) discusión, orientación y evaluación del trabajo desempeñado.

Artículo 18. Son obligaciones de todas las entidades en general y de los asesores de servicio social de estudiantes de la UAF, en particular:

a) Cumplir con las disposiciones de este reglamento.

b) Elaborar el programa de actividades que desarrollará el estudiante durante la prestación del servicio social (uno por alumno), de acuerdo al artículo 14 del presente reglamento y enviarlo con el interesado a la Coordinación de Servicio Social; el documento estará escrito en papel membretado de la institución, debidamente firmado por el asesor y sellado

c) Supervisar la elaboración de los reportes mensuales y final de actividades de servicio social de cada uno de los alumnos que realicen bajo su asesoría. Dichos reportes serán por escrito, en papel membretado de la institución y firmado de conformidad por el asesor.

d) Acreditar para cada alumno el término del servicio social llenando con los datos correspondientes la forma de terminación. Este documento debe ser firmado por el



asesor y si la entidad así lo requiere, por la autoridad relacionada con el servicio social. Además, deberá exhibir el sello de la institución.

e) Fundamentar por escrito y convenir con la Coordinación de Servicio Social, lo referente a cualquier cambio en el programa de actividades o del asesor asignado originalmente.

f) Facilitar el material necesario para que el estudiante desempeñe sus actividades.

g) Apoyar en la forma convenida, el trabajo desempeñado por el estudiante durante la realización de su servicio social.

i) Brindar un trato digno, respetuoso y profesional a los estudiantes que estén realizando su servicio social.

Capítulo VI: De los estudiantes en servicio social.

Artículo 19. De acuerdo con el artículo 52 de la ley reglamentaria del artículo 5 constitucional, todo estudiante de la UAF tendrá la obligación de cumplir con el servicio social como requisito previo para presentar su examen profesional.

Artículo 20. Podrán prestar servicio social de acuerdo a los términos de este reglamento los estudiantes de la UAF que hayan cubierto el 70% de sus créditos académicos y que hayan acudido al taller motivacional organizado por la Coordinación de Servicio Social.

Artículo 21. Son derechos de los estudiantes prestadores del servicio social:

a) Elegir la entidad y/o programa de actividades que convengan a sus intereses académicos y profesionales.

b) Obtener por parte de la entidad, todas las facilidades para la realización de sus actividades de servicio social.

c) Contar con asesoría y supervisión por parte de la entidad, en todos los aspectos que abarque su servicio social.

d) Recibir las prestaciones, apoyos acordados, capacitación y entrenamiento estipulados en su programa de actividades.

e) Recibir un trato profesional por parte de la entidad y de la Coordinación de Servicio Social.



f) Obtener su carta de finalización del servicio social, avalada por la entidad en donde desempeño esta actividad, con las especificaciones señaladas en el cap. v, art. 18., inciso d.

g) Solicitar cambio de adscripción del servicio social cuando la entidad incurra en alguna falta a lo establecido en este reglamento o cuando el estudiante, debido a sus intereses profesionales o personales así lo manifieste.

h) Cuando el servicio social absorba totalmente las actividades del estudiante, la remuneración respectiva deberá ser suficiente para satisfacer decorosamente sus necesidades. (ref. Artículo 59 de la ley reglamentaria del artículo 5° constitucional)

i) Exigir el cumplimiento del presente reglamento.

Artículo 22. Son obligaciones de los estudiantes, durante la realización del servicio social:

a) Ajustarse a las disposiciones de este reglamento.

b) Realizar personalmente todos los trámites relacionados con el servicio social. En caso de que el servicio social sea fuera de Zacatecas, el interesado deberá efectuar personalmente o mediante carta poder, los trámites de terminación del servicio social.

c) Iniciar el servicio social en la fecha autorizada por la Coordinación de Servicio Social.

d) Solicitar en la entidad donde prestó el servicio, la expedición de la carta de finalización del servicio social, en los términos señalados en el cap. v, art. 18, inciso d, de este reglamento.

e) Proporcionar la información que sobre el servicio social realizado requiera la Coordinación de Servicio Social.

f) Presentar a la Coordinación de Servicio Social informes mensuales de las actividades realizadas, así como un informe final al concluir el servicio social.

Artículo 23. Los estudiantes de la UAF que sean trabajadores de cualquiera de las entidades a que se refiere el artículo 15 del presente reglamento, podrán acreditar su servicio social siendo trabajadores de las mismas, cuando las actividades que estén realizando tengan relación directa con su profesión, avalen



la condición de trabajador y cumplan con las obligaciones mencionadas en el artículo anterior.

Capítulo VII: De las sanciones.

Artículo 24. La Coordinación de Servicio Social podrá suspender su relación de servicio social con cualquiera de las entidades a que se refiere el artículo 15 del presente reglamento, cuando la entidad:

a) Modifique el programa de actividades sin autorización del Consejo de Unidad y de la Coordinación de Servicio Social.

b) No proporcione las condiciones adecuadas para el desarrollo del programa de actividades de servicio social.

c) No se brinde a los estudiantes un trato profesional.

d) Cuando las entidades receptoras no cumpla con lo estipulado en este reglamento.

Artículo 25. La Coordinación de Servicio Social podrá invalidar cualquier servicio social cuando:

a) Los estudiantes actúen fraudulentamente o carentes de ética.

b) Los estudiantes no cumplan con lo estipulado en el presente reglamento.

Artículo 26. Cuando el servicio social sea invalidado (según las estipulaciones de los artículos 24 y 25), el estudiante queda obligado a reiniciar sus actividades en otro programa.

Capítulo VIII: De la certificación.

Artículo 27. Se entiende por certificación, la acción de confirmar y validar la realización satisfactoria del servicio social, por medio de un documento que acredite que se ha cumplido ese requisito.

Artículo 28. Será responsabilidad de la Coordinación de Servicio Social, certificar el cumplimiento del servicio social, previo visto bueno del Consejo de Unidad (carta de pre-liberación).



Capítulo IX: De los tramites de servicio social.

Artículo 29. El estudiante que cumpla con los requisitos y quiera realizar el servicio social deberá llevar a cabo los siguientes trámites:

1. Solicitar al Coordinador de Servicio Social el formato de inscripción.

2. Una vez llenado el formato de inscripción, entregarlo al Coordinador de Servicio Social anexando una copia y los siguientes documentos:

a) Constancia que acredite haber cubierto el 70 % de créditos del plan de estudios.

b) Plan de trabajo (original y copia) en papel membretado de la institución receptora, dirigido a la Coordinación de Servicio Social. El plan de trabajo debe abarcar un mínimo de 480 horas distribuidas en un periodo de entre 6 y 12 meses.

3. El servicio social se contabilizará a partir del inicio de los trámites administrativos, esperando que coincida preferentemente con la apertura del semestre escolar.

4. Después de cinco días hábiles, el estudiante deberá recoger copia del formato de inscripción y copia del plan de trabajo aprobado en la Coordinación de Servicio Social.

Artículo 29. Para dar por finalizado el procedimiento de servicio social y su liberación, el estudiante deberá realizar los siguientes trámites:

1. Solicitar el formato de terminación del servicio social ante el Coordinador del Servicio Social.

2. Presentar ante él Coordinador del Servicio Social los siguientes documentos:

a) Copia del trámite de inscripción aprobado.

b) Informe final de actividades (original y copia), en papel membretado de la institución receptora, con el visto bueno del asesor. Este informe debe ser redactado por el prestador.

c) Formato de terminación con los datos requeridos, en original y 3 copias, este documento debe ser firmado por el asesor.



3.- Después de cinco días hábiles, el deberá recoger la constancia de terminación del servicio social de la UAZ, en la Coordinación de Servicio Social.

Transitorios.

Artículo 1. Este reglamento de servicio social, entrará en vigor a partir de la fecha de aprobación por el Consejo de Unidad de la UAF.

Artículo 2. Una vez aprobado este reglamento, los estudiantes que inicien su servicio social, deberán sujetarse a las disposiciones establecidas en el mismo.

Artículo 3. Los casos no previstos en el presente reglamento serán resueltos por acuerdo del Consejo de Unidad junto con la Coordinación de Servicio Social de la UAF.

Artículo 4. Este reglamento deberá estar sujeto a evaluaciones y ajustes necesarios, que se darán al menos cada dos años, y serán gestionadas por una comisión del Consejo de Unidad en colaboración con la Coordinación de Servicio Social.

Artículo 5. La UAF deberá buscar y consolidar sus propios programas, así como su revisión y actualización permanentes.

Artículo 6. Toda modificación que se realice a este reglamento; deberá ser aprobada por el Consejo de Unidad de la UAF.


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MAPA CURRICULAR

El mapa curricular que se propone está enmarcada dentro del Modelo Educativo

UAZ Siglo XXI que tiene como características la educación centrada en el

estudiante, basado en competencias, polivalente, flexible y que promueve la

movilidad estudiantil. La estructura que se presenta está constituida por dos ejes

principales: 1) el eje vertical formado por las etapas remedial, básica y formativa; y

2) el eje transversal conformado por las áreas de matemáticas, física teórica, física

experimental, especialización e integradora.

El eje vertical con sus etapas, remedial, básica y formativa, organiza el mapa

curricular de acuerdo al nivel de las competencias desarrolladas en los cursos de

manera que los estudiantes integran gradualmente las habilidades, competencias

y conocimientos que son deseables para el perfil de egreso del PE .

Mediante el eje transversal se organizan los contenidos del mapa curricular en las

principales áreas de conocimiento de las ciencias naturales y exactas:

matemáticas, física, biología y química. Las áreas de biología y química están

contempladas en el eje integrador, las matemáticas en el eje de matemáticas, y el

área de física en los ejes de física teórica, física experimental y eje de

especialización. Dentro de las principales características que ofrece el eje

transversal están la interdisciplinariedad propia del área y la especialización en

cualquiera de los campos de la física que se cultivan en la UAF.

Tres elementos a destacar para la correcta ejecución del PE son: a) La

ponderación del trabajo del estudiante, b) La trayectoria del estudiante en el PE, y

c) El cumplimiento de los contenidos de las asignaturas. En el caso de la

ponderación del trabajo del estudiante se ha implementado el Sistema de

Asignación y Transferencia de Créditos Académicos (SATCA) como lo recomienda

la Secretaria de Educación Pública (SEP) a través de la ANUIES4. En lo referente

a la trayectoria del estudiante en el PE se cuenta con el Programa Institucional de

Tutorías5 en el cual se da seguimiento a la trayectoria académica del estudiante

con el fin de subsanar las deficiencias académicas y a su vez ofrecer opciones 4 Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos (SATCA), ANUIES 2006:

http://www.anuies.mx/c_nacional/html/satca/presentacion.pdf 5 Sistema Institucional de Tutorias, Universidad Autónoma de Zacatecas 2010:

http://www.uaz.edu.mx/odontologia/ProInstTutoUAZ.pdf

http://www.anuies.mx/c_nacional/html/satca/presentacion.pdf

http://www.uaz.edu.mx/odontologia/ProInstTutoUAZ.pdf



para la mejor ruta académica dentro del PE. Por último, en lo concerniente al

cumplimiento de los contenidos de las asignaturas se han establecido, al interior

de la unidad, Academias que agrupan materias comunes con la finalidad de dar

apoyo y seguimiento a las asignaturas impartidas.

En lo que sigue presentaremos las tablas donde se detalla la estructura vertical y

transversal. En particular, en la tabla 3.1 y 3.3 se muestran clave de la asignatura,

nombre, carácter, horas teóricas y prácticas, número de créditos y la seriación, así

como la correlación entre los ejes.

3.1 Descripción del Eje Vertical

Tabla 3.1 Relación de asignaturas por nivel de formación, clave, nombre, carácter,

horas teóricas, practicas y autoestudio, créditos y seriación.

PRIMERA ETAPA: REMEDIAL

CLAVE NOMBRE OBL/OPT HORAS TEORÍA

HORAS PRACTICA

AUTO-ESTUDIO

CRÉDITOS

SERIACIÓN

REM1 Álgebra

Elemental

Según Resultados del

Examen de Ingreso

51 51 54 9

REM2 Geometría

Euclidiana

Según Resultados del

Examen de Ingreso

79 29 47 9

REM3 Trigonometría Según Resultados del

Examen de Ingreso

67 30 43 9

REM4 Cálculo Elemental Según Resultados del

Examen de Ingreso

54 42 58.5 9

TOTALES= 251 152 202.5 36

SEGUNDA ETAPA: BÁSICA


HORAS PRACTICA

AUTO-ESTUDIO

CRÉDITOS SERIACIÓN

MAT1 Álgebra Superior OBL. 57 33 54 9

MAT2 Geometría

Analítica

OBL. 67 30 43 9

MAT3 Cálculo 1 OBL. 64 32 64 9

FIS1 Física General 1 OBL. 32 28 90 9 MAT3



LAB1 Laboratorio Física

General 1

OBL. 90 45 8 FIS1

INT1 Integradora 1 OPT.

MAT4 Álgebra Lineal OBL. 54 36 66 9 MAT1, MAT3

MAT5 Cálculo 2 OBL. 64 32 54 9 MAT1,

MAT2, MAT3

FIS2 Física General 2 OBL. 75 36 115 13 MAT3, FIS1


General 2

OBL. 90 45 8 LAB1, FIS2


MAT6 Ecuaciones

Diferenciales

Ordinarias

OBL. 56 49 49 9 MAT3

MAT7 Cálculo 3 OBL. 66 30 60 9 MAT3, MAT5

COM1 Programación OBL. 61 32 74 9 MAT4

FIS3 Física General 3 OBL. 57 29 50 9 MAT1,

MAT3, FIS2


MAT8 Variable

Compleja

OBL. 62 28 60 10 MAT4,

MAT6, MAT7

MAT9 Cálculo 4 OBL. 60 36 60 9 MAT7

FIS4 Mecánica 1 OBL. 40 37 73 9 MAT3, FIS1

FIS5 Termodinámica OBL. 58 38 60 9 MAT3,

MAT6, FIS3


General 3

OBL. 90 45 8 LAB2, FIS3,

FIS5


TOTALES= 1089 846 1342 194

TERCERA ETAPA: FORMATIVA


HORAS PRACTICA

AUTO-ESTUDIO


MAT10 Métodos

Matemáticos 1

OBL. 66 24 60 9 MAT6,

MAT7,

MAT8,

MAT9



FIS6 Mecánica 2 OBL. 32 28 90 9 MAT4,

MAT6, FIS4

FIS7 Teoría

Electromagnética

OBL. 99 54 204 20 FIS2, MAT5,

MAT6,

MAT8

FIS8 Física Moderna OBL. 67.5 28.5 54 9 FIS2, MAT6

LAB4 Laboratorio 4 -

Física Moderna

OBL. 90 45 8 LAB3, FIS8

OPT1 Optativa 1 OPT.

MAT11 Métodos

Matemáticos 2

OBL. 66 24 61 9 MAT10

FIS9 Óptica OBL. 69 25 109 11 MAT10,

FIS7, FIS8

LAB5 Laboratorio 5 -

Óptica

OBL. 90 45 8 FIS9

MAT12 Probabilidad y

Estadística

OBL. 48 48 64 9 MAT1,

COM1

MAT13 Métodos

Numéricos

OBL. 68 32 73 9 MAT3,

MAT6,

COM1

FIS10 Mecánica

Cuántica 1

OBL. 72 24 45 9 FIS6, FIS8,

MAT10


FIS11 Mecánica

Cuántica 2

OBL. 72 24 48 9 FIS10

FIS12 Física Estadística OBL. 68 28 50 9 MAT12,

MAT9, FIS5,

FIS6, FIS7,

FIS11


INT5 Servicio Social OBL. 480 10



TES1 Seminario Tesis OPT. 320 16

TOTALES= 1036 677.5 2020 201



Etapa remedial

La Etapa Remedial la constituyen las asignaturas de Álgebra Elemental,

Geometría Euclidiana y Cálculo Elemental. Tiene el propósito de servir de apoyo a

aquellos estudiantes que presentaron deficiencias en los conocimientos

elementales a nivel medio superior, detectadas en el proceso de admisión, pero

que presentan un perfil adecuado para la carrera de física. El número de créditos

correspondientes a esta etapa son 36 los cuales constituyen 605.5 horas totales

de trabajo del estudiante y representan 8.4 % de la Curricula. El número de

créditos obligatorios de esta etapa los determinara el Comité de Admisión

tomando en cuenta los resultados del proceso de ingreso. Así mismo el

estudiante, de acuerdo a la carga de trabajo que se le establezca, tendrá la

posibilidad de cursar a lo más dos asignaturas del área integradora.

Etapa Básica

La etapa básica brinda los elementos cognoscitivos elementales para con ellos

abordar las materias correspondientes a la etapa formativa. Está constituida por

las áreas de matemáticas, física teórica, física experimental y el eje integrador.

Cabe mencionar que en esta etapa todas las asignaturas son obligatorias y la

flexibilidad radica en la posibilidad de tomar un mínimo y máximo de créditos de

acuerdo al proyecto académico del estudiante diseñado por su tutor con base en

sus características propias.

Las asignaturas que lo constituyen son: Álgebra Superior, Geometría Analítica,

Cálculo 1, Física General 1, Laboratorio Física General 1, Materia Integradora 1,

Algebra Lineal, Cálculo 2, Física General 2, Laboratorio Física General 2,

Integradora 2, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Cálculo 3, Física General 3,

Programación, Integradora 3, Variable Compleja, Cálculo 4, Mecánica 1,

Termodinámica, Laboratorio Física General 3 e Integradora 4 que en resumen

constituyen 22 asignaturas con 194 créditos, 3277 horas totales de trabajo del

estudiante y el 45 % de la curricula, Tabla 3.1. En el bloque correspondiente a esta

etapa en la Tabla 3.1 no se explicitan las horas y los créditos de las asignaturas

integradoras dado que el orden en el que se pueden tomar es diverso, para

mayores detalles respecto a las asignaturas integradoras ver Tabla 3.8.



Etapa Formativa

La Etapa Formativa proporciona los fundamentos de la física clásica y

contemporánea a un nivel formal y profundo con la finalidad de que el estudiante

adquiera las competencias necesarias para un desarrollo profesional satisfactorio.

La etapa está conformada por las áreas de Matemáticas, Física Teórica, Física

Experimental, Especialización así como la Integradora a través del servicio social.

Las asignaturas que componen esta etapa son la siguientes: Método Matemático

1, Mecánica 2, Teoría Electromagnética, Física Moderna, Laboratorio 4 - Física

Moderna, Optativa 1, Métodos Matemáticos 2, Óptica, Laboratorio 5 - Óptica,

Probabilidad y Estadística, Métodos Numéricos, Mecánica Cuántica 1 y 2, Optativa

2, Física Estadística, Optativa 3, Servicio Social, Optativa 4, Optativa 5 y

Seminario de Tesis las cuales suman un total de 20 asignaturas con 201 créditos y

3733 horas, representando el 46.6 % del PE. Al igual que para la etapa básica en

esta etapa no se presentan de forma explícita los créditos y horas

correspondientes a las materia optativas ya que esto depende de los intereses

particulares de cada alumno. Sin embargo para poder tener un estimado de las

cinco materias optativas se ha hecho un promedio de las asignaturas del eje

especializante, para mayores detalles ver la descripción de dicho eje.

Para terminar con la descripción del eje vertical la Tabla 3.2 presenta el

concentrado de las diferentes etapas que constituyen el eje. En particular se

puede apreciar que la curricula está distribuida prácticamente en igual porcentaje

en las etapas básica y formativa dejando un porcentaje menor al 10 % a la etapa

remedial.

Tabla 3.2 Distribución de créditos, horas y % PE según las áreas que constituyen

el eje transversal.

Eje No. ASIGNATURAS CRÉDITOS HORAS % PE

Remedial 4 36 605.5 8.4

Básico 22 194 3277 45

Formativo 20 201 3733 46.6

TOTAL= 46 431 7614.5 100



3.2 Descripción del Eje Transversal - Áreas

Tabla 3.3 Correlación entre las diferentes etapas y áreas que conforman los ejes

verticales y transversales del PE.

REMEDIALES BÁSICO FORMATIVO

PRIMER

SEMESTRE

SEGUNDO

SEMESTRE

TERCER

SEMESTRE

CUARTO

SEMESTRE

QUINTO

SEMESTRE

SEXTO

SEMESTRE

SEPTIMO

SEMESTRE

OCTAVO

SEMESTRE

Álgebra

Elemental

Álgebra

Superior

Álgebra Lineal Ecuaciones

Diferenciales

Ordinarias

Variable

Compleja

Métodos

Matemáticos 1

Métodos

Matemáticos 2

Matemáticas Cálculo

Elemental

Cálculo 1 Cálculo 2 Cálculo 3 Cálculo 4 Probabilidad y

Estadística

Geometría

Euclidiana

Geometría

Analítica

Programación Métodos

Numéricos

Trigonometría

Mecánica 1 Mecánica 2 Mecánica Cuántica

1

Mecánica

Cuántica 2

Física Teórica Termodinámica Teoría

Electromagnética

Física

Estadística

Física General

1 - Mecánica

Física General

2 -

Electromagneti

smo

Física General

3 - Fluidos y

Calor

Física Moderna Óptica

Física

Experimental

Laboratorio 1 -

Mecánica

Laboratorio 2 -

Electromagneti

smo

Laboratorio 3 -

Fluidos -Calor y

Termodinámica

Laboratorio 4 -

Física Moderna

Laboratorio 5-

Óptica

Optativa 1 Optativa 2 Optativa 3 Optativa 4

Especialización Optativa 5

Seminario de

Tesis

Integrador Materia

Integradora 1

Materia

Integradora 2

Materia

Integradora 3

Materia

Integradora 4

Servicio Social

Matemáticas

El área de Matemáticas está integrada por las asignaturas de: álgebra elemental,

geometría euclidiana, trigonometría, cálculo elemental, álgebra superior, cálculo 1,

geometría analítica, álgebra lineal, cálculo 2, ecuaciones diferenciales ordinarias,

cálculo 3, programación, variable compleja, cálculo 4, métodos matemáticos 1 y 2,

métodos numéricos, probabilidad y estadística las cuales constituyen 163 créditos

y 2772.5 horas que corresponde al 37.8 % de la curricula, ver tabla 3.4. La

principal función de esta área es dotar al estudiante de los conocimientos,

competencias y habilidades necesarios para poder abordar en lo elemental y lo

avanzado las otras áreas que conforman el eje.



Tabla 3.4 Distribución de Horas y créditos del eje de Matemáticas.

CLAVE NOMBRE OBL/OPT HORA

TEORÍA

HORAS

PRACTICA

AUTOESTUDIO CRÉDITOS SERIACIÓN

REM1 Álgebra Elemental Según Resultados

del Examen de

Ingreso

51 51 54 9

REM2 Geometría Euclidiana Según Resultados

del Examen de

Ingreso

79 29 47 9

REM3 Trigonometría Según Resultados

del Examen de

Ingreso

67 30 43 9

REM4 Cálculo Elemental Según Resultados

del Examen de

Ingreso

54 42 58.5 9

MAT1 Álgebra Superior OBL. 57 33 54 9

MAT2 Geometría Analítica OBL. 67 30 43 9

MAT3 Cálculo 1 OBL. 64 32 64 9

MAT4 Álgebra Lineal OBL. 54 36 66 9 MAT1, MAT3

MAT5 Cálculo 2 OBL. 64 32 54 9 MAT1, MAT2,

MAT3

MAT6 Ecuaciones Diferenciales

Ordinarias

OBL. 56 49 49 9 MAT3

MAT7 Cálculo 3 OBL. 66 30 60 9 MAT3, MAT5

COM1 Programación OBL. 61 32 74 9 MAT4

MAT8 Variable Compleja OBL. 62 28 60 10 MAT4, MAT6,

MAT7

MAT9 Cálculo 4 OBL. 60 36 60 9 MAT7

MAT10 Métodos Matemáticos 1 OBL. 66 24 60 9 MAT6, MAT7,

MAT8, MAT9

MAT11 Métodos Matemáticos 2 OBL. 66 24 61 9 MAT10

MAT12 Probabilidad y Estadística OBL. 48 48 64 9 MAT1, COM1

MAT13 Métodos Numéricos OBL. 68 32 73 9 MAT3, MAT6,

COM1

TOTALES= 1110 618 1044.5 163



Física Teórica

El área de física teórica la conforman las asignaturas de: física general 1, física

general 2, física general 3, mecánica 1, termodinámica, mecánica 2, teoría

electromagnética, física moderna, mecánica cuántica 1 y 2 así como física

estadística que representan 125 créditos, 2109 horas y constituyen el 29 % del pe,

ver tabla 3.5. La finalidad de esta área es propiciar la adecuada articulación de los

conceptos básicos de la física clásica con los conceptos profundos que subyacen

en la física contemporánea, así como conducir al estudiante de manera paulatina

desde los tratamientos físico-matemáticos simples hasta aquellos de mayor

complejidad.

Tabla 3.5 Distribución de Horas y créditos del eje de Física Teórica.

CLAVE NOMBRE OBL/OPT HORAS

TEORÍA

HORAS

PRACTICA

AUTOESTUDI

O


FIS1 Física General 1 OBL. 32 28 90 9 MAT3

FIS2 Física General 2 OBL. 75 36 115 13 MAT3, FIS1

FIS3 Física General 3 OBL. 57 29 50 9 MAT1, MAT3,

FIS2

FIS4 Mecánica 1 OBL. 40 37 73 9 MAT3, FIS1

FIS5 Termodinámica OBL. 58 38 60 9 MAT3, MAT6,

FIS3

FIS6 Mecánica 2 OBL. 32 28 90 9 MAT4, MAT6,

FIS4

FIS7 Teoría

Electromagnética

OBL. 99 54 204 20 FIS2, MAT5,

MAT6, MAT8

FIS8 Física Moderna OBL. 67.5 28.5 54 9 FIS2, MAT6

FIS9 Óptica OBL. 69 25 109 11 MAT10, FIS7,

FIS8

FIS10 Mecánica

Cuántica 1

OBL. 72 24 45 9 FIS6, FIS8,

MAT10

FIS11 Mecánica

Cuántica 2

OBL. 72 24 48 9 FIS10

FIS12 Física Estadística OBL. 68 28 50 9 MAT12,

MAT9, FIS5,

FIS6, FIS7,

FIS11



CLAVE NOMBRE OBL/OPT HORAS

TEORÍA

HORAS

PRACTICA

AUTOESTUDI

O


TOTAL= 741.5 379.5 988 125

Física Experimental

El área de física experimental la conforman las asignaturas de: laboratorio 1, 2, 3,

y 4 que representan 40 créditos, 675 horas y el 9.3 % de la curricula, tabla 3.6.

Esta área fomenta la adquisición de competencias, destrezas y conocimientos

físico-experimentales necesarios para implementar e interpretar fenómenos

físicos. Esto constituye un complemento más que idóneo al área de física teórica o

viceversa, ya que ayuda a reforzar los conocimientos adquiridos de manera

fehaciente.

Tabla 3.6 Distribución de Horas y créditos del eje de Física Experimental.

CLAV

E

NOMBRE OBL/OPT HORAS

TEORÍA

HORAS

PRACTICA

AUTOESTUDIO CRÉDITOS SERIACIÓN

LAB1 Laboratorio Física General

1

OBL. 0 90 45 8 FIS1


2

OBL. 0 90 45 8 LAB1, FIS2


3

OBL. 0 90 45 8 LAB2, FIS3,

FIS5

LAB4 Laboratorio 4 - Física

Moderna

OBL. 0 90 45 8 LAB3, FIS8

LAB5 Laboratorio 5 - Óptica OBL. 0 90 45 8 FIS9

TOTAL= 0 450 225 40

Especialización

El área de especialización tiene como asignaturas: Las Optativas 1, 2, 3, 4 y 5 así

como el Seminario de Tesis las cuales representan 63 créditos, 1057 horas totales

de trabajo del estudiante y el 14.6 % del PE. Esta área tiene como finalidad

acercar al estudiante a algunos de los campos de la Física que se cultivan acorde

a las Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC) que sustentan

los Cuerpos Académicos de la UAF. Al terminar esta fase el alumno deberá haber

cursado tres materias sobre una LGAC particular y las dos materias restantes de



las diversas LGAC. La elección de las optativas se determinará con base en los

intereses del estudiante y con visto bueno del tutor o asesor en caso de haberlo.

Las asignaturas están distribuidas acorde a los campos de la física que se cultiva

en la Unidad a través de las LGAC, Tabla 3.7.

Tabla 3.7 Campos de la Física que se cultivan en la UAF con sus

correspondientes LGAC y materias asociadas a estas, así como los diferentes CA

que las sustentan.

Área CA LGAC Clave Asignaturas Horas Teoría

Horas Practica

Horas Autoestudio

Créditos Seriación

Biofísica Materia Blanda

y Biofísica

LGAC-

BIO-1

BIO1

BIO2

BIO3

BIO4

Introducción a

la Biofísica

Biofísica

Introducción a

las

Simulaciones

Computacional

es Moleculares

Materia

Condensada

Blanda

72

63

72

72

24

21

24

24

56

67

48

56

9

9

9

9

FIS5

BIO1,

MAT10,

MAT11

MAT10,

MAT11,

MAT13,

FIS12

FIS12

TOTAL= 279 93 227 36

Astrofísica Partículas,

Campos y

Astrofísica

LGAC-

PCA-1

y PCA

2

AST1

AST2

AST3

Astrofísica 1

Astrofísica 2

Astrofísica 3

64

64

64

24

24

24

63

63

63

10

10

10

FIS4,

FIS5

AST1

AST1

TOTAL= 192 72 189 30




Horas Practica

Horas Autoestudio


Materia

Condensa

da

Estudio y

Análisis Integral

de Materiales

Avanzados

LGAC-

EAIMA

-1,

LGAC-

EAIMA

-2,

MA1

MA2

MA3

MA4

MA5

MA6

Teoría de

Grupos

Introducción a

la tecnología de

películas

delgadas

Introducción a

los principios

de

espectroscopia

Introducción a

la física de

bajas

temperaturas

Introducción a

la

superconductivi

dad

Propiedades

electrónicas de

materiales

60

64

64

39

45

45

30

31

31

18

45

45

60

45

45

36

70

70

10

9

9

6

10

10

MAT4

FIS11,

FIS12

FIS8,

FIS10

MAT10,

MAT11,

FIS5

MA4,

FIS10,

FIS11

MAT11,

FIS11

TOTAL= 317 200 326 54

Materia

Condensa

da

Propiedades

electrónicas,

ópticas y

magnéticas de

materiales

LGAC-

POEM

MA-1

POE1

POE2

POE3

POE4

Física del

Estado Sólido

Heteroestructur

as Cuánticas

Física de

Dispositivos

Semiconductor

es

Propagación de

onda

67.5

58.5

51

64

28.5

19.5

39

38

76

52

52

60

10

8

8

9

FIS11,

FIS12

POE1

COM1,

POE1

MAT4,

MAT6,

MAT8,

FIS7

TOTAL= 241 125 240 35




Horas Practica

Horas Autoestudio


Óptica

Aplicada

Óptica Aplicada

y

Caracterización

de Materiales

LGAC-

OPA-1

OPA-2

OPA1

OPA2

OPA3

OPA4

OPA5

Fundamentos

de Láseres 1

Fundamentos

de Láseres 2

Teoría del

Color

Dispositivos

Ópticos

Introducción a

la

Espectroscopia

s Vibracionales

70.5

69

72

72

44

19.5

21

19

21

22

54

60

71

74

34

9

9

9

9

6

FIS7,

FIS9

OPA1

FIS2,

FIS8

FIS7,

FIS8,

FIS9,

LAB5

FIS2,

LAB2,

FIS9,

LAB5

TOTAL= 327.5 102.5 293 42

Teoría de

Campos

Partículas,

Campos, y

Astrofísica

LGAC-

PCA-2

EC1

EC2

EC3

EC4

Álgebra de

Clifford

Principio de

Causalidad en

Electrodinámica

y Gravitación

Relatividad

General

Introducción a

la teoría

cuántica de

campo

54

51

65

72

45

51

35

32

45

54

50

52

9

9

10

10

MAT8,

MAT9,

FIS6,

FIS7

FIS7,

MAT10,

MAT11

MAT9,

MAT10,

MAT11,

FIS6,

FIS7

FIS6,

MAT10,

MAT11,

FIS10,

FIS11

TOTAL= 242 163 201 38




Horas Practica

Horas Autoestudio


Teoría de

Campos

Partículas,

Campos, y

Astrofísica

LGAC-

PCA-1

PCA-3

PEN1

PEN2

PEN3

Introducción a

la Mecánica

Cuántica

Relativista

Introducción al

Modelo

Estándar

Teorías de

Norma en

Física de

Partículas

Elementales

60

70

60

60

40

60

30

40

30

12

12

12

FIS8,

MAT10,

MAT11,

FIS10,

FIS11

PEN1

PEN1,

PEN2

TOTAL= 190 160 100 36

GRAN TOTAL= 1788.5 915.5 1576 271

Los campos que se trabajan en la UAF se pueden dividir en cinco grandes grupos:

1) Biofísica, 2) Astrofísica, 3) Materia Condensada, 4) Óptica Aplicada y 5) Teoría

de Campos. Estos campos están distribuidos en los cinco Cuerpos Académico con

los que cuenta la UAF hasta el momento: a) Materia Blanda y Biofísica, b)

Partículas, Campos y Astrofísica, c) Estudio y Análisis Integral de Materiales

Avanzados, d) Propiedades Electrónicas, Ópticas y Magnéticas de Materiales, y e)

Óptica Aplicada. Los Cuerpos Académicos sustentan diversas LGAC dando como

resultado siete áreas de especialización: tres correspondientes al área de teoría

de campos, dos al área de materia condensada y una más para biofísica y óptica

aplicada. El número total de asignaturas que comprende el eje de especialización

son 29 siendo los Cuerpos Académico de Partículas, Campos y Astrofísica y

Estudio y Análisis Integral de Materiales Avanzados los que mayor porcentaje

poseen con el 35 % y el 21 %, respectivamente. El número total de horas de

trabajo del estudiante así como los créditos correspondientes a las 29 materias

son: 4280 y 271. Tomando en cuenta que al final del trayecto académico el

alumno tiene que cursar cinco materias de especialización en promedio tendrá que

cubrir 737 horas totales de trabajo que equivalen a 47 créditos.



Integración

El Eje Integrador está constituido por las asignaturas: Integradora 1, 2, 3, 4 y el

servicio social que corresponden a 40 créditos, 1001 horas y el 9.3 % del PE,

Tabla 3.8. El propósito principal de este eje es proporcionar al estudiante una

visión global del área de las Ciencias Naturales y como estas se vinculan con la

sociedad. Las materias que constituyen este eje son: Biología, Química,

Electrónica e Historia de la Física así como el servicio social.

Tabla 3.8 Distribución de Horas y créditos del eje integrador.

Clave Asignatura Horas Teóricas

Horas Practicas

Horas Autoestudio


INT1 Química

General

62 34 56 9 No Tiene

INT2 Biología

Celular

58 36 39 8 No Tiene

INT3 Electrónica 64 0 60 7 No Tiene

INT4 Historia de

Física

32 0 80 6 FIS1

TOTAL= 216 70 235 30

Finalmente la Tabla 3.9 sintetiza el eje transversal presentando el número de

asignaturas o actividades académicas, el número de créditos por área transversal,

las horas totales de trabajo del estudiante así como el porcentaje que corresponde

a cada área. Como se puede ver de dicha tabla la mayor parte de la curricula esta

focalizada en el área de Matemáticas con el 37.8 %, sin embargo tomando en

cuenta que tanto el área de Física Teórica, Física Experimental como de

Especialización son de Física ellas suman 52.9 %.



Tabla 3.9 Distribución de créditos, horas y % PE según las áreas que constituyen

el eje transversal.

ÁREAS No. Asignaturas CRÉDITOS HORAS % PE

Matemáticas 18 163 2772.5 37.8

Física Teórica 12 125 2109 29

Física

Experimental

5 40 675 9.3

Especialización 6 63 1057 14.6

Integración 5 40 1001 9.3

TOTAL= 46 431 7614.5 100

Por último es importante mencionar que el proceso de ingreso es toral ya que

determina el número mínimo y máximo de créditos en la curricula. El número

mínimo de créditos corresponderán aquellos alumnos que no requieran remedial

alguno siendo 395 créditos y 6955 horas las necesaria para poder egresar del PE.

El número máximo de créditos corresponden aquellos alumnos que necesitarán

todos los remediales siendo 431 créditos y 7457.5 horas las exigidas para egresar

como Licenciado en Física. Igualmente, hay que recordar que los créditos y horas

de las materias optativas se han tomado como un promedio del total de materias

del eje especializante por lo cual los alumnos en general presentarán créditos y

horas totales diversas dependiendo tanto de los remediales asignados como de

las asignaturas optativas elegidas.



CONTENIDOS TEMÁTICOS Y PLANEACIONES EDUCACIONALES

Plan de Estudios 2011



Eje Transversal de

Matemáticas



Álgebra elemental Requisitos de la materia: Ninguno

Descripción de la asignatura: Este curso consiste de los conceptos básicos del álgebra como: adición, sustracción, multiplicación y división de operaciones algebraicas, factorización de operaciones algebraicas, etc.. El manejo de todos estos conceptos es esencial para un mejor entendimiento y utilización en la manipulación algebraica de problemas de matemáticas relacionados con la física y las ciencias afines. Además, de que es una materia fundamental en todos los siguientes cursos de matemáticas y física, tales como: álgebra superior, cálculo, etc. Índice Temático:

1. El sistema de los números reales: los números reales, axiomas de campo para los números reales, teoremas que se basan en los axiomas de campo, números racionales e irracionales, la recta de los números reales.

2. Operaciones con expresiones algebraicas: definiciones, adición y sustracción, multiplicación, división, productos especiales.

3. Factorización y operaciones con fracciones: tipos simples de fracciones, trinomios con factores distintos, factorización por agrupamiento, fracciones algebraicas, reducción a términos mínimos, multiplicación y división de fracciones, adición de fracciones, fracciones complejas.

4. Exponentes y radicales: leyes de los exponentes, exponentes enteros negativos y nulos, exponentes fraccionarios, leyes de los radicales, adición y sustracción de radicales, multiplicación y división de radicales.

5. Relaciones y funciones: coordenadas rectangulares, relaciones y funciones, gráficas de relaciones y funciones, la fórmula de la distancia y del círculo.

6. Ecuaciones lineales: Ecuaciones condicionales e identidades, operaciones con ecuaciones, ecuaciones lineales con una variable, problemas planteados con ecuaciones lineales, ecuaciones lineales con dos variables, solución mediante métodos algebraicos, ecuaciones lineales con tres variables, problemas planteados con sistemas de ecuaciones, razón y proporción, variación.

7. Ecuaciones cuadráticas: números complejos, solución de ecuaciones cuadráticas mediante factorización, solución de ecuaciones cuadráticas mediante la fórmula general, problemas que involucran ecuaciones cuadráticas, ecuaciones en forma cuadrática, ecuaciones que contienen



radicales, naturaleza de las raíces, suma y producto de las raíces, funciones cuadráticas, valores máximos y mínimos.

8. Sistemas que contienen ecuaciones cuadráticas: gráfica de una ecuación cuadrática en x, y, solución de un sistema cuadrático mediante graficación, solución por métodos algebraicos, problemas que contienen sistemas cuadráticos.

9. Desigualdades: los axiomas de orden, soluciones de desigualdades, desigualdades absolutas, sistemas de desigualdades, conjuntos de soluciones en regiones.

10. El teorema del binomio e inducción matemática: notación factorial, el desarrollo del binomio, el teorema de la fórmula del binomio, la serie binomial, inducción matemática, prueba del teorema del binomio mediante inducción matemática.

11. Teoría de las ecuaciones: el teorema del residuo y el teorema del factor, división sintética, teoremas referentes a las raíces, regla de los signos de descartes, cotas superior e inferior para las raíces, gráfica de una función polinomial, raíces racionales, un método para aproximar raíces.

12. Funciones inversa, exponencial y logarítmica: inversa de una función, la función exponencial, la función logaritmo, propiedades de los logaritmos, logaritmos comunes, la característica y la mantisa, tablas de logaritmos, logaritmos usados en cálculos, ecuaciones exponenciales y logarítmicas, logaritmos de un número en bases diferentes.

Bibliografía:

1. G. Fuller, W. L. Wilson, H. C. Miller, “Álgebra Universitaria”, CECSA, 2001. 2. P. K. Rees, F. W. Sparks, C. Sparks, “Álgebra”, Mc. Graw-Hill, 2000. 3. A. Baldor, “Álgebra”, Publicaciones Cultural, 1999. 4. D. Hutchison, B. Bergman, “Elementary and Intermediate Algebra”,

Mc.Graw-Hill, 2004.



Planeación Educacional Competencias a desarrollar: Generales:

1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Habilidad para trabajar en forma autónoma.

Especificas: 1. Plantear, analizar, y resolver problemas de matemáticas mediante la

utilización de métodos analíticos. 2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del álgebra.

Resultados del aprendizaje

Actividades educacionales TETEH Evaluación

El Sistema de los Números Reales

Teóricas, Practicas (3T+3P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4.5

Examen escrito

Operaciones con Expresiones Algebraicas


6 4.5

Examen escrito

Factorización y Operaciones con Fracciones

Teóricas, Practicas (4.5T+4.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 4.5

Examen oral

Exponentes y Radicales


9 4.5

Examen escrito

Relaciones y Funciones


9 4.5

Examen escrito

Ecuaciones Lineales


9 4.5

Examen escrito

Ecuaciones Cuadráticas


9 4.5

Examen escrito

Sistemas que Contienen Ecuaciones Cuadráticas


9 4.5

Examen escrito

Desigualdades Teóricas, Practicas (4.5T+4.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 4.5

Examen escrito



El Teorema del Binomio e Inducción Matemática


9 4.5

Examen escrito

Teoría de las Ecuaciones


9 4.5

Examen escrito

Funciones Inversa, Exponencial y Logarítmica


9 4.5

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (51+51) horas presenciales + (54) horas de autoestudio= 156 hrs. Número de Créditos: 9



Geometría Euclidiana Requisitos de la materia: Ninguno Descripción de la asignatura: Se presenta el conocimiento básico sobre los principios de la geometría Euclidiana. Se trata de potenciar las habilidades de los alumnos para la resolución de problemas prácticos mediante el uso de los razonamientos inductivos y deductivos así como desarrollar habilidades para continuar con cursos más especializados como el de geometría analítica. Índice Temático:

1. Razonamiento inductivo y deductivo: conjuntos, lógica, operadores en conjuntos y lógica, funciones sobre conjuntos, interpretación geométrica de las funciones, conjuntos de números, razonamiento inductivo y deductivo y, inducción matemática.

2. Triángulos congruentes y sus teoremas: postulado, segmentos, rayos,

ángulos, triángulos, medida de un ángulo, relaciones entre un ángulo y una recta, construcciones elementales, triángulos congruentes, triángulos isósceles y, alturas y medianas.

3. Líneas paralelas: postulados sobre líneas paralelas, geometría euclidiana,

rectas transversales, criticismo a la geometría euclidiana y, medidas de los ángulos de un triángulo.

4. Paralelogramos: polígonos, paralelogramos, medida de los ángulos en un

paralelogramo, intersecciones, polígonos semejantes, polígonos regulares y, teoremas de semejanza.

5. Áreas y círculos: postulados de áreas, regiones poligonales, regiones

circulares, sectores y segmentos, el número pi, tangentes, cuerdas y secantes, relaciones arco-ángulo, relaciones círculo-segmento y, lugares geométricos.

6. Razón, proporción y similaridad en triángulos: razones y proporciones,

semejanza, teoremas de semejanza, triángulos rectángulos, teorema de Pitágoras y, geometrías no euclidianas.



Bibliografía:

1. Gustafson and Frisk, “Elementary geometry”, Wiley. 2. Hemmerling, “Geometría elemental”, Limusa. 3. Geltner and Peterson, “Geometría elemental”, Thomson. 4. Niles, “Trigonometría plana”, Limusa. 5. S. Lang, “Introducción al análisis matemático”, Wiley.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Habilidad para trabajar en forma individual.

Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas geométricos, tanto teóricos como aplicados, mediante la utilización de métodos desarrollados en clase.

2. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la geometría Euclidiana.

3. Describir y explicar fenómenos naturales en términos de conceptos geométricos.

4. Construir y desarrollar argumentaciones válidas, identificando hipótesis y conclusiones.

Resultados del aprendizaje Actividades educacionales TETEH Evaluación

Razonamiento inductivo y deductivo


18 8

Examen escrito, tareas

Triángulos congruentes y sus teoremas


18 8


Líneas paralelas Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 5




Paralelogramos Teóricas, Practicas (18T+6P= 24 hrs.) Autoestudio

24 10


Áreas y círculos Teóricas, Practicas (13T+5P= 18 hrs.) Autoestudio

18 8


Razón, proporción y similaridad en triángulos


18 8





Trigonometría Requisitos de la materia: Ninguno. Descripción de la asignatura: Introducir al alumno a los conceptos básicos que fundamentan la trigonometría. Aplicar los métodos trigonométricos a la resolución de problemas prácticos de carácter geométrico y/o físico. Garantizar una preparación adecuada para continuar con cursos más avanzados. Índice Temático:

1. Sistemas coordenados: Sistemas coordenados rectangulares en dos y tres dimensiones, coordenadas polares, coordenadas cilíndricas, coordenadas esféricas, líneas y ángulos, triángulos y, polígonos.

2. Triángulos rectos y funciones trigonométricas: triángulos rectos,

funciones trigonométricas, resolución de triángulos rectángulos, ejemplos y aplicaciones de triángulos rectángulos, triángulos oblicuos, ley de senos y cosenos, resolución de triángulos oblicuos y, ejemplos y aplicaciones de triángulos oblicuos.

3. Funciones trigonométricas y funciones circulares: gradianes, grados y

arco de longitud, funciones trigonométricas definidas en un sistema coordenado, funciones reciprocas, funciones circulares y el círculo unitario, velocidades lineal y angular, movimiento circular, gráficas de funciones trigonométricas, representación geométrica de la inversa de una función y, funciones trigonométricas inversas y sus propiedades.

4. Identidades trigonométricas: identidades de cocientes y reciprocas,

identidades pitagóricas, identidades para ángulos negativos, identidades trigonométricas, identidades para suma y resta de ángulos, identidades para cofunciones, relaciones para ángulos suplementarios, identidades para el ángulo medio y, identidades para productos y sumas de funciones trigonométricas.

5. Funciones trigonométricas en ecuaciones y desigualdades: ecuaciones

trigonométricas simples, factorización e identidades en ecuaciones trigonométricas y, soluciones gráficas a ecuaciones trigonométricas.

6. Tópicos en trigonometría: forma trigonométrica de los números

complejos, potencias y raíces de números complejos, relación entre funciones trigonométricas y exponenciales, relación entre funciones



trigonométricas e hiperbólicas, trigonometría esférica y, leyes de senos y cosenos para triángulos esféricos.

Bibliografía:

1. Niles, “Trigonometría Plana”, Limusa. 2. E. W. Swokowski, “Álgebra y trigonometría con geometría analítica”, Grupo

Editorial Iberoamericana. 3. L. Leithold, “Álgebra y trigonometría con geometría analítica”, Oxford

University Press . 4. C. P. McKeague and M. D. Turner, “Trigonometry”, Ed. Brooks Cole. 5. D. A. Ross, “Trigonometry”, Master Math Series, PTR.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Habilidad para trabajar en forma independiente.

Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas trigonométricos, aplicados en la geometría.

2. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la trigonometría 3. Describir y explicar situaciones físicas reales mediante conceptos

trigonométricos. Resultados del aprendizaje Actividades educacionales TETEH Evaluación

Sistemas coordenados Teóricas, Practicas (8T+4P= 12 hrs.) Autoestudio

12 5

Examen oral

Triángulos rectos y funciones trigonométricas


18 8

Examen escrito

Funciones trigonométricas y funciones circulares


18 8

Examen escrito



Identidades trigonométricas Teóricas, Practicas (10T+6P= 20 hrs.) Autoestudio

16 8

Examen escrito

Funciones trigonométricas en ecuaciones y desigualdades


18 8

Examen escrito

Tópicos en trigonometría Teóricas, Practicas (10T+5P= 18 hrs.) Autoestudio

15 6

Examen escrito

Tiempo total de trabajo del estudiante: (67+30) horas presenciales + (43) horas de autoestudio = 140 hrs. Número de Créditos: 8



Cálculo Elemental Requisitos de la materia: Ninguno Descripción de la asignatura: Los conocimientos de Cálculo Diferencial e Integral que se proporcionan al alumno de Bachillerato, deben ser una base sólida para que en sus estudios de licenciatura profundice adecuadamente su contenido, ya que el conocimiento del cálculo ocupa un lugar fundamental en la licenciatura en Física. El programa que aquí se presenta es un poco más avanzado que el impartido en el Nivel Medio Superior. El énfasis principal del curso es desarrollar en el estudiante las habilidades operativas relacionadas con el cálculo diferencial e integral, evitando en lo posible las demostraciones de los teoremas básicos y con un conocimiento intuitivo y no tan formal de los principales conceptos. Su estudio, supone conocimientos en Álgebra, Trigonometría y Geometría Analítica como contenido de cursos preliminares. Índice Temático:

1. Conjuntos y Números: Conjuntos, números enteros, números racionales e irracionales, igualdad.

2. Desigualdades, valor absoluto y sistema de coordenadas: axiomas de orden de números reales; sistema de coordenadas de una dimensión; sistema de coordenadas de dos dimensiones; distancia entre dos puntos; la circunferencia y su longitud.

3. Funciones y su representación gráfica: funciones y relaciones; representación gráfica de funciones y relaciones; representación gráfica de datos empíricos.

4. Funciones lineales y cuadráticas: representación grafica; aplicaciones a la geometría.

5. Funciones, limites y continuidad: combinación de funciones; introducción a límites; teoremas sobre límites; límites básicos de funciones trigonométricas; continuidad.

6. Derivadas: definición de derivada; teoremas sobre derivadas; rectas tangentes y normales a curvas; funciones compuestas; funciones implícitas; derivadas de orden superior.

7. Polinomios: descomposición en factores; representación gráfica de polinomios; ceros y raíces; raíces racionales y raíces irracionales.

8. Aplicaciones de la diferenciación: valores extremos de una función; problemas de aplicación de máximos y mínimos; trazado de curvas;



velocidades y razones relacionadas.

9. Funciones inversas: funciones inversas; funciones trigonométricas inversas; operaciones con funciones trigonométricas inversas.

10. Función exponencial y logarítmica: función exponencial; progresiones geométricas; progresiones geométricas con un número infinito de términos; la función logaritmo; aplicaciones de las funciones exponenciales; diferenciación de las funciones exponencial y logarítmica.

11. Integración: definición de integración; algunas formas de integración; integración de funciones compuestas; aplicaciones de la integración; el área como integral; área en el plano; área entre dos curvas; volúmenes de sólidos y; trabajo realizado por una fuerza variable.

Bibliografía:

1. F. Ayres, “Cálculo diferencial e integral”, Mc. Graw Hill, México, 1990. 2. P. V. Elbrigde, “Introducción a la matemática moderna”, Fondo Educativo

Interamericano, Mexico1978. 3. H. Arizmendi, H. Carrillo, M. Lara, “Cálculo. Primer Curso”, México: Addison

Wesley Iberoamericana, 1987.



Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas matemáticos y físicos mediante la utilización de métodos analíticos.

2. Demostrar una comprensión inicial de los conceptos del cálculo.



Conjuntos y Números Teóricas, Practicas (4.5T+3P= 7.5 hrs.) Autoestudio

7.5 4.5

Examen escrito y tareas



Desigualdades, valor absoluto y sistema de coordenadas

Teóricas, Practicas (4.5T+3P= 7.5 hrs.) Autoestudio

7.5 4.5

Examen escrito y tarea

Funciones y su representación grafica


7.5 4.5


Funciones lineales y cuadráticas


7.5 4.5


Funciones, limites y continuidad

Teóricas, Practicas (6T+4.5P= 10.5 hrs.) Autoestudio

10.5 6


Derivadas Teóricas, Practicas (6T+6P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7.5


Polinomios Teóricas, Practicas (3T+3P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4.5


Aplicaciones de la diferenciación


9 6


Funciones inversas Teóricas, Practicas (4.5T+3P= 7.5 hrs.) Autoestudio

7.5 4.5


Función exponencial y logarítmica


7.5 4.5


Integración Teóricas, Practicas (7.5T+6P= 13.5 hrs.) Autoestudio

13.5 7.5


Total de horas de trabajo del estudiante: (54+42)=96 horas presenciales + (58.5) horas de autoestudio= 154.5 hrs. Número de Créditos= 9



Álgebra Superior Requisitos de la materia: Haber cursado o estar cursando Geometría Analítica.

Descripción de la asignatura: Este curso requiere del conocimiento de los conceptos básicos de números (Naturales, Enteros, etc.), conjuntos, relaciones, funciones, ecuación algebraica, determinante y matriz. En el desarrollo del curso se retomaran y se estudiaran estos conceptos de manera más formal y se incorporaran otros como el teorema del binomio, triángulo de Pascal, teorema de Taylor, el teorema fundamental del álgebra, los números complejos, definición e interpretación geométrica. Índice Temático:

1. Conjuntos, relaciones y funciones: noción intuitiva de conjunto (preferencia, inclusión e igualdad), subconjuntos, conjunto vacío, operaciones finitas entre conjuntos (unión, intersección, diferencia y complemento, producto cartesiano), conjunto potencia, funciones (dominio, condominio, imagen, gráfica), composición, funciones inyectivas, suprayectivas y biyectivas, inversa izquierda y derecha, cancelabilidad, imagen inversa e imagen directa; cardinalidad, conjuntos finitos, numerables y no numerables, principio del buen orden, sucesiones como funciones de n; relaciones en un conjunto (reflexividad, simetría, transitividad y antisimetría), relaciones de orden (orden parcial y orden total, máximos y mínimos, cotas superiores e inferiores, supremo e ínfimo), relaciones de equivalencia y particiones (aplicaciones: construcción de Q y de Zn).

2. Conteo, teorema del binomio e inducción: Técnicas básicas de conteo,

arreglos ordenados y combinaciones, aplicaciones a la probabilidad; demostración por inducción; teorema del binomio (coeficientes binomiales y triángulo de Pascal).

3. Introducción a la teoría de números: Divisibilidad, números primos,

algoritmo de la división; máximo común divisor y mínimo común múltiplo, algoritmo de Euclides y máximo común divisor como combinación lineal, aplicaciones a la solución de ecuaciones diofantinas y al teorema fundamental de la aritmética; congruencias, solución de congruencias lineales y de sistemas de congruencias lineales, teorema chino del residuo.

4. Polinomios: definición, operaciones, propiedades de las operaciones,

algoritmo de la división, divisibilidad, máximo común divisor, algoritmo de euclides, raíces de polinomios, teorema del resto, división sintética, raíces múltiples, derivada de un polinomio, investigación de raíces múltiples,



teorema de Taylor, teorema fundamental del álgebra, descomposición de un polinomio en factores lineales, polinomios con coeficientes reales, fracciones racionales, fracciones parciales.

5. Números complejos: El campo C en comparación con Q y R,

representaciones cartesiana y polar, módulo y argumento, conjugación, interpretación geométrica de las operaciones (rotación, del plano como multiplicación por un complejo de módulo 1); raíces n-ésimas.

6. Tema Adicional sin un curso de probabilidad y estadística:

Combinatoria.

Bibliografía:

1. R. R. Stoll, “Set Theory and Logic”, Dover Publications, 1979. 2. A. Kurosh, “Higher algebra”, MIR Publishers, 1988. 3. J. V. Uspensky, “Teoría de ecuaciones”, Limusa, 1987. 4. P. Suppes, “Axiomatic set theory”, Dover Publications, 1972. 5. S. Lang, “Undergraduate Analysis”, Springer, 2005. 6. H. Cárdenas, E. Lluis, F. Raggi y F. Tomas, “Álgebra Superior”, Editorial

Trillas, 1973.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis.

2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.

3. Habilidad para trabajar en forma autónoma.


utilización de métodos analíticos.

2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del álgebra

superior.




Conjuntos Relaciones y Funciones


18 12

Examen escrito

Conteo, Teorema del Binomio e Inducción


15 9

Examen escrito

Introducción a la Teoría de Números


15 9

Examen oral

Polinomios Teóricas, Practicas (9T+6P= 15 hrs.) Autoestudio

15 9

Examen escrito

Números Complejos Teóricas, Practicas (9T+6P= 15 hrs.) Autoestudio

15 9

Examen escrito

Combinatoria (Tema adicional)


12 6

Examen escrito




Geometría Analítica Requisitos de la materia: Geometría Euclidiana, Trigonometría, Álgebra elemental. Descripción de la asignatura: Se presentan los fundamentos de la Geometría Analítica y su aplicación en la resolución de problemas prácticos en sistemas físicos reales. Igualmente, se trata de desarrollar la intuición geométrica necesaria para describir objetos en varias dimensiones así como desarrollar habilidades necesarias para continuar con otros cursos que tienen como apoyo a la geometría analítica. Índice Temático:

1. Geometría analítica del plano: sistemas de coordenadas, el método analítico, coordenadas de un punto, coordenadas cartesianas de puntos en el plano, distancia entre dos puntos, dirección de un punto a otro, líneas paralelas y perpendiculares, gráficas y lugares geométricos, problemas fundamentales de la geometría analítica, gráficas, intercepciones con los ejes, simetría, extensión de una curva, asíntotas, construcción de curvas, intersecciones de curvas, lugar geométrico de una ecuación, clasificación de lugares geométricos, línea recta Ax + By + C = 0, pendiente de una recta, definición analítica de la línea recta, ecuación de la línea recta que pasa por dos puntos, ecuación de la línea recta que pasa por un punto y tiene una pendiente dada, otras formas de la ecuación de la recta, forma general de la ecuación de la recta, trazo del lugar geométrico de una ecuación de primer grado, ángulo entre dos rectas, distancia de un punto a una recta, bisectores, familias de líneas rectas, el círculo Ax2 + By2 + 2Gx + 2Fy + C = 0, definición y ecuación del círculo, forma general de la ecuación de un círculo, determinación de una circunferencia que pasa por tres puntos, definición de secantes, tangentes y normales, ángulo formado por dos curvas que se intersectan, familias de circunferencias, transformaciones de coordenadas, coordenadas polares, ecuaciones estándar de la recta y el círculo en coordenadas polares, transformaciones de coordenadas, translaciones y rotaciones, invarianza ante transformaciones, transformaciones entre coordenadas rectangulares y polares, secciones cónicas, ecuación de segundo grado Ax2+2Hxy+By2+2Gx+2Fy+C =0, clasificación de las secciones cónicas, la parábola Ax2 + 2Gx + 2Fy + C = 0,

La elipse Ax2 + By2 + 2Gx + 2Fy + C = 0 y, la hipérbola Ax2 ‐ By2 + 2Gx + 2Fy + C = 0.

2. Geometría analítica del espacio: sistemas coordenados, coordenadas

rectangulares, distancia entre dos puntos, cosenos directores, ángulo entre dos líneas, coordenadas esféricas, coordenadas cilíndricas,



transformaciones entre sistemas de coordenadas, rectas en el espacio, relación de las ecuaciones de primer grado y la recta, forma general de las ecuaciones de la recta, otras formas para las ecuaciones de la recta, planos proyectantes de una recta, determinación de los ángulos directores, posiciones de una recta y un plano, superficies, forma general de la ecuación de un plano, planos paralelos a los planos coordenados, forma normal de la ecuación de un plano, familias de planos, superficies, trazo de superficies, superficies de revolución, curvas y sus proyecciones, curvas de funciones elementales, ecuaciones paramétricas de una curva, construcción de volúmenes, superficies cuádricas, el lugar geométrico de una ecuación de segundo grado, clasificación de las superficies cuádricas, La elipsoide x2/a2 + y2/b2 + z2/c2 = 1, Hiperboloide de una hoja x2/a2 + y2/b2 - z2/c2 = 1, hiperboloide de dos hojas x2/a2 - y2/b2 - z2/c2 = 1, el Paraboloide x2/a2 + y2/b2 = z, el cono 2/a2 + y2/b2 - z2/c2 = 0 y, el hiperboloide y su cono asintótico.

3. Tópicos en geometría analítica moderna: superficies y curvas, la

geometría de la esfera, geodésicas, trigonometría esférica, transformaciones de möbius y sus propiedades, interpretación geométrica de la suma y el producto de números complejos, el plano complejo extendido y, introducción a la geometría hiperbólica.

Bibliografía:

1. C. H. Lehmann, “Geometría analítica”, Editorial Limusa, 1999. 2. N. Efímov, “Geometría superior”, Editorial MIR, 1984. 3. D. C. Murdoch, Geometría analítica, Editoria Limusa,1991. 4. G. C. Preston and A. R. Lovaglia, “Modern analytic geometry”, Harper &

Row, 1971. 5. L. Leithold, “El Cálculo con geometría analítica”, Oxford University

Press,1996.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad para plantear, identificar y resolver problemas. 3. Habilidad para trabajar en forma individual.



Especificas:

1. Plantear, analizar y resolver problemas mediante la utilización de métodos geométricos.

2. Plantear modelos para situaciones reales física que involucren figuras geométricas.

3. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la trigonometría. Resultados del aprendizaje Actividades educacionales TETEH Evaluación

Geometría analítica del plano Teóricas, Practicas (32T+14P= 46 hrs.) Autoestudio

46 20

Exámenes oral y escrito

Geometría analítica del espacio Teóricas, Practicas (32T+14P= 46 hrs.) Autoestudio

46 20

Examen escrito

Tópicos en geometría analítica moderna


14 4

Examen escrito




Cálculo 1 Requisitos de la materia: Ninguno. Descripción del curso: Se estudian las funciones desde el punto de vista general, el cual permita revisar a estas conceptualmente, topológicamente y sus propiedades y/o características relevantes tal como continuidad y diferenciabilidad. Índice Temático:

1. Números reales: conjunto y notación, propiedades de campo de los números reales, propiedades de orden de los números reales, propiedad de compleción de los números reales, principio de inducción, valor absoluto y desigualdad triangular, cotas superior e inferior: supremo e ínfimo, propiedad arquimediana de los reales, topología básica de los reales: conjuntos abiertos, cerrados, bola unitaria, conjuntos compactos y conexos, sucesiones acotadas y no acotadas, cotas superior e inferior: supremo e ínfimo, principio de intervalos encajados, teorema de Bolzano-Weierstrass Y, teorema de la cubierta de Borel.

2. Funciones: definición de función inyectiva, sobreyectiva y biyectiva,

operaciones de funciones: suma y multiplicación por un escalar, gráfica de una función, funciones monótonas crecientes y decrecientes, funciones elementales: lineales, polinomiales, exponencial, logarítmica y trigonométricas, funciones inversas y, composición de funciones.

3. Límites y continuidad: limite de una función (utilizando épsilon y deltas),

propiedades de los límites de funciones, cálculo de límites, definición de continuidad en un punto y en un dominio, conjunto de puntos discontinuos, propiedades de las funciones continúas, continuidad y compacidad y, continuidad uniforme.

4. Derivación: definición de la derivada e interpretación geométrica, propiedades de la derivada, funciones derivables y derivación de funciones elementales, composición de funciones y regla de la cadena, derivación de funciones inversas, derivada de una función compuesta, la función implícita y su derivada, derivadas de la función potencial con exponente real cualquiera, de la función exponencial y de la función exponencial compuesta, funciones trigonométricas y sus derivadas, funciones dadas en forma paramétrica, ecuaciones paramétricas de algunas curvas, derivada de una función dada paramétricamente, funciones hiperbólicas, diferencial, significado geométrico de la diferencial, derivadas de diversos órdenes, diferenciales de órdenes diversos y, derivadas de diversos órdenes de las funciones implícitas y de las funciones definidas paramétricamente.



5. Aplicaciones de la derivada: interpretación mecánica de la derivada

segunda, aplicación de la 1ª derivada al cálculo de máximos y mínimos, teoremas de rolle, valor medio, y de Taylor, aplicación de la 2ª derivada al cálculo de máximos y mínimos, convexidad y concavidad de una función de variable real, derivación de orden superior y, funciones y teorema de Taylor.

Bibliografía:

1. M. Spivak, “Calculus”, Ed. Reverte, Segunda edición; México 1993. 2. S. Banach, “Calculo diferencial e integral”; Ed. uteha (grupo noriega

editores) México 1991. 3. C. Goffman, “Introduction to real analysis”, Harper international edition. 4. H. Arizmendi, H. Carrillo, M. Lara, “Cálculo. Primer Curso”, México: Addison

Wesley Iberoamericana, 1987. 5. R. Courant, F. John, “Introducción al Cálculo y al Análisis”, México: Editorial

Limusa, 1974. 6. S. Lang, “Cálculo I”, Fondo Educativo Interamericano, 1990. 7. N. Piskunov; “Cálculo Diferencial e Integral”, LIMUSA, 2001. 8. R. E. Larson, R. P. Hostetler, B. H. Edwards; “Cálculo”, McGraw-Hill, Vol. I y

II, Sexta Edición, 2001.

Bibliografía complementaria:

1. T. M. Apostol, “Calculus, Volumen I”., Reverté S. A., 2001. 2. K. Kuratowski, “Introducción al Cálculo”, Limusa-Wiley, 1970. 3. G. B. Thomas, R. L. Finney; “Cálculo, varias variables”, 9a edición, Addison

Wesley Longman, 2000. 4. R. T. Smith, R. B. Minton; “Cálculo”, McGraw-Hill, Madrid, 2001.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Capacidad de comunicación oral y escrita. 4. Capacidad de investigación. 5. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 6. Compromiso ético.



Especificas:

1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos tanto teóricos como experimentales mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.

2. Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y conclusiones.

3. Desarrollar una percepción clara de que situaciones aparentemente diversas muestran analogías que permiten la utilización de soluciones conocidas a problemas nuevos.

4. Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando conciencia social de solidaridad, justicia y respeto por el ambiente.

5. Demostrar hábitos de trabajo necesarios para el desarrollo de la profesión tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el auto aprendizaje y la persistencia.

6. Buscar, interpretar y utilizar literatura científica. 7. Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito ante

sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación. Resultados del aprendizaje


Número reales Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito

Funciones Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito

Limites y continuidad Teóricas, Practicas (16T+8P= 24 hrs.) Autoestudio

24 16

Examen escrito

Derivación Teóricas, Practicas (16T+8P= 24 hrs.) Autoestudio

24 16

Examen escrito

Aplicaciones de la derivada

Teóricas, Practicas (12T+6= 18 hrs.) Autoestudio

18 12

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (64+32)=96 horas presenciales + (64) horas de autoestudio= 160 hrs. Número de Créditos= 9



Álgebra Lineal Requisitos de la materia: Álgebra Superior, Cálculo 1. Descripción de la asignatura: El curso de Álgebra Lineal requiere del dominio del álgebra superior y del curso de cálculo diferencial e integral. Dentro del curso se estudiaran los sistemas de ecuaciones lineales por los métodos de eliminación de Gauss y de Gauss-Jordan. Se definirán los conceptos de determinante, de matriz y se estudiaran sus propiedades y aplicaciones. Se definirá y se darán las propiedades del concepto de espacio vectorial, el de combinación lineal, dependencia e independencia lineal, base, cambio de base. etc. Se incorporan y se estudian los conceptos de eigenvalores, eigenvectores y operadores auto-adjuntos los cuales tienen diversas aplicaciones en los cursos de Mecánica Cuántica (sistemas cuánticos).

Índice Temático:

1. Sistemas de Ecuaciones Lineales (SEL): introducción, sistemas de de m-ecuaciones con n-incógnitas: eliminación gaussiana y de Gauss-Jordan, sistema de ecuaciones homogéneas, vectores y matrices, matrices y sistemas de ecuaciones lineales, inversa de una matriz, transpuesta de una matriz, matrices elementales y matrices inversas, factorización lu de una matriz.

2. Determinantes: definición y propiedades, determinantes e inversas, regla de cramer.

3. Espacios Vectoriales: introducción, definición y propiedades básicas, subespacios, combinación lineal y espacio generado, independencia lineal, bases y dimensión, rango, nulidad, espacio de los renglones y espacio de las columnas, cambios de base, bases ortonormales y proyecciones, aproximación por mínimos cuadrados.

4. Transformaciones lineales: definiciones y ejemplos, propiedades de las transformaciones lineales, representación matricial de una transformación lineal, isomorfismos, isometrías.

5. Eigenvalores, eigenvectores y formas canónicas: eigenvalores y eigenvectores, matrices semejantes y diagonalización, formas cuadráticas y secciones cónicas, forma canónica de Jordan, aplicaciones.

5. Formas bilineales y operadores (opcional): formas bilineales, formas cuadráticas, determinante de un operador, operadores autoadjuntos



(simétricos y hermitianos), operadores unitarios y ortogonales, teorema de Sylvester.

Bibliografía:

1. S. I. Grossman, “Álgebra lineal con aplicaciones”, McGraw Hill, 2004. 2. G. Strang, “Introduction to linear algebra”, Wellesley Cambridge, 2003. 3. B. Fraleigh, “Algebra lineal”, Addison Wesley, 1995. 4. G. Strang, “Linear algebra and its applications”, Brooks Cole, 2003. 5. S. Lang, “Introduction to linear algebra”, Springer Verlag, 1997. 6. K. Ho_man, and R. Kunze, “Linear algebra”, Prentice Hall, 1973.






Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas de matemáticas mediante la utilización de métodos analíticos.

2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del álgebra superior.



Sistemas de Ecuaciones Lineales


12 9

Examen escrito

Determinantes Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 9

Examen escrito

Espacios Vectoriales Teóricas, Practicas (18T+12P= 30 hrs.) Autoestudio

30 15

Examen oral



Transformaciones Lineales


18 12

Examen escrito

Eigenvalores, Eigenvectores y Formas Canónicas


18 12

Examen escrito

Formas Bilineales y Operadores (Tema opcional)


12 9

Examen escrito




Cálculo 2 Requisitos de la materia: Cálculo 1. Descripción del curso: Se estudian las funciones desde el punto de vista general, el cual permita revisar a estas conceptualmente, topológicamente y sus propiedades y/o características relevantes tal como integrabilidad. Índice Temático:

1. Sucesiones: definición de sucesión. limite de una sucesión y sus propiedades. sucesiones acotadas. infimu y supremun limite superior e inferior. sucesiones de cauchy. criterios de convergencia de sucesiones.

2. Series: sumas parciales. series convergentes y divergentes. propiedades

de las series. criterios de convergencia y divergencia. convergencia absoluta y condicional de una serie. criterios de convergencias absoluta y condicional.

3. Series de Funciones: sucesión de funciones. series de funciones. series

de Cauchy. convergencia uniforme de series de funciones. Criterios de convergencia uniforme (Cauchy , Weierstrass y Dirichlet). propiedades de las series uniformemente convergentes. series de potencias. desarrollo de series de potencias.

4. Integración: definición de partición, sumas superiores e inferiores,

refinamientos; propiedades de las sumas superiores e inferiores. definición de la integral de Riemann. funciones integrables. criterios de existencia de funciones integrables. propiedades de las funciones integrables. integración de funciones elementales. método de Ostrogradski. integración de funciones irracionales. integrales del tipo ∫ R (x, sqrt [ax2 + bx + c])dx. integración de las integrales binomios. integración de funciones trigonométricas. integración de funciones irracionales mediante sustituciones trigonométricas. funciones cuyas integrales no pueden expresarse mediante funciones elementales.

5. La Integral Indefinida y Técnicas de Integración: integración por partes.

formula de sustitución (cambio de variable). integración de funciones racionales: fracciones parciales. integración de funciones algebraicas: funciones binomiales y método de Euler. integración de ciertas funciones no algebraicas: exponenciales, logarítmicas, trigonométricas, inversas.

6. La Integral Definida: la integral definida. teorema fundamental del cálculo.

cambio de variable en una integral definida. integración por partes. cálculo



aproximado de las integrales definidas. integrales dependientes de un parámetro. integración de una función compleja de variable real. funciones de variación acotada. integral de Riemann Stieltjes.

7. Aplicaciones de la integral: áreas. volúmenes. longitud de arco. centro de

masas. centroide de una región plana. trabajo. presión. Bibliografía:

1. M. Spivak, “Calculus”, Ed. Reverte, Segunda edición; México 1993. 2. S. Banach, “Calculo diferencial e integral”; Ed. uteha (grupo noriega

editores) México 1991. 3. C. Goffman, “Introduction to real analysis”, Harper international edition. 4. H. Arizmendi, H. Carrillo, M. Lara, “Cálculo. Primer Curso”, México: Addison

Wesley Iberoamericana, 1987. 5. R. Courant, F. John, “Introducción al Cálculo y al Análisis”, México: Editorial

Limusa, 1974. 6. S. Lang, “Cálculo I”, Fondo Educativo Interamericano, 1990. 7. N. Piskunov; “Cálculo Diferencial e Integral”, LIMUSA, 2001. 8. R. E. Larson, R. P. Hostetler, B. H. Edwards; “Cálculo”, McGraw-Hill, Vol I y

II, Sexta Edición, 2001.


1. T. M. Apostol, “Calculus, Volumen I”., Reverté S. A., 2001. 2. K. Kuratowski, “Introducción al Cálculo”, Limusa-Wiley, 1970. 3. G. B. Thomas, R. L. Finney; “Cálculo, varias variables”, 9a edición,

Addison Wesley Longman, 2000. 4. R. T. Smith, R. B. Minton; “Cálculo”, McGraw-Hill, Madrid, 2001.





Especificas:







sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación. Resultados del aprendizaje


Sucesiones Teóricas, Practicas (6T+4.5P= 10.5 hrs.) Autoestudio

10.5 7

Examen escrito

Series Teóricas, Practicas (6T+4.5P= 10.5 hrs.) Autoestudio

10.5 7

Examen escrito

Series de Funciones Teóricas, Practicas (6T+4.5P= 10.5hrs.) Autoestudio

10.5 7

Examen escrito

La Integral Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito

La Integral Indefinida y Técnicas de Integración

Teóricas, Practicas (12+4.5= 16.5 hrs.) Autoestudio

16.5 11

Examen escrito

La Integral Definida Teóricas, Practicas (12T+4.5= 16.5 hrs.) Autoestudio

16.5 7

Examen escrito

Aplicaciones de la Integral

Teóricas, Practicas (12T+4.5= 16.5 hrs.) Autoestudio

16.5 7

Examen escrito



Total de horas de trabajo del estudiante: (64+32) horas presenciales + (56) horas de autoestudio= 152 hrs. Número de Créditos= 9



Ecuaciones diferenciales ordinarias Requisitos de la materia: Cálculo 1, Álgebra lineal. Descripción de la asignatura: Este es una materia básica del área de matemáticas la cual enriquece con creces la ciencia física debido a que algunas leyes fundamentales de esta, son descritas mediante ecuaciones diferenciales ordinarias, y en función de lo anterior, se considera su estudio como un antecedente de los cursos de Métodos Matemáticos de la Física, donde se abordan los temas de Funciones Especiales y Ecuaciones Diferenciales Parciales que se interrelacionan con este curso de EDO de manera totalmente armónica. El programa pretende ser un curso de manera tradicional de las Ecuaciones Diferenciales Ordinarias (EDO) donde se conozcan las metodologías geométricas y algebraicas necesarias para resolver las EDO, así también estudie y analice las aplicaciones de la solución de EDO en las ciencia química, física y matemáticas. Y en lo posible adquirir una visión general de la rigurosidad del Teorema de Existencia y Unicidad de las Ecuaciones Diferenciales Ordinarias abordando desde esa perspectiva las ecuaciones diferenciales exactas debido a que estas tienen una fuerte relación con los campos conservativos. Índice Temático:

1. Elementos introductorios: Ecuación Diferencial Ordinaria (EDO), Solución de las EDO, Soluciones Particulares y generales, Soluciones singulares, Interpretación geométrica y teorema de existencia y unicidad de las EDO.

2. Ecuaciones de primer orden: Ecuaciones de Variable Separable,

Ecuaciones de Homogéneas y reducibles a Homogéneas, Ecuaciones Lineales y reducibles a Lineales, Ecuaciones Diferenciales Exactas y Factor de Integración, Breve introducción al análisis matemático para profundizar las ED Exactas, Algunas Ecuaciones Particulares: Lagrange y Clairaut.

3. Aplicación de las Ecuaciones de primer orden: aplicaciones a la

mecánica (trayectoria recta, circular, la braquistócrona), aplicaciones a la química (problemas de mezclado, disoluciones, cinética química), aplicaciones a la geometría (trayectorias isogonales y ortogonales, catenaria, tractriz, parábola), problemas de crecimiento y decrecimiento (desintegración radiactiva, ley de enfriamiento de Newton, modelos de población).

4. Ecuaciones Diferenciales de Orden Mayor: Teorema de existencia y

unicidad de las EDO de orden n, estudio de las soluciones de las EDO de orden n, reducción de orden, variación de parámetros, ecuaciones



homogéneas con coeficientes constantes, método de operadores, ecuaciones de Euler, fenómenos de vibraciones.

5. Solución en series de Potencias: Series de Potencias, Solución en series

de potencias alrededor de untos ordinarios, Solución en series de potencias alrededor de untos singulares, Solución de algunas ecuaciones particulares: Bessel, Legendre.

6. Transformada de Laplace: Definición, existencia y propiedades básicas de

la transformada de Laplace, transformada inversa y convolución, aplicación de la transformada de Laplace a las EDO.

7. Estudio y aplicación del teorema de existencia y unicidad:

Demostración del teorema de existencia y unicidad, contraejemplo de ecuaciones diferenciales exactas las cuales violan condiciones del teorema de existencia y unicidad.

Bibliografía:

1. C. J. Pita Ruiz, Ecuaciones Diferenciales: una introducción con aplicaciones, Limusa Gpo. Noriega Editores, México, 1998.

2. G. F. Simmons, Ecuaciones con Aplicaciones y Notas Históricas, Ed. McGraw-Hill, 1993.

3. Coddington, Livigston, An Introduction to Ordinary Differential Equations, Prentice Hall Inc., 1961.

4. L. S. Pontriaguin, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Editorial Aguilar, 1973.

5. T. l. Chow, Cambridge University Press, Mathematical Methods for Physicists: A concise introduction, 2000.

6. D. Courant, and D. Hilbert, Methods of Mathematical Physics, Wiley-

Interscience Publications, New York, USA, 1953. 7. R. Snieder, A Guided Tour of Mathematical Methods for the Physical

Sciences, Cambridge University Press 2004.

8. K. F. Riley, M. P. Hobson and S. J. Bence, Mathematical Methods for

Physics and Engineering, Third Edition, Cambridge University Press 2006.

9. R. P. Agarwal, Donald O’ Regan, An Introduction to Ordinary Differential

Equations, Springer, 2008.

10. E. Butkov, Mathematical Physics, Addison-Wesley Publishing Company.

11. F. E. Cap, Mathematical Methods in Physics and Engineering with

Mathematica, A CRC Press Company, 2003.




1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 4. Habilidad para trabajar en forma autónoma.


utilización de métodos analíticos. 2. Demostrar una comprensión de los conceptos del álgebra y álgebra lineal.



Elementos introductorios Teóricas, Practicas (3T+1.5P= 4.5 hrs.) Autoestudio

4.5 4.5

Examen escrito

Ecuaciones de primer orden


18 8

Examen escrito

Aplicación de las Ecuaciones de primer orden


18 8

Examen oral

Ecuaciones Diferenciales de Orden Mayor


18 8

Examen escrito

Solución en series de Potencias


18 8

Examen escrito

Transformada de Laplace Teóricas, Practicas (10T+8P= 18 hrs.) Autoestudio

18 8

Examen escrito

Estudio y aplicación del teorema de existencia y unicidad

Teóricas, Practicas (3T+1.5P= 4.5 hrs.) Autoestudio

4.5 4.5

Examen escrito




Cálculo 3 Requisitos de la materia: Cálculo 2. Descripción del curso: El curso de Cálculo de varias variables tiene la intención de estudiar las funciones de varias variables en el contexto topológico, geométrico y sus propiedades respecto a los operadores diferencial y diferenciables e integrales, así también como a los teoremas relevantes de funciones vectoriales (Gauss, Stokes, etc.). El curso de manera natural debe de perfilarse como una introducción al análisis matemático ya que son los elementos mínimos requeridos para comprender cualquier área de física. De manera particular, se abordan en este curso los conceptos de límite, continuidad y derivada en el Cálculo de varias variables. También se presentan algunos resultados importantes del Cálculo, como el teorema de la función implícita y el de la función inversa. Se trata además de que el estudiante aprenda a aplicar todos estos nuevos hechos.

Índice Temático:

1. La geometría del espacio Euclideano: Espacio vectorial en 2 y 3 dimensiones. Ecuación de la recta. Producto punto y propiedades. Ángulo entre dos vectores. Desigualdad de Cauchy-Schwarz. Desigualdad Triangular. Producto Cruz y propiedades. Ecuación del plano. Triple producto vectorial. Coordenadas cilíndricas. Coordenadas esféricas. Espacio n-dimensional. Conjuntos abiertos. Propiedades de conjuntos abiertos. Conjuntos Cerrados. Propiedades de conjuntos cerrados. Clausura y completez.

2. Funciones vectoriales de variable real: Definición y ejemplos. Álgebra de funciones. Límites. Continuidad. Trayectorias y curvas. Velocidad y tangente a una trayectoria. Recta tangente. Diferenciación de trayectorias. Integración. Longitud de arco. Diferencial de la longitud de arco. Diferenciación. Longitud de curvas.

3. Funciones reales de variable vectorial: Definición de Función

. Gráfica de una función . Curvas de Nivel para

funciones . Limites. Propiedades de Limites. Derivadas Parciales. Diferenciación. Propiedades de la Derivada. Interpretación geométrica de las derivadas parciales de una función de dos variables. Incremento total y diferencial total. Aplicación de la diferencial total a cálculos aproximados. Aplicación de la diferencial a la evaluación del error en cálculos numéricos. Derivada de una función compuesta. Derivada total. Derivación de funciones implícitas. Derivadas parciales de órdenes



superiores. Superficies y líneas de nivel. Gradientes y Derivadas Direccionales. Fórmula de Taylor correspondiente a una función de dos variables. Máximos y mínimos de una función de varias variables. Máximos y mínimos de una función de varias variables relacionadas mediante ecuaciones dadas (máximos y mínimos ligados). Derivadas Parciales Iteradas.

4. Funciones vectoriales de variable vectorial: Definición y ejemplos. Álgebra. Limites y continuidad. La diferencial y la derivada. Jacobiano. Regla de la cadena. Campos vectoriales, rotacional, gradiente, divergencia. Multiplicadores de Lagrange. Teorema de la función inversa. Teorema de la función implícita.

Bibliografía:

1. J. Marsden, A. J. Tromba, “Cálculo Vectorial”, 5a. Edición, Adison-Wesley, Iberoamericana, 2003.

2. T. M. Apostol, “Calculus, Vol. 2”, 1ra. Edición, Reverté Mexicana, México D. F., 1985.

3. M. Spivak, “Cálculo en Variedades”, Editorial Reverte, Barcelona 1987. 4. Haaser, La Salle, Sullivan, “Análisis Matemático”, México, 1989.


1. G. B. Thomas, R. L. Finney; “Cálculo”, 9a edición, Addison Wesley Longman, 2000.

2. R. E. Larson, R. P. Hostetler, B. H. Edwards; “Cálculo”, McGraw-Hill, Vol I y II, Sexta Edición, 2001.





Especificas:







sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación.



La geometría del espacio Euclideano

Teóricas(T), Resolución de problemas(P) (13T+5P= 18 hrs.) Autoestudio

18 10

Examen escrito

Funciones vectoriales de variable real


18 10

Examen escrito

Funciones reales de variable vectorial


30 20

Examen oral

Funciones vectoriales de variable vectorial


30 20

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (66+30)=96 horas presenciales + (60) horas de autoestudio= 150 hrs. Número de Créditos: 6+3=9



Programación

Requisitos de la materia: Álgebra Lineal.

Descripción de la asignatura: Se presenta el arte de la programación sin

importar el lenguaje de bajo nivel que se use. Teniendo en cuenta que los

lenguajes de programación que deberá aprender deben de ser lenguajes

científicos tipo, Fortran 90 o 95, Python y C++. Durante el curso de deben de

incluir módulos que permitan al estudiante visualizar y graficar sus datos.

Índice Temático:

1. Introducción a hardware y software: breve descripción de lo que es y

cómo funcionan los diferentes tipos de software y aplicaciones, así como

los diferentes hardwares que intervienen en los diferentes procesos.

2. Algoritmos: Resolución de problemas típicos tales como el algoritmo de la

suma. Esquema de algoritmo en seudocódigo.

3. Aritmética de punto flotante: Representación de números en lenguaje

maquina. Ejemplos relacionados con el manejo de la precisión.

4. Tipo de datos: String, Character, enteros, punto flotante (float, complejos).

Operaciones con datos de diferentes tipos. Además identificar que

operaciones son permitidas con los diferentes tipos de datos y evaluar sus

resultados.

5. Asignación y variables: Manipulación de datos del mismo y diferente tipo.

6. Entrada y salida: Lectura e impresión en dispositivo estándar. Lectura e

impresión a archivos con y sin formato.

7. Decisiones/condicionales y Ciclos: Manejo de sumatorias, productos,

funciones, juegos de azar (generación y aplicación de números aleatorios).

8. Arreglos: Manejo de diferentes estructuras de datos y su manipulación.

(Sorting and searching).



9. Funciones y subrutinas: Manejo de subprogramas internas y externos

generados por el estudiante Uso y manejo de librerías (IMSL, LAPACK,

Numerical Recipes, etc.).

10. Visualización y graficado.

Bibliografía:

1. Stephen J. Chapman, “Fortran 95/2003 for Scientists and Engineers 3ed”,

McGrawll-Hill 2007.

2. Jane Sleightholme, “Introduction to Programming with Fortran”, Springer

2006.

3. Hans Petter Langtangen, “ A primer on Scientific Programming with Python”,

Springer 2009

Bibliografía Complementaria

1. Jerrold L. Wagener, Hans Petter Langtangen, “Fortran 90/95 Concise

Reference”, Published by Absoft Corporation Rochester Hills, Michigan.

2. Pedro Cuesta, “Fortran 90”, C.P.D. Servicios Informaticos UCM.

3. Hans Petter Langtangen, “Python Scripting for Computational Science”,

3rd Ed., Springer.

4. Andres Marzal, Isabel García, “Introducción a la programación con

Python”, Departamento de lenguajes y sistemas informáticos.

Planeación Educacional

Competencias a desarrollar:

1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis


3. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente.


5. Utilizar y elaborar programas o sistemas de computación para el

procesamiento de información, cálculo numérico, simulación de procesos

físicos o control de experimentos.



6. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las

aproximaciones necesarias y construir modelos simplificados que la

describan para comprender su comportamiento en otras condiciones.

7. Buscar, Interpretar y utilizar literatura científica.

8. Demostrar disposición para enfrentar nuevos problemas en otros campos,

utilizando sus habilidades específicas.

Resultados de aprendizaje Actividades educacionales TETEH Evaluación

Introducción a harware y software

Teóricas, Practicas (6T + 0P= 6 hrs.) Autoestudio

6 6

Examen escrito, ensayos

Algoritmos Teóricas, Practicas (15T+6P= 21 hrs.) Autoestudio

21 18

Examen escrito, ensayos, y reportes

Aritmética de punto flotante Teóricas, Practicas (3T+3P= 6 hrs.) Autoestudio

6 6

Examen escrito, programas, y reportes.

Tipo de datos Teóricas, Practicas (3T+3P=6 hrs.) Autoestudio

6 6


Asignación y variables Teóricas, Practicas (3T+3P=6 hrs.) Autoestudio

6 6


Entrada y salida Teóricas, Practicas (8T+4P=10 hrs.) Autoestudio

12 8


Decisiones/condicionales y Ciclos


12 8


Arreglos Teóricas, Practicas (8T+4P= 16 hrs.) Autoestudio

12 8




Funciones y subrutinas Teóricas, Practicas (8T+4P= 16 hrs.) Autoestudio

12 8


Tiempo total de trabajo del estudiante: (93) horas presenciales + (74) horas de autoestudio = 167 hrs. Número de Créditos: 9



Cálculo 4 Requisitos de la materia: Cálculo 3 Descripción del curso: El curso de Cálculo de varias variables tiene la intención de estudiar las funciones de varias variables en el contexto topológico, geométrico y sus propiedades respecto a los operadores diferencial y diferenciables e integrales, así también como a los teoremas relevantes de funciones vectoriales (Gauss, Stokes, etc.). El curso de manera natural debe de perfilarse como una introducción al análisis matemático ya que son los elementos mínimos requeridos para comprender cualquier área de física. De manera particular, se generaliza en este curso la construcción de la integral de Riemann en la construcción de la integral doble y triple de funciones de 2 y 3 variables, así como dar a conocer los conceptos de integrales de línea y superficie y su relación con las integrales dobles y triples, por medio de importantes teoremas, como el de Green, el de la divergencia y el de Stokes. Se trata además de que el estudiante aprenda a aplicar todos estos nuevos hechos. Índice Temático:

1. Integrales Múltiples: Principio de Cavalieri. Teoremas de Integración. Teorema de Fubini. Regiones de Integración: Tipo I, II, III. Cambio de orden de integración. Teorema del valor medio para integrales dobles. Integrales triples. Funciones de R2 a R2 Formula del cambio de variable. Jacobiano. Integrales impropias. Aplicaciones: Cálculo de áreas y volúmenes mediante integrales múltiples. Integrales dobles en coordenadas polares. Densidad de distribución de la materia. Momentos de inercia y coordenadas del centro de gravedad de un cuerpo.

2. Integrales de trayectoria y de superficie: Integral de trayectoria y de

línea. Parametrizaciones y reparametrizaciones en curvas y superficies. Elementos geométricos de las superficies. Integrales de funciones escalares sobre superficie. Integrales de funciones vectoriales sobre superficie.

3. Teoremas Integrales: Teorema de Green. Teorema de la Divergencia.

Teorema de Stokes. Campos conservativos. Teorema de Gauss. Aplicaciones a la Física Matemática.

Bibliografía:

1. J. Marsden, A. J. Tromba, “Cálculo Vectorial, 5a. Edición”, Adison-Wesley, Iberoamericana, 2003.



2. T. M. Apostol, “Calculus, Vol. 2, 1ra. Edición”, Reverté Mexicana, México D. F., 1985.

3. M. Spivak, “Cálculo en Variedades”, Editorial Reverte, Barcelona 1987. 4. Haaser, LaSalle, Sullivan, “Análisis matemático”, México, 1989.


1. G. B. Thomas, R. L. Finney; “Cálculo, varias variables”, 9a edición, Addison Wesley Longman, 2000.

2. R. E. Larson, R. P. Hostetler, B. H. Edwards; “Cálculo”, McGraw-Hill, Vol I y II, Sexta Edición, 2001.



Especificas:












Integrales Múltiples Teóricas(T), Resolución de problemas(P) (20T+12P= 30 hrs.) Autoestudio

32 20

Examen escrito

Integrales de trayectoria y de superficie

Teóricas(T), Resolución de problemas(P) (20T+12P=30 hrs.) Autoestudio

32 20

Examen escrito

Teoremas Integrales Teóricas(T), Resolución de problemas(P) (20T+12P= 30 hrs.) Autoestudio

32 20

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (60+36) horas presenciales + (60) horas de autoestudio= 150 hrs. Número de Créditos=9



Métodos Matemáticos 1 Requisitos de la materia: Cálculo 3, Cálculo 4, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Variable Compleja.

Descripción de la asignatura: Una vez que se cuenta con el conocimiento

asociado a los cursos básicos de Matemáticas y Física en estudiante se encuentra habilitado para abordar con soltura y fluidez temas que reúnen de manera natural estos dos campos; de modo que el curso en mención deberá impartirse con un enfoque integrador los temas de Cálculo de una y Varias Variables, Geometría Analítica y Euclidiana, Álgebra Superior y Lineal. De especial importancia es la inclusión de temas complementarios a la formación del estudiante los son; Elementos de Análisis Funcional, Teoría de Grupos y Elementos de Geometría Diferencial.

Índice Temático:

1. Series infinitas: Secuencias Infinitas. Sumas Infinitas. Pruebas de Convergencia, Operaciones con Series. Convergencia Uniforme. Series de Potencias. Expansión Multipolar. Aplicación a las Ecuaciones Diferenciales.

2. Series de Fourier. Espacio con producto interno. Familia de funciones

ortogonales. Completitud y teoremas de convergencia. Funciones de variación acotada. Integrales de Fourier. Dobles series de Fourier.

3. Función Gamma y Beta: Definiciones, Propiedades simples. Funciones

digamma y poligamma. Serie de Stirling. Función Beta. Las funciones incompletas gamma y funciones relacionadas.

4. Transformadas Integrales: Transformada de Fourier. Transformada

Inversa de Fourier. Teorema de Convolución (Fourier). Transformada de las Derivadas (Fourier). Representación del Momento. Transformada de Laplace. Transformada Inversa de Laplace. Teorema de Convolución (Laplace). Transformada de las Derivadas (Laplace). Función Delta de Dirac.

5. Ecuaciones Integrales: Ecuaciones Integrales a partir de una ecuación

duferencial. Tipos de Ecuaciones Integrales. Notación de Operadores y la existencia de soluciones. Soluciones en forma cerrada. Kernels Separables; Métodos de transformaciones Integrales. Series de Neumann. Teoría de Fredholm. Teoría de Schmidt–Hilbert.



6. Funciones de Green: Funciones de Green. Propiedades de las funciones de Green. Método de las funciones de Green. Problema de Dirichlet para el operador Laplaciano. Problema de Dirichlet para el operador de Helmholtz. Método de imágenes. Método de eigenfunciones. Problemas de mayor dimensión. Problema de Newman.

7. Elementos de Teoría de Grupos. Grupos. Representaciones de grupos.

Grupo de rotaciones. Grupos Continuos. Grupos y Algebras de Lie. Aplicaciones de la teoría de grupos a la física. Oscilaciones armónicas de moléculas, desdoblamiento de niveles, reglas de selección

8. Probabilidad: Definiciones. Propiedades simples. Variables aleatorias.

Distribución Binomial. Distribución de Poisson. Distribución Normal o de gauss. Estadística.

Bibliografía:

1. G. B. Arfken & H. J. Weber , “Mathematical Methods for Physicists”, Academic Press.1995.

2. M. L. Boas, “Mathematical Methods in the Physical Sciences”, Third Edition, Wiley & Sons, 2006.

3. K. F. Riley, M. P. Hobson and S. J. Bence, “Mathematical Methods for Physics and Engineering”, Third Edition, Cambridge University Press, 2006.

4. S. Hassani, “Mathematical Methods For Students of Physics and Related Fields”, Springer Science Business Media, LLC 2009 .

5. T. l. Chow, “Mathematical Methods for Physicists: A concise introduction”, Cambridge University Press, 2000.

6. Y. Pinchover and J. Rubinstein, “An Introduction to Partial Differential Equations”, Cambridge Press University, 2005.

7. H. F. Weinberger, “A First Course in Partial Differential Equations with Complex Variables and Transform Methods”, Dover Publications, 1965,

8. D. Courant and D. Hilbert,, “Methods of Mathematical Physics”, Wiley-Interscience Publications, New York, USA, 1953.

9. R. Snieder, “A Guided Tour of Mathematical Methods for the Physical Sciences”, Cambridge University Press 2004.

10. E. Butkov, “Mathematical Physics”, Addison-Wesley Publishing Company. 11. F. E. Cap, “Mathematical Methods in Physics and Engineering with

Mathematica”, A CRC Press Company, 2003. 12. G. Simmons, “Ecuaciones diferenciales Ordinarias”, Ed. McGraw-Hill,

1993.




1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Capacidad de comunicación oral y escrita. 4. Habilidades en el uso de las tecnologías de la información y de la

comunicación. 5. Capacidad de investigación. 6. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente. 7. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de

fuentes diversas. 8. Capacidad crítica y autocritica. 9. Capacidad para actuar en nuevas situaciones. 10. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 11. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 12. Compromiso ético.

Especificas:

1. Plantear analizar y resolver problemas matemáticos y físicos mediante la utilización de métodos analíticos.

2. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las aproximaciones necesarias y construir modelos simplificados que la describan para comprender su comportamiento en otras condiciones.


4. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la física clásica.


6. Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando conciencia social de solidaridad, justicia y respeto por el medio ambiente.

7. Demostrar hábitos de trabajo necesario para el desarrollo de la profesión tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el autoaprendizaje y la persistencia.




9. Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito ante sus pares, y en situaciones de enseñanza y divulgación.

10. Demostrar disposición para enfrentar nuevos problemas en otros campos, utilizando sus habilidades específicas.


12. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del álgebra.



Series infinitas Teóricas, Prácticas (6T+3P= 9 hrs.) Autoestudio

9 6

Examen escrito

Series de Fourier Teóricas, Prácticas (9T+3P= 9 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Función Gamma y Beta

Teóricas, Prácticas (6T+3)P= 9 hrs.) Autoestudio

9 6

Examen oral

Transformadas Integrales

Teóricas, Prácticas (9T+3P=12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Ecuaciones Integrales

Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Funciones de Green


12 8

Examen escrito

Elementos de Teoría de Grupos


12 8

Examen escrito

Probabilidad Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito




Métodos Matemáticos 2 Requisitos de la materia: Métodos Matemáticos 1. Descripción de la asignatura: Este curso es una consecuencia inmediata del correspondiente Métodos Matemáticos I y por lo tanto es complementario a éste, de manera que aborda los temas que dan completitud al campo de la Física-Matemática necesaria en la formación de los estudiantes de Licenciatura en Física. Aquí se revisarán los temas asociados con Funciones Especiales y Ecuaciones Diferenciales Parciales. Índice Temático:

1. Método de Eigenfunciones para Ecuaciones Diferenciales: Conjuntos

de funciones. Operadores Hermitianos adjuntos y auto-adjuntos. Propiedades de Operadores Hermitianos. Ecuaciones de Sturm-Liouville. Superposición de Eigenfunciones.

2. Funciones Especiales: Funciones de Legendre. Solución general, para ℓ

entero. Propiedades de los Polinomios de Legendre. Funciones Asociadas de Legendre. Armónicos Esféricos. Funciones de Chebyshev. Funciones de Bessel. Solución general para ν no entero; Solución general para ν entero. Propiedades de las Funciones de Bessel. Funciones Esféricas de Bessel. Funciones de Laguerre. Funciones de Hermite. Función Hipergeométrica.

3. Ecuaciones Diferenciales Parciales: Obtención Matemática de las

Ecuaciones Diferenciales Parciales relevantes en la Física; Ecuación de Onda, Cuerda vibrante (1-dimensional), Membrana vibrante (2-dimensional), Ondas en medios elásticos (3-dimensional), Ecuación de Calor, Ecuación de Laplace, Clasificación de ecuaciones diferenciales parciales, Formas canónicas, Ecuación con coeficientes constants, Soluciones generales, Problema de Cauchy, Teorema de Cauchy-Kowalewsky. Método de separación de variables; Separación de variable, La cuerda vibrante, Existencia y unicidad de la solución de la cuerda vibrante, Conducción de calor, Existencia y unicidad de la solución de la conducción de calor, Ecuación de Laplace. Problemas de valores a la frontera (2-dimensional); Problemas de valores a la frontera, Principio del Máximo y del Mínimo, Teoremas de continuidad y unicidad, Problemas de Dirichlet para un círculo, Problemas de Dirichlet para un anillo, Problemas de Newman para un círculo, Problemas de Dirichlet para un rectángulo, Problemas de Dirichlet para la ecuación de Poisson, Problemas de Newman para un rectángulo. Problemas de valores a la frontera (3-dimensional); Problema de Dirichlet para un cubo, Problema de Dirichlet



para un cilindro, Problema de Dirichlet para una esfera, Ecuación de onda y de calor, Membrana vibrante, Conducción de calor en un volumen rectangular, Átomo de Hidrogeno, Método de eigenfunciones.

Bibliografía:.

1. G. B. Arfken & H. J. Weber, “Mathematical Methods for Physicists”, Academic Press.1995.

2. E. T. Copson, “Partial Differential Equations”, Cambridge University

Press, 1975.

3. R. Haberman, “Elementary Applied Partial Differential Equations with Fourier Series and Boundary Value Problems”, Prentice Hall, 1983.


5. H. F. Weinberger, “A First Course in Partial Differential Equations with Complex Variables and Transform Methods”, Dover Publications, 1965.

6. M. L. Boas, “Mathematical Methods in the Physical Sciences”, Third Edition, Wiley & Sons, 2006.

7. K. F. Riley, M. P. Hobson and S. J. Bence, “Mathematical Methods for Physics and Engineering”, Third Edition, Cambridge University Press 2006.

8. S. Hassani, “Mathematical Methods For Students of Physics and Related Fields”, Springer Science Business Media, LLC 2009.

9. T. l. Chow, “Mathematical Methods for Physicists: A concise introduction”, Cambridge University Press, 2000.


11. H. F. Weinberger, “A First Course in Partial Differential Equations with Complex Variables and Transform Methods”, Dover Publications, 1965.






3. Capacidad de comunicación oral y escrita.

4. Habilidades en el uso de las tecnologías de la información y de la comunicación.

5. Capacidad de investigación.


7. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de fuentes diversas.

8. Capacidad crítica y autocritica.

9. Capacidad para actuar en nuevas situaciones.

10. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.


12. Compromiso ético.

Especificas:



3. Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y conclusiones



6. Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando conciencia social de solidaridad, justicia y respeto por el medio ambiente










Método de eigenfunciones para ecuaciones diferenciales


10 7

Examen escrito

Funciones Especiales 1 Legendre


10 7

Examen escrito

Funciones Especiales 2 Bessel


10 7

Examen escrito

Funciones Especiales 3 Laguerre, Hermite, Chebyshev, Hipergeométrica.


12 8

Examen escrito

Ecuaciones Diferenciales Parciales 1 Obtención Matemática de las Ecuaciones Diferenciales Parciales relevantes en la Física


12 8

Examen escrito

Ecuaciones Diferenciales Parciales 2 Método de separación de variables


12 8

Examen escrito

Ecuaciones Diferenciales Parciales 3 Problemas de valores a la frontera (2-dimensional)


12 8

Examen escrito

Ecuaciones Diferenciales Parciales 4 Problemas de valores a la frontera (3-dimensional)


12 8

Examen escrito




Probabilidad y estadística Requisitos de la materia: Álgebra Superior, Programación. Descripción de la asignatura: En todos los campos de la ciencia, o en toda disciplina científica, la Estadística es una de las herramientas más usadas. Mediante el empleo juicioso de la misma se usa en la toma de decisiones tanto en la investigación básica como en las instituciones educativas, en el gobierno, en los negocios, en las finanzas, etc. En el campo de la Física, encontramos, en todas las materias, términos como valor promedio, desviación estándar, dispersión, etc.; en Mecánica Cuántica términos como probabilidad, densidad de probabilidad, valor esperado, etc.; en Teoría Cinética términos como velocidad media, velocidad RMS, velocidad más probable, distribución de velocidades, etc.; en Mecánica Estadística términos como ensamble (o conjunto), distribución más probable, valor medio de variables termodinámicas etc. También ciertos conceptos de probabilidad se usan y es conveniente tenerlos al estudiar técnicas de simulación como dinámica Browniana. En términos generales se desea que el alumno entienda y adquiera un dominio razonable de los siguientes conceptos generales y sus contenidos: Estadística descriptiva, Probabilidad, Estadística inferencial y Estadística en general. El estudiante deberá ser capaz de resolver problemas que involucren las diferentes distribuciones de probabilidad como son la t-student, gaussiana, chi cuadrada etc. Índice Temático: 1. Introducción. Poblaciones y muestras. Descripción de los conjuntos de

datos. Histograma de frecuencias. Media, Mediana y Moda muestrales.

Varianza y desviación estándar. Uso y abuso de la Estadística. Ejercicios y

aplicaciones.

2. Probabilidad. Introducción. Espacio muestra y sucesos de un experimento.

Regla para contar eventos. Cálculo combinatorio. Definición y propiedades

de la probabilidad. Probabilidad condicionada e independencia. Teorema de

Bayes. Ejercicios y aplicaciones.

3. Variables aleatorias discretas. Introducción. Distribución binomial.

Variable aleatoria binomial. Distribución acumulada. Ejercicios y

aplicaciones.

4. Variables aleatorias continuas. Introducción. Distribución normal.

Densidad de probabilidad. Teorema del límite central. Aproximación normal

de la distribución binomial. Ejercicios y aplicaciones.



5. Inferencia Estadística. Pasos básicos en prueba de hipótesis.

Identificación del patrón de la distribución de la población. Planteamiento de

la hipótesis. Especificación del nivel de significancia. Regla de decisión.

Toma de decisiones

6. Distribuciones. Distribución t de Student. Distribución X2. Distribución f.

7. Regresión y correlación. Regresión lineal. Método de mínimos cuadrados.

Diagrama de dispersión. Coeficiente de correlación.

8. Introducción a la Teoría de decisiones. Regla mínimas. Regla de Bayes.

Teoría de juegos.

Bibliografía:

1. Sheldon M. Ross „Introducción a la estadística‟, 2005. Ed. Reverté.

2. Lincoln L. Chao „Introducción a la estadística‟ , XXI impresión (2007). Ed. Patria.

3. Gómez Villegas, M.A. (2005). “Inferencia Estadística". Madrid: Díaz de Santos.

4. J L Devore, (2005). „Probabilidad y Estadística par Ingeniería y Ciencia‟ 6ª. Ed.

Thompson Editor.

5. Canavos G. C. (1988) „Probabilidad y Estadística. Aplicaciones y método‟ Mc.

Graw Hill.

6. MendenHall W. Sincich, T (1997), „Probabilidad y Estadística para Ingeniería y

Ciencia‟ (4ª. Ed.) PrenticeHall.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis 2. Capacidad para organizar y planificar el tiempo 3. Responsabilidad social y compromiso ciudadano 4. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente 5. Capacidad crítica y autocrítica 6. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas 7. Capacidad para tomar decisiones 8. Habilidad para trabajar en forma autónoma 9. Compromiso ético



Especificas: 1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos, tanto teóricos como

experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.

2. Utilizar o elaborar programas o sistemas de computación para el procesamiento de información, cálculo numérico, simulación de procesos físicos o control de experimentos.

3. Estimar órdenes de magnitud de cantidades mensurables para interpretar fenómenos diversos.

4. Demostrar hábitos de trabajo necesarios para el desarrollo de la profesión tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el autoaprendizaje y la persistencia.


Conceptos básicos Teóricas, Practicas (6T+6P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Manejo de los conceptos de probabilidad

Teóricas, Practicas (6T+6P= 12hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Conocimiento y manejo de las variables aleatorias discretas


12 8

Examen oral

Conocimiento y manejo de las variables aleatorias continuas


12 8

Examen escrito

Inferencia estadística Teóricas, Practicas (6T+6P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Funciones de distribución estadísticas


12 8

Examen escrito

Regresión y correlación Teóricas, Practicas (6T+6P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Decisiones Teóricas, Practicas (6T+6P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito




Métodos Numéricos Requisitos de la materia: Cálculo 1, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Programación. Descripción de la asignatura: Estudio del análisis numérico básico para la implementación de los métodos numéricos en la solución de expresiones matemáticas asociadas a problemas físicos. Índice Temático:

1. Preliminares matemáticos: Repaso de Calculo. Errores de redondeo y aritmética de una computadora. Algoritmos y convergencia.

2. Soluciones de ecuaciones de una variable: El método de bisección.

Iteración de punto fijo. El método de Newton. Análisis de error para los métodos iterativos. Convergencia Acelerada.

3. Interpolación y extrapolación polinomial: Interpolación y polinomios de

Lagrange. Diferencias divididas. Interpolación de Hermite. Interpolación y trazadores cúbicos.

4. Diferenciación e integración numérica: Diferenciación numérica.

Extrapolación de Richardson. Elementos de integración numérica. Integración numérica compuesta. Integración de Romberg. Métodos adaptativos de cuadratura. Cuadratura Gaussiana. Integrales múltiples. Integrales impropias.

5. Problemas de valor inicial para ecuaciones diferenciales ordinarias y

sistemas de ecuaciones lineales: Teoría elemental de problemas de valor inicial. Método de Euler. Métodos de Taylor de orden superior. Métodos de Runge-Kutta. Control de error y métodos de Runge-Kutta-Fehlberg. Ecuaciones de orden superior y sistemas de ecuaciones diferenciales.

6. Método montecarlo: Algoritmo metropolitan, Números aleatorios.

Integración. Bibliografía:

1. Richard L. Burden y J. Douglas Faires, “Análisis numérico”, 8a ed., Thomson Learning, 2011.

2. Jaan Kiusalaas, “Numerical Methods in Engineering WITH Python”,



Cambridge University Press (2005). 3. D. Ascher, P. F. Dubois, K. Hinsen, J. Hugunin and T. Oliphant, “Numerical

Phyton”, Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94566 (2001).

Planeación Educacional Competencias a desarrollar:

1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis

2. Conocimientos en el área de estudio y la profesión




6. Capacidad creativa


8. Utilizar y elaborar programas o sistemas de computación para el procesamiento de información, cálculo numérico, simulación de procesos físicos o control de experimentos.


10. Buscar, Interpretar y utilizar literatura científica.



Preliminares matemáticos Teóricas, Practicas (3T + 3P= 12 hrs.) Autoestudio

6 6




Soluciones de ecuaciones de una variable


12 9


Interpolación y extrapolación polinominial


12 9


Diferenciación e integración numérica

Teóricas, Practicas (8T+4P=12 hrs.) Autoestudio

12 7


Problemas de valor inicial para ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas de ecuaciones lineales y Eigenvalores.


54 36


Método Monte Carlo Teóricas, Practicas (3T+3P=6 hrs.) Autoestudio

6 6





Eje Transversal de

Física Teórica



Física General 1: Mecánica Requisitos de la materia: Cálculo I. Descripción de la asignatura: Este curso representa una guía en los procesos de comprensión y aplicación de los principios fundamentales de la Mecánica de Newton para una sola partícula y sistemas sencillos de varias partículas. Deben tratarse en detalle problemas de gran importancia en la Física: Principios de conservación generales y problemas particulares tales como caída libre, tiro parabólico, oscilador armónico, movimiento rotacional, etc., Relatividad Especial. Índice Temático:

1. Álgebra de vectores: Vectores, componentes, magnitudes. Adición de

vectores. Producto escalar. Producto vectorial. Triple producto escalar.

2. Cinemática de una partícula: Vector de posición. Velocidad media y velocidad instantánea. Aceleración media y aceleración instantánea. Cinemática en 1D con velocidad instantánea constante. Cinemática en 1D con aceleración instantánea constante. Caída libre de los cuerpos cerca de la superficie terrestre. Cinemática en 2D y 3D. Movimiento curvilíneo. Movimiento parabólico de los cuerpos cerca de la superficie terrestre.

3. Dinámica de una partícula: Fuerza y masa. Primera ley de Newton.

Segunda ley de Newton. Tercera ley de Newton. Peso y masa. Fuerzas de fricción. Sistemas inerciales y no inerciales. Dinámica del movimiento circular uniforme.

4. Leyes de conservación para una sola partícula: Momento lineal.

Conservación del momento lineal. Momento angular. Momento de fuerza (torca). Conservación del momento angular. Trabajo producido por fuerzas de diferente tipo. Potencia. El teorema del trabajo y la energía cinética. Sistemas conservativos. Energía potencial. Ley de conservación de la energía mecánica en sistemas conservativos.

5. Leyes de conservación para un sistema de dos partículas.

6. Cinemática y dinámica rotacional de una partícula. Las variables en la

cinemática rotacional. Relaciones entre cinemática lineal y angular en forma escalar y vectorial. Movimiento circular uniforme.



Bibliografía:

1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, “Fundamentals of Physics, Volumen 1”, Wiley, 2007.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad creativa. 3. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 4. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 5. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.

Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver analíticamente problemas físicos. 2. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las

aproximaciones necesarias y construir modelos simplificados que la describan para comprender su comportamiento en otras condiciones.

3. Verificar el ajuste de modelos a la realidad e identificar su dominio de

validez. 4. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica. 5. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en

términos de conceptos, teorías y principios físicos. 6. Conocer el desarrollo conceptual de la Física en términos históricos y

epistemológicos.



Álgebra de vectores

Teóricas, Practicas (5T+4P= 9 hrs.) Autoestudio 15

9 15

Examen oral y/o escrito

Cinemática de una partícula


9 15




Dinámica de una partícula


15 21


Leyes de conservación


15 21


Cinemática y dinámica rotacional


12 18





Física General 2: Electricidad y Magnetismo Requisitos de la materia: Física general 1, Cálculo 1. Descripción de la asignatura: En el curso de electricidad y magnétismo el estudiante debe obtener una visión global de la electrostática y la magnetostática. Los contenidos de los cursos se presentan desde el punto de vista de la física experimental sin desarrollar profundamente la construcción matemática de las diferentes teorías. La formulación teórica que se discute en este curso es a nivel básico. Índice Temático:

1. Carga eléctrica: Que es la carga. Conservación y cuantización de la carga. Interacción entre cargas – Ley de Coulomb. Distribuciones de carga. Cargas en medios conductores. Cargas en medios dieléctricos.

2. Campo eléctrico: Definición. Significado físico. Ley de Gauss. Problemas de alta simetría. Campos por diferentes distribuciones de carga.

3. Potencial eléctrico: Definición y significado físico. Energía eléctrica y

trabajo. Cálculo de potenciales para diferentes distribuciones de carga.

4. Campo eléctrico en conductores y capacitancia: Campo eléctrico en conductores. Capacitancias. Capacitancias en conductores. Capacitancias en capacitores.

5. Corriente eléctrica y FEM: Definición de corriente. Cargas en movimiento.

FEM. Resistencia. Ley de Ohm. Circuitos en serie y paralelo.

6. Campo magnético: Conceptualización del campo magnético. Interacción de cargas en movimiento en campos magnéticos. Fuentes del campo magnético. Ley de Biot-Savart. Efecto Hall (Mención). Ley de Ampere. Discusión clásica de los monopolos magnéticos.

7. Inducción e inductancia: Ley de Faraday. Ley de Lenz. Energía. Circuitos

RL, LC y RLC.

8. Campos de cargas móviles (Opcional). Bibliografía:

1. D. Halliday, R. Resnick, K. S. Krane, “Physics, Volumen 2”, Wiley, 2001. 2. H. D. Young, R. Geller, “College Physics”, Addison Wesley, 2006.



3. R. A. Serway, J. W. Jewett, “Physics for Scientists and Engineers, Volumen 2”, Brooks Cole, 2010.

4. E. M. Purcell, “Berkeley Physics Course (v. 2)”, McGraw-Hill Inc., 1986. 5. R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands, “The Feynman Lectures on

Physics including Feynman’s Tips on Physics: Definitive and Extended Edition”, Addison Wesley, 2005.



Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas físicos, tanto teóricos como experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.

2. Aplicar el conocimiento teórico de la física a la realización e interpretación de experimentos.

3. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica y moderna.

4. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en términos de conceptos, teorías y principios físicos.




Cargas eléctrica Teóricas, Practicas (3T+3P= 6 hrs.) Autoestudio

6 10

Examen escrito, tareas, ensayo

Campo eléctrico Teóricas, Practicas (12T+6P= 18 hrs.) Autoestudio

18 18


Potencial eléctrico Teóricas, Practicas (18T+6P= 24 hrs.) Autoestudio

24 24




Campo eléctrico en conductores y capacitancia


9 9


Corriente eléctrica y FEM


12 12


Campo magnético Teóricas, Practicas (18T+6= 24 hrs.) Autoestudio

24 24


Inducción e Inductancia


18 18


Total de horas de trabajo del estudiante: (75+36) horas presenciales + (115) horas de autoestudio= 190hrs. Número de Créditos: 13



Física General 3: Fluidos y Calor Requisitos de la materia: Cálculo 1, Álgebra superior, Física general 1. Descripción de la asignatura: Este curso brindará el conocimiento básico de los dos tópicos clave: Mecánica de fluidos y transferencia de calor. Habilidad para manipular unidades y usar las propiedades de los fluidos y el calor para analizar situaciones de flujo en aire o líquido así como situaciones de transferencia de calor. Preparación adecuada para asistir al curso de Termodinámica.

Índice Temático:

1. Fluidos en reposo: Fluidos y sólidos. Presión y densidad. Variación de la presión de un fluido en reposo. Principio de Pascal. Principio de Arquímedes. Mediciones de presión.

2. Fluidos en movimiento: Conceptos generales. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernoulli. Diagramas de presión. Ecuación de Torricelli. Aplicaciones. Campos de Flujo. Viscosidad, turbulencia y flujo caótico. Número de Reynolds. Perdidas menores. Perdidas mayores. Perdidas en sistemas varios.

3. Leyes de la termodinámica: Temperatura (Ley cero): Descripción microscópica y microscópica. Temperatura y equilibrio térmico. Escala de temperaturas del gas ideal. Expansión térmica; Leyes de gases ideales: Propiedades microscópicas. Modelo del gas ideal. Cálculo cinético de la presión. Trabajo. Energía interna. Ecuación de estado de Van der Waals; Calor (Primera ley): Energía en tránsito. Capacidad calorífica y calor específico. Capacidades caloríficas de sólidos y gases ideales. Primera ley. Aplicaciones de la primera ley. Transferencia de calor; Entropía (Segunda ley): Procesos reversibles e irreversibles. Maquinas térmicas. Ciclo de Carnot. Entropía. Entropía y segunda ley. Entropía y probabilidad.

4. Conducción de calor: Introducción. Conducción paralela. Temperatura interna. Radiación de cuerpo negro. Propiedades radiantes de la materia. Radiación no ideal.

5. Convección: Introducción. Convección libre. Convección forzada. Distribución de la temperatura. Parámetros de intercambio de calor. Intercambiadores de calor.



Bibliografía:

1. R. Resnick, D. Halliday y K. S. Krane, “Física”, CECSA, 2000. 2. F. W. Sear, M. W. Zemansky, H. D. Young y R. A. Freedman, “Física

Universitaria”, Reverté, 2004. 3. F. W. Sears y G. L. Salinger, “Termodinámica, Teoría Cinética y

Termodinámica Estadística”, Reverté, 1978. 4. R. M. Eisberg y L. S. Lerner, “Física, fundamentos y aplicaciones”,

McGraw Hill, 1994. 5. R. Resnick, D. Halliday y J. Walker, “Fundamentos de Física”, CECSA,

2001. 6. C. Giancoli Douglas, “Física para universitarios”, Prentice Hall, 2002. 7. L. S. García-Colín, “Introducción a la termodinámica clásica”, Trillas,

1986.



Especificas:










Fluidos en reposo Teóricas, Practicas (9T+5P= 14 hrs.) Autoestudio

14 10

Examen escrito

Fluidos en movimiento


19 12

Examen escrito

Leyes de la termodinámica


20 10

Examen oral

Conducción y Radiación


16 10

Examen escrito

Convección Teóricas, Practicas (10T+5= 15 hrs.) Autoestudio

15 8

Examen escrito




Variable compleja Requisitos de la materia: Cálculo vectorial, Álgebra lineal y Ecuaciones diferenciales ordinarias. Descripción de la asignatura: La importancia en el estudio de variable compleja radica no solo en el hecho de perfilarla como una generalización del espacio de funciones de variable real, sino además en las propiedades generales que de manera natural emanan de las funciones holomorfas, tal distinción hace de esta materia no solo una continuidad del estudio de variable real, si no en sí misma una rama de las Matemáticas. La variable compleja es de utilidad en la ciencia Física por sus ventajas que posee el espacio complejo, lo cual permite que algunos problemas descritos en ese espacio sean más sencillos de resolver.

Índice Temático:

1. Propiedades de Campo de los Complejos. Estructura algebraica de

los (números complejos): Propiedades de suma y producto de los .Descripción del plano complejo. Raíces de los números complejos.

Representación polar de los y formula de Moivre. Complejo conjugado y valor absoluto. Propiedades algebraicas de complejos conjugados. Isomorfismo.Rotaciones.

2. Funciones Holomorfas: Polinomiales, Trigonométricas, Exponenciales y

Logarítmicas. Propiedades de algunas funciones de variable compleja. Conjuntos abiertos. Propiedades de conjuntos abiertos. Límite y sus propiedades. Continuidad. Sucesiones. Sucesiones de Cauchy y completes. Conjuntos compactos y conexos. Propiedades de los conjuntos compactos y conexos. Funciones Holomorfas y sus propiedades. Mapeos confórmales. Teorema de Cauchy-Rieman. Teorema de la función inversa. Funciones armónicas y sus propiedades. Diferenciación de funciones elementales.

3. Integrales: Integrales de contorno. Linealidad de la integral de contorno.

Reparametrización. Teorema Fundamental del Cálculo Teorema de Deformación. Regiones simplemente conexas. Teorema de Cauchy. Homotopías. Formula integral de Cauchy. Diferenciación a las integrales tipo Cauchy. Desigualdad de Cauchy. Teorema de Lioville. Teorema Fundamental del Álgebra. Teorema del Modulo Máximo. Funciones Armónicas. Propiedad del Valor Medio.



4. Series de Funciones Holomorfas: Convergencia de sucesiones y series de funciones. Criterios de convergencia. Convergencia uniforme. Criterios de convergencia uniforme. Diferenciación de series de funciones holomorfas. Integración de series de funciones holomorfas. Series de Potencias. Criterio de Convergencia de series de potencias. Series de Taylor. Ceros de funciones analíticas. Series de Laurent. Clasificación de puntos singulares.

5. Residuos: Cálculo del residuo. Teorema del Residuo. Residuo y

comportamiento en infinito. Evaluación de integrales definidas. Valor principal de Cauchy. Integrales que envuelven ramas de corte. Evaluación de series infinitas y expansión en fracciones parciales.

6. Mapeo Conforme: Elementos de mapeo conforme. Teorema del mapeo de

Rieman. Transformación fraccional lineal y de Schwarz-Christoffel. Aplicación del mapeo conforme a la ecuación de Laplace, conducción de calor, electrostática e hidrodinámica. Problema de Dirichlet y Newman.

Bibliografía:

1. Marsden Jerrold E., Hoffman Michael J.; W. H. Freeman, Basic complex analysis; New York 3ª edition (1999).

2. Ahlfors L.; Complex Analysis; McGraw-Hill, 1966. 3. Lang S.; Complex Analysis; Springer-Verlag; 3ª edition, 1993. 4. Serie Schaums; Variable compleja; Mcgraw-Hill, 1967. 5. Lang S.; Introduction to complex hyperbolic space; Springer-Verlag,

1987. 6. Rudin W.; Real and Complex Analysis; Mcgraw-Hill, 1969. 7. Ruel V. Churchill; complex variables and applications; International Student

Edition McGraw-Hill, 1960.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Conocimiento sobre el área de estudio y la profesión. 4. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente. 5. Capacidad crítica y autocrítica. 6. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.



7. Habilidad para trabajar en contextos internacionales. 8. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 9. Compromiso con la calidad.

Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas matemáticos y físicos desde un punto de vista teórico, mediante la utilización de métodos numéricos y analíticos.

2. Aplicar el conocimiento teórico de la física y matemática a la realización e interpretación de experimentos.

3. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la matemática clásica y moderna.



6. Sintetizar soluciones particulares, extrapolándolas hacia principios, leyes o teorías más generales.



sus pares, y en situaciones de enseñanza y de divulgación. Resultados de aprendizaje


Propiedades de campo de los complejos


10 5

Examen escrito

Funciones Holomorfas Teóricas, Practicas (15T+5P= 20 hrs.) Autoestudio

20 10

Examen escrito

Integrales Teóricas, Practicas (15T+5P= 20 hrs.) Autoestudio

20 10

Examen escrito

Series de funciones Holomorfas


15 10

Examen escrito

Residuos Teóricas, Practicas (6T+4P=10 hrs.) Autoestudio

10 5

Examen escrito



Mapeo conforme Teóricas, Practicas (10T+5P=15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen oral

Tiempo total de trabajo del estudiante: (62+28) horas presenciales + (60) horas de autoestudio = 156 hrs. Números de créditos: 10



Mecánica Clásica 1 Requisitos de la materia: Cálculo 1, Física general 1. Descripción de la asignatura: Este curso representa una guía de comprensión y aplicación de los principios fundamentales de la Mecánica de Newton para un sistema de partículas. Deben tratarse en detalle problemas de gran importancia en la Física: Principios de conservación generales y problemas particulares tales como movimiento en un campo gravitacional, problemas de masa variable, problemas con fuerzas disipativas tales como tiro parabólico y oscilador armónico, dinámica de cuerpo rígido, sistemas no inerciales, etc.

Índice Temático:

1. La mecánica de Newton para un sistema de partículas: El centro de masas. Dinámica del centro de masas. Momento lineal. Conservación del momento lineal. Sistemas de masa variable. Torca (momento de fuerza). Momento angular. Conservación del momento angular. Conservación de energía.

2. Ley de la gravitación universal: Potencial gravitatorio. Líneas de fuerza y

superficies equipotenciales. Potencial gravitatorio de una esfera hueca.

3. Movimiento en un campo de fuerzas centrales: Masa reducida. Teoremas de conservación. Integrales primeras de movimiento. Ecuaciones de movimiento. Órbitas en un campo central. Energía centrífuga y potencial efectivo. Movimiento planetario. Problema de Kepler y el problema inverso. Ecuación de Kepler. Solución aproximada de la ecuación de Kepler.

4. Dinámica de sistemas rígidos. Tensor de inercia. Momento cinético. Ejes

principales de inercia. Momentos de inercia para distintos sistemas de coordenadas del cuerpo. Otras propiedades del tensor de inercia. Ángulos de Euler.

5. Oscilaciones lineales: El oscilador armónico simple. Oscilaciones

amortiguadas. Oscilaciones forzadas. Oscilaciones alineales. Oscilaciones acopladas. Ecuación de onda unidimensional. Cuerda vibrante. Ecuación de onda en dos dimensiones. Membrana.

6. El movimiento en un sistema de referencia no inercial: Sistemas de

coordenadas giratorias. Fuerza de Coriolis. El movimiento con relación a la Tierra.

7. Cinemática de colisión entre dos partículas: Choques elásticos.

Sistemas de coordenadas del centro de masa y del laboratorio. Cinemática



de los choques elásticos. Secciones eficaces. Fórmula de la dispersión de Rutherford.

Bibliografía:

1. J. B. Marion, “Dinámica Clásica de las partículas y sistemas”, Editorial, año.

2. R. Resnick, D. Halliday, “Física”, parte 1. 3. J. Norwood, Jr., “Mecánica Clásica a nivel intermedio”, Editorial, año.


Competencias a desarrollar: Generales:


Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver analítica y numéricamente problemas físicos. 2. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las


3. Verificar el ajuste de modelos a la realidad e identificar su dominio de validez.

4. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica. 5. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en

términos de conceptos, teorías y principios físicos. 6. Sintetizar soluciones particulares, extrapolándolas hacia principios, leyes o

teorías más generales. 7. Conocer el desarrollo conceptual de la Física en términos históricos y

epistemológicos.





Sistema de partículas Teóricas, Practicas (4T+4P= 8 hrs.) Autoestudio 7

8 7


Gravitación universal Teóricas, Practicas (4T+4P= 8 hrs.) Autoestudio 7

8 7

Examen escrito

Fuerzas centrales Teóricas, Practicas (8T+7P= 15 hrs.) Autoestudio 15

15 15


Cuerpo rígido Teóricas, Practicas (8T+7P= 15 hrs.) Autoestudio 15

15 15


Oscilaciones lineales y ecuación de onda


15 15


Sistemas no inerciales Teóricas, Practicas (4T+4P= 8 hrs.) Autoestudio 7

8 7


Colisiones Teóricas, Practicas (4T+4P= 8 hrs.) Autoestudio 7

8 7





Termodinámica Requisitos de la materia: Física general 3, Cálculo 2, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias. Descripción de la asignatura: Introducir al alumno, de manera sólida, los conceptos básicos que fundamentan los procesos termodinámicos. Que el estudiante pueda aplicar las leyes de la termodinámica y obtener a través de estas, relaciones entre las variables macroscópicas de la materia, cuando estas, se someten a toda una variedad de procesos. Que el estudiante tenga una preparación adecuada para asistir al curso de Física Estadística.

Índice Temático:

1. Temperatura y termometría: Conceptos de sistema y ambiente. Tipos de sistemas. Paredes: Adiabáticas y diatérmicas. Descripciones micro y macro de sistemas formados por un número muy grande de partículas. Método termodinámico y estadístico. Estado. Variable de estado. Estado de equilibrio termodinámico. Transformaciones o procesos. Fuentes térmicas y procesos cuasiestáticos. Concepción empírica intuitiva de la temperatura. Equilibrio térmico. Ley cero de la termodinámica. Medición de temperaturas. Termómetro de gas. Temperatura de gas ideal. Escala Celsius y Fahrenheit. Tipos de termómetros. Escala internacional de Temperaturas (ITS-90).

2. Teoría cinética de los gases perfectos o ideales: Introducción histórica. Leyes empíricas de los gases. Boyle, Charles, Gay Lussac, Avogadro y Dalton. Ecuación del gas ideal como caso límite del experimento. Concepto de mol. Modelo del gas ideal o perfecto. Cálculo cinético de la presión. Interpretación cinética de la presión. Interpretación cinética de la temperatura. Propiedades de las funciones de distribución: probabilidad y valores medios. Distribución de Maxwell-Boltzmann. Experimento de Stern.

3. Primera Ley de la Termodinámica: Trabajo. Procesos cuasiestáticos. Trabajo en un sistema hidrostático. Diagrama pV. Calor. Caloría. Equivalente mecánico del calor. Dependencia del camino de las magnitudes calor y trabajo. Energía interna. Formulaciones diferencial e integral de la primera ley de la termodinámica. Capacidad calorífica y calores específicos. Dependencia del camino. Expresión general de la diferencia cp-cv para sistemas hidrostáticos. Caso del gas ideal. Expresión para la energía del gas ideal. Experimento de Joule. Teoría clásica de los calores específicos de los gases. Éxitos y fracasos de la teoría clásica. Transformaciones politrópicas. Procesos adiabáticos: Ecuación de Poisson. Diferencia cp-cv



para el gas de Van der Waals. Energía interna del gas de Van der Waals. Algunas expresiones derivables de la primera ley.

4. Segunda Ley de la Termodinámica: Procesos que ocurren en una sola dirección. Reversibilidad e irreversibilidad. Proceso cíclico. Ciclo de Carnot. Eficiencia de Carnot. Teorema de Carnot. Segunda Ley de la Termodinámica: enunciados de Clausius y de Kelvin-Planck. Equivalencia de ambos enunciados. Escala Kelvin de temperaturas. Cero absoluto. Generalización de Carnot. Entropía. Desigualdad de Clausius. Ley de crecimiento de la entropía. Ejemplos de aplicaciones de dicha ley. Ecuación fundamental de la termodinámica. Entropía de un gas ideal. Diagrama T-S. Ciclo de Carnot en el plano T-S. Energía utilizable en el ciclo de Carnot. Tercera ley de la Termodinámica. Método de potenciales termodinámicos u, f, g y h. Transformaciones de Legendre. Condiciones de estabilidad de los potenciales. Relaciones de Maxwell. Diferentes relaciones termodinámicas obtenidas de los potenciales. Reducción de derivadas. Potencial químico.

5. Termodinámica estadística: Introducción. Expansión libre Joule. Consideraciones microscópicas. Microestados y macroestados. Irreversibilidad. Partículas indistinguibles pero localizables. Sólido ideal de Einstein. Niveles energéticos. Cálculo de ω y Ω. Propiedades de ω y Ω. Principio de equiprobabilidades a priori. Relación de Boltzmann para la entropía. Carácter estadístico de la segunda ley. Temperatura y energía media en el sólido ideal. Población de los niveles energéticos. Factor de Boltzmann. Función de partición. Probabilidades y valores medios. Relación entre los potenciales termodinámicos y la función de partición para sistemas de partículas localizadas. Temperaturas absolutas negativas. Sistema ideal de espines. Sales paramagnéticas: Efecto Schottky. Estadísticas varias.

6. Postulados básicos: Naturaleza temporal de las mediciones macroscópicas. Naturaleza espacial de las mediciones macroscópicas. Sistemas simples y compuestos. Energía interna. Equilibrio termodinámico: Postulado I. Paredes y restricciones. Medición de la energía interna. Definición de calor: Primera ley. Problema básico de la termodinámica. Postulados II, III y IV sobre la entropía del sistema. Ecuación fundamenta: parámetros intensivos T, p y μ. Ecuaciones de estado. Temperatura y equilibrio termodinámico. Ecuación de Euler y Gibbs-Duhem.

7. Gases reales y cambios de fase: Desviaciones del carácter ideal de los gases. Isotermas experimentales de Adrews. Correcciones al modelo de gas ideal. Ecuación de Van der Waals. Isotermas. Ecuación reducida. Crítica de la ecuación de Van der Waals. Otras ecuaciones de estado. Naturaleza de las fuerzas intermoleculares. Cambios de fase de primer orden. Superficie p-V-T de una sustancia simple. Diagrama p-T de una sustancia. Ecuación de Clausius-Clapeyron. Equilibrio en sistemas de muchas componentes. Reglas de las fases. Equilibrio de fases en sistemas



binarios. Diagramas de fase. Diferentes casos. Aplicaciones. Fenómenos críticos y transiciones de fase de segundo orden. Ecuaciones de Ehrenfest.

8. Otras aplicaciones de la Termodinámica: Experimento del tabique poroso. Temperatura de inversión. Cálculo del coeficiente de Joule-Kelvin. Licuación de gases reales: máquina frigorífica de Linde. Obtención de temperaturas superbajas: Enfriamiento magnético. Termodinámica de algunos sistemas electromagnéticos. Termodinámica de radiación de cavidad. Termodinámica y cosmología.

Bibliografía:

1. M. W. Zemansky y R. H. Dittman, “Calor y Termodinámica”, McGraw Hill, 1990.

2. H. B. Callen, “Thermodynamics and Introduction to Thermostatistics”, John Wiley and Sons, 1985.

3. D. V. Schroeder, “Thermal Physics”, Addison Wesley Longman, 2000. 4. L. S. García-Colín, “Introducción a la termodinámica clásica”, Trillas,

1986. 5. C. J. Adkins, “Equilibrium Thermodynamics”, Cambridge University

Press, 1984. 6. S. Blundell and K. Blundell, “Concepts un thermal physics”, Oxford

University Press, 2006. 7. F. W. Sears y G. L. Salinger, “Termodinámica, Teoría Cinética y

Termodinámica Estadística”, Reverté, 1978.



Especificas:








Resultados de aprendizaje


Termometría Teóricas, Practicas (4T + 2P= 6 hrs.) Autoestudio

6 5

Examen oral

Teoría cinética Teóricas, Practicas (6T+4P= 10 hrs.) Autoestudio

10 6

Examen escrito

Primera Ley Teóricas, Practicas (10T+6P= 16 hrs.) Autoestudio

16 10

Examen escrito

Segunda Ley Teóricas, Practicas (10T+8P=18 hrs.) Autoestudio

18 10

Examen escrito

Termodinámica Estadística


16 10

Examen escrito

Enfoque teórico actual


6 4

Examen oral

Aplicaciones Teóricas, Practicas (14T+10P= 24 hrs.) Autoestudio

24 15

Examen escrito




Laboratorio 3: Fluidos y Termodinámica Requisitos de la materia: Fluidos y calor, termodinámica. Descripción del curso: Durante el curso se le proporcionaran al estudiante los elementos experimentales-teóricos para discutir los nuevos planteamientos y conceptos que se abordan en la mecánica de fluidos y la termodinámica. Medirá y observara propiedades de los fluidos en situaciones estáticas y dinámicas, así como el comportamiento del calor en situaciones de transferencia. Comprobara las relaciones fundamentales entre los gases y las leyes que rigen la termodinámica. Índice Temático:

1. Fluidos en reposo: Presión y densidad. Variación de la presión de un fluido en reposo. Principio de Pascal. Principio de Arquímedes. Mediciones de presión.

2. Fluidos en movimiento: Ecuación de Bernoulli. Diagramas de presión. Ecuación de Torricelli. Campos de Flujo. Viscosidad, turbulencia y flujo caótico. Número de Reynolds. Perdidas menores. Perdidas mayores. Perdidas en sistemas varios.

3. Temperatura y termometría: Fuentes térmicas. Temperatura. Equilibrio térmico. Ley cero de la termodinámica. Medición de temperaturas. Tipos de termómetros.

4. Teoría cinética de los gases ideales y primera ley: Leyes empíricas de

los gases. Boyle, Charles, Gay Lussac, Avogadro y Dalton. Ecuación del gas ideal. Trabajo. Energía interna. Calor. Energía en tránsito. Capacidad calorífica y calor específico. Capacidades caloríficas de sólidos y gases ideales. Primera ley.

5. Segunda Ley de la Termodinámica: Ciclo de Carnot. Eficiencia de Carnot.

Teorema de Carnot. Segunda Ley de la Termodinámica. Entropía. Ley de crecimiento de la entropía. Ecuación fundamental de la termodinámica. Entropía de un gas ideal. Energía utilizable en el ciclo de Carnot.

Bibliografía:

1. Salvador Gil y Eduardo Rodríguez, “Física Recreativa“, Pearson Education, 2000.

2. F. W. Sears y G. L. Salinger, “Termodinámica, Teoría Cinética y

http://www.pearsonedarg.com/




Termodinámica Estadística”, Reverté, 1978.4. 3. L. S. García-Colín, “Introducción a la termodinámica clásica”, Trillas,

1986. 4. M. W. Zemansky y R. H. Dittman, “Calor y Termodinámica”, McGraw Hill,

1990. 5. F. W. Sears y G. L. Salinger, “Termodinámica, Teoría Cinética y

Termodinámica Estadística”, Reverté, 1978.



Especificas:



3. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física moderna. 4. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en

términos de conceptos, teorías y principios físicos. 5. Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y

conclusiones.


Actividades educacionales

TETEH Evaluación

Fluidos en reposo Practicas (18 hrs.) Elaboración de reporte

18 9

1.Participación 2.Reporte. 3.Discusión del reporte.

Fluidos en movimiento

Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

18 9

1.Participación. 2.Reporte. 3.Discusión del reporte.



Temperatura y termometría


18 9


Teoría cinética de los gases ideales y primera ley


18 9


Segunda Ley de la Termodinámica


18 9


Total de horas de trabajo del estudiante: (90) horas presenciales + (45) horas de elaboración de reporte = 135 hrs. Número de Créditos: 8



Mecánica Clásica 2 Requisitos de la materia: Mecánica 2, Ecuaciones diferenciales Ordinarias, Álgebra lineal. Descripción de la asignatura: Este curso representa una guía en el proceso de comprensión y formalización de los principios fundamentales de la Mecánica Clásica. Formalización en el sentido de usar principios variacionales que conducen a formulaciones equivalentes de la mecánica de Newton (Lagrange y Hamilton). Estas nuevas formulaciones preparan al estudiante para el estudio de teorías más avanzadas de la Física Teórica. Deben tratarse en detalle los Principios de conservación generales y problemas particulares tales como el oscilador armónico, el problema de fuerzas centrales, el cuerpo rígido, etc. Introducción a la teoría de la relatividad general.

Índice Temático:

1. Procedimiento basado en el cálculo de variaciones: Enunciado del problema. Ecuación de Euler. Problemas de la braquistócrona. Segunda forma de las ecuaciones de Euler. Funciones de varias variables dependientes. Ecuaciones de Euler con condiciones auxiliares. El símbolo

.

2. Dinámica de Lagrange: El principio de Hamilton. Coordenadas generalizadas. Las ecuaciones de movimiento de Lagrange en coordenadas generalizadas. Empleo de los multiplicadores de Lagrange. Equivalencia entre las formulaciones de Newton y de Lagrange. Esencia de la dinámica de Lagrange. Un teorema relativo a la energía cinética. Conservación de la energía. Conservación del ímpetu y del momento cinético. Ecuaciones de Euler para un cuerpo rígido. Movimiento de una peonza simétrica no sometida a fuerzas.

3. Dinámica de Hamilton. Paréntesis de Poisson y sus propiedades.

Ecuaciones canónicas de movimiento. Las variables dinámicas y los cálculos variacionales en la física. El espacio fásico y el teorema de Liouville. Teorema del virial. Transformaciones canónicas. Funciones generatrices. Ecuaciones de Hamilton-Jacobi. La formulación de Dirac de la mecánica clásica con constricciones.

4. Introducción en la mecánica de medio continuo. Fluido ideal. Fluido

viscoso.



5. Introducción a la teoría de la relatividad general. Introducción al cálculo tensorial. Introducción a la geometría de Riemann. Las ecuaciones de Einstein. Predicciones de la teoría de la relatividad general.

Bibliografía:

1. J. B. Marion, “Dinámica Clásica de las partículas y sistemas”, Editorial,

año. 2. Murray R. Spiegel, Serie de compendios Schaum, “Teoría y problemas de

Mecánica teórica”, Libros McGraw-Hill de México, 1976. 3. Landau, Lifshitz, “Mecánica Clásica”, Editorial, año. 4. P. A. M. Dirac, “General Relativity Theory”, Editorial, año.



Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver analítica y numéricamente problemas físicos. 2. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las



4. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica. 5. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en

términos de conceptos, teorías y principios físicos. 6. Manejar nuevas herramientas matemáticas para construir teorías más

abstractas. 7. Conocer el desarrollo conceptual de la Física en términos históricos y

epistemológicos.





Cálculo variacional

Teóricas, Prácticas (6T+6P= 12 hrs.) Autoestudio 18

12 18


Dinámica de Lagrange

Teóricas, Prácticas (8T+7P= 15 hrs.) Autoestudio 22.5

15 22.5

Examen escrito

Dinámica de Hamilton


15 22.5


Mecánica del medio continuo


9 13.5


Relatividad General


9 13.5





Teoría Electromagnética Requisitos de la materia: Física general 2, Cálculo 2, Variable Compleja, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias. Descripción de la asignatura: En el curso de Teoría Electromagnética se discuten en detalle las diferentes soluciones de las ecuaciones de Maxwell en la electrostática, magnetostática, y su forma general en la Electrodinámica. El estudiante aprende los fenómenos electromagnéticos y técnicas matemáticas nuevas para resolver las ecuaciones diferenciales como el método de armónicos, cargas imagen, etc. Se discute el tema importante de ondas electromagnéticas y sus fuentes. Índice Temático:

1. Elementos de análisis vectorial: Teorema de la divergencia. Teorema de Stokes. Teorema de Helmholtz.

2. Electrostática: Carga eléctrica. Distribuciones de carga. Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Desplazamiento eléctrico. Medición del desplazamiento eléctrico. Ley de Gauss. Continuidad de campo en interfaces. Cálculo del campo eléctrico para distribuciones de carga homogéneas e inhomogéneas. Continuidad de campo eléctrico. Potencial eléctrico. Conductores. Campos en medios materiales. Potenciales e interfaces. Solución de problemas electrostáticos: Ecuación de Poisson, Ecuación de Laplace, método de imágenes, etc. Energía electrostática. Correlación entre fuerza electrostática y energía electrostática. Corriente eléctrica.

3. Magnetostática: Inducción magnética. Ley de Biot-Savart. Ley de Ampere.

Potencial vectorial. Potencial escalar. Momentos magnéticos. Propiedades magnéticas de la materia. Energía magnética. Propiedades del campo magnético en interfaces. Problemas de frontera.

4. Electrodinámica: Ecuaciones de Maxwell: Ley de inducción de Faraday,

ecuaciones microscópicas y derivación general de las ecuaciones macroscópicas de Maxwell. Potenciales electromagnéticos. Transformaciones e invariaza de norma. Energía y momento del campo. Teorema de Poynting. Campos cuasiestacionarios. Autoinducción. Ondas electromagnéticas.

Bibliografía:

1. O. D. Jefimenko, “Electricity and Magnetism: An Introduction to the Theory of Electric and Magnetic Fields”, Electret Scientific Co, 1989.



2. David J. Griffiths, “Introduction to Electrodynamics”, 3ed, Prentice Hall 1999.

3. P. Lorrain, D. Corson, “Electromagnetics Fields and Waves”, W.H.Freeman & Co Ltd, 1970.

4. L. Eyges, “The Classical Electromagnetic Field”, Dover Publications, 1980.

5. R. K. Wangsness, “Electromagnetic Fields”, Wiley, 1986. 6. J. R. Reitz, F. J. Milford, R. W. Christy, “Foundations of Electromagnetic

Theory”, Addison Wesley, 2008



Especificas:







Actividades educacionales TETEH

Evaluación

Elementos de análisis vectorial


12 24


Electrostática Teóricas, Practicas (30T+30P= 60 hrs.) Autoestudio

60 96




Magnetostática Teóricas, Practicas (36T+12P= 48 hrs.) Autoestudio

48 64


Electrodinámica Teóricas, Practicas (24T+9P=27 hrs.) Autoestudio

33 20


Tiempo total de trabajo del estudiante: (99+54) horas presenciales + (204) horas de autoestudio = 357 hrs. Número de Créditos= 20



Física Moderna Requisitos de la materia: Física General 1, Cálculo 2. Descripción de la asignatura: Se presenta el desarrollo conceptual de los principios básicos de la física moderna, esto mediante la explicación clara y simple de las principales ideas físicas que con la ayuda de matemáticas sencillas permiten entender los fenómenos involucrados. Se proporcionaran algunos conceptos e ideas y sus consecuencias, por medio de ejemplos simples para un mejor entendimiento de la física contemporánea. Si bien es imposible atender en un curso la física moderna en su estado actual, se pretende dar una descripción bastante amplia al respecto, cubriendo desde la Relatividad Especial, la Física Cuántica, la Física Nuclear, Partículas Elementales y Relatividad General. Índice Temático:

1. Teoría especial de la relatividad: Principio de covarianza. Concepción Newtoniana del movimiento. Experimento de Michelson-Morley. Postulados de la teoría especial de la relatividad. Simultaneidad y relatividad del tiempo. Mecánica relativista: Cinemática y dinámica. Magnetismo: Un efecto relativista.

2. Hipótesis cuántica: Radiación y radiadores. Radiación térmica. Radiación de Cuerpo Negro. Dificultades en la teoría clásica de la radiación. Hipótesis cuántica de Planck. Espectro atómico. Experimento de Franck-Hertz.

3. Fotones y efecto fotoeléctrico: Efecto fotoeléctrico. Ecuación de Einstein. Constante de Planck. Rayos X. Rayos X y cristalografía. Masa de los fotones. Efecto Compton. Fotones - Partículas de Luz. Paradoja de localización.

4. Mecánica de partículas diminutas: Hipótesis de De Broglie. Principio de incertidumbre de Heisenberg. Ondas materiales. Funciones de onda y amplitudes de probabilidad. Función de onda de una partícula libre. Ecuación de Schrödinger. Pozo de potencial y efecto túnel.

5. El átomo: El modelo de Thomson del átomo. El átomo nuclear. El átomo de hidrógeno. El efecto Zeeman. Experimento de Moseley. Espectro atómico, mecánica cuántica y el átomo de hidrógeno. Espín del electrón. Experimento de Stern-Gerlach. Acoplamiento espín órbita. El principio de exclusión de Pauli y la Tabla periódica. Espín total. Niveles de energía en sistemas atómicos multielectrónicos. Espín total y niveles de energía en moléculas.



6. Interacción de la radiación electromagnética con la materia: La atenuación de la radiación por la materia. Mecanismo de absorción de la radiación. Electrodinámica cuántica. Energías moleculares. Espectro rotacional. Espectro vibracional. Espectro electrónico. Espectro Raman. Fluorescencia en sistemas biológicos. Dispersión de Rayleigh. Momento de inercia de una molécula diatómica.

7. Física nuclear: Nucleones. Nomenclatura nuclear. Isótopos. Energía de ligadura nuclear. Fuerza nuclear. Modelos nucleares. Mecanismo de atenuación de la radiación nuclear. Detectores de radiación ionizante. Desintegración de núcleos inestables. Cinética de desintegración nuclear. Factores que afectan la desintegración nuclear. Decaimiento alfa y beta. Reacciones nucleares. Descubrimiento del neutrón. Sección eficaz nuclear. Fusión y fisión. Reacciones nucleares en cadena.

8. Partículas elementales: Las cuatro fuerzas fundamentales. Partículas y antipartículas. Familias de partículas. Leyes de conservación. Interacción de partículas y decaimientos. Decaimientos y reacciones. El modelo del Quark. El modelo estándar.

9. Astrofísica y relatividad general: El principio de equivalencia. La teoría general de la relatividad. Pruebas de la teoría general. Evolución estelar. Nucelosíntesis. Enanas blancas. Estrellas de neutrones. Agujeros negros.

Bibliografía:

1. A. Beiser, “Concepts of Modern Physics”, McGraw Hill, 1992. 2. R. Eisberg, R. Resnick, “Quantum Physics of atoms, molecules, solids,

nuclei, particles”, John Wiley & Sons, Inc., 1985. 3. K. S. Krane, “Modern Physics”, John Wiley & Sons, Inc., 1996. 4. J. I. Pfeffer, S. Nir, “Modern Physics”, Imperial College Press, 2000. 5. R. A. Serway, C. J. Moses, C. A. Moyer, “Modern Physics”, 2004.





Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas físicos teóricos mediante la utilización de métodos numéricos y analíticos.







Teoría especial de la relatividad.


12 5

Examen escrito

Hipótesis cuántica. Teóricas, Practicas (4.5T+1.5P= 6 hrs.) Autoestudio

6 6

Examen escrito y Oral.

Fotones y efecto fotoeléctrico.


12 6

Examen escrito

Mecánica de partículas diminutas.


9 3

Examen escrito

El átomo Teóricas, Practicas (15T+3P= 18 hrs.) Autoestudio

18 10

Examen escrito

Interacción de la radiación electromagnética con la materia


12 6

Examen escrito y Oral.

Física nuclear Teóricas, Practicas (6T+3P= 9 hrs.) Autoestudio

9 6

Examen escrito



Partículas elementales


9 3

Examen escrito

Astrofísica y relatividad general


9 9

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (67.5T+28.5) horas presenciales + (54) horas de autoestudio= 150 hrs. Número de Créditos: 9



Óptica Requisitos de la materia: Métodos Matemáticos I, Física Moderna y Teoría Electromagnética. Descripción del curso: El curso de óptica requiere un dominio de los fenómenos físicos asociados con la generación, transmisión, manipulación, detección y utilización de la luz. Dentro del curso se estudiara lo que corresponde a la óptica geometría, donde se modela la propagación de la luz por medio de rayos, los cuales se reflejan y/o propagan a través de una frontera entre dos medios y su dirección se rige por la ley de Snell. La óptica física considera la luz como una onda electromagnética y las leyes fundamentales que rigen su comportamiento están resumidas en las ecuaciones de Maxwell y la ecuación de onda.

Índice Temático:

1. Introducción a la Óptica. Esta sección da al estudiante una panorámica general y conceptual de la óptica, desde la óptica geométrica hasta la óptica cuántica. En este contexto se introduce la siguiente sección, la aproximación geométrica de la óptica.

2. Óptica Geométrica. Incluye los temas: Noción de rayo de luz, Reflexión, Refracción, Camino Óptico, Principio de Fermat, Lentes, Aproximación de Lente delgada, Aproximación de Óptica Paraxial, Espejos, Prismas y Sistemas Ópticos Compuestos.

3. Luz y Ondas. Se incluyen los temas: Conceptos y Características

Generales de las Ondas, Amplitud y Fase de la Onda, Ondas Sinusoidales y Ondas planas, ondas esféricas, superposición de ondas de igual frecuencia.

4. Radiación Luminosa e Interacción con la Materia. Incluye los temas:

Ondas Electromagnéticas, Espectro Electromagnético, Transporte de Energía de la Luz, Radiación Electromagnética, Dispersión de la Luz en Medios Dieléctricos, Óptica Conceptual de la Propagación de la Luz en Medios Densos y Homogéneos, Ecuaciones de Fresnel, Transmitancia y Reflectancia.

5. Polarización. Incluye los temas: La Naturaleza de la Luz Polarizada, Medios polarizadores (Birrefringencia, Dicroísmo, Esparcimiento y Reflexión), Polarización lineal, Circular y Elíptica, Polarizadores (Ley de Malus), Actividad Óptica de Alguna Sustancia.



6. Interferencia. Incluye los temas: Condiciones generales (existencia de

interferencia, expresiones matemáticas), Interferómetros de división de frente de onda (interferómetro de Young), Interferómetros de división de amplitud (películas delgadas, interferómetro de Michelson), Interferómetros de múltiples interferencias (interferómetro Fabry-Perot)

7. Difracción. Incluye los temas: Aproximación de Fraunhofer (difracción de una rejilla rectangular, difracción de una apertura circular, difracción de una rejilla sinusoidal) y Aproximación de Fresnel (difracción por una apertura cuadrada, difracción de una rejilla, imágenes Talbot).

8. Tópicos de Óptica Moderna. En este apartado se pretende que los alumnos trabajen en un proyecto final del curso. Este consistirá en desarrollar un tema de actualidad en el área de óptica para su presentación ante el grupo.

Bibliografía:

1. E. Hecht, “Óptica”, Addison Wesley, tercera edición. 2. Annequin R. y Boutigny J., “Curso de ciencias físicas: Óptica, Volumen

I”, Reverté S. A. 2004. 3. Rossi B., “Fundamentos de óptica”, Reverté S. A. 2008.

Bibliografía Complementaria:

1. M. Born, E. Wolf , “Principles of Optics”, 7ª Edición, Cambridge University Press ,1999.

2. G. R. Fowles, “Introduction to Modern Optics”, 2nd edition, Ed. Dover, N.Y., USA, 1989.

3. J. W. Goodman, “Introduction to Fourier Optics”, 3rd edition. Ed Robertand Company Publisher, 2005.





Especificas: 1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos tanto teóricos como

experimentales mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.






sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación Resultados de aprendizaje Actividades educacionales TETEH Evaluación

Introducción a la Óptica Teóricas, Practicas (2T= 2 hrs.) Autoestudio

2 4

Examen escrito

Óptica Geométrica Teóricas, Practicas (20T+8P= 28 hrs.) Autoestudio

28 28

Examen escrito

Luz y Ondas Teóricas, Practicas (4T+1P= 5 hrs.) Autoestudio

5 5

Examen escrito

Radiación Luminosa e Interacción con la Materia


19 21

Examen escrito

Polarización Teóricas, Practicas (8T+3P=10 hrs.) Autoestudio

11 11

Examen escrito

Interferencia Teóricas, Practicas (10T+4P=14 hrs.) Autoestudio

14 14

Examen escrito

Difracción Teóricas, Practicas (10T+4P= 14 hrs.) Autoestudio

14 16

Examen escrito



Tópicos de Óptica Moderna Teóricas, Practicas (1T= 1 hrs.) Autoestudio

1 10

Examen escrito

Tiempo total de trabajo del estudiante: (94) horas presenciales+ (109) horas de autoestudio=203 hrs. Número de Créditos: 11



Mecánica Cuántica 1 Requisitos de la materia: Física Moderna, Mecánica Clásica 2, Métodos Matemáticos 2. Descripción de la asignatura: Se presentan las principales áreas de la Mecánica Cuántica con un especial énfasis en los conceptos básicos. Así mismo el curso se avoca al dominio los métodos matemáticos formales encontrados en la Mecánica Cuántica que son necesarios para pasar a tópicos más avanzados. Por último, el alumno deberá de haber adquirido la habilidad de usar la Mecánica Cuántica para resolver problemas aplicados en la física. Índice Temático:

1. Introducción: La naturaleza de partícula de la radiación electromagnética. La dualidad de la luz. La dualidad de la materia. Paquetes de ondas y relaciones de incertidumbre. La función de onda de una partícula. La ecuación de Schrödinger. Interpretación estadística. Probabilidad. Normalización. Momento. Principio de Incertidumbre. Estados Estacionarios. La Pared Cuadrada Infinita El Oscilador Armónico. La Partícula Libre. El Potencial Función-Delta. La Pared Finita Cuadrada.

2. Conceptos Matemáticos Básicos: Campo Complejo C. Vector de espacio en C. Operadores Lineales y matrices. Eigenvectores y Eigenvalores. Series de Fourier y la Trasformada de Fourier. La función delta de Dirac.

3. Fundamentos de la Mecánica Cuántica: Postulados de la Mecánica Cuántica. Espacio de Hilbert. Observables. Eigenfunciones de un Operador Hermítico. Estado Continuos y Discretos. Interpretación Estadística Generalizada. Notación de Dirac.

4. La Mecánica Cuántica en Tres Dimensiones: La Ecuación de Schrödinger en Coordenadas Esféricas. El Oscilador Armónico en 3D. Átomo de Hidrógeno. Momento Angular. El Spin.

5. Movimiento de Una Partícula en un Campo Electromagnético: El Campo Electromagnético y su Potencial Asociado. El Hamiltoniano de una Partícula en un Campo Electromagnético. Densidad de Probabilidad y de Corriente. El Momento Magnético.

6. Tópicos Selectos: Partículas Idénticas, Sistema de Dos Partículas, Sólidos, Mecánica Cuántica Estadística.



Bibliografía:

1. D. J. Griffiths, “Introduction to Electrodynamics”, Benjamin Cummings,

1999.

2. S. Gasiorowicz, “Quantum Physics”, John Wiley and Sons, Inc., 2003.

3. L. de la Peña, “Introducción a la Mecánica Cuántica”, Fondo de Cultura

Económica, 1977.



Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas físicos. 2. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica y

moderna. 3. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en


conclusiones.



Introducción Teóricas, Practicas (13.5T+4.5P= 18 hrs.) Autoestudio

18 9

1er Examen (Escrito)

Conceptos Matemáticos Básicos


12 6

Fundamentos de la Mecánica Cuántica

Teóricas, Practicas (13.5T+4.5P= 18hrs.) Autoestudio

18 9

2do Examen (Escrito)



La Mecánica Cuántica en Tres Dimensiones


24 9


Movimiento de Una Partícula en un Campo Electromagnético


6 3

Tópicos Selectos Teóricas, Practicas (13.5T+4.5P= 18hrs.) Autoestudio

18 9

4to Examen (Escrito)




Mecánica Cuántica 2 Requisitos de la materia: Mecánica Cuántica 1. Descripción de la asignatura: Se presentan las principales áreas de la Mecánica Cuántica con un especial énfasis en los conceptos básicos. Así mismo el curso se avoca al dominio los métodos matemáticos formales encontrados en la Mecánica Cuántica que son necesarios para pasar a tópicos más avanzados. Por último, el alumno deberá de haber adquirido la habilidad de usar la Mecánica Cuántica para resolver problemas aplicados en la física. Índice Temático:

1. Teoría de la Perturbación Independiente del Tiempo: Perturbación a un Nivel No Degenerado. Perturbación de un Estado Degenerado. La Estructura Fina del Átomo de Hidrógeno. Efecto Zeeman.

2. Método Variacional: Teoría. El Estado Base del Átomo de Helio. La Molécula del Ión de Hidrógeno.

3. Método WKB Aproximación Semiclásica. La Cuantización de un Pozo de Potencial. El Efecto Túnel. El Efecto de Túnel en Metales.

4. Teoría de la Perturbación Dependiente del Tiempo: El Sistema de Dos –Niveles. Emisión y Absorción de Radiación. El Efecto Fotoeléctrico.

5. Teoría de la Dispersión: Sección Eficaz. Dispersión de Estados

Estacionarios. Aproximación de Born. Desarrollo en Ondas Parciales. Dispersión de Partículas Idénticas.

Bibliografía:

1. D. J. Griffiths, “Introduction to Electrodynamics”, Benjamin Cummings,

1999.

2. S. Gasiorowicz, “Quantum Physics”, John Wiley and Sons, Inc., 2003.

3. L. de la Peña, “Introducción a la Mecánica Cuántica”, Fondo de Cultura

Económica, 1977.





Especificas:

5. Plantear, analizar, y resolver problemas físicos. 6. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica y

moderna. 7. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en


conclusiones.



Teoría de la Perturbación Independiente del Tiempo


24 12


Método Variacional Teóricas, Practicas (13.5T+4.5P= 18hrs.) Autoestudio

18 9

Método WKB Teóricas, Practicas (13.5T+4.5P= 18hrs.) Autoestudio

18 9

2do Examen (Escrito)

Teoría de la Perturbación Dependiente del Tiempo


18 9




Teoría de la Dispersión


18 9

4to Examen (Escrito)




Física Estadística Requisitos de la materia: Probabilidad y Estadística, Métodos Matemáticos 2, Termodinámica, Física Moderna, Mecánica 2, Teoría Electromagnética. Descripción de la asignatura: Se presentan los fundamentos de la Física Estadística clásica y cuántica con especial énfasis en las funciones de partición asociadas a los diferentes niveles de interacción en los sistemas físicos (conjuntos estadísticos). En el caso de la termodinámica se deducen la ley cero, primera, segunda y tercera a partir de consideraciones sobre cualidades microscópicas de los sistemas físicos.

Índice Temático:

1. Mecánica estadística: Estado microscópico y macroscópico. Diagrama de fase. Postulados fundamentales. Conjunto estadístico. Interacción entre sistemas. Conjunto micro canónico. Conjunto canónico. Conjunto gran canónico.

2. Mecánica estadística clásica: Uso del conjunto micro canónico.

Derivación de la termodinámica. Gas libre, gas ideal, sistema de espines. Uso del conjunto canónico. Presión, tensión superficial. Gas imperfecto, gas de electrones, electrolitos.

3. Mecánica estadística cuántica: Uso del conjunto gran canónico. Sistemas

de muchas partículas, sistemas oscilantes. Distribución de Bose. Distribución de Fermi. Balance detallado y distribución de equilibrio. Entropía y tercera ley de la termodinámica. Gas ideal cuántico. Gas de Bose. Gas de Fermi. Gas relativista.

4. Fluctuaciones: Distribución de probabilidad de las fluctuaciones. Pequeñas

fluctuaciones en los sistemas macroscópicos. Movimiento Browniano. Fluctuación de las magnitudes termodinámicas en un sistema homogéneo.

5. Transiciones de fase: Modelos, Analicidad de las funciones de partición y

el límite termodinámico. Sistemas unidimesnionales. Sistemas de Ising. Bibliografía:

1. V. G. Levich, "Física Estadística y Procesos Electromagnéticos En La Materia", Ed. Reverte, España,1976.



2. R. Reif, "Fundamentals of Statistical and Thermal Physics", Mc Graw Hill, USA, 1965.

3. D. A. McQuarrie, "Statistical Mechanics", University Science Books, USA, 2000.

4. L. E. Reichl, "A modern course in statistical physics", John Wiley and Sons, USA, 1998.

5. Y. -K. Lim, "Problems and Solutions on Thermodynamics and Statistical Mechanics", World Scientific, Singapore, 1990.



1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad para plantear, identificar y resolver problemas. 3. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 4. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión.

Especificas:

1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos tanto teóricos como experimentales mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos y experimentales.

2. Identificar los elementos esenciales en una situación compleja, realizar las aproximaciones necesarias y construir modelos simplificados para comprender su comportamiento en otras situaciones.

3. Verificar el ajuste de los modelos a la realidad e identificar su dominio de validez.



Postulados / herramientas de la física estadística


16 12

Exámenes oral y escrito

Mecánica estadística clásica


36 20

Examen escrito

Mecánica estadística cuántica


20 10

Examen escrito



Fluctuaciones Teóricas, Practicas (10T+2P= 12 hrs.) Autoestudio

12 4

Examen oral

Transiciones de fase


12 4

Examen oral




Eje Transversal de

Física Experimental



Laboratorio 1: Mecánica Requisitos de la materia: Física General 1, Calculo 1, Algebra lineal. Descripción del curso: Esta asignatura es esencial para el estudiante en Física debido a que da la formación requerida del conocimiento práctico de los elementos teóricos aprendidos en el curso de Física General 1. Así mismo, desarrolla las habilidades iniciales para el manejo de equipo de laboratorio básico y el uso de herramientas teórico matemáticas y de cómputo asociadas a los cursos de Calculo 1 y métodos numéricos I. Además, es uno de los primeros cursos formales en el que se establece escritos o reportes en los que se describe de manera profunda las observaciones, experimentos y el análisis realizado durante las prácticas correspondientes. Índice Temático:

1. Mediciones y análisis estadístico de datos: Mediciones de cantidades físicas: longitud, masa, volumen, tiempo. Organización de los datos experimentales en tablas. Calculo de promedio, deviación estándar. Calculo de error absoluto y error relativo. Determinación de las cifras significativas de una magnitud.

2. Mediciones directas y propagación de errores: Mediciones indirectas de

longitud, volumen, tiempo y masa. Propagación de errores.

3. Análisis de datos, graficas y ajuste de curvas: Gráficar datos experimentales. Ajustes de curvas por el método de selección de puntos y por el método de mínimos cuadrados. Interprertación física de las constantes del ajuste. Graficar en escalas log-log y semi-log.

4. Movimiento rectilíneo: Movimiento rectilíneo uniforme. Movimiento

uniforme en un medio viscoso. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Caída libre

5. Cinemática en un plano: Movimiento de un proyectil análizado con camára

fotográfica. Tiro parabólico. Movimiento circular uniforme. Movimiento circular uniformemente acelerado.

6. Leyes de Newton: Conservación de la cantidad de movimiento. Coeficiente de fricción estático. Coeficiente de fricción estático. Coeficiente de fricción dinámico.



7. Trabajo y energía: Determinación de energías potencial y cinética.

Determinación de cambios de energía cinética y potencial. Determinación del trabajo

8. Impulso e ímpetu: Determinación de la energía cinética del sistema. Determinación del ímpetu.

9. Conservación de la energía:

Bibliografía: 1. Manual de Prácticas de Mecánica.

2. S. Gil y E. Rodríguez, “Física Recreativa”, Pearson Education, 2000.

3. R. L. Soto, O. Calzadilla, A. Pérez, “Análisis y Procesamiento de los datos Experimentales”, Universidad de la Habana, 1999.

4. S. Wolf, R. F. M. Smith, “Guía para mediciones electrónicas y prácticas de laboratorio”, Prentice-Hall Hispanoamericana,1992.

5. C. Guerra Vela, H. Sotelo González, “Manual de laboratorio de física para maestros”, Trillas.,1979.

6. Manuales de PASCO. 7. Manuales de PHYWE.



Especificas:



3. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la mecánica clásica.






conclusiones. Resultados del Aprendizaje

Actividades Educacionales TETEH Evaluación

Mediciones y análisis estadístico de datos


6 3

1. Participación. 2. Reporte. 3. Discusión del

reporte.

Mediciones indirectas y propagación de errores


6 3


reporte.

Análisis de datos, graficas y ajuste de curvas


6 3

1. Participación.

2. Reporte.

3. Discusión del reporte.

Movimiento rectilíneo Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

12 6


reporte.

Cinemática en un plano Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

12 6

1. Participación.

2. Reporte.


Leyes de Newton Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

12 6

1. Participación.

2. Reporte.


Trabajo y energía Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

12 6

1. Participación.

2. Reporte.

3. Discusión del reporte

Impulso e impetu Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

12 6

1. Participación.

2. Reporte.




Conservación de la energía


12 6

1. Participación.

2. Reporte.





Laboratorio 2: Electromagnétismo Requisitos de la materia: Cursar o haber cursado la materia de Electricidad y Magnetismo (Física General 2). Descripción del Curso: En este curso, se plantea la realización de prácticas experimentales, relacionadas con los principales conceptos físicos, sobre los cuales se construyen las leyes que rigen a los fenómenos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos existentes en la naturaleza.

Índice Temático:

1. Ley de Coulomb: Relación de la Fuerza vs. la Distancia, relación de la Fuerza vs. la Carga, relación de la Fuerza vs. Ángulo, determinación de la constante de Coulomb.

2. Ley de Gauss: Inducción de cargas en esferas, conservación de la carga,

distribución de cargas en una superficie.

3. Capacitancia y Dieléctricos: Capacitancia y Dieléctricos, coeficientes Dieléctricos.

4. Electricidad y circuitos eléctricos: Elementos básicos de Electricidad,

medición de resistencias en circuitos, medición de Circuitos Específicos: Leyes de Kirchoff, circuito RC.

5. Magnetismo: Inducción magnética y Fuerza magnética en una espira,

inducción magnética en bobinas, diamagnetismo y paramagnetismo.

Bibliografía:

1. Paul A. Tipler, “Física para la ciencia y la tecnología, Vol.2”, Reverté,

2003. 2. Raymond A. Serway, John W. Jewett, Jr., “Física para ciencias e

ingeniería con física moderna, Vol. 2”, CENGAGE learning, 2009. 3. R. Resnick, D. Halliday y K. S. Krane, “Física”, CECSA, 2000. 4. F. W. Sear, M. W. Zemansky, H. D. Young y R. A. Freedman, “Física

Universitaria”, Reverté, 2004.












sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación



Ley de Coulomb Prácticas (18 hrs.) Elaboración de reportes

18 9

1. Reporte. 2.Participación 3. Exposición de reporte.

Ley de Gauss Prácticas (18 hrs.) Elaboración de reportes

18 9


Capacitancia y Dieléctricos

Prácticas (12 hrs.) Elaboración de reportes

12 6




Electricidad y circuitos eléctricos

Prácticas (24 hrs.) Elaboración de reportes

24 12


Magnetismo Prácticas (18 hrs.) Elaboración de reportes

18 9


Tiempo total de trabajo del estudiante: (90) horas presenciales + (45) horas de elaboración del reporte = 135 hrs. Número de Créditos: 8



Laboratorio 4: Física Moderna Requisitos de la materia: Haber cursado o estar cursando Física moderna. Descripción del curso: Durante el curso se le proporcionaran al estudiante los elementos experimentales-teóricos para discutir los nuevos planteamientos y conceptos que se abordan en la física moderna. Medirá y observará el comportamiento ondulatorio corpuscular de la materia y los niveles de energía de diferentes átomos Además, trabajará con técnicas de laboratorio en docencia avanzada, con posibilidades de aplicación a la investigación. Índice Temático:

1. Leyes de radiación térmica: Planck, Wien, Stefan-Boltzmann.

2. Leyes, postulados y fundamentos de la mecánica cuántica: espectros atómicos, efecto Zeeman, experimento de Franck y Hertz.

3. Leyes de Cuantización: experimento de Millikan, movimiento de

electrones en campos magnéticos, efecto Compton, efecto fotoeléctrico.

4. Leyes de la interacción de la radiación con la matería: Absorción y transmisión en el rango uv-vis, difracción de microondas, Ley de Bragg, distancia interatómica para cristales específicos. Rayos X: difracción de Laue, mediciones de longitud de onda, emisión, absorción y dispersión (emisión secundaria).

5. Detectores de partículas y decaimiento radioactivo: Radiación nuclear.

Ley de la desintegración radiactiva. Ley de distribución Poissónica de probabilidades. Absorción de la radiación. Período y constante de semi-desintegración. Eficiencia de los detectores de radiación. Protección radiológica (dosimetría).

6. Electrones en sólidos: Resistividad de los metales, Efecto Hall,

Superconductividad.

Bibliografía:

1. A. C. Melissinos, “Experiments in Modern Physics”, Academic Press, New York, 2003.

2. S. Gil y E. Rodríguez, “Física Recreativa”, Pearson Education, 2000.

3. K. S. Krane, “Modern Physics”, 2a, edición, Wiley, USA, 1996.




4. A. Beiser, “Introducción a la Física Moderna”, 2ª. Edición, McGraw-Hill, México, 1985.



Especificas:



3. Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física moderna. 4. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en


conclusiones.

Resultados del aprendizaje Actividades educacionales

TETEH Evaluación

Leyes de Radiación térmica. Practicas (18 hrs.) Elaboración de reporte

18 9


reporte.

Leyes, postulados y fundamentos de la mecánica cuántica


12 6


reporte.



Leyes de cuantización: Practicas (18 hrs.) Elaboración de reporte

18 9


reporte.

Leyes de la interacción de la radiación con la materia


18 9


reporte.

Detectores de partículas y decaimiento radioactivo


12 6


reporte. .

Electrones en sólidos Practicas (12 hrs.) Elaboración de reporte

12 6


reporte.




Laboratorio 5: Óptica Requisitos de la materia: Cursar o haber cursado la materia de Óptica. Descripción del curso: En el presente curso se realizaran experimentos básicos de la Óptica Geométrica, Ondulatoria y la interacción radiación-materia a un nivel básico así como correlacionar los resultados obtenidos en el laboratorio con aquellos que predice y determina la Teoría. Asimismo, se hará especial énfasis en las técnicas para la utilización y manipulación de instrumental de laboratorio correspondiente a esta área, así la realización de como montajes experimentales.

Índice Temático:

1. Reflexión y refracción: Práctica 1: Reflexión por: a) espejos planos, b) placas de vidrio, c) placas de material acrílico. Práctica 2, Refracción I, Determinación del índice de refracción del vidrio y de un material acrílico: a) por lectura directa del ángulo de refracción, b) utilizando el valor del desplazamiento del rayo refractado, c) utilizando la separación de la doble imagen refractada. Práctica 3, Refracción II, determinación del índice de refracción del vidrio, de un prisma a través del ángulo de desviación mínima.

2. Lentes Delgadas: Práctica 4, Lentes delgadas, a) Determinación de la

primera y segunda distancia focal de lentes diversas, b) empleo de métodos alternos. ampliación, c) aberraciones.

3. Interferencia y Difracción: Práctica 5. Naturaleza ondulatoria de la luz.

Obtención de diversos patrones de interferencia. Práctica 6. Estudio del láser: a) características del haz, b) Coherencia, c) Ensanchamiento del haz, d) Filtraje espacial. Práctica 7. interferencia por reflexiones múltiples, Obtención de un patrón de interferencia debido a reflexiones múltiples. Práctica 8. Difracción I. Obtención de patrones de difracción de Fresnel y de Fraunhofer. Práctica 9. Difracción II, a) Disco de Airy. Difracción de las lentes, b) Zonas de Fresnel. Práctica 10. Determinación de la longitud de onda del láser con la red de difracción. Práctica 11. Polarización, a) Estudio de las placas polarizadotas, b) Ley de Malus y ángulo de Brewster, Práctica 12. Actividad óptica. Estudio de la actividad óptica mediante el empleo de soluciones de sacarosa en agua destilada. Práctica 13. Dispersión. Estudio de la dispersión a través de soluciones de leche en agua destilada. Práctica 14. Holografía. Demostración con hologramas de trasmisión. Práctica 15. Interferometría. a) Análisis del interferómetro. Modos de operación: Michelson, Twyman – Green y Fabry – Perot. b) Determinación de la longitud de onda de la luz, c) Determinación del índice de refracción del aire, d) Determinación del índice de refracción del vidrio.



Bibliografía: 1. Annequin R. y Boutigny J., “Curso de ciencias físicas: Óptica, Volumen

I”, Reverté S. A. 2004. 2. Rossi B., “Fundamentos de óptica”, Reverté S. A. 2008. 3. Hecht E., “Optics”, Addison Wesley, 2001.


Generales:









sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación




Reflexión y refracción Prácticas (18 hrs.) Elaboración de reportes

18 9

Reporte Asistencia

Lentes Delgadas Prácticas (6 hrs.) Elaboración de reportes

6 3

Reporte Asistencia

Interferencia y Difracción Prácticas (66 hrs.) Elaboración de reportes

66 33

Reporte Asistencia




Eje Transversal de

Especialización



Eje Transversal de

Especialización

Cuerpo Académico:

Materia Blanda y Biofísica LGAC:

Propiedades mecánicas de las membranas

celulares.

Arresto dinámico de la materia blanda

condensada



Introducción a la biofísica Requisitos de la materia: Termodinámica. Descripción de la asignatura: Este curso tiene como objetivo dar una introducción a la materia de biofísica. Dirigido a estudiantes de física de 2-3 año o a estudiantes de biología interesados en conocer los fundamentos teóricos y matemáticos de la física de la célula y membrana celular. Repasaremos principios de la física fundamental que son aplicados a problemas actuales de la biofísica y aprenderemos aspectos básicos de la biología celular. Índice Temático:

1. La célula. La diversidad de la célula. Las moléculas de la célula. El trabajo en la célula. La célula y sus partes. Fundamentos químicos de la célula. La arquitectura de la célula. Termodinámica de la célula.

2. La física de la célula. Modelos físicos en la biología. Modelos cuantitativos

y modelos ideales. Escalas espaciales y temporales.

3. Equilibrio mecánico y químico en la célula. Energía y vida de la célula, Fuerzas térmicas y deterministas en la célula. Sistemas biológicos como minimizadores de energía. Modelos en equilibrio y fuera de equilibrio. Configuraciones energéticas. Estructuras y energía libre.

4. Termodinámica celular: Las herramientas de la mecánica estadística. La

distribución de Boltzmann. Energía promedio de un gas ideal. Energía libre de diluciones ideales. Presión osmótica y el resorte entrópico. Ley de masa y acción. Aplicaciones del cálculo de equilibrio.

5. Estados de dos sistemas: De canales iónicos a sistemas cooperativos.

Macromoléculas con estados múltiples. Variables de estado que describen un enlace. La distribución de Gibbs. Enlaces simples. Estudio de la hemoglobina como un caso de cooperativismo.

6. La estructura de macromoléculas y caminos azarosos. Descripción

determinista vs estadística. Como describir un polímero. ¿Qué tan grande es un genoma? La geografía de cromosomas. El DNA. Mecánica de moléculas simples. Proteínas y camino azaroso. Moléculas hidrofobicas.

7. Electrostática de soluciones. La física del agua. La carga de proteínas y

DNA. La noción de apantallado. La ecuación de Poisson-Boltzmann. Virus y esferas cargadas.



Bibliografía: 1. R. Phillips. J. Kondev. J. Theriot , “Physical biology of cell”, Garland

science 2009. 2. P. Nelson, “Biological Physics. Energy, Information, Life”, Freeman,

2009. 3. Lodish, Berk, Kaiser, Krieger, Scott, Bretscher, Ploegh, Matsudaira,

“Molecular cell Biology”, Freeman, 2007.














Especificas: 1. Plantear analizar y resolver problemas físicos y de la biología celular

mediante la utilización de métodos analíticos.





4. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la física y biología clásica.







11. Plantear, analizar, y resolver problemas de la física aplicada a la célula mediante la utilización de métodos analíticos.

12. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del la biología celular.



La célula Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen escrito

La física de la célula Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen escrito

Equilibrio mecánico y químico en la célula

Teóricas, Prácticas (9T+3)P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen oral



Termodinámica celular Teóricas, Prácticas (9T+3P=12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen escrito

Estados de dos sistemas: De canales iónicos a sistemas cooperativos


12 7

Examen escrito

La estructura de macromoléculas y caminos azarosos


12 7

Examen escrito

Electrostática de soluciones


12 7

Examen escrito

Probabilidad Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen escrito




Biofísica 1 Requisitos de la materia: Introducción a la biofísica. Descripción de la asignatura: Este curso es una consecuencia inmediata del curso Introducción a la biofísica y por lo tanto es complementario a éste. El objetivo es aprender las herramientas matemáticas y físicas para tratar de comprender sistemas más complejos de la célula como son: la membrana, los filamentos, motores moleculares, microtubulos, etc. Índice Temático:

1. La célula y el citoesqueleto: Del flagelo al citoesqueleto. Geometría y deformaciones de una viga. Teoría de deformaciones y longitud persistente. Elasticidad y entropía. La mecánica de la regulación de la transcripción. Empaquetamiento del DNA: de Virus a eucariotas. El citoesqueleton y la teoría de la viga. Vigas y biotecnología.

2. Membranas biológicas: La naturaleza de las membranas biológicas.

Geometría de la membrana. La energía libre de la membrana deformada. Estructura, función y energía de las vesículas. Membrana y sus formas. La membrana activa.

3. Vida y movimiento: Hidrodinámica dl agua y otros fluidos. La dinámica del

flujo sanguíneo. El mundo del los números de pequeños de Reynolds.

4. Punto de vista estadístico de la dinámica celular: Difusión en la célula. Dinámica difusiva. Abarrotamiento, entrecruces y enredado de redes macromoleculares. Equilibrio en ambientes abarrotados. Dinámica de grupos. Dinámica estadística en la biología. Modelos simples de la polimerización del citoesqueleto.

5. Dinámica de los motores moleculares: Motores moleculares.

Polimerización y translocación como agentes de acción en los motores moleculares.

6. Electricidad en la biología y el modelo de Hodgkin-Huxley: El rol de la

electricidad en la célula. Permeabilidad de la membrana. Los potenciales de acción.

7. El significado de la vida: Información en la biología. Secuencia del

alineamiento y homología. Secuencias y evolución. Especifidad termodinámica. Organización de redes en el espacio y el tiempo. Redes genéticas. Dinámica regulatoria. Señalización.



Bibliografía:

1. R. Phillips. J. Kondev, J. Theriot, “Physical biology of cell”, Garland Science, 2009.

2. P. Nelson, “Biological Physics. Energy, Information, Life”, Freeman, 2009.

3. Lodish, Berk, Kaiser, Krieger, Scott, Bretscher, Ploegh, Matsudaira, “Molecular cell Biology”, Freeman, 2007.














Especificas:

1. Plantear, proponer, analizar y resolver problemas de modelos biológicos usando métodos matemáticos y físicos.





4. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la biología de la célula desde un punto de vista de un físico.










La célula y el citoesqueleto


12 9

Examen escrito

Membranas biológicas Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 10

Examen escrito

Vida y movimiento Teóricas, Prácticas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 9

Examen escrito

Punto de vista estadístico de la dinámica celular


12 9

Examen escrito

Dinámica de los motores moleculares


12 10

Examen escrito



Electricidad en la biología y el modelo de Hodgkin-Huxley


12 10

Examen escrito

El significado de la vida Teóricas, Prácticas (9T+3P= 2 hrs.) Autoestudio

12 10

Examen escrito




Introducción a las Simulaciones Computacionales Moleculares

Requisitos de la materia: Métodos Numéricos, Métodos Matemáticos 1 y 2, Física Estadística. Descripción de la asignatura: Este curso es planteado para introducir al estudiante en el área de las simulaciones computacionales, en especial, las simulaciones moleculares. El principal esfuerzo estará dedicado a explicar la física que existe detrás de una “receta”, “código” en una simulación. Esto dará al estudiante el entendimiento físico esencial para acceder en el futuro a métodos computacionales más complejos. Como el curso es introductorio, nos restringiremos solamente a modelos de sistemas en, o cerca del equilibrio con simulaciones clásicas de muchas partículas. De igual forma, no se discutirán todos los aspectos que involucra una simulación computacional para no hacer tan abstracto el contenido. Dos tópicos serán discutidos en detalle, las técnicas para estudiar transiciones de fase de primer-orden y varios aspectos del Método de base-configuracional de Monte Carlo. Estos tópicos serán una gran plataforma para, al final, concluir con la técnica de simulación llamada “Dinámica Molecular”.

Índice Temático:

1. Elementos Matemáticos Básicos: Entropía y Temperatura. Mecánica

Clásica Estadística.

2. Simulaciones de Monte Carlo: El Método Montecarlo. Un Algoritmo Básico de Monte Carlo. Movimientos Prueba.

3. Simulaciones de Dinámica Molecular: La Idea del la Técnica. Un Programa. Ecuación de Movimiento. Experimentos Computacionales. Aplicaciones.

4. Dinámica Molecular en Varios Ensambles: Dinámica Molecular a Temperatura Constante. Dinámica Molecular a Presión Constante.

Bibliografía: 1. Daan Frenkel & Berend Smit, “Understanding Molecular Simulations

from Algorithms to Applications”, Second Edition. Academic Press. 2. Diter W. Heermann, “Computer Simulation Method in Theoretical

Physics”, Second Edition. Springer-Verlag.




1. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica 2. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión 3. Capacidad de investigación 4. Habilidad para trabajar en forma autónoma 5. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de

fuentes diversas

Especificas: 1. Aplicar el conocimiento teórico de la física a la realización e interpretación

de experimentos llamados computacionales.

2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la física.


4. Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito ante sus pares, y en situaciones de enseñanza y de divulgación.


Elementos Matemáticos Básicos


18 9

1-er examen parcial

Simulaciones de Monte Carlo


30 15

2-Do examen parcial

Simulaciones de Dinámica Molecular


24 12

3-er examen parcial

Dinámica Molecular en Varios Ensambles


24 12

4-to examen parcial

Total de horas de trabajo del estudiante: (72 + 24)= 96 horas presenciales + (50) horas de autoestudio= 146 hrs. Número de Créditos: 9



Materia Condensada Blanda

Requisitos de la materia: Los estudiantes que aspiren llevar esta materia debieron haber cursado la materia de Física estadística.

Descripción de la asignatura: En este curso se pretende introducir al alumno al estudio de la materia condensada blanda. Se revisarán los conceptos físicos fundamentales que describen las diversas interacciones que dan origen a la formación de las diferentes estructuras y fases de la materia blanda.

Índice Temático:

1. Introducción:¿Qué es la materia condensada blanda?

2. Fuerza, energía, y escalas de tiempo en materia condensada: Introducción. Gases, líquidos y sólidos, y los diferentes potenciales de interacción. Comportamiento viscoso, elástico y viscoelastico, y respuesta a estímulos externos. Líquidos y vidrios.

3. Transiciones de fases: Transiciones de fases en materia blanda.

Diagramas de fases de equilibrio. Cinética de las separaciones de fases: Descomposición espinodal y nucleación.

4. Dispersiones coloidales: Introducción. Movimiento browniano. Fuerzas

entre coloides. Estabilidad y comportamiento de fases de coloides. Flujo en dispersiones concentradas.

5. Polímeros: Introducción. Variedad de materiales poliméricos. Caminos

aleatorios y dimensiones de cadenas poliméricas. Elasticidad y viscoelasticidad.

6. Gelación: Introducción. Clases de geles. Teoría de la gelación.

7. Orden molecular en materia condensada blanda: Introducción. Fases

cristalinas líquidas. Transición nemática-isotrópica. Distorsiones y defectos topológicos en cristales líquidos. Propiedades eléctricas y magnéticas de cristales líquidos.

8. Autoensamblado: Introducción. Fases autoensambladas en soluciones de

moléculas anfifílicas. Autoensamblado en polímeros.



9. Materia blanda en la naturaleza: Introducción. Los componentes y estructuras de la vida. Ácidos nucleicos. Proteínas. Polisacáridos. Membranas.

Bibliografía:

1. R. A. L. Jones, “Soft Condensed Matter”, OXFORD University Press. 2. W. C. K. Poon and D. Andelman, “Soft Condensed Matter Physics in

Molecular an Cell Biology”, Taylor & Francis. 3. P. M. Chaikin and T. C. Lubensky, “Principles of condensed matter

physics”, CAMBRIODGE University Press.


Competencias a desarrollar Generales:




Especificas: 1. Plantear analizar y resolver problemas físicos y de la materia blanda

mediante la utilización de métodos analíticos. 2. Identificar los elementos esenciales de una situación compleja, realizar las



4. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la física.







sus pares, y en situaciones de enseñanza y divulgación. 10. Demostrar disposición para enfrentar nuevos problemas en otros campos,

utilizando sus habilidades específicas. 11. Plantear, analizar, y resolver problemas de la física aplicada a la a la

materia blanda mediante la utilización de métodos analíticos. 12. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del la física de la

materia blanda.



Introducción. Fuerza, energía, y escalas de tiempo en materia condensada.


12 7

Examen Escrito

Transiciones de Fase Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen Escrito

Dispersiones coloidales Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen Oral

Polímeros Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen Escrito

Gelación Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen Escrito

Orden molecular en materia condensada blanda


12 7

Examen Escrito

Autoensamblado Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen Escrito



Materia Blanda en la Naturaleza


12 7

Examen Escrito




Eje Transversal de

Especialización

Cuerpo Académico:

Partículas, campos y astrofísica LGAC:

Bosones Vectoriales y bosones de Higgs en el modelo

estándar y modelos extendidos

Electrodinámica clásica

Propiedades electromagnéticas del neutrino



LGAC:

Bosones Vectoriales y bosones de Higgs en el modelo

estándar y modelos extendidos

Propiedades electromagnéticas del neutrino



Astrofísica 1 Prerequisitos: Mecánica Clásica 1, Termodinámica. Descripción de la asignatura: Una vez que se cuenta con el conocimiento asociado a los cursos básicos de Trigonometría, Geometría, Geometría Analítica, y Mecánica Clásica I y Termodinámica el estudiante se encuentra habilitado para abordar temas que reúnen los antecedentes de la astronomía posicional, la astronomía básica y la astrofísica de los componentes básicos del cosmos, como son las estrellas, galaxias y cúmulos de galaxias. Los conceptos de la Astronomía de posición servirán son de gran importancia para estos campos.

Índice Temático: 1. Parámetros observables en la astrofísica: Diferentes tipos de

Coordenadas y mediciones del tiempo. Velocidades radiales y movimientos propios. Paralaje. Otras determinaciones de distancia. Magnitudes absolutas, relativas y bolometrícas. Flujo de energía. De las estrellas.

2. Telescopios e instrumentos. Espectro electromagnético. Astronomía en

diferentes longitudes de onda. Telescopios ópticos, telescopios espaciales, instrumentos del futuro. Detectores.

3. El Sistema Solar y otros sistemas planetarios: El Sol. Planetas terrestres

y jovianos. Otras componentes del sistema solar. El cinturón de Kuiper. La nube de Oort. La formación del sistema solar. La formación del sistema Tierra-Luna. Otros sistemas planetarios. Métodos de detección.

4. Propiedades físicas de las estrellas: Masas y radios (estrellas binarias).

Temperatura. Luminosidad. Espectros y composición química. Vientos estelares. Formación estelar.

5. Teoría de atmósferas estelares: Clasificación espectral. Diagrama H-R.

Teoría de transporte de radiación. Formación de líneas espectrales. Zona convectiva y de sobre impulso convectivo. Modelos de opacidad.

6. Estructura estelar: Equilibrio hidrostático. Generación de energía nuclear.

Transporte de energía. La cadena p-p y CNO. Su evolución en función de su masa. Diferentes tipos de estrellas. Modelos politrópicos. La ec. De Lein-Emdem.

7. Evolución estelar: La masa de Jeans y la formación de estrellas. Etapa de

la secuencia principal. Estrellas variables. Etapas avanzadas de evolución (estrellas compactas).



8. Materia interestelar: Fases del medio interestelar: gas molecular y neutro.

Nebulosas gaseosas. Gas coronal. Polvo interestelar. Dinámica del gas interestelar.

9. Estructura y componentes de la galaxia: Vecindad solar. Sistema local

en reposo. Distribución de estrellas, gas y polvo en la galaxia (disco, núcleo y halo). Función de luminosidad. Estrellas binarias y múltiples. Cúmulos estelares. Rotación galáctica. Estructura espiral.

10. Galaxias: Clasificación de Hubble. Rotación de galaxias espirales y

elípticas. Masas de galaxias. Galaxias activas y cuasares.

11. Cosmología: Observaciones cosmológicas. Expansión del Universo y la ley de Hubble. La radiación de fondo. El principio cosmológico. La gran explosión y evolución del Universo.

Bibliografía:

1. B. Ryden y B. M. Peterson, “Foundations in Astrophysics”, 1ra. Edición, Addison Wesley, 2009.

2. B. W. Carroll y D. A. Ostlie, “Introduction to Modern Astrophysics”, 2da Edición, Benjamin Cummings, 2006.

3. A. J. Norton, “Observing the Universe: A guide to Observational Astronomy and Planetary Science”, Cambridge University Press, 2004.

4. H. Karttunen, P. Kroger, H. Oja, M. Poutanen y K. J. Donner, “Fundamental Astronomy”, 4ta. Edición,Springer, 2003.

5. E. Harrison, “Cosmology: The science of the Universe”, 2da. Edición, Cambridge University Press, 2000.

6. R. Kippenhahn & A. Weigert, “Stellar Structure and Evolution”, 3ra. Edición, Spriger-Verlag, 1994.

7. F. H.,Shu, “The Physical Universe, an introduction to Astronomy”, Mill Valley, Calif. University Science, 1982.

8. S. A. Gregory y M. Zelik, “Introductory Astronomy and Astrophysics”, Brooks Cole, 4ta Edición. 1997.







4. Habilidades en el uso de las tecnologías de la información y de la

comunicación.



7. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de

fuentes diversas.




Especificas:

1. Plantear analizar y resolver problemas astrofísicos mediante la utilización

de métodos analíticos.

2. Identificar los elementos esenciales de un modelo, realizar las

aproximaciones necesarias y construir resultados simplificados que lo

describan para comprender su comportamiento con otras condiciones.

3. Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y

conclusiones.

4. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y

principios de la astrofísica.

5. Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando conciencia

social de solidaridad, justicia y respeto por el medio ambiente, la

contaminación lumínica, trabajo en equipo en las observaciones de campo.

6. Demostrar hábitos de trabajo necesario para el desarrollo de la profesión

tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el autoaprendizaje y la

persistencia.


8. Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito ante

sus pares, y en situaciones de enseñanza y divulgación.

9. Demostrar disposición para enfrentar nuevos problemas en otros campos,

utilizando sus habilidades específicas.

10. Demostrar un conocimiento profundo de los conceptos fundamentales de la

astrofísica.





Parámetros Observables en la Astrofísia


8 5

Examen escrito

Telescopios e Instrumentos


6 4

Examen escrito

Sistema Solar Teóricas, Prácticas (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 6

Examen escrito

Propiedades Físicas de las estrellas


7 5

Examen escrito

Teoría de Atmósferas Estelares


7 5

Examen escrito

Estructura Estelar Teóricas, Prácticas (6T+2P=8 hrs.) Autoestudio

8 6

Examen escrito

Evolución Estelar Teóricas, Prácticas (6T+2P= 8 hrs.) Autoestudio

8 7

Examen escrito

Materia Interestelar Teóricas, Prácticas (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 7

Examen escrito

Estructura y componentes de la galaxia


8 7

Examen escrito

Galaxias Teóricas, Prácticas (6T+0P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4

Examen escrito

Cosmología Teóricas, Prácticas (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 6

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (88) horas presenciales + (63) horas de autoestudio= 150 hrs. Número de Créditos: 10



Astrofísica 2 Requisitos de la materia: Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Cálculo 3, Termodinámica, Mecánica Clásica 2. Descripción de la asignatura: Este curso es una consecuencia inmediata del correspondiente Astrofísica I y por lo tanto es complementario a éste, de manera que aborda los temas importantes que no pueden omitirse en esta área del conocimiento. Sus alcances van más allá de un curso introductorio y son la antesala a cursos especializados de un posgrado en astrofísica. Por tanto el estudiante tendrá una formación cercana a la de nivel maestría en astrofísica pero adquirirá una visión completa del tema de estudio, sus avances y principales problemas. Se abarcan temas como los interiores estelares, las atmósferas estelares y el medio interestelar.

Índice Temático:

1. Ecuaciones de estructura estelar: Ecuación de equilibrio hidrostático y de conservación de momento. Ecuación de conservación de energía. Ecuación de transporte de energía transporte por radiación y conducción estabilidad frente a perturbaciones teoría de transporte de energía por convección: teoría de longitud de mezcla. Semiconvección, "overshooting". Ecuación de evolución química.

2. Física de los interiores estelares: Ecuación de estado del material

estelar: gas ideal. Ionización parcial. Radiación gas perfecto degenerado. Opacidad radiativa y conductividad electrónica. Producción de energía por reacciones nucleares: sección eficaz de colisión. Tasas de reacciones termonucleares. Los ciclos de combustión termonucleares: ciclo del hidrógeno (PP y CNO). Combustión del helio combustión de elementos pesados. Emisión de neutrinos

3. Modelos de estructura estelar: Teorema del virial. Relaciones de

homología. Politropos. Modelo de Eddington. Estrellas convectivas. Estrellas supermasivas y presión de radiación. Envolventes y modelos en el plano U-V. La línea de Hayashi. Diferencias entre estrellas de población I y II.

4. Etapas de la evolución estelar: Inestabilidad de nubes moleculares.

Criterio de Jeans. Proto estrellas. Evolución hacia la secuencia principal. La secuencia principal. Evolución de estrellas de masa baja. La rama horizontal y la rama asintótica de las gigantes. La fase protonebulosa planetaria y evolución hacia las enanas blancas. Evolución de estrellas



masivas. Evolución y colapso de supernovas tipo II y Ib. Explosión de supernovas Ia.

5. Atmósferas estelares: Terminología básica. Regiones de una atmósfera.

El problema básico de la atmósfera: el acoplamiento entre la radiación y el gas. Importancia del estudio de las atmósferas para otras áreas de la astrofísica.

6. El campo de radiación: Los tres niveles de descripción (macroscópico,

electromagnético, cuántico). La intensidad específica y sus momentos.

7. La transferencia radiativa: Interacción de la radiación con la materia (emisión y absorción/dispersión). Opacidad, emisividad, función fuente, profundidad óptica. Ecuación de transporte y su solución. Momentos de la ecuación de transporte. El equilibrio radiativo. La aproximación de difusión.

8. Fuentes de la Opacidad: Opacidad del continuo y de las líneas. Teoría de

transiciones ligada-ligada, relaciones de Einstein. Teoría de transiciones ligada-libre, relaciones de Einstein-Milne. Aplicación a hidrógeno (incluyendo transiciones libre-libre). Fuentes dominantes de la opacidad a diferentes frecuencias y temperaturas, contribución de H- , metales y dispersión.

9. Modelos de atmósferas: Modelos solares semi-empíricos. Aplicación a

otras estrellas (modelos solares escalados).

10. Medio Interestelar: Condiciones físicas. Fases del Medio Interestelar. Halos de Galaxias. Medio Intergaláctico. Polvo interestelar. Propiedades radiativas del polvo Composición y propiedades físicas del polvo.

11. Regiones H I y H II: Estado de ionización Calentamiento y enfriamiento La

línea de 21 cm El polvo en las regiones H I. Líneas útiles para determinaciones de densidad, temperatura y abundancias químicas Corrección por extinción Propiedades físicas a partir del espectro en radio.

Bibliografía:

1. C. J., Hansen, & S.D., Kawaler, “Stellar Interiors: Physical Principles, Structure and Evolution”, Springer, Berlin, 1994.

2. C.W.H. De Loore, & C. Doom, “Structure and Evolution of Single and Binary Stars”, Kluwer, Dordrecht, 1992.

3. J.P. Cox & R.T., Giuli, “Principles of Stellar Structure” , Gordon & Breach, New York, 1984.

4. D.F., Clayton, “Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis”, Univ. of Chicago, Press, Chicago, 1983.



5. H.Y., Chiu, “Stellar Physics”, Blaisdell, Waltham, 1968. 6. E. Böhm-Vitense, “An Introduction to Stellar Astrophysic. Volume II:

Atmospheres”, Cambridge University Press, Cambridge, RU, 1989. 7. S. Chandrasekhar, “Radiative Transfer”, Dover, New York, 1960. 8. G. W. Collins, “The Fundamentals of Stellar Astrophysics”, Freeman,

New York, 1989. 9. L. Crivellari, I. Hubeny & D.G., Hummer, “Stellar Atmospheres: Beyond

Classical Models”, Kluwer, Dordrecht, Holanda, 1991. 10. D. Mihalas, “Stellar Atmospheres”, 2da. Edición, Freeman, New York,

1987. 11. J.E. Dyson & D.A. Williams, “The Physics of the Interstellar Medium”,

Manchester University Press, 1980. 12. L. Spitzer Jr., “Physical Processes in the Interstellar Medium”, John

Wiley & Sons, 1987.





Especificas:

















Ecuaciones de Estructura Estelar


6 4

Examen escrito

Física de los interiores estelares.


8 5

Examen escrito

Modelos de Estructura Estelar


10 6

Examen escrito

Etapas de la Evolución Estelar


8 4

Examen escrito



Atmósferas Estelares Teóricas, Prácticas (7T+0P= 7 hrs.) Autoestudio

7 5

Examen escrito

El campo de radiación Teóricas, Prácticas (6T+2P=8 hrs.) Autoestudio

8 6

Examen escrito

Transferencia radiativa Teóricas, Prácticas (6T+2P= 8 hrs.) Autoestudio

8 7

Examen escrito

Fuentes de Opacidad Teóricas, Prácticas (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 7

Examen escrito

Modelos de Atmósferas Teóricas, Prácticas (6T+2P= 8 hrs.) Autoestudio

8 7

Examen escrito

Medio Interestelar Teóricas, Prácticas (6T+0P= 6 hrs.) Autoestudio

7 4

Examen escrito

Regiones HI y HII Teóricas, Prácticas (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

9 6

Examen escrito




Astronomía Observacional Requisitos de la materia: Astrofísica I. Descripción de la asignatura: El alumno será capacitado en el uso de los instrumentos, métodos y técnicas de observación astronómica. Este es un curso teórico-práctico en el que se presentan los alcances y metas de cada técnica, y se apoya en la realización de prácticas específicas. Requiere de varias prácticas observacionales en las instalaciones del Observatorio Astronómico José Árbol y Bonilla, el Observatorio de la Unidad Académica de Ingeniería, el Observatorio de la Luz de la Universidad de Guanajuato y Observatorios afines cercanos, o con telescopios y equipo de la Sociedad Astronómica de Zacatecas.

Índice Temático: 1. Conceptos físicos y astronómicos: sistemas de coordenadas

astronómicos, ascensión recta y declinación. Coordenadas galácticas y supergalácticas. Tiempo solar, tiempo sideral, días julianos. Correcciones por el movimiento solar. Nomenclatura y cartas del cielo. Tipos de telescopios.

2. Instrumentos: El telescopio como instrumento. Placa fotográfica.

Detectores electrónicos. Corrección por las imperfecciones del detector (campo plano, corriente oscura, determinación de constantes `bias', etc). Elementos de estadística y análisis de errores.

3. Fotometría óptica e infrarroja: sistemas fotométricos de banda ancha y

banda intermedia. Procedimientos de observación. Reducción de observaciones (extinción atmosférica, conversión a sistema estándar, etc.). Paquetes de reducción IRAF. Aplicaciones astronómicas.

4. Espectroscopía óptica: Espectrofotometría. Determinación de velocidades

radiales. Técnicas de observación y reducción de observaciones aplicaciones astronómicas

Bibliografía:

1. D. S. Birney, “Observational Astronomy”, Cambridge University Press, Cambridge, 1991.

2. A. A. Henden y R.H. Kaitchuck, “Astronomical Photometry”, Van Nostrand, Nueva York, 1982.

3. C. R. Kitchin, “Astrophysical Techniques”, 2a edición, Adam Hilger Ltd, Bristol, 1991.



4. P. Lena, “Observational Astrophysics”, Springer Verlag, Heidelberg, 1988.

5. G. Walker, “Astronomical Observations, An Optical Perspective”, Cambridge University Press, Trowbridge, 1987.




fuentes diversas. 8. Capacidad crítica y autocritica. 9. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 10. Habilidad para trabajar en forma autónoma.

Especificas:

1. Plantear analizar y resolver problemas astrofísicos mediante la utilización de métodos analíticos.

2. Identificar los elementos esenciales de un modelo, realizar las aproximaciones necesarias y construir resultados simplificados que lo describan para comprender su comportamiento con otras condiciones.


4. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la astrofísica.

5. Actuar con responsabilidad y ética profesional, manifestando conciencia social de solidaridad, justicia y respeto por el medio ambiente, la contaminación lumínica, trabajo en equipo en las observaciones de campo.







10. Demostrar un conocimiento profundo de los conceptos fundamentales de la astrofísica.



Conceptos físicos y astronómicos


22 16

Examen escrito

Telescopios e Instrumentos


22 16

Examen con el uso de telescopio

Fotometría Óptica e Infrarroja


22 15

Examen con el uso de telescopio

Espectroscopía Óptica


22 16

Examen con uso del telescopio




Introducción al modelo estándar de la física de las partículas elementales

Requisitos de la materia: Mecánica Cuántica Relativista.

Descripción de la asignatura: El estudio del modelo estándar de la física de las partículas elementales es crucial para la comprensión de los proceso de decaimientos y colisiones de partículas. Los conocimientos y habilidades que se adquieren a través del estudio de esta asignatura permiten acceder a una de las fronteras más activas de la física contemporánea, además de constituir una primera aproximación de una teoría física que combina la Mecánica Cuántica, la Teoría de la Relatividad y la Mecánica Cuántica Relativista. El estudiante adquirirá los conocimientos y habilidades necesarias para comprender el contenido físico de la física de las partículas elementales. Podrá calcular secciones eficaces de los procesos más simples de la interacción de la materia con la radiación e interpretara los resultados de experimentos que involucran partículas de altas energías. Esta materia tiene relación con las ligas de generación y aplicación del conocimiento de: propiedades electromagnéticas del neutrino y con la producción de bosones vectoriales y bosones de Higgs.

Índice Temático: 1. La Ecuación de Dirac: Formulación de una Teoría Cuántica Relativista, La

Ecuación de Dirac, Correspondencia no Relativista, Forma Covariante de la

Ecuación de Dirac.

2. El Modelo Estándar de las Interacciones Fuertes y Electrodébiles:

Interacciones Fundamentales en la Naturaleza, El Lagrangiano del Modelo

Estándar, El Lagrangiano de Corrientes Cargadas, El Lagrangiano de

Corrientes Neutras, El Mecanismo de Higgs, Problemas Abiertos del

Modelo Estándar.

3. Elementos Básicos para el Cálculo de Procesos Reales: Algunos

Teoremas Básicos de Trazas de Matrices Gamma de Dirac, Diagramas de

Feynman, Amplitud de Transición, Cálculo del Cuadrado de la Amplitud de

Transición de un Proceso, Fórmula para el Decaimiento de Partículas,

Fórmula para la Colisión de Partículas.

4. Aplicaciones Prácticas de las Técnicas de Física de Partículas para el

Cálculo de Decaimientos y Colisiones: Cálculo del Decaimiento n p+e-

+antineutrino del electrón, Espectro de Energía del Electrón, Cálculo de la

En el Modelo Estándar y Modelos Extendidos, Cálculo de la Sección Eficaz



un Modelo más allá del Modelo Estándar.

Bibliografía: 1. Peter Renton,, “Electroweak Interactions: An Introduction to the

Physics of Quarks and Lepton”, Cambridge University Press, 1990.

2. Elliot Leader, Enrico Predazzi, “An Introduction to Gauge Theories and

Modern Particle Physics”, Cambridge Monographs on Particle Physics,

Vol. 1, 1996.



Especificas: 1. Plantear, analizar, y resolver problemas de física de partículas elementales

mediante la utilización de métodos analíticos. 2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos de la física de las

partículas elementales.



TETEH Evaluación

La Ecuación de Dirac


25 10

Examen escrito

El Modelo Estándar de las Interacciones Fuertes y Electrodébiles


25 10

Examen escrito

Elementos Básicos para el Cálculo de Procesos Reales


30 10

Examen oral



Aplicaciones Prácticas de las Técnicas de Física de Partículas para el Cálculo de Decaimientos y Colisiones


30 10

Examen escrito




Teorías de norma en física de partículas elementales Requisitos de la materia: Introducción a la Mecánica Cuántica Relativista, Introducción al Modelo Estándar de las Partículas Elementales.

Descripción de la Asignatura: El estudio de las Teorías de Norma es crucial

para la comprensión de ramas tan diversas de la física actual como lo son la

Física de las Partículas Elementales, los Modelos Nucleares y la Cosmología. Los

conocimientos y habilidades que se adquieren a través del estudio de esta

asignatura permiten acceder a una de las fronteras más activas de la física

contemporánea, además de constituir una primera aproximación de una teoría

física que combina la Mecánica Cuántica, la Teoría de la Relatividad y la Mecánica

Cuántica Relativista. El estudiante adquirirá los conocimientos y habilidades

necesarias para comprender el contenido físico de las teorías de norma. Podrá

calcular secciones eficaces de los procesos más simples de la interacción de la

materia con la radiación e interpretara los resultados de experimentos que

involucran partículas de altas energías. Esta materia tiene relación con las ligas de

generación y aplicación del conocimiento de: propiedades electromagnéticas del

neutrino y con la producción de bosones vectoriales y bosones de Higgs.

Índice Temático: 1. Simetría Global no-Abeliana: La simetría de sabor SU(2), La simetría de

sabor SU(3), Simetría global no-Abeliana en Lagrangianos de teoría cuántica de campos.

2. Simetría de Gauge Local no-Abeliana: Simetría local SU(2): la derivada

covariante e interacciones con materia, Derivada covariante y transformación de coordenadas, Curvatura geométrica y el tensor intensidad de campo de gauge, Simetría local SU(3), Simetría local no-Abeliana en Lagrangianos de teoría cuántica de campos.

3. Rompimiento Espontáneo de una Simetría Global: Introducción, El

teorema de Fabri-Picasso, Simetría rota espontáneamente en física de materia condensada, El ferromagnetismo, Teorema de Goldstone, Simetría global SU(1) rota espontáneamente , Simetría global no-Abeliana rota espontáneamente.

4. Rompimiento Espontáneo de una Simetría Local: Partículas vectoriales

sin masa y partículas vectoriales masivas, Rompimiento espontáneo de una simetría local U(1), Rompimiento espontáneo de una simetría local SU(2)XU(1).



5. Fenomenología de Interacciones Débiles: Teoría de Fermi del

decaimiento beta nuclear, Violación de paridad en interacciones débiles, Teoría V-A: quiralidad y helicidad, Número leptónico, Teoría corriente-corriente para interacciones débiles de leptones, Cálculo de la sección eficaz nu_mu+e- nica.

6. La Teoría de Gauge de Weinberg-Salam-Glashow de las Interacciones Electrodébiles: Isospín débil e ipercarga: el grupo SU(2)XU(1) de las interacciones electrodébiles, La corriente leptónica, La corriente de quarks, Predicciones simples a nivel árbol, El descubrimiento de W+- y Z en el CERN, La masa de fermiones, Mezcla de tres familias, El Quark top, El sector de Higgs.

Bibliografía: 1. I. J. R. Aitchison, A. J. G. Hey, “Gauge Theories in Particle Physics”,

Institute of Physics Publishing, 2004.

2. W. Greiner, J. Reinhardt, “Quantum Electrodynamics”, Springer, 1994.


1.- Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2.- Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3.- Habilidad para trabajar en forma autónoma.

Especificas:

1.- Plantear, analizar, y resolver problemas de partículas y campos. 2.- Demostrar una comprensión profunda de las teorías de norma.



Simetría Global no-Abeliana


20 5

Examen escrito

Simetría de Gauge Local no-Abeliana


20 5

Examen escrito

Rompimiento Espontáneo de una Simetría Global


20 5

Examen oral



Rompimiento Espontáneo de una Simetría Local


20 5

Examen escrito

Fenomenología de Interacciones Débiles


20 5

Examen escrito

La Teoría de Gauge de Weinberg-Salam- Glashow de las Interacciones Electrodébiles


20 5

Examen escrito




Introducción a la mecánica cuántica relativista

Requisitos de la materia: Física Moderna, Métodos Matemáticos 1 y 2, Mecánica Cuántica 1 y 2.

Descripción de la Asignatura: El estudio de la Mecánica Cuántica Relativista es crucial para la comprensión de ramas tan diversas de la física actual como lo son la Física de las Partículas Elementales, la Teoría Atómica, los Modelos Nucleares, la Cosmología, y el funcionamiento de los Aceleradores de Iones. Los conocimientos y habilidades que se adquieren a través del estudio de esta asignatura permiten acceder a una de las fronteras más activas de la física contemporánea, además de constituir una primera aproximación de una teoría física que combina la Mecánica Cuántica y la Teoría de la Relatividad. El estudiante adquirirá los conocimientos y habilidades necesarias para comprender el contenido físico de las ecuaciones cuánticas relativistas. Podrá calcular secciones eficaces de los procesos más simples de la interacción de la materia con la radiación e interpretara los resultados de experimentos que involucran partículas de altas energías. Esta materia tiene relación con las propiedades electromagnéticas del neutrino y con la producción de bosones vectoriales y bosones de Higgs.

Índice Temático: 1. Ecuación de Klein-Gordon: Planteamiento de la ecuación de Klein-

Gordon para partículas de espín 0, Covarianza, Corriente de probabilidad, Paquete de ondas, Interpretación de los estados de energía negativa, Campos Externos, Estados ligados del átomo de Coulomb.

2. Ecuación de Dirac: Formulación de una teoría cuántica relativista, Intentos

tempranos, La ecuación de Dirac, Correspondencia con el caso no-relativista.

3. Covarianza de Lorentz de la Ecuación de Dirac: La forma covariante de

la ecuación de Dirac, Demostración de la covarianza, Reflexiones espaciales, Covariantes bilineales.

4. Soluciones de la Ecuación de Dirac para una Partícula libre: Soluciones

de onda plana, Operadores de proyección de energía y espín, Interpretación física de las soluciones de partícula libre y de los paquetes de onda.

5. Teoría de los Agujeros: El problema de las soluciones de energía

negativa, Conjugación de carga, Polarización del vacío, Inversión del tiempo y otras simetrías.



6. Aplicaciones: Dispersión de electrones con un potencial Coulombiano,

Teoremas de Trazas, Dispersión Coulombiana de positrones, Bremmsthalung, Dispersión de Compton, Dispersión electrón-electrón y electrón-positrón, El papel de la polarización en la dispersión de electrones.

Bibliografía:

1. J. D. Bjorken, S. D. Drell, “Relativistic Quantum Mechanics”, McGraw-Hill, 1964.

2. P. Strange, “Quantum Mechanics”, Cambridge, 1998.





Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas de mecánica cuántica relativista.

2. Demostrar una comprensión profunda de la mecánica cuántica relativista.



Ecuación de Klein-Gordon


20 5

Examen escrito

Ecuación de Dirac Teóricas, Practicas (10T+10P= 20 hrs.) Autoestudio

20 5

Examen escrito

Covarianza de Lorentz de la Ecuación de Dirac


20 5

Examen oral

Soluciones de la Ecuación de Dirac para una Partícula Libre


20 5

Examen escrito



Teoría de los Agujeros Teóricas, Practicas (10T+106P= 20 hrs.) Autoestudio

20 5

Examen escrito

Aplicaciones Teóricas, Practicas (10T+10P= 20 hrs.) Autoestudio

20 5

Examen escrito




LGAC:

Electrodinámica Clásica



Álgebra de Clifford Requisitos de la asignatura: Cálculo 3, Variable Compleja, Mecánica 2, Teoría Electromagnética. Descripción de la asignatura: El curso de Algebra de Clifford contiene los elementos básicos de la teoría desarrollada por Hestenes, herramienta matemática que sintetiza en si el álgebra de espacios vectoriales desde un punto de vista geométrico, lo que permite una comprensión mucho más profunda de los métodos matemáticos relacionados. El objetivo de este curso consiste en que el estudiante conozca y domine a un nivel introductorio el álgebra geométrica como una de las herramientas matemáticas más elegantes y poderosas de la física. Lo anterior se pretende lograr, más que a un nivel matemático formal, mediante sus aplicaciones a la mecánica y a la teoría de la relatividad, en los cuales el álgebra de Clifford demuestra que su uso, sin referencia a coordenadas o índices, con una interpretación geométrica natural, permite una visión más clara que se pierde cuando se usa el lenguaje tensorial. .

Índice Temático:

1. Revisión de espacios vectoriales: Espacios vectoriales (lineales), Producto escalar, Números complejos, Cuaterniones, Producto cruz, Producto externo.

2. Algebra geométrica en dos y tres dimensiones: Un nuevo producto para vectores; Un panorama del álgebra geométrica; Álgebra geométrica del plano; Álgebra geométrica del espacio; Notación; Reflexiones y Rotaciones

3. Mecánica clásica: Mecánica newtoniana; El problema de dos cuerpos; Mecánica celeste y perturbaciones; Sistemas en rotación y movimientos de rígidos.

4. Fundamentos del álgebra geométrica: Desarrollo axiomático; Rotaciones y reflexiones; Bases, referenciales y componentes; Álgebra lineal; Tensores y componentes.

5. Relatividad y espacio-tiempo: Algebra para el espacio-tiempo; Observadores, trayectorias y referenciales; Transformaciones de Lorentz; El grupo de Lorentz; Dinámica del espacio-tiempo.

Bibliografía: 1. Chris Doran and Anthony Lasenby, “Geometric Algebra for Physicists”,

Cambrigde University Press, New York, 2007.



2. David Hestenes, “New Foundations for Classical Mechanics”, Kluwer Academic Publishers, Netherlands, 2003.

3. David Hestenes and Garret Sobczyk, “Clifford Algebra to geometric Calculus”, Reidel Publishing Company, Holland, 1987.



Especificas: 1. Plantear, analizar, y resolver problemas físicos mediante la utilización de

métodos analíticos. 2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos del álgebra

geométrica y de la física.



Revisión de espacios vectoriales


18 9

Examen oral

Algebra geométrica en dos y tres dimensiones


22.5 9

Examen escrito

Mecánica clásica Teóricas, Practicas (9T+9P= 18 hrs.) Autoestudio

18 9

Examen oral

Fundamentos del álgebra geométrica


22.5 9

Examen escrito

Relatividad y espacio-tiempo


18 9

Examen oral



Principio de causalidad en electrodinámica clásica y gravitación

Requisitos de la materia: Teoría Electromagnética, Métodos Matemáticos 1 y 2. Descripción de la asignatura: Este curso consiste de los conceptos básicos del principio de causalidad en la teoría clásica del campo: El manejo estos conceptos es esencial para un mejor entendimiento y utilización en la manipulación matemática y física de problemas relacionados con la teoría clásica del campo (electromagnético y gravitacional). Además, de que es una materia fundamental en los siguientes cursos de la teoría cuántica del campo (electromagnético y gravitacional). Índice Temático:

1. Ecuaciones de Maxwell y causalidad en fenómenos electromagnéticos: Leyes físicos básicos y relaciones causales entre fenómenos físicos. Tercera ecuación de Maxwell y principio de causalidad. Cuarta ecuación de Maxwell y principio de causalidad. Ecuaciones causales para campos eléctricos y magnéticos.

2. La naturaleza de inducción electromagnética.: Inducción de Faraday en la perspectiva histórica. Inducción de Maxwell en la perspectiva histórica. Inducción por corrientes movidos. Inducción por imanes movidos.

3. Campos electrocinéticas y fuerzas: Campos electrocinéticas. Ejemplos de calculación de campos electrocinéticas. Efectos dinámicos de campos electrocinéticas. Inducción de corrientes y voltajes por campos electrocinéticas.

4. Acción y reacción en campos eléctricos, magnéticos y gravitacionales: Acción y reacción en sistemas eléctricos. Acción y reacción en sistemas magnéticos. Acción y reacción en sistemas gravitacionales. Ley de acción y reacción y ley de conservación del momento.

5. Extensión de la teoría de Newton de gravitación a sistemas dependientes del tiempo: Formulación de campo y de fuerza de la teoría de Newton de gravitación. Ecuación gravitacional de ondas. Corriente de masa. Campo co-gravitacional. Ecuaciones causales de campo gravitacional.

6. Ecuaciones gravitacionales: Analogía entre electromagnetismo y gravitación. Ecuaciones gravitacionales.

7. Campos gravitacionales y fuerzas: Ejemplos ilustrativos de campos gravitacionales estáticos. Ejemplos ilustrativos de campos gravitacionales dinámicos.



8. Gravitación y anti gravitación: Energía gravitacional como el fuente de gravitación. Ejemplos de campos gravitacionales non lineares. Propiedades de campos gravitacionales en el espacio libre.

Bibliografía:

1. O. D. Jefimenko, “Causality, Electromagnetic Induction and Gravitation”, Electret Scientific Company, Star City, West Virginia, 1992.




utilización de conceptos de principio de causalidad. 2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos de la teoría clásica

de campo.



Leyes físicos básicos y relaciones causales entre fenómenos físicos.


6 4.5

Examen escrito

Ecuaciones causales para

campos eléctricos y

magnéticos.


6 4.5

Examen escrito

Inducción por corrientes movidos. Inducción por imanes movidos.


9 4.5

Examen oral

Campos electrocinéticas. Ejemplos de calculación de campos electrocinéticas.


9 4.5

Examen escrito



Acción y reacción en sistemas eléctricos. Acción y reacción en sistemas magnéticos.


9 4.5

Examen escrito

Ley de acción y reacción y ley de conservación del momento.


9 4.5

Examen escrito

Formulación de campo y de fuerza de la teoría de Newton de gravitación. Ecuación gravitacional de ondas.


9 4.5

Examen escrito

Corriente de masa. Campo co-gravitacional. Ecuaciones causales de campo gravitacional.


9 4.5

Examen escrito

Analogía entre electromagnetismo y gravitación. Ecuaciones gravitacionales.


9 4.5

Examen escrito

Ejemplos ilustrativos de

campos gravitacionales

estáticos. Ejemplos

ilustrativos de campos

gravitacionales dinámicos.


9 4.5

Examen escrito

Energía gravitacional como la fuente de gravitación. Ejemplos de campos gravitacionales non lineares.


9 4.5

Examen escrito

Propiedades de campos gravitacionales en el espacio libre.


9 4.5

Examen escrito




Relatividad general Requisitos de la materia: Cálculo 4, Métodos Matemáticos 1 y 2, Mecánica 2, Teoría Electromagnética. Descripción de la asignatura: El curso consiste en una introducción a la teoría de la Relatividad general, y consistirá de tres partes principales. La primera estará enfocada en las estructuras matemáticas necesarias para el estudio de la relatividad general, a saber el cálculo sobre variedades y el cálculo tensorial. En la segunda parte, se estudiarán y discutirán los principios de la relatividad general, así como las ecuaciones de Einstein que describen al campo gravitatorio. También se espera que el estudiante continué con su curso en el sentido de hacer cálculos de las ecuaciones de Einstein para métricas específicas. Entre dichas métricas se destacan las métricas de Schwarzschild, Reissner-Nordstr• om, y de Kerr, las cuales describen espacio-tiempos con simetría esférica, con carga, y rotando, respectivamente. En la última parte del curso se estudiará la cosmología relativista y se desarrollarán en extenso algunos modelos cosmológicos, entre los que se destacan los modelos asíntoticamente planos, modelos relacionados con la métrica de Friedmann- Robertson-Walker, y modelos de tipo de Sitter.

Índice Temático:

1. Cálculo tensorial. Variedades y coordenadas. Curvas y superficies. Transformación de coordenadas. Tensores covariantes. Tensores contravariantes. Campos tensoriales. Operaciones algebraicas con tensores. Derivada parcial de un tensor. Derivada de Lie. Derivada covariante. Tensor métrico. Conexiones. Geodésicas. Tensor de Riemann y curvatura. Tensor de Weyl.

2. Ecuaciones de campo en la relatividad general. Principios de

equivalencia. Principio de covariancia general. Principio de acoplamiento gravitacional mínimo. Principio de correspondencia. Desviación geodésica. Ecuaciones de campo en el vacío. Ecuaciones de campo con materia. Principios variacionales para la relatividad general. Lagrangiano de Einstein-Hilbert. Lagrangiano de Palatini.

3. Estructura de las ecuaciones de campo. Tensor de Energía-momento.

Materia incoherente. Fluido perfecto. Campo electromagnético. Constante cosmológica. Límite Newtoniano. Ecuaciones de conservación. Problema de Cauchy.

4. Soluciones específicas a las ecuaciones de campo. Solución estacionaria.

Solución de Schwarzschild. Coordenadas isotrópicas y diagramas de espacio-tiempo. Horizonte de eventos. Solución de Kruskal. Solución de



Reissner-Nordstrom. Partículas neutras en el espacio-tiempo de Reissner-Nordstrom. Solución de Kerr.

5. Cosmología relativista. Espacios de curvatura constante. Ecuación de

Friedmann. Definición cosmológica de distancia. Modelos cosmológicos planos. Modelos de Friedmann. Modelo de Sitter. Epocas primigenias del Universo. Estructura conforme de espacio tiempos FRW. Tópicos en cosmología.

Bibliografía: Básica

1. R. A. D'Inverno, “Introducing Einstein's relativity”, Clarendon Press, 1992.

2. S. Weinberg, “Gravitation and cosmology: Principles and applications of the General Theory of Relativity”, John Wiley & Sons Inc., NY, 1972.

3. B. F. Schutz, “A first course on general relativity”, Cambridge University Press, 1985.

Consulta 1. C. W.Misner, K. S. Thorne and J. W. Wheeler, “Gravitation”, Freeman,

1970. 2. H. Stephani, “Relativity, an introduction to special and general

relativity”, Cambridge University Press, 2004.



Especificas:

13. Plantear, analizar, y resolver problemas relacionados con el campo gravitatorio mediante la utilización de métodos analíticos.

14. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos de la relatividad general.



Cálculo tensorial Teóricas, Practicas (13T+7P= 20 hrs.) Autoestudio

20 10

Examen escrito



Ecuaciones de campo de la relatividad general


20 10

Examen escrito

Estructura de la ecuaciones de campo


20 10

Examen escrito

Soluciones especificas a las ecuaciones de campo


20 10

Examen escrito

Cosmología relativista Teóricas, Practicas (12T+7P= 20 hrs.) Autoestudio

20 10

Examen escrito




Introducción a la teoría cuántica de campos Requisitos de la materia: Mecánica 2, Métodos Matemáticos 1 y 2, Mecánica Cuántica 1 y 2. Descripción de la asignatura: La mecánica cuántica ha tenido a lo largo de los años varias vertientes, entre las que destaca la teoría cuántica de los campos. En este curso a nivel introductorio se espera que el estudiante aprenda y se familiarice con el manejo de los conceptos básicos de los campos clásicos y cuánticos, así como de los conceptos decuantización canónica e integrales de trayectoria y reglas de Feynman. Se estimulará la comprensión de dichos temas dentro del marco de problemas teóricos relacionados con la solución de sistemas físicos realistas como lo son el campo electromagnético, el campo escalar, los campos de Klein-Gordon y de Dirac, y el campo de Yang-Mills. Desafortunadamente el campo gravitatorio queda fuera de los intereses del curso, aunque habrá en lo posible referencias a éste tema y ciencias afines.

Índice Temático:

1. Teoría clásica de los campos. Transformaciones de Lorentz. Grupo de Lorentz y representaciones. Forma Lagrangiana de las ecuaciones de movimiento. Forma Hamiltoniana de las ecuaciones de movimiento. Forma covariante de la electrodinámica de Maxwell. Invariantes electrodinámicos. Leyes de conservación.

2. Simetrías y campos de norma. Ecuación de Klein-Gordon. Ecuación de

Dirac. Construcción de espinores de Dirac. Ecuaciones de Maxwell y de Proca. Campos escalares reales. Teorema de Noether. Campos escalares complejos. Campo de Yang-Mills y campos no-Abelianos. Cuantización canónica. Campo real de Klein-Gordon. Campo complejo de Klein- Gordon. Campo de Dirac. Campo electromagnético. Campos vectoriales masivos.

3. Integrales de trayectoria. Formulación de la Mecánica cuántica en

términos de integrales de trayectoria. Matriz S. Dispersión de Coulomb. Propiedades de las integrales de trayectoria. Campo escalar. Reglas de Feynman.

Bibliografía: Básica

1. L. H. Ryder, “Quantum field theory”, Cambridge University Press, 1996. 2. M. Maggiore, “A modern introduction to Quantum Field Theory (Oxford

Master series in statistical, computational, and theoretical physics)”, Oxford University Press, 2008.



3. A. O. Barut, “Electrodynamics and classical theory of fields & particles”, Dover publications, NY, 1981.

Complementaria

1. L. D. Landau, E. M. Lifshitz, and M. Hamermesh, “The classical theory of fields: Course of theoretical physics”, Vol. 2, Butterworth-Heinemann, 1987.

2. M. Kaku, “Quantum field theory”, Oxford University Press, 1993. 3. M. E. Peskin and D. V. Schroeder, “An introduction to quantum field

theory”, Addison-Wesley, 1996. 4. B. Kosyakov, “Introduction to the Classical theory of particles and

fields”, Springer, 2007.



Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas relacionados con la cuantización de teorías de norma.

2. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos de cuantización canónica y de integrales de trayectoria.



Cálculo tensorial Teóricas, Practicas (13T+7P= 20 hrs.) Autoestudio

20 10

Examen escrito

Ecuaciones de campo de la relatividad general


20 10

Examen escrito

Estructura de la ecuaciones de campo


20 10

Examen escrito

Soluciones especificas a las ecuaciones de campo


20 10

Examen escrito



Cosmología relativista Teóricas, Practicas (12T+7P= 20 hrs.) Autoestudio

20 10

Examen escrito




Eje Transversal de

Especialización

Cuerpo Académico:

Estudio y Análisis Integral de Materiales Avanzados LGAC:

Calculo de propiedades ópticas, electrónicas ,

magnéticas y estructurales de materiales

Sintetización, generación y caracterización de

propiedades ópticas, eléctricas, estructurales

y magnéticas de materiales



Teoría de Grupos

Requisitos de la materia: Álgebra lineal.

Descripción de la asignatura: Este curso consiste del estudio de los grupos y sus características esenciales, así también presenta la metodología con la que trabaja el área del álgebra abstracta. Además. Resultados de gran importancia en la Física se deducen algunas veces a través del estudio de las propiedades de simetría de los sistemas que se analizan. Así que en este curso se describe la relación entre simetrías de los sistemas físicos y la teoría de grupos, es decir se presentan temas que tienen como objetivo proporcionar conocimientos básicos en diversas áreas de la teoría de grupos de importancia para la física.

Índice Temático:

1. Conceptos básicos: Elementos de teoría de conjuntos, aplicaciones, divisibilidad de enteros, números primos.

2. Grupos: Definición de grupos y ejemplos, Leyes de exponentes, Orden de un grupo, Propiedades básicas de un grupo, Grupos abelianos y grupos cíclicos.

3. Subgrupos: Definición de subgrupo y ejemplos, Subgrupos generados, Clases laterales, Teorema de Lagrange, principio de conteo.

4. Subgrupos normales y homomorfismos: Subgrupos Normales, Grupos Cociente, Homomorfismos de grupo, Teoremas de Isomorfismo, Teorema de Cauchy para grupos abelianos, Teorema de Sylow para grupos, Automorfismos de grupos, Teorema de Cayley.

5. Tipos especiales de grupos: Grupos simétrico de orden n, Grupo diédrico de orden 2n, Grupo de los cuaternios, Grupos de permutaciones.

6. Teorema de Sylow: Clases conjugadas, La ecuación de clase, Teorema de Cauchy, Primera parte del Teorema de Sylow, P-subgrupos de Sylow, Segunda y tercera parte de Teorema de Sylow.

Bibliografía:

1. I. N. Herstein, “Abstract Algebra”, 3rd

Edition, John Wiley&Sons, 2004. 2. Fraleigh John B., “A First Course in Abstract Algebra”, Addison Wesley

Longman Ltd, 7th

Edition, 2003. 3. Zassenhaus, “The Theory of Groups”, Dover Publications, 1999. 4. Lang Serge, “Algebra”, 3rd Edition, Springer Verlag, 2002. 5. Allan Clark, “Elements of Abstract Algebra”, Dover, 1984



6. Hugh F. Jones: "Grupos Representaciones y Física", publicado por Taylor y Francis.

7. Christopher Papa: "La geometría y la teoría de grupos", pp 73-156. (Disponible en la web)

8. Robert Cahn: "Álgebras de Lie semisimple y sus representaciones" (disponible en la web).

9. J. Fuchs y Schweigert C., "Simetrías, álgebras de Lie FS y representaciones" (Cambridge 1997, libro en rústica de 2003), Capítulo 1, " Simetrías y leyes de conservación ".

10. K. F. Riley, M..P. Hobson and S. J. Bence, “Mathematical Methods for Physics and Engineering”, Third Edition, Cambridge University Press 2006.

11. T. L. Chow, “Mathematical Methods for Physicists, A concise introduction”, Cambridge University Press, 2000.



Generales:



3. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas


Especificas:

1. Plantear, analizar, y resolver problemas de matemáticas mediante la

utilización de métodos analíticos.


http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&langpair=en%7Ces&u=http://phyweb.lbl.gov/~rncahn/www/liealgebras/book.html&rurl=translate.google.com.mx&usg=ALkJrhj_frg48NyKfg7fG4Y7qmcCX8HivQ

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&langpair=en%7Ces&u=http://tfk.fy.chalmers.se/~tfkhj/Symmetries.pdf&rurl=translate.google.com.mx&usg=ALkJrhhxpzFc5-LY40xFFRl2ErKafcgJAg





Evaluación

Conceptos básicos Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito

Grupos Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito

Subgrupos Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen oral

Subgrupos normales y homomorfismos


15 10

Examen escrito

Tipos especiales de grupos


15 10

Examen escrito

Teorema de Sylow Teóricas, Practicas (10T+5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito




Introducción a la Tecnología de Películas Delgadas Requisitos de la materia: Física moderna, Mecánica cuántica 2, Mecánica Clásica 2, Física Estadística. Descripción de la asignatura: Este curso abordar principios fundamentales de las diferentes técnicas de depósito de películas delgadas de materiales de estado sólido que se conocen actualmente y las utiliza para aplicarlas al análisis estructural de sustancias desconocidas provenientes de diversas fuentes. Se abordan problemas de análisis estructural y teorías de muchos cuerpos, enfocados en el proceso de formación de la película delgada, empleando toda la información con que se cuente y el análisis de las diversas técnicas de depósito y caracterización. La asignatura se enfoca en el proceso del análisis de generación, crecimiento y formación de la estructura de películas delgadas, así como en los fenómenos físicos que intervienen en los diferentes procesos que dan estructura a la película delgada, tomando en cuenta las teorías modernas existentes que en una forma lógica y racional describen a partir de diferentes puntos de vista físicos la conformación de las estructuras antes mencionadas. Conforme se avance en el programa, se pueden agregar algunos conceptos de las materias del plan formal ya revisadas, que pueden dar un soporte más avanzado a esta materia. A partir de los conceptos y desarrollos de las Teorías existentes para la formación de películas delgadas, se derivan una serie de conceptos y de ideas, que se enfocan en las propiedades de los materiales en forma de película delgada y como estos evolucionan a materiales en volumen. Asimismo, es importante la caracterización de dichos materiales, por lo que los conceptos impactan directamente en cursos de la parte más formal como el de Física del Estado Sólido o en otras optativas con las cuales se puede correlacionar como Ciencia de Materiales, Física de Semiconductores, Introducción a la Espectroscopia, etc.

Índice Temático: 1. Introducción: Origen del desarrollo de películas, recubrimientos y capas

delgadas. La importancia de las películas delgadas y Antecedentes Históricos. Actualidad de la Tecnología de Películas Delgadas.

2. Conceptos Básicos: Superficie. Volumen, Interfaz. Difusión. Definición de

película delgada.

3. Teorías sobre películas delgadas: Construcción de Superficies. Termodinámica de Nucleación. Cinética de Nucleación. Esfuerzo y dureza y Espesor Crítico.



4. Tipos de Crecimiento de Películas: 2D: Crecimiento por flujo de escalón y capa por capa. 2D: Crecimiento en multicapas. 3D. Transiciones de 2D a 3D.

5. Técnicas Químicas de Crecimiento y Depósito de Películas Delgadas:

Crecimiento de película delgada. Métodos Térmicos. Depósito de película delgada. CVD.

6. Técnicas Físicas: Depósito de película delgada. Erosión Láser. Erosión

Electródica DC y RF. Evaporación. MBE.

7. Técnicas Fisicoquímicas: Depósito de película delgada. Erosión Láser Reactivo. Erosión Electródica DC y RF Reactivos. Evaporación Reactiva. MBE Reactiva.

8. Caracterización de Películas Delgadas: Técnicas de Caracterización

Estructural. Técnicas de Microscopía Óptica y Electrónica. Técnicas de Caracterización Espectral. Técnicas de Caracterización Químicas. Técnicas de Caracterización Térmicas. Técnicas de Caracterización Magnéticas.

9. Aplicaciones: Interacción con las Técnicas de Depósito. Descripción de las

Técnicas de Depósito. Tipos de aplicaciones científicas, aeroespaciales, industriales, alimenticias. Proyecto.

Bibliografía: 1. Peter Y. Yu and Manuel Cardona, “Fundamentals of Semiconductors”,

Editorial Springer,1999. 2. José M. Albella (Editor), “Láminas Delgadas y Recubrimientos”, Consejo

Superior de Investigaciones Científicas, España, 2003. 3. Joe Greene, “Curso Corto: Mini Short Course on Thin Film Epitaxial

Growth”, Sociedad Mexicana de Ciencia de Superficies y Vacío A. C. (actual Sociedad Mexicana de Ciencia y Tecnología de Superficies y Materiales).

4. A. J. Burggraf, L. Cot (Editors), “Fundamentals of Inorganic Membrane Science and Technology”, Elsevier 1996.

5. J.M. Hollas, "Modern Spectroscopy", John Wiley & Sons, 1998. 6. P. Bernath, "Spectra of Atoms and Molecules", Oxford University Press,

1995. 7. C. N. Banwell, E. M. McCash "Fundamentals of Molecular

Spectroscopy", McGraw-Hill, 1994. 8. J. I. Steinfeld, "Molecules and Radiation", MIT Press, 1985. 9. D. C. Harris and Bertolucci, M.D., "Symmetry and Spectroscopy: An

Introduction to Vibrational and Electronic Spectroscopy", Dover, 1989. 10. A. Requena, J. Zúñiga, “Espectroscopía”, Pearson Prentice Hall, 2004.




1. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión. 4. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 5. Capacidad de investigación.

Especificas: 1. Adquirir el conocimiento de los fundamentos básicos de la tecnología de

películas delgadas que le permitan proponer trabajos específicos concretos para la generación y caracterización de materiales.

2. Ser capaz de documentarse, seleccionar y plantear cuestiones e hipótesis en el marco de las técnicas de crecimiento y depósito de películas delgadas desarrolladas en el curso.

3. Interpretar correctamente procesos, caracterizaciones y resultados de las diferentes técnicas desarrolladas en el curso.

4. Adquirir las destrezas para el manejo básico de las técnicas de crecimiento existentes o a disposición del curso.

5. Exponer y comunicar de manera clara y concisa los resultados de los trabajos prácticos realizados en el curso.



Evaluación

Introducción. Teóricas, Practicas Experimentales (3T+3P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4

Examen escrito

Conceptos Básicos.

Teóricas, Practicas Experimentales (6T+3P= 9 hrs.) Autoestudio

9 4

Examen escrito

Teorías sobre Películas Delgadas


10 5

Examen oral

Tipos de Crecimiento de Películas.


10 4

Examen escrito

Técnicas Químicas de Crecimiento y Crecimiento de Películas Delgadas.


10 5

Examen oral



Técnicas Físicas. Teóricas, Practicas Experimentales (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 4

Examen oral

Técnicas Físico-químicas


10 4

Examen oral

Caracterización de Películas Delgadas.


10 5

Examen oral

Aplicaciones. Teóricas, Practicas Experimentales (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 5

Examen oral

Total de horas de trabajo del estudiante: (64+31) horas presenciales + (45) horas de autoestudio= 140 hrs. Número de créditos: 9



Introducción a los principios de espectroscopia Requisitos de la materia: Física moderna, Mecánica cuántica 1. Descripción de la asignatura: Este curso abordar principios fundamentales de las diferentes técnicas espectroscópicas que se conocen actualmente y las utiliza para aplicarlas al análisis estructural de sustancias desconocidas provenientes de diversas fuentes. Se abordan problemas de análisis estructural empleando toda la información espectroscópica con que se cuente y el análisis de las diversas técnicas espectroscópicas.

Índice Temático: 1. Fundamentos de espectroscopia: Introducción, Radiación

electromagnética y materia, Procesos resonantes y no resonantes (Dispersión), Tratamiento clásico de la interacción radiación-materia, Tratamientos semiclásico (Coeficientes de Einstein y momento de transición), Emisión espontánea, Reglas de selección.

2. Transiciones espectroscópicas: Regiones del Espectro Electromagnético,

Tipos de espectros, Población de los niveles de energía, Láseres, Ley de Bouger-Lambert-Beer, Técnicas experimentales, Forma y anchura de línea.

3. Espectros de rotación: Mecánica clásica de la rotación molecular,

Clasificación de las moléculas, Espectros de moléculas diatómicas y lineales, Población de niveles e intensidad de las transiciones, Distorsión Centrifuga, Espectros de trompos simétricos, Espectros de trompos asimétricos, Determinación de la estructura molecular, Aspectos experimentales de la Espectroscopia de microondas (Efecto Stark y momento dipolar).

4. Espectros de vibración de moléculas diatómicas: Oscilador armónico,

Anarmónicidad, Potenciales empíricos, Reglas de selección (Espectros), Energías de disociación, Espectros de rotación y vibración.

5. Espectros de vibración de moléculas poliatómicas: Tratamiento clásico

(Modos y coordenadas normales), Tratamiento cuántico, Consideraciones de simetría, Reglas de selección (Espectros de vibración), Frecuencias de grupo, Técnicas experimentales.

6. Espectros Raman: Polarizabilidad molecular (Tensor de polarizabilidad),

Teoría clásica de la dispersión Rayleigh y Raman, Representación cuántica, Espectros de rotación pura, Espectros de vibración, Técnicas experimentales.



7. Espectros electrónicos de moléculas diatómicas: Estados electrónicos,

Reglas de Selección, Intensidad de las componentes de vibración (Principio de Frank-Condon), Estructura de vibración, Energías de disociación.

8. Espectros electrónicos de moléculas poliatómicas: Estructura y estados

electrónicos, Espectros del agua, formaldehído, butadieno y benceno, Cromóforos, Fluorescencia y fosforescencia (Diagrama de Jablonsk), Espectroscopía de UV-VIS (Técnicas experimentales y aplicaciones analíticas).

9. Espectros fotoelectrónicos: Procesos de Ionización, Técnicas

experimentales, Espectroscopía fotoelectrónica de ultravioleta (UPS), Interpretación de los espectros, Interpretación de los espectros fotoelectrónicos de rayos X (XPS o ESCA), Desplazamiento químico.

10. Espectros de resonancia magnética: Estados de spin nuclear y

electrónico, Espectroscopia de resonancia magnética nuclear 1H-NMR, El desplazamiento químico (Contribuciones al factor de apantallamiento), Estructura fina y acoplamientos, Aspectos experimentales y espectroscopia con transformadas de Fourier, Procesos de relajación, Espectroscopia de resonancia de spin electrónico (ESR), estructura fina e hiperfina, Técnicas experimentales y aplicaciones.

Bibliografía:

1. J. M. Hollas., "Modern Spectroscopy", John Wiley & Sons, 1998.

2. P. Bernath, "Spectra of Atoms and Molecules", Oxford University Press, 1995.

3. C. N. Banwell, E. M. McCash "Fundamentals of Molecular Spectroscopy", McGraw-Hill, 1994.

4. J. I. Steinfeld, "Molecules and Radiation", MIT Press, 1985.

5. D. C. Harris and M. D. Bertolucci, "Symmetry and Spectroscopy: An Introduction to Vibrational and Electronic Spectroscopy", Dover, 1989.

6. A. Requena, J. Zúñiga, “Espectroscopía”, Pearson Prentice Hall, 2004.


1. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión.



4. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 5. Capacidad de investigación.

Especificas: 1. Adquirir el conocimiento de los fundamentos básicos de espectroscopia que

le permitan proponer técnicas espectroscópicas concretas para la caracterización de materiales.

2. Ser capaz de documentarse, seleccionar y plantear cuestiones e hipótesis en el marco de las técnicas espectroscópicas desarrolladas en el curso.

3. Interpretar correctamente espectros de las diferentes técnicas desarrolladas en el curso.

4. Adquirir las destrezas para el manejo básico de las técnicas espectroscópicas del curso.

5. Exponer y comunicar de manera clara y concisa los resultados de los trabajos prácticos realizados en el curso.



Fundamentos de espectroscopia


6 4

Examen escrito

Transiciones espectroscópicas


9 4

Examen escrito

Espectros de rotación


10 5

Examen oral

Espectros de vibración de moléculas diatómicas


10 4

Examen escrito

Espectros de vibración de moléculas poliatómicas


10 5

Examen oral

Espectros Raman Teóricas, Practicas (7T+3P= 10 hrs.) Autoestudio

10 4

Examen oral

Espectros electrónicos de moléculas diatómicas


10 4

Examen oral

Espectros electrónicos de moléculas poliatómicas


10 5

Examen oral



Espectros fotoelectrónicos


10 5

Examen oral

Espectros de resonancia magnética


10 5

Examen oral

Total de horas de trabajo del estudiante: (64+31) horas presenciales + (45) horas de autoestudio= 140 hrs. Número de créditos: 9



Introducción a la Física de bajas temperaturas Requisitos de la materia: Termodinámica, Métodos matemáticos 1 y 2. Descripción de la asignatura: Por nuestra experiencia estamos acostumbrados a considerar que la termodinámica de los sistemas esta descrita por las ecuaciones de estado de manera clara en todo el rango de las magnitudes termodinámicas que ayudan a caracterizarlos (volumen, temperatura, presión, etc.). La experimentación, y los avances tecnológicos respecto al proceso de enfriamiento que se desarrollaron en la primera parte del siglo XX dieron como resultado el descubrimiento de estados de la materia que resultaron desconcertantes para el sentido común de los investigadores de aquellos años. Estados de la materia como la súper fluidez o la superconductividad resultaron todo un reto para la comunidad científica, y la explicación de cada uno de ellos dio el merito suficiente como para recibir el premio Nobel a quienes la dieron. En esta asignatura se estudia la descripción termodinámica de las transiciones de fase entre los diferentes estados de la materia. También cuales son las propiedades generales de los sistemas físicos a bajas temperaturas, y se describen cuales son las interacciones microscópicas fundamentales que determinan las propiedades macroscópicas. También se estudia la transición del estado normal al de superfluidez y superconductividad.

Índice Temático: 1. Magnitudes termodinámicas. Temperatura. Movimiento macroscópico. El

proceso adiabático. La presión. Trabajo y cantidad de calor. La entalpía.

Energía libre y potencial termodinámico. Relaciones entre las derivadas de las

magnitudes termodinámicas. Leyes de la termodinámica.

2. Cambios de fase de primer orden. Descripción termodinámica de las

transiciones de fase. Cambios de primer orden, ecuación de Clapeyron.

Fusión. Vaporización. Sublimación; ecuación de kirchhoff. Desigualdades

termodinámicas.

3. Cuerpos condensados. Mecánica estadística de un cristal no metálico.

Espectro de frecuencia de cristales. Propiedades térmicas de no metales.

Propiedades térmicas de los metales.

4. Cambios de fase de orden superior. Fenómenos críticos. Efecto Joule-

Kelvin. Estado crítico. Exponentes del punto crítico. Cambios de orden

superior.



5. Súperfluidez. Descripción termodinámica de la superfluidez. Origen

microscópico. Transición superfluida.

6. Superconductividad. Descripción termodinámica de la superconductividad.

Origen microscópico. Transición superconductora.

7. Condensación Bose-Einstein. Descripción termodinámica del condensado

Bose-Einstein. Origen Microscópico. Transición al condensando Bose-Einstein.

8. Efecto Hall Cuántico. Descripción termodinámica del efecto Hall Cuántico.

Origen microscópico.

Bibliografía:

1. Leopoldo García-Colín Scherer, introducción a la termodinámica clásica.

Trillas, México, 1990.

2. Mark. W. Zemansky, Richard H. Dittman, Calor y termodinámica, McGraw-

Hill, México 1986.

3. Philip L. Taylor, A quantum approach to the solid state, , Prentice- Hall,

1970.

4. Rafael Baquero, El fascinante mundo de la superconductividad, México

2004.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis 2. Capacidad para organizar y planificar el tiempo 3. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión 4. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente 5. Capacidad crítica y autocrítica 6. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas 7. Habilidad para trabajar en contextos internacionales 8. Habilidad para trabajar en forma autónoma 9. Compromiso con la calidad

Especificas: 1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos, tanto teóricos como

experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.

2. Utilizar o elaborar programas o sistemas de computación para el



procesamiento de información, cálculo numérico, simulación de procesos físicos o control de experimentos.

3. Demostrar una comprensión profunda de los conceptos fundamentales y principios de la física clásica y la moderna.





sus pares, y en situaciones de enseñanza y de divulgación. 9. Conocer el desarrollo conceptual de la física en términos históricos y

epistemológicos.



Termodinámica Teóricas, Practicas (3T+3P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4.5

Examen escrito

Descripción de un cambio de fase de primer orden


9 4.5

Examen escrito

Descripción de la termodinámica de los cuerpos condensado


9 4.5

Examen oral

Descripción de un cambio de fase de segundo orden


9 4.5

Examen escrito

Descripción del estado de la superfluidez


6 4.5

Examen escrito

Descripción del estado de superconductividad


6 4.5

Examen escrito



Descripción del estado de la condensación de Bose-Einstein


6 4.5

Examen escrito

Descripción del estado Hall cuántico


6 4.5

Examen escrito




Introducción a superconductividad Requisitos de la materia: Introducción a la Física de bajas temperaturas. Mecánica Cuántica 1 y 2. Descripción de la asignatura: Dentro de los estados de la materia más complejos t fascinantes que existen, sobre sale el de la superconductividad. Este estado ocurre a bajas temperaturas y esta caracterizado por la pérdida de la resistencia al paso de la corriente eléctrica, el efecto Meissner y la brecha prohibida superconductora. La superconductividad tiene un origen microscópico, caracterizado por la aparición de los pares de Cooper y el estado coherente. Está presente en casi todos los materiales y aleaciones, cada uno de los cuales posee una temperatura crítica particular. En esta asignatura se dará una descripción sobre el descubrimiento experimental de la superconductividad y se hará una relatoría de cómo fueron evolucionando las ideas sobre este estado de la materia. También se estudiaran los primeros modelos fenomenológicos, hasta llegar a la teoría BCS. La caracterización de los superconductores según su reacción a un campo magnético externo nos ayudara a entender el concepto de vórtice. Finalmente, se discutirá los nuevos tipos de superconductores y las nuevas teorías fenomenológicas y microscopias que intentan explicar su termodinámica.

Índice Temático: 1. Principios de mecánica Cuántica. Principio de incertidumbre. Función de

onda. Sistemas de muchos cuerpos. Operadores de creación-destrucción.

2. Descripción de un superconductor. Resistencia eléctrica. Efecto Meissner.

Brecha superconductora.

3. Termodinámica y electrodinámica de un superconductor. Calor específico.

Entropía y calor específico de un superconductor. Modelo de London.

4. Teoría Ginzburg-Landau. Teoría de Landau para transiciones de fase de

segundo orden. Derivación de las ecuaciones de Ginsburg y Landau.

5. Interacción electrón-fonón. Mecanismos de interacción. Interacción atractiva

entre electrones.

6. Pares de Cooper. Principio de Pauli. fermiones y bosones. El problema de

Cooper. Algunas características de los pares de Cooper.



7. Teoría BCS. Estado cuántico macroscópico. Diferentes tipos de actores.

Transformación de Bogoliubov-Valatin. El Hamiltoniano BCS. Energía de

Condensación. Función de onda BCS. Tunelamiento.

8. Superconductores de Tipo I y II. Campos magnéticos dentro de

superconductores. Vortices. Modelo de Abrikosov

9. Superconductividad de alta temperatura crítica. Descubrimiento. Tipos de

materiales. Implicaciones microscópicas.

10. Modelos del mecanismo superconductor. Pseudo-gap. Propiedades ópticas

de los superconducores de alta Tc. Interacción electrón-espinor. Interacción

electrón-fonón.

Bibliografía: 1. Oracio navarro Chávez y Rafael Baquero Parra, “Ideas fundamentales de la

superconductividad”



Especificas:

1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos, tanto teóricos como experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.




5. Sintetizar soluciones particulares, extrapolándolas hacia principios, leyes o



teorías más generales. 6. Demostrar hábitos de trabajo necesarios para el desarrollo de la profesión

tales como el trabajo en equipo, el rigor científico, el autoaprendizaje y la persistencia.



epistemológicos.



Conceptos básicos de mecánica cuántica


9 7

Examen escrito

Descripción de un superconductor


9 7

Examen escrito

Modelo de London Teóricas, Practicas (4.5T+4.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 7

Examen escrito

Modelo de Ginzburg-Landau


9 7

Examen escrito

Mecanismos de interacción


9 7

Examen escrito

Pares de Cooper Teóricas, Practicas (4.5T+4.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 7

Examen escrito

Teoría BCS Teóricas, Practicas (4.5T+4.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 7

Examen escrito

Tipos de superconductores


9 7

Examen escrito

Superconductividad de alta Tc


9 7

Examen escrito

Nuevas teorías para los superconductores


9 7

Examen escrito



Propiedades electrónicas de materiales

Requisitos de la materia: Métodos matemáticos 2. Mecánica cuántica 2.

Descripción de la asignatura: En la Física, el estudio y caracterización de

materiales es una parte fundamental. Para materiales sólidos, este estudio lo

constituye principalmente el determinar las propiedades electrónicas, ópticas y

magnéticas.

Las propiedades electrónicas, estructura de bandas y densidad de estados

electrónicos, son una cualidad microscópica de los materiales que permite

determinar propiedades macroscópicas como la conductividad óptica, la función

dieléctrica ó la fotoreflectancia. Estas propiedades se determinan resolviendo la

ecuación de Schrödinger para un sistema en particular, para un conjunto de

parámetros macroscópicos.

En esta asignatura analizamos los diferentes métodos que existen para resolver la

ecuación de Schrödinger y analizamos las propiedades electrónicas de algunos

sistemas característicos, como son los aislantes, semiconductores y conductores.

También analizamos como cambian estas propiedades al hacer variar los

parámetros macroscópicos que definen el sistema Físico.

Índice Temático:

I. Introducción y bases

1. Bases de la mecánica Cuántica. Mecánica cuántica. La estructura electrónica

de átomos. Sistemas de una partícula. El átomo de Hidrogeno. La

aproximación Born-Oppenheimer. Moléculas diatómicas. El origen del enlace

químico. Sistemas de muchos electrones. El principio de exclusión. Sistemas

de fermiones no interactuantes. Estructura electrónica de moléculas

pequeñas. Orbitales moleculares.

2. Aproximaciones de Hartree y Hartree-Fock. Método autoconsistente.

Funciones base tipo Gaussian y Slater. Estructura de un código Hartree-Fock.

Evaluación de integrales.

II. Determinación de la estructura electrónica

3. Métodos semiempiricos. Teoría de Tight-Binding. Tight -Binding ortogonal y no

ortogonal. Formalismo de Slater-Koster. la molécula más simple. Sistemas

cristalinos más complejos.



4. Métodos de Primeros principios. Aproximación muffin-tin y el formalismo de

ondas planas aumentadas Pseudopotenciales. Teoría del funcional de

densidad. Aproximación de densidad local. Aproximación del gradiente

generalizado. Formalismo de ondas planas.

5. Estructura electrónica de sólidos. Bandas de energía. Dinámica del electrón.

Tipos de sólidos característicos. Elementos matriciales. Calculo del espectro.

Densidad de estados: local y total.

III. Estudios de las propiedades de los sólidos a partir de la estructura

electrónica.

6. Enlaces en semiconductores tetrahedricos. Hibridos y sus enlaces. La energía

cohesiva. Dependencia de la energía al volumen. Estabilidad estructural y

momentos.

7. Propiedades elásticas de semiconductores. Constantes elásticas y modulo de

volumen. Frecuencias vibracionales. Modelos de interacción interatómica.

8. Bandas de energía de semiconductores. Números de onda y zonas de

Brillouin. Bandas bonding y antibonding.

9. Propiedades electrónicas de semiconductores. Bandas de valencia. Absorción

óptica. Masa efectiva. Dinámica de las bandas. Forma de las bandas para

huecos.

10. Metales simples, propiedades electrónicas. Estructuras cristalinas. Estados de

electrones libres. Factores de estructura y factores de forma. Difracción y

superficies de Fermi.

11. Metales simples, propiedades de enlace. Estructura de bandas de energía.

Interacciónes interatómicas. Propiedades de interacciones interatómicas.

Bibliografía:

1. Walter A. Harrison, “Elementary electronic structure”, World Scientific 1999.

2. Walter A. Harrison, “Electronic Structure and the properties of solids”, W. H.

Freeman and Company 1980.

3. R. M. Martin, “Electronic Structure: Basic theory and practical methods,

Cambridge University Press, 2008.



4. Thijssen, J. M. “Computational Physics”, Cambridge, UK: Cambridge

University Press, 2001.

5. Kaxiras, E. “Atomic and Electronic Structure of Solids”, Cambridge, UK:

Cambridge University Press, 2003



Generales:


Especificas:

1. Plantear, analizar y resolver problemas físicos, tanto teóricos como experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.








epistemológicos.





Conceptos básicos de mecánica cuántica


9 7

Examen escrito

Aproximaciones de Hartree y Hartree-Fock


9 7

Examen escrito

Método semi-empíricos


9 7

Examen escrito

Método de primeros principios


9 7

Examen escrito

Estructura electrónica de sólidos.

Enlaces en semiconductores


9 7

Examen escrito

Propiedades elásticas de semiconductores


9 7

Examen escrito

Bandas de energía de semiconductores


9 7

Examen escrito

Propiedades electrónicas de semiconductores


9 7

Examen escrito

Propiedades electrónicas de Metales


9 7

Examen escrito

Propiedades de enlace de Metales


9 7

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (45+45) horas presenciales + (70) horas

de autoestudio= 160 hrs.

Número de Créditos: 10



Eje Transversal de

Especialización

Cuerpo Académico:

Propiedades, electrónicas, ópticas y magnéticas de materiales LGAC: Propiedades electrónicas, ópticas y magnéticas de materiales volúmicos y de baja dimensionalidad



Física del Estado Sólido

Requisitos de la materia: Mecánica Cuántica 2, Física Estadística.

Descripción del curso: En este curso se introducen los conceptos básicos que

subyacen al estado sólido. En particular, se analizan tres aspectos fundamentales

del sólido como lo son la estructura cristalina, las propiedades electrónicas y las

propiedades vibracionales. Adicionalmente, si el tiempo lo permite, se abordara el

estudio de las propiedades magnéticas del sólido.

Índice Temático:

1. Estructura cristalina: Ordenación periódica de átomos. Simetrías. Estructuras

cristalinas.

2. Difracción y la red reciproca: Métodos experimentales de difracción. Ley de

Bragg. La red reciproca. Zona de Brillouin. Factor de estructura.

3. Enlaces cristalinos: Fuerza de cohesión covalente y iónica de moléculas.

Cristales de gases inertes. Cristales iónicos. Enlace metálico. Cristales

covalentes.

4. Vibraciones en la red: Cadena monoatómica. Cadena diatómica. Fonones.

Densidad de estados. Dispersión inelástica.

5. Propiedades térmicas de redes cristalinas: Capacidad calorífica. Modelo de

Einstein. Modelo de Debye. Conductividad térmica.

6. Modelo del electrón libre: Niveles de energía y densidad de estados en una

dimensión. Gas de electrones libres. Energía y superficie de Fermi. La

distribución de Fermi-Dirac. Capacidad calorífica de un gas de electrones.

Masa efectiva. Conductividad eléctrica y ley de Ohm. Efecto Hall.

Conductividad térmica de metales.

7. Bandas de energía: Modelo de potencial periódico de Kroning-Penney.

Teorema de Bloch. Estructura de bandas. Hoyos. La brecha energética.

8. Semiconductores: Masa efectiva y hoyos. Semiconductores intrínsecos y

extrínsecos. Semiconductores tipo n y p. Masa efectiva de electrones y hoyos.

Conductividad eléctrica en semiconductores.



9. Fenómenos magnéticos*: Diamagnétismo y paramagnétismo.

Ferromagnétismo y antiferromagnétismo. Ondas de espín.

10. Superconductores*: Superconductividad. Temperatura y campos críticos.

Efecto Meissner. Teoría BCS. Efecto Josephson.

Bibliografía:

1. C. Kittel, “Introduction to Solid State Physics”, Wiley, 2004.

2. N. W. Ashcroft, N. D. Mermin, “Solid State Physics”, Brooks Cole, 1976.

3. J. P. McKelvey, “Solid State Physics”, Krieger Publishing Company, 1993.


1. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 2. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 3. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente. 4. Compromiso con la calidad. 5. Capacidad de comunicación oral y escrita.

Especificas:

1. Aplicar el conocimiento teórico de la física del estado sólido y física de semiconductores para entender y explicar el funcionamiento de los dispositivos semiconductores.

2. Elaborar programas de computación para el procesamiento de información, cálculo numérico o simulación de procesos físicos.

3. Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en términos de conceptos, principios y teorías físicas.






Estructura cristalina Teóricas, Practicas (4.5T+1.5P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4

Examen escrito

Difracción y la red reciproca


6 4

Examen escrito

Enlaces cristalinos Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Vibraciones en la red


12 8

Examen escrito

Propiedades térmica de redes cristalinas


12 8

Examen escrito

Modelo del electrón libre


18 12

Examen escrito

Bandas de energía Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Semiconductores Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Fenómenos magnéticos*


12 8

Examen escrito

Superconductores* Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (67.5+28.5) horas presenciales + (76) horas de autoestudio= 130 hrs. Número de Créditos: 10 Nota: Los temas marcados con asterisco son opcionales y si fuesen impartidos elevarían a 12 el número de créditos.



Heteroestructuras Cuánticas

Requisitos de la materia: Física del Estado Sólido.

Descripción del curso: Se presenta una descripción detallada del pasado,

presente y futuro de una de las áreas de mayor desarrollo en la Física como lo es

la Física de Semiconductores. En particular se presentan los principios básicos

que rigen el comportamiento de heteroestructuras cuánticas típicas como lo son

pozos, hilos y puntos cuánticos. Igualmente se analizan los fundamentos de los

dispositivos basados a heteroestructuras cuánticas.

Índice Temático:

1. Pasado, presente y futuro del transistor: El nacimiento de una era. El

transistor. Computadoras y transistores. Disminuyendo dimensiones.

Supertransistores. Tubos de vacío. El futuro del transistor. La ley de Moore.

Microprocesadores en 2020. El futuro de la PC.

2. Tendencias en microelectrónica y optoelectrónica.

3. Base teóricas de la nanoelectrónica: Dualidad partícula-onda. Escalas de

tiempo y longitud. Ecuación de Schrödinger. Potencial cristalino.

4. Electrones en estructuras cuánticas: Pozos cuánticos. Hilos cuánticos.

Puntos cuánticos. Acoplamiento entre pozos cuánticos. Superredes.

5. Estructuras cuánticas particulares: Espectro de energía de algunos

materiales. Heteroestructuras pseudomorficas. Dispositivos de heterounión

simple. Estructuras cuánticas con modulación de dopado.

6. Dispositivos basados a heteroestructuras cuánticas: Transistores de efecto

de campo. Transistores de modulación de velocidad e interferencia cuántica.

Transistores bipolares heteroestructurados. Transistores bipolares Si/SiGe.



Bibliografía:

1. V. Mitin, V. Kochelap, and M. A. Stroscio, “Quantum Heterostructures: Microelectronics and Optoelectronics”, Cambridge University Press, United Kingdom, 1999.

2. S. M. Sze, and K. K. Ng, “Physics of Semiconductor Devices”, John Wiley and Sons, Inc., New Jersey, 2007.

3. N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, “Solid State Physics”, Thomson Learning Inc., USA, 1976.

4. C. Kittel, “Introduction to Solid State Physics”, John Wiley and Sons, Inc.,USA, 2005.


1. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 2. Habilidad para trabajar en forma autónoma. 3. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente. 4. Compromiso con la calidad. 5. Capacidad de comunicación oral y escrita.

Especificas:









Evaluación

Pasado, presente y futuro del transistor


18 12

Examen escrito y Oral

Tendencias en microelectrónica y optoelectrónica


6 4

Examen escrito

Bases teóricas de la nanoelectrónica


18 12

Examen escrito

Electrones en heteroestructuras cuánticas


12 8

Examen escrito

Estructuras cuánticas particulares


12 8

Examen escrito

Dispositivos basados en heteroestructuras cuánticas


12 8

Examen escrito

Total de horas de trabajo del estudiante: (58.5+19.5) horas presenciales + (52) horas de autoestudio= 130 hrs. Número de Créditos: 8



Física de dispositivos semiconductores Requisitos de la materia: Programación, Física del Estado Sólido. Descripción de la asignatura: Este curso está diseñado de manera tal que permita al estudiante desarrollar y/o potenciar algunas competencias específicas en física que le permitirán insertarse con mayor facilidad en la etapa final de su formación de licenciatura. El tema particular a abordar será el de la física de dispositivos semiconductores, se pretende hacer una revisión rápida de su origen y evolución así como el estudio de algunos de los principales dispositivos semiconductores contemporáneos. Hacer énfasis principalmente en que el estudiante entienda su funcionamiento y principios físicos que los propician así como sus posibles aplicaciones. Estos conocimientos permitirán al estudiante el entender el funcionamiento de la gran cantidad de dispositivos electrónicos actuales con los que coexiste prácticamente todo el tiempo, sentando al mismo tiempo las bases para una posible línea de investigación en esta área.

Índice Temático:

1. Física y propiedades de los Semiconductores. Algunas definiciones y técnicas de crecimiento. Estructura Cristalina. Bandas de Energía y ancho de banda prohibido. Concentración de portadores en equilibrio térmico. Fenómenos de transporte de portadores de carga. Propiedades fonónicas, ópticas y térmicas de los semiconductores. Heterouniones y Nanoestructuras. Ecuaciones básicas, ejemplos y problemas.

2. Heteroestructura Semiconductoras - Juntura p-n. Región de

empobrecimiento (Su Capacitancia). Características Corriente-Voltaje. Ruptura del la Unión (Campo de gran magnitud aplicado a la unión p-n). Comportamiento transitorio y Ruido. Función de las Terminales. Heterouniones.

3. Contactos Metal-Semiconductor. Proceso de Formación de la barrera.

Procesos de transporte de Corriente. Mediciones del Alto de la barrera de Schottky. Estructuras de Dispositivos Metal-Semiconductor. Contactos óhmicos.

4. Contactos Metal-Oxido-Semiconductor. El capacitor Metal-Aislante-

Semiconductor ideal. Capacitor Metal-Oxido-Semiconductor de Silicio. Contacto Metal-(High-k dielectric)-Silicio.

5. Transistores bipolares. Características estáticas. Características en

microondas. Estructuras relativas a los dispositivos. Transistor Bipolar de



Heterounión.

6. Transistor Efecto de Campo Metal-Oxido-Semiconductor (MOSFET). Características básicas del dispositivo. Dispositivos con dopaje no uniforme. Escalamiento de dispositivos y efectos de canal estrecho. Estructuras MOSFET. Aplicaciones en Circuitos.** Dispositivos de memorias no volátiles.** Transistor de un solo electrón (Single-Electron Transistor -SET). 6**

7. J-FET, MES-FET y MOD-FET. Transistor Efecto de Campo de unión (JFET). Transistor Efecto de Campo Metal-Semiconductor (MESFET). Transistor efecto de campo con Modulación de Dopado (MODFET o HEMT).

8. MESFET delta-dopado de impurezas. El primer Delta-FET (Curvas

Características).Modelo para la banda de conducción del dispositivo. Capacitancia Diferencial del Dispositivo. Estructura electrónica del dispositivo. Delta-FET sometido al efecto de la presión hidrostática.

9. Tópico Selecto: Investigación breve del estado del Arte de algún

dispositivo particular, que elegirá el alumno, basado en bibliografía especializada y que se evaluara por medio de un resumen con formato de reporte de investigación.

Bibliografía:

1. U.K. Mishra and J. Singh, “Semiconductor Device Physics and Design”, Springer 1997.

2. S.M. Sze and Kwok K. Ng, “Physics of Semiconductor Devices”, 3er ed., 2007.

3. Donald A. Neamen, “Semiconductor Physics and Devices”, 3er ed, 2003. 4. Peter Y. Yu and M. Cardona, “Fundamentals of Semiconductors”, 3er ed.,

Springer, 2005.


1. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 2. Habilidad para trabajar en forma autónoma.

6**

Temas optativos.



3. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente. 4. Compromiso con la calidad. 5. Capacidad de comunicación oral y escrita.

Especificas:







Física y propiedades de los Semiconductores.


12 5

Examen escrito y Oral

Heteroestructura Semiconductoras - Juntura p-n.


9 6

Examen escrito

Contactos Metal-Semiconductor.


9 3

Examen escrito

Contactos Metal-Oxido-Semiconductor


6 3

Examen escrito

Transistores bipolares


6 3

Examen escrito

Transistor Efecto de Campo Metal-Oxido-Semiconductor (MOSFET).


12 10

Examen escrito y exposición.

J-FET, MES-FET y MOD-FET.


12 6

Exposición y Reporte.



MESFET delta-dopado de impurezas.


12 6

Exposición y Reporte técnico.

Tópico Selecto. Teóricas, Practicas (0T+12P= 12 hrs.) Autoestudio

12 10

Resumen técnico.




Propagación de Ondas Requisitos de la materia: Álgebra Lineal, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Variable Compleja, Teoría Electromagnética, Análisis de Fourier. Descripción de la asignatura: En el curso se discute la teoría de propagación de ondas electromagnéticas en el vacío y medios multicapas. Además el estudiante analizará y diseñara dispositivos ópticos usando medios multicapas, principalmente cristales fotónicos. Es importante mencionar que los medios multicapas son muy importante en muchas aplicaciones de la óptica moderna. El estudio se realiza con base a la electrodinámica clásica. Índice Temático:

1. Campo electromagnético y ecuaciones de Maxwell: Revisión de las ecuaciones de Maxwell, condiciones a la frontera de los campos electromagnéticos, y del flujo de energía asociado con la radiación electromagnética. Se realiza la derivación de las ecuaciones de onda y se da el análisis de la propagación de ondas plana monocromáticas y se estudian algunas de sus propiedades. Finalizamos el presente tema discutiendo los estados de polarización así como la coherencia de la radiación electromagnética.

2. Interacción de la Radiación con la materia: Se estudia el origen físico del índice de refracción, la dispersión y la absorción. se deriva la polarizabilidad atómica con base al modelo clásico del electrón. Además se discuten las relaciones de Kramers-Kronig.

3. Reflexión y refracción de ondas planas: Se estudia el problema de la

reflexión y transmisión de una onda plana monocromática en la frontera entre dos medios isotrópicos y homogéneos. Además, se analizan la transmitancia, reflectancia, absorción y el cambio de fase asociados con la reflexión y transmisión de una onda electromagnética en una capa isotrópica homogénea entre dos medios semi-infinitos.

4. Formulación Matricial para medios multicapas isotrópicos: Se presenta

el método de matriz de transferencia que es una aproximación sistemática al problema de reflexión y transmisión de una onda electromagnética en sistema multicapas homogéneo e isotrópico. Este método es realmente útil cuando el número de capas es muy grande.

5. Óptica de medios multicapas periódicos : En este punto se estudia la

propagación de ondas en medios multicapas periódicas, los cuales presentan fenómenos interesantes y potencialmente útiles, tales como la



reflexión de Bragg, holografía, bandas de nula transmisión (stop band) y difracción de rayos x. Tanto en el reino animal como en las profundidades oceánicas se piensa que el color de algunas mariposas y peces, respectivamente, son debidos a la reflexión de la luz en medios multicapas periódicos.

6. Aplicaciones de Medios multicapas isotrópicos: Se estudian algunas de

las propiedades más importante de los medios multicapas isotrópicos que incluyen interferómetros Fabry-Perot, capas de alta reflectancia, capas antireflejantes, filtros espectrales entre otras.

7. Óptica de estructuras semiconductoras (pozos cuánticos y

superredes) y metamateriales (left-hand materials): Se analizan las propiedades ópticas de pozos cuánticos y superredes en los rangos de longitudes de onda correspondientes. Por otro lado, se introducen las propiedades físicas y la propagación de ondas en medios de propagación izquierda.

Bibliografía:

1. P. Yeh, “Optical Waves in Layered Media”, Wiley Inter-Science.

2. Peter Markos, Costas M Soukoulis, “Wave Propagation, from electrons to

photonic crystals and left-handed materials”, Princeton.



Especificas:







términos de conceptos, teorías y principios físicos. 5. Construir y desarrollar argumentaciones válidas, identificando hipótesis y

conclusiones.



Campo electromagnético y ecuaciones de Maxwell


9 9

Tareas, ensayo

Interacción de la radiación con la materia


9 9

Tareas, ensayo

Reflexión y Refracción de ondas planas


18 12

Tareas, ensayo

Formulación matricial para medios multicapas isotrópicos


12 6

Tareas, ensayo

Óptica de medios multicapas periódicos


18 6

Tareas, ensayo

Aplicaciones de medios multicapas isotrópicos


18 9

Tareas, ensayo

Óptica de estructuras semiconductoras( pozos cuánticos y superredes) y left-hand materials


18 9

Tareas, ensayo

La evaluación final contendrá un proyecto final. Tiempo total de trabajo del estudiante: (102) horas presenciales + (60) horas de autoestudio = 162 hrs. Número de Créditos= 9



Eje Transversal de

Especialización

Cuerpo Académico:

Óptica Aplicada y Caracterización de Materiales LGAC: Espectroscopia (fotoacústica) Ingeniería Física (Óptica)



Fundamentos de los láseres 1 Requisitos de la materia: Teoría Electromagnética, Óptica. Descripción de la asignatura: Este curso consiste en los conceptos básicos de los láseres como: estructura fundamental de un láser, generación de luz en un láser, propiedades de la luz del láser, tipos de láseres etc. Esta información es fundamental para los alumnos que van a aplicar el laser en su trabajo. La materia es indispensable para los alumnos que van a estudiar o trabajar en el área de Óptica Aplicada. Índice Temático:

1. Radiación láser y sus propiedades: Radiación electromagnética en el vacío, Descripción de una onda, El espectro electromagnético, Radiación electromagnética en la materia, Longitud de onda en la materia, Refracción de haces de luz - Ley de Snell, Propiedades de la radiación láser: Monocromaticidad, Direccionalidad, Coherencia, Superposición de ondas.

2. Proceso láser: Estados de energía (niveles), Transferencia de energía al átomo y desde el átomo, Fotones y diagramas de energía, Absorción de radiación electromagnética, Emisión espontánea de radiación electromagnética, Procesos de relajación , Equilibrio termodinámico, Población relativa, Población en equilibrio termodinámico, Inversión de población, Emisión estimulada

3. Propiedades de la radiación láser: Procesos posibles entre fotones y átomos, Ecuaciones de velocidad para la emisión espontánea, Transiciones estimuladas (forzadas), Ecuaciones de velocidad de absorción , Ecuaciones de velocidad de emisión estimulada , Diagrama de población de niveles de energía, Amplificación, Laser de tres niveles, Laser de cuatro niveles

4. El sistema láser: El medio activo láser, El mecanismo de excitación, Láser de Helio-Neón, Mecanismo de retroalimentación, Acoplador de salida

5. Modos longitudinales y transversales de un láser: Ondas estacionarias, Ondas estacionarias en un láser, Condiciones para ondas estacionarias, Modo longitudinal básico, Número de modos posibles, Frecuencias permitidas en la cavidad láser, Curva de ganancia del medio activo, Número de modos ópticos longitudinales, Control del número de modos longitudinales de un láser, Modos electro-magnéticos trasnversales (TEM), Distribución del campo eléctrico de los modos TEM, Control de los modos transversales de un láser, Características del modo básico transversal (TEM00 ) del láser

6. Cavidad óptica: Definiciones, pérdidas en la cavidad óptica, Tipos: Cavidad óptica de planos paralelos, Cavidad circular concéntrica, Cavidad confocal, Cavidad con radio de curvatura de los espejos mayor que la



longitud de la cavidad, Cavidad hemiesférica, Semicurva con radio mayor que el de curvatura de la cavidad, Resonador inestable; Criterio de estabilidad de la cavidad, Parámetros geométricos de una cavidad óptica, Diagrama de estabilidad de una cavidad óptica

7. Ganancia láser: Forma de las líneas de fluorescencia del láser, Anchura de banda de fluorescencia, Curva de ganancia láser, Ensanchamiento de la línea de fluorescencia, Ganancia del bucle, Cálculo de la ganacia en un ciclo sin pérdidas, Cálculo de la ganancia en un ciclo con pérdidas, Cálculo del umbral de ganancia, “Agujeros calientes” en la curva de ganancia del láser, Curva de ganancia del medio activo con y sin acción láser - Agujeros calientes, Ganancia de saturación en un láser de onda continua, Láser de onda continua, Láser pulsado

8. Diferentes tipos de láser y sus características- Láseres de gas: Mecanismos de excitación, Láseres de gas neutros (laser de He-Ne), Láseres de vapor metálico (láser de vapor de cobre), Láser de gas ionizado (Láser de gas de ión de Argón), Láseres de gas mMolecular (láser de dióxido de carbono, Láser de nitrógeno , Láser de excímero), Láser químico (Láser químico de iodo y oxígeno), Láseres de Infra-Rojo lejano

9. Diferentes tipos de láser y sus características - Láseres de estado sólido: Láseres de estado sólido bombeados ópticamente, Láseres de estado sólido bombeados por láseres de diodo (DPSS), Láser de rubí, Láser de Nd-YAG , Láser de alexandrita, Láser de centro de color, Láser de zafiro de titanio

10. Diferentes tipos de láser y sus características - Láseres de diodo: Niveles de energía, Acción láser en un láser de semiconductor, Construcción del láser de diodo, I -V curva del láser de diodo, Dependencia de los parámetros del láser de diodo con la temperatura, Confinamiento de la luz dentro de la región activa, Diferentes estructuras de los láseres de diodo, Láseres de diodo basados en la ganancia, Láseres de diodo acoplados

Bibliografía:

1. V. Aboites, “El Láser”, Ed. Fondo de cultura económica (FCE), México,

2007. 2. M. L. Wolbarst, “Laser Applications in Medicine and Biology”, Springer,

Germany, 2000. 3. J. Ion, “Laser Processing of Engineering Materials”, Elsevier, 2005. 4. D.C. Winburn, “Practical Laser Safety”, Marcel Dekker Inc, NY and Basel,

2003. 5. http://www.mrl.columbia.edu/ntm/pg2.html 6. Apuntes impresos del Profesor.

http://www.mrl.columbia.edu/ntm/pg2.html




1. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica

2. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión

3. Capacidad de investigación 4. Habilidad para trabajar en forma autónoma

5. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de fuentes diversas

Especificas:



3. Estimar órdenes de magnitud de cantidades mensurables para interpretar fenómenos diversos





Radiación láser y sus propiedades


6 4.5

Entra en el 1-er examen parcial

Proceso Láser Teóricas, Practicas (7.5T+1.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 6


Propiedades de la Radiación Láser


9 6




El sistema Láser Teóricas, Practicas (4.5T+1.5P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4.5


Modos longitudinales y transversales de un Láser


12 6

Entra en el 2-do examen parcial

Cavidad Óptica Teóricas, Practicas (4.5T+1.5P= 6 hrs.) Autoestudio

6 4.5


Ganancia Láser Teóricas, Practicas (7.5T+1.5P= 9 hrs.) Autoestudio

9 6


Láseres de Gas Teóricas, Practicas (9T+3P= 12 hrs.) Autoestudio

12 6


Láseres de Estado Sólido


9 4.5


Láseres de Diodo Teóricas, Practicas (9T+3P= 9 hrs.) Autoestudio

12 6


Total de horas de trabajo del estudiante: (70.5+19.5)= 90 horas presenciales + (54) horas de autoestudio= 144 hrs. Número de Créditos: 9



Fundamentos de los láseres 2 Requisito de la materia: Fundamentos de los láseres 1. Descripción de la asignatura: Este curso es una continuación del curso “Fundamentos de los láseres – 1” y consiste en descripción de métodos de medición de los parámetros del haz del láser y los dispositivos ópticos que se usan, construcciones de láseres con parámetros perfeccionados, aplicaciones etc. Esta información es muy útil para los alumnos que van a aplicar el laser en su trabajo. La materia es indispensable para los alumnos que van a estudiar o trabajar en el área de Óptica Aplicada.

Índice Temático:

1. Láseres especiales: láseres de electrones libres, láseres de Rayos X.

2. Propiedades de la radiación láser y métodos de su medición: radiación en función del tiempo, potencia del láser, rendimiento del láser, modos electromagnéticos transversales de la radiación láser, haz láser Gaussiano, divergencia del haz laser, campo cercano y campo lejano de un haz láser, difracción a través de un orificio circular, número de Fresnel, enfoque del haz.

3. Láseres con radiación pulsada: pulso único de radiación láser, excitación del láser con energía pulsada, explicación física de generación de los pulsos, mecanismos especiales para la generación de pulsos cortos: control de la duración del pulso de radiación láser mediante el mecanismo de excitación, láseres Q-switched , láseres de modo bloqueado.

4. Polarización de la radiación electromagnética: tipos de polarización, métodos de generación de ondas polarizadas y aplicación en luz láser: polarización por reflexión, polarización por refracción, polarización por absorción selectiva, polarización por dispersión, polarización por doble refracción; ley de Malus.

5. Control de las propiedades de la radiación láser: control de las propiedades espaciales del haz, diseño del acoplador de salida de un láser, control del haz después de ser emitido fuera de la cavidad láser: expansor del haz, reductor del haz; ruido espacial en el perfil de un haz gausiano, filtro espacial.

6. Control del espectro de longitudes de onda emitido por el láser: recubrimiento selectivo de los espejos de la cavidad, excitación selectiva del medio activo, elementos ópticos especiales dentro de la cavidad óptica:



control de la longitud de onda emitida por un láser mediante un prisma dentro de la cavidad óptica, rejilla para controlar el espectro de longitudes de onda emitido por el láser, elección de un modo longitudinal específico con un semental.

7. Aplicaciones industriales del laser: medidas de precisión (distancia, movimiento, interferometría), señalización de línea recta o plano de referencia, procesado de materiales, espectroscopía.

8. Aplicaciones médicas del laser interacción entre la radiación láser y los tejidos biológicos, láseres en cirugía médica, odontología, dermatología, tratamiento ocular (láser de excímero), láseres en medicina diagnóstica y en combinación con Drogas (terapia fotodinámica), láseres “blandos”.

9. Aplicaciones militares: posicionador de blanco por láser, armas láser, ceguera producida por láser en personas y equipamiento sensible - sistemas de láseres cegadores.

10. Aplicaciones cotidianas: disco compacto, impresora láser, lector de código de barras, hologramas en tarjetas de crédito, comunicaciones con fibra óptica, láseres en arte y entretenimiento, aplicaciones a la investigación científica.

Bibliografía:

1. V. Aboites, “El Láser”, Ed.: Fondo de cultura económica (FCE), México, 2007.

2. M. L. Wolbarst, “Laser Applications in Medicine and Biology”, Springer, Germany, 2000.

3. J. Ion, “Laser Processing of Engineering Materials”, Elsevier, 2005. 4. D.C. Winburn, “Practical Laser Safety”, Marcel Dekker Inc, NY and Basel,

2003. 5. http://www.mrl.columbia.edu/ntm/pg2.html 6. Apuntes impresos del Profesor.


1. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica

2. Conocimientos sobre el área de estudio y la profesión

3. Capacidad de investigación 4. Habilidad para trabajar en forma autónoma

http://www.mrl.columbia.edu/ntm/pg2.html



5. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de fuentes diversas

Especificas:



3. Estimar órdenes de magnitud de cantidades mensurables para interpretar fenómenos diversos





Láseres especiales Teóricas, Practicas (3T+1.5P= 4.5 hrs.) Autoestudio

4.5 3


Propiedades de la radiación láser y métodos de su medición


9 6


Láseres con radiación pulsada


9 6


Polarización de la radiación electromagnética

Teóricas, Practicas (9T+1.5P= hrs.) Autoestudio

10.5 6


Control de las propiedades de la radiación láser


9 6




Control del espectro de longitudes de onda emitido por el láser


9 6


Aplicaciones industriales del Láser


6 4.5


Aplicaciones Medicas del Láser


12 9


Aplicaciones Militares


9 4.5


Aplicaciones Cotidianas


12 9


Total de horas de trabajo del estudiante: (69 + 21)= 90 horas presenciales + (60) horas de autoestudio= 150 hrs. Número de Créditos: 9



Teoría del color Requisitos de la materia: Física General 2, Física Moderna. Descripción de la asignatura: El alumno aprenderá los conceptos, las definiciones y las herramientas básicas para el entendimiento profundo de la ciencia interdisciplinaria de la visión en color, que abarca la Física, la Fisiología y la Psicología. El curso aborda la ciencia del color desde un punto de vista multidisciplinario, sin embargo la mayor parte se orientará a aplicaciones ópticas. Índice Temático:

1. Naturaleza del Color: Perspectiva histórica de teorías pasadas y presentes.

2. Fuentes Emisoras de Luz: El Sol, radiadores térmicos (lámpara incandescente), lámparas de descarga eléctrica, diodos emisores de luz y el Láser.

3. Física del Color: Incandescencia, transiciones atómicas en gases

excitados, vibraciones y rotaciones moleculares, color metálico, emisión fotoeléctrica en semiconductores, y procesos ópticos (interferencia, difracción, dispersión y Esparcimiento).

4. Teoría Tricromática: Funciones de igualación de color, valores triestímulos RGB, coordenadas cromáticas r-g-b, ecuaciones colorimétricas.

5. Espacios de Representación del Color CIE: Valores triestímulos CIE 1931 XYZ, coordenadas cromáticas CIE 1931 (x,y,z), iluminantes y observadores estándar.

6. Mezclas de Colores: Adición de color, Metámeros, proporción de color, sistemas de fuentes RGB.

7. Visión Humana en Color: Estructura del ojo humano, funciones de respuesta visual, efectos cromáticos de estímulo visual.

8. Aplicaciones Modernas de la Teoría del Color: Pantallas de TV de alta definición, fenómenos ópticos en la naturaleza (ej., en cristales fotónicos), singularidades de color en vórtices ópticos, sistemas modernos de iluminación, entre otros.



Bibliografía:

1. D. Malacara, “Color Vision and Colorimetry: Theory and Applications”, SPIE Press, 2002.

2. S. K. Shevell, “The Science of Color”, 2ª. Ed., Elsevier Press, 2003. 3. G. Wyszecki, “Color Science”, 2 edition, Wiley Series in Pure and Applied

Optics, 2000.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Capacidad de comunicación oral y escrita. 4. Capacidad de investigación. 5. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.

Especificas:

1. Demostrar una comprensión básica de los principales conceptos de la Teoría del Color.

2. Plantear, analizar y resolver problemas básicos de la Teoría de Color. 3. Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y

conclusiones. 4. Desarrollar una percepción clara de que situaciones aparentemente

diversas muestran analogías que permiten la utilización de soluciones conocidas a problemas nuevos.



sus pares. Resultados de aprendizaje Actividades educacionales

TETEH Evaluación

Naturaleza del Color Teóricas, Practicas (2T= 2 hrs.) Autoestudio

2 4

Examen escrito



Fuentes Emisoras de Luz Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

Física del Color Teóricas, Practicas (15T+3P=13 hrs.) Autoestudio

18 12

Examen escrito

Teoría Tricromática Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

15 10

Examen escrito

Espacios de Representación del Color CIE


14 10

Examen escrito

Mezclas de Colores Teóricas, Practicas (5T+1P=6 hrs.) Autoestudio

6 5

Examen escrito

Visión Humana en Color Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

Aplicaciones Modernas de la Teoría del Color


10 10

Presentación Oral




Dispositivos Ópticos Requisitos de la materia: Física Moderna, Teoría Electromagnética, Óptica, Laboratorio 5. Descripción de la asignatura: El alumno aprenderá los conceptos y fundamentos del funcionamiento de los principales dispositivos ópticos. En particular se revisarán los principios básicos del funcionamiento de los láseres, LEDs, detectores, espectrofotómetros, fibras ópticas y las cámaras digitales. Cabe destacar que el premio Nobel del 2009 se dio por el desarrollo de la fibra óptica y la cámara digital.

Índice Temático:

1. Introducción a la Óptica: Panorámica general de la óptica (El espectro electromagnético, Naturaleza de la luz e interacción con la materia), Elementos Básicos de Óptica Geométrica (Reflexión y espejos, refracción y lentes, el ojo humano), Elementos Básicos de Óptica Física (Polarización, Interferencia, Difracción y Esparcimiento).

2. Elementos Básicos de Radiometría y Fotometría: Radiancia e luminancia, Irradiancia e iluminancia, Flujo radiante y flujo luminoso.

3. El láser: Emisión estimulada, Inversión de Población, Resonadores, Tipos

de Láser, Propiedades Ópticas de la luz Láser.

4. El Diodo Emisor de Luz: Electroluminiscencia, Tipos de LED, Propiedades electrónicas del LED, Propiedades Ópticas del LED.

5. Detectores Ópticos: Tipos de Detectores, Sensibilidad del Detector, Razón Señal-Ruido.

6. Espectrofotómetros: Espectro electromagnético, Rejillas de Difracción, Rango espectral libre, Tipos de espectrómetros.

7. Fibras Ópticas: Principios de operación, Modos de transmisión de luz, Dispersión y Atenuación, Tipos de Fibras.

8. Cámaras digitales: Antecedentes (la cámara de película fotográfica), Sensores CCD y CMOS, Resolución Digital, Cámaras a Color.



Bibliografía:

1. W. J. Smith, “Modern Optical Engineering”, 4th edition, McGraw-Hill Professional, 2008.

2. E. Hecht, “Óptica”, 3ra Edición, Ed. Addison Wesley, 2000. 3. “Handbook of Optics”, Vol. 1-3, Second Edition, by Optical Society Of

America.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Capacidad de comunicación oral y escrita. 4. Capacidad de investigación. 5. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.

Especificas:

1. Demostrar una comprensión básica de los principales dispositivos ópticos. 2. Plantear, analizar y resolver problemas básicos en los que interviene el uso

de dispositivos ópticos. 3. Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y

conclusiones. 4. Desarrollar una percepción clara de que situaciones aparentemente

diversas muestran analogías que permiten la utilización de soluciones conocidas a problemas nuevos.



sus pares. Resultados de aprendizaje Actividades educacionales

TETEH Evaluación

Introducción a la Óptica Teóricas, Practicas (2T= 2 hrs.) Autoestudio

2 4

Examen escrito

Elementos Básicos de Radiometría y Fotometría


13 10

Examen escrito



El láser Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

El Diodo Emisor de Luz Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

Detectores Ópticos Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

Espectrofotómetros Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

Fibras Ópticas Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito

Cámaras digitales Teóricas, Practicas (10T+3P=13 hrs.) Autoestudio

13 10

Examen escrito




Introducción a las espectroscopias vibracionales

Requisitos de la materia: Física General 2, Óptica, y sus respectivos laboratorios. Descripción de la asignatura: En este curso se presentaran al alumno los fundamentos teóricos, experimentales y de instrumentación, en torno a las espectroscopias vibracionales. En particular se abordaran la espectroscopia de infrarrojo y la espectroscopia Raman.

Índice Temático:

1. Introducción: Conceptos Vibraciones moleculares, Espectroscopia de infrarrojo y Raman, El espectro electromagnético- símbolos y unidades, Espectrómetros y métodos experimentales en espectroscopia de infrarrojo, Técnicas multivariantes.

2. Espectrómetros y métodos experimentales en espectroscopia IR: El

espectrómetro infrarrojo dispersivo, El espectrómetro infrarrojo por transformada de Fourier, Fuentes, detectores y polarizadores, Preparación de muestras para espectroscopia de transmisión, Espectroscopia de reflexión.

3. Espectrómetros y métodos experimentales en espectroscopia Raman:

Fuentes y sistemas ópticos, Monocromadores y detectores, Medición de muestras, Procesamiento de espectros.

4. Simetría y modos normales de vibración: Fuerzas interatómicas y vibraciones moleculares, Operaciones de simetría puntual y elementos de simetría, Grupos puntuales, Representación de grupos, Numero de modos normales de cada especie de simetría.

Bibliografía:

1. D. C. Harris and M. D. Bertolucci, “Symmetry and Spectroscopy: An

Introduction to Vibrational and Electronic Spectroscopy”, Dover Publications,1989.

2. D. I. Bower and W. F. Maddams, “The vibrational spectroscopy of polymers”, Cambridge University Press.

3. E. B. Wilson, J. C. Decius, and P. C. Cross, “Molecular Vibrations: The Theory of Infrared and Raman Vibrational Spectra”, Dover Publications, 1980.













Resultados de aprendizaje Actividades educacionales

TETEH Evaluación

Introducción Teóricas, Practicas (10T + 5P= 15 hrs.) Autoestudio

15 7

Examen escrito y tareas.

Espectrómetros y métodos experimentales en espectroscopia IR


18 10




Espectrómetros y métodos experimentales en espectroscopia Raman


18 10


Simetría y modos normales de vibración


15 7





Eje Transversal

Integrador



Química General Requisitos de la materia: Ninguno. Descripción de la asignatura: En esta asignatura se introducirán los conceptos teóricos básicos que permitan al alumno comprender la naturaleza de la materia, pasando de los átomos y sus características electrónicas, a las moléculas y de éstas a los estados de agregación (sólidos, gases y líquidos), mostrando la importancia las fuerzas intermoleculares asociadas. Se introducirán conceptos de la clasificaciòn de los elementos y sus propiedades periódicas. Se aportarán los fundamentos necesarios para poder comprender las reacciones y equilibrios químicos, haciendo énfasis en las características de los diferentes tipos de enlaces químicos. El objetivo principal del curso es preparar al estudiante para que desarrolle las competencias basadas en los cuatro pilares de la educación: Aprender a conocer, Aprender a hacer, Aprender a ser y Aprender a convivir. Logrando así un aprendizaje significativo, autónomo, estratégico y ético. El cumplimiento de la competencia general permitirá que el estudiante argumente las bases teórico – prácticas del campo de la química fundamental; y relacione dicho conocimiento con sucesos de su vida cotidiana donde pueda identificar problemas a los que propondrá diversas alternativas de solución; con miras al desarrollo sustentable. El estudio de esta asignatura es necesario para la comprensión de procesos relacionados en diversos ámbitos como: la industria petroquímica, alimentaria, farmacéutica, metalúrgica, ambiental, agroquímica, y con diversidad de disciplinas como; la astronomía, la biología, la geología, la medicina y la educación entre otros, lo que facilitará la formación integral de cualquier persona, ya que todos utilizamos la química en nuestra vida diaria para tratar de explicar diferentes fenómenos. Por lo anterior las competencias disciplinares (general y particular) de la asignatura de química general orientas sus objetivos disciplinares a: estructura atómica, tabla periódica, y enlaces químicos que conllevan a una visión práctica de la realidad y aun uso racional de la masa y energía de su entorno.

Índice Temático:

1. Materia: La materia. Estados de agregación y cambios de estado. Materia. Elementos. Sustancias puras. Compuestos, mezclas (homogéneas y heterogéneas) y sus métodos de separación. Átomos y moléculas. Símbolos y fórmulas. Ley de la conservación de la masa.

2. Estructura atómica: Descubrimiento del electrón. Determinación de la

carga y de la masa del electrón. El átomo nuclear. Descubrimiento del protón y del neutrón. Núcleo: número atómico, masa nuclear (uma). Masa



atómica. Isótopos, isóbaros. Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad, fusión y fisión del núcleo.

3. Estructura atómica del átomo: Constitución electrónica del átomo.

Principio de dualidad. Ondas viajeras. Radiación electromagnética. Espectros atómicos y átomo de Bohr. Mecánica cuántica. Principio de incertidumbre de Heisenberg. El modelo mecánico cuántico del átomo. Ecuación de Schrödinger. Números cuánticos y su significado. Orbital atómico y su significado. Representaciones de orbitales. Niveles de energía de orbitales. Principio de construcción (Aufbau). El spin del electrón y el Principio de Exclusión de Pauli. Configuración electrónica del átomo.

4. Tabla periódica: Tabla periódica basada en los niveles de valencia. Bloques, grupos y periodos. Clasificación de elementos en metales, semimetales y no metales. Propiedades periódicas. Carga nuclear efectiva. Radio atómico, radio iónico y radio covalente. Energías de ionización. Afinidad electrónica. Electronegatividad (Allred y Rochow). Variación periódica de algunas propiedades macroscópicas y su predicción

5. Enlace químico. Enlace Metálico: Teoría de las esferas rígidas. Teoría del mar de electrones. Teoría de bandas. Propiedades de los átomos metálicos dependientes del enlace metálico (maleabilidad, ductilidad, conductividad eléctrica y conductividad térmica).

6. Enlace Iónico: Iones simples. Formación de compuestos iónicos: Entre

grupos: 1-17 (IA-VIIA), 1-16 (IA-VIA), 2-16 (IIA-VIA), 2-15 (IIA-VA). Porcentaje de carácter iónico. Iones compuestos o radicales (poliatómicos). Interacciones ion-ion. Ciclo de Born-Haber.

7. Enlace covalente: Formación del enlace covalente Representación de

Lewis para iones y moléculas con enlaces covalentes. Regla del octeto y sus excepciones. Carga formal. Formación del enlace sigma y del enlace pi. Teoría del enlace valencia. Resonancia. Enlaces covalentes polares y no polares. Propiedades de enlace.

8. Polaridad del enlace y fuerzas intermoleculares: Moléculas. Geometría.

Teoría de la Repulsión de los Pares de Electrones de la Capa de Valencia. Polaridad. Fuerzas intermoleculares: Fuerzas entre las partículas individuales (átomos, moléculas, iones) de un compuesto. Interacciones dipolo permanente– dipolo permanente. Enlace de hidrógeno (Puente de hidrógeno). Interacciones dipolo permanente–dipolo inducido). Fuerzas de London (dipolo inducido–dipolo instantáneo).



Bibliografía: 1. R. Chang, “Química”, 7ª Ed, Mc Graw-Hill Interamericana, 2003. 2. C. E. Mortimer, “Química”, Grupo Editorial Americana, 2003. 3. Phillips, “Química: Conceptos y Aplicaciones”, 2 edición, McGraw Hill,

2007. 4. P. W. Atkins, “General Chemistry”, Freeman and Company, 1992.



1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. 3. Capacidad de comunicación oral y escrita. 4. Capacidad de investigación. 5. Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. 6. Compromiso ético..











Materia Teóricas, Practicas (8T + 4P= 12 hrs.) Autoestudio

12 5

Examen escrito



Estructura atómica


11 7

Examen escrito

Estructura atómica de átomo


16 7

Examen escrito

Tabla periódica Teóricas, Practicas (8T+4P=12 hrs.) Autoestudio

12 7

Examen escrito

Enlace químico. Enlace metálico


11 6

Examen escrito

Enlace iónico Teóricas, Practicas (8T+4P=10 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Enlace covalente Teóricas, Practicas (7T+5P= 16 hrs.) Autoestudio

12 8

Examen escrito

Polaridad del enlace y fuerzas intermoleculares


12 8

Examen escrito




Biología de la Célula Requisitos de la materia: Ninguno.

Descripción de la asignatura: Este curso tiene como objetivo explorar como las matemáticas y la física pueden iluminar el estudio de la biología celular. Basados en las ideas clave y experimentos de la biología celular exploraremos la compleja estructura celular adentrándonos en las interacciones moleculares que dan pie a diversas funciones fisiológicas.

Índice Temático:

1. La vida comienza con las células: Células procariotas y eucariotas. Organismos Unicelulares. Virus. Cambios en las células. Desarrollo celular. Las moléculas de la célula: Energía, transmisión de señales y enlaces con otras macromoléculas. Proteínas y sus tareas celulares. Ácidos nucleídos. El genoma. El trabajo celular: Cambios de estructura y forma de la célula, información, crecimiento, división y muerte. Investigando las células y sus partes: Biofísica y bioquímica de la célula.

2. Fundamentos químicos: Enlaces covalentes e interacción no covalentes.

Interacciones iónicas, enlaces de hidrogeno, interacciones de Van der Waals, el efecto hidrofóbico. Estructura química de las células. Equilibrio químico. Energía biomecánica.

3. Visualización de las células y sus componentes: Orgánulos de la célula

eucariota. Microscopia óptica: Resolución de un microscopio. Microscopia de contraste de fases. Microscopia de fluorescencia. Microscopia confocal. Microscopia electrónica. Análisis de imágenes.

4. Estructura de la Biomembrana: Composición y estructura. Bicapa de fosfolipidos. Propiedades físicas de las membranas. Interacción lipido-proteína. Proteínas transmembranales.

5. Transporte transmembranal de iones y moléculas pequeñas: Transporte membranal. transporte de glucosa y agua. Bombas ATP y ambiente iónico intra-celular. Canales iónicos.

6. Señales celulares: respuesta celular a señales extracelulares. Receptores

celulares. Rutas de Transducción de señales.



7. Organización celular y movimiento: Microfilamentos y estructuras de actina. Dinámica de los filamentos de actina. Mecanismo de autoensamblado de actina. Organización de estructuras basadas en filamentos de actina. Motores moleculares. Migración celular.

8. Microtubulos y filamentos intermedios: Estructura y organización de un microtubulo. Dinámica de un microtubulo. Motores moleculares basados en microtubulos, la kinesina. Cilias y flagelos. Mitosis. Filamentos intermedios. Coordinación y cooperación entre elementos del citoesqueleton.

Bibliografía:

1. Lodish, Berk, Kaiser, Krieger, Scott, Bretscher, Ploegh, Matsudaira, “Molecular cell biology”, Sixth Edition, Freeman, 2008.

2. Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter, “Molecular Biology of the cell”, Fifth edition, Garland science, 2007.

3. Rob Phillips, Jane Kondev and Julie Theriot, “Physical Biology of the cell”, First edition. Garland science, 2010.




Especificas:









sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación Resultados de aprendizaje


La vida comienza con las células


10 5

Fundamentos químicos Teóricas, Practicas (6T+4P= 10 hrs.) Autoestudio

10 5

Examen escrito

Visualización de las células y sus componentes


16 6

Examen practico

Estructura de la Biomembrana


16 6

Transporte transmembranal de iones y moléculas pequeñas y Señales celulares


16 6

Examen escrito

Organización celular y movimiento.


10 5

Microtubulos y filamentos intermedios


16 6

Examen escrito




Introducción a la electrónica analógica Descripción de la asignatura: El desarrollo logrado por la electrónica en las últimas décadas en el diseño y construcción de nuevos dispositivos ha acompañado el cambio e incluso moldeado, la forma de vida de la humanidad. Este curso introduce al estudiante en los conocimientos básicos de la electrónica analógica presentando los elementos básicos que conforman los sistemas electrónicos, como las resistencias, capacitores, inductores, diodos y los transistores, así como las múltiples aplicaciones que tienen a día de hoy los circuitos electrónicos. Se le presenta además una introducción al análisis de circuitos con lo que al final de esta asignatura, el alumno será capaz de analizar y construir sencillos circuitos electrónicos.

Índice Temático:

1. Instrumentos de medición: Instrumentos analógicos y digitales.

Voltímetros, amperimetros y ohmetros analógicos. Error de inserción.

Multímetro analógico. Medidores digitales: Exactitud, precisión y resolución

en instrumentos digitales. Multímetro digital. Técnica de uso de los

instrumentos.

2. Instrumentos para medir y generar ondas: Generadores de ondas,

características, controles y técnicas de uso. Osciloscopio. Diagrama de

bloques. Principio de funcionamiento. El tubo de rayos catódicos. Sistema

de deflexión vertical. Sistema de deflexión horizontal. Puntas de prueba.

Controles. Operación: conexión y mediciones. Errores. Osciloscopios de

barrido retardado y digitales.

3. Materiales y técnicas de aplicación en electrónica: Componentes

electrónicos básicos: el resistor, el capacitor y el inductor; fundamentos y

caracterización aspectos físicos y constructivos, materiales empleados

comerciamente y sus propiedades asociadas. Clasificación y codificación.

Variación de las características según las condiciones operativas,

ambientales y temporales. Criterios de selección. Otros componentes

electrónicos: relés, reed-switches, cables, conectores, pulsadores e

interruptores, dispositivos de protección de circuitos. Características.

Materiales. Selección. Técnicas de diseño de circuitos impresos.

4. Circuitos eléctricos: Repaso de conceptos sobre circuitos eléctricos,

resistencia eléctrica, ley de Ohm, potencia eléctrica, leyes de Kirchoff,



circuitos serie y paralelo. Divisor de voltaje y divisor de corriente. Métodos

de corriente de mallas y de voltajes de nodos para resolución de circuitos

resistivos. Fuentes ideales y reales, conversión de fuentes de voltaje y

corriente.

5. Teoremas de redes: Conversión estrella-triangulo. Teorema de

superposición. Teorema de Thevenin. Teorema de Norton. Aplicaciones en

la resolución de circuitos. .

6. Diodos: Propiedades de los materiales semiconductores. Union p-n,

polarización directa e inversa. El diodo. Característica. Modelos

aproximados

7. Transistor Bipolar: El transistor bipolar de unión. Tipos y operación.

Circuitos de polarización, estabilidad. Resolución analítica y gráfica.

Introducción a la amplificación con transistores. Mención de otros tipos de

transistores.

8. Energía para equipos electrónicos: Fuentes de alimentación a partir de la

red de 220V. Diagrama de bloques. Rectificación con diodos. Filtrado con

capacitor. Regulación. Circuitos reguladores. Regulador zener.

Regulación con transistores. Reguladores integrados. Fuentes partidas.

Baterías. Características generales. Resistencia interna. Tipos

comunes: zinc-aire, litio, óxido de plata, mercurio, níquel-cadmio, alcalina,

acumulador de plomo.

9. Aplicaciones.

Bibliografía:

15. S. Wolf y R. Smith, “Guía para mediciones electrónicas y prácticas de laboratorio”, Prentice Hall, 2010.

16. W. Cooper, A. Helfrick, “Instrumentación electrónica moderna y técnicas de medición”, Prentice Hall, 2010.

17. H. Skilling, “ Circuitos en Ingeniería Eléctrica” Ed. C.E.C.S.A., 2005. 18. A. Fitzgerald y D. Higginbotham, “Fundamentos de Ingeniería Eléctrica”

Ed. Mc Graw-Hill, 1996. 19. Robert Boylestad, “Electrónica: teoría de circuitos”, Prentice Hall, 2006 20. A. Malvino, “Principios de Electrónica” , 6a edicion, Ed. Mc Graw-Hill,

2010 21. J. Millman y C. Halkias, “Electrónica Integrada”, Ed. Hispano

europea,1994.



22. M. Cirovic, “Electrónica Fundamental, Dispositivos, Circuitos y Sistemas”, Reverté, 2009.


1. Analizar y diseñar proyectos electrónicos 2. Comunicarse con expertos de otras áreas 3. Utilizar eficazmente dispositivos electrónicos y sistemas comerciales de

vanguardia 4. Analizar soluciones del entorno y problemas propios de ser tratados

mediante sistemas electrónicos 5. Proponer soluciones eficaces y eficientes 6. Crear nuevas ideas para la solución de problemas 7. Aplicar los conocimientos en la práctica 8. Conocer la temática básica de la electrónica 9. Desarrollar la habilidad para manejar instrumentos de medición 10. Habilidad para integrar sistemas electrónicos. 11. Desarrollar la habilidad para interconectar eficientemente sistemas y

componentes



TETEH Evaluación

Instrumentos de medición Teóricas (4 hrs.) Autoestudio

4 5


Instrumentos para medir y

generar ondas

Teóricas (4 hrs.) Autoestudio

4 5


Materiales y técnicas de

aplicación en electrónica


4 5


Circuitos eléctricos Teóricas (12 hrs.) Autoestudio

12 8


Teoremas de redes Teóricas (12 hrs.) Autoestudio

12 8


Diodos Teóricas (12 hrs.) Autoestudio

12 8




Transistor Bipolar Teóricas (12 hrs.) Autoestudio

12 8


Energía para equipos

electrónicos


4 5


Aplicaciones. Autoestudio 8 Exposición.

Total de horas de trabajo del estudiante: 64 horas presenciales + 60 horas de autoestudio= 124 hrs. Número de Créditos=4+3= 7



Historia de la física Requisitos de la materia: No hay pré-requisito. Se sugiere que se tome antes de iniciar con los cursos Básicos de Física. Descripción de la asignatura: En este curso se estudia la evolución de la física desde la antigüedad, pasando por la edad media, la época renacentista, así como el desarrollo de la física comprendida desde el siglo XVIII hasta la actualidad. Se citan los principales aportes realizados por los grandes científicos de la época correspondiente, así como la forma en que fueron generando sus diferentes fundamentos. Con el estudio de esta materia se pretende que el estudiante desarrolle habilidades de investigación documental, análisis e interpretación de la información para que formule ideas lógicas apoyándose en el método deductivo. Además de lo anterior, el estudiante adquirirá y una visión epistemológica de la física.

Índice Temático:

1. Historia de La Ciencia, una breve paseo: Sus orígenes en la época moderna. Dificultades metodológicas y conceptuales para asimilar el concepto de ciencia a las épocas medieval y antigua. Origen disciplinar y principales corrientes. Relaciones entre Historia y Filosofía de la Ciencia. Problemas fundamentales de la Historia de la Ciencia en la segunda mitad del siglo XX.

2. Conocimiento científico en la Grecia Antigua: Condiciones históricas para el surgimiento del pensamiento racional en Grecia. El sistema filosófico de Tales. Componentes naturalistas y materialistas en la cosmovisión de los filósofos jonios. Por otro lado, se estudiaran las limitaciones encontradas para la reconstrucción histórica de la figura de Pitágoras. Contextualización histórica de la secta pitagórica. La cosmovisión pitagórica. Los descubrimientos de la escuela pitagórica. Discutir los conceptos fundamentales de la filosofía platónica. La aplicación de la matemática al conocimiento físico y astronómico: la cosmología y la teoría de los poliedros. El platonismo y la continuación de la tradición pitagórica. Finalmente se estudiara la filosofía Aristotélica dando énfasis al desarrollo de la mecánica como base de la astronomía.

3. Conocimiento científico en la época helenística y romana: Situación de

la física griega en el siglo IV a.C. La influencia de la tradición platónico-pitagórica. Características e importancia de la obra de Euclides. La estructura de los Elementos y los problemas filosóficos implicados. Axiomas, postulados, nociones comunes y definiciones. Importancia



histórica de las instituciones alejandrinas. Arquímedes de Siracusa y la sistematización del método. El desarrollo de la astronomía heliocéntrica en Aristarco de Samos. Eratóstenes de Cirene y la medida del diámetro terrestre. Principales antecedentes e influencias de Ptolomeo como: Eudoxo de Cnido, Aristóteles, Hiparco de Nicea. La sistematización de la concepción geocéntrica. Las esferas celestes y las órbitas circulares. Principales desarrollos y limitaciones del geocentrismo: órbitas excéntricas, ecuantes y epiciclos. El problema de la retrogradación. Por último los Antecedentes e influencias de Clauido Galeno; desarrollo del galenismo en la edad media.

4. Conocimiento científico en la Edad Media: La Alquimia medieval.

Orígenes e influencias: la alquimia helenística y árabe. El desarrollo de la Alquimia en el marco de la Escolástica. Alberto Magno, Roger Bacon, Arnaldo de Vilanova y Raimundo Lulio. Paracelso y la ruptura con la Alquimia clásica. La sistematización de las relaciones entre la Química y la Medicina. Desarrollo y límites de la teoría de la Alquimia. La síntesis del saber medieval por Sto. Tomás de Aquino. La conciliación de la fe y la razón. La interpretación cristiana de Aristóteles. El lugar de las ciencias en el sistema de la naturaleza. El principio de autonomía de la razón y la legitimación de la ciencia natural aristotélica en la concepción cristiana del mundo. La fisica en las universidades medievales. Boecio, Leonardo de Pisa, Roger Bacon y Nicolás de Oresme. El ingreso de la física en el cuerpo del saber medieval. Proceso histórico y modalidades de enseñanza de la física en las universidades medievales. La influencia de la tradición platónico pitagórica en el desarrollo de la ciencia moderna. La transición de la Edad Media a la Modernidad. Aspectos económicos. Del sistema productivo feudal al sistema socio-económico capitalista. Los tres órdenes de la Edad Media. El ascenso de la Burguesía. Aspectos políticos. El surgimiento de las monarquías absolutas. Aspectos culturales. El surgimiento de la mentalidad renacentista.

5. Ciencia Moderna: Leonardo da Vinci. Perfil biográfico. Da Vinci como precursor del método experimental. La introducción de la geometría y la mecánica en la ingeniería. Estudios relativos a la pintura: perspectiva y óptica. El diseño de máquinas. Sentido y alcance de la obra de Da Vinci. Introducción a la revolución copernicana. Antecedentes en la antigüedad: Pitágoras, Aristarco de Samos, Heráclides del Ponto. Antecedentes renacentistas: Nicolás de Cusa, Nicolás de Oresme. La astronomía heliocéntrica de Copérnico. Lugar del Sol y los planetas en el sistema copernicano. Fortalezas y limitaciones del modelo. El sistema de transición de Tycho Brahe. La interpretación de Giordano Bruno. Galileo. Los pilares del método: inducción, experimentación, matematización, delimitación observable/ no observable. Principales descubrimientos astronómicos: las lunas de Júpiter, las fases de Venus y la irregularidad de la Luna. La adhesión al copernicanismo. Las Leyes del Movimiento y la



ruptura con la física aristotélica. Galileo y la Iglesia: el proceso y sus implicancias. Kepler. Noticia biográfica. Filosofía, mística y ciencia en la obra de Kepler. Relación y comparación con Galileo. La armonía de las esferas celestes. El Mysterium Cosmographicum. Las dos primeras leyes de Kepler. La Astronomía Nova. La tercera ley de Kepler. El Harmonices Mundi. Importancia de su contribución. La influencia sobre Newton .Newton. Noticia biográfica. Cálculo infinitesimal. Óptica. Leyes de la Mecánica. Gravitación universal. Dimensiones y significado de su obra. Newton y la teología. El modelo de universo resultante. El tiempo.

6. La ciencia contemporánea : Las geometrías no-euclídeas. Nociones generales de la geometría euclídea. El problema del V postulado. Los aportes de Gauss, Lobachevsky y Bolyai. Geometría y realidad: correspondencia vs coherencia. Influencia en la física relativista de Einstein. El advenimiento de la relatividad y el comienzo de la era nuclear. La comunidad científica europea frente al ascenso del fascismo. Proceso histórico del descubrimiento de la energía atómica. Contexto y contenido de la carta de Einstein a Roosevelt. El proyecto Manhattan y el proceso de construcción de la bomba. La reacción de Einstein frente a los sucesos de Hiroshima y Nagasaki. El pensamiento socio/político de Albert Einstein. La física cuántica. Introducción de cuantos por Planck y Einstein. Modelo atómico de Bohr. Dualidad onda-partícula en De Broglie. Mecánica matricial y principio de incertidumbre: Heisenberg. Mecánica ondulatoria y funciones de ondas: Schrödinger. Interpretación probabilística de la mecánica ondulatoria: Born. Física de las partículas elementales. Interpretaciones epistémicas y ontológicas de la mecánica cuántica: Bohr, Einstein, Bohm, Heisenberg. La teoría del Big- Bang. Hubble y la expansión del universo. El corrimiento al rojo y el “efecto Doppler” de las galaxias. La radiación del fondo y la edad del universo, el diseño del mapa cósmico. Las mediciones confirmatorias del COBE. La estructura hipotética de la explosión inicial. Harlton Arp: un disidente del Big. Bang.

Bibliografía::

1. BERNAL, John, “Historia social de la Ciencia. Barcelona”, Península, 1968. 2v

2. MASON, Stephen, “Historia de las ciencias” Madrid: Alianza, 1986. 5v. 3. SERRES, Michel (comp), “Historia de las ciencias”, Madrid: Cátedra,

1991. 4. EINSTEINT Albert and INFELD Leopold, “The evolution of physics”, New

York, A Touchstone Book, 1966. 5. NEWTON, Roger G., “From Clockwork to crapshoot, A History of

Physics”, Harvard College, 2007. 6. GAMOW, George, “The Grat Physicist from Galileo to Einstein”, Dover,

1968.



Bibliografía Específica

7. GEYMONAT, Ludovico, “Los límites actuales de la filosofía”, Barcelona:

Gedisa, 1993. 8. KUHN, Thomas, “La tensión esencial”. México: FCE, 1987. 9. POPPER, Karl, “El desarrollo del conocimiento científico. Conjeturas y

refutaciones”, Bs. As: Paidós,1972. 10. SALDAÑA, J. J. (comp.), “Introducción a la teoría de la historia de las

ciencias”, México: UNAM, 1989. Bibliografía Unidad II

11. ARISTOTELES, “Obras”. Madrid: Aguilar, 1973. 12. BOYER, Carl, “Historia de la matemática”, Madrid: Alianza, 1996. 13. EUCLIDES, “Elementos de Geometría. Precedidos de Los fundamentos

de la Geometría. por David Hilbert”, México: UNAM, 1944. 14. FARRINGTON, Benjamin, “Ciencia Griega”, Bs. As: Hachette, 1957. 15. PLATON, “Obras”, Madrid: Aguilar, 1972.

Bibliografía Unidad III

16. CANALS VIDAL, Francisco, “Historia de la Filosofía Medieval”, Barcelona: Herder, 1976.

17. LE GOFF, Jacques, “Los intelectuales en la Edad Media”, Bs. As: EudeBA, 1965.

18. TAYLOR, Sherwood F, “Los alquimista” México: FCE, 1957 19. VIGNAUX, Paul, “El pensamiento en la Edad Media”, México: FCE,

1971

Bibliografía Unidad IV 20. ABETTI, Giorgio, “Historia de la astronomía”, México: FCE, 1956. 21. COPERNICO, Nicolás, “Sobre las revoluciones”, Barcelona: Altaya, 1994.

CHRISTIANSON, Gale, Newton. Barcelona: Salvat, 1987. 2v.


1. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. 2. Capacidad de comunicación oral y escrita. 3. Capacidad de investigación. 4. Compromiso ético.



Especificas:


2. Construir y desarrollar argumentaciones válidas, identificando hipótesis y conclusiones.




sus pares y en situaciones de enseñanza y de divulgación. 7. Conocer el desarrollo conceptual de la física en términos históricos y

epistemológicos.

Resultados de aprendizaje Actividades educacionales (*)

TETEH Evaluación

Historia de La Ciencia, una breve paseo.

Teóricas, Prácticas ( 2T) Autoestudio

2 8

Examen escrito, ensayos, asistencia y participación en clase

Conocimiento científico en la Grecia Antigua.


3 8


Conocimiento científico en la época helenística y romana.

Teóricas, Prácticas (3T ) Autoestudio

3 8


Conocimiento científico en la Edad Media: La Alquimia medieval.


8 22


Ciencia Moderna: Leonardo da Vinci.


8 22




La ciencia contemporánea: Las geometrías no euclidianas


8 22


Tiempo total de trabajo del estudiante: (32) horas presenciales + (80) horas de autoestudio = 112 hrs. Número de Créditos: 6 (*) Las actividades presenciales sugeridas para el buen desarrollo del presente curso son: Lectura comentada, lluvia de ideas, discusión en pequeños grupos, sesión plenaria, ensayos, cátedra magistral. Además, se debe considerar que las

clases presenciales sean de 2hrs.


| EVALUACIÓN Y SEGUIMIENTO DE LOS PROCESOS DE GESTIÓN ACADÉMICO-ADMINISTRATIVOS EN LA UAF-UAZ

311

EVALUACIÓN Y SEGUIMIENTO DE LOS PROCESOS DE GESTIÓN ACADÉMICO-ADMINISTRATIVOS EN LA UAF-UAZ

Las políticas de calidad y de rendición de cuentas, son referente común y los

procesos educativos no escapan a estas tendencias. Los esquemas de evaluación

educativa impulsan y al mismo tiempo dan cuenta a la sociedad tanto de la mejora

de la calidad de los servicios educativos como del beneficio obtenido al invertir

recursos en los diversos niveles de enseñanza. La mejora de la calidad es el reto

más importante que enfrentan todos los Programas Educativos (PE) de

Licenciatura en México.

La excelencia académica y científica de las Universidades Públicas y sus PE son

una aspiración irrenunciable, y una realidad en una gran cantidad de casos como

lo es, en el Programa de Licenciatura de la UAZ, lo cual obliga a una mejora

continua en la calidad de los servicios que prestan a la sociedad en su conjunto, y

a nuestros estudiantes en lo particular, no sólo en el campo de la docencia sino

también en el de la investigación y la cultura.

La creciente integración nacional e internacional de los sistemas universitarios del

país, y su consecuente aumento de la movilidad de los estudiantes y de la

cooperación académica nacional e internacional, exigen que se implementen

instrumentos de evaluación para facilitar la convalidación de créditos entre

diferentes universidades y proporcionar información objetiva y homogénea.

La autoevaluación y seguimiento de la calidad no debe entenderse como un

procedimiento estático y lineal, sino un procedimiento multidimensional que se

entiende y desarrolla en función de las circunstancias concretas de cada

institución y del ámbito educativo, social, económico y cultural en que se

desenvuelve.

En este contexto, la creación de Comités de pares externos (CIEES, COPAES,

SNI, PIFI, Perfiles PROMEP, Programas de Estímulos, PNPC-CONACyT, Cuerpos

Académicos, Informes de Investigación y otros) que inciden en todos los procesos

para la evaluación de la calidad de los PE de Licenciatura adquiere una

importancia estratégica central porque responde directamente al énfasis requerido

en la calidad y a los objetivos de los Planes de Desarrollo Nacional, Estatal y de



312

las Universidades Públicas, de manera que todos los sistemas de evaluación

juegan un papel estratégico en la medida que:

• Responde desde la propia autonomía universitaria a las exigencias internas

de mejora de la calidad.

• Fortalece los procesos de planeación integral, aportando información

relevante sobre la evolución de los PE en el contexto local e institucional,

potenciando de esa manera la capacidad de gestión y toma de decisiones

pertinentes.

• Detecta las fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas, de manera

que permitan reorientar o fortalecer las líneas estratégicas que servirán de

base para mejorar la calidad de los procesos.

• Produce información contrastable mediante la cual podrán ubicarse los

niveles de atención de los indicadores de calidad, sean estos esenciales o

complementarios, para así identificar las causas y efectos de los contrastes

y sugerir o proponer acciones específicas para mejorarlos o fortalecerlos.

• Proporciona información indispensable para la toma de decisiones en cuanto

a la reformulación de las políticas para remediar las condiciones

desfavorables en que se encuentren los indicadores de calidad con baja

calificación, y evaluar el impacto, en términos del proceso de enseñanza-

aprendizaje.

• Permite calificar la participación y compromiso de los diversos actores

involucrados en la gestión de la actividad educativa, aportándoles

información relevante y permanente sobre su desempeño.

La UAF se encuentra en sintonía con el Plan de Desarrollo Institucional, que en lo

concerniente a procesos de acreditación dice:

Sus planes y programas en su mayoría están acreditados y los

faltantes se encuentran en evaluación para acceder a la misma

Y el Modelo Académico UAZ Siglo XXI enuncia:

Durante la última década las instituciones de educación superior se

han preocupado por la calidad y la permanente actualización de los

programas de estudio; por su parte, el Estado ha instrumentado

políticas de evaluación, de acreditación institucional y de certificación

profesional por medio de asociaciones civiles como una vía para

alcanzar mayores niveles de calidad.



313

En tanto que las estrategias Institucionales señalan:

Implementar un proceso de evaluación diagnóstica del modelo

académico vigente, para la detección de incongruencias,

anacronismos y falta de pertinencia, además de ubicar las

posibilidades de integración entre los programas académicos afines

en cada área; identificar el marco estructural y el grado de

competitividad y capacidad de cada programa y nivel, obtener el

perfil integral del alumnado (ingreso, permanencia, egreso); detectar

el nivel de habilitación y articulación del personal académico y

conocer la capacidad de infraestructura.

Llevar a cabo el proceso de diseño-reestructuración de los

programas académicos e integrarlos de acuerdo a su afinidad

epistemológica y profesional en las áreas académicas

correspondientes.

Realizar un diagnóstico acerca de la pertinencia para la creación

de nuevas áreas y programas académicos, respetando el equilibrio

del abanico profesiográfico, previa consolidación de los existentes.

Características del seguimiento y la evaluación.

El seguimiento observa continuamente la evolución del rendimiento respecto de lo

previsto mediante la reunión y análisis de datos sobre los indicadores establecidos

con fines de seguimiento y evaluación:

proporciona información continua sobre la evolución de los indicadores de

calidad del PE a través del registro de información y de presentación de

informes periódicos,

observa la evolución de los procesos y de los indicadores, además de su

relación con la eficacia en la atención a estos por parte de los responsables

de los espacios académico-administrativo involucrados como resultado de

las actividades del programa,

determina las fortalezas, áreas de oportunidad, debilidades y amenazas del

PE.

Mediante la continua operación de este círculo virtuoso se obtiene la información

sobre el rendimiento generado por el seguimiento, aumenta el aprendizaje a partir



314

de la experiencia y perfecciona el proceso de toma de decisiones. Los

responsables institucionales (Consejo de Unidad, Director, Responsables de

Programas y los responsables de los espacios académico-administrativos) y las

entidades de implementación a nivel institucional son los encargados de llevar a

cabo el seguimiento.

La autoevaluación consiste en un análisis periódico a fondo del rendimiento del

programa y se realiza en un espacio de tiempo bien definido, de modo que no

entorpezca las actividades esenciales del PE, y en un entorno estrictamente

interno, es decir, los datos generados por las actividades de seguimiento y la

información obtenida por las diversas fuentes involucradas, se obtienen, procesan

y se retroalimentan por el personal adscrito al PE, o bien por quienes la

administración de la Unidad Académica determine.

La evaluación externa. Con la autoevaluación concluida, se puede dar paso a la

evaluación externa realizada por pares académicos que las instituciones para este

fin determinen, como ya se ha dicho, estas pueden ser, CIEES, COPAES, SNI,

PIFI, Perfiles PROMEP, Programas de Estímulos, PNPC-CONACyT, Cuerpos

Académicos, Informes de Investigación y otros, para lo cual, la Comisión para la

Evaluación y Seguimiento del PE deberá ubicar los tiempos, definir la agenda, y

precisar la metodología asociada a cada Comité, Sistema, Proyecto o Programa

susceptible de la aplicación de un proceso de evaluación.

Características del seguimiento y la evaluación.

Seguimiento Evaluación

Permanente. Periódico.

Precisa la evolución

mediante el análisis

detallado de los indicadores.

Análisis integral.

Depende de los procesos

de implementación, las

acciones y los insumos.

Mide los resultados

asociados a los insumos,

precisa y evalúa los

procesos y sus resultados.

En el transcurso de la

evolución de los

Permite a la administración

la implementación, ajustes



315

indicadores, se proponen

medidas correctivas a los

mismos.

o corrección de objetivos

estratégicos y políticas

generales.

Revisa niveles de atención y

compromiso de los

responsables del

seguimiento.

Se toman decisiones para

ajustar o corregir los

niveles de atención de los

actores del proceso.

Líneas generales del programa de reestructuración curricular.

Se propone un planteamiento que a manera de etapas generales, define el

proceso global de trabajo conjunto, consistente en:

a) Plan de evaluación inicial o diagnóstica

b) Plan de diseño-reestructuración

c) Plan de implementación

d) Plan de evaluación-seguimiento-ajustes

Plan de evaluación inicial o diagnóstica.

En este caso y en el contexto del PE de Licenciatura la evaluación deberá ser,

sistemática y propositiva, basada en procesos de indagación, y como una fuente

para la toma de decisiones a partir de un eje de referencia: el proyecto curricular.

Las tareas de evaluación a realizar tendrán varias funciones:

El estudio diagnóstico, mediante la identificación de problemas y

necesidades, así como la detección de orientaciones y tendencias viables

que propicien la mejora de los indicadores de calidad.

El proceso formativo, a través de la aplicación, de acuerdo a la naturaleza

de procesos evaluables, de mecanismos de indagación que permitan

visualizar los espacios potenciales de intervención, mediante el acopio de

información verificable.

Son de interés estratégico los mecanismos asociados a CIEES, COPAES,

SNI, PIFI, Perfiles PROMEP, Programas de Estímulos, PNPC-CONACyT,

Cuerpos Académicos, Informes de Investigación y otros.



316

La directriz perspectiva, a partir del apoyo para el planteamiento de

innovaciones generales, desde las acciones y las decisiones de los

protagonistas directos que se organizan y comprometen para alcanzarlas,

es decir el análisis de las circunstancias presentes y los ajustes en los

objetivos, políticas, estrategias y metas correspondientes.

Ya que el objetivo general de este programa es sentar las bases para la

realización de un proceso participativo en el que los profesores, estudiantes,

directivos y especialistas en las tareas de evaluación y análisis del currículum,

favorezcan la construcción de una propuesta de ajuste, cambio, modificación o

reestructuración del actual modelo curricular y de las formas de ejecutarlo en un

sentido realmente eficiente y constructivo, se requiere entonces implementar una

estrategia grupal que permita la organización racional y eficaz del conjunto de

personas responsables del proyecto.

Esta estrategia de participación colectiva ha de regirse por ciertos criterios e

indicadores establecidos de común acuerdo y en relación directa con las áreas de

trabajo delimitadas según las problemáticas detectadas y su nivel de ponderación

y atención requerido. Por tanto, deberán identificarse primero los espacios

susceptibles de evaluación y las características de aproximación a los mismos,

para proceder posteriormente a especificar la metodología de trabajo y los

procesos participantes requeridos.

De esta suerte y de acuerdo a la metodología de CIEES, los profesores

responsables del proyecto, y los cuadros directivos deberán pasar por tres

momentos:

a) Asumir la trascendencia de su participación directa en los procesos de

evaluación, reestructuración, difusión, y desarrollo del currículum, misma

que apunta a una nueva política curricular que busca mejorar las

condiciones generales en que se desarrolla el PE, incidiendo en su

profesionalización al transformar el papel de simples ejecutores por el de

diseñadores reflexivos, cuya acción implica el análisis constante del

proyecto curricular para superar obsolescencias y anacronismos, así como

reorientar y motivar su actividad cotidiana, al definir la proyección práctica

de la propuesta.

b) Reconocer la importancia del trabajo colectivo del profesorado en los

distintos procesos curriculares, como la evaluación, el diagnóstico, el

diseño, la elaboración del material didáctico, el planteamiento de nuevas

opciones didácticas, etc., en busca de la renovación pedagógica, sobre la

base de códigos e ideas compartidos, y por ende de la articulación cada



317

vez mayor entre las prácticas educativas y el proyecto curricular; en el

entendido de que a mayor participación, mayor será el espectro de

perspectivas para el cambio.

c) Considerar la importancia de la renovación constante, basada en el

establecimiento y consolidación de procesos de evaluación continua en

torno al proyecto educativo escolar y al plan curricular, como dispositivos de

información que permita visualizar obstáculos, deficiencias y limitaciones,

con miras a elevar la calidad y mejorar el funcionamiento de la vida

académica.

Ante estas consideraciones se propone establecer acercamientos a la realidad

curricular, a partir de métodos cualitativos de indagación, de tareas de

reconstrucción mediante la exploración y complementación de diversas fuentes de

información y de la aplicación teórica y técnica de distintos planteamientos propios

del campo curricular, desde niveles metodológicos de acción reflexiva,

enmarcados en etapas procesuales claramente definidas para todo el proyecto de

trabajo.

La UAF de la UAZ en este proceso de reestructuración declaró entre sus objetivos

estratégicos, la inclusión de normas que respondan a un esquema de rendición de

cuentas en todos los espacios de gestión académico-administrativa, como los son:

– Director de la Unidad Académica de Física – Responsable del Programa de Licenciatura – Responsable del Programa de Maestría – Coordinador General de Extensión – Subcoordinador de Servicio Social – Subcoordinador de Difusión y Seminarios – Responsable de Bibliotecas – Responsable de Observatorio – Subordinación de Vinculación – Coordinador de Tutorías – Responsable de Centro de Computo – Responsable de Apoyo Académico – Responsable del Departamento Escolar – Otros

De manera que serán coordinados por la Comisión para la Evaluación y

Seguimiento del Programa de Licenciatura en Física de la Unidad Académica de

Física.



318

Sobre la integración y funciones de la Comisión para la Evaluación y Seguimiento del Programa de Licenciatura en Física de la Unidad Académica de Física.

1. La Comisión coordinará a los responsables de los espacios de gestión

académico-administrativa en las tareas de evaluación y seguimiento,

mediante una metodología que ésta misma comisión definirá y que le será

presentada a la administración en turno para posteriormente ser sometida

para su aprobación al Consejo de Unidad.

2. La Comisión estará conformada por tres integrantes del personal

académico, que serán propuestos por el Director de la UAF y autorizada su

integración por el Consejo de Unidad.

3. La Comisión durará en el cargo por un periodo de dos años.

4. Los integrantes de la Comisión no podrán ocupar el cargo más de dos

periodos consecutivos.

5. La Comisión definirá, con base a los procesos de evaluación que la

convocatoria correspondiente señale, los periodos, la agenda, los insumos

y las tareas de los responsables de los espacios de intervención.

6. La Comisión, una vez que tenga a su disposición la información obtenida y

sistematizada, revisará, interpretará y ubicará mediante un análisis

profundo la problemática asociada a los indicadores de calidad.

7. La Comisión presentará al Consejo de Unidad, al final de cada semestre

par un informe general del estado que guardan los indicadores de calidad,

así como las recomendaciones de mejora de los mismos.

Sobre los elementos que debe contemplar la Metodología del Proceso de Evaluación y seguimiento.

1. En lo referente al PE de Licenciatura, la metodología se ajustará a la

definida por CIEES y/o COPAES.

2. La Comisión hará acopio de la información e insumos necesarios y

suficientes para facilitar la realización en tiempo y forma de otros procesos

de evaluación, como lo son, COPAES, SNI, PIFI, Perfiles PROMEP,

Programas de Estímulos, PNPC-CONACyT, Cuerpos Académicos,

Informes de Investigación y otros.

3. Se presentará un informe de seguimiento anual, y un proceso de

autoevaluación bianual, el Consejo de Unidad propondrá con oportunidad

las fechas en que deberán presentarse estos informes.



319

4. Los informes y procesos de evaluación y seguimiento no rebasarán en

duración más de tres semanas.

5. Se deberá contar con una herramienta electrónica que automatice el

acopio, procesamiento e intercambio de información, que a su vez

permitirá la disposición en tiempo y forma de elementos para la

interpretación de los indicadores y sus correspondientes ajustes.

6. Como un mecanismo para la transparencia, se dispondrá con carácter de

obligatorio de una página web amigable y funcional, en la que se publicarán

todos los elementos asociados a este proceso de evaluación y seguimiento.

7. La página web también tendrá la función de medio de acopio de datos,

mediante encuestas en línea.

8. En el proceso de evaluación se tendrá especial atención a los criterios:

a) Una amplia aceptación social por la sólida formación de sus

egresados.

b) Altas tasas de titulación o graduación.

c) Profesores competentes en la generación, aplicación y transmisión del

conocimiento, organizados en cuerpos académicos.

d) Currículum flexible, actualizado y pertinente basado en competencias.

e) Procesos e instrumentos apropiados y confiables para la evaluación

de los aprendizajes.

f) Servicios oportunos para atención individual y en grupo de los

estudiantes.

g) Infraestructura moderna y suficiente para apoyar el trabajo académico

de profesores y alumnos.

h) Sistemas eficientes de gestión y administración.

i) Servicio social articulado con los objetivos del PE.

j) Mecanismos de ingreso apropiados y confiables.


| REGLAMENTO DE TITULACIÓN 320

REGLAMENTO DE TITULACIÓN Unidad Académica de Física de la UAZ

Definiciones:

Asesor: es el profesor que dirige la tesis de un alumno

Capítulo I: De los pasantes, la titulación de grado

Artículo 1. Se denomina pasante a la persona que haya cursado y aprobado la

totalidad de los créditos del plan de estudios del programa académico de

licenciado en física, a excepción de los créditos correspondientes a la tesis y su

seminario que representan 16 créditos.

Artículo 2. Para el trámite de titulación, el pasante, deberá:

I. Realizarlo personalmente, o bien, a través de representante legalmente

acreditado con poder otorgado ante notario público; en caso de que el interesado

radique en el extranjero, ante el cónsul mexicano;

II. Tener vigentes sus derechos universitarios y estar dentro del término de dos

años, posteriores a la terminación de los créditos de licenciatura sin contar los de

tesis;

III. Acreditar haber cursado y aprobado la totalidad de las unidad didáctica que

integran el plan de estudios correspondiente sin contar la tesis y su seminario, y el

cumplimiento de requisitos curriculares;

IV. Comprobar la conclusión del servicio social reglamentario de licenciatura;

V. Presentar constancia de no adeudo de material bibliográfico y haber cubierto

las cuotas establecidas en el Reglamento de Ingresos;

VI. Cumplir con las disposiciones del presente Reglamento.

Artículo 3. Podrán ser asesores de tesis, integrantes de la comisión revisora y del

Jurado de examen profesional o de grado, todos los docentes de carrera que

cubran el perfil de acuerdo al nivel y programa académico. Igualmente, podrán

desempeñar las tareas referidas, docentes externos, previa autorización del

Consejo Académico de Unidad; asimismo, podrán desarrollar dichas tareas, los



docentes de hora clase, cuando éstos acepten por escrito, dirigido al director de

Unidad, hacerse cargo de tal responsabilidad. En ningún caso esto implicará

relación laboral adicional o de algún tipo de remuneración extraordinaria por parte

de la Universidad.

Artículo 4. El registro del documento recepcional se realizará de manera

individual;

Capítulo II: De las formas de titulación

Artículo 5. La titulación establecida en la UAF es por medio de tesis de grado de

manera individual, sobre un tema relativo a la física, producto de un trabajo de

investigación, siguiendo los lineamientos establecidos en el presente reglamento.

Sección I

Las tesis de grado.

Artículo 6. Las tesis de grado tienen por objeto que el pasante de licenciatura,

elabore un trabajo escrito de calidad académica y con rigor científico; producto de

una investigación sobre un tema relativo a la Física o que aborde una nueva

perspectiva en el análisis del tema.

Artículo 7. El trabajo de investigación referido en el artículo que antecede, deberá

elaborarse conforme a los principios metodológicos y teóricos vigentes al

programa académico de licenciatura en Física. Los lineamientos para el

documento de tesis serán los estipulados en el Anexo 1 de este reglamento.

Artículo 8. La tesis de grado deberá ser individual.

Artículo 9. El pasante de licenciatura, solicitará a la dirección de la Unidad

Académica de Física, se le otorgue el nombramiento a su asesor de tesis y en su

caso a su coasesor.

Artículo 10. Concluido el trabajo de investigación, el asesor de tesis deberá

comunicarlo por escrito al responsable del programa correspondiente de la Unidad

Académica, quién integrará la comisión revisora para que proceda a la revisión del

trabajo en los términos que más adelante se detallará, mismo que aprobado el

trabajo de investigación se convertirá en jurado para el examen recepcional.



Artículo 11. Los asesores, revisores y miembros del jurado, se abstendrán de

intervenir en el proceso de titulación en los casos señalados en el Reglamento

Escolar General de la Universidad Autónoma de Zacatecas que a la letra dice:

I. Cuando exista parentesco por consanguinidad con el sustentante en línea

directa, o colateral hasta el cuarto grado; cuando se trate del o de la cónyuge

y de los parientes de éstos en los términos establecidos con antelación.

II. Cuando hayan realizado promesas, amenazas o muestras de aversión o

afecto íntimo con el sustentante; y

III. Cuando se hayan aceptado presentes o servicios del sustentante que

redunden en beneficios económicos para el docente y exista sociedad

mercantil o civil.

Artículo 12. Los profesores de la Universidad, deberán asesorar a los pasantes

de licenciatura, en la integración de sus documentos recepcionales; fungir como

miembros de la comisión revisora y participar como jurado del examen de grado.

El responsable del programa asignará al personal docente de carrera, de manera

equitativa, para el desempeño de estas funciones.

Artículo 13. El asesor, los miembros de la comisión revisora y del jurado, deberán

pertenecer a la planta académica de la Universidad, con excepción de los

asesores o revisores externos aprobados por el Consejo de Unidad, y cubrirán los

siguientes requisitos:

I. Poseer título de grado o posgrado, igual o superior al nivel que se examina;

II. Poseer cédula profesional, cuando la profesión así lo requiera;

III. Tener conocimientos y experiencia en el tema del proyecto que registre el

pasante.

Artículo 14. El asesor tendrá las siguientes obligaciones:

I. Asesorar los contenidos y metodología del documento recepcional;



II. Dar seguimiento a las correcciones indicadas por la comisión revisora;

III. Asesorar a los pasantes de licenciatura, para la presentación pública del

examen profesional o de grado;

IV. Las que se deriven del Estatuto General y del presente Reglamento.

Artículo 15. Los integrantes de la comisión revisora, tendrán las obligaciones

siguientes:

I. Reunirse en pleno la comisión revisora para normar criterios respecto del

documento recepcional.

II. Realizar hasta tres revisiones del documento recepcional, si así se requiere,

sin rebasar los quince días hábiles para cada una de ellas. Si a juicio de la

comisión se requieren más revisiones, o más días para ello, se tomará el

acuerdo respectivo.

Artículo 16. El jurado estará integrado por cinco sinodales titulares y dos

suplentes; los suplentes intervendrán en caso de ausencia de alguno o algunos de

los titulares.

Artículo 17. El jurado se constituirá de la siguiente manera:

I. Un presidente, que no será el asesor de tesis, y será quien tenga mayor

antigüedad laboral;

II. Un secretario, que será el que le siga en antigüedad laboral al

presidente;

III. Tres vocales.

Artículo 18. Una vez cumplida la revisión de la tesis de acuerdo al artículo 15 el

sustentante presentará un examen preliminar cerrado ante los miembros del

jurado, quienes dictaminarán por mayoría de votos, si el documento y su

presentación son aceptados para realizar el examen de grado o no, en cuyo caso

se notificará al sustentante y su asesor el resolutivo, y recomendaciones al

respecto. Asimismo en caso de aceptar la tesis para el examen de grado deberán

validar por escrito la impresión del documento recepcional, y turnarlo al

responsable del programa de la Unidad Académica, para los trámites

correspondientes.

Artículo 19. Es obligación de todos los sinodales designados, presentarse



puntualmente en el lugar, el día y la hora programados para el examen preliminar

y para el examen de grado. Si se presentaren todos los titulares, los suplentes

podrán retirarse. Cuando faltare el presidente del jurado, será sustituido por el

profesor de mayor antigüedad.

Artículo 20. Cada miembro del jurado, tiene derecho a disponer hasta de treinta

minutos para la interrogación del sustentante, que deberá versar sobre el

contenido del documento recepcional o relacionado a él.

Artículo 21. Después de concluir el desarrollo del examen de grado, los miembros

del jurado deliberarán en privado y emitirán su voto de manera libre. El secretario

contabilizará los votos, y el resultado será dado a conocer por el presidente, quien

complementará y leerá el acta correspondiente; en caso de aprobación, procederá

de inmediato a tomarle la protesta de ley. Cuando el resultado sea de No

Aprobado, se asentará en acta y se informará al sustentante.

Anexo I

De las características del documento de tesis

El objetivo de este anexo es presentar el formato que deben de seguir los trabajos

de tesis de Licenciatura en Física que se realicen en la UAF. Este formato tiene la

finalidad de facilitar la reproducción y la lectura del trabajo final de tesis. Además

de ser una guía para aquellos estudiantes que inician su escritura de tesis así

como de estandarizar los formatos de tesis que se presentan en la UAF.

Al término de un trabajo de investigación teórica o experimental es de vital

importancia el reportar los resultados en un formato ya sea de tesis o de artículo

de investigación para su publicación. El reporte debe de hacerse de una forma

clara y legible.

a) En el caso de tesis que se presenten en la UAF la redacción debe ser en

correcto español, y se puede presentar de manera adicional en idioma inglés total

o parcialmente.

b) El documento debe de ser escrito en equipo de cómputo y procesador de texto

de uso común, en letra tamaño normal, time new roman 12 puntos a renglón

seguido en hoja blanca tamaño carta. También podría ser aceptado impresiones a

máquina de escribir electrónica en papel tamaño carta. El margen izquierdo no

debe ser menor de 3.5 centímetros y los otros no menores de 2.0 centímetros.



Puede tomarse sangría o no, de existir esta, la sangría debe de ser de 5 espacios

al iniciar cada párrafo. Alternativamente se podrán usar los formatos registrados

ante el Consejo de Unidad.

c) Las figuras podrán aparecer insertas dentro del texto cuando su tamaño lo

permita o en hojas separadas cuando por su tamaño o por el número de sus

detalles requieran ser mostradas en toda la página.

d) El documento debe guardar uniformidad en el formato.

e) Los pies de figura y de página deberán guardar la misma sangría que la del

documento. Los pies de figura aparecerán al pie de cada figura.

f) Las páginas del texto deben ir numeradas secuencialmente incluyendo las

páginas con figuras, cuando se opte por separar las figuras del texto.

g) Las hojas que preceden a la introducción del texto deberán utilizar números

romanos en minúscula.

h) Las tablas, gráficas y figuras deberán ser hechos con programas de cómputo

especiales para estos fines, o si son dibujados deberán de elaborarse con tinta

negra y numerarse progresivamente según el lugar que ocupen en cada capítulo

v. g. Figura 3.4; Figura 5.2; etc. Las tablas se enumeraran bajo los mismos

criterios pero con numeración independiente a la de las figuras, v. g. Tabla 2.1,

etc.

i) Las referencias deben de señalarse entre paréntesis “[ ]” y con orden numérico,

de acuerdo al formato de la American Physical Society (APS)

j) Las ecuaciones deberán de escribirse entre bloques de texto, centradas

indicando el capítulo correspondiente y numerándose progresivamente, por

ejemplo

=ℎ . (5.3)

Se deberá tener cuidado de escribir las ecuaciones con la notación y puntuación

correcta. También ser cuidadoso en uniformizar la notación matemática a través

de toda la tesis, cuidando que sea la frecuentemente utilizada en los libros de

textos y en los artículos de la especialidad. En caso que el trabajo de tesis tenga



entre sus aportaciones la de una notación matemática novedosa que modifique lo

vigente, será necesario escribir una lista de símbolos, equivalencias y definiciones.

k) En el texto podrán utilizarse abreviaciones de términos ya conocidos o de nueva

presentación en el documento. La primera vez que se utilice una abreviación será

siempre necesario utilizar la abreviación completa v. g. Teoría de Cuerdas (TC).

l) La tesis debe contener las siguientes secciones:

1.- La carátula la cual debe contener el símbolo de la universidad así como el de la

UAF.

2.- Hojas preliminares:

a) Pagina que repite la carátula.

b) Resumen.

c) Dedicatoria (si así lo desea).

d) Reconocimientos personales y/o institucionales.

e) Índice.

f) Lista de figuras.

g) Lista de tablas (si se requiere).

h) Lista de símbolos (si es necesario).

3.- El texto

Cuerpo principal de la tesis separada por capítulos; el primer capítulo

Corresponde a la introducción, este capítulo es importante ya que sitúa al trabajo

dentro del área de especialidad en que se desarrolla; así como del estado del

conocimiento y/o estado del arte del problema planteado. Es necesario iniciarlo

con una breve exposición del tema a tratar y debe contener también el propósito u

objetivos del trabajo. El último corresponde a las conclusiones y perspectivas, aquí

es necesario señalar los resultados originales obtenidos, sus aplicaciones y las

líneas de trabajo que el documento ha dejado abiertas para posteriores

investigaciones.

4.- La sección de referencias.

Bibliografía y apéndice si es que existe.



Anexo de formatos de cartas

Nombre del responsable del programa de Licenciatura en Física

RESPONSABLE DEL PROGRAMA DE LICENCIATURA EN FÍSICA

UNIDAD ACADÉMICA DE FÍSICA

P R E S E N T E

Por este conducto hago de su conocimiento que he revisado el trabajo de tesis

titulado “________________________________________________________”

que presenta el C. ____________________________________. Este trabajo se

ha corregido extensamente. Sus contenidos teóricos y prácticos así como su

presentación (incluyendo redacción y ortografía) quedan bajo mi responsabilidad.

Con base a lo cual considero que dicho trabajo manifiesta los elementos

necesarios y suficientes para ser presentado como tesis de Licenciatura en Física

y con ello aspirar a obtener el grado de Licenciado en Física.

Esperando que la presente sirva para generar los trámites administrativos

conducentes, tengo a bien despedirme de usted.

Heroica Cd. de Zacatecas, Zac. a ______________________

ATENTAMENTE

_________________________________

Docente-Investigador de la

Unidad Académica de Física de la

Universidad Autónoma de Zacatecas.



Algunas recomendaciones:

Resulta importante señalar que los resultados que se presentan en una tesis de

forma clara y sencilla le da una ventaja para su lectura y comprensión y que la

competencia de expresión escrita se cumpla cabalmente.

Una tesis que se presente en forma clara, digerible y fácil de leer es una buena

carta de recomendación para sus futuros revisores y es en realidad uno de los

pasos iniciales para todos los reportes que en la vida de un investigador y

científico profesional deberá elaborar.

Otro punto relevante dentro de la escritura de una tesis, es la consistencia interna

del contenido tanto en lo referente a los desarrollos matemáticos como en las

argumentaciones y afirmaciones que se presenten. Así también debe distinguirse

el material que se tome de una fuente del que es resultado del trabajo de tesis, el

cual es recomendable que se presente en secciones o capítulos específicos para

describir dichas ideas.

La mención de escribir la tesis en español correcto incluye una competencia

relevante y fundamental, que es la ortografía, que en un estudiante universitario

debe ser perfecta, sin embargo el carecer de esta cualidad competente lo debe

llevar a superar dicha deficiencia en investigar reglas ortográficas por lo que se le

recomendaría revisar bibliografía al respecto.

Debido a la subjetividad existente en los criterios de una buena redacción, será

responsabilidad directa del estudiante como de su asesor o asesores, que el

documento final de la tesis tenga una redacción legible y aceptable, así también

como una ortografía impecable.

Alguna bibliografía para la elaboración de tesis.

1. Obras de tipo general con enfoque en la metodología:

2. Basulto H., Ortografía actualizada, Ed. McGraw-Hill, México, 1981.

3. Baena G. y Montero S., Tesis en 30 días, Editores Mexicanos Unidos,

México 1986.

4. Eco U., Como se hace una tesis, Ed. Gedisa, Barcelona, 1987.

5. Ortega W., Redacción y composición técnica: Practicas, Ed. McGraw-Hill,

México, 1985.

6. Obras especializadas para redacción en ciencias exactas y naturales:



7. De la Vega Lezama, F. C., La comunicación científica, IPN, México, 1990.

8. Lugo Peña E., Preparación de originales para publicar, Ed. Trillas, México,

1992.

9. Rosenblueth A., El método científico, CONACYT, México, 1981 (apéndice:

la comunicación de los resultados de un estudio científico).



UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE ZACATECAS

“Francisco García Salinas” UNIDAD ACADÉMICA DE FÍSICA

TÍTULO DE LA TESIS

Tesis que presenta

NOMBRE DEL ALUMNO

Asesor:

Nombre del asesor de tesis

Zacatecas, Zac. México Fecha

plan de estudios de la licenciatura en física

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