CURSO: MICROFÍSICA Y MECÁNICA CUÁNTICA

Desde los orígenes de la microfísica hasta los albores de la “antigua” física cuántica (Dr. Pablo Razeto)
El problema metafísico. Antes de los griegos. Los presocráticos. La noción de átomo. La noción de elemento químico. Modelos atómicos. La disputa sobre la naturaleza ondulatoria y corpuscular de la luz. Comienzos de la “antigua” mecánica cuántica. Radiación de cuerpo negro. Efecto fotoeléctrico. La dualidad onda-corpúsculo de la luz.

Desde la “antigua” a la “nueva” física cuántica (Dr. Pablo Razeto)
Primeros avances de la física cuántica. Líneas espectrales. Modelo atómico de Bohr y sus sofisticaciones. Números cuánticos. Explicación de la Tabla Periódica. Las propiedades ondulatorias de la materia. El experimento de Davisson-Germer. La dualidad onda-corpúsculo de la materia. La “nueva” teoría cuántica. La ecuación de Schrödinger y la función de onda. La interpretación de Max Born.

Las interpretaciones de la mecánica cuántica y la perspectiva filosófica (Dr. Pablo Razeto)
Teorías especulativas y teorías científicas. Justificación de proposiciones y teorías científicas. La teoría cuántica y la naturaleza de la materia. Interpretaciones simples de la teoría cuántica y sus críticas. La interpretación de Copenhague. El principio de complementariedad. El gato de Schrödinger. El principio de incertidumbre. Otras interpretaciones de la mecánica cuántica. La “paradoja de la tachuela”.

La nueva visión cuántica del átomo y el problema de la identidad de las partículas elementales (Dr. Pablo Razeto)
Modelos atómicos pre-cuánticos. Críticas a los modelos basados en órbitas. Las soluciones de la ecuación de Schrödinger. La noción de orbital atómico. Los enlaces moleculares y la química cuántica. La nanotecnología. El principio de correspondencia. La identidad individual de las partículas. La pérdida de identidad individual. Superfluidos y el comportamiento cuántico macroscópico. Superconductores.

CURSO: HISTORIA DE LA ASTRONOMÍA Y LA MECÁNICA: DESDE BABILONIA HASTA NEWTON

Desde la astronomía babilónica hasta la física de Aristóteles (Dr. Pablo Razeto)
Astronomía babilónica. Astronomía y física griega. Predicción vs. explicación. Presocráticos. Astronomía platónica. Los avances de Eudoxo. La física aristotélica. Cambio natural y cambio forzado. La imposibilidad del vacío. La explicación del movimiento. La física de las esferas celestes. La división sublunar-superlunar. La esfericidad de la Tierra.

Desde las críticas a la física de Aristóteles hasta el universo de Dante (Dr. Pablo Razeto)
Resumen de la física de Aristóteles. Las mediciones de Hiparco de Samos. La pérdida del impulso de la física entre 300 a.C.-200 d.C. Críticas a la física de Aristóteles. Las críticas de Filopón. Heráclides, Apolonio y la noción de “epiciclo”. Genios griegos anticipadores: Aristarco y Arquímedes. La cuadratura del círculo. El modelo de Ptolomeo. Epiciclos, excéntricas y ecuantes. La astronomía después de Ptolomeo. El esquema del universo de Dante.

Desde los antecesores de Copérnico hasta las leyes de Kepler (Dr. Pablo Razeto)
Antecedentes a Copérnico. Nicolás de Oresme y la relatividad del movimiento. Los argumentos filosóficos de Nicolás de Cusa. El modelo de Copérnico. Suposiciones de Copérnico y críticas a Ptolomeo. El criterio de simplicidad. El modelo de Ticho Brahe. Las observaciones de Ticho Brahe. Giordano Bruno y la infinitud del espacio. El telescopio y Galileo Galilei. Las leyes de Kepler.

La teoría de Newton, sus antecesores y sus cabos sueltos (Dr. Pablo Razeto)
Antecedentes de la dinámica de Newton. El desarrollo de conceptos clave en física y matemática. La dinámica de Galileo. Las versiones tempranas del principio de inercia. El principio de inercia. Los Principia de Newton. La unificación de la gravitación celeste y terrestre. Las leyes de Newton. Leyes y Reglas. El descubrimiento de Neptuno. El problema de los tres cuerpos. Las anomalías de Mercurio. El mecanismo de la gravedad.

 CURSO: LA TEORÍA DE LA RELATIVIDAD Y EL ESPACIO-TIEMPO

La relatividad espacial y el espacio-tiempo, primera parte (Dr. Pablo Razeto)
Sistemas de referencia inerciales. El principio de relatividad de Galileo y Newton. Las transformaciones de Galileo. La teoría electromagnética. El éter. El experimento de Michelson y Morley. Postulados de la teoría de la relatividad especial. La relatividad de la simultaneidad.

Relatividad espacial y espacio-tiempo, segunda parte (Dr. Pablo Razeto)
Relatividad del tiempo. Evidencia observacional. La paradoja de los gemelos. Relatividad de la longitud. Las transformaciones de Lorentz y el espacio-tiempo. La existencia del espacio absoluto. Los argumentos a favor del espacio absoluto. Compatibilidad entre el espacio absoluto y la relatividad especial. La no relatividad de la aceleración. El efecto Sagnac. El éter de la relatividad general.

Relatividad especial, energía y causalidad (Dr. Pablo Razeto)
El espacio-tiempo. Breve historia del electromagnetismo. La reducción relativista del magnetismo a la electricidad. Relatividad de la masa. Equivalencia masa-energía. La transformación de energía en masa y de masa en energía. La bomba atómica. La máxima velocidad posible y el principio de causalidad. Espacio-tiempo de Minkowsky y el cono de luz. Relatividad especial y el paso del tiempo. Relatividad sin luz.

La teoría de la relatividad general, primera parte (Dr. Pablo Razeto)
Aristóteles vs. Galileo. El principio de equivalencia de Newton. Masa inercial y masa gravitacional. Pruebas del principio de equivalencia débil. El principio de equivalencia de Einstein (muy fuerte y semifuerte). Equivalencia entre inercia y gravedad. Espacios curvos. Espacio curvo en dos dimensiones. Curvatura positiva, negativa y nula. Curvatura intrínseca.

La teoría de la relatividad general, segunda parte (Dr. Pablo Razeto)
Curvatura en el espacio tridimensional. Curvatura media. La ecuación de campo de Einstein. La dependencia del tiempo con la altura. El corrimiento al rojo gravitacional. Curvatura del espacio-tiempo. La ecuación de movimiento de Einstein. Confirmaciones de la teoría general de la relatividad. Relación entre Aristóteles, Newton y Einstein.

Cosmología y física de altas energías, primera parte (Dr. Pablo Razeto)
Historia de la cosmología. La constante cosmológica. La energía del vacío. La expansión del universo. Equívocos respecto al Big-bang. Equívocos respecto al corrimiento al rojo cósmico. La solución de Freedman. Radiación de fondo. La importancia y el problema de la constante cosmológica.

Cosmología y física de altas energías, segunda parte (Dr. Pablo Razeto)
La edad del universo. El tamaño del universo. Esfera de Hubble, horizonte de eventos y horizonte de partículas. Galaxias que retroceden más rápido que la luz. La composición del universo. La forma del universo. Geometría local y global del universo. Universo observable y universo completo. El destino del universo. La materia y energía oscuras. Las fuerzas fundamentales. Partículas y antipartículas elementales. Interacciones fundamentales. Teorías de cuerdas y de membranas.

CURSO: TERMODINÁMICA Y MECÁNICA ESTADÍSTICA

"Prehistoria" de la termodinámica (Dr. Sergio Davis)
Concepto de termodinámica. Calor y movimiento. Revolución industrial. Temperatura. Escalas de temperatura. Escala absoluta. Calor. Teoría del Flogisto. Teoría del Calórico. Calor como forma de energía. Concepto de energía. Conservación de la energía. Primera ley de la termodinámica. Ley de los gases ideales. Cero absoluto.

Entropía y los procesos irreversibles (Dr. Sergio Davis)
Transformación de calor en movimiento. Procesos cíclicos. Máquinas de movimiento perpetuo. Máquinas de primera y segunda especie. Motores térmicos. Procesos reversibles. Concepto de entropía. Segunda ley de la termodinámica. Consecuencias de la segunda ley. Concepto de energía libre.

Visión probabilística de la termodinámica (Dr. Sergio Davis)
Visión atomística de la materia. Consecuencias del atomismo para la termodinámica. Significado microscópico de la entropía. La fórmula de L. Boltzmann. Segunda ley de la termodinámica. Sistemas fuera del equilibrio. Entropía de fusión. El demonio de Maxwell. El trinquete de Feynman. Energía e información. Entropía y flecha del tiempo. Entropía y tiempo cosmológico. Entropía en agujeros negros.

CLASES DE SÍNTESIS Y CONVERSATORIO