Física (plan 2002) 2021-1

Octavo Semestre, Física Estadística

IMPORTANTE: A TODOS LOS ALUMNOS INSCRITOS, FAVOR DE LEER SUS CORREOS.

LES LLEGARÁ UNA INVITACIÓN PARA EL BLOG DE LA CLASE.

Si no les ha llegado este correo, por favor comuníquense con Iván (garibay@ciencias.unam.mx).

Física Estadística es de las clases más importantes y bonitas de la carrera. Si les gustó Termodinámica, les va a encantar Física Estadística.

Pueden comunicarse conmigo a la siguiente dirección: escobar@fisica.unam.mx,

y con Iván, el ayudante del curso: garibay@ciencias.unam.mx

0. PRIMERA REUNIÓN.

En realdidad, toda la información que normalmente se da en la primera reunión se detalla a continuación. De modo que la primera clase será posteada en línea el primer día de clases, el 21 de septiembre. El link podrán encontrarlo en el blog de la clase. Aquellos alumnos que se inscriban recibirán por email la dirección electrónica de dicho blog. Toda la información relevante como fechas de entrega, fechas de exámenes, soluciones de tareas, etc, podrán encontrarla en el blog.

Por ser la primera clase, el 21 de septiembre postearemos el link a la clase también aquí mismo.

I. EVALUACIÓN
Haremos cuatro (tal vez tres) exámenes parciales, dependiendo de cómo evolucione el curso. Habrá reposiciones al final del curso.

Calificaremos de la siguiente manera:

• Tareas 40%,
• Exámenes breves (ver más abajo) 15%
• Exámenes parciales 45%.

Se dejarán alrededor de 10 tareas en total; algunas serán computacionales.

También tendremos un blog del grupo, donde podrán subir sus notas (en LaTeX). Quienes entreguen buenas notas (y completas), tendrán hasta medio punto extra en la calificación final.

II. MODO DE IMPARTICIÓN
Como muchos estudiantes no tienen buen (o constante) acceso a internet, las clases serán asíncronas dos veces por semana (lunes y miércoles en Youtube), y el tercer día síncronas para discusión general y resolver dudas, (viernes 8-10, por Meet). Si nos atrasamos mucho, aumentaremos a tres videos por semana, pero esto se evaluará con cuidado para evitar sobrecargar de trabajo a los alumnos.

Un problema que tuvimos el semestre pasado con los videos (las clases asíncronas) es que los estudiantes tienden a verlos sólo hasta que necesitan hacer las tareas. Por ello tendremos también los llamados "quizzes" (exámenes breves, generalmente conceptuales, tipo 10 o 15 minutos) una vez por semana sobre el tema que hayamos visto esa semana. Esos exámenes breves podrán responderlos en línea en cualquier momento, siempre que sea antes de las 12am del día viernes (media noche). Como se detalla arriba, su peso en la calificación será de 15%.

III. BIBLIOGRAFÍA DEL CURSO

Los libros en los que voy a basar el curso son:

1) An Introduction to Stochastic Processes in Physics, Don S. Lemons, ISBN-13: 978-0801868672
2) Introductory Statistical Mechanics 2nda Edición , Bowley & Sánchez, ISBN-13: 978-0198505761
3) An introduction to thermal physics, D. Schroeder, 1era Edición, ISBN-13: 978-0201380279

Y en menor medida:

4) Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, F. Reiff,.

5) Thermodynamics and Statistical Mechanics, Greiner

También les dejaré algunos artículos para leer, en particular uno de Einstein sobre movimiento browniano.

IV. AYUDANTE

El ayudante, Iván Hernández Garibay, es excelente. Él llevará el blog del curso, donde ustedes pueden subir sus notas del curso para subir su calificación, preguntar dudas (además de enviarlas a su correo), etc.

V. TEMARIO

En la medida de lo posible tratermos de abarcar todo el temario oficial, pero dadas las circunstancias, daremos prioridad a los temas 1-7. Sin embargo, no seguiremos estrictamente el orden que se encuentra ahí. Antes del comienzo del curso, subiré al blog del curso un calendario especificando el material que tentativamente se verá en cada clase.

Dado que no hay un curso obligatorio de Probabilidad para la carrera de Física, dedicaremos varias semanas a este tema. Comenzaremos con probabilidad y una introducción a Procesos Estocásticos orientada a problemas de Física, quizás más amplia que lo que el temario establece en esa sección. Esto nos conducirá naturalmente a estudiar caminantes aleatorios y la ecuación de Langevin hasta llegar al teorema de fluctuación-disipación, pasando por el teorema del límite central y la ecuación de Fokker Planck. En este punto haremos el primer examen parcial.

De ahí conectaremos con el modelo de sólido de Einstein y con los conceptos estadísticos de entropía y temperatura, así como con el postulado fundamental de la Física Estadística y la 2da ley de la termodinámica. A partir de este punto seguiremos el temario (desde el tema #3, Mecánica Estadística a la Gibbs).