Física (plan 2002) 2023-2

Octavo Semestre, Física Estadística

1. Dinámica del curso presencial.

• Para la organización y seguimiento del curso, como en semestres anteriores, se hará uso del salón virtual Google Classroom, en el cual se tendrán disponible: notas relacionadas con los diferentes temas del curso, los capítulos de libros asociados a la bibliografía y los artículos complementarios; así como las diferentes tareas que tendrán que realizar fuera del horario de clase (Lu.Mi.Vi, 12:00-14:00). Una parte las tareas consiste en la lectura de notas previa a las sesiones virtuales, ya que el análisis y discusión se realizará en estas sesiones.
• Adicionalmente, para promover la creatividad individual y como parte del análisis y discusión mencionada, se formularán preguntas asociadas a un tema particular para que los estudiantes formulen respuestas, ya sea integrando conocimientos anteriormente adquiridos o apoyándose en consultas rápidas en Internet, incluyendo fuentes, sin importar que tan verídicas sean o no (seguramente saldrán a veces cosas inútiles), lo cual permitirá que los estudiantes afinen su capacidad de análisis.
• Debe mencionarse que las preguntas, observaciones, comentarios, posibles interpretaciones individuales..., etc., que resulten de las tareas, o en general, podrán formularse tanto a la hora de clase como en el salón virtual para beneficio de todo el grupo; o también enviando correos individuales a los instructores(mlk@ciencias.unam.mx) y (octavio.augusto@ciencias.unam.mx).

2. Recursos didácticos a utilizar en el curso.

• Como se mencionó anteriormente, los recursos didácticos digitales diagramas, desarrollos matemáticos de ser necesarios, ejemplos numéricos, videos,...etc., estarán también disponibles en el salón virtual asociado al grupo; por lo que será indispensable que los estudiantes proporcionen su correo electrónico en @ciencias.unam.mx cuando se inscriban para tener acceso a los materiales asociados al curso.

3. Temario y Bibliografía del curso.

• Consultar https://web.fciencias.unam.mx/asignaturas/829.pdf, aunque el orden de los temas no se seguirá rigurosamente, sino que
• El orden de los temas iniciará con un repaso de los conceptos básicos de los cursos Fenómenos Colectivos como de Termodinámica; en particular, los relacionados con colisiones entre partículas y su manifestación macroscópica que conducen a los conceptos de energía interna y entropía. Asimismo, dichos conceptos permiten la introducción de denominados “potenciales termodinámicos” y éstos son los que se relacionan directamente con los resultados que se obtienen al modelar microscópicamente un sistema de muchas partículas; esto es, los conceptos macroscópicos, como estados de agregación de la materia, presión, esfuerzo, deformación, polarización, magnetización ..., resultan de conceptos asociados a un tratamiento microscópico. Por lo cual se iniciará con la teoría cinética sugerida cualitativamente por Maxwell y desarrollada cuantitativamente por Boltzmann, para continuar con el tratamiento de conjuntos representativos (Micro-Canónico en el cual se describen sistemas macroscópicos aislados, Canónico en el cual se describen sistemas macroscópicos en contacto con un baño térmico a temperatura T, y Grand-Canónico en el cual se describen sistemas macroscópicos en contacto con un baño térmico a temperatura T y uno de partículas N) propuesto por Gibbs, incorporando en cada uno de ellos tanto los conceptos físicos como los correspondientes a la parte estadística.
• En tanto que bibliografía se complementa con:

Bibliografía básica:

• ”Introduction to Statistical Physics”, K. Huang, Taylor and Francis, Londres (2001)
• ”Elementary Statistical Physics”, C. Kittel,John Wiley & Sons, Ltd. (USA)(1958)
• “Berkeley Physics Course: Statistical Physics, vol. 5”, F.Reif, Mc-Graw Hill Co. (1965)

Bibliografía Complemetaria:

• “Thermodynamics and an introduction to thermostatistics”, H.B. Callen, John Wiley & Sons, USA (1985)
• “Statistical and Thermal Physics: With Computer Applications”, H. Gould, J. Tobochnik, Princeton Univ. Press (USA) (2010)
• “Statistical Mechanics”, K. Huang, John Wiley & Sons, Ltd (USA) (1987)
• “An Introduction to Statistical Mechanics and Thermodynamic”, R. H. Swendsen, Oxford Univ. Press, (2012)
• “Statistical Mechanics made Simple”, D.C. Mattis, R.H.Swendsen, World Scientific (Singapur) (2008)
• “Statistical Mechanics: An advanced course with problems and solutions”, R.Kubo, H. Ichimura, T. Usuri, N. Hashitsume, North-Holland Pub. Co. (Amsterdam) (1968)

4. Criterios de evaluación.

• Estos serán establecidos de común acuerdo entre estudiantes-instructores.

Se propone:

• Cuestionarios de opción múltiple en el horario del curso, cuyo promedio de calificaciones individuales, aportará un tercio de la calificación final. (Serán de corta duración de manera tal que la solución pueda discutirse en la misma clase virtual)
• Solución de problemas (Tareas tradicionales), fuera del horario del curso, asociados a los diferentes temas del curso, cuya entrega y promedio de calificaciones individuales, aportará un tercio de la calificación final.
• Lectura de artículos, fuera del horario del curso, asociados a un tema del curso, cuyo documento (reseña, resumen comentado,..) entregado y promedio de calificaciones individuales, aportará un tercio de la calificación final.
• Adicionalmente, es posible alcanzar un punto adicional al promedio final, mediante el desarrollo de un proyecto experimental o numérico que de común acuerdo, estudiante-instructor, establezcan.