Temario
PRESENTACIÒ,N
El curso está diseñado para ser impartido en 10 semanas con 3 horas de clase por semana.
En cada una de las semanas se debe cubrir uno de los siguientes 10 temas. Se espera que en este curso los alumnos adquieran los conocimientos básicos de dichos temas, así como algunas técnicas elementales para la aplicación de los mismos, con el fin de establecer una base mínima de conocimiento común para todos los estudiantes del Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales.
Introducción. (2 horas) Relación síntesis-microestructura-propiedades. Modelación de materiales.
1. Teoría Básica del Electromagnetismo
Campos eléctricos y magnéticos
Ecuaciones de Maxwell
2. Ondas Electromagnéticas en Materiales
Ecuación de onda y polarización de la luz
Ondas planas en conductores y dieléctricos
3. Dualidad Onda-Partícula
Efecto fotoeléctrico
Hipótesis de De Broglie
Ecuación de Schrö,dinger
4. Problemas Unidimensionales
Pozos de potencial y el confinamiento cuántico
Barreras de potencial y el efecto túnel
5. Momento Angular
Problemas de fuerza central
Momento angular orbital electrónico
Eigenvalores y eigenfunciones del momento angular
6. Átomo de Hidrógeno
Solución completa del átomo de hidrógeno
Espín y los cuatro números cuánticos
Interacción espín-órbita y estructura fina
7. Átomo de Helio
Introducción a la teoría de perturbaciones
Estado base del átomo de helio
Reglas de selección para transiciones dipolares eléctricas
8. Átomos de Muchos Electrones
Principio de exclusión de Pauli y el determinante de Slater
Reglas de Hund y el apantallamiento orbital
Tabla periódica de Mendeleev
9. Física Molecular
Molécula de hidrógeno
Modelo del oscilador armónico
Niveles de energía electrónicos, vibracionales y rotacionales
10. Fundamentos de la Teoría de Bandas
Estructura de bandas en el modelo de amarre fuerte
Dinámica de electrones en cristales
Definición microscópica de conductores, semiconductores y aislantes
