COSMOS: EL UNIVERSO FISICO

FISI-1090A Semestre 2013-I

CBU tipo A. Area: Ciencia y Tecnología. Tres créditos.

Dos clases semanales de hora y media cada una.

Profesor Juan Pablo Negret – Departamento de Física.

Oficina Ip-401. Extensión 2736. jnegret@uniandes.edu.co

Vivimos en la era de oro de la cosmología. Nunca antes en la historia los humanos logramos alcanzar una visión tan completa acerca de nuestro universo. En este curso, cosmos se refiere al universo físico en su unidad y orden. Su estudio incluye lo observado a las más grandes escalas en el espacio exterior, tales como la distribución de galaxias y el origen del universo, así como también la materia, el espacio y el tiempo, esto es, temas tratados tanto en la astronomía como en la física fundamental.

En este curso se tiene la oportunidad de tener un conocimiento moderno y científico sobre el cosmos, y contrastarlo con otras versiones históricas o no científicas. Se hace un recorrido histórico de la cosmología física, en donde se inicia con concepciones de las culturas de la antigüedad, tales como la de los griegos. Se culmina con la era científica y madura de la cosmología moderna de hoy.

Temática y Esquema del Programa

Los detalles del programa del curso aparecen en la página del curso en Sicua. Los temas que delinean el programa son:

- Panorama histórico y cultural de las ideas sobre cosmología en relación al universo físico. Concepciones de las culturas de la antigüedad. Concepciones de la Grecia clásica. Desde Tales hasta Aristóteles.

- Algunos conceptos básicos de astronomía (por ejemplo, paralaje) y la física clásica (por ejemplo, las leyes de Newton) necesarios para hablar de cosmología física clásica, tratados de manera elemental.

- La concepción de la cultura occidental y el contraste entre versiones científicas y no científicas. Tolomeo, edad media, Copérnico, Brahe, Kepler, Galileo, Newton, Huygens, Herschel, Shapley.

- Algunos conceptos básicos de la física moderna (por ejemplo relatividad) necesarios para hablar de cosmología física moderna, tratados de manera elemental.

- El desarrollo de la cosmología moderna a partir de finales del siglo 19 hasta el presente. Desde Riemann y Michelson hasta Guth, pasando por Einstein, Hubble, Fermi y Hoyle.

- Un tratamiento elemental de los elementos de la cosmología física contemporánea. Por ejemplo, hay oportunidad de tratar temas tales como materia oscura y el universo temprano.

Metodología

En las clases se exponen los temas y se aclaren dudas y se discuten los temas que los estudiantes han trabajado previamente a través de la lectura.

Las fuentes al alcance para el curso incluyen: libros y revistas, recursos en internet, ayudas audiovisuales y experimentos demostrativos. Se planea poner al alcance de los estudiantes material en las páginas web del curso. Se planea complementar las explicaciones en clase con material audiovisual, que se facilita con un acceso a internet durante las clases.

Regularmente se asignan a los estudiantes tareas de lecturas e investigación, cuyo material se usa para desarrollar en las clases. Las referencias bibliográficas y de internet, y los enlaces de internet que aparecen en las páginas del curso en Sicua son indispensables para estas tareas. Se organizan debates sobre algunos tópicos apropiados. Se promueve el uso de los foros en la página web del curso en Sicua para que se discutan paralelamente diversos temas. En las clases se realizan evaluaciones escritas cortas en donde colaboran dos estudiantes. Los estudiantes preparan escritos individuales en donde tienen la oportunidad de profundizar sobre un tópico, aprender sobre el método científico y desarrollar criterios. Al final del semestre se realiza un examen final individual escrito.

Referencias

Cosmology: The Science of the Universe. 2nd edition. Edward Harrison. 2000. Es el texto guía. Existen cinco copias en la biblioteca general, y se pueden suministrar apartes a los estudiantes.

Se darán otras referencias bibliográficas y enlaces en internet.