FISICA PARA VIAJAR A LAS ESTRELLAS

Semestre 2013-II

Temática y Esquema del Programa

El tema central del curso: la realidad, las promesas y las posibilidades de la física moderna y sus derivados tecnológicos. Más específicamente:

1) Algunos conceptos básicos de la física moderna tratados de manera elemental (tomados de áreas tales como relatividad, física cuántica, física de materiales, núcleos y partículas elementales, astrofísica y cosmología).

2) Algunos derivados tecnológicos actuales de la física moderna (por ejemplo, láseres, reactores nucleares, microelectrónica, computadores, internet, nanotecnologías, sistemas de propulsión, la tecnología espacial, robots, armas nucleares, satélites de telecomunicaciones, energía solar, aceleradores, la medicina nuclear y de partículas).

3) Reflexiones sobre las promesas, las posibilidades, las limitaciones y de los riesgos futuros de estas ciencias y tecnologías que podemos discutir con propiedad con base en los conocimientos presentes.

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

- Conceptos básicos de astronomía y astrobiología, mecánica, gravitación y ondas.

- Electricidad y magnetismo, Campos y ondas electromagnéticas, antenas, telecomunicaciones modernas.

- Luz, Relatividad especial. Espacio-tiempo. Masa-energía.

- Presión, gases, temperatura. Energía química para propulsión y consumo. Energía y ambiente. Nuevas alternativas.

- Núcleos, radioactividad, rayos. Energía de fisión y fusión. Reactores para propulsión y consumo. Armas nucleares. Estrellas.

- Relatividad general. Espacio-tiempo deformado. Singularidades. Ondas gravitacionales.

- Antimateria. Producción en aceleradores. Medicina nuclear y de partículas. Reactores con antimateria.

- El microcosmos. Interacciones y constituyentes fundamentales. Las claves del universo.

- El universo en expansión. El origen y estructura del macrocosmos. El big bang. Materia oscura y energías oscura.

- El universo cuántico. Dualidad partícula-onda. Teleportación cuántica.

- Láseres, superconductores y semiconductores. Transistores y microelectrónica.

- Computación. Nanotecnologías. Robots y androides. Inteligencia artificial.