MICRODISEÑO CURRICULARIngeniería Electrónica

CódigoVersión 02Fecha 21-01-2011

1. IDENTIFICACIÓN

Asignatura Física ModernaÁrea Ciencia Básica Nivel 8Código PénsumCorrequisito(s) Prerrequisito(s) Introducción a

los materialesCréditos 2 TPS 2 TIS 4 TPT 32 TIT 64

2. JUSTIFICACIÓN

Se pretende que el estudiante adquiera un conocimiento de las últimas tecnologías modernas, sustentadas en la física moderna.

3. OBJETIVOS

GENERAL

Aplicar los conceptos básicos de la Física Moderna en la modelación y solución de situaciones problema en temas relacionados con dispositivos que involucren semiconductores, en contextos específicos de la ciencia y la tecnología, relacionados con su quehacer profesional.

ESPECÍFICOS

– Comprender el funcionamiento de los dispositivos de posicionamiento global (GPS)– Utilizar las Estructuras de Bandas para comprender las propiedades electrónicas de

los semiconductores– Comprender la interacción fonón-electrón en las propiedades vibracionales de los

semiconductores.– Comprender como los defectos en un semiconductor cambian sus propiedades

electrónicas.– Analizar las propiedades de transporte eléctrico y propiedades ópticas en los

semiconductores.

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4. COMPETENCIAS Y CONTENIDOS TEMÁTICOS DEL CURSO

COMPETENCIAS CONTENIDO TEMÁTICOINDICADOR DE

LOGROComprender la interacción radiación materia y los primeros modelos en mecánica cuántica.

Introducción a la Física Cuántica

Modelos atómicos y problemas que dieron origen a la mecánica cuántica

Radiación de cuerpo negro

Efecto fotoeléctrico, Efecto Compton.

Series espectrales. Átomo de Bohr. Ondas de De Broglie. Principio de

Incertidumbre de Heisenberg.

Dualidad onda-partícula.

Comprende el significado de los principios fundamentales de la mecánica cuántica.

Utiliza el principio de incertidumbre en mecánica cuántica en la solución de problemas.

Aplicar los principios de la mecánica cuántica en la solución de problemas físicos a nivel atómico

Mecánica Cuántica

Ecuación de Schröedinger.

Función de onda y densidad de probabiidad.

Escalón de potencial. Tunelamiento. Pozos de potencial. Modelo de Bohr. Notación

espectroscópica Tabla Periódica

Comprende la ecuación de Schröedinger y la interpretación probabilística de la mecánica cuántica.

Resuelve problemas prácticos que involucran barreras y pozos de potencial, aplicando el formalismo cuántico

Reconocer la diferencia en el tratamiento teórico clásico y cuántico del comportamiento electrónico y su aplicación en el

Estado Solido Enlaces covalentes e

iónicos. Física estadística.

Relaciona las características de los enlaces entre los

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COMPETENCIAS CONTENIDO TEMÁTICOINDICADOR DE

LOGROdesarrollo de dispositivos semiconductores

Distribución de Maxwell Boltzman

Estadística cuántica. Enlaces en sólidos Modelo clásico para

electrones libres Teoría de bandas en

los sólidos Dispositivos

semiconductores El láser

diferentes sólidos.

Diferencia las construcciones teóricas clásica y cuántica, que dan cuenta del comportamiento electrónico.

5. ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE En cada sesión teórica (de 2 horas presenciales a la semana), el docente

realizará una síntesis de los temas a tratar, en donde se presentarán simulaciones y películas que permitirán afianzar los conceptos descritos en la sesión.

En cada sesión teórica, el docente propondrá diferentes situaciones problema que ilustren los diferentes contenidos debatidos en la sesión de clase, los cuales serán desarrollados por el estudiante con la asesoría permanente del docente.

Por cada competencia, el estudiante tendrá acceso a un taller sesión, en donde se le presentan diferentes preguntas y problemas que le permitirán nutrir el desarrollo de su trabajo independiente.

En esta metodología es primordial que el estudiante haga uso de las asesorías, ya que ellas le permitirán aclarar todas las dudas que no puedan ser esclarecidas en el desarrollo de la sesión de clase.

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6. ESTRATEGIAS DE SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓN Se realizaran tres evaluaciones escritas del 20 % Se realizara talleres por parte del estudiante con un valor del 5%, repartido en

cada examen. Se realizaran dos quices una lectura en física divulgativa, la cual tendrá como

tópico la relatividad especial o/y la mecánica cuántica, cada uno de un valor del 10 %

Los estudiantes realizaran una exposición en tópicos avanzados en física moderna con un valor del 5 %.

7. BIBLIOGRAFÍA

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Contenido del Curso

Keneth Krane, Modern Physics,2 edición, editorial Jhon Wiley & Sons, Canada 1996.

SERWAY, Raymond A., Moses Clement J, Moyer Curt A.. Física Moderna. 3a. ed. Thomson. México, 2006

M. Garcia y J. Ewert, introducción a la física moderna, universidad nacional de Colombia, tercera edición.

Luis Montoso San Miguel, Fundamentos físicos de la informática y las comunicaciones, ed. Thomson

EISBERG, Robert. Fundamentos de Física Moderna. México: Limusa, 1992

Lecturas de Divulgación

El punto cuántico, la microelectrónica del futuro, Richard Turton, Alianza editorial.

Elaborado por: Camilo Valencia BalvínVersión: 02

Fecha: 21/01/2011Aprobado por:

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