Universidad de los Andes Departamento de FsicaLaboratorio de Fsica ModernaFisi-1049 3 crditos

1)OBJETIVOS DEL CURSOFamiliarizarse de una manera prctica con varios fenmenos fsicos que van ms all de la fsica clsica del siglo 19 (fsica cuntica, atmica, etc). AprenderdeprimeramanocmoseobtienendatoscomolaconstantedePlanckola masa de un tomo. Desarrollar hbitos y habilidades experimentales. Aprenderalgunastcnicasexperimentalescomoelusoycalibracindeinstrumentos,la estimacindeincertidumbres,ladeteccin,identificacinytratamientodeerrores sistemticos, y anlisis estadsticos. Desarrollar la responsabilidad propia del trabajo experimental. Desarrollar destrezas en la produccin de artculos cientficos. 2)METODOLOGIALosestudiantestrabajarnengruposdedos;ademsdeoptimizarelusodelosrecursosdel laboratorio,estofacilitalaadquisicindedatosygeneraunambientedeinteracciny colaboracin que es importante para la investigacin cientfica. Losestudiantesslotendrnaccesoalosequiposdellaboratorioduranteelhorariodeclase(2 horasy50minutos);poresoesimportanteelaprovechamientoptimodeesetiempo.Los estudiantesdebenestudiardeantemanolaguayaveriguarlonecesarioparaelexperimento: Teora, datos, precauciones, etc. Durantelaclaselosestudiantestomarnnotasenuncuaderno(bitcora).Despusdelaclase elaborarn un informe bien escrito para entregar en la clase siguiente. 3)EVALUACIN La evaluacin del trabajo de los estudiantes abarcar tres aspectos: Preparacin de los experimentos (20%) Bitcora o cuaderno de laboratorio (40%) Informe final de cada experimento (40%) 4)PREPARACIN -Cadaexperimentodebeserpreparadoantesdeliniciode cadasesinde laboratorio. Los estudiantesdebenestarencapacidadderesponderpreguntasacercadelmontaje experimental,cmorealizarloyquseesperaobtener. Todoestoserconsignadoen un cuaderno de laboratorio. Si no se realiza esta parte no se podr realizar el experimento. -Cadagrupodebemontarel equipoyrealizarlasrespectivasconexiones;estoharparte delaevaluacininicial.Antesdeiniciarlatomadedatoscadagrupodebecontarconla aprobacindelprofesorparacomenzareltrabajo;estosehaceconelobjetivodetener cuidado con los equipos. 5)EL CUADERNO DE LABORATORIO (40%) Enelcuadernodelaboratoriosedebenconsignarcadaunadelasactividades,eventosy circunstanciasocurridas durante el desarrollo de un experimento. Del cuaderno de laboratorio JAMS se arrancan hojas. Como preparacin del experimento en el cuaderno se debe consignar la siguiente informacin: -Da en que se inicia el experimento -Nombre de las personas que realizan el experimento. -Ttulo del experimento. -Objetivo. -Resumen terico (debe ser conciso: qu ecuaciones se deben usar). -Montaje experimental (hacer un diagrama esquemtico y elctrico si aplica). -Metodologa propuesta (variables a medir tcnicas y mtodos de medicin).Durante el desarrollo del experimento debe registrarse en el cuaderno: -Todoslosvaloresdelosparmetrosutilizados,comodistancias,voltajes,tiemposde exposicin, etc. -Tablasdedatosdemedidasindicandolasfuentesymodoenqueserealizaelclculode errores. Cada tabla debe estar debidamente titulada y numerada, en su encabezado debe tener contener las variables y unidades representadas en esta. -Grficas:Sueleserconvenientegraficarlosdatosantesdesalirdellaboratorio,para inspeccionarsisonrazonablesoconfiables,yparadecidirsihayquetomarmsdatoso repetir algunos.Estas grficas rpidas se hacen en el cuaderno. -Anlisis preliminar de datos, tablas y graficas con el fin de contrastar si los datos reflejan lo que se espera. -Anotaralladodecadagrupodedatossusconclusionespreliminaresoanlisisdelos datos o del experimento mismo en ejecucin. Al terminar el experimento-Conclusiones parciales sobre el desarrollo del experimento. -Comentarios sobre partes del experimento no realizadas o sobre partes adicionadas. -Firma de los integrantes del grupo y del profesor. 6)INFORME FINAL (40%) ElinformefinalseentregaIMPRESO,enelformatoyestilodeunapublicacincientfica,la semana siguiente a la realizacin de la prctica. La entrega del informe es requisito para iniciar la nuevaprctica.Elinformedebeestarbienescrito,siguiendolasreglasdelaortografayla gramtica. Las grficasy tablas deben estardentro del texto y no como anexo. Elinformedebeseguirloslineamientosgeneralesparalapresentacinderesultados experimentales, siguiendo los siguientes lineamientos y recomendaciones: -RESUMEN (0.5/5) Enestesedescribenbrevementelosobjetivosylosresultadosdeltrabajo,porlotanto debe dar informacin completa pero corta del contenido del trabajo.-INTRODUCCIN (0.5/5) Se da la informacin bsica para ubicar el problema, resaltando la importancia del mismo y los mtodos utilizados para resolverlo. La introduccin debe ser un texto corto pero con sentido;productodesusconsultasbibliogrficaspreviasalarealizacindelaprctica.Aqudebenfigurarlasecuacionesquesevanautilizar.Siesnecesariodemostrardichas ecuaciones,estenoesellugarparamostrartodoslospasosalgebraicos;eldesarrollo completo debe estar en el cuaderno. - MONTAJE EXPERIMENTAL (1.0/5) DescripcinBREVEdelmtodo,procedimientoymontajeexperimental.Debecontener figuras, diagramas explicativos. Esquema de circuitos elctricos si aplica. -RESULTADOS Y ANLISIS (1.5/5) Tabladedatos:Latabladebeestarnumerada,tituladayrotulada(encabezadoscon variables y unidades coherentes). Grficas:todagrficadebeestarnumeradaytitulada;losejesclaros,escalas,variablesy unidadescoherentes.Cadadatomedidodebeaparecercomounpunto;nodebehaber lneasuniendolospuntos.Sisenecesita,lagrficapuedeincluirunacurvadeajusteo interpolacin(lineal,exponencial,etc.),encuyocasodebeirtambinlaecuacindel ajuste;lagrficatambinpuedeincluirunacurvatericaparacontrastarconlosdatos observados; estas curvas van trazados con lneas continuas, punteadas, etc. Es indispensable analizar los resultados expuestos en las tablas y las grficas: Comparar los resultadosconlateora,objetivosehiptesispropuestasenlaintroduccin;comentar cualquier comportamiento inesperado; si se hizo un ajuste a los datos, comentar la calidad delajusteysusignificado;mencionarlasincertidumbres,ylaslimitacionesdelmtodoo delequipo.Contrastarsilosresultadosyloaprendidocumplenlasexpectativasylos objetivos propuestos; si los valores son confiables o no. - CONCLUSIONES (1.0/5) En conjunto con la discusin de resultados, las conclusiones constituyen una de las partes msimportantesdelinformedelaboratorio,yaqueaquseresumedemaneraclaray coherentelacomprensinquesetuvodelaprctica,considerandolospropsitosdela misma. -BIBLIOGRAFIA (0.5/5) Se debe referenciar todas las fuentes, artculos y textos utilizados. 7)PROGRAMA para el semestre 2015-1 FECHACLASE PRCTICA

21 Enero0Introduccin 28 Enero1Medirde un lser y calibrar una rejilla de difraccin. 4 Feb.2Medir espectros atmicos y de varios LEDs (con rejilla y regla) 11 Feb.3Ley de Stefan y Boltzmann 18 Feb.4Ley de Malus 25 Feb.5Espectrografa (con rejilla y cmara) 4 Marzo6Caracterstica de diferentes LEDs11 Marzo7Masa de un tomo 18 Marzo8Carga especfica del electrn (e/m) 25 Marzo9Espectros de hidrgeno y deuterio (en el Observatorio) 1 AbrilReceso 8 Abril10Efecto Fotoelctrico 15 Abril11Efecto Zeeman normal (en el Observatorio) 22 Abril12Radioactividad 1 (medicin de la actividad de una fuente) 29 Abril13Efecto Zeeman anmalo (en el Observatorio) 5 Mayo14Radioactividad 2 (distincin de diferentes tipos de radiacin)