Gravitación y Cosmología

Gravitación y Cosmología 2016-17

Esta es la página de la asignatura ‘Gravitación y Cosmología’, de 3er curso de Grado. Durante el curso académico 2016-2017 se imparte en el segundo cuatrimestre, comenzando el 6 de Febrero de 2017. Las clases serán de 13:00 a 14:00 en el aula 107 del Aulario.

Las entradas en esta página seguirán el orden temporal estratigráfico: las adiciones más modernas figurarán al principio y las más antiguas irán quedando enterradas bajo los niveles más modernos. Para facilitar el seguimiento, en cada adición indicaré la fecha.

He relegado a la página ‘Asignaturas Pasadas’, subpágina Gravitación y Cosmología, los comentarios y enlaces relevantes de los cursos anteriores, y he eliminado aquellas partes cuyo interés era perecedero (p.ej, información sobre nuevas versiones de las notas, los cuadernos de Mathematica u otros).


8 de Febrero

Otro artículo relativamente reciente sobre el asunto de ¿qué enseñar de Relatividad general en curso introductorio? y ¿cómo hacerlo? apareció en Physics Today en 2012. Aquí teneis el enlace a la página de Physics Today desde donde se puede descargar el .pdf del artículo.

Una de las figuras de ese artículo es un ‘mapa cartesiano’ de los textos habituales, organizados según su posición según dos coordenadas: ‘delay in the physics’ vs ‘mathematical level’.

christensenmoore_physicstoday41_fig2Creo que este ‘mapa’ da un buen resumen de los textos principales de los últimos 45 años y ubica los que yo conozco mejor de manera esencialmente acertada. Los dos extremos, ambos muy buenos, son Schutz, 2003, Gravity from the ground up, (excelente y de lectura perfectamente posible en un nivel introductorio) y, en el extremo opuesto, Wald, 1984, General Relativity, (excelente también y el más avanzado, que requiere un estudio a fondo).


6 de Febrero

Enlazo a continuación dos artículos interesantes que abordan la cuestión ¿qué enseñar de Relatividad general en un grado de física? y ¿cómo hacerlo? No estaría nada mal que los leyerais y pudieramos, dentro de unos días, comentarlos, con vistas a organizar las clases de la manera más eficiente en función de vuestras coordenadas actuales.

AcrobatIcon40x40 Un enfoque, muy acertado en mi opinión, sobre esta cuestión, escrito por Robert Wald, autor de uno de los mejores textos avanzados de la teoría de Einstein de la gravedad. [148 Kb]

AcrobatIcon40x40 Una reflexión sobre las posibilidades y las oportunidades de la enseñanza de la relatividad General en el Grado (José Navarro Salas, Sobre la Enseñanza de la Relatividad General en el grado de Física, publicado en la Revista Española de Física en 2008). [76 Kb].

El diseño del programa de esta asignatura coincide, en buena medida, con las directrices que se defienden en estos dos artículos, y elude las formulaciones arcaizantes de la Relatividad que aún subsisten en su enseñanza y que han sido tradicionalmente fuentes de confusión. Por ejemplo, la idea totalmente errónea de que la Relatividad Especial solo es capaz de describir movimientos uniformes, y que para cualquier movimiento acelerado se requiere la Relatividad General. Con la duración del curso, lo único razonable es dar un panorama comprensible que os deje en buena situación para que quien quiera pueda proseguir el estudio por cuenta propia. En particular, aunque el nombre de la asignatura es ‘Gravitación y Cosmología’, la proporción en los contenidos de ambos nombres está muy lejos de ser 50/50. En el programa, a la Cosmología corresponde un tema sobre 10, y la extensión dedicada a la Cosmología en las clases será proporcionalmente parecida, de modo que nadie debe llamarse a engaño.

En breve subiré una bibliografía actualizada bastante extensa y comentada. El artículo de Wald incluye las referencias más relevantes.


6 de Febrero

AcrobatIcon40x40 Programa de la asignatura  para el curso 2016-2017. Con respecto a cursos anteriores, he reducido la revisita a la Relatividad Especial, limitándome esencialmente a hacer énfasis en sus aspectos geométricos, con vistas a disponer de algo más de tiempo para presentar y desarrollar la teoría de la gravedad de Einstein, y su aplicación a la cosmología. [72 Kb, v170206]

AcrobatIcon40x40 Hoja informativa sobre el curso. [77 Kb, v170206]


Las versiones más actuales de mis notas para esta asignatura (en elaboración) pueden descargarse desde la página de Notas de Clases. Estas notas son un trabajo en desarrollo; adviértase que no cubren todos los temas discutidos en el curso, y que en su versión actual algunas difieren en su organización de la estructura del presente programa. En casi todos los casos son mucho más extensas de lo que veremos en clase; ésto es intencionado, para que quienes quieran puedan profundizar más.  En varios temas las notas disponibles tienen aún carencias importantes o simplemente no hay notas en absoluto; por ello no constituyen un curso estructurado. Agradeceré cualquier detección de erratas, comentarios o críticas sobre estos documentos. Cuando haga una revisión (que podrá distinguirse por su versión v17…..) aparte de actualizar los ficheros en “Notas de clase”, iré dejando aquí avisos y enlaces a las nuevas versiones.

En la subpágina ‘Clásicos Populares‘ hay material complementario relativo a la asignatura, con enlaces a diversos artículos, cuya lectura cae en el amplio espectro que hay desde “aconsejable” hasta “muy aconsejable”. Algunos de estos artículos serán probablemente sujeto de lectura como tarea para casa.