Guía docente de Relatividad General (26711C1)
Curso
2024/2025
Fecha de aprobación:
10/06/2024
Grado
Grado en Física
Rama
Ciencias
Módulo
Relatividad y Teoría de Campos y Partículas
Materia
Relatividad General
Curso
4
Semestre
1
Créditos
6
Tipo
Optativa
Profesorado
Teórico
- Bert Janssen . Grupo: B
- Javier Antonio Olmedo Nieto. Grupo: A
Práctico
- Mar Bastero Gil Grupo: 1
- Bert Janssen Grupo: 2
Tutorías
Bert Janssen
Ver email- Lunes de 10:00 a 12:00 (Despacho 21)
- Martes de 10:00 a 12:00 (Despacho 21)
- Viernes de 11:00 a 13:00 (Despacho 21)
Javier Antonio Olmedo Nieto
Ver email- Lunes de 10:00 a 13:00 (Despacho 19)
- Miércoles de 10:00 a 13:00 (Despacho 19)
Mar Bastero Gil
Ver email- Martes de 11:00 a 13:00 (Despacho 23)
- Miércoles de 16:00 a 18:00 (Despacho 23)
- Jueves de 16:00 a 18:00 (Despacho 23)
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
Tener cursadas las asignaturas de Métodos Matemáticos, Análisis Matemático I y II, Álgebra lineal y Geometría, Mecánica y ondas, Electromagnetismo.
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)
Fundamentos de la Geometría Diferencial.
Ecuaciones de Einstein.
Test clásicos de la Relatividad General.
Soluciones exactas: Agujeros negros, ondas gravitacionales y modelos cosmológicos.
Competencias
General competences
- CG01. Capacidad de análisis y síntesis
- CG02. Capacidad de organización y planificación
- CG05. Capacidad de gestión de la información
- CG06. Resolución de problemas
- CG08. Razonamiento crítico
- CG09. Aprendizaje autónomo
Competencias Específicas
- CE01. Conocer y comprender los fenómenos y las teorías físicas más importantes.
- CE02. Estimar órdenes de magnitud para interpretar fenómenos diversos.
- CE03. Comprender y conocer los métodos matemáticos para describir los fenómenos físicos.
- CE05. Modelar fenómenos complejos, trasladando un problema físico al lenguaje matemático.
- CE09. Aplicar los conocimientos matemáticos en el contexto general de la física.
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
- Conocimientos de la Relatividad General como teoría moderna de la gravedad.
- Entender la importancia de las simetrías en la física y saber utilizarlas.
- Nociones de geometría en espacios curvos.
- Conocimientos de las ecuaciones de Einstein y sus implicaciones.
- Conocimientos de agujeros negros, ondas gravitacionales y cosmología.
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
- Relatividad Especial, transformaciones de Lorentz
- Espacio de Minkowski, cuadrivectores, grupo de Lorentz
- Mecánica relativista y electromagnetismo en formulación covariante
- Variedades, cambios generales de coordenadas
- Cálculo tensorial, conexión afín, derivada covariante
- Tensores de curvatura, geodésicas
- Principio de Equivalencia
- Tensor de energía-momento
- Ecuaciones de Einstein
- Física en espacios curvos
- Test clásicos de la relatividad general
- Agujeros negros de Schwarzschild: estructura causal e intepretación
- Ondas gravitacionales: teoría linealizada, ondas gravitacionales como perturbaciones, detección de ondas gravitacionales
- Modelos cosmológicos: métrica de Friedmann-Robertson-Walker, soluciones cosmológicas
Práctico
- Problemas y ejercicios sobre los temas teóricos
- Asistencia a seminarios especializados
Bibliografía
Bibliografía fundamental
- Bert Janssen, Relatividad General, Universidad de Granada, 2020
- R. D'Inverno, Introducing Einstein's Relativity, Oxford University Press, 1992.
- S. Carroll, Spacetime and Geometry, Addison-Wesley, 2004.
- S. Weinberg, Gravitation and cosmology, Wiley, 1972.
Bibliografía complementaria
- C. Misner, K. Thorn, A. Wheeler, Gravitation, Freeman, 1973
- R. Wald, General Relativity, Chicago University Press, 1984.
- H. Stefani, General Relativity, Cambridge University Press, 1982.
- B.F. Schutz, A first course in General Relativity, Cambridge University Press, 1985.
- J. Hartle, Gravity, Addison-Wesley, 2003.
- E. Poisson, A relativist's Toolkit, Cambridge University Press, 2004.
- T.P. Cheng, Relativity, Gravitation and Cosmology, Oxford University Press, 2005.
- S. Hawking and G. F. R. Ellis, The Large Scale Structure of Space-Time, Cambridge Monographs on Mathematical Physics, 1975
Enlaces recomendados
Metodología docente
- MD01. Lección magistral/expositiva
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)
Evaluación Ordinaria
Evaluación continua:
- Resolución de problemas a entregar & tests (30%)
- Examen final (70%)
Evaluación Extraordinaria
La evaluación en la Convocatoria Extraordinaria consistirá en las mismas pruebas de la evaluación única final, y en ellas el alumno podrá obtener el 100% de la nota.
Evaluación única final
Examen teórico de conocimientos y resolución de problemas.
