Guía docente de la asignatura
(2455) ÓPTICA II

Curso académico 2024/2025

  1. Identificación
    1. De la asignatura
    2. Curso Académico
      2024/2025
      Titulación
      GRADO EN FÍSICA
      PROGRAMA ACADÉMICO DE SIMULTANEIDAD DE DOBLE TITULACIÓN CON ITINERARIO ESPECÍFICO DE GRADO EN MATEMÁTICAS Y GRADO EN FÍSICA
      Nombre de la asignatura
      ÓPTICA II
      Código
      2455
      Curso
      TERCERO
      TERCERO
      Carácter
      OBLIGATORIA
      Número de grupos
      2
      Créditos ECTS
      6.0
      Estimación del volumen de trabajo
      150.0
      150.0
      Organización temporal
      1º Cuatrimestre
      1º Cuatrimestre
      Idiomas en que se imparte
      Español
      Curso Académico 2024/2025
      Titulación

      GRADO EN FÍSICA,

      PROGRAMA ACADÉMICO DE SIMULTANEIDAD DE DOBLE TITULACIÓN CON ITINERARIO ESPECÍFICO DE GRADO EN MATEMÁTICAS Y GRADO EN FÍSICA

      Nombre de la asignatura ÓPTICA II
      Código 2455
      Curso TERCERO TERCERO
      Carácter OBLIGATORIA
      Número de grupos 2
      Créditos ECTS 6.0
      Estimación del volumen de trabajo 150.0 150.0
      Organización temporal 1º Cuatrimestre 1º Cuatrimestre
      Idiomas en que se imparte Español

    3. Del profesorado: Equipo docente
      • ARTAL SORIANO, PABLO Docente: PCEO MATEMÁTICAS+FÍSICA GRUPO 1, Coordinación de los grupos: PCEO MATEMÁTICAS+FÍSICA GRUPO 1, Coordinador de la asignatura

        Categoría

        CATEDRATICOS DE UNIVERSIDAD

        Área

        ÓPTICA

        Departamento

        FÍSICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        pablo@um.es http://lo.um.es Tutoría electrónica:

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

        Duración:
        A
        Día:
        Martes
        Horario:
        08:00-10:00
        Lugar:
        868887224, Centro de Investigación en Óptica y Nanofísica (CIOyN) B1.0.018
        Observaciones:
        Previa cita
        Duración:
        A
        Día:
        Miércoles
        Horario:
        08:00-10:00
        Lugar:
        868887224, Centro de Investigación en Óptica y Nanofísica (CIOyN) B1.0.018
        Observaciones:
        Previa cita
        Duración:
        A
        Día:
        Lunes
        Horario:
        08:00-10:00
        Lugar:
        868887224, Centro de Investigación en Óptica y Nanofísica (CIOyN) B1.0.018
        Observaciones:
        Previa cita
      • DEL BARCO NOVILLO, OSCAR Docente: PCEO MATEMÁTICAS+FÍSICA GRUPO 1, Coordinación de los grupos:

        Categoría

        PROFESOR CONTRATADO PARA SUSTITUCIONES

        Área

        ÓPTICA

        Departamento

        FÍSICA

        Correo electrónico / Página web / Tutoría electrónica

        obn@um.es Tutoría electrónica:

        Teléfono, horario y lugar de atención al alumnado

  2. Presentación
  3. La Óptica es una de las principales ramas de la Física. Sus aplicaciones prácticas alcanzan a innumerables situaciones en la vida cotidiana y tienen un impacto económico enorme.

    Para la formación del graduado en Física, conocer las propiedades de la luz y algunas de sus aplicaciones es fundamental. Desde un punto de vista histórico, muchos de los avances y problemas en Óptica supusieron las mayores revoluciones de la Física y la ciencia.

    Tras los conocimientos adquiridos en la asignatura Óptica I sobre los aspectos geométricos de la Óptica, que proporcionan una información muy importante, en este curso se estudiarán una serie de fenómenos de la luz que requieren para su entendimiento del conocimiento de la naturaleza ondulatoria de la luz. Tras la formalización de la luz como una onda electromagnética a partir de las ecuaciones de Maxwell, se abordarán los fenómenos de polarización, interferencias y difracción.

  4. Condiciones de acceso a la asignatura
    1. Incompatibilidades
    2. No constan

    3. Requisitos
    4. No constan

    5. Recomendaciones
    6. Asignaturas que deben haberse superado (recomendables): Óptica I

      El formalismo que empleamos en la asignatura está tomado directamente del desarrollado para el movimiento ondulatorio. Además, se emplean nociones sencillas de electromagnetismo y de otras ramas de la Física. También resulta útil que el alumno tenga ciertos conocimientos de trazado de rayos, en buena medida para comparar las predicciones aproximadas de la Óptica Geométrica con las más realistas proporcionadas por la Óptica Ondulatoria.

  5. Competencias
    1. Competencias básicas
      • CB1: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
      • CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
      • CB3: Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
      • CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
      • CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

    2. Competencias de la titulación
      • CG1: Desarrollar capacidad de análisis y síntesis en la definición y planteamiento de problemas y en la búsqueda de sus soluciones, tanto en contextos académicos como profesionales.
      • CG4: Tener conocimiento de una lengua extranjera de relevancia para la física.
      • CG5: Adquirir destreza en el manejo de técnicas informáticas y programación en el ámbito de la física.
      • CG7: Desarrollar habilidades para la resolución de problemas aplicando los conocimientos teórico-prácticos adquiridos, en contextos académicos o profesionales.
      • CG9: Trabajar en equipo.
      • CG13: Desarrollar el razonamiento crítico que repercuta en las posibles soluciones a los problemas.
      • CG14: Adquirir compromiso ético a partir del conocimiento de las buenas prácticas en ciencia y del propio comportamiento en la ejecución de tareas durante la formación académica en física.
      • CG15: Desarrollar capacidad de estudiar y aprender de forma autónoma, con organización de tiempo y recursos, nuevos conocimientos y técnicas en cualquier disciplina científica o tecnológica.
      • CG17: Desarrollar la creatividad en los planteamientos y soluciones a situaciones y problemas que puedan surgir durante cualquier etapa del desarrollo del aprendizaje o el mundo profesional.
      • CG21: Motivarse por la calidad en cualquier tipo de actividad a realizar, inculcando el trabajo metodológico, detallado, riguroso y solvente.
      • CE1: Ser capaz de evaluar claramente los órdenes de magnitud, de desarrollar una clara percepción de las situaciones que son físicamente diferentes, pero que muestran analogías, por lo tanto permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas. (Destrezas para la resolución de problemas).
      • CE2: Comprender y dominar el uso de los métodos matemáticos y numéricos más comúnmente utilizados. (Destrezas en resolución de problemas y destrezas matemáticas).
      • CE3: Ser capaz de realizar lo esencial de un proceso / situación y establecer un modelo de trabajo del mismo; el graduado debería ser capaz de realizar las aproximaciones requeridas con el objeto de reducir el problema hasta un nivel manejable; pensamiento crítico para construir modelos físicos. (Destrezas de modelado y de resolución de problemas).
      • CE4: Tener una buena comprensión de las teorías físicas más importantes, localizando en su estructura lógica y matemática, su soporte experimental y el fenómeno físico que puede ser descrito a través de ellos. (Comprensión teórica de fenómenos físicos).
      • CE5: Haberse familiarizado con los modelos experimentales más importantes, además ser capaces de realizar experimentos de forma independiente, así como describir, analizar y evaluar críticamente los datos experimentales. (Destrezas experimentales y de laboratorio).
      • CE10: Ser capaz de buscar y utilizar bibliografía en física y otra bibliografía técnica, así como cualquier fuente de información relevante para trabajos de investigación y desarrollo técnico de proyectos. (Búsqueda de bibliografía y otras destrezas).
      • CE12: Adquirir una comprensión de la naturaleza de la investigación física, de las formas en que se lleva a cabo, y de cómo la investigación en física es aplicable a muchos campos diferentes al de la física, por ejemplo la ingeniería; habilidad para diseñar procedimientos experimentales y/o teóricos para: (i) resolver los problemas corrientes en la investigación académica o industrial; (ii) mejorar los resultados existentes. (Destrezas de investigación básica y aplicada).
      • CE14: Ser capaz de comparar nuevos datos experimentales con modelos disponibles para revisar su validez y sugerir cambios con el objeto de mejorar la concordancia de los modelos con los datos. (Destrezas de modelación).
      • CE15: Estar preparado para competir por un puesto docente en física en la educación secundaria. (Espectros de empleos accesibles).
      • CE23: Tener un buen conocimiento sobre la situación del arte en, por lo menos, una de las especialidades actuales de la física. (Familiaridad con las fronteras de la investigación).

    3. Competencias transversales y de materia
      • Entender y manejar los principios básicos de la óptica física
      • CT1: Ser capaz de expresarse correctamente en lengua castellana en su ámbito disciplinar
      • CT3: Ser capaz de gestionar la información y el conocimiento en su ámbito disciplinar, incluyendo saber utilizar como usuario las herramientas básicas en TIC
      • CT6: Ser capaz de trabajar en equipo y relacionarse con otras personas del mismo o distinto ámbito profesional
      • CT7: Desarrollar habilidades de iniciación a la investigación

  6. Contenidos
    1. Teoría
    2. Bloque 1: Clases en el aula

      Tema 1: Introducción

      - Planteamiento y estructura del curso

      - Introducción histórica de la Óptica Física

      Tema 2: Teoría electromagnética de la luz

      Tema 3: Polarización

      1. Introducción a los fenómenos de polarización
      2. Ecuaciones de Fresnel Optica en medios dieléctricos isótropos
      3. Óptica en medios conductores
      4. Óptica en medios dieléctricos anisótropos (cristales)
      5. Métodos de obtención y análisis de luz polarizada
      6. Representación matricial de polarizadores y retardadores

      Tema 4: Interferencias

      1. Fenómenos básicos
      2. Interferencias con ondas múltiples
      3. Interferómetros de doble haz

      Tema 5: Monocromaticidad y coherencia

      Tema 6: Difracción

      1. Fenomenología
      2. Teoría general de la difracción
      3. Difracción de Fresnel y de Fraunhofer
      4. Redes de difracción

    3. Prácticas
      • Práctica 1: Polarización

        1. Medir y representar gráficamente la intensidad de la luz reflejada en un vidrio en función del ángulo de incidencia para luz polarizada vibrando paralela al plano de incidencia (Ecuación de Fresnel) Angulo de Brewster.
        2. Ley de Malus: Representar la intensidad transmitida por dos polarizadores lineales en función del ángulo relativo de sus ejes.
        3. Generación de luz polarizada y obtenciçon del vector de Stokes.
        Relacionado con:
        • Tema 2: Teoría electromagnética de la luz
        • Tema 3: Polarización
      • Práctica 2: Interferencias

        1. Experimento de la doble rendija de Young.
        2. Fenómenos involucrados en el patrón de franjas producido por UNA, DOS y TRES rendijas.
        3. Interferómetro de Michelson.
        Relacionado con:
        • Tema 2: Teoría electromagnética de la luz
        • Tema 4: Interferencias
        • Tema 5: Monocromaticidad y coherencia
      • Práctica 3: Difracción

        1. Difracción de Fraunhofer. Experimento de la doble rendija de Young.
        2. Lente zonal de Fresnel.
        3. Red de difracción.
        4. Longitud de onda de rayas espectrales.
        Relacionado con:
        • Tema 2: Teoría electromagnética de la luz
        • Tema 6: Difracción

  7. Actividades Formativas
  8. Actividad Formativa Metodología Horas Presencialidad
    AF1: Asistencia y participación en clases teóricas 37.0 100.0
    AF2: Asistencia y participación en seminarios/talleres 0.0 100.0
    AF3: Asistencia y participación en clases prácticas de aula 0.0 100.0
    AF4: Asistencia y participación en clases prácticas de laboratorio 15.0 100.0
    AF6: Asistencia y participación en prácticas de campo/visita a instalaciones 0.0 100.0
    AF7: Tutoría ECTS 2.0 100.0
    AF8: Realización de las pruebas de evaluación 6.0 100.0
    AF9: Trabajo autónomo 90.0 0.0
    Totales 150,00

  9. Horario de la asignatura
  10. https://www.um.es/web/estudios/grados/fisica/2024-25#horarios

  11. Sistemas de Evaluación
  12. Identificador Denominación del instrumento de evaluación Criterios de Valoración Ponderación
    SE1 Pruebas escritas (exámenes): pruebas objetivas, de desarrollo, de respuesta corta, de ejecución de tareas, de escala de actitudes realizadas por los alumnos para mostrar los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos.

    En las cuestiones y problemas de desarrollo, el alumno/a deberá demostrar un conocimiento claro de los conceptos básicos de la asignatura Se valorará con calificación negativa aquellos desarrollos que no logren resolver los problemas planteados desde la base de la Óptica Física

    80.0
    SE5 Ejecución de tareas prácticas: realización de actividades encaminadas a que el alumno muestre el saber hacer en la disciplina correspondiente.

    En el transcurso de las prácticas de laboratorio, se valorará de forma positiva la implicación activa del alumnado en el desarrollo de las mismas En relación a los informes de prácticas, éstos tendrán la máxima valoración cuando muestren una exposición rigurosa de los fenómenos ópticos planteados en el laboratorio, una redacción clara y extraigan conclusiones razonadas de sus principales resultados experimentales

    20.0

  13. Fechas de exámenes
  14. https://www.um.es/web/estudios/grados/fisica/2024-25#examenes

  15. Resultados del Aprendizaje
    • Conocer la base matemática que permite estudiar y predecir el comportamiento de la luz desde un punto de vista ondulatorio.
    • Comprender los fenómenos físicos relacionados con las ondas luminosas.
    • Comprender y ser capaz de aplicar los conocimientos de la luz comportándose como una onda electromagnética: difracción, interferencias y difracción.
    • Adquirir conocimientos básicos de Óptica aplicada y de su importancia transversal con otras disciplinas y con la tecnología.
    • Desarrollar la capacidad deductiva y de análisis y aplicación en la resolución de problemas sobre la luz.
    • Aprender a proceder con metodología y rigor científico en el trabajo experimental.
    • Conocer los principios, técnicas e instrumentos de medida y los fenómenos de interés en el campo de la Óptica.
    • Saber documentar un proceso de medida en lo que concierne a su fundamento, a la instrumentación que requiere y a las condiciones en las que es válido.

  16. Bibliografía
  17. Bibliografía básica

    No constan

    Bibliografía complementaria

  18. Observaciones
  19. NECESIDADES EDUCATIVAS ESPECIALES. Aquellos estudiantes con discapacidad o necesidades educativas especiales podrán dirigirse al Servicio de Atención a la Diversidad y Voluntariado (ADYV; http://wwwumes/adyv/) para recibir orientación sobre un mejor aprovechamiento de su proceso formativo y, en su caso, la adopción de medidas de equiparación y de mejora para la inclusión, en virtud de la Resolución Rectoral R-358/2016 El tratamiento de la información sobre este alumnado, en cumplimiento con la LOPD, es de estricta confidencialidad.

    El inglés es el idioma de comunicación científica. Saber escribir, leer y hablar en inglés es esencial para comprender, aprender y comunicar la Ciencia. El reconocimiento de los Grados de la Facultad de Química con Sellos Internacionales de Calidad exige que los alumnos deben adquirir competencias y destrezas en inglés para todas nuestras materias. En esta asignatura, se facilitará material docente en inglés, y se exigirá a los estudiantes comprender y/o expresarse en inglés en las actividades previstas en esta Guía Docente.

    De acuerdo al Plan de Seguridad y Prevención de Riesgos (PSyPR) de la Facultad de Química, las prácticas de laboratorio de esta asignatura tienen la clasificación de RIESGO BAJO. El estudiante recibirá formación sobre prevención de riesgos adecuada a esta circunstancia antes del comienzo de las prácticas en el tiempo y la forma que el profesor considere oportunas, siguiendo en todo caso las directrices del PSyPR vigente. La facultad proveerá los medios para que tanto la formación sobre riesgos como los compromisos que adquieren los estudiantes sobre seguridad queden registradas adecuadamente.

    NECESIDADES EDUCATIVAS ESPECIALES

    Aquellos estudiantes con discapacidad o necesidades educativas especiales podrán dirigirse al Servicio de Atención a la Diversidad y Voluntariado (ADYV - https://www.um.es/adyv) para recibir orientación sobre un mejor aprovechamiento de su proceso formativo y, en su caso, la adopción de medidas de equiparación y de mejora para la inclusión, en virtud de la Resolución Rectoral R-358/2016. El tratamiento de la información sobre este alumnado, en cumplimiento con la LOPD, es de estricta confidencialidad.

    REGLAMENTO DE EVALUACIÓN DE ESTUDIANTES

    El artículo 8.6 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) prevé que "salvo en el caso de actividades definidas como obligatorias en la guía docente, si el o la estudiante no puede seguir el proceso de evaluación continua por circunstancias sobrevenidas debidamente justificadas, tendrá derecho a realizar una prueba global".

    Se recuerda asimismo que el artículo 22.1 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes (REVA) estipula que "el o la estudiante que se valga de conductas fraudulentas, incluida la indebida atribución de identidad o autoría, o esté en posesión de medios o instrumentos que faciliten dichas conductas, obtendrá la calificación de cero en el procedimiento de evaluación y, en su caso, podrá ser objeto de sanción, previa apertura de expediente disciplinario".