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Entendiendo a Einstein: La Teoría Especial de la Relatividad

Semana Uno (Einstein en Contexto): Citas de Einstein de la semana; un experimento de pensamiento que involucra la relatividad; la física y Einstein alrededor de 1900.

Semana dos (Eventos, Relojes y Marcos de Referencia): Citas de Einstein de la semana; relojes de sincronización; el famoso artículo de junio de 1905; pensar más profundamente en los acontecimientos y los observadores; comprender los marcos de referencia inerciales; diagramas espacio-temporales; la transformación galilea; el punto de partida de Einstein: los dos postulados.

Entendiendo a Einstein: La Teoría Especial de la Relatividad
Entendiendo a Einstein: La Teoría Especial de la Relatividad

Semana tres (Problemas y soluciones etéreas): Citas de Einstein de la semana; algunas palabras sobre las ondas; el éter luminífero; el experimento de Michelson-Morley vs. la aberración estelar; ¿cómo se resuelve un problema como el éter?; las soluciones de Fitzgerald, Lorentz, Poincare y Einstein.

Semana Cuatro (Comienza la rareza): Citas de Einstein de la semana; el principio de la constancia de la luz; el tiempo y la duración son sospechosos; lo que no es sospechoso; explorar el factor Lorentz; el milagro del muón.

Semana cinco (Cambio de espacio tiempo): Citas de Einstein de la semana; la transformación de Lorentz; retraso de los relojes principales; el límite de velocidad final.

Semana seis (¿Rompiendo el límite de velocidad del espacio tiempo?): Citas de Einstein de la semana; diagramas de espacio-tiempo revisados; regiones del espacio-tiempo; causa y efecto, o viceversa?; más rápido que las paradojas de la luz.

Semana siete (Paradojas para reflexionar): Citas de Einstein de la semana; la paradoja del polo en la barra; la paradoja de las naves espaciales en la cuerda; cómo funciona realmente la contracción de la longitud; la paradoja de los gemelos.

Semana ocho (Al centro de la galaxia y de regreso): Citas de Einstein de la semana; viajar por la galaxia en una vida; la recepción de la relatividad; el Premio Nobel de Einstein y la naturaleza del genio; la relatividad más allá de la ciencia.

Los estudiantes pueden elegir uno de los tres enfoques del curso: un enfoque más cuantitativo, un enfoque más cualitativo o un enfoque de auditoría. El enfoque más cuantitativo incluirá conjuntos de problemas semanales, mientras que el enfoque más cualitativo incluirá un proyecto creativo relacionado con el joven Einstein y/o la teoría especial de la relatividad. (Los estudiantes que elijan el enfoque cuantitativo también pueden hacer un proyecto creativo si lo desean).

El enfoque más cuantitativo está diseñado para aquellos estudiantes que desean una comprensión más profunda de la teoría especial de la relatividad (dentro del contexto introductorio de este curso). Aunque se puede obtener una buena comprensión de la teoría a través de un enfoque cualitativo, la teoría es en última instancia una teoría matemática. Sin embargo, las matemáticas requeridas no son avanzadas. Basta con estar familiarizado con el álgebra básica. (Para aquellos cuyos conocimientos están oxidados, se proporciona una revisión de las matemáticas necesarias en un clip de vídeo). Las principales tareas de los estudiantes que adopten este enfoque serán ver los videos de las conferencias cada semana, tomar un examen de evaluación para cada video, tomar un examen de revisión semanal y trabajar en conjuntos de problemas semanales.

El enfoque más cualitativo está diseñado para aquellos estudiantes que desean una comprensión más profunda de Einstein y de la teoría especial de la relatividad, centrándose en los conceptos y resultados. Las principales tareas para los estudiantes que tomen este enfoque serán ver los videos de las conferencias cada semana, tomar un examen de evaluación para cada video, y tomar un examen de revisión semanal. (Aunque los videos cubrirán los aspectos cuantitativos de la teoría, los exámenes se centrarán en los conceptos y resultados). Los estudiantes también completarán un proyecto creativo relacionado con el joven Einstein y/o la teoría especial de la relatividad (por ejemplo, un vídeo, un poema, una pieza musical, una obra de arte, una animación, etc.). El proyecto creativo puede ser instructivo, humorístico, serio o dramático, o alguna combinación de los mismos. Se darán más directrices en un folleto posterior.

El enfoque de la auditoría está diseñado para aquellos estudiantes que quieren aprender más sobre Einstein y la teoría especial de la relatividad, pero que no quieren completar todas las tareas en uno de los otros enfoques.