Fonaments Físics de les Tecnologies Informàtiques (FFTI)

L'estudiant ha de conèixer els aspectes fonamentals de la física quàntica, la física de l'estat sòlid i l'òptica per tal de comprendre les bases del funcionament de nombrosos dispositius que es fan servir en el món de la informàtica i de les comunicacions tals com els circuits integrats, els díodes làser, els fotodetectors, els dispositius de memòria, les línies de transmissió o les pantalles planes, entre d'altres.

Coneixements

1. Anàlisi dels fenòmens ondulatoris. Dualitat ona-partícula de la llum i de la matèria. Bases de la física quàntica i algunes aplicacions, tals com l'efecte túnel. Nocions de computació quàntica.
2. Forces interatòmiques que permeten explicar la formació de molècules i sòlids. Tipus de materials semiconductors i disseny de dispositius tals com els díodes o els transistors. Litografia i perspectives en miniaturització.
   
3. Fonaments i aplicacions del làser. Funcionament d'alguns dispositius fotoelectrònics (LED, díodes làser, fotodíodes, cèl.lules solars).
4. Fenòmens associats a les ones electromagnètiques, com la propagació en medis materials i la polarització. Canals de propagació tals com les fibres òptiques.
5. Propietats dels cristalls líquids. Característiques de les pantalles planes.

Habilitats

1. Comprendre les lleis matemàtiques que permeten modelar els fenòmens físics estudiats.
2. Saber aplicar el formalisme matemàtic en la resolució de problemes relacionats amb el temari de l'assignatura.
3. Ser capaç d'interpretar resultats numèrics.
4. Entendre el funcionament bàsic dels dispositius estudiats.

Competències

1. Capacitat d'anàlisi i modelització de la realitat.
2. Comprensió i síntesi dels resultats obtinguts.
3. Comunicació escrita i oral.

A les classes de problemes es treballarà sobre una llista facilitada pel professor i es valorarà la participació de l'estudiant en aquestes classes.

Les hores de laboratori es realitzaran en horari fixat al laboratori del departament i seran demostratives dels fenòmens físics estudiats a les classes de teoria.

A més a més, l'estudiant realitzarà un treball bibliogràfic o una pràctica de simulació a escollir. La feina que comporti el treball o la pràctica assignats es realitzarà fora d'hores lectives, es presentarà oralment a tot el grup, i es preveu que l'estudiant hi dediqui unes 15h. Els algorismes necessaris per la realització de la pràctica seran analitzats a les classes de problemes.

Al final del quart tema es farà un examen parcial que tindrà caràcter alliberatori.
Un 65% de la nota global de l'assignatura correspondrà a la nota de l'examen final o, si és el cas, al promig de la nota obtinguda en els exàmens corresponents a les dues parts de l'assignatura. L'altre 35% inclourà la valoració del treball bibliogràfic o la pràctica de simulació (15%), de l'anàlisi de les pràctiques de laboratori (10%) i de la realització de problemes (10%).

• Paul A. Tipler, Gene Mosca Física para la ciencia y la tecnología, Reverté, 2005.
• Resnick R., Halliday D., Krane K.S. Física , CECSA, 1993.
• Ben G. Streetman and Sanjay Banerjee Solid state electronic devices, Prentice-Hall, 2000.
• Frank L. Pedrotti, Leno S. Pedrotti Introduction to optics, Prentice-Hall, 1993.
• Robert Eisberg y Robert Resnick Física cúantica : átomos, moléculas, sólidos, nucleos y partículas, Limusa, 1978.

• Joseph C. Palais Fiber optics communications, Prentice-Hall, 1992.
• Melissinos A.C. Principles of Modern Technology , Cambridge University Press , 1990.
• Eugene Hecht Óptica, Addison-Wesley Iberoamericana, 2000.

1. http://www.howstuffworks.com
   Funcionament de nombrosos dispositius utilitzats en el món de la informàtica, les telecomunicacions i la tecnologia en general.



2. http://plc.cwru.edu/tutorial/enhanced/files/lindex.html
   Cristalls líquids i pantalles planes.



3. http://wtec.org/loyola/hdmem/
   Dispositius de memòria.

Coneixements d'electromagnetisme bàsic, i de càlcul diferencial i integral. Coneixements bàsics de programació.