1. Ondas y Óptica

1.1. Ondas: conceptos generales. Frecuencia y longitud de onda. Aproximación geométrica. Camino óptico. Ley de Snell. Óptica geométrica. Relación de dispersión. Ondas viajeras y estacionarias. Superposición de ondas. Ondas transversales y longitudinales. La luz como onda electromagnética.

1.2. Superposición de ondas coherentes 1: interferencia. Intensidad de la luz. Coherencia. Interferencia. Principio de Huygens. Interferencia por división de frente de onda: experiencia de Young. Interferencia por rendijas múltiples.

1.3. Superposición de ondas coherentes 2: difracción. Difracción. Difracción por una ranura. Doble ranura: superposición de los efectos de difracción e interferencia. Sistema de múltiples ranuras: red de difracción.

1.4. Polarización de la luz. Luz natural y luz polarizada. Experiencia de Malus. Polarizadores. Polarización por reflexión: ángulo de Brewster. Polarización por dispersión. Birrefringencia. Láminas retardadoras. Poder rotatorio: actividad óptica.

2. Termodinámica

 2.1. Conceptos fundamentales. Objeto de la termodinámica.  Sistemas termodinámicos. Estado de un sistema. Presión. Equilibrio térmico, temperatura. Temperatura y propiedades termométricas. Equilibrio termodinámico (Ley cero de la termodinámica).

2.2. Gases. Gas ideal. Energía del gas ideal. Ecuación de estado. Ecuación de estado de los gases reales. Gas de van der Waals.

2.3. Primer principio de la termodinámica. El calor. Concepto. Flujo de calor. Equivalente mecánico del calor. Trabajo. El trabajo en un cambio de volumen. Otras formas de trabajo. Primer principio de la termodinámica. Energía interna. Capacidad calorífica. Entalpía y calor de transformación.

2.4. Las ideas de Carnot. Máquina térmica. Eficiencia de la máquina térmica. Noción del proceso reversible. Procesos irreversibles.

2.5. Entropía y segundo principio de la termodinámica. Temperatura termodinámica (o de Kelvin). Entropía. Variación de entropía en procesos reversibles. Variación de entropía en procesos irreversibles. Entropía del universo. Principio de aumento de la entropía. Enunciados de Kelvin-Planck y de Clausius del segundo principio. Procesos espontáneos. Entropía del gas ideal.

2.6. Potenciales termodinámicos y tercer principio. Entalpía. Función de Gibbs. Función de Helmholtz. Tercer principio de la termodinámica. El potencial químico.

2.7. Aplicaciones de la función de Gibbs. Mezcla de gases ideales. Equilibrio líquido-vapor. Variación del equilibrio.

2.8. Entropía y desorden. Principios de teoría cinética de los gases. Boltzman. Relación entre entropía y desorden.