Charla de física con énfasis en matemáticas [cerrado]

Tengo que dar una charla de física de 10 minutos que tiene que involucrar un poco de matemáticas, es decir, no solo material cualitativo o manual para algunos estudiantes universitarios. He desperdiciado las últimas 3 horas buscando temas apropiados y prácticamente he perdido las ganas de vivir. Cualquier sugerencia sería muy apreciada.

¿Qué tipo de matemáticas? ¿Cualquier tipo? ¿Por qué no las leyes de Kepler? Probablemente debería reducir un poco la pregunta diciéndonos cuál es el trasfondo esperado que se supone que tiene la audiencia, qué tipo de física (cosas clásicas reales o cosas más vanguardistas) y qué tipo de matemáticas quiere involucrar.
@WillieWong: Tienes toda la razón. La audiencia es una mezcla de estudiantes universitarios de 1er año a 3er año. Se supone que los alumnos de primer año conocen una buena parte de la mecánica clásica y han oído hablar de las ideas más exóticas (p. ej., cuánticas). Los de tercer año están familiarizados con la dinámica de fluidos, la física cuántica, etc. Cualquier tipo de matemática servirá.
@WillieWong: En el peor de los casos, estoy feliz de sacrificar los primeros años para beneficiar a los años superiores...
Esto me parece una pregunta de "hacer una lista" que sería más adecuada para char que como una pregunta. No voy a cerrarlo de inmediato porque observo que Markov no tiene el representante necesario (20) para usar el chat.
La gran aplicabilidad del modelo de oscilador armónico puede ser muy interesante y manejable para sus limitaciones.
Integral de difracción de Fresnel tal vez.
@dmckee: Estoy de acuerdo, aunque tal vez soy más malo que tú porque voy a cerrar esto. Pero también estoy votando a favor, lo que te acerca mucho más a preguntar en Physics Chat , Markov.

Respuestas (2)

Como científico de materiales, soy un poco parcial, pero creo que la cinética de cambios de fase/crecimiento de cristales de Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov es una de las mejores charlas de física matemática que se puede cubrir en 10 minutos. El artículo de wikipedia es preciso, pero no tan esclarecedor como me gustaría. Mi discusión introductoria favorita aparece en Kinetics of Materials de Baluffi, Allen y Carter. No puedo enviarte eso, pero las notas de clase de Craig Carterno son un mal lugar para empezar. La extensión de John Cahn de este enfoque mediante el método de los conos de tiempo tiene muy buenos paralelismos con los relativamente especiales (raro, ¿no?) y podría agregar algo de brillo a una charla para estudiantes universitarios. Avíseme si esto es algo que le interesaría seguir y puedo proporcionarle orientación/información adicional.

+1: una muy buena pieza de física. Y yo diría que todo el mundo está sesgado a su manera :)
Gracias, esto es muy intrigante. Seguramente agradecería si pudiera proporcionar alguna referencia adicional interesante. material. :-)
Debo confesar que no estoy demasiado familiarizado con esta parte de la física, ¡así que también aprenderé!

Solo una idea que he usado una vez en una situación algo similar:

Explique la fuerza de Casimir y luego "derivarla" usando la continuación analítica de la función zeta de Riemann: norte norte 3 = ! ζ ( 3 ) = 1 / 120 . Dependiendo de tu audiencia, enfatiza más la física o las matemáticas. Probablemente debería incluir un gráfico experimental que confirme el prefactor. Este truco suele provocar bastantes preguntas.