Prueba de física GRE

La prueba de física GRE es un examen administrado por el Servicio de Pruebas Educativas (ETS). La prueba intenta determinar el alcance de los examinados' comprensión de los principios fundamentales de la física y su capacidad para aplicarlos a la resolución de problemas. Muchas escuelas de posgrado requieren que los solicitantes tomen el examen y basen las decisiones de admisión en parte en los resultados.

El alcance de la prueba es en gran medida el de los primeros tres años de un estándar plan de estudios de física de pregrado de los Estados Unidos, ya que muchos estudiantes que planean continuar sus estudios de posgrado se postulan durante la primera mitad del cuarto año. Consta de 100 preguntas de opción múltiple de cinco opciones que cubren áreas temáticas que incluyen mecánica clásica, electromagnetismo, fenómenos ondulatorios y óptica, física térmica, relatividad, física atómica y nuclear, mecánica cuántica, técnicas de laboratorio y métodos matemáticos. La siguiente tabla indica los pesos relativos, según afirma ETS, y los contenidos detallados de los temas principales.

Temas de contenido principales

1. Mecánica clásica (20%)

• cinemática
• Leyes de movimiento de Newton
• trabajo y energía
• movimiento de rotación sobre un eje fijo
• dinámica de sistemas de partículas
• fuerzas centrales y mecánicos celestiales
• dinámicas tridimensionales de partículas
• Lagrangian and Hamiltonian formalism
• marcos de referencia no inercial
• Temas elementales en mecánica de fluidos

2. Electromagnetismo (18%)

• electrostática
• corrientes y circuitos DC
• campos magnéticos en espacio libre
• Fuerza de Lorentz
• Inducción
• Ecuaciones de Maxwell y sus aplicaciones
• ondas electromagnéticas (radiación electromagnética)
• Circuitos AC
• campos magnéticos y eléctricos en materia

3. Óptica y fenómenos ondulatorios (9%)

• propiedades de onda
• superposición
• interferencia
• Difracción
• óptica geométrica
• polarización ligera
• Efecto Doppler

4. Termodinámica y mecánica estadística (10%)

• leyes de la termodinámica
• procesos termodinámicos
• ecuaciones de estado
• gases ideales
• Teoría cinética de los gases
• ensembles
• conceptos estadísticos y cálculo de las cantidades termodinámicas
• expansión térmica y transferencia de calor

5. Mecánica cuántica (12 %)

• conceptos fundamentales
• soluciones de la ecuación de onda Schrödinger
• pozos cuadrados (partícula en una caja)
• osciladores armónicos
• átomos hidrógeno
• spin
• impulso angular
• simetría de la función de onda
• teoría elemental de perturbación

6. Física atómica (10%)

• propiedades de electrones
• Modelo Bohr
• cuantificación de la energía
• estructura atómica
• atomic spectra
• Reglas de selección
• radiación de cuerpo negro
• radiografías
• átomos en campos eléctricos y magnéticos

7. Relatividad especial (6%)

• Conceptos introductorios de relatividad especial
• tiempo dilatación
• contracción de longitud
• simultaneidad
• energía e impulso
• cuatro-vectores y transformación de Lorentz

8. Métodos de laboratorio (6%)

• análisis de datos y errores
• electrónica
• instrumentación
• detección de radiación
• contando estadísticas
• interacción de partículas cargadas con materia
• interferómetros láser y ópticos
• Análisis dimensional
• aplicaciones fundamentales de probabilidad y estadísticas

9. Temas especializados (9%)

• partículas y física nuclear
  • propiedades nucleares
  • radioactividad
  • fisión y fusión
  • reacciones
  • propiedades fundamentales de las partículas elementales
• materia condensada
  • estructura cristalina
  • Difracción de rayos X
  • Propiedades térmicas
  • teoría de los metales
  • semiconductores
  • superconductores
• métodos matemáticos
  • cálculo único y multivariable
  • sistemas de coordinación (rectangulares, cilíndricos, esféricos)
  • vector de álgebra y operadores diferenciales vectoriales
  • Serie Fourier
  • ecuaciones diferenciales parciales
  • problemas de valor límite
  • matrices y determinantes
  • funciones de variables complejas
• diversos
  • astrofísica
  • aplicaciones informáticas