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DISCIPLINAS OBRIGATÓRIAS

MECÂNICA ESTATÍSTICA

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Termodinâmica Elementar (revisão)
· Fundamentos da Mecânica Estatística Clássica
· Descrição Probabilística de um Sistema Quântico
· Ensemble e Distribuições Ideais de Equilíbrio
· Distribuição de Gibbs
· Aproximação Clássica para a Função Partição
· Gases Ideais Quânticos
· Sistemas Ideais de Férmions
· Sistemas Ideais de Bósons
· Sistemas com Interação
· Tópicos Avançados (sugestões)

BIBLIOGRAFIA
1) K. Huang, Statistical Mechanics, 2nd Edition John Wiley & Sons Inc. NY
2) R. Kubo, Statistical Mechanics, 2nd Edition North-Holland Publishing Co. - Amsterdam
3) R. Reif, Fundamentals of Statistical and Thermal Physics McGraw-Hill Book Co
4) L. P. Kadonoff and G. Baym, Quantum Statistical Mechanics, Frontier in Physics, Addison-Wesley

MECÂNICA QUÂNTICA I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Revisão dos conceitos fundamentais
. Dinâmica Quântica
. Teoria do Momento Angular
. Simetrias e Invariância
. Métodos Aproximativos
. Teoria do Espalhamento

BIBLIOGRAFIA
1) J. J. Sakurai, Modern Quantum Mechanics, Revised Edition. Addison-Wesley (1994)
2) C. Cohen-Tannondji, B. Diu, and F. Laloe, Quantum Mechanics. Wiley (1977)
3) A. F. R. Toledo Piza, Mecânica Quântica. EDUSP (2003)

MECÂNICA QUÂNTICA II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Teoria Formal do Espalhamento
· Partículas Idênticas
· Mecânica Quântica Relativística
· Noções de Teoria Quântica dos Campos

BIBLIOGRAFIA
1) J.J. Sakurai, Modern Quantum Mechanics, Revised Edition. Addison-Weslet (1994)
2) E. Merzbacher; Quantum Mechanics, Wiley (1961)
3) A. Messiah, Quantum Mechanics. Dover Publications (1999)
4) J.D. Bjorken and S.D. Drell, Relativistic Quantum Mechanics. McGraw-Hill (1964)

TEORIA ELETROMAGNÉTICA I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Eletrostática
· Magnetostática
· Equações de Maxwell
· Ondas Eletromagnéticas

BIBLIOGRAFIA
1) J.D. Jackson, Classical Electrodynamics. J. Wiley (1975)
2) W.K.H. Panofsky and M. Phillips, Classical Electricity and Magnetism. Addison & Wesley (1962)
3) J.A. Stratton, Electromagnetic Theory, Mc Graw-Hill, 1941.

TEORIA ELETROMAGNÉTICA II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Guia de Ondas e Cavidades Ressonantes
· Sistemas Simples Radiantes
· Relatividade Especial
· Radiação por Cargas em Movimento

DISCIPLINAS OPTATIVAS

COMPUTAÇÃO E INFORMAÇÃO QUÂNTICA I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Axiomas quânticos do ponto de vista computacional.
. Revisão de operadores densidade e esfera de Bloch.
. Entrelaçamento quântico e não-localidade. Desigualdades de Bell.
. Representação de Schmidt e Teorema GHJW.
. Estados e Medidas de Bell. Codificação Superdensa. Teletransporte.
. Criptografia quântica.
. Formalismo de Operações Quânticas: representação de Kraus, medidas generalizadas, exemplos de canais quânticos.
. Descoerência e equações mestre.
. Noções da teoria de códigos de correção de erro quânticos.
. Elementos da Teoria da Informação clássica: Entropia de Shannon;
. Teoremas de Shannon para compressão de informação e para a capacidade de canais clássicos.
. Informação quântica: Entropia de von Neumann; teorema de descompressão de Schumacher; limite de Holevo e informação acessível.
. Teorema de Holevo-Schumacher-Westmoreland para a capacidade clássica de canais quânticos.
. Manipulação de Entrelaçamento. Quantificação de entrelaçamento.
Repetidores quânticos.

BIBLIOGRAFIA
1) M.A. Nielsen and I.L. Chuang, Quantum computation and quantum information . Cambridge University Press (2000)
2) J. Preskill, Notas de aula do curso "Quantum Information Theory" oferecido no Caltech (1997-1999), disponíveis online em http://www.theory.caltech.edu/~preskill/ph219/
3) D. Jonathan and G.Mitchison, Quantum Information Physics. Notas de aula de curso oferecido na Cambridge University (2001)

COMPUTAÇÃO E INFORMAÇÃO QUÂNTICA II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Elementos da teoria da computação clássica. Máquina de Turing. Noções de complexidade de computação. Computação quântica: modelos teóricos, portas lógicas quânticas
. Algorítmos quânticos do tipo Oráculo (alg. de Deutsch-Josza, alg. de Grover)
. Algorítmos quânticos do tipo Transformada de Fourier (alg. de Simon, alg. de Shor)
. Complexidade de comunicação quântica. Implementações Físicas: condições de Di Vincenzo
. Exemplos de portas lógicas quânticas em sistemas ópticos, atômicos e de estado sólido
. Implementações alternativas. Termodinâmica da computação. Técnicas anti-erro: Códigos de correção de erro quânticos.
. Subespaços e subsistemas resistentes à descoerência. Computação quântica "tolerante a erros".

ESPECTROSCOPIA ATÔMICA E MOLECULAR

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Conceitos Básicos
. Espectros Atômicos
. Moléculas diatômicas
. Rotação e vibração de moleculas diatômicas
. Espectro eletrônico de moléculas diatômicas
. Rudimentos de teoria de grupo
. Espectros de rotação de moléculas poliatômicas
. Espectros de vibração de moléculas poliatômicas
. Espectros eletrônicos das moléculas poliatômicas

BIBLIOGRAFIA
1) J. I. Steinfeld, Molecules and Radiation: An introduction to modern molecular spectroscopy.
2) G. Herzberg, Atomic spectra and atomic structure.
3) G. Herzberg, Molecular spectra and molecular structure I and II ( Infrared and Raman spectra of polyatomic molecules).
4) G. Herzberg, Molecular spectra and molecular structure III: Electronic spectra and electronic structure of polyatomic molecules.
5) G. Herzberg, The spectra and structure of simple free radicals.

ESPECTROS NUCLEARES

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Fenomenologia dos espectros nucleares a baixas energias de excitação
· Momentos quadrupolares nucleares: modelos de camada e coletivos
· Transições eletromagnéticas: modelos de camada e coletivos

BIBLIOGRAFIA
1) J.M. Eisenberg and W. Greiner, Nuclear Theory. Nuclear Models (vol. I). North- Holland/ American Elsevier (1975)
2) I.E. McCarthy, Introduction to Nuclear Theory. John Wiley & Sons, Inc. (1968)
3) P.E. Hodgson, Nuclear Reactions and Nuclear Structure. Clarendon Press. Oxford (1971)
4) D. Lawson, Theory of the Nuclear Shell Model. Clarendon Press. Oxford (1980)
5) T. Tamura, Rev. Mod. Phys. 37 (1965) 679

ESTRUTURA NUCLEAR

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Teoria da Estrutura Nuclear (modelos microscópicos):
Modelo de Hartree-Fock
Modelo de Tamm-Dancoff
. Aproximação de ondas casuais (RPA - Randon Phase Approximation)
. Modelo de Hartree-Fock-Bogoliubov (emparelhamento)

BIBLIOGRAFIA
1) A. G. Citenko, Nuclear Reaction Theory. Moscou (1983)
2) Theory of Nuclear Structure, Trieste Lectures, IAEA (1970)
3) J.M. Irvine, Nuclear Structure Theory, chapter 15. Pergamon Press (1970)
4) R.C. Barrete and D.F. Jackson, Nuclear Size and Structure. Clarendom Press (1977)

FÍSICA ATÔMICA

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Fundamentos experimentais e conceitos básicos
. Propriedades de momento angular das funções de onda
. Átomos de um elétron
. Átomos complexos: modelo vetorial
. Equações de onda radiais
. Equações de onda e integrais radiais
. Funções de base acopladas assimétricas
. Estrutura dos níveis de energia (configurações complexas)
. Interações de configurações
. Transições radioativas (E1)
. Cálculo numérico de níveis de energia e espectros

BIBLIOGRAFIA
1) R. D. Cowan, The Theory of Atomic Struture and Spectra. Univ. California Press (1981)
2) I. I. Sobelman, Atomic Spectra and Radiative Transitions. Springer (1979)
3) G. Herzberg, Atomic Spectra and Atomic Structure. Dover Publications (1944)
4) H. G. Kuhn, Atomic Spectra. Academic Press (1962)

FÍSICA COMPUTACIONAL

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Sistemas não-Lineares
. Caos
. Processos Aleatórios
. Dinâmica Molecular
. Métodos de Monte Carlo
. Percolação
. Fractais
. Autômata Celulares e Complexidade

BIBLIOGRAFIA
1) T. Cormen, C. Leiserson and R. Rivest, Introduction to Algorithms.
2) H. Gould and J. Tobochnich, An Introduction to Computer Simulation Methods.

FÍSICA DE ÍONS PESADOS

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Modelo Óptico: ambigüidades do modelo óptico; relações de dispersão.
· Reações Diretas: métodos de canais acoplados
· Reações com Íons Pesados: fusão, fissão, "break-up", transferência de nucleons e colisões muito inelásticas.
· Espalhamento Elástico de Íons Pesados

BIBLIOGRAFIA
1) P.E. Hodgson, Nuclear Heavy - Ion Reactions. Clarendon Press (1978)
2) P.E. Hodgson, Nuclear Reactions and Nuclear Structures. Clarendon Press (1971)
3) G.R. Satchler, Direct Nuclear Reactions. Clarendon Press (1983)
4) G.R. Statchle,. Phys. Rep. 199 (1991) 141-190
5) R. Bass, Nuclear Reactions with Heavy Ions. Springer-Verlag (1980)
6) T. Tamura, Rev. Mod. Physics 37 (1965) 679

FÍSICA MOLECULAR

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Perturbações em moléculas diatômicas
. Termos negligenciados na aproximação de Born-Oppenheimer
. Métodos de perturbação
. Interpretação dos elementos de matriz da perturbação
. Efeitos de intensidade nas perturbações
. Pré-dissociação
. Auto-ionização

BIBLIOGRAFIA
1) H. Lefebvre-Brion, Perturbations in the Spectra of Diatomics Molecules. Academic Press (1986)
2) I. Kovács, Rotational Structure in the Spectra of Diatomic Molecules. Akaémiai Kiadó (1969)
3) J. T. Hougen, The Calculation of Rotational Energy Levels and Rotational Line Intensities in Diatomic Molecules. NBS Monograph (1970)
4) Diversos artigos em revistas especializadas

HADRODINÂMICA QUÂNTICA

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Hadrons: simetrias (isospin e estranheza)
. Grupo SU(3) e modelo de quarks
. Hadrodinâmica Quântica: modelo de Walecka e variações
. Simetria Quiral : o píon. O Modelo sigma linear
. QCD: Quarks e Glúons
. Modelos Efetivos da QCD: modelo de sacola e NJL
. O Plasma de Quarks e Gluons (QGP). Transições de fase hadron-QGP

BIBLIOGRAFIA
1) J.D. Walecka, Theoretical Nuclear and Subnuclear Physics. Oxford University Press (1995)
2) F. Halzen and A.D. Martins, Quarks and Leptons. John Wiley & Sons (1984)
3) F.E. Close, An Introduction to Quarks and Partons. Academic Press (1979)
4) I.J.R. Aitchison, Gauge Field Theories in Particle Physics, Cambridge Press (1979)
5) J.F. Donoghue, E. Golowich and B. Holstein, Dynamics of the Standard Model. Cambridge Press (1992)

INTRODUÇÃO A SISTEMAS ESTOCÁSTICOS
E MODELOS COM ESTADOS ABSORVENTES

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Variáveis aleatórias, seqüências de variáveis aleatórias independentes
. Equação de Langévin
. Equação de Fokker-Planck
. Cadeias de Markov
. Equação Mestra
. Modelos de Glauber
. Sistemas irreversíveis com estados absorventes
. Autômatos celulares probabilísticos

BIBLIOGRAFIA
1) T. Tomée M.J. Oliveira, Dinâmica Estocástica e Irreversibilidade. EDUSP (2001)
2) V. Privman (ed), Nonequilibrium Statistical Mechanics in One Dimension. Cambridge University Press (1997)
3) N.V. Van Kampen, Stochastic Processes in Physics and Chemistry. North Holland (1981)
4) W. Feller, An Introduction to Probability Theory and its Applications. Wiley (1950)
5) J. Marro and R. Dickman, Nonequilibrium Phase Transitions. Cambridge University Press (1999)

MÉTODOS DE FÍSICA TEÓRICA I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Complementos da Teoria de Funções de uma Variável Complexa
. Equação Diferencial em Derivadas Parciais
. Equações Integrais
. Espaços Vetoriais, Álgebra de Operadores Lineares, Complementos de Alg. Linear, Completeza
. Cálculo Variacional
. Cálculo de Variável Complexa.

BIBLIOGRAFIA
1) H. Jeffreys and B. Jeffreys, Methods of Mathematical Physics, 3rd ed. Cambridge University Press (1980)
2) I.M. Gelfand and S.W. Fomin, Calculus of Variations
3) H. Margenau and G.M. Murphy, The Mathematics of Physics and Chemistry. Van Noserms (1977)
4) M. Krasnov, A. Kiseliov e G. Makarenko, Equaciones Integrales. Mir (Moscou)

MÉTODOS DE FÍSICA TEÓRICA II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Teoria das Distribuições
. Operadores Lineares em Espaços de Hilbert
. Equações Integrais
. Teoria de Grupos

BIBLIOGRAFIA
1) L. Schuwartz, Métodos Matemáticos para las Ciências Físicas. Seleciones Científicas (1969)
2) E. Prugorecki, Quantum Mechanics in Hilbert Space. Academic Press (1981)
3) B.L. Moiseiwitsch, Integral Equations. Longman (1977)
4) W. Tung, Group Theory in Physics. World Scientific (1985)

PROCESSOS ESTOCÁSTICOS EM SISTEMAS BOSÔNICOS

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. O movimento browniano: tratamento de Einstein e de Langévin
. O processo de Wiener
. Os cálculos de Ito e de Stratonovich
. A equação de Fokker-Planck
. A equação de Langévin
. A equação mestra: utilização e desenvolvimento
. O mapeamento da equação mestra na equação de Fokker-Planck nas representações quânticas
. Exemplos da óptica quântica, linearização e o processo de Ornstein-Uhlenbeck
. As regras de Plimak e a generalização P-positiva
. O condensado de Bose-Einstein

BIBLIOGRAFIA
1) C. W. Gardiner, Quantum Noise
2) C. W. Gardiner and P. Zoller, Handbook of Stochastic Methods

REAÇÕES NUCLEARES I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Teoria das Reações Nucleares (modelos microscópicos):
Reações diretas versus núcleo composto
Aproximação de Born
Aproximação de ondas distorcidas de Born (DWBA)
Aproximação de ondas planas de Born (PWBA – Plane wave Born approximation)
Métodos de canais acoplados (CC – coupled channel method)
Métodos de canais acoplados de reação (CRC – coupled reaction channel method)
Modelos para reações de transferência: transferêcia de um nucleon, transferêcia de dois nucleons, transferêcia de muitos nucleons

BIBLIOGRAFIA

1) G.R. Satchler, Direct Nuclear Reactions. Clarendom Press (1983)
2) Kamimura, et al. Progress of Theoretical Physics, 89 (1986)
3) T Tamura, Reviews of Modern Physics, 37, no. 4, (1965) 679
4) I. Thompson, Computer Physics Communication, 7 (1988) 167
5) A. G. Citenko, Nuclear Reaction Theory. Moscou (1983)
6) P.E. Hodgson, Nuclear Reaction and Nuclear Structure. Clarendom Press (1971)
7) R.A. Broglia and A.A.G.E. Winther, Heavy Ion Reaction Frontiers in Physics, Part I and II, Addison-Wesley Publishing Company (1986).

REAÇÕES NUCLEARES II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Teorias semiclássicas de transferência de nucleons.
. Equações acopladas
. Expansões perturbativas
. Fatores de forma e "overlaps"
. Fatores de forma para transferência de um nucleon
. Seção de choque de transferência
. Descrição microscópica da transferência de pares de nucleons

BIBLIOGRAFIA
1) R.A. Broglian and E. Winther, Heavy ion reactions: Frontiers in Physics: Part II
2) R. Satchler, Direct Nuclear reactions
3) N. Austern, Direct Nuclear reactions
4) P.E. Hodgson, Introduction to nuclear reactions
5) P.E. Hodgson, Nuclear reactions and nuclear structures.
6) W. Gloecke, The Quantum Mechanical Few-Body Problem. Spring Verlag (1983)

SUPERCONDUTIVIDADE

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Introdução ao Fenômeno da Supercondutividade
. Eletrodinâmica e Supercondutividade (Equações de London, Condutor Perfeito Versus Supercondutor)
. Natureza Quântica da supercondutividade. Função de Onda do Supercondutor. Significado Físico da Fase da Função de Onda Efeito Josephson.
. Quantização de fluxo através de um anel supercondutor. Teoria de Byers e Yang.
. Teoria BCS
. Equações de Ginsburg-Landau. Supercondutores do tipo II
. Supercondutividade em Altas Temperaturas

BIBLIOGRAFIA
1) P.F. Dahl, Superconductivity
2) J.R. Schrieffer, Theory of Superconductivity.
3) G. Rickaysan, Theory of Superconductivity.
4) House-Inns, Introduction to Superconductivity.
5) J.N. Blatt, Theory of Superconductivity.

TEORIA DE MUITOS CORPOS

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Introdução à teoria de muitos corpos
. Funções de Green dependente do tempo
. Blindagem e resposta dielétrica
. Excitações em isolantes ferromagnéticos
. Excitações em metais

BIBLIOGRAFIA
1) C. Kittel, Quantum Theory of Solids
2) Madelung, Introduction to Solid State Theory
3) Callaway,Quantum Theory of the Solid State
4) D. Pines and P. Nozières, Quantum Liquids
5) J. Hubbard, D.M. Edwards and L.E.M.C. Oliveira, Lecture Notes
6) W. Kohn, Reviews of Modern Physics 71 (1999)
7) W. Koch and Max Holthausen, A Chemist's guide to Density Functional Theory
8) Fetter and Waleska

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA I 01/2006
Carbono Nanoestruturado

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
Nas últimas duas décadas , intenso esforço de pesquisa tem sido dedicado ao estudo de novas formas de carbono . A extensa classe de materiais amorfos denominada carbono tipo diamante (do inglês “diamond-like carbon”-DLC), os fulerenos e os nanotubos de carbono são os novos materiais à base de carbono mais intensamente estudados. Este curso visa constituir sólida base fenomenológica para o estudo experimental dessas formas de carbono , dando ênfase ao estudo dos mecanismos de formação , estrutura e propriedades de filmes finos de carbono amorfo hidrogenado duro e de nanotubos de carbono .

Serão abordados os seguintes tópicos :
. Hibridização de orbitais no carbono e ligações químicas
. Sólidos prototípicos: grafite e diamante : estrutura e propriedades
. Carbono tipo diamante : sólido metaestável obtido em condições hipertérmicas
. Estrutura e propriedades mecânicas , elétricas e ópticas de filmes finos de a-C:H duro
. Principais mecanismos envolvidos na deposição por plasmas de filmes de a-C:H
. Incorporação de N, F, B, P, e outros elementos em filmes de a-C:H
. Estrutura e propriedades de nanotubos de carbono , e perspectivas de aplicações
. Propriedades superlativas de nanotubos de carbono e aplicações.
. Produção e caracterização de nanotubos de carbono.

BIBLIOGRAFIA
1) J. Robertson – Diamond-Like Amorphous Carbon - Materials Science and Engineering R 37 (2002),129-181, e referências inclusas.
2) Grill – Cold Plasmas in Materials Fabrication – IEEE Press - 1994
3) W. Jacob - Thins Solid Films 326 (1998), 1
4) von Keudel – Thins Solid Films 402 (2002), 1
5) D.F. Franceschini - Growth, structure and properties of plasma-deposited amorphous hydrogenated carbon-nitrogen films. In: M.H. Francombe. (Org.).
6) Advances in plasma-grown hydrogenated films, da série "Thin films and nanostructures". , 2002, v. 30, p. 217-276 – ACADEMIC PRESS
M. Terrones - Annu. Rev. Mater.Res. 33 (2003), 419

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA I 02/2005
Fundamentos de cristalografia

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA

- Cristalografia I: fundamentos de cristalografia
. Definição de cristal
. Periodicidade X ordem de longo alcance
. Espaço direto
. Espaço recíproco
. Tensor métrico
. Simetria
. Elementos de simetria cristalográficos
. Sistemas cristalinos
. Grupos de ponto
. Grupos de espaço
. Tabela internacional de cristalografia
. Propriedades físicas
. Empacotamento
. Teoria da difração
. Condições de Laue
. Equação de Bragg
. Fator de estrutura
. Fator de forma
. Fator de temperatura
. Regras de extinção

BIBLIOGRAFIA:
1) Giacovazzo, C, Mônaco, H. L. Artioli, G., Viterbo, D. Ferraris, G. Gilli, G. Zanotti, G. Catti, M. Fundamentals of crystallography.
2) Vainshtein, B.K. Modern crystallography 1: frundamentals of crystals. Symmetry and methods of structural crystallography.
3) Vainshtein, B. K., Vladimir, F, Indenbom, M., Vladimir, L. Modern cristallography 2: structure of crystals.
4) Schwartz and Cohen. Diffraction from materials.
5) Schwarzenbach, D. Crystallography.
6) Hahn, T. International tables for crystallography: volume A space-group symmetry.
7) Hammond, C. The basis of crystallography and diffraction.

- Cristalografia II: análise estrutural

. Interação de radiação com a matéria
. Fontes e detectores de radiação X

Módulo A: Monocristais
. Técnicas de medição: difratômetros de monocristais
. Correções: Lorentz, polarização, absorção , extinções primárias e secundárias
. Solução de estruturas: método do átomo pesado, método direto
. Refinamento de estruturas: mínimos quadrados
. Banco de dados: Medida , solução e refinamento de estruturas conhecidas

Módulo B: Policristais
. Técnicas de medição: difratômetros de policristais
. Correções: fatores geométricos
. Análise qualitativa: identificação de "fases"
. Análise quantitativa: stress, orientação preferencial
. Solução de estruturas: ab-initio
. Método de Rietveld
. Banco de dados:a) Medida e identificação de fases; b) Medida , solução e refinamento de estruturas conhecidas

Módulo C: Proteínas
. Cristalização: Preparação de cristais de Lisosima
. Técnicas e estratégias de medição
. Correções , merging e scaling
. Solução de estruturas: SAD/MAD, SIR/MIR, Shake e Blake, máxima entropia
. Phasing
. Refinamento de estruturas: maximum Likehood
. Banco de dados: a) Merging e scaling de dados de Lisosima; b) Phasing e modelagem da estrutura Lisosima

BIBLIOGRAFIA
1) Giacovazzo, C, Mônaco, H. L. Artioli, G., Viterbo, D. Ferraris, G. Gilli, G. Zanotti, G. Catti, M. Fundamentals of crystallography.
2) Clegg, W. Blake, A.J., Gould, R.O. e Main, P. Crystals structure analysis: principles and practiceMassa , Werner. Crystals structure determination.
3) Young, R. A. ( editor ). The Rietveld Method
Klug, H.P. e Alexander, L.E. X-ray diffraction procedures for polycrystalline and amorphous materials.
4) Guinier, A. X-ray diffraction: in crystals, imperfect crystals and amorphous bodies.
5) Edited by Rossmann, Michael G. E Arnold, E. International tables for crystallography: volume F crystallography of biological macromolecules.

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA I 01/2005
Tópicos de Teoria Quântica de Campos

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Um Panorama dos Métodos Canônicos em Teoria Quântica de Campos
. Sistemas Interagentes e o Formalismo da Integral Funcional
. Simetrias e Renormalização em Modelos Escalares

BIBLIOGRAFIA
1) P. Ramond, Field Theory: A Modern Primer
2) W. Greiner and J. Reinhardt, Field Quantization
3) M. Peskin and D. Schroeder, Introduction to Quantum Field Theory
4) S. Coleman, Aspects of Symmetry

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA I 01/2003
Materiais a Base De Filmes Finos

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Colisões atômicas e espectroscopia de retro-espalhamento; perda de energia de íons leves e perfis de profundidade.
. Perfis de profundidade por “sputtering”
. Interações elétron-elétron e a sensibilidade em profundidade de espectroscopias de elétrons
. Estrutura de superfícies
. Espectroscopia de foto-elétrons de raios X (XPS)
. Transições radiativas e a microssonda de elétrons
. Espectroscopia de elétrons AUGER
. Reações Nucleares
. Microscopia de força atômica e de tunelamento

BIBLIOGRAFIA
1) L.C. Feldman and J.W. Mayer, Fundamentals of Surface and Thin Film Analysis. Nort-Holland (1986)
2) R. García and R. Pérez, Dynamic atomic force microscopy methods. Surface Science Reports 47 (2002) 197-301
3) J.A. Kubby and J.J. Boland, Scanning tunneling microscopy of semiconductor surfaces. Surface Science Reports 26 (1996) 61-204

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA II 01/2006
Tópicos de Teoria Quântica de Campos

Ministrada: Mestrado e Doutorado

Carga Horária: 75

Créditos: 05

EMENTA
1- Um Panorama dos Métodos Canônicos em Teoria Quântica de Campos
1.1 Teorema de Noether e a Quantização Canonica: Teorias Clássicas vs. Teorias Quânticas de Campos. Principio da Relatividade: Equações covariantes. Causalidade, unitariedade e estabilidade.
1.2 Representação de spin 1/2 do grupo de Lorentz. Quantização do campo de Dirac: Propagador e estados de elétrons e positrons. Conexão espin-estatistica.
1.3 Simetria de calibre abeliana e observáveis físicos: Quantização do campo eletromagnético: Propagador e estados de fótons. Efeito Casimir.
1.4 Redução LSZ de funções de Green e a matriz de espalhamento.

2- Sistemas Interagentes e o Formalismo da Integral Funcional
2.1 Mecânica quântica no formalismo da integral funcional. Instantons e tunelamento quântico.
2.2 Quantização de teorias de campo no formalismo da integral funcional: sistemas bosônicos e fermiônicos. Função de partição. Persistência de vácuo e energias de ponto zero.
2.3 Expansão diagramatica das funções de Green: Regras de Feynman.
2.4 Alguns processos em eletrodinâmica quântica. Unitariedade perturbativa.

3- Simetrias e Renormalização em Modelos Escalares
3.1 Ação efetiva a um loop e a aproximação de ponto de sela.
3.2 Regularização e renormalização.
3.3 Grupo de renormalização.
3.4 Quebra Espontânea da Simetria. Teorema de Goldstone. Analise perturbativa.
3.5 Teoria de campos a temperatura finita. Restauração de simetrias a temperatura finita. 3.6 Geração de massa para campos de calibre: Mecanismo de Higgs.

BIBLIOGRAFIA
. P. Ramond, Field Theory: A Modern Primer.
. W. Greiner and J. Reinhardt, Field Quantization.
. M. Peskin and D. Schroeder, Introduction to Quantum Field Theory. S. Coleman, Aspects of Symmetry.

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA II 02/2005
Teoria do funcional densidade aplicada
ao estudo de sólidos e nanoestruturas

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
O objetivo do curso é apresentar uma metodologia de primeiros princípios para o estudo de sólidos e nanoestruturas. Esta metodologia possibilita a determinação das propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas deste tipo de sistemas . Além disso, pretendemos realizar sessões práticas com cálculos computacionais em alguns sistemas simples . Os alunos serão avaliados através das sessões práticas e da apresentação de seminários .

. A equação de Schrodinger e aplicações preliminares;
. Aproximação de Born-Oppenheimer;
. O método de Hartree-Fock;
. Teoria de Thomas-Fermi;
. Teoria do funcional densidade (DFT);
. Equações de Kohn-Sham;
. Aproximações para a correlação e troca;
. Teorema de Helllman-Feynman;
. Correção de auto-interação;
. Sistemas periódicos (células unitárias aumentadas);
. Pontos especiais na Zona de Brillouin;
. Método do peseudopotencial;
. Dinâmica molecular de Car-Parrinello;
. Ondas planas versus orbitais localizados;
. Códigos computacionais disponíveis;
. Aplicações.

Pré-requisitos: Mecânica quântica e física do estado sólido (ou Física da Matéria Condensada) em nível de graduação .

BIBLIOGRAFIA
1) Vianna, José David M., Fazzio, Adalberto e Canuto, Sylvio. Teoria Quântica de Moléculas e Sólidos . Editora da Livraria da Física – 2004.
2) Martin, Richard M. Eletronic Structure: Basic Theory and Pratical Methods . Cambridge University Press – 2004.
3) Artigos científicos da área .

TÓPICOS DE FÍSICA CONTEMPORÂNEA 02/2003
Introdução aos Íons Pesados Relativísticos e o Plasma de Quarks e Glúons

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Gases relativísticos. Gás ideal de Fermi e de Bose-Einstein. Casos não degenerados e degenerados. Limite de Boltzmann. Limite ultra-relativístico.
. Matéria nuclear a altas densidades e temperaturas. Modelos de Walecka e de acoplamento derivativos. Equações de estado. Massa efetiva e transição de fase quiral.
. Matéria estranha de quarks. Modelos de sacola, Nambu e cromodielétrico. Equações de estado da matéria de quarks. Plasma de quarks e glúons (QGP).
. Transições de fase na QCD. Transições de fase de primeira e de segunda ordem. Transição hadron-QGP.
. A busca do QGP: nos aceleradores RHIC, nos cálculos de QCD na rede, na astrofísica – estrelas de nêutrons, híbridas e de quarks.

BIBLIOGRAFIA
1) J.D. Walecka, Theoretical Nuclear and Subnuclear Physics. Oxford Univ. Press (1995)
2) L. P. Csernai, Introduction to Relativistic Heavy Ion Colisions, J. Wiley. & Sons (1994)
3) New States of Matter in Hadronic Interactions, PASI, ed. American Institute of Physics, (2002)
4) C-Y.Wong, Introduction to High Energy Heavy Ions Collisions. World Scientific (1994)
5) N. Glendenning, Compact Stars: Nuclear Physics, Particle Physics and General Relativity, A&A Library (1996)

TÓPICOS AVANÇADOS DE MECÂNICA QUÂNTICA

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Introdução
. Formalismo de Integral Funcional na Mecânica Quântica
. Conexão com a Mecânica Estatística
. Dinâmica Quântica de Spin ½

BIBLIOGRAFIA
1) Notas de aula do professor.

TRANSIÇÕES DE FASE E FENÔMENOS CRÍTICOS - SISTEMAS CLÁSSICOS

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Transições de Fase e Fenômenos Críticos
. Métodos Teóricos
. Sistemas Desordenados
. Tópicos Suplementares: transições de 1ª ordem; transições de Kosterlitz-Thouless; invariância conforme

BIBLIOGRAFIA
1) H. E. Stanley, Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena. Oxford (1971)
2) D. Stauffer and A. Aharony, Introduction to Percolation Theory (1994)
3) L.J. de Jongh and A.R. Miedema, Adv. Phys. 23 (1974) 1
4) C. Domb and M.S. Green, Phase Transitions ad Critical Phenomena vols 1 a 6
5) C. Domb and J.L. Lebowitz, Phase Transitions and Critical Phenomena, vols 1 a 12
6) Diversos artigos em revistas especializadas

TRANSIÇÕES DE FASE E FENÔMENOS CRÍTICOS - SISTEMAS QUÂNTICOS

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Introdução: Escala de energia e dinâmica intrínseca
. Spins Localizados
. Grupo de renormalização: clássico e quântico
. Sistemas Fermiônicos
. Supercondutividade e Teoria BCS
. Superfluidez

BIBLIOGRAFIA
1) S. Sachdev, Quantum Phase transitions. Cambridge Press (2000)
2) M. A. Continentino, Quantum scaling in many-body systems. World Scientific (2001)

DISCIPLINAS ELETIVAS

FÍSICA DE LASER I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Introdução Histórica
. Conceitos Introdutórios
. Interação da Radiação com a Matéria
. Processos de Bombeamento
. Ressonadores Ópticos Passivos
. Discussão de Artigos.

BIBLIOGRAFIA
1) B. Lengyel, Introduction to Laser Physics
2) A. Siegmann, An Introduction to Laser and Maser.
3) Smith, The Laser.
4) M. Caravaglia, Lasers - Monografia n. 12 - OEA
5) O. Svelto, Principles of Lasers

FÍSICA DE LASER II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Lasers Contínuos e Pulsados
. Tipos de Lasers
. Propriedades do Feixe de Laser
. Algumas Aplicações do Laser.

FÍSICA DE PLASMAS I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Introdução à Física de Plasma
· Teoria de Órbitas
· Teoria de Fluidos
· Magnetohidrodinâmica
· Ondas Fluidas no Plasma
· Equilíbrio e Estabilidade MHD
· Teoria de Transporte.

BIBLIOGRAFIA
1) Francis F. Chen, Introduction to Plasma Physics
2) W. B. Jundel. Plasma Physics in Theory and Application
3) Boyd and Sanderson, Plasma Dynamics
4) J. D. Cobime, Gaseous Conductors
5) N. A. Krall and A. W. Trivelpie, Principles of Plasma Physics. McGraw Hill (1973)
6) Schmidt, Physics of High Temperature Plasmas.

FÍSICA DE PLASMAS II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Estatística e termodinâmica de um plasma em equilíbrio
. Oscilações eletrostáticas (B = 0)
. Oscilações eletromagnéticas (B ≠ 0)
. Amortecimento e aquecimento de ondas no plasma
. Microinstabilidade

BIBLIOGRAFIA
1) A. I. Akhiezer, R. V. Polovin; A. G. Sitenko and K. N. Stepanov, Plasma Electrodynamics - Vol. I. Pergamon (1975)
2) N. A. Krall and A. W. Trivelpie, Principles of Plasma Physics. McGraw Hill (1973)
3) T. H. Stix, The Theory of Plasma Waves. McGraw Hill (1962)

FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Aproximação de um Elétron
. Elétrons de um Potencial Periódico
. Crítica à Aproximação de um Elétron
. Formalismo de Segunda Quantização
. Blindagem Dinâmica
. Sistemas Desordenados

BIBLIOGRAFIA
1) N.W. Asccroft andN.D. Mermin, Solid State Theory. Holt, Rhinehart and Winston (1976)
2) C. Kittel. Quantum Theory of Solids. Wiley and Sons (1969)
3) J. Callaway. Quantum Theory of Solid State, vol. 1 e 2. Academic Press (1974)
4) O. Madelung, Introduction to Solid State Theory. Springer-Verlag (1978)

FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Dinâmica de Rede: fônons
. Interação Elétron-Fônon
. Magnetismo de Elétrons Localizados
. Magnetismo de Elétrons Itinerantes
. Supercondutividade

FÍSICA NUCLEAR I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Fenomenologia da estabilidade nuclear
· Fenomenologia dos espectros nucleares e baixas energias de excitação
· Fenomenologia de estados nucleares coletivos
· Forças nucleares
· Matéria nuclear

BIBLIOGRAFIA
1) R.D Evans, The Atomic Nucleus
2) E. Segré, Nuclei and Particles
3) R.R. Roy and B.P. Nigan, Nuclear Physics: Theory and Experiment
4) M.A. Preston, Physics of the Nuclens
5) P. Marmier and E. Sheldon - Physics of Nuclei and Particles (vol. I e II)
6) J.M. Eisenberg and W. Greiner. Nuclear Models (vol. I).

FÍSICA NUCLEAR II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
· Teoria do Decaimento
· Momentos Elétricos no Decaimento
· Transições Proibidas e Efeitos Coulombianos no Decaimento
· Formação do Núcleo Composto, Teoria Estatística
· Modelo Óptico
· Ressonâncias
· Reações Diretas
· Reações com Íons Pesados.

ÓPTICA QUÂNTICA

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Quantização do campo eletromagnético
. Estados coerentes e comprimidos
. Teoria de representações
. Teoria da Coerência
. Fotodeteção
. Interação da radiação com a matéria
. Introdução à óptica não-linear
. Reservatórios térmicos
. Aplicações aos osciladores paramétricos ópticos (OPO)

BIBLIOGRAFIA
1) Loudon, The Quantum Theory of Light
2) Mandel and Wolf, Optical Coherence and Quantum Optics
3) Scully and Zubairy, Quantum Optics
4) Walls and Milburn, Introduction to Quantum Optics
5) Bloembergen, Nonlinear Optics

ÓPTICA I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Interferência de Ondas Luminosas
. Difração de Ondas Luminosas
. Polarização de Luz
. Luz Parcialmente Coerente
. Espalhamento

BIBLIOGRAFIA
1) A.N. Zadiel, Tecnica y Practica de Espectroscopia. MIR
2) P. Bousquet, Spectroscopie Instrumentale. Dunord (1969)
3) Hetch-Zajac, Optics. Addison Wesley
4) Klein, Optics. Willey
5) N. Kaliteevsky, Optique Ondulatoire. MIR
6) M. Francon, Formation et Traitment des Images. Masson
7) M. Born and E. Wolf, Principles of optics : electromagnetic theory of propagation, interference and diffraction of light. Pergamon (1959)
8) G.R. Fowles. Introduction to Modern Optics. Dover (1989)

ÓPTICA II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Sistemas Lineais Bidimensionais
. Teoria Escalar da Difração
. Difração de Fresnel e Fraunhofer
. Sistemas Ópticos com Lentes Esféricas
. Filtrado Espacial e Processamento Óptico de Informação
. Holografia

BIBLIOGRAFIA
1) J. W. Goodman, Introduction to Fourier Optics. MacGraw-Hil (1968)
2) P.M. Duffieux, The Fourier Transform and it's Applications to Optics. Wiley (1983)
3) W. T. Cathey, óptical Information Processing and Holography. Wiley (1974)
4) R. J. Collier, C. B. Burckhardt and L. H. Lin, óptical holography. Academic Press (1971)
5) D. Casasent, Topics in Applied Physics. óptical Data Processing. Springer-Verlag

RELATIVIDADE GERAL E COSMOLOGIA I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Álgebra Tensorial
. Campos Vetoriais em Espaços de Riemann e Afins
. Análise Tensorial
. As Equações de Einstein do Campo Gravitacional
. Princípio Variacional
. Estrutura Matemática das Equações de Einstein
. Solução de Schwarzschild
. Testes Experimentais da Relatividade Geral
. Buracos Negros
. Equações de Campo Linearizadas e Ondas Gravitacionais.

BIBLIOGRAFIA
1) R. d'Inverno, Introducing Einstein's Relativity. Oxford Un. Press (1992)
2) S. Weinberg, Gravitation and Cosmology. Wiley (1972)
3) R. M. Wald, General Relativity. Univ. of Chicago Press (1984)
4) R. Adler, M. Bazin and M. Schiffer, Introducing to General Relativity. McGraw-Hil (1975)

RELATIVIDADE GERAL E COSMOLOGIA II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. As Equações de Einstein para o espaço não vazio
. Equações de Movimento e outras conseqüências das Equações de Campo
. Cosmologia Observacional e Métrica de Friedmann-Robertson-Walker
. Modelos Cosmológicos
. Eletromagnetismo
. Relatividade Geral

TEORIA QUÂNTICA DE CAMPOS I

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Princípios da Teoria Quântica de Campos
. Mecânica Quântica Relativística
. Os Campos de Fótons e Elétrons
. Operador de Espalhamento
. Seções de Choque
. Regularização e Renormalização

BIBLIOGRAFIA
1) S. N. Gupta, Quantum Electrodynamics. Gordon and Breach (1977)
2) D. Lurié, Particles and Fields. Interscience Publishers (1968)
3) C. Itzykson and J-B. Zuber, Quantum Field Theory. McGraw-Hill (1980)
4) F. Halzen and A. D. Martin, Quarks and Leptons: An Introductory Course in Modern Particle Phisics. Wiley (1984)
5) M. Chaichian and N.F. Nelipa, Introduction to Gauge Field Theories.Springer-Verlag (1984)

TEORIA QUÂNTICA DOS CAMPOS II

Ministrada: Mestrado e Doutorado Carga Horária: 75 Créditos: 05

EMENTA
. Simetria de calibre local
. Teorias abelianas
. Teorias não abelianas
. Quantização de teorias de calibre no formalismo de integral funcional
. Estrutura do vácuo das teorias de gauge não abelianas e instantons
. Aplicações

Última actualización el Miércoles 04 de Diciembre de 2013 13:20

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