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UFBA |
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SUPERINTENDÊNCIA
ACADÊMICA SECRETARIA
GERAL DE CURSOS |
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PROGRAMA DE DISCIPLINA |
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1996 |
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Código: FIS 116 |
Nome: TÓPICOS DE FÍSICA MODERNA |
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Teórica |
Prática |
Total |
Unidade: Instituto de Física |
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Carga Horária |
30 |
30 |
60 |
Departamento: Física Geral |
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Créditos |
02 |
01 |
03 |
Pré-requisito(s): FIS103 |
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Módulo |
20 |
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Curso(s)/natureza: Graduação |
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Ementa |
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Estuda(m)-se tópico(s) da física moderna não
abordados nos currículos dos cursos de física, como por exemplo: fenômenos de
transporte; supercondutividade; plasma; física de superfície filmes finos;
teoria de grupos aplicada à mecânica quântica; física de moléculas;
magnetismo; ferroeletricidade; sistemas de muitos corpos; integrais de Feyman;
métodos experimentais em física moderna; polímeros; sistemas desordenados;
biofísica; grupos de renormalização, entre outros. |
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Tópicos
de Física Moderna – FIS116
Fundamentos
Conceituais da Física Quântica I
Disciplina Optativa
Graduação, IF-UFBa
1o semestre de 2000
Carga horária: 4 hs/semana
Pré-requisito: Estrutura da Matéria I ou
equivalente
Prof. Osvaldo Pessoa Jr.
Este
curso tem o objetivo duplo de ensinar os princípios da Física Quântica da
maneira mais didática possível e de apresentar os problemas filosóficos que
cercam este campo. Ele complementa o curso regular de Mecânica Quântica, mas
não pressupõe esta disciplina como pré-requisito.
O curso se concentrará no
ensino dos conceitos fundamentais da Teoria Quântica, enfatizando o
fortalecimento das intuições e apresentando apenas cálculos simples (envolvendo
kets em espaços de Hilbert de dimensão finita, inclusive operadores de
densidade). As grandes linhas interpretativas da teoria serão apresentadas
desde o início do curso. Experimentos interferométricos recentes serão
estudados, e inclusive montaremos um interferômetro didático em sala de aula. Alguma
ênfase será dada à leitura de textos clássicos curtos (em português).
O curso deverá ser
continuado no 2o semestre com tópicos mais avançados,
incluindo a teoria de Bohm e o teorema de Bell.
Programa resumido:
1)
Dualidade Onda-Partícula. 2) Quatro Interpretações Básicas. 3) Interferômetro
de Mach-Zehnder. 4) Experimento da Escolha Demorada. 5) Princípio de Superposição e Estados Quânticos. 6) Medições de
Trajetória e o Postulado da Projeção. 7) Spin e o Experimento de Stern-Gerlach
8) Colapso da Onda ou Redução de Estado. 9) Evolução Unitária e
Reversibilidade. 10) Medições, o Problema da Medição e o Experimento de
Resultado Nulo. 11) O Átomo e o Efeito Zenão Quântico. 12) Estrutura e
Postulados da Teoria Quântica. 13) Princípio de Incerteza. 14) Explorando o
Princípio de Incerteza. 15) A Interpretação da Complementaridade. 16) Realismo
e Positivismo. 17) Explorando a Complementaridade. 18) Misturas e o Operador de
Densidade. 19) O Experimento das Duas Fendas. 20) Interferometria de
Nêutrons. 21) Paradoxo de Einstein,
Podolsky & Rosen.
Bibliografia:
Texto
principal:
Pessoa Jr., O., Fundamentos Conceituais da Física Quântica (notas de aula), 1998.
Livros de consulta:
Herbert, N., A Realidade Quântica. Francisco Alves, Rio de Janeiro, 1989 (orig.
1985).
Jammer, M., The
Philosophy of Quantum Mechanics. Wiley, NY, 1974.
Redhead, M., Incompleteneses, Non‑Locality and Realism. Clarendon, Oxford,
1987.
Textos
Clássicos (em português):Artigos de Bohr,
Congresso Solvay, Heisenberg, EPR.
Fundamentos
Conceituais da Física Quântica II
Disciplina Optativa
Pós-Graduação, UFBa (possivelmente no Mestrado Interdisciplinar sobre Ciência e
Educação)
2o semestre de 2000
Carga horária: 4 hs/semana
Pré-requisito: FCFQ I ou Mecânica Quântica
Prof. Osvaldo Pessoa Jr.
Este curso é uma continuação
do curso FCFQ I, que cobriu os princípios e problemas conceituais básicos da
Teoria Quântica. Nesta continuação, entraremos mais a fundo nos problemas de
fundamento relacionados ao teorema de Bell e à interferometria de duas
partículas (a “não-localidade”), utilizando a base conceitual desenvolvida no
semestre anterior. Examinaremos algumas
interpretações mais recentes da Teoria Quântica, em especial a de de
Broglie-Bohm e outras que tentam responder ao “problema da medição”. No final
do curso, tópicos recentes serão escolhidos para estudo, conforme o interesse
dos alunos.
Programa resumido:
1)
Resumo do curso de FCFQ I. 2) Interferometria com Duas Partículas. 3) Apagador
Quântico. 4) Paradoxo de Einstein, Podolsky & Rosen. 5) Explorando o
Paradoxo de EPR. 6) Teorias de Variáveis Ocultas. 7) O Dualismo Realista de de
Broglie-Bohm. 8) Outras TVOs e Provas de Impossibilidade. 9) A Desigualdade de
Bell. 10) Explorando a Desigualdade de
Bell. 11) Violação Experimental da Desigualdade de Bell. 13) Desigualdade para
TVOs Estocásticas e o Significado da Não-Localidade. 14) Teorema de Bell sem Desigualdades.
15) Histórico do Problema da Medição. 16) Decoerência e Superposições
Macroscópicas. 17) Interpretações da MQ
e Lógica Quântica.
Bibliografia:
Texto
principal:
Pessoa Jr., O., Fundamentos Conceituais da Física Quântica (notas de aula), 1998.
Livros de consulta:
d'Espagnat, B., Conceptual Foundations of QM. 2ª edição, Benjamin, Reading, 1976.
d'Espagnat, B., Veiled Reality. Addison-Wesley, Reading, 1995.
Isham, C.J. Lectures on Quantum Theory. Imperial College Press, Londres, 1995.
Jammer, M., The
Philosophy of Quantum Mechanics. Wiley, NY, 1974.
Redhead, M., Incompleteneses, Non‑Locality and Realism. Clarendon, Oxford,
1987.
Textos Clássicos (em português):
Artigos
de EPR, Bohr, Bohm e Bell.