O dia do Físico foi comemorado com uma programação especial na UFCG, cmpus Cuité. No final dessa postagem, ao chegar em sua sala, o professor Rafael faz uma introdução à mecânica quântica. Ele começa mostrando os passarinhos Coleiro e galo de Campina na UFCG, campus Cuité.
Ao entrar em sua sala F03, o professor Rafael faz uma Introdução à mecânica quântica, na descrição de Schrödinger.
Veja o vídeo.
Física Clássica-É tudo aquilo que aconteceu na Física até o final do século XIX. A teoria cinemática de Galileu (morreu em 1643, ano em que nasceu Isaac Newton). As leis de Newton, modelo determinístico: 1a. lei) lei da inércia, 2a. lei) princípio fundamental da dinâmica, 3a. lei) ação e reação. Teoria de unificação do eletromagnetismo e ótica, por Maxwell, publicada em 1865. Esta foi comprovada no laboratório por Hertz, no final século XIX, que detectou as ondas de rádio.
Física Moderna: é tudo aquilo que aconteceu na Física a partir do início do século XX.
Os primordios da Mecânica quântica
- Hipótese de Planck da Radiação do Corpo Negro, 1900.
- Os cinco trabalhos fenomenais do pai da Física Moderna: Albert Einstein, quando tinha 26 anos, graduado em Bacharelado em Física, e trabalhava em um escritório de patente, em 1905. Ele ganhou o prêmio nobel da Física em 1921 com o trabalho que expliva o efeito fotoelétrico. Hoje, em dia, quem tem uma celular no bolso está operando com uma célula fotoelétrica.
1) Relatividade especial
2) Movimento Brawniano, movimento aleatório das moléculas em um gás.
2) Movimento Brawniano, movimento aleatório das moléculas em um gás.
3) Efeito Fotelétrico, acontece, por exemplo, quando a luz ultravioleta incide sobre a superfície metálica porque possui frequência 𝝂 muito alta. A energia do fóton é dada por E=h𝝂, com h sendo a constante de Planck com dimensão de energia multipliada pelo tempo. A energia do fóton não depende da intensidade da Luz incidente no metal.
Esta equação do efieto Fotolétrico é uma consequência da lei de conservação da energia-A energia do fóton incidente é igual a função trabalho W adicionada da energia cinética do elétron ejetado.
4) Energia é massa e vice-versa, E=Mc2, por Einstein, sendo c=300.000 km/s, a velocidade da luz no vácuo e M a massa de repouso.
5) Tamanhos das moléculas em sua tese de doutorado.
- Modelo atômico de Rutheford e equipe, em 1911
- Modelo atômico de Rutheford e equipe, em 1911
- Descoberta do Próton por Rutheford, em 1919
- Quantização de Bohr, órbitas estacionárias, em 1913.
- Onda de Matéria de Luisde Broglie, 1923.
- Onda de Matéria de Luisde Broglie, 1923.
- Equação da onda de matéria, por Schrödinger, 1926, modelo probabilístico.
- Interpretação probabilística da onda de matéria, por Born, 1927.
- Princípio de Incerteza de Heisenberg, 1927.
- Princípio de Incerteza de Heisenberg, 1927.
Enquanto a Física clássica é uma teoria determinista completa, para descrever os fenômenos da Natureza visto a olho nu, a Física moderna é uma teoria probabilística em aberto, que governa o mundo invisível das moléculas, átomos, elétron, próton s e Newton.
1900- Planck. Hipótese quântica da radiação do corpo negro.
1905- Einstein. Efeito foto-elétrico.
1913- Bohr. Teoria Quântica do espectro do átomo de hidrogênio.
1922- Compton. Espalhamento de fótons ao se chocar com elétrons.
1924- Louis de Broglie. Tese de doutorado: Hipótese de ondas de matéria.
1925- Pauli. Princípio de exclusão para férmions.
1925- Pauli. Princípio de exclusão para férmions.
1926 - Erwin Schrödinger. Equação de onda para a partícula de De Broglie.
1927- Wener Heisenberg. Relação de incerteza.
1927- Davison e Germer. Experimento sobre as propriedades ondulatória de elétrons.
1927 - Born. Interpretação Física da função de onda
1927- Wener Heisenberg. Relação de incerteza.
1927- Davison e Germer. Experimento sobre as propriedades ondulatória de elétrons.
1927 - Born. Interpretação Física da função de onda
A supersimetria(SUSY) em teoria de campos é uma transformação que relaciona os dois grupos de partículas bosônicas de spin inteiro e fermiônicas de spin semi-inteiro. A mecância quântica supersimétrica começou com o trabalho de Witten(1981), introduzindo uma representação das supercagas que fornece o operador Hamiltoniano da equação de Schödinger.
Supersimetria (SUSY) em teoria quântica de campos
Um pouco sobre a Teoria ondula'toria para a Partícula
O Franês De Broglie propôs, em sua tese de doutorado, em 1923, que assim como a Luz se propagando se comporta como uma onda e quando interage com a matéria se comporta como se fosse composta de partícula(Fóton, no efeito fotoelétrico), uma partícula poderia ter um comprimento de onda, dado por
λ=h/p,
sendo h a constante de Planck,
p=mv,
massa vezes a velocidade, denominado de momento linear ou quantidade de movimento.
|𝝍|2 , o módulo ao quadrado da solução da equação de Schrödinger, é a densidade de probalibilidade de encotrar a partícula entre x e x+dx, no caso unidimensional. Significa que se fizermos a integral de menos o infinito a mais o infinito, é a certeza de encotrar a particula e o resultado da instegral será um.Mais infomações na primeira aula de MQ, ministrada pelo professor Rafael,
A ideia de De Broglie foi a seguinte. Assim como existe a dualidade onda-partícula para a Luz, na Natureza pode existir uma partícula com as propriedade de interferência e difração, tendo um comprimento de onda igual a constante de Planck(h) dividida pelo momento linear (p=mv).
Veja uma monografia sobre SUSY e suas aplicações, tendo mais de 300 referências, escrita pelo professor Rafael Rodrigues quando ele estava fazendo o seu estágio de pesquisa de pós-doutorado no CBPF.
Equação de Schrödinger independente do tempo: o operador hamiltoniano reproduz a função de onda. Na linguagem de álgebra linear sendo denominada de equação de autovalor.
H 𝝍n=En 𝝍n, n=0, 1, 2, 3, ...,
com a letra Grega psi 𝝍n sendo as autofunções de energia e En são os autovalores de energia do n-ésimo nível excitado. A MQ é uma teoria probabilística, você mede os valores esprados(valores médio) dos observáveis.
Em 1927, Born deu a interpretação probabilistica dda função de onda 𝝍n:
Blog rafaelrag
Nenhum comentário:
Postar um comentário