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Mecânica Quântica I
F+EF+mnrF 2016 . 2017 - 2º semestre
Especificação técnica - ficha curricular Elementos especificos
Objectivos formativos
Reconhecer e usar os princípios e conceitos básicos da Mecânica Quântica, e aplicá-los em exemplos simples. Conhecer e usar técnicas e metodologias apropriadas em Mecânica Quântica.
Desenvolver as competências de análise e síntese, o raciocínio crítico e aprendizagem autónoma; Preparar, processar, interpretar e comunicar informação física, utilizando fontes bibliográficas pertinentes, discurso adequado e as ferramentas apropriadas. Programa genérico mínimo
1.Introdução: limitações da Física Clássica e as origens da Mecânica Quântica.
2. A função de onda: equação de Schrödinger, a função de onda e sua interpretação, valor expectável de um observável, princípio de incerteza. 3. A equação de Schrödinger independente do tempo em 1D: estados estacionários e não estacionários, o princípio de sobreposição de estados, o poço de potencial quadrado, problemas de tunelamento, partícula livre, o oscilador harmónico. 4. O formalismo matemático da Mecânica Quântica: operadores em Mecânica Quântica, generalização do princípio de incerteza, notação de Dirac. 5. Momento angular: momento angular orbital e sua quantificação, spin, adição do momento angular. 6. Partículas em potenciais 3D: gás de partículas livres, equação de Schrödinger em coordenadas esféricas, o átomo de hidrogénio. 7. Teoria de perturbações independente e dependente do tempo, regra de Ouro de Fermi. Pré-requisitos
Álgebra Linear e Geometria Analítica, Análise Matemática, Física Geral
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;. Conhecimento de uma língua estrangeira; . Competência em raciocínio crítico; . Competência em aprendizagem autónoma; . Uso da internet como meio de comunicação e fonte de informação; . Competência em trabalho em equipas interdisciplinares; . Competência para comunicar com pessoas que não são especialistas na área; . Adaptabilidade a novas situações; . Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos; (por ordem decrescente de importância) Horas lectivas semestrais
Método de avaliação
Bibliografia de referência
Griffiths, D., Introduction to Quantum Mechanics, Prentice Hall Inc., London, 1994.
Marco Cardoso et al, Mecânica Quântica, vol 1, ISTPress, 2013 Cohen-Tannoudgi, C., Diu, B. e Laloë, F., Mécanique Quantique, Herman, Paris, 1973. Método de ensino
Aulas teóricas expositivas, recorrendo a meios audiovisuais e utilizando o quadro, dos conceitos, princípios e teorias fundamentais e com a resolução de exercícios práticos exemplifiquem os conceitos introduzidos.
Aulas teórico-práticas em que se pretende que os alunos, com a orientação do docente, resolvam alguns exercícios de aplicação prática, que exijam a conjugação de conceitos teóricos distintos e promovam o raciocínio crítico face . A avaliação: exame final ou a realização regular de problemas que serão avaliados e uma frequência com possibilidade de dispensa de exame Recursos específicos utilizados
Datashow, computador, retroprojector e ecrã
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