FIS464 - Catálogo de Graduação

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA
ESTE DOCUMENTO NÃO SUBSTITUI O ORIGINAL
Programa Analítico de Disciplina
FIS464 Física Quântica I
Departamento de Física - Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas
Número de créditos:
4
Duração em semanas: 15
Períodos - oferecimento: II
Carga horária semanal
Carga horária total
Teóricas
4
60
Práticas
0
0
Total
4
60
Pré-requisitos (Pré ou co-requisitos)*
FIS364 e FIS370
Ementa
Kets, bras e operadores. Representações por matrizes. Medidas e relações de incerteza. Operadores
posição e momento. Pacotes de onda. Equação de Schrödinger e soluções unidimensionais. O oscilador
harmônico simples. Potenciais e transformações de Gauge. Momento angular. Forças centrais e átomos
de um elétron.
Oferecimento aos Cursos
Curso
Física(BAC)
Física(LIC)
Licenciatura em Física(LIC)
Modalidade
Obrigatória
Optativa
Optativa
Período
6
-
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0
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FIS464 Física Quântica I
Seq
1
Aulas Teóricas
Kets, bras e operadores
Horas/Aula
8
1.1. Formulação matemática da mecânica quântica
1.2. Espaço de Kets
1.3. Espaço de bras e produto interno
1.4. Operadores e observáveis
1.5. Multiplicação de kets, bras e operadores
2
Representações por matrizes
6
2.1. Base de kets e os auto-kets de um observável
2.2. Auto-kets como uma base de kets
2.3. Representação por matrizes
3
Medidas e relações de incerteza
6
3.1. Medidas em mecânica quântica
3.2. Observações compatíveis e incompatíveis
3.3. Relação de incerteza
3.4. Representação matricial e mudança de base
4
Operadores posição e momento
6
4.1. Observáveis contínuos
4.2. Auto-kets do operador posição
4.3. Translação e o operador momento linear
4.4. Relações de comutação canônica
5
Pacotes de onda
6
5.1. Funções de onda no espaço das posições
5.2. Funções de onda no espaço dos momentos
5.3. Pacotes de onda e relações de incerteza
5.4. Generalização para três dimensões
6
Equação de Schrödinger e soluções unidimensionais
8
6.1. A equação de onda de Schrodinger
7
O oscilador harmônico simples
4
7.1. Autovalores e auto-kets do operador hamiltoniano para o oscilador
7.2. Operadores de criação e de destruição
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1
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8
Potenciais e transformações de Gauge
4
8.1. Potenciais constantes
8.2. Transformações de Gauge no eletromagnetismo
8.3. O efeito Aharonov-Bohn
9
Momento angular
8
9.1. Rotações e relações de comutação do momento angular
9.2. Autovalores e autoestados do momento angular
9.3. Momento angular de Spin
9.4. Momento angular orbital
9.5. Elementos de matriz dos operadores momento angular
9.6. Harmônicos esféricos e autofunções do momento angular orbital
10
Forças centrais e átomos de um elétron
4
10.1. A equação de Schrödinger para uma partícula em um potencial central
10.2. O átomo de hidrogênio
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Referências Bibliográficas
Bibliografia Básica:
1 - COHEN-TANNOUDJI, C. Quantum mechanics. New York: J. Wiley; France: Hermann, 1977.
[Exemplares disponíveis: 24]
2 - GASIOROWICZ, Stephen. Física Quântica. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1979. [Exemplares
disponíveis: 6]
3 - GRIFFITHS, D. Mecânica quântica. 2. ed. Pearson. 2011. [Exemplares disponíveis: 18]
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Bibliografia Complementar:
4 - DIRAC, P. A. M. The principles of quantum mechanics. Oxford : Clarendon Press, 1995. [Exemplares
disponíveis: 1]
5 - LIBOFF, R. L. Introductory quantum mechanics. San Francisco: Addison-Wesley, 2003. [Exemplares
disponíveis: 6]
6 - MESSIAH, A. Quatum mechanics. Mineola, New York: Dover Publications, 1999. [Exemplares
disponíveis: 4]
7 - SAKURAI, J. J. Modern quantum mechanics. Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1994. [Exemplares
disponíveis: 2]
8 - SCHATZ, G. C. Quantum mechanics in chemistry. New Jersey: Prentice Hall, 1993. [Exemplares
disponíveis: 5]
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