UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO – UEMA CENTRO DE EDUCAÇÃO, CIENCIAS EXATAS E NATURAIS - CECEN DEPARTAMENTO DE FÍSICA CURSO DE FÍSICA DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA PROFESSOR: Fernando M. O. Moucherek _____________________________________________________________________________________ CONTEÚDO PROGRAMATICO 1. TEORIA DA RELATIVIDADE RESTRITA Introdução histórica, conceito de referencial inercial; Transformadas de coordenadas de Galileu e Principio de Relatividade de Galileu; Mecânica Clássica Newtoniana e Eletromagnetismo de Maxwell sob a luz das transformações de Galileu, conceito de éter e referencial absoluto; Derivação das “Transformadas de Lorentz” e analise das suas conseqüências; Conceito de tempo próprio; contração do espaço e dilatação do tempo; A representação geométrica do espaço-tempo: Diagramas de Minkwoski; Transformações relativísticas de adição de velocidades; Conceitos Newtonianos de massa, inércia, força e momento; Conceitos relativísticos de para massa, momento e força; Equivalência entre massa e energia. 2. RADIAÇÃO TERMICA E AORIGEM DA TEORIA QUÃNTICA Radiação eletromagnética de carga acelerada; Emissão e absorção de radiação por superfícies; Radiação do corpo negro; A lei de Wien; A teoria de Rayleigh-Jeans; A distribuição de Probabilidade de Boltzmann; A teoria de Planck; 3. ELÉTRONS E QUANTA Raios catódicos; e A razão para os elétrons; m A carga e a massa do elétron; A experiência de Bucherer; Efeito fotoelétrico; A teoria clássica do efeito fotoelétrico; A teoria quântica do efeito fotoelétrico; O efeito Compton; A natureza dual das radiações eletromagnéticas. 4. DESCOBERTA DO NÚCLEO ATÔMICO Modelo Thompson para o átomo; Partículas alfa; Espalhamento de partículas alfa; Predições do modelo de Thompson; Comparações com a experiência; Modelo de Rutherford para o átomo; Predições do modelo de Rutherford; Verificação experimental e a determinação de Z ; O tamanho do núcleo; 1 5. TEORIA DE BOHR PARA A ESTRUTURA ATÔMICA O espectro atômico; Postulados de Bohr; A teoria de Bohr do átomo de um elétron; Correção para massa nuclear finita; Estados de energia do átomo; As regras de Quantização de Wilson-Sommerfeld; A teoria relativística de Sommerfeld; Principio da Correspondência; 6. PARTÍCULAS E ONDAS Os postulados de de Broglie; Algumas propriedades das ondas piloto; Confirmação experimental dos postulados de de Broglie; Interpretação da regra de quantificação de Bohr; O principio de incerteza; RE F ER Ê NC IA B IB L IO G RÁF I CA EISBERG, R Fundamentos da Física Moderna. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1979. RESNICK, R. e HALLIDAY, D., Física. São Paulo: L.T. C, 1981. Vol. 4. NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de Física Básica. 4ªed. São Paulo: Edgard Blücher, 2002. Vol. 4. SEARZ, ZEMANSKY, YOUNG e FREEDMAN. Física, Volume 4, 10a Edição, Editora Pearson Addison-Wesley, São Paulo, 2006 CHESMAN, C. ANDRÉ, C. MACÊDO, A. Física Moderna Experimental e Aplicada. São Paulo: Livraria da Física, 2004. CARUSO, F. OGURI, V. Física Moderna Origens Clássicas e Fundamentos Quânticos . Rio de Janeiro: Elsevier Editora, 2006. RESNICK, R Introduction to Special Relativity. New York: John Wiley & Sons, 1968. FRENCH, A.P. Special Relativity (The M.I.T. Introductory Physics Series). New York: W.W. Norton & Company, 1968. TIPLER, P. Física Moderna. 3ª ed. São Paulo. LTC, 2001 2