Mecânica Quantica

Ministério da Educação
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus Curitiba
Informações da disciplina
Código
Ofertado
Disciplina/Unidade Curricular
Modo de Avaliação
FI78B
Mecânica Quântica
Nota/Conceito E Frequência
Carga Horária
AT
AP
APS
AD
APCC
Total
6
0
6
0
0
90
AT: Atividades Teóricas (aulas semanais).
AP: Atividades Práticas (aulas semanais).
APS: Atividades Práticas Supervisionadas (aulas no período).
AD: Atividades a Distância (aulas no período).
APCC: Atividades Práticas como Componente Curricular (aulas no período, esta carga horária está incluída em AP e
AT).
Total: carga horária total da disciplina em horas.
Objetivo
Apresentar os postulados básicos da Mecânica Quântica a partir da formulação de Dirac.
Desenvolver o tratamento de sistemas quânticos em uma, duas e três dimensões. Aplicar o
formalismo aos sistemas atômicos. Tratamento quântico da interação da radiação com a matéria.
Ementa
Observáveis. Operadores. Equações de Evolução. Partículas quânticas em uma dimensão. Partículas
quânticas em 3 dimensões. A notação de Dirac. Oscilador harmônico em uma dimensão. O
momento angular. Potenciais centrais. O átomo de hidrogênio. Spin do elétron. Partículas idênticas.
Átomos de muitos elétrons. Determinante de Slater. Métodos aproximativos de Hartree-Fock.
Perturbações estacionarias (casos não degenerado e degenerado). Perturbações dependentes do
tempo. Teoria semiclássica da radiação. Teoria quântica do espalhamento. O paradoxo de Einstein,
Podolski e Rosen e a desigualdade de Bell. Noções do Modelo Padrão de Física de Partículas
Elementares.
Conteúdo Programático
Ordem
1 de 2
Ementa
Conteúdo
1
Introdução
aos
conceitos
quânticos.
Observáveis, operadores, equações
Observáveis. Operadores. Equações de
de evolução, a notação de Dirac.
Evolução. A notação de Dirac.
2
Partículas
quânticas
em
uma
Partículas quânticas em uma dimensão.
dimensão, partículas quânticas em
Partículas quânticas em 3 dimensões. O
três
dimensões,
o
oscilador
oscilador harmônico em uma dimensão.
harmônico em uma dimensão.
3
O momento angular. Potenciais centrais. O Potenciais centrais, o átomo
átomo de hidrogênio.
hidrogênio, o momento angular.
de
17/05/2017 17:02
Ordem
Ementa
Conteúdo
4
Spin do elétron, átomos de muitos
Spin do elétron. Partículas idênticas. Átomos elétrons, determinante de Slater.
de muitos elétrons. Determinante de Slater.
Estatística de Fermi-Dirac e de
Bose-Einstein.
5
Métodos aproximativos de Hartree-Fock.
Hartree-Fock, teoria de perturbações
Perturbações
estacionárias
(casos
não
estacionárias e dependentes do
degenerado e degenerado). Perturbações
tempo.
dependentes do tempo.
6
Teoria semiclássica da radiação.
Efeito Stark, efeito Zeeman, efeito
Cotton-Mouton. Princípio de FrankCondon.
7
Teoria quântica do espalhamento.
Aproximação de Born, Teorema
Óptico, partículas livres: ondas
planas e ondas esféricas, métodos
das ondas parciais.
8
Modelos para a interação observadorO paradoxo de Einstein, Podolski e Rosen e a
experimento.
Emaranhamento
desigualdade de Bell.
quântico. Colapso da função de onda.
9
Quantização das interações entre
Noções do modelo padrão de física das
partículas. Partículas de matéria e de
partículas elementares.
interação.
Bibliografia Básica
PESSOA JÚNIOR, Osvaldo. Conceitos de física quântica. São Paulo, SP: Livraria da Física, 2005. 189 p. ISBN 8588325179.
POHL, Herbert A. (Herbert Ackland). Introdução à mecânica quântica. São Paulo: E. Blucher, 1971. 116 p.
VIANNA, José David Mangueira; FAZZIO, Adalberto; CANUTO, Sylvio. Teoria quântica de moléculas e sólidos: simulação
computacional. São Paulo, SP: Livraria da Física, 2004. 401 p. ISBN 8588325160.
Bibliografia Complementar
MOURA, Orlando. Mecânica quântica. Belém: UFPA, 1984. 238 p. ISBN 85-247-0005-X
EISBERG, Robert Martin; RESNICK, Robert. Física quântica: átomos, moléculas, sólidos, núcleos e partículas . 8.ed. Rio de Janeiro:
Campus, 1994. 928 p. ISBN 85-7001-309-4
GASIOROWICZ, Stephen. Física quântica. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1979. 480p.
PIZA, A. F. R. de Toledo. Mecânica quântica. 2. ed. rev. São Paulo, SP: EDUSP, 2009. xv, 605 p. (Acadêmica ; 51). ISBN
9788531407482.
PAULING, Linus; WILSON, E. Bright. Introduction to quantum mechanics with applications to chemistry. New York: Dover
Publications, 1985. xi, 468 p. ISBN 9780486648712.
LUDWIG, Gunther. Foundations of quantum mechanics. New York ; Heidelberg: Springer-Verlag, 1983 - 1985. 2 v. ISBN
0-387-11683-4 (v.1.)
LANDAU, L. D.; LIFSHITIS, E.M. (Eugenii Mikhaelovich). Mecânica quântica: teoria não relativista . Moscou: Mir, 1974. 292 p.
#
1
Resumo da Alteração
Data
Conteúdo do Plano de Ensino Angela Emilia De
27/04/2016
inserido no sistema.
Almeida Pinto
17/05/2017
2 de 2
Edição
Aprovação
Data
Angela Emilia De
Almeida Pinto
28/04/2016
17:00
17/05/2017 17:02