UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora

Plano de Ensino

Disciplina: FIS043 - ESTRUTURA DA MATERIA I

Créditos: 4

Departamento: DEPTO DE FISICA /ICE

Ementa 1. Átomos Monoeletrônicos.
2. Interação Magnética e Spin.
3. Átomos Complexos.
4. Moléculas.
5. Estatística Quântica.
6. Sólidos.
Conteúdo 1- Átomos Monoeletrônicos.Problema de Força Central, Equação de
Schrödinger em Coordenadas Espaciais, Dependência Angular das
Autofunções, Simetria de Paridade em Coordenadas Esféricas, Equação
Diferencial Radial, Distribuição de Probabilidade, Regras de Seleção de
Dipolo Elétrico.

2- Interação Magnética e Spin. Momento de Dipolo Magnético Orbital,
Interação com um Campo Magnético Externo, Experiência de Stern-Gerlach e
Spin do Elétron, Momento Angular Total, Interação Spin-Órbita, Correção
da Teoria Quântica Relativística, Efeito Zeeman, Efeito Zeeman Normal,
Efeito Zeeman Anômalo, Estrutura Hiperfina.

3- Átomos Complexos. Átomos com mais de um Elétron, Aproximação de
Hartree-Fock e Potencial Auto-Consistente, Princípio de Exclusão de
Pauli e Tabela Periódica, Processo de Excitação Atômico e Espectro de
Raios X, Regras de Quantização e Notação Espectroscópica para Sistema
Multieletrônicos, Átomos Alcalinos, Antisimetria Eletrônica
Átomo de Hélio, Interação Eletrostática Residual entre Elétrons.

4- Moléculas. Ligação por Tunelamento e a Molécula, Ligação
Covalente e a Molécula, Ligação Iônica e a Molécula, Interação
de van der Walls e Potencial de Lennard-Jones, Moléculas Poliatômicas,
Energias Rotacional e Vibracional das Moléculas, Energia Rotacional
das Moléculas, Energia Vibracional das Moléculas, Espectros Moleculares.

5- Estatística Quântica. Indistinguibilidade de Partículas, Função de
Distribuição Estatística, Estatística de Maxwell-Boltzmann,
Estatística de Fermi-Dirac, Estatística de Bose-Einstein, Problema
da Partícula Livre e Limite das Altas Temperaturas, Estatística de Gases
Ideais, Estatística de Fótons, Modelo de Einstein para Sólidos,
Estatística de Osciladores Atômicos, Modelo de Debye para Sólidos,
Estatística de Fônons, O limite de Baixas Temperaturas para Férmions,
Lasers e Masers, Holografia.

6- Sólidos. Estrutura dos Sólidos, Sólidos Amorfos e Vidros,
Espalhamento de Bragg e Zonas de Brillouin, Modos Vibracionais de uma
Rede Cristalina, Gás de Elétrons Livres em Metais, Modelo de Banda de
Energia em Sólidos, Origem das Bandas de Energia, Massa Efetiva do Elétron no Cristal, Funções de Bloch e Modelo de Kronig-Penney, Funções de Onda de um Elétron num Potencial Periódico Geral, Solução da Equação de Onda nas Fronteiras das Zonas de Brillouin, Metais, Isolantes e Semicondutores,
Teoria de Semicondutores, Dispositivos Semicondutores, Junção p-n,
Diodos, Transistores.
Bibliografia 1. Física Quântica, Robert Resnick, Robert Martin Eisberg, Editora
Campus, Edição 9 ED.1994, Edição 9 ED.1994, ISBN 9788570013095, EAN
9788570013095;

2. Introduction to the Structure of Matter: A Course in Modern
Physics, John J. Brehm, William J. Mullin, Publisher: Wiley; 1 edition
(January 1989), Language: English, ISBN-10: 047160531X, ISBN-13:
978-0471605317.

3. Fundamentos de Física. D. Halliday; R. Resnick; J. Walker. Vol. 4.
ÓPTICA E FÍSICA MODERNA, 8a Edição. LTC (2009) ISBN-13: 9788521616085


Bibliografia (continuação)
Bibliografia complementar 1. Física Moderna Terceira Edição - Paul A. Tipler and Ralph A.
Llewellyn - LTC - Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. Ano 2001.
ISBN 85-216-1274-5.
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