FIM241 - Física IV

Ementa: Oscilações eletromagnéticas. Ótica. Introdução à física moderna.

Programa

1. Equações de Maxwell e Ondas Eletromagnéticas

1.1 Corrente de deslocamento

1.2 Equações de Maxwell

1.3 Equações de Maxwell – forma diferencial

1.4 Equação das ondas eletromagnéticas

1.5 Energia, intensidade e momento de uma onda eletromagnética

1.6 Vetor de Poynting. Pressão de radiação

1.7 Espectro eletromagnético

1.8 Produção de uma onda por uma antena de dipolo (qualitativo)

2. Propriedades da Luz

2.1 Velocidade da luz

2.2 Propagação da luz. princípio de Huygens

2.3 Reflexão e refração

2.4 Princípio de Fermat

2.5 Polarização da luz

3. Interferência e Difração da Luz

3.1 Diferença de fase e coerência

3.2 Interferência em películas delgadas

3.3 Interferência em duas fendas estreitas

3.4 Fasores. Interferência em duas ou mais fendas igualmente espaçadas

3.5 Difração por fenda simples

3.6 Interferência e difração em duas fendas

3.7 Difração de Fraunhofer e difração de Fresnel

3.8 Difração de Fraunhofer por fenda circular e critério de resolução

3.9 Dispersão e poder de resolução em redes de difração

4. Relatividade Restrita

4.1 Relatividade newtoniana

4.2 Experiência de Michelson-Morley

4.3 Postulados da relatividade restrita

4.4 Transformações de Lorentz

4.5 Sincronismo e simultâneidade

4.6 Efeito Doppler

4.7 Paradoxo dos gêmeos

4.8 Transformação de velocidades

4.9 Momento linear e energia relativísticos

4.10 Relatividade geral

5. Origens da Teoria Quântica

5.1 Radiação do corpo negro e a constante de Planck

5.2 Efeito fotoelétrico

5.3 Raios X

5.4 Espalhamento Compton

5.5 Espectros atômicos. Modelo atômico de Bohr

5.6 Comprimento de ondas de de Broglie e ondas de matéria

6. Mecânica Quântica

6.1 Função de onda

6.2 Pacotes de onda

6.3 Princípio da incerteza

6.4 Dualidade onda-partícula

6.5 Equação de Scrödinger

6.6 Partícula num poço de potencial infinito

6.7 Partícula num poço de potencial finito

6.8 Valores esperados

6.9 Reflexão e transmissão de ondas

6.10 Penetração de barreiras (qualitativo)

 

Bibliografia: