Projeto de Criação do Bacharelado em Física de Materiais - UFU
UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
FACULDADE DE FÍSICA
CURSO DE BACHARELADO EM FÍSICA DE MATERIAIS
FICHA DE DISCIPLINA
DISCIPLINA: MECÂNICA QUÂNTICA II
CÓDIGO: BFS04
UNIDADE ACADÊMICA: FACULDADE DE FÍSICA
PERÍODO/SÉRIE:
OBRIGATÓRIA: ( )
CH TOTAL
TEÓRICA:
CH TOTAL
PRÁTICA:
CH TOTAL:
60
-
60
OPTATIVA: ( X )
OBS:
PRÉ-REQUISITOS:
_____
CÓ-REQUISITOS:
______
OBJETIVOS



Aprofundar o conhecimento com a álgebra de operadores
Entender o limite clássico da teoria quântica
Descrever um sistema de N partículas
EMENTA
A estrutura geral da mecância ondulatória. Métodos de operadores em mecânica quântica. Momento angular.
Momentos de dipolo magnético, spin e taxas de transição. Sistemas de N partículas.
DESCRIÇÃO DO PROGRAMA
1. A ESTRUTURA GERAL DA MECÂNICA ONDULATÓRIA
1.1. Autofunções e o teorema da expansão
1.1.1. Analogia com espaços vetoriais
1.2. Operadores lineares
1.2.1. Operadores Hermitianos
1.2.2. Completeza
1.2.3. Degenerescência
1.2.4. Conjuntos completos de observáveis que comutam
1.3. As relações de incerteza
1.4. O limite clássico da Teoria Quântica
2. MÉTODOS DE OPERADORES EM FÍSICA QUÂNTICA
2.1. O problema do oscilador harmônico
2.1.1. Levantamento e abaixamento de operadores
2.1.2. Auto-estados e autovalores
2.2. A interpretação da função de onda como amplitude de probabilidade
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2.3. O desenvolvimento temporal de um sistema em termos de operadores
2.3.1. As descrições de Schroedinger e de Heisenberg
3. MOMENTO ANGULAR
2
3.1. A expressão de L
2
3.1.1. Método algébrico de resolver o problema de autovalores de L z e L
3.1.2. Operadores de levantamento e de abaixamento
3.1.3. Funções de Legendre
4. MOMENTOS DE DIPOLO MAGNÉTICO, SPIN E TAXAS DE TRANSIÇÃO
4.1. Momentos de dipolo magnético orbital
4.2. A experiência de Stern-Gerlach e o spin do elétron
4.3. A interação spin-órbita
4.4. Momento angular total
4.5. Energia de interação spin-órbita e os níveis de energia do hidrogênio
4.6. Taxas de transição e regras de seleção
4.2. Comparação entre as teorias quânticas moderna e antiga
5. SISTEMAS DE N PARTÍCULAS
5.1. a equação de Schroedinger para sistemas de N partículas
5.2. Conservação de momento
5.2.1. Separação do movimento do centro de massa
5.2.2. Massa reduzida
5.3. Partículas idênticas
5.3.1. Simetria por troca de partículas idênticas
5.4. O princípio de Pauli
5.5. Férmions e Bósons em um caixa
5.5.1. A energia de Fermi
BIBLIOGRAFIA
1. DICKE, R.H. e WHITTKE, J.P., Introduction to Quantum Mechanics. Addison-Wesley Publishing Co.,
Inc., NY,1960 (*).
2. EISBERG, R . e RESNICK, R. Física Quântica, Ed. Campus, RJ, 1979 (*)
3. FEYNMAN, R.P.,LEIGHTON R.B. e SANDS, M.L., Feynman Lectures of Physics Quantum
Mechanics, Addison Wesley, NY, 1970.
4. GASIOROWICZ, S., Física Quântica, Guanabara Dois, Rio de Janeiro, RJ,1979.
5. SCHIFF, L.L., Quantum Mechanics, McGraw-Hill Book Company, NY, 1968.
APROVAÇÃO
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Carimbo e assinatura do Coordenador do curso
Carimbo e assinatura do Diretor da
Unidade Acadêmica
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