UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA
DISCIPLINA: FUNDAMENTOS DE FÍSICA MODERNA
CÒDIGO: 2108090
PRÉ-REQUISITO: Fundamentos de Física Clássica, Cálculo Diferencial
e Integral II.
NO DE CRÉDITOS: 04
CARGA HORÁRIA: 60 horas/aula
PERÍODO:
EMENTA: Modelos Atômicos, Fundamentos de Mecânica Quântica.
Estruturas Cristalinas, Elétrons livres em Sólidos. Dispositivos Semicondutores. Noções de Relatividade.
PROGRAMA DA DISCIPLINA
UNIDADE I
RELATIVIDADE: Relatividade Newtoniana. A Experiência de MichelsonMorley. Postulados de Einstein. A transformação de Lorentz. Sincronização
dos Relógios e Simultaneidade. O Efeito Doppler. O Paradoxo dos Gêmeos. A
Transformação de Velocidades. Momento Relativístico. Energia Relativística.
Relatividade Geral.
UNIDADE II
AS ORIGENS DA TEORIA QUÂNTICA: A Origem da Constante de
Planck: A Radiação do Corpo Negro. O Efeito Fotoelétrico. Raios X.
Espalhamento Compton. Quantização das Energias do Átomo: o Modelo de
Bohr. Ondas dos elétrons e Teoria Quântica.
UNIDADE III
MECÂNICA QUÂNTICA: A função de Onda do Elétron. Pacotes de Onda
do Elétron. O Princípio da Incerteza. Dualidade Onda-Partícula. A Equação de
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Schrodinger. Partícula numa Caixa. Partícula num Poço Vertical Finito.
Valores Esperados. Reflexão e Transmissão das Ondas dos Elétrons:
Penetração de Barreiras. A Equação de Schrodinger em Três Dimensões. A
Equação de Schrodinger de Duas Partículas Idênticas.
UNIDADE IV
SÓLIDOS: A Estrutura dos Sólidos. A Teoria Clássica dos Elétrons Livres
nos Metais. O Gás de Elétrons de Fermi. Teoria Quântica da Condução
Elétrica. Teoria das Bandas para os Sólidos. Semicondutores Extrínsecos.
Junções e Dispositivos Semicondutores. Supercondutividade.
BIBLIOGRAFIA
Tipler, P. A . – Fundamentos de Física Moderna – Vol. 4 Guanabara Koogan.
Schwarz, S, Damask, A. C., N. – Physics for Computer Science Students - 2a
ed.
Springer-Verlag, 1998.