Introduzir os conceitos da Relatividade Restrita de Einstein. Discutir os postulados que fundamentam essa Teoria. Desenvolver nos alunos a compreensão das implicações desses postulados nos fenômenos observados na natureza. Relação entre os conceitos de espaço e tempo. Introduzir os conceitos da Mecânica Quântica, suas bases e implicações.
Pacotes de onda e relações de incerteza. A equação de Schroedinger para a partícula livre. A interpretação probabilística. Operador momento. Valores médios e variâncias. A equação para a partícula num potencial unidimensional. Autovalores e autoestados. Alguns problemas em uma dimensão. A estrutura geral da Mecânica Quântica. Método dos operadores (aplicação ao oscilador harmônico). A equação de Schroedinger em três dimensões. Campo central. Momento angular. A equação radial. Tratamento do átomo de hidrogênio. Spin. Partículas idênticas. Simetria por troca de partículas. Princípio de Pauli. Férmions e bósons.
Introdução à física quântica.1. Comportamento quântico.(a) A experiência de duas fendas.(b) Os primeiros princípios da Mecânica Quântica - amplitudes de probabilidade.(c) O princípio da incerteza.2. Partícula versus onda.(a) Amplitudes de probabilidade.(b) Medidas de posição e momento.(c) Difração por cristais.(d) O tamanho de um átomo(e) Níveis de energia.3. Amplitudes de probabilidade.(a) A experiência de duas fendas: que trajetória é seguida?(b) Espalhamento de neutrons por cristais.(c) Partículas idênticas.4. Partículas idênticas.(a) Bosons e Fermions.(b) Emissão e absorção de fotons(c) O espectro de corpo negro.(d) O hélio líquido.(e) O princípio de exclusão de Pauli.5. Análise de uma experiência de Stern-Gerlach para spin-1.6. Dependência das amplitudes de probabilidade com a posição.(a) A função de onda.(b) Estados com momento bem definido.(c) A equação de Schrödinger.(d) Níveis de energia.(e) Efeito túnel.
Introduction to Quantum Mechanics, P.T. Matthews, Mc Graw Hill, London, third edition, 1974. Física Moderna, F. Caruso e V. Oguri, Elsevier, 2006. Introduction to Quantum Mechanics, D. Griffiths, second edition, Prentice Hall, New Jersey, 1994. The Feynman Lectures on Physics, vol. 3. Addison-Wesley Publishing Company. Mecânica Quântica, A.F.R. de Toledo Piza, Edusp, 2003. https://www.feynmanlectures.caltech.edu/III_toc.html