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Mecânica Quântica I
| Código: | FIS3003 | Sigla: | FIS3003 | Nível: | 300 |
| Áreas Científicas | |
|---|---|
| Classificação | Área Científica |
| OFICIAL | Física |
Ocorrência: 2018/2019 - 1S
| Ativa? | Sim |
| Unidade Responsável: | Departamento de Física e Astronomia |
| Curso/CE Responsável: | Licenciatura em Física |
Ciclos de Estudo/Cursos
| Sigla | Nº de Estudantes | Plano de Estudos | Anos Curriculares | Créditos UCN | Créditos ECTS | Horas de Contacto | Horas Totais |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| L:B | 0 | Plano de Estudos Oficial | 3 | - | 6 | 56 | 162 |
| L:CC | 1 | Plano de estudos a partir de 2014 | 2 | - | 6 | 56 | 162 |
| 3 | |||||||
| L:F | 46 | Plano de Estudos Oficial | 3 | - | 6 | 56 | 162 |
| L:G | 0 | Plano estudos a partir do ano letivo 2017/18 | 3 | - | 6 | 56 | 162 |
| L:M | 2 | Plano de Estudos Oficial | 2 | - | 6 | 56 | 162 |
| 3 | |||||||
| L:Q | 1 | Plano estudos a partir do ano letivo 2016/17 | 3 | - | 6 | 56 | 162 |
| MI:EF | 38 | Plano estudos a partir do ano letivo 2017/18 | 3 | - | 6 | 56 | 162 |
Docência - Responsabilidades
| Docente | Responsabilidade |
|---|---|
| Maria de Fátima Gonçalves da Mota | Regente |
Docência - Horas
| Teórica: | 2,00 |
| Teorico-Prática: | 2,00 |
| Tipo | Docente | Turmas | Horas |
|---|---|---|---|
| Teórica | Totais | 1 | 2,00 |
| Maria de Fátima Gonçalves da Mota | 2,00 | ||
| Teorico-Prática | Totais | 2 | 4,00 |
| Maria de Fátima Gonçalves da Mota | 4,00 |
Campos alterados: Componentes de Avaliação e Ocupação, Obtenção de frequência
Língua de trabalho
Português - Suitable for English-speaking studentsObjetivos
Após a sua conclusão o aluno deve ter um bom conhecimento dos fundamentos e das metodologias da Mecânica quântica.
Resultados de aprendizagem e competências
Um dos objetivos da UC é compreender a fundamentação da MQ. Neste ponto os postulados são apresentados e discutidos.
Seguem-se a formulação matemática e alguns capítulos de aplicação (sistemas a 2 e 3 dimensões ) e métodos de resolução aproximada da equação de Scrodinger.
Seguem-se a formulação matemática e alguns capítulos de aplicação (sistemas a 2 e 3 dimensões ) e métodos de resolução aproximada da equação de Scrodinger.
Estuda-se ainda teoria geral do momento angular.
Modo de trabalho
PresencialPré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Aprovação nas UCs de Matemática do plano de estudos e a Física Moderna.Programa
1. A nova Física: novos conceitos e paradigmas.
A equação de Schrodinger como equação de campo.
A equação de Schrodinger como equação de campo.
Distribuições de probabilidade de posição.
Princípio de sobreposição.
Medição de momento e energia.
Princípio de sobreposição.
Medição de momento e energia.
Operadores.
Relações de incerteza. Trens de onda e equaçoes de Erhenfest. Limite clássico.
Relações de incerteza. Trens de onda e equaçoes de Erhenfest. Limite clássico.
2. Princípios Gerais da Mecânica Quântica. Grandezas físicas e operadores.
Notação de Dirac.
Relações de comutação e incerteza.
Observáveis compatíveis e complementares.
Evolução temporal de um estado.
Notação de Dirac.
Relações de comutação e incerteza.
Observáveis compatíveis e complementares.
Evolução temporal de um estado.
3. Oscilador harmónico quântico.
4. Sistemas a 2 e 3 dimensões.
5. Teoria geral do momento angular.
6. O átomo de hidrogénio e estrutura atómica.
5. Teoria geral do momento angular.
6. O átomo de hidrogénio e estrutura atómica.
7. Teoria das perturbações independentes do tempo.
Bibliografia Obrigatória
Cohen-Tannoudji Claude; Quantum mechanics. ISBN: 0-471-16433-X Vol. 1Griffiths David J.; Introduction to quantum mechanics. ISBN: 0-13-191175-9
Mandl F. (Franz); Quantum mechanics. ISBN: 0-471-93155-1
Park David; Introduction to the quantum theory. ISBN: 0-07-048481-3
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Nas aulas teóricas é feita a exposição dos assuntos; nas teórico-práticas são discutidos e resolvidos problemas.
No fim de cada tema é elaborado um teste (facultativo) que os estudantes resolvem, com consulta, fora das aulas, e entregam, no prazo de 5 dias após a sua divulgação no SIGARRA.
No fim de cada tema é elaborado um teste (facultativo) que os estudantes resolvem, com consulta, fora das aulas, e entregam, no prazo de 5 dias após a sua divulgação no SIGARRA.
Tipo de avaliação
Avaliação por exame finalComponentes de Avaliação
| Designação | Peso (%) |
|---|---|
| Exame | 100,00 |
| Total: | 100,00 |
Componentes de Ocupação
| Designação | Tempo (Horas) |
|---|---|
| Estudo autónomo | 100,00 |
| Total: | 100,00 |
Obtenção de frequência
Aprovação num exame final (nota mínima de 10 valores)Entrega da resolução de 4/6 dos minitestes propostos.
Fórmula de cálculo da classificação final
Nota do exame final.Poderá ser exigida uma prova complementar nos casos em que a nota final 17,0 ou superior.
Melhoria de classificação
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