O objetivo central é permitir a aprendizagem dos princípios fundamentais que estabelecem a estrutura interna e evolução das estrelas. Nesse sentido estuda­-se em detalhe o que são as estrelas, quais as suas características mais importantes e como funcionam. É incluída uma formulação detalhada do problema fisico­ matemático, definindo-­se as equações de estrutura e relações físicas complementares, bem como uma identificação cuidada das condições fronteira relevantes que determinam a solução com que se pretende representar as observações. Desta forma procura­-se que o estudante possa aplicar os princípios apresentados às diversas fases da vida das estrelas, comparando os comportamentos esperados com as observações de forma a poder validar o modelo. Alguns tópicos de investigação ativa são abordados de forma a consolidar os conceitos e técnicas aprendidas, permitindo a discussão e avaliação da sua aplicação a casos concretos/reais.

Conhecer os principais tipos de bifurcações em espaços de fase de 1 e 2 dimensões, e as formas canónicas que lhes dão origem. Ser capaz de rescalonar as equações de movimento de um sistema não linear de modo a o reduzir a uma forma canónica. Ser capaz de determinar pontos fixos e sua estabilidade linear, bem como o seu tipo. Ser capaz de esboçar (ou desenhar com ferramentas de software apropriadas)  e interpretar um diagrama de fase, e de compreender a sua evolução através de uma bifurcação, ou inversamente determinar a existência de uma bifurcação, e seu tipo, a partir da evolução de um diagrama de fase em função de um parâmetro.
Conhecer e saber aplicar condições que determinam ou proibem a existência de ciclos limite.

Identificar equações não-lineares que podem ser reduzidas a algumas formas integráveis.
Compreender o processo de formação de um choque e as várias maneiras de regularizar a solução matemática por forma a manter-se físicamente válida.

Saber o processo de expansão em perturbações, e conseguir aplica-lo a equações não-lineares.

Conhecer algumas equações de onda canónicas não-lineares como a KdV, e NLS, e ser capaz de procurar soluções no estado estacionário.
Conhecer alguns métodos de obtenção de soluções de equações não-lineares a partir de soluções conhecidas (Miura, Backlund).

1. Conhecer alguns métodos matemáticos usados em Física, nomeadamente, função complexa de variável complexa e teoria de grupos discretos e contínuos.
2. Analisar um conjunto de problemas de várias áreas da Física na perspetiva de aplicação dos métodos matemáticos abordados.
3. Modelizar problemas de Física.

Pretende-se que os alunos adquiram os conhecimentos que norteiam a teoria da relatividade geral, segundo a qual a curvatura e a dinâmica do espaço-tempo é devida à matéria-energia nele contida. Para este fim. serão discutidos os aspectos físicos e matemáticos dessa formulação.

Nesta unidade curricular pretende-se expôr aos alunos técnicas que provem ou sugiram que não existem métodos eficientes para resolver alguns problemas importantes em Ciência de Computadores com impacto na vida real (nomeadamente a factorização). Neste sentido é feito um estudo teórico de várias classes de complexidade, das relações entre elas, tais como: P, NP, co-NP, PSPACE, NL, PH, RP, BPP,  e IP. 

O objectivo geral da disciplina é o de desenvolver nos alunos o interesse pela Cosmologia, comunicando-lhes de uma forma coerente os conceitos básicos e os desenvolvimentos mais recentes desta área.

Os objetivos centrais desta unidade curricular consistem em:

• Desenvolvimento de um mapa mental da teoria quântica da informação, da sua ligação com outras disciplinas científicas e aplicações em tecnologias quânticas; e
• Compreensão dos conceitos, modelos e conhecimentos fundamentais desta teoria e aquisição de competências na sua operacionalização e extensão, conducentes à progressiva autonomia dos estudantes na compreensão da literatura científica especializada e no estudo de disciplinas mais avançadas, promovendo a capacidade de desenvolver atividades de investigação e desenvolvimento nesta área.

Daqui derivam vários outros objetivos, nomeadamente:

• Promover a ligação dos conhecimentos e princípios da Teoria Quântica da Informação com os de outras áreas da Ciência e Engenharia Física, seu enquadramento numa visão integrada da Física e Ciências Modernas e suas aplicações tecnológicas.;
• Conhecer a estrutura geral da teoria quântica da informação, da consubstanciação em sistemas físicos, com particular ênfase nos seus princípios e leis fundamentais;
• Operacionalizar a formulação matemática e dos métodos de cálculo em Teoria Quântica da Informação;
• Ser capaz de estabelecer uma relação entre os modelos conceptuais e formais da teoria da Teoria Quântica da Informação e trabalho de investigação na área, ainda que a um nível elementar.
• Desenvolver a intuição e o espírito crítico científicos;
• Fornecer as bases de conhecimento e competências necessárias aos estudantes para poderem prosseguir os seus estudos em áreas de saber mais avançadas.

Em complemento à vertente técnica e científica, esta unidade curricular deverá também contribuir para o incremento da cultura dos estudantes em Física, Engenharia e em Ciência.

Para além destes objetivos gerais, pretende-se que, para os estudantes terem aprovação nesta unidade curricular, cumpram as seguintes metas mínimas de aprendizagem:

• conhecer os fundamentos, técnicas e resultados mais relevantes da Teoria Quântica da Informação;
• ser capaz de usar as ferramentas técnicas teóricas e formais desta disciplina na resolução de problemas e construção de modelos;
• ser capaz de identificar a limitações e domínios de validade dos modelos;
• ser capaz de identificar e compreender as aplicações e tópicos de investigação atuais mais relevantes em Teoria Quântica da Informação.

O objetivo central desta unidade curricular consiste em dotar os estudantes dos conceitos e fundamentos científicos da Ótica Quântica, assim como desenvolver as suas competências técnicas, formais e de cálculo fundamentais à análise crítica e resolução de problemas nesta área, que lhes permitam suportar conhecimentos e competências que venham a adquirir em unidade curriculares futuras mais avançadas e/ou trabalhos de investigação nesta ou noutras áreas afins. Daqui derivam vários outros objetivos, nomeadamente:

• Promover a ligação dos conhecimentos e princípios da Ótica Quântica com os de outras áreas da Ciência e Engenharia Física, seu enquadramento numa visão integrada da Física e Ciências Modernas e suas aplicações tecnológicas.;
• Conhecer a estrutura geral da teoria quântica da luz e da interação entre a luz e a matéria, com particular ênfase nos seus princípios e leis fundamentais;
• Operacionalizar a formulação matemática e dos métodos de cálculo em Ótica Quântica, com ênfase nos que estão associados a álgebra de operadores e segunda quantização;
• Ser capaz de estabelecer uma relação entre os modelos conceptuais e formais da teoria da Ótica Quântica e trabalho experimental em Ótica, ainda que a um nível elementar.
• Desenvolver a intuição e o espírito crítico científicos;
• Fornecer as bases de conhecimento e competências necessárias aos estudantes para poderem prosseguir os seus estudos em áreas de saber mais avançadas.

Em complemento à vertente técnica e científica, esta unidade curricular deverá também contribuir para o incremento da cultura dos estudantes em Física, Engenharia e em Ciência.

Para além destes objetivos gerais, pretende-se que, para os estudantes terem aprovação nesta unidade curricular, cumpram as seguintes metas mínimas de aprendizagem:

• conhecer os fundamentos, técnicas e resultados mais relevantes da teoria quântica da luz;
• ser capaz de usar as ferramentas técnicas teóricas e formais desta disciplina na resolução de problemas e construção de modelos;
• ser capaz de identificar a limitações e domínios de validade dos modelos;

ser capaz de identificar e compreender as aplicações e tópicos de investigação atuais mais relevantes em Ótica Quântica.

- Compreender os conceitos e as incoerências da Mecânica Quântica Relativista.

- Familiarização com ideias, métodos e leis da Teoria Quântica de Campo.

- Compreender em detalhe a quantificação canónica de um campo escalar, do campo de Dirac e do campo electromagnético.

- Entender o tratamento das interacções em teoria de campo e suas aplicações no estudo de fenómenos físicos, com particular enfase na Electrodinâmica Quântica.

- Introduzir o procedimento de renormalização em Teoria Quântica de Campo.

O objetivo central é permitir a aprendizagem dos princípios fundamentais que estabelecem a estrutura interna e evolução das estrelas. Nesse sentido estuda­-se em detalhe o que são as estrelas, quais as suas características mais importantes e como funcionam. É incluída uma formulação detalhada do problema fisico­ matemático, definindo-­se as equações de estrutura e relações físicas complementares, bem como uma identificação cuidada das condições fronteira relevantes que determinam a solução com que se pretende representar as observações. Desta forma procura­-se que o estudante possa aplicar os princípios apresentados às diversas fases da vida das estrelas, comparando os comportamentos esperados com as observações de forma a poder validar o modelo. Alguns tópicos de investigação ativa são abordados de forma a consolidar os conceitos e técnicas aprendidas, permitindo a discussão e avaliação da sua aplicação a casos concretos/reais.

Conhecer os principais tipos de bifurcações em espaços de fase de 1 e 2 dimensões, e as formas canónicas que lhes dão origem. Ser capaz de rescalonar as equações de movimento de um sistema não linear de modo a o reduzir a uma forma canónica. Ser capaz de determinar pontos fixos e sua estabilidade linear, bem como o seu tipo. Ser capaz de esboçar (ou desenhar com ferramentas de software apropriadas)  e interpretar um diagrama de fase, e de compreender a sua evolução através de uma bifurcação, ou inversamente determinar a existência de uma bifurcação, e seu tipo, a partir da evolução de um diagrama de fase em função de um parâmetro.
Conhecer e saber aplicar condições que determinam ou proibem a existência de ciclos limite.

Identificar equações não-lineares que podem ser reduzidas a algumas formas integráveis.
Compreender o processo de formação de um choque e as várias maneiras de regularizar a solução matemática por forma a manter-se físicamente válida.

Saber o processo de expansão em perturbações, e conseguir aplica-lo a equações não-lineares.

Conhecer algumas equações de onda canónicas não-lineares como a KdV, e NLS, e ser capaz de procurar soluções no estado estacionário.
Conhecer alguns métodos de obtenção de soluções de equações não-lineares a partir de soluções conhecidas (Miura, Backlund).

Conhecer os principais tipos de bifurcações em espaços de fase de 1 e 2 dimensões, e as formas canónicas que lhes dão origem. Ser capaz de rescalonar as equações de movimento de um sistema não linear de modo a o reduzir a uma forma canónica. Ser capaz de determinar pontos fixos e sua estabilidade linear, bem como o seu tipo. Ser capaz de esboçar (ou desenhar com ferramentas de software apropriadas)  e interpretar um diagrama de fase, e de compreender a sua evolução através de uma bifurcação, ou inversamente determinar a existência de uma bifurcação, e seu tipo, a partir da evolução de um diagrama de fase em função de um parâmetro.
Conhecer e saber aplicar condições que determinam ou proibem a existência de ciclos limite.

Identificar equações não-lineares que podem ser reduzidas a algumas formas integráveis.
Compreender o processo de formação de um choque e as várias maneiras de regularizar a solução matemática por forma a manter-se físicamente válida.

Saber o processo de expansão em perturbações, e conseguir aplica-lo a equações não-lineares.

Conhecer algumas equações de onda canónicas não-lineares como a KdV, e NLS, e ser capaz de procurar soluções no estado estacionário.
Conhecer alguns métodos de obtenção de soluções de equações não-lineares a partir de soluções conhecidas (Miura, Backlund).

1. Conhecer alguns métodos matemáticos usados em Física, nomeadamente, função complexa de variável complexa e teoria de grupos discretos e contínuos.
2. Analisar um conjunto de problemas de várias áreas da Física na perspetiva de aplicação dos métodos matemáticos abordados.
3. Modelizar problemas de Física.

-Importancia das nanotecnologias emergentes

-Relação entre redução do tamanho físico e a m odificação das propriedades físicas

-Propriedades físicas de nanoestruturas: mecânicas; electrónicas; ópticas e magné ticas

-Aplicações de nanomateriais e dispositivos.

-Saber responder a questões qualitativas e qu antitativas sobre salas limpas e técnicas de micro e nanofabricação

-Efetuar a conceção e planeamento de experiências.

-Conduzir pesquisas de literatura, incluindo análise c rítica de artigos, expressão oral e escrita.

-Desenvolver miniprojectos bem definidos

Competências Principais:

-aplicar conhecimentos de matemática, ciências e engenharia;

-conceção, condução de experiências, análise e interpretação de dados;

-trabalhar em equipas multidisciplinares;

-identificar, formular e resolver problemas de engenharia;

-identificar processos ou sistemas materiais para atingir d eterminadas especificações; técnicas modernas e ferramentas de física/engenharia; aptidões de apresentação e comunicação

Aprender técnicas experimentais utilizadas em Ciência dos Materiais. Dominar técnicas de análise da estrutura interna dos materiais. Conhecer métodos de determinação da distribuição das unidades atómicas e moleculares dos materiais e sua interacção. Obter formação avançada em Ciência dos Materiais

Esta unidade curricular pretende desenvolver no estudante a capacidade de conceção e implementação de sistemas de medição e instrumentação que possibilitem a aquisição de competências para o exercício de atividade profissional num ambiente de ciência experimental ou industrial, ou o prosseguimento de estudos mais avançados. Para tal, o estudante irá: apreender conceitos gerais de Medida e técnicas fundamentais de instrumentação; adquirir  conhecimento operacional dos principais tipos de elementos sensores (transdutores) atualmente disponíveis e dos respetivos princípios de funcionamento e características; apreender conhecimentos sobre elementos condicionadores de sinal;  apreender conhecimentos sobre a origem e características das principais fontes de ruído electrónico que afetam os sistemas de medição e instrumentação, e das técnicas normalmente utilizadas na minimização dos seus efeitos; princípios de funcionamento de instrumentação avançada e princípios de medida.

Objectivos • Saber responder a questões qualitativas e quantitativas sobre técnicas experimentais em óptica e materiais. • Efectuar a concepção e o planeamento de experiências. • Conduzir pesquisas de literatura, incluindo análise crítica de artigos técnicos, e expressão oral e escrita • Desenvolver mini-projectos com temática bem definida. Competências Principais • aplicar conhecimentos de matemática, ciências e engenharia • concepção, condução de experiências, análise e interpretação crítica de dados • trabalhar em equipas multidisciplinares • identificar, formular e resolver problemas de engenharia • identificar processos e/ou sistemas materiais para atingir determinadas especificações • técnicas modernas e ferramentas de física e de engenharia • aptidões de apresentação e comunicação Métodos de aprendizagem: Realização de trabalhos de laboratório de investigação e desenvolvimento. Escrita de um relatório final com apresentação e defesa e de uma prova escrita complementar.

• Realçar a enorme importância tecnológica dos materiais magnéticos.

• Perceber os conceitos básicos do magnetismo nos materiais, e os parâmetros / características relevantes para as aplicações.

• Recorrer ao uso sistemático do sistema SI no Magnetismo

• Conhecer as diferentes classes de materiais magnéticos convencionais e suas aplicações em engenharia.

• Introduzir a nova magneto-electrónica (Spintrónica). Multicamadas, válvulas de spin, junções de efeito túnel, dispositivos híbridos.

• Conhecer os novos materiais funcionais, princípios e potencialidades tecnológicas

•Dominar os conceitos básicos do magnetismo e dos dispositivos magnéticos.

O objetivo central desta unidade curricular consiste em dotar os estudantes dos conceitos e fundamentos científicos da Ótica Quântica, assim como desenvolver as suas competências técnicas, formais e de cálculo fundamentais à análise crítica e resolução de problemas nesta área, que lhes permitam suportar conhecimentos e competências que venham a adquirir em unidade curriculares futuras mais avançadas e/ou trabalhos de investigação nesta ou noutras áreas afins. Daqui derivam vários outros objetivos, nomeadamente:

• Promover a ligação dos conhecimentos e princípios da Ótica Quântica com os de outras áreas da Ciência e Engenharia Física, seu enquadramento numa visão integrada da Física e Ciências Modernas e suas aplicações tecnológicas.;
• Conhecer a estrutura geral da teoria quântica da luz e da interação entre a luz e a matéria, com particular ênfase nos seus princípios e leis fundamentais;
• Operacionalizar a formulação matemática e dos métodos de cálculo em Ótica Quântica, com ênfase nos que estão associados a álgebra de operadores e segunda quantização;
• Ser capaz de estabelecer uma relação entre os modelos conceptuais e formais da teoria da Ótica Quântica e trabalho experimental em Ótica, ainda que a um nível elementar.
• Desenvolver a intuição e o espírito crítico científicos;
• Fornecer as bases de conhecimento e competências necessárias aos estudantes para poderem prosseguir os seus estudos em áreas de saber mais avançadas.

Em complemento à vertente técnica e científica, esta unidade curricular deverá também contribuir para o incremento da cultura dos estudantes em Física, Engenharia e em Ciência.

Para além destes objetivos gerais, pretende-se que, para os estudantes terem aprovação nesta unidade curricular, cumpram as seguintes metas mínimas de aprendizagem:

• conhecer os fundamentos, técnicas e resultados mais relevantes da teoria quântica da luz;
• ser capaz de usar as ferramentas técnicas teóricas e formais desta disciplina na resolução de problemas e construção de modelos;
• ser capaz de identificar a limitações e domínios de validade dos modelos;

ser capaz de identificar e compreender as aplicações e tópicos de investigação atuais mais relevantes em Ótica Quântica.

Depois de concluir esta UC, o estudante deve:

a) Perceber a importância histórica dos semicondutores

b) Compreender os conceitos físicos dos semicondutores

c) Perceber a relação entre estruturas cristalinas / bandas de energia /propriedades elétricas em semicondutores

d) Conhecer e perceber as propriedades de transporte em semicondutores

e) Estar familiarizado com a estatística em semicondutores

f) Identificar e compreender as ideias por trás das aplicações de materiais semicondutores em dispositivos

• Introduzir o aluno nos conceitos da electrónica de spin. Compreender a utilização do grau de liberdade de spin para novas aplicações.
• Dar uma visão transversal e actualizada dos recentes desenvolvimentos da electrónica de spin.
• Compreender os fenómenos físicos que estão na base da spintrónica em nanoestruturas magnéticas e semicondutoras.
• Dar uma formação geral sobre os princípios e técnicas de caracterização de novos dispositivos que utilizam activamente o spin electrónico.
• Construir uma base de conhecimento que possibilite ao aluno a aquisição de competências que lhe permitam exercer, em boas condições, actividade profissional na área ou o prosseguimento para estudos mais avançados.

Conhecer os principais tipos de bifurcações em espaços de fase de 1 e 2 dimensões, e as formas canónicas que lhes dão origem. Ser capaz de rescalonar as equações de movimento de um sistema não linear de modo a o reduzir a uma forma canónica. Ser capaz de determinar pontos fixos e sua estabilidade linear, bem como o seu tipo. Ser capaz de esboçar (ou desenhar com ferramentas de software apropriadas)  e interpretar um diagrama de fase, e de compreender a sua evolução através de uma bifurcação, ou inversamente determinar a existência de uma bifurcação, e seu tipo, a partir da evolução de um diagrama de fase em função de um parâmetro.
Conhecer e saber aplicar condições que determinam ou proibem a existência de ciclos limite.

Identificar equações não-lineares que podem ser reduzidas a algumas formas integráveis.
Compreender o processo de formação de um choque e as várias maneiras de regularizar a solução matemática por forma a manter-se físicamente válida.

Saber o processo de expansão em perturbações, e conseguir aplica-lo a equações não-lineares.

Conhecer algumas equações de onda canónicas não-lineares como a KdV, e NLS, e ser capaz de procurar soluções no estado estacionário.
Conhecer alguns métodos de obtenção de soluções de equações não-lineares a partir de soluções conhecidas (Miura, Backlund).

1. Conhecer alguns métodos matemáticos usados em Física, nomeadamente, função complexa de variável complexa e teoria de grupos discretos e contínuos.
2. Analisar um conjunto de problemas de várias áreas da Física na perspetiva de aplicação dos métodos matemáticos abordados.
3. Modelizar problemas de Física.

-Importancia das nanotecnologias emergentes

-Relação entre redução do tamanho físico e a m odificação das propriedades físicas

-Propriedades físicas de nanoestruturas: mecânicas; electrónicas; ópticas e magné ticas

-Aplicações de nanomateriais e dispositivos.

-Saber responder a questões qualitativas e qu antitativas sobre salas limpas e técnicas de micro e nanofabricação

-Efetuar a conceção e planeamento de experiências.

-Conduzir pesquisas de literatura, incluindo análise c rítica de artigos, expressão oral e escrita.

-Desenvolver miniprojectos bem definidos

Competências Principais:

-aplicar conhecimentos de matemática, ciências e engenharia;

-conceção, condução de experiências, análise e interpretação de dados;

-trabalhar em equipas multidisciplinares;

-identificar, formular e resolver problemas de engenharia;

-identificar processos ou sistemas materiais para atingir d eterminadas especificações; técnicas modernas e ferramentas de física/engenharia; aptidões de apresentação e comunicação

Aprender técnicas experimentais utilizadas em Ciência dos Materiais. Dominar técnicas de análise da estrutura interna dos materiais. Conhecer métodos de determinação da distribuição das unidades atómicas e moleculares dos materiais e sua interacção. Obter formação avançada em Ciência dos Materiais