Momentos magnéticos. Spin. Átomos com vários elétrons. Moléculas. Sólidos e Teoria de Bandas.

O estudo das propriedades elementares que compõe a matéria atômico-molecular ajuda a compreender as leis naturais que regem as interações das partículas que constituem a matéria. Além disso, tal estudo permite fazer uma revisão de diversos conceitos que já foram abordados em disciplinas anteriores.

Introduzir os principais conceitos que envolvem a estrutura de sistemas atômicos, moleculares e sólidos, usando a descrição da física quântica.

Usar corretamente os conceitos de Física Quântica em sistemas de átomos, moléculas e da matéria condensada.

Compreender os principais fenômenos que surgem da interação entre partículas carregadas na estrutura átomos e moléculas.

Saber prever os fenômenos que surgem da interação entre o momento de dipolos magnéticos e campos magnéticos.

Saber associar os espectros dos níveis de energia com a estrutura da matéria. Aprender a teoria básica da estrutura física dos sólidos.

As aulas serão expositivas e dialogadas. Usaremos um quadro branco para expor as ideias e resolver exercícios. Em um momento apropriado e próximo ao final do semestre letivo, os estudantes terão a oportunidade de apresentar oralmente um trabalho sobre algum tema sugerido pelo professor. A escolha dos temas deve envolver os conteúdos ministrados em sala de aula e complementará os tópicos da disciplina. Embora apresentação seja individual, o estudo do tema e a preparação da apresentação deverão contar com o suporte do professor. São sugestões de temas: Ressonância Magnética, Dispositivos semicondutores, Supercondutividade, Propriedades Magnéticas dos Sólidos. Outros temas poderão ser usados. Haverá também aplicação de listas contendo cerca de cinco a dez exercícios para auxiliar a fixação dos conceitos. Dentre esses exercícios, haverá pelo menos um problema que deverá ser resolvido numericamente. Para os cálculos numéricos, poderão ser utilizadas calculadoras científicas, planilhas Excel, ou qualquer linguagem de programação, tal como Python, Octave ou Matlab. Os alunos receberão orientações do professor para a realização desses cálculos. Pretende-se propor uma lista de exercício a cada duas semanas. br />

Para a avaliação do aprendizado, os estudantes deverão fazer seis listas de exercícios, apresentar um seminário e realizar uma prova. Quanto ao seminário, a nota deverá ser atribuída em função da clareza, objetividade e coerência do tópico apresentado pelo estudante. A prova, aplicada no final do semestre letivo, deverá contemplar todo o conteúdo abordado na disciplina. Para cada avaliação aplicada, haverá a atribuição de uma nota de zero a dez. A media final MF do aluno será calculada da seguinte maneira:

MF = (L1 + L2 + L3 + L4 + L5 + L6)/18 + (S + P)/3

onde L1 – L6 são as notas das listas de exercícios, S é a nota do seminário, e P a nota da prova. O estudante será aprovado na disciplina se MF for maior ou igual a 5,0, com frequência mínima de 75%, de acordo com a Resolução CONSEPE nº 63, de 24 de setembro de 2018.