Instituto de Física


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  2. Seminário do Grupo de Flutuações Quânticas – Carlos Aragão de Carvalho

    27/01/2022

    Resumo: The quantum responses of relativistic gases of fermions or bosons to electromagnetic fields exhibit rather special properties as we vary physical parameters:

    i) left-handed material behavior for low frequencies;
    ii) propagation without loss of photonic modes, besides longitudinal and transverse plasmons;
    iii) presence of rotonlike structures in the condensed phase of Bose gases; and
    iv) quantum shifts in the temperature and pressure of Bose-Einstein condensation.

    Those results were obtained using the field-theoretic framework of quantum electrodynamics, and appear in the Ph. D. thesis of Daniel Medeiros Reis.

  7. Seminário PEF – Rojans C. Rodrigues

    23/11/2021


    Resumo: No Ensino Médio e, também, em cursos introdutórios de Física em níveis mais elevados de escolaridade, a Lei da Gravitação Universal dos planetas é introduzida, postulando, primeiro, as três leis de Johann Kepler e, depois, a lei de Isaac Newton, do quadrado do inverso da distância ao Sol. A justificação das leis só é encontrada em cursos mais avançados em Mecânica. Nós apresentamos um material para ensinar a Lei das Áreas e a expressão analítica da lei da atração, o qual é inspirado na análise do movimento sob força central feita por Newton em Mathematical Principles of Natural Philosophy.

  8. Seminário PEF – Bruno Cezar Leandro Gimenez

    26/10/2021


    Resumo: Fenômenos como o arco-íris e a formação de miragens fascinam a todos. Perguntas como “Por que o céu é azul?” são frequentemente feitas por crianças. Todavia, tais temas muitas vezes não são abordados no estudo tradicional de ótica no ensino médio. Nesta apresentação discutiremos uma sequência alternativa para o estudo da óptica no ensino médio, no qual usaremos alguns fenômenos atmosféricos como motivação e também como fio condutor para a transição entre a óptica geométrica e a ondulatória.

  9. Seminário do Grupo de Flutuações Quânticas – Fernando Nicacio

    21/10/2021

    Resumo: Os comportamentos dinâmicos não triviais mais simples em mecânica são descritos por Hamiltonianas quadráticas. Por gerarem equações de movimento lineares, sua dinâmica é integrável e as equações de movimento são descritas por transformações simpléticas afins. Um pouco de geometria simplética, nada que ultrapasse um curso de mecânica analítica, mostra que a dinâmica gerada por uma tal Hamiltoniana é caracterizada apenas por quatro padrões: Elíptico, Parabólico, Hiperbólico e Loxodrômico.

    Como reconhecido por Poincaré em seu famoso trabalho sobre a sistema de três corpos, além da integrabilidade, o que torna interessante este conjunto de Hamiltonianas é o fato de que elas constituem aproximações que reduzem a complexidade de um sistema Hamiltoniano qualquer, em geral não-linear, ao estudo das quatro famílias mencionadas. Se não bastasse, a quantização de Hamiltonianas quadráticas é trivial e o comportamento dos sistemas quantizados é idêntico ao clássico: a estrutura simplética do espaço de fase é reproduzida para os operadores de posição e momento.

    No seminário apresentarei os conceitos e propriedades descritos acima e terminarei por discutir o teorema de Williamson, uma ferramenta matemática útil para descrever os sistemas elípticos, fornecendo exemplos em mecânica clássica, quântica e estatística. Este teorema fornece uma receita para a diagonalização de tais Hamiltonianas, reduzindo a dinâmica ao estudo de osciladores harmônicos.

  10. Seminário PEF – Ildeu de Castro Moreira

    19/10/2021


    Resumo: Três dos maiores cientistas de todos os tempos, Albert Einstein, Marie Curie e Richard Feynman, estiveram no Brasil, nas décadas de 1920 (Einstein e Marie Curie), e 1940/50 (Feynman). Aqui fizeram palestras e deram cursos de caráter mais geral e para públicos não especializados. No entanto, também fizeram comunicações sobre trabalhos científicos que desenvolviam na época, em particular em eventos da Academia Brasileira de Ciências (ABC). Apresentaremos e discutiremos o contexto e o conteúdo da comunicação feita por Einstein na ABC, em maio de 1925, “Observações sobre a situação atual da teoria da luz”, bem como a apresentação de Marie Curie, também, na ABC, em agosto de 1926, sobre “A invariabilidade das constantes radioativas”. Em um segundo momento discutiremos as interações do físico norte-americano Richard Feynman com os cientistas brasileiros, e particularmente suas contribuições apresentadas à ABC, como a comunicação “A Eletrodinâmica Quântica” (1949), e na Reunião Anual da SBPC, em 1951, em Belo Horizonte. Serão comentados os trabalhos científicos que Feynman realizou ou apresentou no Brasil, em particular aqueles relacionados com a sua formulação da mecânica quântica e com a eletrodinâmica quântica.