Seminário de Ensino de Física

Sobre deltas e dipolos elétricos/magnéticos

Thales A.C. de Azevedo (IF-UFRJ)?

Resumo: Ao estudar (ou ensinar) eletromagnetismo no Ensino Superior, é inevitável lidar com o campo elétrico de um dipolo elétrico ideal, bem como com sua versão magnética. Uma análise cuidadosa revela que cada um desses campos deve conter, por consistência, um termo proporcional a uma delta de Dirac localizada na posição do dipolo. No entanto, geralmente é dito que não devemos nos preocupar com esses termos, pois, como as interações clássicas sempre envolvem fontes espacialmente separadas, os termos com deltas de Dirac são relevantes apenas para a mecânica quântica, onde estão diretamente relacionados a fenômenos importantes.
Neste seminário, após uma rápida revisão sobre a delta de Dirac e o campo do dipolo elétrico, argumentaremos que, na verdade, as deltas nos campos são importantes quando falamos de energia, mesmo em situações puramente clássicas. Além disso, apresentaremos e resolveremos um exemplo concreto em que a delta possui papel fundamental, contribuindo para o cálculo da energia de interação entre um condutor com uma cavidade esférica e um dipolo elétrico (ideal) localizado no centro dessa cavidade. Também mencionaremos brevemente a versão magnética do problema, substituindo o condutor por um supercondutor e o dipolo elétrico por um magnético. O resultado nesse caso pode surpreender algumas pessoas…

Dia, hora e local: 24 de junho, 16 horas, sala 343