Física Atómica, Nuclear e de Partículas

Cód.: FIS14147L

6 ECTS

Duração: 15 semanas/156 horas

Área Científica: Física

Língua(s) de lecionação: Português

Língua(s) de apoio tutorial: Português

Regime de Frequência: Presencial

Apresentação

Introdução aos conceitos fundamentais da descrição da matéria ao nível atómico e subatómico

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.

Objetivos de Aprendizagem

Introdução aos conceitos fundamentais da descrição da matéria ao nível atómico e subatómico. Compreensão dos métodos da investigação nesta área, e conhecimento das aplicações práticas mais importantes. Capacidade da resolução de exercícios simples.

Conteúdos Programáticos

Revisão breve dos princípios da Mecânica Quântica. Dispersão de Rutherford e a estrutura dos átomos. A Mecânica Quântica do átomo de hidrogénio. Momento angular orbital e spin. O princípio de Pauli. Átomos multi-electrónicos e a tabela periódica dos elementos. O espectro de raios-X. Funcionamento e aplicações do laser. Propriedades gerais e modelos dos núcleos. Reacções nucleares. Radioactividade. Aplicações da Física Nuclear. Deteção de partículas. Aceleradores. Propriedades e interações das partículas elementares. Simetrias e leis de conservação. O Modelo Padrão (Standard Model) da física de partículas.

Métodos de Ensino

Aulas expositivas e aulas de resolução de problemas, com experiências de demonstração quando possível. Procurar-se-á uma aprendizagem em que os alunos participem activamente, através da discussão de perguntas e dúvidas, e da resolução de problemas.

Método de avaliação: Realização de duas frequências de carácter facultativo em alternativa a um exame de época normal. Cada frequência contribui 50% para a nota final, e o acesso à segunda frequência exige uma nota mínima de 8 valores da primeira frequência. Um segundo exame pode ser realizado na época de recurso.

Bibliografia

Das, A. & Ferbel, T. (2003). Introduction to Nuclear and Particle Physics (2nd ed.). Singapore: World Scientific.
Brehm, J.J. & Mullin, W.J. (1989). Introduction to the Structure of Matter. New York: John Wiley.
Krane, K.S. (1988). Introductory Nuclear Physics. New York: John Wiley.