Disciplinas e Ementas

Disciplinas Obrigatórias

 

Área de Concentração Física da Matéria Condensada

 

Disciplina: Teoria Quântica I  
Créditos: 6                 Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração. 
Ementa: Conceitos fundamentais da mecânica quântica. Evolução temporal. Limite clássico. Aplicações simples da mecânica quântica. Teoria das representações. Movimento em um campo com simetria central. Teoria de perturbação. Fundamentos da teoria quântica relativística.

 

Disciplina: Teoria Eletromagnética
Créditos: 6                   Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração.
Ementa: Eletrostática e magnetostática. Equações de Maxwell. Ondas eletromagnéticas. Guias de Onda. Sistemas radiativos. Dinâmica das partículas relativísticas. Espalhamento. Radiação de cargas em movimento.

 

Disciplina: Física Estatística  
Créditos: 6                 Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração. 
Ementa: Mecânica estatística clássica. Ensemble canônico e grande canônico. Mecânica estatística quântica. A função de partição. Gás de Fermi ideal. Gás de Bose ideal. Gases não ideais. Transições de fase. Aplicações a modelos e sistemas físicos.

 

Área de concentração Astrofísica

 

Disciplina: Processos Radiativos
Créditos: 6                     Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração.
Ementa: ) Transferência radiativa. 2) Campos de radiação. 3) Polarização da luz. 4) Radiação de partículas carregadas. 5) Opacidade 6) Sistema de partículas. 7) Efeitos de relatividade especial. 8) Aproximação de Sobolev 9) Bremstrahlung. 10) Radiação sinchrotron. 11) Espalhamento Compton. 12) Efeitos de plasma. 13) Transições radiativas. 14) Processos astrofísicos de emissão em linhas.

 

Disciplina: Estrutura e Evolução Estelar
Créditos: 6                     Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração.
Ementa: ) 1) Propriedades físicas das estrelas. 2) Condições físicas no interior estelar. 3) Termodinâmica do interior estelar. 4) Transporte de energia no interior estelar. 5) Processos nucleares no interior estelar. 6) Cálculo de estrutura estelar. 7) Evolução anterior à sequência principal. 8) A sequência principal. 9) Evolução posterior à sequência principal. 10) Produtos finais da evolução estelar. 11) Rotação, pulsação e perda de massa. 12) Nucleossíntese.

 

Disciplina: Astrofísica Extragaláctica
Créditos: 6                     Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração.
Ementa: 1) Considerações históricas. 2) A Galáxia: estrutura e cinemática. 3) Classificação morfológica. 4) Lei de Hubble. 5) Conteúdo gasoso e estelar das galáxias. 6) Cinemática de galáxias espirais. 7) Dinâmica de sistemas esferoidais. 8) Núcleos ativos e não ativos de galáxias. 9) Quasares e radiogaláxias. 10) Distribuição espacial de galáxias. 11) Aglomerados de galáxias: estrutura e dinâmica; conteúdo galático e gasoso. 12) Função de luminosidade de galáxias, quasares e aglomerados. 13) Efeitos ambientais sobre galáxias. 14) Formação e evolução de galáxias e aglomerados. 15) Radiação de fundo. 16) Modelos e testes cosmológicos.

 

Disciplina: Astrofísica Observacional
Créditos: 6                     Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes da área de concentração.
Ementa: 1) Interferência da atmosfera terrestre e meio interestelar nas observações 2) Coletores de radiação: telescópios, antenas, interferômetros, conceitos de optica ativa e adaptativa 3) Detetores: CCDs, fotomultiplicadoras, radio-receptores, detetores infravermelhos 4) Analisadores de radiação: espectrógrafos.

 

Disciplinas Optativas

 

De caráter Geral

Disciplina: Teoria dos Sólidos  
Créditos: 6                 Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa 
Ementa: Modelo de Drude e Sommerfeld para os metais. Estruturas periódicas. Estados eletrônicos. Classificação dos sólidos e energia de coesão. Dinâmica de elétrons. Fônons. Propriedades dielétricas dos isolantes. Semicondutores. Defeitos em cristais. Magnetismo. Supercondutividade.

 

Disciplina: Teoria Quântica II 
Créditos: 4                 Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa 
Ementa: Teoria quântica de sistemas de partículas idênticas. Segunda quantização. Teoria quântica das transições. Teoria quântica dos processos de relaxação. Fundamentos da teoria quântica das colisões. Fundamentos da teoria quântica das moléculas.


 

Disciplina: Teoria Quântica das Colisões 
Créditos: 4                 Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Descrição de processos de colisão. Espalhamento por potenciais. Equação de Lippmann-Schwinger. O potencial coulombiano. Série de Born. Aproximações semi-clássicas. Métodos variacionais. Propriedades analíticas da amplitude de espalhamento. Potencial dependente do tempo. Dinâmica quântica. Matriz de colisão e operadores de MØller. Probabilidades de transição e seções de choque. Determinação da matriz de colisão. Espalhamento por dois potenciais. Colisões de dois e três corpos. O potencial ótico.

 

Disciplina: Relatividade Geral 
Créditos: 4                 Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Deficiências da teoria gravitacional newtoniana. Princípio da equivalência. Geodésicas e métricas. Análise tensorial e geometria diferencial. Equações de Einstein. O pseudo-tensor de energia-momento. Campos e ondas gravitacionais. Modelos cosmológicos.

 

Disciplina: Partículas Elementares 
Créditos: 4                 Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Campos e princípios de invariância. Espalhamento e cinemática relativística. Interações forte e eletromagnética de partículas não estranhas. Píons e núcleons. Ressonâncias. Relações de dispersão. Trocas de uma partícula. Fatores de forma eletromagnéticos. Interações fortes e partículas estranhas. Interações fracas e partículas estranhas e não estranhas. Grupos U(1), SU2 e SU3. Modelos de quarks.

 

Disciplina: Teoria Quântica Relativística 
Créditos: 4                 Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Campo de Klein-Gordon. Campo de Maxwell. Campo de Dirac. Noções de campos de Yang-Mills. Campos quânticos interagentes e diagramas de Feynman. Processos elementares na Eletrodinâmica Quântica. Correções radiativas. Renormalização.

 

Disciplina: Mecânica Clássica
Créditos: 4                 Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Formalismo lagrangiano. Formalismo hamiltoniano. Estrutura simplética do espaço de fase. Transformações canônicas. Teoria de Hamilton-Jacobi. Integrais invariantes. Transição ao contínuo. Teoria clássica de campos. Sistemas lagarngianos singulares. Formalismo de Dirac para sistemas vinculados.

 

Disciplina: Teoria de Grupos
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa 
Ementa: Grupos Finitos: definição; Classes laterais; Teorema de Lagrande; Teorema do rearranjo; Teoria das representações lineares; Representações unitárias; Representações redutíveis e irredutíveis, caracteres; Teorema de ortogonalidade; Aplicações.

 

Disciplina: Seminários 1 
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 2
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 3
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 4
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 5 
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 6
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 7
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 8
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 9 
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 10
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 11
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.

 

Disciplina: Seminários 12
Créditos: 1                     Carga Horária: 15 horas
Docente(s): Todos os docentes do programa  
Ementa: Tópicos de pesquisa em Física dos Materiais; Tópicos de pesquisa em Física Teórica e Computacional;Tópicos de pesquisa em Física Médica; Tópicos de pesquisa em Magnetismo; Tópicos de Física Estatística e Informação Quântica.


 

Da linha de pesquisa de Física Médica

 

Disciplina: Física das Radiações Ionizantes 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica  
Ementa: Átomo e estrutura nuclear, interação da radiação ionizante com a matéria, radioatividade, efeitos biológicos da radiação ionizante, proteção radiológica, grandezas e unidades, detectores de radiação.

 

Disciplina: Técnicas Médicas com Radiações Ionizantes 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica 
Ementa: Princípios físicos do radiodiagnóstico, da radioterapia e da medicina nuclear.

 

Disciplina: Fundamentos de Física Médica 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica 
Ementa: Técnicas de diagnóstico por imagem, técnicas de terapia com uso de radiação, controle de qualidade, proteção radiológica, dosimetria.

 

Disciplina: Princípios Físicos da Medicina Nuclear 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Radioisótopos, imagens em medicina nuclear, terapia com radioisótopos, normas regulatórias, controle de qualidade.

 

Disciplina: Princípios Físicos da Radioterapia 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica 
Ementa: Teleterapia, feixe de fótons, feixe de elétrons, cálculo de dose, dosimetria, controle de qualidade, braquiterapia.

 

Disciplina: Princípios Físicos do Radiodiagnóstico 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica 
Ementa: Equipamentos radiológicos, instrumentos de aferição, controle de qualidade, normas e portarias sobre radiologia, processamento radiográfico, dosimetria.

 

Disciplina: Proteção Radiológica 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Proteção radiológica, detectores de radiação, dosimetria, dosimetria numérica.

 

Disciplina: Técnicas de Dosimetria
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Tipos de dosímetros, metodologia dosimétrica, níveis de dose.

 

Disciplina: Técnicas de Diagnóstico por Imagem 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Princípios físicos de técnicas especiais de diagnóstico por imagem (mamografia, fluoroscopia, tomografia computadorizada, ultrassonografia, ressonância magnética nuclear): equipamento, qualidade da imagem, dosimetria.

 

Disciplina: Aplicações de Radiações não Ionizantes em Medicina 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Diagnóstico por radiações não ionizantes: ultrassonografia, ecocardiografia, eletroencefalografia, ressonância magnética nuclear. Princípios de funcionamento de um laser, tipos de laser, aplicações de lasers em medicina e odontologia. Aplicações de Infravermelho, UV. Terapia Fotodinâmica. Proteção Radiológica para radiações não ionizantes.

 

Disciplina: Efeitos Biológicos das Radiações 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica 
Ementa: Radiossensibilidade, relação dose/resposta da radiação, efeitos diretos e indiretos da radiação, tipos de danos de radiação, síndromes agudas da radiação, acidentes radiológicos e nucleares.

 

Disciplina: Tratamento de Materiais Radioativos 
Créditos: 2                     Carga Horária: 30 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Natureza do decaimento radioativo, Abundância dos elementos radioativos e radiogênicos, Estudos de radioatividade ambiental, Radioatividade artificial, Interação das radiações com a matéria, Reatores nucleares: funcionamento e aplicações, Instrumentação Nuclear, Métodos radiométricos de medida, Estatística de contagem, Procedimentos de manuseio de fontes abertas, disposição final de resíduos radioativos.

 

Disciplina: Termoluminescência, Luminescência Opticamente Estimulada e Aplicações
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: Defeitos nos sólidos: estruturais,  pontuais intrínsecos e extrínsecos; Produção de defeitos por irradiação, aquecimento e incidência de luz; Mecanismos de indução e de emissão da luz TL e OSL. Instrumentação e Métodos de preparação de amostras, Modelos de Randall-Wilkins e Garlick-Gibson, Modelos avançados para TL, Modelos para OSL, Análises das curvas TL: Supralinearidade, Sublinearidade, Sensibilização, Saturação, Descrição matemática da OSL, Aplicações da TL e da OSL.

 

Disciplina: Métodos Avançados em Física Médica
Créditos: 2                     Carga Horária: 30 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa:  Tópicos modernos de física aplicados ao diagnóstico, à terapia e à radioproteção em medicina.

 

Disciplina: Fundamentos de Tecnologia Nuclear 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Médica
Ementa: A constituição do núcleo. Diferença de massa, relação entre massa e energia, energia de ligação. Isótopos Nucleares. Decaimento radioativo, radioatividade natural, radioatividade artificial, cinética radioativa, equilíbrio radioativo. Decaimento alfa, beta e gama, esquemas de desintegração. Interação da radiação com a matéria. Detectores de radiação. Modelos nucleares. Reações nucleares: balanço de energia em reações nucleares, energia limiar, secção de choque para reações nucleares. Análise por ativação com nêutrons. Aplicações de radioisótopos na engenharia, na indústria e na medicina.


 

Da linha de Pesquisa de Física Estatística

 

Disciplina: Teoria Quântica de Muitos Corpos 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Estatística
Ementa: Propriedades gerais de sistemas de muitas partículas em baixas temperaturas. Segunda quantização. Funções de Green em temperatura zero. Funções de Green em temperatura finita. Teoria de perturbação. Análise diagramática. Teoria de resposta linear. Aplicações.

 

Disciplina: Transições de Fase e Fenômenos Críticos 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Estatística 
Ementa: Fenomenologia. Expoentes Críticos e Parâmetro de Ordem. Resultados Exatos. Teorias de Campo Médio e de Landau. Relações entre expoentes críticos. Relações de Escala. Grupo de Renormalização. Expansões em Série.

 

Disciplina: Física Estatística de Sistemas Fora do Equilíbrio
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Estatística 
Ementa: Teoria Cinética, Relaxação e Flutuações, Resposta Linear, Quebra de Simetrias e Funções de Correlação, Equações Mestra e de Fokker-Planck; Dinâmicas de Langevin, Passeio aleatório, Modelos estocásticos para a descrição de processos biológicos e químicos.


 

Da linha de Pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico

 

Disciplina: Informação Quântica 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico 
Ementa: Fundamentos de Física quântica. Emaranhamento. Paradoxo EPR. Desigualdade de Bell. Circuitos e Algoritmos Quânticos. Comunicação Quântica. Computação Quântica Geométrica. Decoerência. Implementações Experimentais.

 

Disciplina: Sistemas Complexos
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Física Estatística 
Ementa: sistemas dinâmicos, classificação de sistemas dinâmicos, autômatos celulares, sistemas lineares de tempo contínuo, sistemas lineares de tempos discretos, bifurcações e transição para o CAOS, universalidade do CAOS, sistemas caóticos, caracterização da dinâmica caótica, conceitos de fractais, modelos de crescimento discretos, DLA (diffusion limited aggregation), sistemas dinâmicos complexos, sistemas dinâmicos especiais, criticalidade auto-organizada, redes neurais, evolução de sistemas complexos (visão física, biológica, computacional).

 

Disciplina: Transporte Eletrônico em Sistemas Mesoscópicos
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico
Ementa: 1. Conceitos preliminares. 2. Formalismo de espalhamento de Landauer-Bütikker. 3. Função transmissão, matriz S e funções de Green. 4. Efeito Hall quântico. 5. Localização e flutuações. 6. Junção de tunelamento (barreira dupla). 7. Analogia com óptica. 8. Formalismo de funções de Green de não-equilíbrio.

 

Disciplina: Dinâmica Não-linear e Caos Quântico
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico
Ementa: 1. Conceitos preliminares. Complexidade. Caos clássico versus quântico. 2. Sistemas dinâmicos e mapas. 3. Sistemas integráveis e não integráveis. Perturbação em sistemas de baixa dimensionalidade. Teoria de perturbação canônica. Transição para o caos. Caos local e global. 4. Aspectos do caos quântico: quantização semiclássica de sistemas integráveis. Descrição semiclássica de sistemas não-integráveis. Funções de onda no espaço de fase. Localizações de Anderson e Dinâmica. Estatística universal de níveis.

 

Disciplina: Teoria de Matrizes Aleatórias do Transporte Quântico
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico
Ementa: 1. Estatística de níveis de energia. Estatística de autovalores de transmissão. Funções de Correlação. 2. Pontos Quânticos. 3. Fios Desordenados. 4. Junções de metal normal e supercondutor.

 

Disciplina: Teoria Quântica de Circuitos
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico

Ementa: 1. Revisão das propriedades ondulatórias dos elétrons; Teoria de Matriz de Espalhamento; Autovalores de transmissão;Teoria de Landauer Büttiker; Interferência Quântica; Transporte dependente do tempo. 2. Transporte eletrônico em sólidos; Transporte coerente semiclássico; Conservação de Corrente e leis de Kirchhoff; Reservatórios, nós e conectores; Estatística de contagem de carga. 3. Introdução a matrizes aleatória; Estatística de níveis de energia; Estatística de autovalores de transmissão; Efeitos de interferência: localização fraca e flutuações universais da condutância. 4. Aplicações da teoria de circuitos quântica para pontos quânticos e outros sistemas mesoscópicos.

 

Disciplina: Transporte Quântico em Sistemas Híbridos
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Transporte, Informação e Caos Quântico
Ementa: 1. Teoria microscópica da supercondutividade; Teoria BCS; Tunelamento de quasi-partículas; Tunelamento de pares de Cooper. 2. Estruturas híbridas metal normal-supercondutor; Espalhamento Andreev; Teoria de circuitos para sistemas NS; Estatística de contagem de quasi-partículas. 3. Tunelamento macroscópico; Juncões de Josephson; Cadeias de Josephson; Aplicações em computação quântica. 4. Sistemas Híbridos metal normal-ferromagnético; Espalhamento dependente de spin; Transporte de spin. 5. Teoria de espalhamento para junções FNF; Fluxo e torque de spin em junções FNF; Spintrônica.



Da Linha de pesquisa de Magnetismo

 

Disciplina: Teoria do Magnetismo 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Magnetismo 
Ementa: Propriedades gerais dos sistemas magnéticos. Momento magnético. Magnetização. Susceptibilidade generalizada. Hamiltoniano magnético. Susceptibilidade estática e dinâmica de sistemas interagentes e não interagentes. Impurezas magnéticas.

 

Disciplina: Magnetismo em Sólidos I 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Magnetismo
Ementa: Origem dos momentos atômicos. Unidades em magnetismo. Os tipos de magnetismo, Técnicas Experimentais. Magnetismo em óxidos, metais e intermetálicos. Efeitos do campo elétrico cristalino em magnetismo. Magnetismo em metais de transição e terras raras. Domínios magnéticos e processos de magnetização. Magnetismo de nanopartículas e filmes finos. Unidades em magnetismo.

 

Disciplina: Magnetismo em Sólidos II 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Magnetismo
Ementa: Anisotropias magnéticas. Domínios magnéticos e processos de magnetização. Magnetismo de nanopartículas e filmes finos. Materiais magnéticos moles e duros. Propriedades magnéticas de supercondutores. . Efeito Kondo e frustração magnética. Vidros de spin. Férmions pesados.

 

Disciplina: Magnetismo em Sólidos III 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Magnetismo 
Ementa: Materiais magnéticos e suas aplicações. Imãs permanentes, materiais magnetostritivos, Materiais moles para engenharia elétrica e eletrônica de baixa frequência, materiais moles para eletrônicas de alta frequência, supercondutividade, filmes magnéticos e multicamadas, princípios de gravação magnética, ferrofluidos, magnetismo em moléculas e complexos orgânicos. Análise de imagens por ressonância magnética, magnetismo da terra e geomagnetismo, magnetismo e ciências da vida, magnetismo e instrumentação.

 

Disciplina: Ressonância Magnética 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Magnetismo
Ementa: Aspectos básicos da teoria de ressonância paramagnética eletrônica (RPE), e magnética nuclear (RMN). Forma de linhas em RPE. Campo Cristalino.  Interações. Mecanismos de relaxação em meios isolantes e metálicos. Aspectos Experimentais em RPE. RPE em metais de transição e em terras raras. Ressonância ferromagnética (FMR).


 

Da Linha de Pesquisa de Física de Preparação e Caracterização de Materiais


Disciplina: Defeitos em Sólidos
Créditos: 4                    Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Classificação dos defeitos. Termodinâmica dos defeitos pontuais. Métodos de produção de defeitos. Defeitos pontuais em halogenetos, óxidos, semicondutores e metais. Técnicas experimentais de investigação dos defeitos. Técnicas de simulação computacional dos defeitos.

 

Disciplina: Eletrocerâmicas
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Processamento cerâmico. Cerâmicas condutoras, Resistores ôhmicos, Varistores, Termistores, Células combustível, Sensores de gás. Cerâmicas dielétricas e isolantes, Capacitores cerâmicos. Cerâmicas Piezoelétricas, Ferroelétricas, Piroelétricas, Relaxoras. Aplicações.

 

Disciplina: Física dos Materiais 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Ligações Químicas. Arranjos Atômicos. Defeitos em Sólidos. Diagramas de Equilíbrio. Reações Químicas. Técnicas de Processamento de Materiais, Técnicas de Caracterização.

 

Disciplina: Física de Nanoestruturas 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Revisões da mecânica quântica e física do estado sólido em dimensões reduzidas, técnicas comuns para a fabricação e caracterização de nanoestruturas, transporte em sistemas de baixa dimensionalidade, optoeletrônica de nanoestruturas, nanofios e nanotubos, agregados e nanocristais, eletrônica molecular, nano-estruturas magnéticas.

 

Disciplina: Espectroscopia de Raios X 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Aspectos macroscópicos do fenômeno de absorção de raios-X; radiação síncrotron e dispositivo experimental para aquisição de espectros. Preparo de amostras. Aspectos microscópicos: origem das oscilações EXAFS e do espectro XANES. Princípios teóricos: função EXAFS e parâmetros estruturais. Técnicas de tratamento de dados experimentais: extração da linha de fundo e transformação de Fourier das oscilações; simulação de espectros EXAFS usando métodos ab initio; difusão múltipla. Interpretação do espectro XANES.

 

Disciplina: Filmes Finos 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Física de superfície. Deposição por Soluções Químicas (Processo Sol-Gel Tradicional, Processo Sol-Gel Proteico e Eletrodeposição). A Ciência e a Tecnologia do vácuo. Deposição física de vapor (PVD). Deposição química de vapor(CVD). Superfície do Substrato e Nucleação de Filmes Finos.  Epitaxia. Estruturas de Filmes. Propriedades dos Filmes Finos. Caracterização de Filmes e Superfícies.

 

Disciplina: Difração e espalhamento de raios X
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Elementos de Simetria dos Cristais. Elementos da Física dos Raios X. Teoria da Difração. Métodos Experimentais. Espalhamento de raios X a Baixo Ângulo. Absorção de raios X. Método de Refinamento Rietveld. Análise Micro estrutural.

 

Disciplina: Fundamentos de Cristalografia
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais 
Ementa: Ligações químicas em sólidos. Simetria dos Cristais. Redes Cristalinas. Aplicação a Teoria de Grupos a estruturas cristalinas. Análises de estruturas de cristais. Estrutura de Sólidos Não-Cristalinos. Determinação da estrutura atômica dos cristais. Propriedades dos raios X. Elementos de Difração de raios X.

 

Disciplina: Cristalografia
Créditos: 2                     Carga Horária: 30 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Preparação e Caracterização de Materiais  
Ementa: 1. Cristalografia geométrica/Teoria de grupos finitos. 2.Difratometria estrutural. 3. Método Rietveld


 

Da Linha de Pesquisa de Simulação Computacional

 

Disciplina: Modelagem Computacional Clássica
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Simulação Computacional. 
Ementa: Classificação dos defeitos. Termodinâmica dos defeitos pontuais. Métodos de produção de defeitos. Defeitos pontuais em halogenetos, óxidos, semicondutores e metais. Níveis de energia eletrônicos e transições radiativas. Materias laser baseados em terras raras. Classificação das técnicas de simulação computacional de defeitos. Potenciais de interação. Aplicações.

 

Disciplina: Modelagem Computacional Quântica 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Simulação Computacional. 
Ementa: Problema quântico de muitos corpos interagentes. Aproximação de Born Openheimer. Aproximação de um elétron. O método de Hartree-Fock. Fundamentos da teoria de funcional da densidade. Equações Kohn-Sham. Os métodos computacionais APW, LAPW e LMTO. Os métodos computacionais que utilizam pseudo-potenciais. Código WIEN2k.



Da Linha de Pesquisa de Óptica, Materiais Ópticos e Fotônica

 

Disciplina: Eletrônica Quântica
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Óptica
Ementa: Formulação matricial da mecânica quântica; propagação de feixes ópticos em meios homogêneos; ressonadores ópticos; interação da radiação com sistemas atômicos; oscilação laser; alguns tipos de lasers.

 

Disciplina: Óptica Não Linear 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Óptica 
Ementa: Susceptibilidade óptica não linear; formalismo da equação de onda da óptica não linear; Teoria quântica da susceptibilidade óptica não linear; Índice de refração independente da intensidade; molecular origem da não linearidade óptica; modelo de dois níveis da óptica não linear.

 

Disciplina: Espectroscopia de Lantanídeos 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Óptica 
Ementa: Espectroscopia eletrônica experimental de cristais, vidros e complexos envolvendo íons lantanídeos (Ln3+). Espectros de emissão e excitação. Obtenção  de parâmetros de intensidade experimentalmente. Introdução à teoria de grupos, elementos de simetria, teoria do campo cristalino e simetria. Modelo eletrostático de carga pontual. Programas de cálculos. Modelo de recobrimento angular, modelo da superposição, modelo simples de recobrimento. Elementos da teoria de intensidades.

 

Disciplina: Espectroscopia Óptica 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Óptica 
Ementa: Ondas Eletromagnéticas; Relação de Kramers-Kronig; Interação Radiação-Matéria; Equação de Taxa, Fontes de Luz; Detecção e Análise Espectral da Radiação; Técnicas de Espectroscopia.

 

Disciplina: Propriedades Físicas dos Nanotubos de Carbono 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Óptica 
Ementa: 1. Materiais de Carbono; 2. Estrutura dos nanotubos de carbono de única parede; 3. Síntese de nanotubos de carbono; 4. Bandas de energia dos nanotubos de carbono; 5. Estrutura dos nanotubos de carbono de múltiplas paredes; 6. Propriedades elásticas dos nanotubos de carbono; 7. Propriedades Óticas dos Nanotubos de Carbono.

 

Disciplina: Plasmônica: Princípios e Aplicações 
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Óptica 
Ementa: 1. Eletromagnetismo dos metais; 2. Polaritons de plasmons de superfície; 3. Plasmons de superfície localizados; 4. Guias de onda de plasmons; 5. Transmissão de radiação por aberturas e filmes; 6. Engrandecimento de propriedades de emissão de luz e efeitos não lineares; 7. Espectroscopia e sensoriamento.



Das Linhas de Pesquisa da Área de Concentração Astrofísica

 

Disciplina: Fluidos Astrofísicos
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Astrofísica
Ementa: 1) Movimento de fluidos 2) Teorema do Virial 3) Instabilidade de fluidos 4) Viscosidade 5) Difusão 6) Equação de Navier-Stokes 7) Equilíbrio de distribuições esféricas de massa auto-gravitantes 8) Turbulência 9) Convecção 10) Propagação de ondas e ondas de choque

 

Disciplina: Astroestatística
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Astrofísica
Ementa: 1) Papel da estatística na Astronomia 2) Probabilidade 3) Inferência estatística 4) Funções de distribuição de probabilidade 5) Teste de Kolmogorov-Smirnov e similares 5) Conceitos de regressão linear e não-linear 6) Análise multivariada 7) "Data mining" 8) Análise de séries temporais 9) Auto-correlações espaciais 10) Testes de uniformidade

 

Disciplina: Astrofísica de Altas Energias
Créditos: 6                     Carga Horária: 90 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Astrofísica
Ementa: 1) Mecanismos de produção e interações de fótons de altas energias. 2) Elementos de Física de Plasma e Magnetohidrodinâmica. 3) Raios cósmicos. 4) Aceleração de partículas. 5) Sistemas astrofísicos em altas energias: gases, acresção, jatos, objetos de sistemas planetários, objetos estelares, objetos extragalácticos. 6) Coleção e detecção de fótons e partículas de altas energias. 7) Espectroscopia em raios X.

 

Disciplina: Formação Estelar
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s): Todos os docentes do grupo de pesquisa de Astrofísica
Ementa: 1) Contexto histórico, 2) Nuvens Moleculares, 3) Colapso gravitacional das nuvens, 4) Distribuição espectral de energia de objetos jovens, 5) Protoestrelas, 6) Discos circum-estelares, 7) Ejeção de matéria e jatos, 8) Estrelas pré-sequência principal, 9) Formação de sistemas binários, 10) Objetos tipo FU Orionis e EX Orionis, 11) Formação estelar de alta massa, 12) Evolução do disco circum-estelar, 13) Evolução do momento angular.



Disciplina: Sistemas Estelares Binários
Créditos: 4                     Carga Horária: 60 horas
Docente(s):  Todos os docentes do grupo de pesquisa de Astrofísica
Ementa: a definir