A Física Quântica surgiu como a tentativa de explicar a natureza naquilo que ela tem de menor: as partículas com dimensões em escala atômica: átomos, elétrons, prótons, o quantum, hoje chamado de fóton, os quarks. E a relação dessas partículas elementares, invisíveis aos nossos olhos, com tudo o que podemos ver, o nosso universo. O episódio ajuda a desmistificar a complexidade do tema, com a participação do físico José Abdalla Helayel Neto, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas.
Data: 16/11/2004. Palestrante: Prof. Luiz Agostinho Ferreira. Instituição: Docente do instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Paulo
Resumo: Estamos cercados de aparatos eletrônicos, técnicas cirúrgicas e outras tantas maravilhas que são frutos dos avanços tecnológicos decorrentes da física quântica, teoria desenvolvida no início do século 20 e que se transformou em um dos pilares da física moderna. Tão importantes quanto essas aplicações são as profundas transformações que a Física Quântica trouxe para nossas concepções sobre o universo. Suas leis permitiram desvendar mistérios sobre a estrutura da matéria e certamente nos ajudarão a entender as origens do cosmo e da vida. Alguns fenômenos do mundo quântico são inimagináveis em nosso cotidiano. Porém, paradoxamente, nosso dia-a-dia seria impensável se não fosse esse comportamento bizarro dos átomos, das moléculas e das partículas de luz.
Data: 16/10/2012
Palestrante: Prof. Dr. Luiz Davidovich
Instituição: Instituto de Física - UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro
Resumo:
No início do século XX, uma revolução conceitual transformou a visão que até então se tinha dos fenômenos naturais. A nova física quântica, desenvolvida por jovens como Einstein, Heisenberg, Schrödinger, Dirac, Bohr, Born, Pauli, Dirac e outros, revelou que as leis que regem o comportamento do mundo microscópico violam a intuição obtida através da observação dos fenômenos macroscópicos que fazem parte de nosso quotidiano.
Esta palestra foi realizada em 2012. Luiz Davidovich é professor titular da Universidade Federal do Rio de Janeiro. É graduado em Física pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (1968) e possui doutorado em Física pela University of Rochester (1975).
Esta palestra ocorreu em 2016. Professor titular da UNICAMP, Amir O. Caldeira é graduado (1973), mestre (1976) e doutor (1980) em Física. Possui pós-doutorado na área de Ciências Exatas e da Terra (1984, 1985 e 1995). Tem experiência nas áreas de dissipação quântica, efeitos quânticos macroscópicos e sistemas eletrônicos de baixa dimensionalidade.
Data: 09/06/2015
Palestrante: Prof. Dr. Patrick Peter
Instituição: Institut d?Astrophysique de Paris (IAP), França
Resumo: No início do século XX houve uma grande revolução na física, quando os pesquisadores perceberam que as regras da física mudavam no que dizia respeito aos objetos microscópicos, como, por exemplo, fótons (luz) ou átomos. As novas regras, chamadas quânticas, parecem bastante absurdas: a interpretação que se dá a elas, hoje, consiste em dizer que, na verdade, não podemos dizer nada sobre o fenômeno e que a única coisa que podemos fazer é calcular as probabilidades de obtermos certos resultados. Porém, há outra possível interpretação, em termos de trajetórias, que é totalmente consistente. Isso nos leva, naturalmente, à questão da existência das partículas. Após resumir como as ideias se desenvolveram, o palestrante tentará mostrar como é possível resolver o debate - por enquanto filosófico - com experiências puramente físicas.
Instituto de Estudos Avançados Unicamp
Data: 23 de outubro de 2020.
Palestra “A física quântica - Um gigante com os pés de barro”.
Palestrante: Olival Freire Junior, físico e historiador da ciência.
.A física quântica é considerada a mais precisa e mais bem-sucedida teoria da física, com aplicações científicas e tecnológicas diversificadas, as quais incluem as expectativas de usos desta teoria no campo do processamento da informação. No que pese tais êxitos e a confiança que os físicos têm nesta teoria científica, não se atingiu um consenso quanto aos seus fundamentos e à sua interpretação, isto é, a relação da estrutura matemática com o mundo físico. A ausência desse consenso tem incomodado físicos eminentes. Serão apresentadas tanto uma visão panorâmica dos êxitos da física quântica quanto as incertezas sobre seus fundamentos.
Apresentação Mecânica Quântica 1
Dedução da Equação De Schrödinger
A Função De Onda – A Equação de Schrödinger
A Função De Onda: A Interpretação Estatística na Mecânica Quântica
A Função De Onda: Probabilidade – Variáveis Aleatórias Discretas
A Função De Onda: Probabilidade – Variáveis Aleatórias Contínuas
A Função de Onda: Normalização
A Função de Onda: Momento
A Função De Onda: O Principio de Incerteza de Heisenberg
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: Estados Estacionários
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: Poço Quadrado Infinito
Equação de Schrödinger Independente do tempo: Poço Quadrado Infinito – continuação
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: Oscilador Harmônico: Operadores de Escada
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: Oscilador Harmônico: Método Analítico
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: A Partícula Livre
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: O Potencial da Função Delta
Equação de Schrödinger Independente do Tempo: Poço Quadrado Finito
Formalismo: Espaço de Hilbert
Formalismo: Observáveis (Configurar para velocidade 1.25)
Formalismo: Autofunções de um Operador Hermitiano
Formalismo: A Interpretação Estatística Generalizada da Mecânica Quântica
Formalismo: O Princípio da Incerteza Generalizado
Formalismo: O Princípio da Incerteza da Energia-Tempo
Formalismo: Notação de Dirac
Mec. Quântica em 3 dimensões: Eq. Schrödinger em coordenadas esféricas, Equação Angular
Mec. Quântica em 3 dimensões: Equação Radial
Mec. Quântica em 3 Dimensões: O Átomo de Hidrogênio
Mec. Quântica em 3 Dimensões: Momento Angular
Mec. Quântica em 3 Dimensões: Spin
Spin: Elétron em um Campo Magnético, Precessão de Larmor, Experimento de Stern-Gerlach
Soma de Momento Angular
Sistemas de duas Partículas
Partículas Idênticas átomos
Teoria de Perturbação Independente do Tempo: Caso não Degenerado
Teoria de Perturbação Independente do Tempo: Caso Degenerado
Estrutura Fina do Átomo de Hidrogênio
O Efeito Zeeman
Princípio Variacional: Teoria
Princípio Variacional: Estado Fundamental do Hélio
Princípio Variacional: Íon de Molécula de Hidrogênio
Aproximação WKB: Método, Região Clássica
Aproximação WKB: Tunelamento
Aproximação WKB: As Fórmulas de Conexão
Teoria de Perturbação Dependente do Tempo
Teoria de Perturbação Dependente do Tempo: Emissão e Absorção de Radiação
TPDT: Perturbações Incoerentes, Emissão Espontânea
Teoria do Espalhamento Clássico e Quântico
Espalhamento Quântico: Análise de Ondas Parciais
Forma Integral da Equação de Schrödinger
Aproximação de Born
Griffiths, David J. Mecânica Quântica. 2. ed. -São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.
Mahon , José R. Pinheiro. Mecânica Quântica: desenvolvimento contemporâneo com aplicações. Rio de Janeiro: LTC, 2011.
SAKURAI, J. J. and NAPOLITANO, J. Mecânica Quântica Moderna. 2. ed.- Porto Alegre: Bookman, 2013.
Piza, A. F. R. de Toledo. Mecânica Quântica. - São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 2003
Lopes, José Leite. A Estrutura Quântica da Matéria: Do átomo pré-socrático às partículas elementares. 3. ed. rev. ampl. - Rio de Janeiro: Editora UFRJ, 2005
SHANKAR, R. Principles of Quantum Mechanics. 2. ed. [S.l.]: Springer, 2011.
TANNOUDJI, C. C.; DIU, Bernhard ; LALOE, F. Quantum Mechanics. 1. ed. New York: John Wiley & Sons, 1977.
MESSIAH, A. Quantum Mechanics. [S.l.]: Dover Publications, 2014.
LIBOFF, R. Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory. 3. ed. [S.l.]: AddisonWesley, 2002.
LANDAU, L. D.; LIFSHITZ , L.M. Quantum Mechanics, Third Edition: NonRelativistic Theory. 3. ed. [S.l.]: Butterworth-Heinemann, 1981.
In this series of physics lectures, Professor J.J. Binney explains how probabilities are obtained from quantum amplitudes, why they give rise to quantum interference, the concept of a complete set of amplitudes and how this defines a "quantum state".
A book of the course can be obtained from http://bit.ly/binneybook
This is the first course in the undergraduate Quantum Physics sequence. It introduces the basic features of quantum mechanics. It covers the experimental basis of quantum physics, introduces wave mechanics, Schrödinger's equation in a single dimension, and Schrödinger's equation in three dimensions.
This presentation of 8.04 by Barton Zwiebach (2016) differs somewhat and complements nicely the presentation of Allan Adams (2013). Adams covers a larger set of ideas; Zwiebach tends to go deeper into a smaller set of ideas, offering a systematic and detailed treatment. Adams begins with the subtleties of superpostion, while Zwiebach discusses the surprises of interaction-free measurements. While both courses overlap over a sizable amount of standard material, Adams discussed applications to condensed matter physics, while Zwiebach focused on scattering and resonances. The different perspectives of the instructors make the problem sets in the two courses rather different.
Barton Zwiebach. 8.04 Quantum Physics I. Spring 2016. Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare, https://ocw.mit.edu. License: Creative Commons BY-NC-SA.
This course presents the fundamental concepts of quantum mechanics: wave properties, uncertainty principles, the Schrödinger equation, and operator and matrix methods. Key topics include commutation rule definitions of scalar, vector, and spherical tensor operators; the Wigner-Eckart theorem; and 3j (Clebsch-Gordan) coefficients. In addition, we deal with many-body systems, exemplified by many-electron atoms (“electronic structure”), anharmonically coupled harmonic oscillators (“intramolecular vibrational redistribution: IVR”), and periodic solids.
Robert Field. 5.73 Quantum Mechanics I. Fall 2018. Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare, https://ocw.mit.edu. License: Creative Commons BY-NC-SA.
Quantum mechanics--even in the ordinary, non-relativistic, "particle" formulation that will be the primary focus of this course--has been a staggeringly successful physical theory, surely one of the crowning achievements of 20th century science. It's also rather bizarre--bizarre enough to lead very intelligent and otherwise sensible people to make such claims as that the universe is perpetually splitting into many copies of itself, that conscious minds have the power to make physical systems "jump" in unpredictable ways, that classical logic stands in need of fundamental revision, and much, much more. In this course, we intelligent and sensible people will attempt to take a sober look at these and other alleged implications of quantum mechanics, as well as certain stubborn problems that continue to trouble its foundations.
Along the way, we will take plenty of time out to discuss philosophical questions about science that quantum mechanics raises in new and interesting ways: e.g., what it means to attribute probabilities to physical events, what the aims of scientific inquiry are (does it aim at something true, or merely at something useful?), what the role of observation is in constructing a scientific theory, what it means to say that there is an "objective" physical world, whether something as basic as logic can be viewed as an empirical discipline, whether there can be meaningful scientific questions whose answers cannot possibly be settled by experiment, and more.
Edward Hall. 24.111 Philosophy of Quantum Mechanics. Spring 2005. Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare, https://ocw.mit.edu. License: Creative Commons BY-NC-SA.
A series of talks by nuclear physicist Andrea Idini (University of Lund) about the foundations of quantum mechanics. The talks are meant to provide a discursive introduction to the basic concepts of quantum physics and to the philosophical issues that the theory raises. These will be propedeutic to a more technical series to appear on this channel on the same topic. Subscribe to the channel to receive notifications.