Mecânica Quântica II (FIS629) (2024/II)
Turma 11 (seg & qua, 15:20-17:00, Iceb Sala 14)
Turma 11 (seg & qua, 15:20-17:00, Iceb Sala 14)
Livros-textos:
Mecânica Quântica (2ª edição) do autor David J. Griffiths
Quantum Mechanics, Volume 2 dos autores Claude Cohen-Tannoudji, Bernard Diu & Franck Laloë
Acesso gratuito pela Ufop: MinhaUfop -> Biblioteca Digital -> E-BOOKS BVIRTUAL PEARSON
Recurso auxiliar: Minhas notas de aula (clique aqui)
Previsão:
10 pontos: Prova 1, dia 18/12
10 pontos: Prova 2, dia 24/02
10 pontos: Lista de problemas para o dia 02/04
Aprovação na disciplina:
Média parcial ao final do período = média aritmética das avaliações
Média parcial ≥ 6,0 e frequência nas aulas ≥ 75%
Exame especial (Resolução CEPE n° 2.880):
Previsto para o dia 09/04
Para fazer: média parcial < 6,0 e frequência nas aulas ≥ 75%
Para ser aprovado: nota ≥ 6,0
Seg 11/11
Apresentação da disciplina
Breve revisão: átomo de hidrogênio e spin
Referências
Griffiths: Cap. 4
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. X
Qua 13/11
Soma de momento angular
estruturas fina e hiperfina do espectro do hidrogênio
conjunto completo de observáveis que comutam
Soma de dois spins 1/2, Parte 1
comutadores
autovalores
Seg 18/11
Soma de dois spins 1/2, Parte 2
autovetores: tripleto e singleto
coeficientes de Clebsch-Gordon
Problemas sugeridos:
Griffiths: 34, 35, 36 e 55
Qua 20/11 (Feriado)
Seg 25/11
Aula de exercícios
Qua 27/11
Aula de exercícios
Referências
Griffiths: Cap. 5
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XIV
Seg 02/12
Mec. Clássica vs. Mec. Quântica
Estado de 1-partícula vs. estado de 2-partículas
Equação de Schrödinger
Bósons e férmions, spin e estatística
Problemas sugeridos
Griffiths: 1, 2(a), 3, 4 e 5
Qua 04/12
Aula de exercícios
Seg 09/12
Forças de troca
Problemas sugeridos
Griffiths: 6
Qua 11/12
Postulado da simetrização
Determinante de Slater
Problemas sugeridos
Griffiths: 7
Cohen (Complemento D): 1 e 7
Seg 16/12
Aula de exercícios
Soma de momento angular
Partículas idênticas
Referências
Griffiths: Cap. 6
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XI
Seg 20/01
Problemas a serem abordados
Teoria de perturbação em estados não-degenerados
Correções de 1ª ordem para a E e |ψ〉
Correções de 2ª ordem para E e |ψ〉
Problemas sugeridos
Griffiths: 1, 2, 3, 4 e 5
Cohen (Complemento H): 1 e 4
Qua 22/01
Aula de exercícios
Seg 27/01
Teoria de perturbação em estados degenerados
Caso particular: degenerescência dupla
Problemas sugeridos
Griffiths: 6 e 7
Qua 29/01
Teoria de perturbação em estados degenerados
Caso geral
Problemas sugeridos
Griffiths: 8, 9 e 30
Efeito Stark: problema 36 (Griffiths) e Complemento E (Cohen, Cap. XII).
Aula de exercícios
Referências
Griffiths: Cap. 6
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XII
Seg 03/02
Hierarquia das correções aos níveis de energia
Correções relativísticas aos níveis de energia
Problemas sugeridos
Griffiths: 11, 12 e 14
Qua 05/02
Acoplamento spin-órbita, Parte 1
Motivação física: clássica vs. quântica
Problemas sugeridos
Griffiths: 16
Seg 10/02
Acoplamento spin-órbita, Parte 2
Correções aos níveis de energia
Correções nos níveis de energia e as estruturas finas
Problemas sugeridos
Griffiths: 17, 18 e 19
Qua 12/02
Efeito Zeeman de campo fraco
Problemas sugeridos
Griffiths: 20 e 21
Seg 17/02
Aula de exercícios
Qua 19/02
Aula de exercícios
Teoria de perturbação independente do tempo
Aplicação da teria de perturbação no átomo de hidrogênio
Referências
Griffiths: Cap. 7
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XI, Complemento E
Qua 26/02
Método variacional
Exemplo: oscilador harmônico
Problemas sugeridos
Griffiths: 1, 3, 4, 5
Seg 03/03 Carnaval
Qua 05/03 Carnaval
Seg 10/03
Aula de exercícios
Problemas sugeridos
Griffiths: 11, 14
Qua 12/03
Exemplo: átomo de hélio
Problemas sugeridos
Griffiths: 6, 7
Referências
Griffiths: Cap. 9
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap.XIII
Seg 17/03
Sistemas de dois níveis
Problemas sugeridos
Griffiths: 1, 2, 5, 6, 17
Qua 19/03
Perturbação senoidal
Emissão e absorção de radiação
Problemas sugeridos
Griffiths: 7, 19, 20, 21
Notas de aula: 1
Seg 24/03
Perturbações incoerentes
Emissão espontânea: coefficientes A e B de Einstein
Problemas sugeridos
Griffiths: 8, 9, 15 e 16
Qua 26/03
Emissão espontânea: tempo de vida de estados excitados
Problemas sugeridos
Griffiths: 10 e 11
Regras de seleção
Problemas sugeridos
Griffiths: 12, 13, 14
Seg 31/03
Aula de exercícios
Referências
Griffiths: Cap. 11
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. VIII
Qua 02/04
Espalhamento: clássico vs. quântico
Seção de choque diferencial
Amplitude de espalhamento
Aproximação de Born
Leitura sugerida
Livro "Mecânica Clássica" do John R. Taylor, Seção 14.6 "Espalhamento de Rutherford"
Método variacional
Teoria de perturbação dependente do tempo
Exame Especial aplicado conforme Resolução CEPE n° 2.880