Mecânica Quântica II (2026/II)
Ter & Qui 13-15h no IC1, sala 104
Ter & Qui 13-15h no IC1, sala 104
Livros-textos:
Mecânica Quântica (2ª edição) do autor David J. Griffiths
Quantum Mechanics, Volumes 1 & 2 dos autores Claude Cohen-Tannoudji, Bernard Diu & Franck Laloë
Outras referências: <clique aqui>
Recurso auxiliar: Minhas notas de aula de <Mec. Quântica I> e de <Mec. Quântica II>
Previsão:
10 pts.: Prova 1 no dia 24/09
10 pts.: Prova 2 no dia 10/11
10 pts.: Prova 3 no dia 10/12
Aprovação direta na disciplina:
Média ≥ 7,0 e frequência nas aulas ≥ 75%
Prova final:
Prevista para o dia 17/12 (todo conteúdo)
Para fazer: frequência nas aulas ≥ 75%
Para ser aprovado: (Média + Prova Final)÷2 ≥ 5,0
A lista de problemas para praticar está indicada aula a aula no cronograma abaixo. Atenção: Não é esperado que você resolva todos os problemas, mas é esperado que você pratique o suficiente para saber como resolvê-los.
Referências
Griffiths: Cap. 4, Seções 1 e 2
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. VII
Ter 11/08
Apresentação do curso
Eq. de Schrödinger em três dimensões
Função de onda, normalização e solução geral
Lista (Griffiths): 2
Separação em coordenadas esféricas
Potencial V(r) = V(r)
Lista (Griffiths): 38
Qui 13/08
Soluções angulares (azimutal e polar)
Polinômios de Legendre associados
Harmônicos esféricos
Ortogonalidade e normalização
Lista (Griffiths): 3
Ter 18/08
Parte radial, parte 1
R = u/r e normalização
Potencial efetivo
Solução por séries
Lista: ☆1 e ☆2 (link)
Qui 20/08
Parte radial, parte 2
Polinômios de Laguerre associados
Espectro de energia e transições
Números quânticos e degenerescência
Lista (Griffiths): 11, 13, 14, 15, 43, 45
Referências
Griffiths: Cap. 4, Seção 3
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. VI
Ter 25/08
Operador momento angular
Relações de comutação
Autovalores e autofunções, parte 1
Operadores escada
Lista (Griffiths): 18, 19
Qui 27/08
Autovalores e autofunções, parte 2
Lista (Griffiths): 23, 24, 44
Ter 01/09
Aula de exercícios
*Níveis de Landau (Cohen, Complemento E)
Referências
Griffiths: Cap. 4, Seções 4.1 e 4.2
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. IX
Qui 03/09
Spin: mec. clássica vs. mec. quântica
Lista (Griffiths): 25
Spin 1/2
Autovalores e autovetores de S₃
Matrizes de Pauli
Lista (Griffiths): 27, 49, 55 (até a letra d)
Ter 08/09 (Feriado: Nossa Senhora da Vitória)
Lembrete: V ECF/SBF • 09 a 11 de setembro • IFES Serra
Qui 10/09
Autovalores e autovetores de S₁ e S₂
Medições sucessivas
Lista (Griffiths): 28, 29, 30, 31
Elétron em um campo magnético
Clássico vs. quântico
Razão giromagnética
Hamiltoniana
Ter 15/09
Torque sobre S devido ao campo B
Precessão clássica
Precessão de Larmor
Experimento de Stern-Gerlach
Lista (Griffiths): 32, 33, 52
Qui 17/09
Aula de exercícios
Lembrete: EPSBF • 22 a 25 de setembro • UFES
Ter 22/09
Aula de exercícios
Átomo de hidrogênio
Momento angular
Spin
Referências
Griffiths: Cap. 4, Seção 4.3
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. X
Ter 29/09
Soma de momento angular
o espectro do hidrogênio como motivação ao estudo
conjunto completo de observáveis que comutam
Soma de dois spins 1/2, Parte 1
comutadores
autovalores
Qui 01/10
Soma de dois spins 1/2, Parte 2
autovetores: tripleto e singleto
Lista (Griffiths): 34, 55
Ter 06/10
Soma de momentos angulares
Caso geral e aplicações, parte 1
Lista (Griffiths): 35, 36
Qui 08/10
Soma de momentos angulares
Caso geral e aplicações, parte 2
Lista (Cohen, Complemento G): 1, 3
Referências
Griffiths: Cap. 6, Seções 1 e 2
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XI
Ter 13/10
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〉
Lista(Griffiths): 1, 2, 4 e 5
Lista (Cohen, Complemento H): 1 e 4
Qui 15/10
Teoria de perturbação em estados degenerados
Caso particular: degenerescência dupla
Lista (Griffiths): 6 e 7
Ter 20/10
Teoria de perturbação em estados degenerados
Caso geral
Lista (Griffiths): 8, 9 e 30
Qui 22/10
Aula de exercícios
Referências
Griffiths: Cap. 6, Seção 3
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XII
Ter 27/10
Hierarquia das correções aos níveis de energia
Correções relativísticas aos níveis de energia
Lista (Griffiths): 11, 12 e 14
Qui 29/10
Acoplamento spin-órbita, Parte 1
Motivação física: clássica vs. quântica
Lista (Griffiths): 16
Ter 03/11
Acoplamento spin-órbita, Parte 2
Correções aos níveis de energia
Correções nos níveis de energia e as estruturas finas
Lista (Griffiths): 17, 18
Qui 05/11
Aula de exercícios
Soma de momento angular
Teoria de Perturbação independente do tempo
Teoria de Perturbação aplicada ao átomo de hidrogênio
Referências
Griffiths: Cap. 7
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XIII
Qui 12/11
Sistemas de dois níveis
Lista (Griffiths): 1, 2, 6
Ter 17/11
Perturbação senoidal
Emissão e absorção de radiação
Lista: ☆4 (link), 19 e 20 (Griffiths)
Qui 19/11
Perturbações incoerentes
Emissão espontânea: coeficientes A e B de Einstein
Lista (Griffiths): 8
Ter 24/11
Emissão espontânea: tempo de vida de estados excitados
Lista (Griffiths): 10 e 11
Regras de seleção
Lista (Griffiths): ☆6 (link) e 21 (Griffiths)
Referências
Griffiths: Cap. 11, Seções 1 e 4
Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. VIII
Qui 26/11
Espalhamento: clássico vs. quântico
Seção de choque diferencial
Amplitude de espalhamento
Leitura extra sugerida
Livro "Mecânica Clássica" (Seção 14.6) do J. R. Taylor
Lista (Griffiths): Griffiths: 2
Ter 01/12
Aproximação de Born, Parte 1
Eq. de Helmholtz e função de Green
Fórmula Integral de Cauchy
Forma integral da Eq. de Schrödinger
Lista (Griffiths): 8, 9, 16
Qui 03/12
Aproximação de Born, Parte 2
Primeira aproximação de Born
Exemplos
Lista (Griffiths): 10, 13, 17, 18
Ter 08/12
Aula de exercícios
Teoria de perturbação dependente do tempo
Espalhamento