Referências bibliográficas

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>

Avaliações

Previsão:

• 10 pts.: Prova 1 no dia 24/09

• 10 pts.: Prova 2 no dia 05/11

• 10 pts.: Prova 3 no dia 10/12

Aprovação direta na disciplina:

• Regimento da Ufes, Art. 109, parágrafo único

• 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

• Regimento da Ufes, Arts. 114 e 116

Lista de Problemas

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.

Átomo de Hidrogênio

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): 1

• Separação em coordenadas esféricas

  • Potencial V(r) = V(r)

  • Lista (Griffiths): 2, 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: problemas ☆1 e ☆2

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, 45 

• Comparação com átomo de Bohr

Spin

Referências

• Griffiths: Cap. 4, Seções 4.1 e 4.2

• Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. IX

Qui 03/09

• Sistemas quânticos de dimensão finita

  • exemplo: sistema de dois níveis

  • representação matricial, kets, bras e operadores hermitianos

  • postulados da mecânica quântica

• • problema de autovetor e autovalor

  • Lista (Apêndice do Griffiths): A.18, A.19 e A.25

Ter 08/09 (Feriado: Nossa Senhora da Vitória)

Lembrete: V ECF/SBF • 09 a 11 de setembro • IFES Serra

Qui 10/09

• Spin: mec. clássica vs. mec. quântica

  • Lista (Griffiths): 25

• Spin 1/2

  • Autovalores e autovetores de S₃

  • Matrizes de Pauli

  • Lista (Griffiths): 49, 55 (até a letra d)

Ter 15/09 

•  Autovalores e autovetores de S₁ e S₂

  • Medições sucessivas

  • Lista (Griffiths): 27, 28, 29, 30, 31, 52

• Elétron em um campo magnético

  • Clássico vs. quântico

  • Razão giromagnética

  • Hamiltoniana

Qui 17/09

• Torque sobre S devido ao campo B

  • Precessão clássica 

  • Precessão de Larmor

• Experimento de Stern-Gerlach

  • Lista (Griffiths): 32 e 33

Lembrete: EPSBF • 22 a 25 de setembro • UFES

Ter 22/09

• Aula de exercícios antes da prova

Adição de Momento Angular

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

  • coeficientes de Clebsch-Gordon

• 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

Teoria de perturbação aplicada ao átomo de hidrogênio

Referências

• Griffiths: Cap. 6, Seção 3 

• Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XII

Qui 22/10

• Hierarquia das correções aos níveis de energia

• Correções relativísticas aos níveis de energia

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 11, 12 e 14

Ter 27/10

• Acoplamento spin-órbita, Parte 1

  • Motivação física: clássica vs. quântica

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 16

Qui 29/10

• 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

Ter 03/11

• Aula de exercícios antes da prova

Teoria de Perturbação  dependente do tempo

Referências

• Griffiths: Cap. 7 

• Cohen-Tannoudji, Diu & Laloë: Cap. XIII

Ter 10/11

• Sistemas de dois níveis

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 1, 2, 5, 6, 17

Qui 12/11

• Perturbação senoidal

• Emissão e absorção de radiação

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 7, 19, 20, 21

  • Minhas notas de aula: Exercício 1

Ter 17/11

• Perturbações incoerentes

• Emissão espontânea: coefficientes A e B de Einstein

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 8, 9

Qui 19/11 

• Emissão espontânea: tempo de vida de estados excitados

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 10 e 11

• Regras de seleção

• Problemas sugeridos

  • Griffiths: 14 

• Lista: Problemas ☆3, ☆4 e ☆5

Qui 10/12 - Prova 3

• Teoria de perturbação dependente do tempo

• Espalhamento