Palestras

No processo de aprendizagem há três tipos de conteúdos que podem ser desenvolvidos: conceitual, atitudinal e procedimental. Embora tais conteúdos sejam indissociáveis no processo de aprendizagem, é possível realizar uma reflexão a partir de uma perspectiva cujo foco esteja sobre os conteúdos procedimentais.

No âmbito dos laboratórios didáticos, o desenvolvimento destes conteúdos tornar-se uma tarefa relevante, já que, além de realizar a articulação entre os aspectos fenomenológicos e os conceituais (abordados na disciplina de caráter teórico), é necessário desenvolver habilidades referentes à execução de procedimentos necessários aos estudos experimentais.

Dessa forma, faremos uma discussão sobre a proposta de utilizar a automação de arranjos experimentais como uma ferramenta mediadora para a aprendizagem de conteúdos procedimentais nos laboratórios didáticos voltados ao ensino de física.

Raios gama são a forma mais energética de radiação eletromagnética, com mais de 10.000 vezes mais energia do que os fótons de luz visível. Se você pudesse ver raios gama, o céu noturno pareceria estranho e desconhecido. As visões familiares de estrelas e galáxias constantemente brilhantes seriam substituídas por algo em constante mudança. Sua visão de raios gama perscrutaria os corações de explosões solares, supernovas, estrelas de nêutrons, buracos negros e galáxias ativas. A astronomia de raios gama apresenta oportunidades únicas para explorar esses objetos exóticos. Venha comigo compreender o que os raios gama dizem sobre os cosmos.

Nanopartículas são aglomerados de átomos organizados em uma estrutura cristalina com dimensões entre 1 e 200 nm, aproximadamente. Seu estudo faz parte de uma grande área chamada Nanociência e Nanotecnologia, com aplicações conhecidas em revestimentos anticorrosivos, filtros solares, medicamentos, etc. Arranjos de nanopartículas magnéticas fazem parte dessa grande área, e consistem de coleções de nanopartículas de ferritas ou ligas metálicas magnéticas, com aplicações em transporte de fármacos, hipertermia magnética, catalisadores, refrigeração magnética, spintrônica, etc. Suas propriedades magnéticas são fortemente dependentes da estrutura cristalina das fases presentes, da microestrutura das nanopartículas (diâmetro médio, deformações na superfície das partículas), e também da interação dipolar ou de exchange entre elas.

O estudo das propriedades magnéticas de arranjos de nanopartículas se dá, em geral, por meio de curvas de histerese e curvas de remanência. A partir de curvas de histerese, podemos obter a magnetização de saturação, magnetização remanente, coercitividade e a susceptibilidade inicial. Essas informações são essenciais para determinar, por exemplo, o tipo de aplicação que o material pode ter. Já as curvas de remanência permitem que se investigue as dinâmicas da magnetização dentro do material e as possíveis interações entre as nanopartículas. A conexão entre as propriedades magnéticas e as propriedades microestruturais das nanopartículas se dá por meio de modelos teóricos que buscam simular as propriedades magnéticas a partir do que se conhece de sua estrutura. Um dos mais conhecidos é o modelo de Stoner-Wohlfarth (SW), proposto inicialmente em 1948 para nanopartículas monodomínio com anisotropia uniaxial, não interagentes, e em temperatura nula. Nesta apresentação vamos mostrar os avanços no modelo de SW, até os dias atuais, para explicar propriedades magnéticas de arranjos de nanopartículas incluindo temperatura, outros tipos de anisotropia, e interações dipolar e de exchange entre elas.

Matéria escura continua como um dos principais problemas em aberto no que concerne à física de partículas e cosmologia. Neste seminário, iremos abordar as principais evidências da existência da matéria escura, e como estas apontam para uma partícula. Falaremos sobre as mais bem motivadas candidatas do ponto de vista da física de partículas, as WIMPs (do inglês, "Weakly Interacting Massive Particles"). Exploraremos sua produção e meios de detecção, mostrando os vínculos atuais. Com base neste cenário, introduziremos algumas propostas alternativas, dentre as quais, modelos confinados em um setor escondido e a cosmologia não-padrão. Por fim, exploraremos a complementaridade dos experimentos atuais e futuros, incluindo os de detecção direta, como XENON1T, e os de detecção indireta, como HESS (atual), CTA e SWGO (futuros). 

  Tendo em vista a importância de aspectos relacionados à investigação científica no cenário educacional para o desenvolvimento da Alfabetização Científica (AC) visando o desenvolvimento científico dos estudantes para atuação em sociedade, discutiremos quais são a representação de cientistas e as características sociais do conhecimento científico e características epistêmicas do conhecimento científico vinculados em desenhos animados. Para tanto, nossos estudos teóricos estarão vinculados tanto a aspectos epistemológicos das ciências e de seu ensino como ao uso de materiais, como filmes, livros ou desenhos animados de ficção, em aulas de ciências, com ênfase específica aos desenhos animados. Apresentaremos propostas didáticas que podem ser ferramentas apropriadas para o desenvolvimento da Alfabetização Científica dos estudantes com o intuito de desenvolver além dos aspectos conceituais, aspectos epistêmicos e sociais do conhecimento científico.

  A erupção do vulcão Hunga Tonga - Hunga Ha'apai em 15 de janeiro de 2022 foi um dos eventos vulcânicos mais explosivos dos últimos 40 anos, produzindo uma pluma vertical que atingiu mais de 50 km de altitude. A explosão inicial e a pluma subsequente desencadearam ondas atmosféricas que se propagavam em todo o mundo várias vezes. Observação de uma única fonte gerando ondas em escala global e dessa magnitude nunca foi observada. Nessa apresentação, será detalhado esse fenômeno usando um conjunto amplo de observações via satélite e instrumentos baseados no solo para quantificá-lo da superfície até a ionosfera (400 km de altitude). A erupção de Hunga Tonga representa um experimento natural importante na maneira como a atmosfera responde a uma mudança de estado brusca, que será útil para melhorar os modelos climáticos.

  A apresentação focará na análise do perfil do professorado de Física em exercício no Ensino Médio do Brasil e da Paraíba considerando aspectos interseccionais, por meio do método de Análise de Correspondência Múltipla (ACM) aplicada nos microdados do Censo da Educação Básica de 2020. Os resultados, discutidos à luz da Interseccionalidade, apontaram para um perfil predominante entre os/as 59.030 professores/as de Física em exercício no país. Em nível nacional, apenas 24,1% dos/as professores/as têm formação em Licenciatura em Física. Outros aspectos destacados se referem a uma maioria masculina e branca e também que mulheres são as mais suscetíveis a vínculos de contratação temporária.   Um perfil que evidencia a sub-representação de mulheres e pessoas negras em geral, bem como a desigualdade salarial entre homens e homens, por meio dos tipos de contratação. A compreensão dessas desigualdades enquanto intersecções entre sistemas de poder pode contribuir para elaboração e desenvolvimento de políticas de formação docente e ações de estímulo ao ingresso e permanência de mais mulheres, pessoas negras e grupos minoritários na Física e no Ensino de Física.

Raios cósmicos (ou partículas energéticas) são acelerados até altas energias, propagando-se com a velocidade da luz e atingindo constantemente a Terra. No entanto, sabemos muito pouco sobre suas fontes; como elas são aceleradas e o papel que desempenham na nossa galáxia e fora dela. O Observatório Pierre Auger, na Argentina, reportou recentemente uma correlação entre raios cósmicos de altíssimas energias (UHECRs – em inglês) e Núcleos Ativos de Galáxias. O Observatório Cherenkov Telescope Array, em construção, fará observações de radiação gama em altíssimas energias. A combinação dessas informações irá lançar luz sobre o quebra-cabeça da geração de UHECR, que é atualmente um dos grandes mistérios do Universo. Dentro deste contexto, também darei ênfase no seminário sobre a diversidade de gênero e a invisibilidade histórica das mulheres na área de física de altas energias.

Neste seminário, serão apresentadas algumas contribuições aos estudos contemporâneos que se propõem compreender a possibilidade da violação da invariância de Lorentz (LIV) através de observações astrofísicas. Especificamente, usamos dados recentes de explosões astrofísicas de raios gamas (GRBs) e de emissões simultâneas de GRBs e ondas gravitacionais próprios de fusões de buracos negros, e impor limites aos parâmetros que controlam a LIV das diversas teorias de campos efetivas.