Programa

Esta disciplina é central na formação do físico, tanto do bacharel quanto do licenciado. Dá-se o nome de Física Moderna ao conjunto de conhecimentos gerados no início do século XX por físicos tais como Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Erwin Schrodinger, Werner Heisenberg e Wolfgang Pauli, entre outros. Estes avanços dizem respeito ao reconhecimento das limitações das transformações de Galileu, usadas para relacionar medidas de quantidades físicas feitas em diferentes referenciais inerciais, à identificação da estrutura microscópica da matéria, e à descoberta de padrões de comportamento de sistemas microscópicos incompatíveis com as previsões da Mecânica Newtoniana e do Eletromagnetismo de Maxwell, chamadas coletivamente de teorias clássicas da Física. A discrepância entre a realidade evidenciada pela natureza e as previsões das teorias clássicas, que ocorre quando as velocidades em jogo são comparáveis à da luz e quando os tamanhos são microscópicos, forçou o desenvolvimento de teorias que se reduzem às clássicas nas circunstâncias usuais: a teoria da relatividade, restrita e geral, e a teoria quântica. A disciplina é uma introdução a estas ideias, privilegiando a exposição e discussão da fenomenologia subjacente e a construção dos elementos abstratos que são o objeto destas teorias. Tem um vínculo estreito com o Laboratório de Física Moderna I, onde as evidências experimentais que provocaram o desenvolvimento destas teorias e as referendam serão revistas.

Relatividade especial Radiação do corpo negro: leis de Planck e quantização da energia. Espectro atômico e modelo de Bohr. Propriedades ondulatórias das partículas. Equações de Schrõdinger unidimensional: partícula livre, poços e barreiras de potencial e oscilador harmônico. Equação de Schrõdinger tridimensional. Átomos de hidrogênio: estrutura fina e efeito Zeeman. Além do átomo de hidrogênio. Tópicos de física contemporânea.

(Fonte: Formulário 13, Especificação da disciplina Física Moderna, Reforma curricular do curso de Física, 2009)