Disciplina Curricular

Mecânica Quântica I MQ

Licenciatura Bolonha em Engenharia Biomédica - LEBiom 2021

Contextos

Grupo: LEBiom 2021 > 1º Ciclo > Pré-Major

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Pré-requisitos

Mecânica, Electromagnetismo, Álgebra Linear, Cálculo Diferencial e Integral I, II e III

Objectivos

Geral: Prever quantitativamente as consequências de uma variedade de fenómenos com ferramentas de cálculo. Garantir formação científica avançada e profunda para abordagens de inovação disciplinares ou interdisciplinares. Específico: Compreensão e capacidade de aplicação da Física e tecnologia actual que tem por base a Mecânica Quântica (MQ). Familiarização com o conceito de spin. Aplicação de princípios de MQ a sistemas físicos simples: efeito de túnel numa barreira de potencial, átomo de hidrogénio, oscilador linear harmónico, etc.

Programa

1. A equação de Schrodinger e a interpretação probabilística da função de onda. 2. Potenciais unidimensionais. Estados ligados e de dispersão. 3. Formalismo Geral da Mecânica Quântica: Estados, operadores, representações de estados, resultados de uma medição, valores médios e incerteza. Comutadores de grandezas. Variação no tempo do valor médio de um operador. Relações de Incerteza. 4. Equação de Schrodinger a 3 Dimensões; o átomo de Hidrogénio; as harmónicas esféricas e a parte radial da função de onda. 5. Momento angular. Álgebra de comutadores de momento angular. 6. Experiência de Stern-Gerlach. Spin. Ressonância nuclear magnética.

Metodologia de avaliação

50% - 100% avaliação Contínua por Fichas/Mini-Testes (exclusivamente durante o horário das aulas) [Mediante recursos adequados de monitores e/ou assistentes de ensino, o docente poderá usar também Séries de problemas resolvidas em grupo, Apresentações orais e Discussões de resolução] 0% - 50% Exame

Componente de Competências Transversais

A UC promove Pensamento crítico e inovador (Estratégias de Resolução de Problemas, Pensamento Estratégico, Pensamento Crítico, Criatividade) através dos seus temas e da resolução de problemas, bem como Competências intrapessoais, [Motivação intrínseca, Produtividade e gestão de tempo]. Estima-se que a Competência interpessoal de Comunicação escrita e a de Literacia da informação na estruturação de documentos terão um peso até 20%.

Componente Laboratorial

Não tem

Componente de Programação e Computação

Utilização nas aulas práticas de simulações em Mathematica, e/ou noutros programas de cálculo automático e/ou visualização. Na avaliação corresponderá a pelo menos cerca de 5%.

Princípios Éticos

Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.

Disciplinas Execução

2023/2024 - 2º semestre

2022/2023 - 2º semestre

2021/2022 - 2º Semestre