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📄 Slides 📋 Ementa e Bibliografia 📖 Biblioteca Virtual (livros gratuitos)

01: Introdução

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Apresentação do Curso. Forças fundamentais.
▶ Vídeo B Escalas de energia (elétron-volt). Modelo Padrão de Partículas.
▶ Vídeo C Revisão de Relatividade Especial. Dilatação do tempo. E=mc². Exemplos.
▶ Vídeo D Revisão de Física Quântica. Spin. Tunelamento Quântico. Dualidade onda partícula. Férmions e bósons.

02: Física Nuclear

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Propriedades dos núcleos atômicos. Número de Massa. Número atômico. Isótopos.
▶ Vídeo B Força Forte e suas características. Estabilidade Nuclear. Diagrama número prótons x número de nêutrons.
▶ Vídeo C Energia de ligação nuclear. Excesso de massa. Fusão e Fissão nuclear.
▶ Vídeo D Modelos nucleares. Modelo da gota líquida. Modelo de camadas. Níveis de energia nuclear.
▶ Vídeo E Tipos de radiação (alfa, beta, gama, x). Meia vida de elementos radioativos. Datação de materiais orgânicos com carbono-14. Datação de rochas com urânio-238. Aplicações e limitações dos métodos de datação.
▶ Vídeo F Decaimento alfa, beta (mais e menos), gama. Descoberta dos neutrinos.

03: Aplicações da Física Nuclear

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Ressonância Magnética Nuclear. Radioterapia. Medicina Nuclear. Nêutrons rápidos. Nêutrons térmicos. Materiais moderadores. Refinamento de Urânio.
▶ Vídeo B Fissão Nuclear. Funcionamento de um reator de fissão nuclear. Fusão Nuclear. Tipos de reatores de fusão nuclear. Critério de Lawson.
▶ Vídeo C Fusão nuclear a laser. Fusão nuclear nas estrelas. Taxas de eficiência. Tipos de fusão próton-próton. Ciclo CNO. Triplo alfa.
▶ Vídeo D Fotodesintegração do Ferro. Explosão de supernovas. Bariogênese. Nucleosíntese primordial. Aplicações da Física Nuclear na Cosmologia.
▶ Extra Aula da Profª Rita dos Anjos: Astropartículas e a física de altas energias

04: O Básico de Partículas

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Simetrias e Leis de Conservação. Teorema de Noether. Simetrias contínuas e discretas. Simetria de paridade.
▶ Vídeo B Simetria de Carga. Simetria de Tempo. Combinação de Simetrias. Simetria CPT. Previsão de Yukawa. Descoberta do múon e do méson pi (píon).
▶ Vídeo C Seção de choque. Nomenclatura: Nucleons, Hádrons, Bárions, Mésons, Léptons, e suas propriedades. Isospin.
▶ Vídeo D Partículas Estranhas. Kaons. Híperons. Octetos de mésons e bárions. Número quântico de estranheza. Violação e conservação da estranheza pelas forças nucleares.

05: Física da Interação Forte

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Partículas ressonantes. Tempo de vida. Indeterminação da massa.
▶ Vídeo B Simetrias de grupos nos octetos e decupleto. Proposta dos quarks. Experimentos de confirmação da existência de quarks.

06: Interação Fraca

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Experimentos com kaons. Proposta da Violação da paridade de Lee e Yang. Experimento de Wu com cobalto. Simetria CP.
▶ Vídeo B Teoria das Interações Fracas de Fermi. Helicidade. Quiralidade. Neutrinos canhotos.
▶ Vídeo C Número leptônico. Neutrinos do elétron e do múon. Números eletrônicos e muônicos. Comprovação da existência de dois neutrinos diferentes.
▶ Vídeo D Teoria corrente-corrente. Bósons W. Campo de Higgs. Invariância de calibre. Teoria eletrofraca.

07: Quarks

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Espalhamento Inelástico Profundo com elétrons, múons e neutrinos. Teoria dos Partóns e do Escalonamento. Liberdade Assintótica e Confinamento para Quarks.
▶ Vídeo B Cores dos quarks. Princípio da Exclusão de Pauli e a QCD. Cromodinâmica Quântica. Hádrons exóticos e hádrons proibidos.
▶ Vídeo C Confinamento. Força Forte Residual. Descoberta do quark charm. Descoberta da terceira geração: quarks bottom e top, tau e neutrino do tau.

08: Modelo Padrão de Partículas

Aula Conteúdo
▶ Vídeo A Sumário dos fundamentos físicos do Modelo Padrão de Partículas. Evidências experimentais e teóricas sobre o que pode haver além do Modelo Padrão.
▶ Vídeo B Live com Prof. Rafael de Lima, UDESC.