A1a. Ondas eletromagnéticas:
01) Equações
de Maxwell;
02) Geração de
Ondas Eletromagnéticas: radiação de
Dipolo (qualitativo);
03) Ondas
planas;
04) Velocidade
de propagação;
05)
Propriedades e relações entre campos elétrico e
magnético;
06) Equação de
Onda;
07) Amplitude,
comprimento de onda, frequência natural
e angular, período e número de onda;
08) Ondas
eletromagnéticas em meios contínuos. Índice
de refração;
09) Densidade
de energia eletromagnética;
10) Fluxo de
energia eletromagnética e vetor de
Poynting;
11)
Intensidade;
12) Fluxo de
momento linear eletromagnético e pressão
de radiação;
13) Ondas
eletromagnéticas em uma cavidade. Modos
normais
de vibração.
A1b. Propagação da luz:
01) Ondas,
frentes de ondas e raios;
02) Índice de
refração e reflexão regular;
03) Leis da
Reflexão e Refração;
04)
Frequência, comprimento de onda e velocidade de
propagação na refração;
05) Ângulo de
incidência crítico;
06) Luz
polarizada linearmente e polarizadores;
07) Vetor de
Poynting e intensidade (polarização
linear);
08) Filtros
polarizadores e Lei de Malus;
09)
Polarização por reflexão e Lei de Brewster;
10)
Polarização circular e elíptica;
11) Vetor de
Poynting e intensidade com polarização
circular;
12) Princípio
de Huygens (qualitativo);
13) Princípio
de Fermat (qualitativo);
A2a. Interferência:
01) Fontes
coerentes;
02)
Interferência de ondas em duas ou três dimensões;
03) Condições
para interferência construtiva e
destrutiva;
04)
Experimento da dupla fenda de Young;
05)
Interferência construtiva e destrutiva com fontes
coerentes;
06)
Interferência com duas fontes coerentes;
07) Amplitude
e Intensidade em interferência com duas
fontes coerentes;
08) Diferença
de fase e Diferença de caminho óptico
09)
Deslocamento de fase na reflexão;
10)
Interferência construtiva ou destrutiva em
películas finas;
11) Película
fina versus delgada (qualitativo);
12) Anéis de
Newton;
13*)
Interferômetro de Michelson;
A2b. Difração:
01) Difração
de Fresnel (qualitativo) e Fraunhofer;
02) Difração e
Princípio de Huygens;
03) Difração
de Fraunhofer for fenda simples;
04)
Localização das franjas claras e escuras;
05) Amplitude
e Intensidade por fenda simples;
06) Largura
angular por fenda simples. Limite para a
óptica geométrica;
07) Difração
por dupla fenda;
08) Padrão de
Intensidade em dupla fenda;
09) Máximo de
intensidade entre as franjas escuras;
10)
Interferência e Difração por múltiplas fendas no
limite de Fraunhofer;
11)
Intensidade para o padrão de interferência de uma
rede de difração (N fendas);
12) Resolução
de um Espectrógrafo. Poder de Resolução;
13) Difração
por Abertura circular;
14) Padrão de
Intensidade por abertura circular no
limite de Fraunhofer;
15) Critério
de Rayleigh e poder de resolução para abertura
circular e outras;
16) Difração
de Raios X.
A3. Relatividade:
01) Primeiro
postulado: Invariância das Leis Físicas;
02) Segundo
postulado: Limite último para a velocidade
de propagação da luz;
03) Revisão:
Transformações de Galileu para as
coordenadas e velocidades entre referenciais
inerciais;
04)
Relatividade da Simultaneidade;
05)
Relatividade dos intervalos de tempo: Dilatação do
tempo, tempo próprio, fator de Lorentz e paradoxo
dos Gêmeos;
06)
Relatividade do comprimento: contração do espaço
(movimento paralelo e perpendicular ao movimento),
comprimento próprio e
paradoxo do celeiro;
07)
Transformação de Lorentz para as coordenadas;
08) Eventos no
espaço-tempo vistos por diferentes
referenciais inerciais;
09)
Transformação de Lorentz para as velocidades;
10) Efeito
Doppler para ondas eletromagnéticas:
relações entre frequência e compriemnto de onda para
diferentes referenciais
inerciais. Movimentos relativos entre fonte e
observador;
11) Momento
linear relativístico: Relatividade e
segunda lei de Newton;
12) Massa
relativística versus massa de repouso;
13) Energia
relativística de uma partícula: Energia
total, Energia de repouso e Energia cinética;
14)
Experimento imaginado de Einstein para E=mc2;
15) Relação
entre energia total e momento linear;
16) Energia e
momento linear para um fóton;
17)
Transformação de Lorentz para o momento linear e a
energia total;
17) Colisões
relativísticas: colisões elásticas,
perfeitamente inelástica e outras.
A4. Mecânica Quântica
01) Descrição
qualitativa e quantitativa do
experimento com o efeito fotoelétrico;
02) Frequência
limite e potencial de corte;
03) Equação de
Einstein para o efeito fotoelétrico;
04)
Quantização da energia e constante de Planck.
Momento do fóton;
05) Descrição
qualitativa e quantitativa do
experimento com o efeito Compton;
06)
Comprimento de onda da luz espalhada. Fórmula de
Compton;
07) Produção e
aniquilação de pares de partículas e
antipartículas;
08) Dualidade
onda-partícula;
09) Difração e
interferência de fótons únicos em fenda
simples e dupla fendas;
10)
Probabilidade e incerteza;
11) Princípio
da incerteza de Heisenberg
posição-momento e tempo-energia;
12)
Comprimento de onda de De Broglie. Energia e
frequência para uma partícula livre;
13) Princípio
da incerteza de Heisenberg para a
matéria: posição-momento e tempo-energia;
14) Linhas
espectrais contínuas e discretas
(qualitativo);
16) Modelo de
Bohr para o átomo: (qualitativo);
17) Difração
de Elétrons;
18) Funções de
Onda e equação de Schrodinger;
19) Ondas em
uma dimensão;
20) Função de
onda para uma partícula livre: energia e
momento em termos do número de onda e frequência;
21) Equação de
Schrodinger dependente do tempo em uma
dimensão;
22)
Interpretação física da função de onda.
Propriedades da função de onda;
23) Estados
estacionários. Função de onda independente
do tempo. Equação de Schrodinger independente do
tempo em uma dimensão;
24) Partícula
dentro de uma caixa;
25) Solução da
equação de Schrodinger com potencial degrau;
26) Poços de
potencial finito;
27) Barreiras
de potencial e tunelamento