Fundamentos de Física Quântica from Udemy

What's inside

Learning objectives

Radiação térmica
Emissão de corpo negro
Postulados de planck
Efeito fotoelétrico
Postulados de einstein
Difração de raios x
Efeito compton
Postulados de de broglie
Princípio da incerteza

O átomo de böhr e seus postulados
Noções de estatística quântica
Distribuição de maxwell-boltzmann
Distribuição de fermi-dirac
Distribuição de bose-einstein
Física quântica molecular - ligações químicas
Noções de espectrometria vibracional e rotacional
Show more
Show less

Radiação térmica
Emissão de corpo negro
Postulados de planck
Efeito fotoelétrico
Postulados de einstein
Difração de raios x
Efeito compton
Postulados de de broglie
Princípio da incerteza
O átomo de böhr e seus postulados
Noções de estatística quântica
Distribuição de maxwell-boltzmann
Distribuição de fermi-dirac
Distribuição de bose-einstein
Física quântica molecular - ligações químicas
Noções de espectrometria vibracional e rotacional
Show more
Show less

Syllabus

Esta seção tratará das construções científicas para se obter uma explicação que se encaixe no problema da emissão térmica de um Corpo Negro.

Física Quântica - Corpo Negro - Radiação Térmica .
Nesta aula-episódio 1, eu explico a RADIAÇÃO TÉRMICA E O PROBLEMA DA RADIAÇÃO DE CAVIDADE , abrindo as contas e demonstrando a LEI DE STEFAN-BOLTZMANN. Este problema é uma das razões que levaram à criação da Física Quântica.

Nesta aula-episódio 2, eu explico a RADIAÇÃO TÉRMICA E O PROBLEMA DA RADIAÇÃO DE CAVIDADE , abrindo as contas e demonstrando a LEI DE RAYLEIGH-JEANS. Esta lei encaixa explicações condizentes com radiação térmica emitida à BAIXAS FREQUÊNCIAS!

Rayleigh-Jeans explicaram o início;
?????É? explica o meio;
Wien explicou o fim!

Assim se encontrava a RADIAÇÃO TÉRMICA em 1900...

Nesta aula-episódio 3, eu explico a RADIAÇÃO TÉRMICA E O PROBLEMA DA RADIAÇÃO DE CAVIDADE , abrindo as contas e demonstrando a LEI DE WIEN. Esta Lei encaixa explicações condizentes com radiação térmica emitida à ALTAS FREQUÊNCIAS!

Nesta aula-episódio 4, eu explico A SACADA DE PLANCK em enfiar um somatório Σ em vez de uma integral ∫, abrindo as contas e demonstrando a LEI DE PLANCK em face do DESLOCAMENTO DE WIEN. Esta abordagem encaixa as explicações, tanto de Rayleigh-Jeans, quanto de Wien para uma CONCLUSÃO BRILHANTE do espectro de radiação térmica emitida por um CORPO NEGRO, encerrando essa seção sobre Radiação Térmica.

Um primor de genialidade aliado ao que tinha de mais moderno na época:

A CONCEPÇÃO DA QUANTIZAÇÃO DE ENERGIA!

Aqui nessa aula, nós revisitamos a FUNÇÃO-TRABALHO de forma super eficiente e prazerosa. Onde eu explico o EFEITO FOTOELÉTRICO de EINSTEIN e suas consequências para a consolidação da energia quantizada proposta por Planck. Com esta brilhante explicação, Einstein foi laureado com o prêmio Nobel em 1921. (Como se a Teoria da Relatividade já não fosse suficiente...)

Nesta aula, eu explico a DIFRAÇÃO DE RAIOS X de BRAGG. Demonstrando de forma elegante e eficaz, todos os pontos que levaram a consolidar os Raios X como ondas eletromagnéticas.

Nesta aula, eu explico a DESLOCAMENTO de COMPTON na região dos RAIOS X. Arthur Compton abriu um leque de possibilidades ao considerar que uma colisão entre um fóton altamente energizado e um elétron em repouso, pudesse alterar a frequência do fóton pós-choque. Esta, sem dúvidas, é uma das maiores contribuições para a Física Quântica!

O peso dessa aula envolve 1 PhD e nada mais, nada menos que 2 Prêmios Nobel!

Nesta aula 8, eu explico como De Broglie estabeleceu uma INVERSÃO no raciocício envolvendo o EFEITO FOTOELÉTRICO de Eisntein, DIFRAÇÃO DOS RAIOS X de Bragg e DESLOCAMENTO de Compton. Concluindo que o elétron, enquanto partícula dotada de massa, também teria um comprimento de onda associado. Teoria comprovada mais tarde por Davisson-Germer.

A probabilidade e estatística com relação ao posicionamento das partículas, leva a uma conclusão, um tanto quanto, pertubadora.

Nesta aula 9, eu encerro esta seção explicando o PRINCÍPIO DA INCERTEZA DE HEISENBERG. Uma formulação matemética audaciosa e intrigante.

Nesta aula, eu explico o Modelo Atômico de Böhr e suas principais contribuições para o desenvolvimento da Física Quântica. Interessante ressaltar que este modelo foi muito bem aceito para explicar "moderadamente" um átomo de apenas 1 elétron: o hidrogênio. Entretanto, ele é falho ao tentar explicar, principalmente, a estabilidade entre o próton e o elétron.

Nesta aula, explico de forma semi-intuitiva a distribuição de Bose-Einstein, o que teoricamente levou à descoberta do 5o estado da matéria: o Condensado de Bose-Einstein.

Nesta aula, você irá aprender sobre as ligações químicas sob o ponto-de-vista quântico. Poços-potenciais e forma de orbitais lhes darão uma nova perspectiva sobre o processo das interatividades atômicas.

Nesta aula final do curso de Fundamentos de Física Quântica, você aprenderá sobre a interação da luz com a matéria. Como as moléculas se comportam e como isso pode auxiliar nos processos de espectrometria.

Traffic lights

Read about what's good

what should give you pause

and possible dealbreakers

Cobre tópicos essenciais como radiação de corpo negro, efeito fotoelétrico e difração de raios X, que são fundamentais para cursos de física moderna

Explora o princípio da incerteza e o átomo de Böhr, conceitos cruciais para entender a mecânica quântica em um nível introdutório

Aborda as distribuições de Maxwell-Boltzmann, Fermi-Dirac e Bose-Einstein, que são importantes para a compreensão da estatística quântica

Examina as ligações químicas sob uma perspectiva quântica, oferecendo uma nova visão sobre as interações atômicas e a formação de moléculas

Requer um entendimento prévio de conceitos básicos de física moderna, o que pode ser um obstáculo para alunos sem essa base

Pode ser muito útil para estudantes que buscam uma base sólida em física quântica para prosseguir com estudos mais avançados ou pesquisa

Reviews summary

Fundamentos sólidos de física quântica

Segundo estudantes, este curso oferece uma excelente introdução e fundamentos sólidos em Física Quântica. Muitos elogiam a didática do professor, destacando as explicações claras e elegantes que tornam tópicos complexos compreensíveis. É considerado ideal para iniciantes na área que buscam uma base acadêmica. Contudo, alguns alunos alertam que o conteúdo pode ser desafiador e requer uma boa base prévia em física e matemática. Embora a maioria das aulas seja bem recebida, o ritmo em certas seções pode ser rápido. No geral, a recepção é largamente positiva para quem procura uma compreensão fundamental rigorosa.

Cobre tópicos fundamentais essenciais.

"Os tópicos abordados (Corpo Negro, Efeito Fotoelétrico, De Broglie, Heisenberg, etc.) são muito relevantes."

"O curso passeia pelos principais marcos da história da quântica de forma lógica."

"Gostei da forma como ele conecta os diferentes experimentos e teorias."

"O programa do curso é bem completo para uma introdução aos fundamentos."

Ótimo ponto de partida para a Física Quântica.

"Excelente curso para quem está começando a estudar Física Quântica, cobre os fundamentos essenciais."

"Recomendaria para qualquer estudante de exatas que precisa de uma introdução sólida ao tema."

"Ele cumpre o que promete ao alicerçar os principais tópicos de Física Moderna/Quântica."

"Me ajudou a ter uma visão geral coerente dos primeiros passos da quântica."

O professor explica conceitos complexos com clareza.

"A didática do professor é simplesmente fantástica, ele explica conceitos complexos de forma super clara."

"Nunca entendi Física Quântica tão bem antes. A maneira como ele apresenta o conteúdo é elegante."

"O curso é muito bem explicado, com exemplos que facilitam a compreensão dos temas."

"Achei as explicações leves e ao mesmo tempo profundas, como prometido na descrição."

Pode ser difícil sem bom conhecimento de base.

"É crucial ter uma boa base em cálculo e física básica antes de iniciar este curso."

"Algumas partes são bem pesadas matematicamente, quem não tem base pode sofrer."

"Apesar da didática, não é para 'leigos' totais. É bom ter alguma familiaridade com física."

"Senti falta de uma revisão maior dos pré-requisitos necessários."

Activities

Be better prepared before your course. Deepen your understanding during and after it. Supplement your coursework and achieve mastery of the topics covered in Fundamentos de Física Quântica with these activities:

Revisar Radiação Térmica

Show steps

Refresque seus conhecimentos sobre radiação térmica para entender melhor os conceitos iniciais do curso.

Show steps

Leia um resumo sobre radiação de corpo negro.
Resolva alguns problemas simples sobre a lei de Stefan-Boltzmann.

Revisar: 'Quantum Physics for Dummies'

Show steps

Leia este livro para obter uma visão geral dos conceitos básicos da física quântica.

View Quantum Physics For Dummies on Amazon

Show steps

Leia os capítulos introdutórios sobre a história da física quântica.
Concentre-se nos capítulos sobre quantização de energia e o efeito fotoelétrico.

Discutir o Efeito Fotoelétrico com Colegas

Show steps

Discuta o efeito fotoelétrico com colegas para aprofundar sua compreensão e esclarecer dúvidas.

Show steps

Forme um grupo de estudo com outros alunos do curso.
Prepare perguntas e tópicos para discussão sobre o efeito fotoelétrico.
Compartilhe suas compreensões e dúvidas com o grupo.
Trabalhem juntos para resolver problemas relacionados ao efeito fotoelétrico.

Four other activities

Expand to see all activities and additional details

Show all seven activities

Resolver Problemas sobre o Átomo de Böhr

Show steps

Pratique resolvendo problemas relacionados ao átomo de Böhr para consolidar seu conhecimento.

Show steps

Encontre uma coleção de problemas sobre o átomo de Böhr.
Resolva os problemas passo a passo, mostrando todos os cálculos.
Verifique suas respostas e revise os conceitos onde necessário.

Criar um Diagrama Explicando o Princípio da Incerteza

Show steps

Crie um diagrama visual para explicar o princípio da incerteza de Heisenberg, ajudando a internalizar o conceito.

Show steps

Pesquise diferentes representações visuais do princípio da incerteza.
Escolha uma representação que você ache clara e informativa.
Crie seu próprio diagrama, adicionando explicações e exemplos.
Compartilhe seu diagrama com outros alunos para feedback.

Revisar: 'Física Quântica: Teoria e Aplicações' de Eisberg e Resnick

Show steps

Use este livro como referência para aprofundar seus conhecimentos em física quântica.

View Fisica quantica on Amazon

Show steps

Consulte os capítulos relevantes para os tópicos abordados no curso.
Resolva os problemas propostos no livro para testar sua compreensão.

Projeto: Simulação da Difração de Raios X

Show steps

Inicie um projeto para simular a difração de raios X, aplicando os conceitos aprendidos no curso.

Show steps

Pesquise sobre os princípios da difração de raios X e os modelos de simulação.
Escolha uma linguagem de programação ou software de simulação.
Implemente a simulação, considerando os parâmetros relevantes.
Analise os resultados da simulação e compare com dados experimentais.

Career center

Learners who complete Fundamentos de Física Quântica will develop knowledge and skills that may be useful to these careers:

Professor de Física

Um professor de física compartilha o conhecimento e a paixão pela física com estudantes de todos os níveis. Este curso, ao cobrir os principais tópicos da física quântica de forma clara e elegante, pode ajudar a fortalecer o conhecimento do professor, permitindo que ele explique os conceitos de forma mais eficaz. O curso aborda tópicos como a radiação térmica, o efeito fotoelétrico, o átomo de Böhr e o princípio da incerteza, que são fundamentais para o ensino da física moderna. Este curso pode ser usado para aprimorar a compreensão das distribuições de Maxwell-Boltzmann, Fermi-Dirac e Bose-Einstein, importantes para o ensino da física estatística. Este curso pode, portanto, ser uma ferramenta valiosa para um professor de física.

See salaries and explore the career path for Professor de Física

Físico

Um físico estuda a natureza e as propriedades da matéria e energia. Este curso, ao abordar os fundamentos da física quântica, ajuda a construir uma base sólida para a compreensão dos princípios que regem o mundo subatômico. O estudo da radiação térmica, do efeito fotoelétrico, da difração de raios X e do átomo de Böhr, todos abordados no curso, são essenciais para um físico que deseja se especializar em áreas como física de partículas, física da matéria condensada ou física atômica. Este curso pode ser particularmente valioso para quem busca uma compreensão inicial da quantização de energia e das distribuições estatísticas quânticas. Um futuro físico deve considerar este curso para adquirir uma compreensão dos tópicos principais que sustentam a física quântica.

See salaries and explore the career path for Físico

Pesquisador Científico

Um pesquisador científico conduz experimentos e analisa dados para expandir o conhecimento em uma área específica da ciência. Este curso, ao fornecer uma base nos fundamentos da física quântica, pode ajudar a construir uma compreensão profunda dos princípios que regem o mundo subatômico. O estudo da radiação térmica, do efeito fotoelétrico, da difração de raios X e do átomo de Böhr, todos abordados no curso, são essenciais para quem deseja se especializar em áreas como física de partículas, física da matéria condensada ou física atômica. O curso pode ser particularmente valioso para quem busca uma compreensão inicial da quantização de energia e das distribuições estatísticas quânticas. Este curso pode ajudar o pesquisador científico a formular novas hipóteses e interpretar os resultados experimentais.

See salaries and explore the career path for Pesquisador Científico

Nanotecnólogo

Um nanotecnólogo trabalha com materiais e dispositivos em escala nanométrica. Este curso, ao abordar os princípios da física quântica, fornece uma base para entender o comportamento da matéria em nanoescala, onde os efeitos quânticos são dominantes. O estudo da difração de raios X, do efeito fotoelétrico e do átomo de Böhr, todos abordados no curso, pode ser essencial para o desenvolvimento de novos nanomateriais e nanodispositivos. Este curso, portanto, pode ser uma ferramenta valiosa para um nanotecnólogo.

See salaries and explore the career path for Nanotecnólogo

Químico

Um químico investiga a composição, estrutura, propriedades e reações da matéria, frequentemente trabalhando em laboratórios. Este curso pode ajudar a fornecer uma compreensão das ligações químicas sob uma perspectiva quântica, permitindo uma nova percepção sobre os processos das interatividades atômicas, conforme explorado no curso. O estudo da espectrometria vibracional e rotacional, também abordado, é relevante para a análise de compostos químicos. Um químico usa técnicas e teorias da física quântica para entender o comportamento dos átomos e moléculas. Este curso pode ser proveitoso para a compreensão das distribuições de Maxwell-Boltzmann, Fermi-Dirac e Bose-Einstein, que são importantes para a termodinâmica química. Este curso pode fornecer uma base teórica importante para o trabalho de um químico.

See salaries and explore the career path for Químico

Biofísico

Um biofísico aplica os princípios da física para estudar sistemas biológicos. Este curso pode ajudar a fornecer uma compreensão das ligações químicas e das interações moleculares em nível quântico, o que é essencial para entender o comportamento de biomoléculas. O estudo da espectrometria vibracional e rotacional, abordado neste curso, pode ser relevante para a análise da estrutura e dinâmica de proteínas e outros sistemas biológicos. Um biofísico usa técnicas e teorias da física quântica para entender os processos biológicos. Este curso pode ser importante para a compreensão das distribuições de Maxwell-Boltzmann, Fermi-Dirac e Bose-Einstein, que são importantes para a termodinâmica biológica. A biofísica pode se beneficiar com este curso.

See salaries and explore the career path for Biofísico

Engenheiro de Materiais

Um engenheiro de materiais desenvolve e testa novos materiais, buscando otimizar suas propriedades para aplicações específicas. Este curso, ao abordar a física quântica molecular e as ligações químicas, fornece uma base para entender como as propriedades dos materiais são influenciadas pela estrutura atômica e molecular. O conhecimento sobre a difração de raios X, abordada no curso, é crucial para a caracterização de materiais. Este curso é especialmente útil para quem deseja trabalhar com materiais avançados, como semicondutores ou nanomateriais, pois fornece uma compreensão dos princípios quânticos que governam o seu comportamento. Dominar os fundamentos da física quântica descritos neste curso pode ser crucial para um engenheiro de materiais.

See salaries and explore the career path for Engenheiro de Materiais

Engenheiro Químico

Um engenheiro químico projeta e supervisiona processos químicos em larga escala. Este curso, ao fornecer uma compreensão das ligações químicas e das interações moleculares em nível quântico, pode ser útil para otimizar processos químicos e desenvolver novos catalisadores. O estudo da espectrometria vibracional e rotacional, abordado neste curso, pode ser relevante para a análise de reações químicas. O engenheiro químico se beneficia de técnicas e teorias da física quântica para otimizar os processos químicos. Este curso pode ajudar no aprimoramento da capacidade de um engenheiro químico.

See salaries and explore the career path for Engenheiro Químico

Engenheiro Eletrônico

Um engenheiro eletrônico projeta, desenvolve e testa componentes e sistemas eletrônicos. Este curso, ao abordar os princípios da física quântica, pode ajudar a entender o comportamento dos elétrons em dispositivos semicondutores, que são a base da eletrônica moderna. O estudo do efeito fotoelétrico e da difração de raios X, ambos abordados no curso, pode ser relevante para o desenvolvimento de novos sensores e dispositivos ópticos. Este curso pode ser útil para quem deseja trabalhar com a nanotecnologia, pois fornece uma compreensão dos fenômenos quânticos que ocorrem em escalas nanométricas. Este curso pode auxiliar o engenheiro eletrônico a criar componentes tecnológicos eficientes.

See salaries and explore the career path for Engenheiro Eletrônico

Cientista da Computação

Um cientista da computação desenvolve algoritmos, softwares e sistemas computacionais. Este curso pode ser relevante para um cientista da computação interessado em computação quântica e algoritmos quânticos. Embora a computação quântica ainda esteja em desenvolvimento, ela promete revolucionar a área da computação. O curso pode fornecer uma base para entender os princípios por trás da computação quântica, como a superposição e o entrelaçamento quântico. O cientista da computação usa os conceitos apresentados para projetar algoritmos quânticos mais eficientes para problemas específicos. Este curso pode ser uma excelente introdução ao mundo da computação quântica.

See salaries and explore the career path for Cientista da Computação

Analista de Sistemas

Um analista de sistemas estuda os sistemas de computadores de uma organização e os seus procedimentos, e desenha soluções de sistemas de informação para ajudar a organização a operar de forma mais eficaz e eficiente. Este curso pode ser útil para um analista de sistemas que trabalha em ambientes que envolvem simulações quânticas ou computação quântica, fornecendo uma base em física quântica. Embora não seja diretamente aplicável, a familiaridade com os conceitos de física quântica pode ajudar a compreender os princípios subjacentes a essas tecnologias emergentes. Em particular, o entendimento dos postulados de Planck e Einstein, desenvolvidos no curso, pode ser relevante. Portanto, este curso pode ser interessante para um analista de sistemas que deseja explorar o futuro da computação.

See salaries and explore the career path for Analista de Sistemas

Engenheiro Aeroespacial

Um engenheiro aeroespacial projeta e desenvolve aeronaves e espaçonaves. Este curso pode ser útil para engenheiros que trabalham com propulsão espacial avançada, como foguetes que utilizam princípios quânticos ou materiais com propriedades quânticas únicas. Este curso pode ajudar na compreensão da radiação térmica e das propriedades de materiais em condições extremas, o que pode ser aplicável ao projeto de espaçonaves. O curso pode aprimorar a compreensão do engenheiro aeroespacial sobre os princípios da física que regem o universo. O curso pode, portanto, ser de interesse para alguns engenheiros aeroespaciais.

See salaries and explore the career path for Engenheiro Aeroespacial

Cientista de Dados

Um cientista de dados analisa grandes conjuntos de dados para identificar padrões e tendências. Embora a física quântica não seja diretamente aplicável na maioria dos casos, o curso pode ser útil para cientistas de dados que trabalham com simulações quânticas ou análise de dados gerados por experimentos de física quântica. O curso pode fornecer uma base para entender os princípios físicos por trás desses dados. Ele pode inspirar novas abordagens para análise de dados e modelagem. O cientista de dados utiliza os conhecimentos adquiridos para analisar dados complexos de forma mais eficaz. Este curso pode ser uma ferramenta valiosa para um cientista de dados que deseja expandir seu conjunto de habilidades.

See salaries and explore the career path for Cientista de Dados

Meteorologista

Um meteorologista estuda a atmosfera terrestre e prevê as condições climáticas. As aplicações diretas da física quântica na meteorologia não são comuns, mas alguns conceitos, como a radiação térmica e as interações moleculares, podem ser relevantes para entender o balanço energético da Terra e a formação de nuvens. Estudar a radiação de corpo negro e a espectrometria, ambos abordados no curso, podem ser relevantes para modelagem climática. O conhecimento adquirido neste curso auxilia o meteorologista a compreender mais profundamente os processos físicos que influenciam o clima. Portanto, este curso pode ser interessante para meteorologistas que desejam aprimorar sua base de conhecimento teórico.

See salaries and explore the career path for Meteorologista

Consultor de Tecnología

Um consultor de tecnologia ajuda empresas a implementar soluções tecnológicas. Embora a física quântica não seja diretamente utilizada na maioria das consultorias, o curso pode ser útil para consultores que trabalham em áreas relacionadas à computação quântica ou à nanotecnologia. Este curso apresenta os fundamentos da física quântica e possibilita a aquisição de conhecimentos básicos para consultores que desejam entrar na área. Conhecer os postulados de Planck e o princípio da incerteza apresentados no curso pode ser muito útil. Este curso pode então ser útil para aqueles consultores que desejam ampliar seus conhecimentos para o setor quântico.

See salaries and explore the career path for Consultor de Tecnología

Fundamentos de Física Quântica

What's inside

Learning objectives

Syllabus

Traffic lights

Save this course

Reviews summary

Fundamentos sólidos de física quântica

Activities

Career center

Reading list

Share

Similar courses