Física Quântica

Física Quântica

1. Área de estudo que se dedica em analisar e descrever o comportamento dos sistemas físicos de dimensões reduzidas.

   • Átomos
   • Moléculas
   • Partículas subatômicas

2. Nada é determinístico.

   • No meio quântico, as leis da Física não são capazes de predizer exatamente onde algum objeto se encontra, ou qual sua velocidade.
     • As medidas obtidas de sistemas quânticos são expressas em probabilidades.

3. Principais pensadores

   • Planck
     • Seu maior foco foram os estudos das radiações eletromagnéticas.
       • Constante de Planck, que vale 6,63 . 10-34 J.s
         • Utilizada para indicar a energia e frequência das radiações eletromagnéticas.
   • Eisten
     • Seus trabalhos tem destaque com a teoria da relatividade, que enfoca nos conceitos de massa e energia.
       • E = mc2.
   • Rutherford.
     • Sua principal teoria está relacionada com a radioatividade, com a descoberta dos raios alfa e beta.
       • Ele identificou o núcleo e as partículas atômicas, prótons e elétrons, e sua posição no átomo.
   • Schrodinger
     • Equação de Schrödinger
       • Percepção das mudanças dos estados físicos num sistema físico.
     • Gato de Schrödinger.
       • Experimento em que um gato é colocado numa caixa com um pote de veneno junto.
         • Pela física quântica, ele estaria vivo e morto ao mesmo tempo.
         • A finalidade era demonstrar o comportamento das partículas subatômicas em situação cotidiana.

4. Efeito Fotoelétrico.

   • Descoberto por Heinrich Hertz e teorizado por Albert Einstein.
     • De acordo com Einstein, o responsável pela ejeção de cada elétron era apenas um fóton, uma partícula de luz.
       • A ejeção se dava pela transferência de parte da energia do fóton para o elétron — se a energia for maior do que a energia mínima para arrancar os elétrons, eles formarão uma corrente de fotoelétrons ao serem arrancados da superfície do material.
         • A energia de cada fóton depende da sua frequência (f), existindo, assim, uma frequência mínima capaz de arrancar os elétrons do material.
           • Função Trabalho.
   • Consiste na emissão de elétrons por algum material iluminado por radiações eletromagnéticas de frequências específicas.
     • Os elétrons emitidos por esses materiais são chamados de fotoelétrons.
   • Das aplicações do efeito fotoelétrico, a mais conhecida é a célula fotovoltaica, utilizada em painéis solares.

5. Dualidade onda-partícula.

   • Duplo comportamento ondulatório e corpuscular da luz.
     • A luz possui características:
       • De ondas eletromagnéticas.
         • Capacidade de se propagar no vácuo.
         • Difração
         • Interferência.
         • Como explica o princípio da complementaridade de Bohr, nem a luz, nem qualquer outra radiação eletromagnética apresenta ambos comportamentos simultaneamente.
       • De partículas.
         • Efeito fotoelétrico.

6. Radiação de Corpo Negro.

   • A fim de estudar a luz que é emitida pelos corpos quentes, foi proposto um modelo no qual a ideia era realizar os cálculos apenas da radiação produzida pela agitação térmica do corpo.
     • Tal corpo deveria absorver toda a radiação que chegava até ele, não podendo refleti-la.
       • Logo, o corpo teria de ser totalmente negro.
     • Ao aquecermos um corpo, ele passa a emitir radiação eletromagnética.
       • Dessa maneira, podemos dizer que o espectro dessa radiação depende da temperatura do corpo.