Física dos Novos Materiais
Objetivos
Dar uma idéia de como os conhecimentos de Física adquiridos são aplicados a fenómenos físicos muito importante com aplicações em engenharia. Encontra-se dividida em 3 módulos:
i) Supercondutividade, ii) Física dos cristais líquidos iii) Sistemas de dimensionalidade reduzida (0D, 1D, 2D)
Caracterização geral
Código
11521
Créditos
3.0
Professor responsável
Ana Cristina Gomes da Silva
Horas
Semanais - 2
Totais - 26
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
1º ciclo
Física do Estado Sólido
Quantum mechanics
Bibliografia
Casquilho, J.P e Cortez Teixeira P.I.., Introdução à Física Estatística, IST Press, Coleção Ensino da Ciência e da Tecnologia (2011)Internet
Slides/apontamentos do Prof. Bonfait
Slides/apontamentos da Profª Helena Godinho
Slides/apontamentos do Prof Ana G Silva, artigos cientificos
Método de ensino
Aulas teóricas e exercícios de aplicação.
Método de avaliação
Avaliação:
Física dos Cristais Líquidos: mini testes nas aulas
Sistemas de Dimensionalidade Reduzida e supercondutividade 1 teste de uma hora cada.
Frequência 2/3 de presença às aulas.
Aprovação à disciplina:
1) Nota final para aprovação
(=soma das notas dos 3 módulos /3) ≥ 10
2) Notas mínimas: dado o despacho 04/2020 - não haverá nota mínima aos testes.
3) A nota dum módulo (obtida por teste, ou por exame) é válida durante todo ano 2022-2023 (Exame Recurso ou Especial). Não é a priori válida para o ano seguinte.
4) Nos exames de recurso ou de época especial, um aluno reprovado só poderá repetir a parte da avaliação dos módulos em que teve uma nota inferior a 10 valores.
Melhoria:
Os alunos aprovados na “época normal” podem fazer “melhoria” dos módulos que quiserem mediante inscrição no CLIP a “Melhoria”
Conteúdo
Supercondutividade
I- Fenomenologia da supercondutividade.
Resistividade e efeito Meissner, Diagramas da fase, Supercondutores de tipo I e II.
II- Introdução às teorias fenomenológicas.
Teoria de London. Comprimento de penetração do campo. Teoria de Ginzburg-Landau: vórtices, Bc1 e Bc2.
III- Aplicação às bobinas supercondutoras
Cristais Líquidos 2021
Introdução – O que é um cristal líquido – Exercícios
Parâmetro de Ordem – Exercícios
Elasticidade de curvatura – Exercícios
Breve Introdução nematodinâmica – Exercício
Sistemas físicos nano de dimensionalidades 0D (3D), 1D e 2D
I- Fulerenos
Números mágicos, estrutura electrónica. Propriedades eléctricas e ópticas. Quantum dots.
II- Nanotubos de carbono
Chiralidade. Propriedades eléctricas.
III- Grafeno
Estrutura electrónica. Propriedades eléctricas e ópticas. Aplicações.