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.

 

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: