Física Molecular Avançada
Objetivos
- Aprofundar conhecimentos em áreas de investigação aplicada, inovação, desenvolvimento experimental, novas tecnologias, não descurando a investigação fundamental;
- Contribuir para a formação de técnicos de excelência em diversas actividades profissionais que requeiram aplicação da Física;
- Ministrar uma formação com ênfase experimental em técnicas modernas de Física Molecular Avançada;
- Valorizar os fenómenos físicos em temas que vão desde os processos de decomposição e reacção com moléculas de interesse (nano)tecnológico, atmosférico e biológico, processos de captura electrónica dissociativa e de transferência de carga, com particular relevo para moléculas de interesse biológico;
- Esforçar a autonomia na pesquisa documental orientada para a selecção e tratamento de informação sobre procedimentos em questões da Física Molecular e suas aplicações tecnológicas;
- Reconhecer a vantagem de articulação de diversas áreas do saber em Física Molecular com Química, Biofísica, Física Médica, Instrumentação, Tecnologia, entre outras.
Caracterização geral
Código
12536
Créditos
3.0
Professor responsável
Filipe Ribeiro Ferreira da Silva, Paulo Manuel Assis Loureiro Limão Vieira
Horas
Semanais - 2
Totais - 47
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Os estudantes devem apresentar conhecimentos consolidados em:
Mecânica Clássica, Termodinâmica, Electromagnetismo; Mecânica Quântica; Química-Física; Matemáticas; Inglês;
Bibliografia
- Physics of Atoms and Molecules – B. H. Bransden and C. J. Joachain, 2nd Ed., Prentice Hall, 2003
- Introduction to the Structure of Matter – J. J. Brehm and W. J. Mullin, Wiley, 1989
- Física Quântica – Eisberg e Resnick, Elsevier, 1979
- Atomic and Molecular Collisions – H. Massey, Taylor & Francis, 1979
- Molecular Quantum Mechanics – P. W. Atkins and R. S. Friedman, 3rd Ed., Oxford, 1997
- Modern Atomic Physics – B. Cagnac, J. C. Pebay-Peyroula, The Macillan Press, 1975
- Perspectives of Modern Physics – A. Beiser, McGraw-Hill Int. Ed., 1988
- Quantum States of Atoms. Molecules, and Solids – M. A. Morrison, T. L. Estle, N. F. Lane, Prentice Hall, 1976
- Physical Chemistry – P. W. Atkins, Oxford, 1990
Método de ensino
A matéria do curso será apresentada em aulas teóricas (não presenciais e à distância), que incluem discussão de problemas de aplicação. Os estudantes efectuarão também trabalhos de laboratório (presenciais) e resolução de problemas (não presenciais e à distância).
Método de avaliação
Artigo 1º – Modo de avaliação de conhecimentos
- De acordo com as Regulamento de Avaliação da FCT (Aprovado pelo Conselho Executivo em 15 de Fevereiro de 2013 e revisto em 15 de Dezembro de 2015) a avaliação em “FMA” enquadra-se no tipo Avaliação Contínua.
- A avaliação consiste num método único para todos os alunos.
- As classificações mencionadas nos Artigos seguintes é expressa na escala de 0 a 20 valores.
Artigo 2º – Componente Teórica
- A classificação da componente teórica (NT) é a média aritmética arredondada às unidades das classificação obtida no teste ou exame e a classificação de um seminário.
- Os estudantes que obtenham uma classificação NT igual ou superior a 10 valores obtêm aprovação na componente teórica.
Artigo 3º – Testes e Exame
- O teste incidirá essencialmente sobre toda a matéria leccionada nas aulas teóricas até à aula teórica anterior ao teste.
- Apesar de a avaliação nos testes não ser cumulativa, e devido à natureza dos assuntos abordados nesta Unidade Curricular, não é excluído que um elemento de avaliação se socorra de conhecimentos respeitantes à matéria avaliada em disciplina(s) anterior(es).
- O teste realiza-se no horário das aulas do turno teórico, na sala onde normalmente decorrem as aulas teóricas ou em sala previamente anunciada no CLIP.
- Os estudantes só poderão ter consigo durante a prova de avaliação:Durante a realização das provas não é permitida a utilização de aparelhos electrónicos, tais como máquinas de calcular e telemóveis (os quais devem estar desligados e junto com os pertences colocados em local indicado pelos docentes) bem como outro tipo de equipamento com ligação à internet. Excepcionalmente, poderá ser permitida a utilização de máquinas de calcular não programáveis na sequência de aviso prévio.
- Caneta/esferográfica;
- Documento de identificação com fotografia;
- Documentos de consulta quando anunciado pelos docentes.
- Não é permitido desagrafar as folhas dos cadernos com os enunciados e com as resoluções feitas pelos estudantes na prova.
- A prova será anulada se não forem satisfeitos os nºs 5, 6 ou 7.
- Os estudantes que cometam fraude numa prova de avaliação (Teste ou Exame) terão a referida prova anulada, estão automaticamente reprovados na unidade curricular no presente ano lectivo, e perdem a frequência caso já a tenham obtido em anos lectivo anteriores, o que implica que terão que obter frequência no ano lectivo seguinte.
Artigo 4º – Componente Prática
- As aulas práticas (P) que incluem uma componente laboratorial (AL) e terão início na primeira semana de aulas (semana de 27 de Setembro).
- É obriagtória a execução de todos os trabalhos de laboratório.
- Na impossibilidade de realização de um trabalho de laboratório, deverão articular com o docente a realização do trabalho de laboratório em falta.
- Na primeira aula prática de cada turno serão:No limite das vagas disponíveis, poderão ser aceites mudanças de turno durante a primeira semana de aulas práticas. Para tal, os estudantes deverão contactar os docentes responsáveis pelos turnos práticos.
- Apresentadas em detalhe as regras de avaliação desta componente;
- Confirmadas presencialmente as inscrições nos turnos;
- Constituídos os grupos de trabalho (max 3 estudantes por grupo, preferencialemnte grupos de 2 alunos).
- Os estudantes que têm frequência estão impedidos de repetir a parte prática.
- Nas AL os estudantes realizarão trabalhos de laboratório (TL) de acordo com calendarização prévia afixada no CLIP.
- A avaliação de cada TL é formada pela avaliação da prestação dos estudantes durante a actividade laboratorial e de um relatório. A classificação da componente prática (NP) é igual a nota atribuída no relatório do trabalho laboratorial.
- Os alunos que obtenham uma classificação NP igual ou superior a 10 valores obtêm aprovação na componente prática.
Artigo 5º – Frequência
- Os estudantes que satisfaçam o Art. 4º obtêm frequência à unidade curricular.
Artigo 6º – Classificação Final
- Os alunos com frequência que satisfaçam, simultaneamente, o nº 2 do Art. 2º e o nº 9 do Art. 4º obtêm aprovação na unidade curricular.
- A classificação final dos alunos que não tenham obtido frequência num ano lectivo anterior é o resultado das seguintes ponderações aproximado às unidades:
- NT vale 70%;
- NP vale 30%;
- Caso seja necessário e quando aplicável, o Responsável e/ou o Regente da UC pode(m) determinar a realização de uma prova oral. O peso desta componente poderá substituir um dos elementos de avaliação com o respectivo peso.
Artigo 7º – Melhoria de Nota
- Os estudantes que pretendam efectuar melhoria de nota devem cumprir, para esse efeito, as formalidades legais de inscrição.
- Os estudantes que tenham obtido aprovação na Unidade Curricular no corrente ano lectivo de 2019/2020, podem melhorar apenas a classificação da componente teórica.
- A nova classificação final é obtida seguindo o nº 2 ou o nº3 do Artigo 6º, consoante o caso, considerando a classificação do exame como a nova classificação NT e a(s) classificação(ões) da(s) restante(s) componente(s) obtida(s) no ano lectivo em que o estudante obteve aprovação na Unidade Curricular.
Artigo 8º – Trabalhadores Estudantes
- Os estudantes são considerados como detentores do estatuto de Trabalhador Estudante (TE) se constarem como tal nas pautas no CLIP.
- Os estudantes devem, assim que possível, comunicar o seu estatuto ao docente responsável da unidade curricular.
- Os estudantes com o estatuto de TE que satisfaçam, simultaneamente, o nº 2 do Art. 2º e o nº 12 do Art. 4º obtêm aprovação na unidade curricular.
Os estudantes detentores do estatuto de Trabalhador Estudante, tal como os restantes estudantes, têm que realizar as provas de avaliação segundo o calendário previamente tornado público.
Conteúdo
Os conteúdos incluem:
- Revisão de conhecimentos adquiridos em Física Atómica e Molecular
- Estrutura de moléculas poliatómicas
- Teoria do enlace de valência
- Introdução à simetria molecular
- Interacções para colisões atómicas – interpretações clássica e quântica
- Interações electrão átomo e electrão molécula
Trabalhos de laboratório
- Espectrometria de massa formação de iões positivos
- Espectrometria de massa formação de iões negativos