Nanofísica

Objetivos

Na disciplina de Nanofísica são leccionados os conhecimentos da ciência e das técnicas experimentais desenvolvidos nas últimas décadas, com vista à transformação controlada da matéria (e sua caracterização) à nano-escala, bem como as leis e modelos teóricos que regem a Física a essa mesma escala.

Estando a nano-engenharia situada a montante e sendo completamente transversal, aborda com particular acuidade as aplicações desses conhecimentos às chamadas “nanotecnologias” e desenvolvimento de novos produtos, bem como à resolução de problemas envolvendo inovação industrial.

Caracterização geral

Código

11517

Créditos

3.0

Professor responsável

Rui Filipe dos Reis Marmont Lobo

Horas

Semanais - 2

Totais - 25

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Física Estado Sólido

Física Atómica e Molecular

Mecânica Quântica

Física Estatística

Física Clássica

Bibliografia

- Nanotecnologia e Nanofísica, Rui Lobo, Escolar Editora (Lisboa, 2009)

- Nanotechnology, Understanding Small Systems, Rogers-Pennathur-Adams, CRC Press (2008)

- Nanophysics and Nanotecnology, An introduction to Modern Concepts in Nanoscience, Wolf, Wiley-VCH (2004)

- Handbook of Nanotechnology, B. Bhushan, Springer (2004)

- Introduction to Nanoscience and Nanotechnology, C. Bins, Wiley & Sons, New Jersey (2010)

Método de ensino

A língua de ensino é o português. Sempre que se justificar será em inglês.

Aulas Teóricas com utilização de Datashow. Aulas teórico-práticas com demonstração de trabalhos experimentais e resolução de exercicios.

Disponibilização de textos de apoio teórico na forma de Power Points disponibilizados no CLIP.

Método de avaliação

•Dois testes individuais com a duração de uma hora (50% da nota final cada um). Não é permitido o uso de máquinas de calcular gráficas ou programáveis nos testes e exame. É exigida no teste uma nota mínima de 10 valores para aprovação.

•(10% da nota final). Lançamento de um tema, na forma de exposição oral com o máximo de 10 minutos por cada grupo (grupos de 3 elementos), para apresentar numa aula prática (22 de Abril). Deverá incidir sobre o âmbito da temática que o grupo se propõe apresentar no seminário (ao fim das aulas), e terá de incluir duas referências bibliográficas mais relevantes onde o grupo se vai basear para a preparação do seu seminário. A validação dos Grupos de Trabalho para as Monografias ocorrerá a 8 de Abril. Caso o docente considere esta exposição improcedente com vista a não garantir o seminário futuro, este último terá de incidir num tema diferente. Cabe aos grupos providenciarem os meios de escrita e/ou multimédia que considerem necessários.

•Seminário em Power Point a apresentar pelos elementos do grupo nos últimos dias de aulas. Cada apresentação por grupo terá a duração de 15 minutos (30% da nota final). O Power Point terá de ser enviado em pdf ao docente com pelo menos dois dias de antecedência para avaliação (10% da nota final). Cabe aos grupos providenciarem os meios multimédia necessários.

•Frequência: 2/3 das aulas práticas + lançamento oral de um tema + seminário final.

•O teste e exame realizam-se em datas oportunamente anunciadas nesta plataforma CLIP

Conteúdo

NanoFísica: o cerne da Nanotecnologia

Comportamento Quântico do Nano-Mundo

Coesao e constante de Hamaker

Nano-estruturas (3D, 2D, 1D)

Transporte termico e electronico em Nano-estruturas

Microscopias SPM (STM, AFM, SNOM, …)

Modos de Operacao SPM

Nano-Óptica, Plasmónica e Nanoscopia

Agregados e Nanopartículas

Grafenos, Nanotubos e Fulerenos

Auto-organizacao e Funcionalizcao

Nanotribologia

Nanomanipulacao e Nanolitografia

Aplicacoes (sensores, catalise, energia, medicina, materiais avancados)

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: