Todas as palestras e apresentações ocorrerão no Centro de Ciências UFJF (Praça Cívica do Campus Juiz de Fora da UFJF)
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Minicursos (vagas limitadas)
Palestras:
- Laboratório Nacional de Luz Síncrotron e Nanoespectroscopia de Infravermelho – Dra. Ingrid David Barcelos, LNLS
A luz, ou radiação, síncrotron é um tipo de radiação eletromagnética de alto fluxo e alto brilho produzida quando partículas carregadas, aceleradas a velocidades próximas à velocidade da luz, têm sua trajetória desviada por campos magnéticos. A radiação síncrotron se estende por uma faixa ampla do espectro eletromagnético desde a luz infravermelha, passando pela radiação ultravioleta e chegando aos raios X. Seu amplo espectro permite aos pesquisadores utilizar os comprimentos de onda mais adequados para o experimento que desejam executar. Seu alto fluxo permite experimentos mais rápidos e seu alto brilho permite a investigação de detalhes cada vez menores dos materiais. Ainda, ela permite também acompanhar a evolução temporal de processos que ocorrem em frações de segundo. Essas características fazem das fontes de luz síncrotron equipamentos extremamente versáteis que permitem o estudo da matéria nas suas mais variadas formas e com aplicações em praticamente todas as áreas do conhecimento científico e tecnológico, como física, química, engenharia dos materiais, nanotecnologia, biotecnologia, farmacologia, medicina, geologia e geofísica, agricultura, oceanografia, petróleo e gás, paleontologia e muitas outras. O Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) é responsável pela operação da única fonte de luz síncrotron da América Latina. Com instalações abertas, o LNLS oferece uma infraestrutura extremamente sofisticada para pesquisadores acadêmicos e industriais, brasileiros e estrangeiros. Síncrotrons têm sido também fundamentais no entendimento e desenvolvimento de materiais, bem como nas pesquisas de novos materiais. Nesse contexto, nesta palestra irei apresentar um pouco da infraestrutura oferecida pelo LNLS e futuramente no Sirius para pesquisadores acadêmicos e indústrias. Além do trabalho realizado na linha de Nanoespectroscopia de Infravermelho.
. - Não-associatividade na Física – Dr. Francesco Toppan, CBPF – Mais informações em breve
- Simetrias de cor: de matemática à física. Uma generalização de supersimetria e aplicações em sistemas físicos – Dra. Zhanna Kuznetsova, UFABC
Estudo de simetrias e teorias com certa simetria ou supersimetria faz um papel importante na física. Nesta palestra começando com supersimetria discutimos uma generalização de supersimetria, chamada “supersimetria de cor Z2×Z2”. O interesse por simetrias de cor, em particular, em supersimetria Z2×Z2, cresceu nos últimos 5 anos, mesmo que a noção de superalgebras Z2×Z2 foi introduzida mais do que 40 anos atrás (em 1978).
Como todos os objetos que possuem supersimetria usual, os modelos com Z2×Z2 SUSY estão estudados nas várias direções: como sistemas matemáticos; como aplicações em áreas ligadas a para-estatísticas, em sistemas integráveis e também como possíveis candidatos para matéria e/ou energia escura. Na palestra vamos discutir mecânica quântica supersimétrica Z2×Z2 a partir da definição matemática desta estrutura indo para apresentação de um modelo “toy” de mecânica quântica Z2×Z2 supersimétrica.
- Sirius: O que é? Pra que serve? Como usar? – Dr. Júlio Criginski Cezar, LNLS
Síncrotrons são fontes de luz com características especiais. São aceleradores de partículas que podem ser otimizados para emitir radiação em um amplo espctro de comprimento de ondas. Apresentaremos aqui o projeto SIRIUS, o novo síncrotron brasileiro, atualmente em fase final de construção em Campinas-SP. Inicialmente faremos uma breve introdução ao princípio de funcionamento dos síncrotrons, chamando a atenção para suas principais características. A seguir ilustraremos o uso da radiação síncrotron com alguns exemplos de aplicação em diversas áreas do conhecimento. Encerraremos reforçando que o SIRIUS é um laboratório aberto à comunidade científica, detalhando o procedimento para se tornar um usuário dessa ferramenta.
. - O LHC e os Mistérios do Universo – Dr. Arthur Marques Soares, CBPF
O CERN – Laboratório Europeu para Pesquisas Nucleares – abriga hoje, o maior e mais poderoso acelerador de partículas do mundo: o “Large Hadron Collider” – LHC. Este é o mais ambicioso projeto em física de partículas em operação na atualidade. Qual a natureza da matéria escura? Qual é a origem das massas das partículas que formam a matéria? Como se deu a evolução inicial do Universo após o Big-Bang? Essas e outras perguntas estão sendo investigadas no LHC. Nesta palestra o físico Dr. Arthur Marques Moraes (CBPF), falará sobre alguns dos destaques da física já produzida pelo LHC além das expectativas de novas descobertas. Também apresentará exemplos de inovações tecnológicas que surgiram no desenvolvimento e operação do LHC.
. - Ciência e Tecnologia Aplicadas à Defesa Nacional e Segurança Pública: Novos Paradigmas e Desafios – Dr. Fernando Manuel Araújo Moreira, UFSCar
Os meios de segurança e defesa baseados em novas tecnologias, muitas delas disruptivas, são relativamente novos das forças de segurança e defesa no mundo todo. Algumas delas – inclusive do Brasil – lidam com as denominadas armas de destruição em massa derivadas do uso de agentes químicos, biológicos, radiológicos e nucleares. É uma área intrinsecamente tecnológica e de caráter multi, inter e transdisciplinar onde a ciência, particularmente a Física, tem desempenhado um papel mais que fundamental. Esta palestra tem vários objetivos associados ao papel preponderante da Física diretamente vinculados ao tema proposto, dentre os quais destacamos: (a) introdução aos conceitos de: física nuclear (fissão e fusão nucleares); biotecnologia, nanotecnologia e nanobiotecnologia; nanomateriais; biossegurança; (b) mostrar o papel que a ciência, a técnica e a tecnologia – derivados de projetos militares – têm desempenhado no progresso humano; (c) introduzir conceitos de defensa nacional e segurança pública; (d) introduzir conceitos atuais de geopolítica nacional e internacional; (e) introduzir conceitos de ciência e engenharia de dispositivos e materiais avançados; (f) mostrar que o Brasil – mais do que nunca – precisa de cientistas e engenheiros trabalhando nas áreas de Segurança Pública e Defesa Nacional.
. - Difração Cônica Termicamente Induzida para Caracterização de Eficiência Quântica de Fluorescência de Biomoléculas e Nanoestruturas em Líquidos para Aplicações Biológicas – Dra. Viviane Pilla, UFU
O presente trabalho relata a técnica de difração cônica (DC) devido aos efeitos da auto-modulação de fase induzida termicamente na determinação da eficiência quântica de fluorescência (h) de líquidos fluorescentes. Nesse caso, o coeficiente termo-óptico (dn/dT) do solvente é necessário, e dn/dT foi determinado usando o interferômetro duplo de braço único. Esta técnica foi aplicada em biomoléculas como corantes naturais extraídos de folhas e sementes, vitamina B6 em diferentes solventes (água, etanol, acetona, dimetilsulfóxido e acetonitrila) e nanocristais semicondutores (funcionalizados e não-funcionalizados) para possíveis aplicações biológicas. Os resultados de h obtidos para soluções de urucum e antocianina foram comparados com os obtidos para outros corantes. Como aplicações preliminares, os resultados dos corantes naturais obtidos serão discutidos em diferentes aplicações biológicas como alimentos funcionais, aplicações ambientais e fungicidas.
. - Soluções Cosmológicas de Vácuo na Teoria de Einstein-Aether – Dra. Maria de Fátima Alves da Silva, UERJ
A teoria de Einstein-Aether (EA) pertence a uma classe de teorias de gravidade modificadas caracterizadas pela introdução de um campo vetorial unitário tipo-tempo, chamado éter. Nesse cenário, um referencial privilegiado surge como uma conseqüência natural de uma quebra da invariância de Lorentz. Os parâmetros da teoria já foram restringidos usando muitos testes observacionais/experimentais, tais como a nucleossíntese primordial, raios cósmicos de energia ultra alta, testes do sistema solar, pulsares binários e ondas gravitacionais. Esses resultados confirmam que existe uma família de teorias de EA com acoplamentos suficientemente pequenos que passam em todos os testes observacionais atuais. Recentemente, Carroll e Lim, consideraram a métrica de Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker (FLRW) na teoria de EA, com um campo vetorial com norma constante. Eles concluíram que “o efeito líquido do campo vetorial é diminuir a taxa de expansão do universo”. Desde então, é comum considerar-se na literatura que essa é a única diferença entre as duas teorias, EA e Relatividade Geral (RG), para espaços-tempos com simetria de FLRW. Recentemente, obtivemos e analisamos as soluções exatas permitidas por essa teoria para dois casos particulares de fluido perfeito, ambos com simetria FLRW: (i) um fluido com equação de estado p = −ρ0 e (ii) vácuo. Nossas soluções mostram que as teorias EA e RG não se diferenciam apenas pelas constantes de acoplamento, como normalmente assumido. Nesta palestra, será apresentado e discutido essas diferenças, incluindo uma discussão sobre condições de energia, com foco especial na condição de energia forte.
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Propriedades Mecânicas de Nanoestruturas de Carbono: Nanociência para Alunos de Física Básica -Dr. Rodrigo Capaz, UFRJ
Neste colóquio, discutiremos alguns de alguns trabalhos recentes sobre as propriedades mecânicas de nanotubos de carbono e grafeno. Nosso objetivo é mostrar que alguns trabalhos de ponta em nanociência podem ser entendidos a partir de conceitos básicos das disciplinas de Física Básica (Mecânica e Termodinâmica). Em particular, apresentaremos nossos trabalhos sobre (1) o colapso mecânico de nanotubos de carbono (espontâneo ou sob pressão) e (2) o atrito em folhas de grafeno.
. - Difração de Raios X: Princípios Básicos e Aplicações – Dr. Alexandre Cuin, UFJF
Nesta palestra, serão abordados os princípios básicos da difratometria de raios X por amostras policristalinas, de como os raios X nos aparelhos convencionais são gerados, a origem dos difratogramas entre outros princípios. Também tem-se o objetivo de difundir as principais aplicações da difratometria de raios X em diferentes áreas, como na confirmação de compostos (finger print), na identificação de polimorfismos em fármacos, identificação e quantificação de fases cristalinas em materiais, identificação de planos cristalinos, tendências de cristalização e em determinação/refinamento de modelos cristalográficos de novas estruturas cristalinas.
. - Topological Phases: From Fermions Majorana to Robust Quantum Computation – Dr. Fernando Iemini, UFF – Mais informações em breve
. - Microscopia Eletrônica Aplicada à Nanociência, Nanotecnologia e Nanometrologia – Dr. Braúlio Soares Archanjo, INMETRO
A nanociência é amplamente estabelecida em vários campos do conhecimento e permite que os produtos e serviços da nanotecnologia estejam presentes em nossas vidas. Por outro lado, não somos capazes de utilizar a luz visível para resolver objetos na nanoescala, portanto, não podemos visualizar algo que tem grande importância na nossa atual sociedade. Felizmente, os microscópios eletrônicos funcionam como nossos olhos e, em muitos casos, também funcionam como nossas mãos, permitindo ver e manipular a natureza em escalas muito pequenas. Os microscópios eletrônicos tiveram uma grande evolução desde 1959, como indicado por Feynman, tendo agora uma resolução melhor que 1 Angstrom. Devido ao impacto da nanotecnologia no nosso dia-a-dia, o desenvolvimento da nanometrologia se faz necessário para garantir a qualidade e segurança dos nanoprodutos. Consequentemente, questões relativas à homogeneidade, estabilidade das propriedades físicas e químicas desses objetos em nanoescala são importantes. Neste contexto, a microscopia eletrônica e técnicas relacionadas são essenciais tanto para a caracterização de nanoobjetos quanto para o desenvolvimento de novas técnicas de caracterização.