Disciplinas do Departamento
Plano de Ensino
Disciplina: FIS088 - SEM.DE TOPICOS ESPEC.DE FISICA I
Carga horária: 60
Departamento: DEPTO DE FISICA /ICE
Ementa
Disciplina: Tópicos de Mecânica Quântica para átomos
e moléculas
Semestre letivo: 2025/03
Professor(es): Ana Claudia Monteiro Carvalho
A disciplina tem como objetivo estudar os conceitos fundamentais das teorias Hartree-Fock e Funcional de Densidade e aplicá-las no cálculo de estrutura e propriedades de átomos e moléculas pequenas. Proporcionar aos estudantes de física o conhecimento sobre os fundamentos da Física Quântica em nível intermediário e introduzir as bases conceituais (com rigor matemático) das teorias para cálculo de estruturas atômicas e moleculares.
e moléculas
Semestre letivo: 2025/03
Professor(es): Ana Claudia Monteiro Carvalho
A disciplina tem como objetivo estudar os conceitos fundamentais das teorias Hartree-Fock e Funcional de Densidade e aplicá-las no cálculo de estrutura e propriedades de átomos e moléculas pequenas. Proporcionar aos estudantes de física o conhecimento sobre os fundamentos da Física Quântica em nível intermediário e introduzir as bases conceituais (com rigor matemático) das teorias para cálculo de estruturas atômicas e moleculares.
Conteúdo
As unidades programáticas abordadas neste curso são:
1. Revisão de Mecânica Quântica
1.1 Revisão dos fundamentos da mecânica quântica
1.2 A equação de energia na mecânica clássica e na mecânica quântica
1.3 Resolução de problemas: partícula livre e poço de potencial
1.4 Movimento linear e o oscilador harmônico
1.5 Movimento rotacional e o átomo de hidrogênio
2. Método Hartree-Fock
2.1 Método variacional e o Oscilador Harmônico
2.2 Aproximação de Born-Openheimer
2.3 Discutindo Hartree-Fock-Roothaan com o átomo de hélio
3. Teoria do Funcional de Densidade
3.1 HF e DFT diferenças e semelhanças
3.2 Introdução ao teorema Hohenberg-Kohn e às equações de Kohn-Sham
4. Cálculo de estrutura e propriedades de pequenas moléculas
4.1 Introdução aos programas de cálculo de geometria e estrutura eletrônica
4.2 Cálculo para pequenas moléculas como C6H6, C2H2, C2H4, entre outras
1. Revisão de Mecânica Quântica
1.1 Revisão dos fundamentos da mecânica quântica
1.2 A equação de energia na mecânica clássica e na mecânica quântica
1.3 Resolução de problemas: partícula livre e poço de potencial
1.4 Movimento linear e o oscilador harmônico
1.5 Movimento rotacional e o átomo de hidrogênio
2. Método Hartree-Fock
2.1 Método variacional e o Oscilador Harmônico
2.2 Aproximação de Born-Openheimer
2.3 Discutindo Hartree-Fock-Roothaan com o átomo de hélio
3. Teoria do Funcional de Densidade
3.1 HF e DFT diferenças e semelhanças
3.2 Introdução ao teorema Hohenberg-Kohn e às equações de Kohn-Sham
4. Cálculo de estrutura e propriedades de pequenas moléculas
4.1 Introdução aos programas de cálculo de geometria e estrutura eletrônica
4.2 Cálculo para pequenas moléculas como C6H6, C2H2, C2H4, entre outras
Bibliografia
[1] ATKINS, P.; FRIEDMAN, R. Molecular Quantum Mechanics. 5a ed. Oxford: Oxford University, 2012.
[2] SZABO, A.; OSTLUND, N.S. Modern Quantum Chemistry, Mineola: Dover, 2008.
[3] GRIFFITS, D.J. Mecânica Quântica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.
[4] EISBERB, R.; RESNICK, R. Física Quântica: átomos, moléculas...; 18a ed. Rio de Janeiro: Campus, 2002.
[5] TIPLER, P. A. Física para cientistas e engenheiros, Vol. 4, 4a ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003.
[6] LEVINE, I. N. Quantum Chemistry; 6th Edition; Pearson/Prentice Hall; 2009.
[7] Textos fornecidos pelo professor.
[2] SZABO, A.; OSTLUND, N.S. Modern Quantum Chemistry, Mineola: Dover, 2008.
[3] GRIFFITS, D.J. Mecânica Quântica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.
[4] EISBERB, R.; RESNICK, R. Física Quântica: átomos, moléculas...; 18a ed. Rio de Janeiro: Campus, 2002.
[5] TIPLER, P. A. Física para cientistas e engenheiros, Vol. 4, 4a ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003.
[6] LEVINE, I. N. Quantum Chemistry; 6th Edition; Pearson/Prentice Hall; 2009.
[7] Textos fornecidos pelo professor.
Bibliografia(continuação)
Não informado
Bibliografia complementar
Não informado