Professor de Física e Matemática

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terça-feira, 8 de abril de 2025

Uma viagem de emoções Parte I - Da quântica a relativistica


  

FÍSICA QUÂNTICA (OU MECÂNICA QUÂNTICA)

Estuda os fenômenos em escala microscópica, como átomos, elétrons e fótons.

Principais fenômenos:

1. Dualidade onda-partícula

Partículas como elétrons e fótons se comportam tanto como partículas quanto como ondas.

2. Princípio da Incerteza de Heisenberg

Não é possível conhecer com precisão simultânea a posição e o momento de uma partícula.

3. Quantização de energia

A energia é emitida ou absorvida em “pacotes” chamados quanta.

4. Túnel quântico

Partículas podem atravessar barreiras de energia que, classicamente, seriam intransponíveis.

5. Superposição de estados

Uma partícula pode existir em múltiplos estados ao mesmo tempo até ser medida.

6. Emaranhamento quântico

Partículas entrelaçadas compartilham um estado comum, mesmo a grandes distâncias.

7. Colapso da função de onda

A medição de uma partícula “escolhe” um dos estados possíveis da superposição.

8. Efeito fotoelétrico

Fótons ao incidir sobre metais podem ejetar elétrons — prova da quantização da luz.

 

FÍSICA RELATIVÍSTICA

Estuda fenômenos em altas velocidades (próximas à da luz) e em campos gravitacionais intensos.

Principais fenômenos:

1. Dilatação do tempo

O tempo passa mais devagar para objetos em movimento em relação a um observador.

2. Contração do espaço (contração do comprimento)

Objetos em alta velocidade parecem menores ao longo da direção do movimento.

3. Equivalência massa-energia (E = mc²)

Massa pode ser convertida em energia e vice-versa.

4. Gravitação como curvatura do espaço-tempo

Na Relatividade Geral, a gravidade é a deformação do espaço-tempo causada pela massa. 

5. Precessão do periélio de Mercúrio

Desvio observado na órbita de Mercúrio explicado pela relatividade geral.

6. Desvio gravitacional da luz

A luz se curva ao passar perto de grandes massas.

7. Dilatação temporal gravitacional

O tempo passa mais devagar em campos gravitacionais mais intensos.

8. Buracos negros e horizontes de eventos

Regiões onde o campo gravitacional é tão intenso que nada escapa, nem a luz.

9. Ondas gravitacionais

Ondulações no espaço-tempo causadas por eventos massivos como fusão de buracos negros.


 

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