Dispoptic GRIN Logo após algumas horas (~4) em repouso da solução de água com açúcar (~700 gr de açúcar + 1lt de água)...Vagarosamente adicionamos mais água (sem provocar muita turbulência) Pronto para a demonstração

Dispoptic Grin = Gradient Index

Dispoptic Problema  Pq qdo se tem a cubeta de água+álcool o feixe de luz se curva para cima?  Pq qdo se tem a cubeta de água+açúcar o feixe de luz se curva para abaixo?

Dispoptic E as questões? 1. Sobre guia de onda planar numa cubeta com 3 líquidos não miscíveis, n 1 n 2 e n 3, densidades  1  2 e  3. Que líquidos? 2. Comparativo entre equivalente de um selfoc PC com um sistema de lente convencional de sílica?

Dispoptic Rede cristalina Kittel, Charles “Introduction to solid state physics”. Biblioteca IFSC

Dispoptic Características de planos numa rede  Densidade de átomos por plano  Relação de índices dos planos com a separação

Dispoptic Redes de Bravais

Dispoptic Rede cristalina = rede + base

Dispoptic Outra forma de representar

Dispoptic Descrição de uma rede R 0 = R + m 1 a 1 + m 2 a 2 + m 3 a 3 Vetores primitivos a i Translação

Dispoptic Célula unitária

Dispoptic BCC Film BCCBCC

Dispoptic CsCl Cúbico simples ou cúbico de corpo centrado?

Dispoptic FCC - Empacotamento fechado

Dispoptic Cristais O = Octaedro T = Tetraedro Filme NaCl e CaF 2NaClCaF 2

Dispoptic NaCl Qual é a base? NaCl

Dispoptic Empacotamento fechado Film HCPHCP

Dispoptic Novas estruturas Premio Nobel de Química 1996 (1985) Robert F. Curl, Jr., Rice University, Houston, USA Sir Harry W. Kroto FRS, University of Sussex, Brighton, UK Richard E. Smalley, Rice University, Houston, USA Buckminster Fuller's Dome - Expo '67 Montreal Courtesy of B. Eggen (Univ. of Sussex)

Dispoptic Outras estruturas

Dispoptic Exemplo de fulereto K 3 C 60 Material com propriedades supercondutoras (Tc = 20 K)

Dispoptic Como identificar a posição dos átomos?

Dispoptic Lei de Bragg  Sistema cristalino  Sistema cristalino imperfeito  Sistema amorfo Lei de Bragg n  = 2d sen    =  f =  n = 2dsen 

Dispoptic Como identificar os planos de reflexão?

Dispoptic Índices de Miller  Especificação de um plano de átomos por um conjunto de números hkl  Intersecção x 1 y 1 z 1 com sistema de eixos coordenados xyz   um número s tal que o produto de s vezes o recíproco das intersecções x 1 y 1 z 1 dará o menor conjunto de números inteiros com a mesma proporção de 1/x 1 1/y 1 1/z 1  Assim: h = s/x 1 k = s/y 1 l = s/z 1  Muito útil para sistemas cúbicos

Dispoptic Como está relacionada a rede direta com os índices de Miller ? a Plano 3x + y =a y x d r  Intersecção com os eixos: 1/3 e 1/1  Índices de Miller: 1 3  Plano (13)  Direção normal ao plano: [31]  Eq. do plano:

Dispoptic Notação para famílias de planos e direções famíliasingular planos {hkl} (hkl) direções [uvw] Normal de um plano com índices (hkl) é [hkl] para sistema cúbico (não é geral) Ângulo  entre duas direções: Distância d entre planos adjacentes com índices (hkl) é:

Dispoptic Distribuição de densidade eletrônica

Dispoptic Distribuição de densidade eletrônica do NaCl Na => 1s 2 2s 2 p 6 3s 1 Cl => 1s 2 2s 2 p 6 3s 2 p 5

Dispoptic Outras ferramentas necessárias

Dispoptic Rede recíproca  Como descrever a morfologia de um cristal  Difração de Raios-X  Estrutura eletrônica  Definição de bandas

Dispoptic Rede recíproca

Dispoptic FCC – rede recíproca

Dispoptic Hexagonal – rede recíproca

Dispoptic Como é a contribuição para a intensidade das linhas do difratograma?

Dispoptic Fator de estrutura  Espalhamento por um elétron  Espalhamento por um átomo  Espalhamento por uma célula

Dispoptic  Espalhamento por um elétron O que estamos procurando? Intensidade do feixe espalhado por um elétron de carga e e massa m a uma distância r do elétron e um ângulo  entre a direção de espalhamento e a direção de aceleração do elétron J.J. Thomson [ref. Reitz & Milford, Melissinos] Como é a intensidade num ponto P?

Dispoptic média Raios-X na direção Ox Eq de Tomson para o espalhamento de um feixe de Raios-X por um elétron

Dispoptic  Espalhamento por um átomo Fator de estrutura atômico

Dispoptic  Espalhamento por uma célula

Dispoptic Exemplos:

Dispoptic

Dispoptic Elements of x-ray diffraction B. D. Cullity Localização: IFSC-F /548.83^C967e^2 ed.^e.4

Dispoptic E como é em materiais não cristalinos? Radiografias de alta definição

Dispoptic Novas técnicas de imagem de R-X. Physics Today Julho 2000

Dispoptic Óptica de Raios-X