Topicos Especiais em Física – Física Nuclear Prof. Dr. Arturo R. Samana Semestre: 2012.1.

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1 Topicos Especiais em Física – Física Nuclear Prof. Dr. Arturo R. Samana Semestre: 2012.1

2 Conteúdo - Objetivos da Disciplina - Ementa curricular - Critérios de avaliação - Conteúdo programático - Programação

3 Objetivos da disciplina Atendendo aos objetivos gerais do curso de Licenciatura Plena em Física na modalidade à distância, esta disciplina oferecerá aos futuros licenciados uma série de conhecimentos básicos associados ao estudo da Física Nuclear.

4 Ementa Curricular Modelos atômicos: Thomson, Rutheford e Bohr; decaimento radiativo; modelos nucleares; descoberta da radioatividade artificial; fissão nuclear; fusão nuclear; geração de energia a partir da fissão e da fusão; interação da radiação com a matéria e com o corpo humano.

5 Critérios de Avaliação Quatro Provas Processais (40 %) Prova Final Presencial (60 %) Metodologia de ensino Compreensão e interpretação de textos científicos. Uso de matemática elementar para problemas não comuns.

6 Conteúdo Programático UNIDADE 1: Modelos atômicos Estrutura do mundo físico O átomo Evolução dos modelos atômicos Modelo de Thomsom Modelo de Rutherford Modelo de Bohr

7 Conteúdo Programático UNIDADE 2: Propriedades Nucleares Globais e Modelos Nucleares PROPRIEDADES NUCLEARES GLOBAIS Tamanho do núcleo. Energia de ligação Momento angular total do núcleo MODELOS NUCLEARES Introdução O modelo da Gota Líquida O modelo de Camadas Nuclear

8 Conteúdo Programático UNIDADE 3: Decaimento radioativo. Descoberta da radioatividade artificial. Fissão nuclear e fusão nuclear. Geração de energia. 1. PROCESSOS RADIOATIVOS 2. ESTATISTICA DA DESINTEGRAÇÃO RADIOATIVA 3. SERIES RADIOATIVAS 4. DESINTEGRACAO ALFA 4.1 Efeito túnel Marie Sklodowska e Pierre Curie

9 Conteúdo Programático UNIDADE 3: Decaimento radioativo. Descoberta da radioatividade artificial. Fissão nuclear e fusão nuclear. Geração de energia. 5. PROCESSOS SEMILEPTONICOS 5.1 Desintegrações betas 5.2 Captura de elétrons 6. DESINTEGRAÇÃO GAMA 7. REAÇÕES NUCLEARES E SEÇÃO DE CHOQUE 9. MODELO DE NUCLEO COMPOSTO 10. FISSÃO NUCLEAR 10.1 Reação em cadeia 10.2 Energia termonuclear 10.3 A bomba atômica 11. FUSÃO

10 Conteúdo Programático UNIDADE 4: Interação da radiação com a matéria e com o corpo humano. 1. INTERAÇÃO DE RADIAÇÃO FOTÓNICA COM A MATERIA 1.1 Efeitos fotoelétrico 1.2 Efeito Compton 1.3 Produção de pares 2. INTERAÇÂO DE PARTICULAS RAPIDAS CARGADAS COM A MATERIA 2.1 Partículas cargadas pesadas 2.2 Elétrons e pósitrons 3. INTERAÇÕES DE NÊUTRONS COM A MATERIA

11 Conteúdo Programático UNIDADE 4: Interação da radiação com a matéria e com o corpo humano. 4. DETETORES 5. DOSIMETRIA 6. FONTES DE RADIAÇÃO 6.1 Aceleradores de partículas 6.2 Fontes de íons para aceleradores 6.3 Outros tipos de aceleradores 7. SEGURANCA DAS RADIACOES E LIMITES DE DOSE 7.1 Efeitos da radiação 7.3 Definições de quantidades 7.4 Fontes naturais e artificiais de radiação 7.5 Segurança das radiações 7.6 Isótopos radiativos no corpo humano

12 Programação SEMANA 1 (21/05) - Unidade 1. SEMANA 2 (28/05) - Unidade 2. SEMANA 3 (04/06) – Unidade 3. SEMANA 4 (11/06) – Unidade 4. SEMANA 5(18/06) – Final. Avaliação Presencial.