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Nesta aula são abordadas as interações interatômicas. Vemos como se dá a ligação iônica e como a proximidade física entre os alcalinos e alcalinos terrosos com os halogêneos favorece que os primeiros percam o seu último elétron para o segundo. Vemos também como a ligação covalente não é tão favorecida pelo balanço energético quanto a ligação iônica, mas que devido a grandes proximidades interatômicas ocorre a formação de estados quânticos compartilhados. Caso o princípio da exclusão permita, ocorrerá a ligação pelo compartilhamento dos últimos elétrons. Por fim, vemos que as moléculas apresentam estados de vibração e de rotação, ambos quantizados. Isso tem um efeito importante nos espectros de absorção de fótons pelas moléculas.
Quantização do momento angular. Experiência de Stern Gerlach. O spin do elétron. Os momentos de dipolo magnético do elétron. Partículas idênticas. Indistinguibilidade. Princípio de Pauli. Noções de estatísticas quânticas. Átomos de muitos elétrons. O íon. Moléculas. Poços duplos e múltiplos. Potencial periódico. Bandas de níveis. Cristais iônicos e covalentes. Propriedades elétricas dos sólidos. Caracterização de condutores, isolantes e semicondutores. Condução elétrica em metais. Resistividade. Noções de supercondutividade. Semicondutores intrínsecos e extrínsecos. Junções p-n. Propriedades gerais do núcleo atômico. Forças entre nucleons. Energia de ligação nuclear. Estabilidade nuclear. Radioatividade. Fissão. Fusão nuclear. Reações nucleares. Interação de partículas carregadas e nêutrons com a matéria. Fenomenologia de partículas elementares. Aceleradores.
O objetivo prioritário da disciplina é dar uma noção básica sobre os aspectos mais relevantes da física dos átomos isolados, do seu núcleo, de moléculas isoladas e das partículas elementares. Além disto são abordados os aspectos básicos da estatística quântica visando a compreensão de algumas propriedades específicas dos sólidos e dos núcleos e noções de cosmologia.