2024 TCC Apresentados

Data: 2024/04/12
Discente: Gabriel Antunes Dias
Orientador: Profa. Dra. Jordana Torrico Ferreira
Título: Um estudo sobre as teorias atômicas
Titulares da banca: Prof. Dr. Person Pereira Neves; Prof. Dr. Tiago José Arruda
Suplentes da banca:
Resumo: Este trabalho tem como objetivo reunir as principais informações acerca da teoria atomista. No século IV. a.C., filósofos e pensadores da Grécia antiga demonstraram interesse em desvendar os mistérios por trás da constituição da matéria, que parecia extremamente simples à primeira vista. A ideia de átomo (do grego, “a” = não, “tomo” = divisão) surge desta época, provando que algumas das mais atuais concepções sobre a constituinte fundamental da matéria tem surgimento de muito antes das contribuições clássicas, que começaram por volta do século XVI d.C., para o campo da Física. Com um notório salto no tempo, as discussões em torno da teoria dos átomos voltaram a se aquecer quase 2000 anos após as contribuições dos antigos gregos, onde desenvolveu-se significativamente. A cronologia desenvolvida passa pela descoberta do elétron, do próton, do nêutron e de partículas ainda menores, regidas pelo modelo padrão.
Anexos: Monografia
Data: 2024/07/01
Discente: João Paulo Pereira Leal
Orientador: Prof. Dr.  Anderson Antunes Nogueira
Título: Campos Intermedidores na Leitura da Quebra Espontânea de Simetria: Implicações no Modelo Padrão e Além
Titulares da banca: Prof. Dr. Person Pereira Neves; Dr. Gabriel Brandão de Gracia
Suplentes da banca:
Resumo: Temos como proposta nesse trabalho de conclusão de curso advindo de um projeto de pesquisa (iniciação cientı́fica) investigar mecanismos que geram massa para campos vetoriais que intermediam as interações, observando nas entrelinhas o papel fundamental da simetria de calibre nesse estudo. Primeiramente iremos comtemplar como a massa afeta a eletrodinâmica de Maxwell tendo em mente os modelos de Proca e Stüeckelberg. Ganhando familiaridade com campos vetoriais massivos, estudaremos classicamente o teorema de Goldstone, onde campos vetorias comem os bósons de Goldstone adquirindo massa devido à quebra espontânea de simetria, não somente no modelo de Higgs U(1) mas também no modelo SU(2). Em seguida, aplicaremos toda experiência anterior para deduzir a massa dos intermediadores da interação eletrofraca não apenas pelo modelo de Leite Lopez mas também pelo modelo de léptons de Steven Weinberg. Dando continuidade, adicionaremos no modelo de léptons o conceito de quarks envolvendo sabores e cores e, dessa forma, completando o que conhecemos como Modelo Padrão das partı́culas elementares. Por fim, apresentaremos os campos vetoriais da teoria eletrofraca na leitura de Stüeckelberg, investigando uma fı́sica além do Modelo Padrão.
Anexos: MonografiaApresentação
Data: 2024/12/12
Discente: Matheus Passos Luand
Orientador: Prof. Dr.  Anderson Antunes Nogueira
Título: No feitiço da simetria de calibre: Dinâmica das interações e a consistência dos acoplamentos entre os campos em Fı́sica Nuclear
Titulares da banca: Prof. Dr. Person Pereira Neves; Prof. Luiz Henrique de Campos Borges; Prof. Gabriel Brandão de Gracia; Prof. Fabrício Augusto Barone Rangel
Suplentes da banca:
Resumo: O presente trabalho explora os fundamentos da interação forte e suas conexões com simetrias de calibre SU(2) e SU(3), estabelecendo uma visão unificada das forças nucleares e subnucleares. Inicialmente, a teoria de hadrodinâmica, baseada na simetria de calibre SU(2) global (isospin), é apresentada como uma ferramenta crucial para descrever as interações entre bárions e mésons. Inspirada por Heisenberg e influenciada pelo modelo de Yukawa, esta teoria explica como a troca de mésons massivos gera a força nuclear de curto alcance, essencial para a estabilidade dos núcleos atômicos. A simetria SU(2) não só garante a conservação do isospin e da carga elétrica, mas também permite tratar prótons e nêutrons como estados de uma mesma partı́cula, integrando as forças nucleares e eletromagnéticas sob uma descrição coesa. A partir dessa base, iremos nos aprofundar na descrição da álgebra de isospin, que relaciona propriedades como carga elétrica e número bariônico à simetria SU(2). Essas ideias são estendidas à teoria de quarks, revelando que prótons e nêutrons são composições de quarks up e down. A estrutura matemática dessa simetria é representada por ferramentas como produtos tensoriais e diagramas de peso, que explicam a organização das partı́culas hadrônicas em termos de projeções de isospin. Por fim, vamos introduzir a cromodinâmica quântica (QCD) como o modelo que descreve a interação forte no nı́vel mais fundamental, com base na simetria SU(3) local. Os quarks, carregados com ”cores”vermelho, azul e verde, interagem por meio da troca de glúons, os mediadores dessa força. A estrutura lagrangiana da QCD, fundamentada na derivada covariante e nos geradores SU(3), garante a
consistência das transformações locais e explica fenômenos como confinamento de cor e a dinâmica de glúons. Esses elementos consolidam uma compreensão robusta das interações subatômicas, conectando os conceitos de isospin e cromodinâmica em uma abordagem unificada da fı́sica nuclear e de partı́culas. Este trabalho busca integrar essas ideias fundamentais em uma estrutura coesa, utilizando das noções básicas sobre os núcleons, partı́culas que formam o núcleo atômico, as forças que as mantêm unidas, as partı́culas mediadoras de tais interações e as partı́culas mais fundamentais, que formam tais núcleons e partı́culas mediadoras. Oferecendo assim uma visão abrangente das interações fundamentais no nı́vel subatômico.
Anexos: Monografia
Data: 2024/12/12
Discente: Derick Allan Ribeiro de Souza
Orientador: Profa. Dra. Jordana Torrico Ferreira
Título: Efeito magnetocalórico do cluster molecular pentâmero de spin 1/2 Heisenberg
Titulares da banca: Prof. Dr. Person Pereira Neves; Prof. Dr. Tiago José Arruda
Suplentes da banca:
Resumo: Neste trabalho discutimos as propriedades magnéticas e termodinâmicas, bem como o efeito magnetocalórico, do cluster molecular pentâmero de spin-1/2 Heisenberg formado por um tetaedro com spin adicional em seu centro. Modelamos o sistema com o Hamiltoniano de de Heisenberg isotrópico, incluindo campo magnético externo, e usamos uma abordagem de diagonalização exata para investigar os diagramas de fases do estado fundamental e o espectro de energia da molécula. As propriedades magnéticas estudadas, como a magnetização total correspondente e susceptibilidade, são obtidas em função das interações de troca e do campo magnético externo. O comportamento termodinâmico do modelo em temperaturas finitas também é estudado, tais como a entropia e o calor específico. Focamos o interesse do trabalho no estudo do efeito magnetocalórico para vários valores dos parâmetros hamiltonianos, onde obtemos resultados interessantes do efeito magnetocalórico.
Anexos: Monografia