A descoberta do efeito Compton: De uma abordagem semiclássica a uma abordagem quântica

Silva, Indianara; Freire, Olival

doi:10.1590/s1806-11172014000100026

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“…Convém ressaltar, ainda, que todas as imagens obtidas experimentalmente apresentaram um padrão que se assemelha às que serviram de base para a comparação, obtidas por Hillmer e Kwiat (2007). Entretanto, para o nosso experimento, montado no laboratório, foram utilizados materiais alternativos e de baixo custo -principalmente os filtros polarizadores, figuras principais do experimento -provenientes de telas LCD de calculadoras e mostradores digitais.…”

Section: Fig 4 -Representação Esquemática De Uma Borracha Quântica (Forma Completa) Fonte: Os Autoresunclassified

“…Na tentativa de atenuar essa dicotomia, diversas propostas didáticas e metodologias de ensino surgiram ao longo dos anos. Por exemplo, Ricci, Ostermann e Prado (2007) apresentam um trabalho onde tentam estabelecer uma conexão entre assuntos clássicos e quânticos através do interferômetro de Mach-Zehnder. Na mesma linha, Pereira et al (2012) utilizam uma simulação virtual do interferômetro de Mach-Zehnder para discutir os postulados da Mecânica Quântica (MQ).…”

Section: Introductionunclassified

“…Junior e Lunazzi (2015) apenas trazem um guia de como montar o experimento. Uma menção mais sofisticada surgiu através de Hillmer e Kwiat (2007), numa abordagem que apenas sugere a montagem do aparato experimental, sem, no entanto, fazer qualquer aprofundamento conceitual, epistemológico ou didático. Já propostas que têm por base o experimento da dupla-fenda -que serve de pano de fundo ao entendimento da borracha quântica -são mais comuns na literatura (ver, por exemplo, FERREIRA;SOUZA FILHO, 2016).…”

Section: Introductionunclassified

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O experimento da borracha quântica: discutindo o quântico pelo clássico em sala de aula

Slovinscki

Alves-Brito

2021

Cad. Bras. Ens. Fís.

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O presente trabalho é voltado ao professor da Educação Básica, mas pode também atender aos interesses da Formação Inicial e Continuada de Professores, e propõe uma atividade que abrange duas áreas que carecem de maior atenção no Ensino de Física atual: a inserção de tópicos de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio, bem como a proposição de novas atividades experimentais àquele segmento da Educação Básica. Nesse sentido, o experimento denominado “borracha quântica” aborda, qualitativamente, alguns dos princípios fundamentais da Mecânica Quântica. O experimento é composto, basicamente, de um laser e de alguns filtros polarizadores, obtidos a partir da tela de mostradores digitais usados, como calculadoras e multímetros, e permite a contextualização e a discussão dos conceitos quânticos de função de onda, estados quânticos, superposição de estados, probabilidade, determinação do estado e colapso da função de onda, segundo a interpretação da Escola de Copenhague. Os conceitos propostos, baseados nos postulados da Mecânica Quântica, passaram por um processo de transposição didática, de modo a se adaptarem ao nível cognitivo dos estudantes do Ensino Médio. O aparato experimental é de fácil construção e utiliza materiais de baixo custo, sendo bastante viável sua exploração em sala de aula pelo professor. Os resultados obtidos experimentalmente foram considerados de boa qualidade e condizentes com o esperado, quando da aplicação do experimento a uma turma mista de estudantes do Ensino Médio.

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Section: Fig 4 -Representação Esquemática De Uma Borracha Quântica (Forma Completa) Fonte: Os Autoresunclassified

Section: Introductionunclassified

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O experimento da borracha quântica: discutindo o quântico pelo clássico em sala de aula

Slovinscki

Alves-Brito

2021

Cad. Bras. Ens. Fís.

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“…Es así que efectuando una revisión de trabajos que se han publicado en la literatura en los últimos años (Greca, 2000;De Leone y Oberem, 2003;Fernández et al, 2005;Lima et al, 2010;Klassen, 2011;Gurkel y Pietrocola, 2011;Silva y Freire, 2014) se encuentran abordajes desde diferentes perspectivas: curricular, psicológica, epistemológica, psicopedagógica, didáctica, que exploran posibilidades de inclusión de esta temática.…”

Section: Introductionunclassified

Hacia la conciencia cuántica a partir del efecto fotoeléctrico

2016

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RESUMEN • En este artículo se indaga acerca de los recursos que emplean los estudiantes cuando tienen que responder a interrogantes cuyo contenido se refiere a fenómenos intangibles desde el punto de vista sensorial que vinculan el mundo a distintas escalas, tal como es el caso de la interacción de la radiación electromagnética con la materia. El estudio se realizó sobre tres situaciones problemáticas de efecto fotoeléctrico, y a partir de su análisis se pudieron diferenciar claramente cinco categorías de respuestas que nos dirigen a reflexionar acerca de la construcción de un concepto esencial de las ciencias naturales, como es el de energía, y su relación con el de interacción radiación-materia, dualidad onda-partícula, cuanto, entre otros. Se evidencia una malla de subjetividades que actúa como soporte de la formación de conceptos hacia cuya objetividad apuntan los esfuerzos del proceso de enseñanza.PALABRAS CLAVE: interacción radiación-materia; energía; cuanto; mediciones macro y propiedades micro; representaciones.ABSTRACT • This article inquires about the resources that students employ when they answer to questions related to non tangible phenomena that relate the world in different scales. Such is the case of the electromagnetic radiation and matter interaction. This research was focused on three problem situations related to the photoelectric effect and five categories were identified within their answers making us think about the construction of a main concept of the natural sciences such as energy and its relationship with the ideas of radiation-matter interaction, wave-particle duality, quantum, among others. It is evidenced a net of subjectivities is generated so that it works as the support for the objective concept formation that is the ultimate goal of the process of teaching.

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“…O Efeito Compton ou Espalhamento Compton foi descrito pela primeira vez por Arthur Holly Compton em 1922. Em 1927, Compton foi honrado com o Prêmio Nobel de Física pela sua explicação quântica do fenômeno (18).…”

Section: Efeito Comptonunclassified

Análise de propriedades dosimétricas de materiais quanto à dependência energética usando simulação de Monte Carlo

Tobias¹

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Agradeço primeiramente à Deus.Agradeço à minha mãe, Maiza Silva, pelo apoio emocional e financeiro.Agradeço ao meu orientador, Prof. Dr. Lucio Neves pelas aulas, pelo convite para fazer parte da família LInDa, por todos os conselhos, pela paciência e ajuda nesses dois últimos anos me guiando nos primeiros passos da pós-graduação. Agradeço também à Prof a . Dra. Ana Paula Perini, um exemplo de mulher e pesquisadora, obrigada por todas as contribuições com o trabalho e pela valiosa amizade.Aos meus amigos, pelos incentivos durante minha trajetória neste curso. À Ana Paula sempre tão dedicada em tudo que fez, fico muito feliz por ter a sua amizade para além da área acadêmica, obrigada por tudo.Aos professores, que me guiaram até aqui.Ao laboratório LInDa, pelo acolhimento, oportunidade para desenvolver este trabalho e aos amigos: Samara, Otávio, Paula e Lucas, pelas ajudas com o código e pelos momentos de descontração. À Prof a . Dra. Anielle Christine Almeida Silva e ao Prof. Dr. Noelio de Oliveira Dantas, pela produção de diversas matrizes vítreas que foram simuladas neste trabalho.Ao CNPq pelo apoio financeiro mediante o projeto "Dosimetria em tempo real de procedimentos de Radiologia Intervencionista empregando os Métodos de Monte Carlo e Machine Learning"(No. 314520/2020-1). À FAPEMIG, pelo apoio financeiro mediante os projetos "Estudo computacional das doses envolvidas em exames de tomografia computadorizada para pacientes pediátricos"(Nº APQ-03049-15) e "Desenvolvimento de novos sistemas vítreos para dosimetria das radiações ionizantes"(Nº APQ-02934-15).Ao Programa de Pós Graduação em Engenharia Biomédica pela infraestrutura oferecida e pela oportunidade de desenvolver este trabalho. À Universidade Federal de Uberlândia e ao CNPq, pelo apoio financeiro para realização deste trabalho de pesquisa. Ao apoio financeiro da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Brasil (CAPES) processo n°88887.509814/2020-00.

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A descoberta do efeito Compton: De uma abordagem semiclássica a uma abordagem quântica

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