Física Quântica

Cartões · 50

Quanta (Quantum)

A menor quantidade indivisível de uma grandeza física, como a energia da radiação eletromagnética.

Constante de Planck (h)

Constante fundamental que relaciona a energia de um fóton com a sua frequência eletromagnética.

Fóton

Partícula elementar mediadora da força eletromagnética, considerada o quantum de luz.

Dualidade Onda-Partícula

Princípio que postula que entidades quânticas, como elétrons e luz, exibem tanto propriedades de onda quanto de partícula.

Efeito Fotoelétrico

Emissão de elétrons por um material exposto à luz de frequência suficientemente alta, explicado por Einstein.

Catástrofe do Ultravioleta

Falha da física clássica em prever a radiação de corpo negro em frequências altas, resolvida pela hipótese de Planck.

Radiação de Corpo Negro

Radiação eletromagnética emitida por um corpo ideal que absorve toda a luz incidente.

Hipótese de De Broglie

Proposta de que qualquer partícula com momento linear possui um comprimento de onda associado.

Princípio da Incerteza de Heisenberg

Impossibilidade de determinar simultaneamente e com precisão arbitrária a posição e o momento de uma partícula.

Função de Onda (Psi)

Entidade matemática que descreve o estado quântico completo de um sistema de partículas.

Equação de Schrödinger

Equação diferencial fundamental que rege a evolução temporal e espacial da função de onda de um sistema.

Interpretação de Copenhague

Abordagem padrão que vê a mecânica quântica como probabilística, postulando o colapso da função de onda no ato da medição.

Superposição Quântica

Princípio em que um sistema pode existir em múltiplos estados possíveis simultaneamente até ser medido.

Colapso da Função de Onda

Redução instantânea de uma superposição a um único estado bem definido quando ocorre uma medição.

Emaranhamento Quântico

Fenômeno em que duas partículas tornam-se correlacionadas, de modo que o estado de uma determina o da outra instantaneamente.

Tunelamento Quântico

Efeito probabilístico onde uma partícula atravessa uma barreira de energia potencial mais alta que sua energia cinética.

Spin Quântico

Forma intrínseca de momento angular de partículas subatômicas, sem equivalente clássico direto.

Férmion

Partícula com spin semi-inteiro (como elétrons e quarks) que obedece ao princípio de exclusão de Pauli.

Bóson

Partícula com spin inteiro (como fótons e glúons) que não obedece ao princípio de exclusão de Pauli.

Princípio de Exclusão de Pauli

Regra que impede que dois férmions idênticos ocupem o mesmo estado quântico simultaneamente.

Gato de Schrödinger

Experimento mental que ilustra o paradoxo da superposição quântica aplicada a objetos macroscópicos.

Paradoxo EPR

Crítica teórica proposta por Einstein, Podolsky e Rosen à incompletude da mecânica quântica sobre o emaranhamento.

Teorema de Bell

Demonstração teórica de que nenhuma teoria de variáveis ocultas locais pode reproduzir todas as previsões quânticas.

Salto Quântico

Transição abrupta de um elétron entre dois níveis de energia discretos em um átomo.

Nível de Energia

Valor discreto de energia que um elétron confinado em um átomo pode assumir.

Número Quântico Principal (n)

Valor que determina a camada eletrônica e a energia primária do elétron no átomo.

Número Quântico Azimutal (l)

Determina o momento angular orbital e a forma geométrica do orbital atômico.

Número Quântico Magnético (m)

Determina a orientação espacial do orbital atômico na presença de um campo magnético externo.

Orbital Atômico

Região espacial onde há alta probabilidade de encontrar determinado elétron.

Interferência de Fótons

Padrão de franjas claras e escuras obtido no experimento da dupla fenda, mesmo disparando uma partícula por vez.

Decoerência Quântica

Perda do comportamento quântico de um sistema devido à sua contínua interação com o ambiente clássico.

Estado Fundamental

Nível mais baixo de energia possível que um sistema quântico ou partícula pode ocupar.

Estado Excitado

Qualquer nível de energia superior ao estado fundamental ocupado por um sistema quântico.

Energia de Ponto Zero

A menor energia possível que um sistema mecânico quântico pode reter, mesmo no zero absoluto.

Vácuo Quântico

Estado de menor energia do espaço, repleto de flutuações e partículas virtuais que surgem e aniquilam-se.

Flutuação Quântica

Variação temporária e aleatória na quantidade de energia em um ponto do espaço devido ao princípio da incerteza.

Partícula Virtual

Flutuação transiente que exibe características de partícula durante interações entre campos quânticos.

Efeito Casimir

Força física atrativa gerada entre duas superfícies condutoras neutras no vácuo devido a flutuações quânticas.

Eletrodinâmica Quântica (QED)

Teoria quântica relativística que descreve a interação entre luz e matéria mediada por fótons.

Cromodinâmica Quântica (QCD)

Teoria quântica que descreve a interação forte entre quarks mediada por glúons.

Condensado de Bose-Einstein

Estado da matéria formado por bósons em temperaturas próximas ao zero absoluto que compartilham o mesmo estado quântico.

Supercondutividade

Fenômeno quântico em que certos materiais conduzem eletricidade com resistência nula abaixo de certa temperatura crítica.

Par de Cooper

Par de elétrons que se unem a baixas temperaturas e comportam-se como um bóson, viabilizando a supercondutividade.

Qubit

Unidade básica de informação computacional quântica, capaz de representar 0, 1 ou uma superposição de ambos.

Computação Quântica

Uso de princípios como superposição e emaranhamento para processar dados de modo exponencialmente mais rápido.

Criptografia Quântica (QKD)

Método de troca de chaves seguras que utiliza princípios da física quântica para detectar espionagem.

Teletransporte Quântico

Transmissão do estado quântico exato de uma partícula para outra distante usando emaranhamento e canais clássicos.

Interpretação de Muitos Mundos

Abordagem da mecânica quântica segundo a qual todos os resultados possíveis de uma medição ocorrem em universos paralelos.

Espalhamento Compton

Aumento no comprimento de onda de fótons de raios X ou gama ao colidirem com elétrons, comprovando a natureza corpuscular da luz.

Teoria Quântica de Campos (QFT)

Estrutura teórica que unifica a mecânica quântica e a relatividade especial, tratando partículas como excitações de campos subjacentes.