Colóquios e Seminários

2 de agosto de 2016

Seminário do Grupo de Óptica: “More accurate sample analysis by combined libs and Raman spectroscopy

Seminrios_GO-loguinhoRaman spectroscopy and laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) are both laser spectroscopic techniques able to investigate a wide range of material with no preliminary sample preparation. Raman is a molecular and structural technique thus provide identification of a sample based on these two characteristics. On the other hand, LIBS is an elemental method therefore demonstrates main elements and impurities.  Both techniques are fast, in situ and have flexible experimental setups. These unique features lead to applications of these techniques in diverse fields such as medical applications, military, space exploration, solid state, chemical reactions, characterization of thin solid films and the control of industrial processes. Here, after introducing LIBS and Raman spectroscopy, some applications such as potential of LIBS for disease diagnosis, analyzing cement powder and toxic metals, applications of Raman in cancer diagnosis and fake medicine discrimination will be shown. At the end, a setup for measuring LIBS and Raman spectroscopy simultaneously will be introduced and some results will be given.

26 de julho de 2016

Colloquium diei: “Gestão acadêmica da graduação: avanços e desafios”

Colloquium_Diei-loguinhoO ensino de graduação nas universidades públicas brasileiras vem se alterando muito lentamente. A metodologia utilizada, ainda, tem o foco no professor e a relação com o estudante é do tipo direta: emissor/receptor. A baixa adesão ao uso de novas metodologias de ensino, em que a aprendizagem é centrada no aluno, é colocada com um dos principais problemas a ser enfrentado.Entretanto, o problema é muito mais complexo. E a solução, mesmo que parcial, passa pela definição de políticas de gestão acadêmica que permitam acelerar as mudanças e, ao mesmo tempo, criar condições administrativas e pedagógicas que admitam reformular os currículos, modernizar disciplinas, incentivar o desenvolvimento docente e valorizar o professor, sem burocracias, com infraestrutura adequada e com programas de incentivos específicos.Outras ações também podem contribuir, como a existência de um fórum de discussão do ensino de graduação em que as idéias e as experiências de ensino de cada um possam ser compartilhadas, socializadas. Nessa palestra iremos destacar os avanços na USP nos dois últimos anos e, ao mesmo tempo, evidenciar os desafios a serem enfrentados para a modernização do ensino de graduação

30 de junho de 2016

Colloquium diei: “Desafios para pesquisa em São Paulo”

Colloquium_Diei-loguinhoEngenheiro eletrônico e físico, Brito Cruz é professor no Instituto de Física Gleb Wataghin da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), onde foi reitor de 2002 a 2005.

Graduou-se em Engenharia Eletrônica no Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Obteve os títulos de Mestre e de Doutor no Instituto de Física Gleb Wataghin, onde leciona desde 1982. Atualmente, é professor titular no Departamento de Eletrônica Quântica.

Brito Cruz foi pesquisador visitante no Laboratório de Óptica Quântica da Universitá di Roma, no Laboratório de Pesquisa em Femtossegundo da Universitè Pierre et Marie Curie e pesquisador residente nos AT&T’s Bell Laboratories em Holmdel, New Jersey.

Na Unicamp, foi diretor do Instituto de Física de 1991 a 1994 e de 1998 a 2002, pró-reitor de Pesquisa de 1994 a 1998 e reitor de 2002 a 2005. Foi presidente da FAPESP de 1996 a 2002

Brito Cruz é membro da Academia Brasileira de Ciências e é Fellow da American Association for the Advancement of Science. Recebeu a Ordre des Palmes Academiques da França, a Ordem do Mérito Científico do Brasil e a Ordem do Império Britânico (OBE) em 2015.

Fonte: http://www.fapesp.br/63

17 de junho de 2016

Seminário: “A física e a química na acústica do violino”

Seminarios-_logo_genericoNesta palestra, vamos descrever a estrutura do violino, e destacar as  contribuições de físicos como Helmholtz, Savart, Raman e Saunders na caraterização da resposta acústica do instrumento.

Também serão descritos os principais componentes do violino, o fenômeno de ressonância na caixa acústica, os modos de vibração dos tampos, as funções acústicas e estruturais da alma, a função dos orifícios em forma de “f ” no tampo superior, e o problema do atrito entre as crinas do arco e as cordas do instrumento.

Finalmente, serão apresentados resultados de pesquisas recentes sobre a composição dos vernizes dos instrumentos antigos realizados com espectroscopia Infravermelha e fluorescência de Raios-x.

17 de junho de 2016

Colloquium diei: “O lado escuro do universo”

Colloquium_Diei-loguinhoSabemos hoje que apenas 5% do Universo é composto de átomos. Nesse colóquio, será feita uma breve descrição de como grandes levantamentos de galáxias como o projeto “Dark Energy Survey”  pode trazer informações sobre os 95% restantes do que chamamos de energia escura e matéria escura.

16 de junho de 2016

Journal club: “Magnetic moments and non-Fermi-liquid behavior in quasicrystals”

JC-_loguinhoMotivated by the intrinsic non-Fermi-liquid behavior observed in  the heavy-fermion quasicrystal Au51Al34Yb15, we study the low-temperature behavior of dilute magnetic impurities placed in  metallic quasicrystals. We find that a large fraction of the magnetic moments are not quenched down to very low temperatures,  leading to a power-law distribution of Kondo temperatures, accompanied by a non-Fermi-liquid behavior, in a  remarkable similarity to the Kondo-disorder scenario found in disordered heavy-fermion metals.

15 de junho de 2016

High energy physics seminars: “Low-energy effective action for pions and a dilatonic meson”

High_energy_physics_seminars-_loguinhoRecent simulations suggest the existence of a very light singlet scalar in QCD-like theories that may be lying just outside the conformal window. Assuming that the lightness of this scalar can be explained by an approximate dilatation symmetry, we develop an effective field theory framework for both the pions and this light scalar, the “dilatonic meson.”We argue that a power counting exists that puts this effective field theory on a systematic footing.

10 de junho de 2016

Colloquium diei: “Física no Brasil”

Colloquium_Diei-loguinhoA Sociedade Brasileira de Física (SBF) foi fundada em 14 de julho de 1966, em assembleia realizada na XVIII Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência, em Blumenau, presidida pelo Professor José Goldemberg. Nela estavam presentes vários pioneiros da física brasileira: Mário Schenberg, Jaime Tiomno, Elisa Frota-Pessoa, Suzana Vilaça, Iuda Goldman Vel Lejbman, Emiko Okuno, Igor Pacca, Jesuína Pacca, Thereza Borello e outros. Os presentes elegeram uma diretoria provisória, sob a direção do Professor Oscar Sala, e escolheram a cidade de São Paulo para sua sede. Nestes cinquenta anos, a SBF tem desempenhado um papel seminal na promoção da pesquisa científica no país, assumindo sempre uma posição independente e construtivamente crítica nos grandes assuntos que dominaram o cenário científico e tecnológico brasileiro.

Em comemoração a esta data notável, a SBF programou várias atividades, com destaque ao Encontro Física 2016, a ser realizado de 3 a 7 de setembro em Natal, e a publicação de um livro que, embora seja iniciado com um histórico do desenvolvimento da Física no país, não se limita ao olhar para o passado; aspectos atuais e uma visão de futuro são também discutidos por diferentes autores.

8 de junho de 2016

Astro-Cosmo-Particle Journal Club: “Buracos negros: formação, evaporação e informação”

Astro-Cosmo-Particle_JC-_loguinhoA proposta do programa é reunir estudantes e cientistas interessados em discutir temas relevantes na física de partículas, cosmologia e astrofísica de partículas.

Todos estão convidados a participar das reuniões, mas se recomenda a leitura do artigo com antecedência, para que se possa acompanhar a discussão.

Clique aqui para saber qual artigo será discutido no próximo encontro.

8 de junho de 2016

Astro-Cosmo-Particle Journal Club: “Buracos negros: formação, evaporação e informação”

Astro-Cosmo-Particle_JC-_loguinhoA proposta do programa é reunir estudantes e cientistas interessados em discutir temas relevantes na física de partículas, cosmologia e astrofísica de partículas.

Todos estão convidados a participar das reuniões, mas se recomenda a leitura do artigo com antecedência, para que se possa acompanhar a discussão.

Clique aqui para saber qual artigo será discutido no próximo encontro.

6 de junho de 2016

Café com física: “What is truly quantum about quantum thermodynamics?”

Caf_com_fsica-loguinhoI will argue that quantum mechanics endows us with resources that may boost thermodynamic performance: heat-machine power, cooling speed or work, but the basic thermodynamic bounds are still adhered to.The debated rapport between thermodynamics and quantum mechanics will be addressed in the framework of the theory of periodically driven/controlled quantum thermodynamic machines. The basic model studied by us is that of a two-level system (TLS) or a harmonic oscillator, whose energy is periodically modulated while the system is coupled to two distinct thermal baths. When the modulation interval is short compared to the bath memory time, the system–bath correlations are affected, thereby causing cooling or heating of the TLS, depending on the interval. This setup constitutes the simplest (minimal) quantum heat machine (QHM) that may operate as either an engine or a refrigerator, depending on the modulation/driving rate. It is used by us to scrutinize basic thermodynamic principles in the quantum domain:

(i) Externally driven/modulated QHMs may attain the Carnot efficiency bound, or even surpass it when the driving is done by a quantum device (piston) in an appropriate state.(ii) An extension of this model to multiple entangled systems shows that the power output can be boosted by the quantum cooperativity of these systems.(iii) The refrigeration effected by such QHMs persists as the temperature approaches absolute zero for certain quantized baths, e.g., magnons, thus challenging the Third Law (Nernst’s unattainability principle).(iv) System–bath correlations allow more work extraction under ultrafast modulation than currently expected from the Szilard–Landauer principle.Thus, we may conclude that heat machines in the quantum domain may benefit from hitherto unexploited quantum-thermodynamic resources.

6 de junho de 2016

Colóquio Extra do Departamento de Física (UFSCar): “The Quantum Anomalous Hall Effect”

Seminarios-_logo_genericoThe  combination  of  strong  spin-orbit  coupling  and  time-reversal symmetry is known to result in helical Dirac surface states in  narrow band gap semiconductors such as Bi2Se3. When time-reversal symmetry in broken by introducing  a magnetic order  parameter, a gap  opens up at the Dirac point. Electrical transport then occurs through  dissipation free chiral  edge states,  accompanied by  a precisely  quantized Hall conductance,  akin  to  the   well-known  quantum  Hall  effect,   but observable even at  zero magnetic field.  This phenomenon is  known as the “quantum anomalous Hall effect”  (QAHE) and was predicted [1]  and first observed [2] only recently. We provide an introductory  overview of this fascinating and  still incompletely understood phenomenon.  We discuss  recent experiments  wherein we  probe the  unusual interplay between disorder, edge state transport  and magnetism in the QAHE.  In particular,   we    show   how    angle-dependent   magneto-resistance measurements provide  a quantitative  measure of  emerging edge  state transport at relatively high temperature, before the full onset of the QAHE  [3].  We  also  show  how  scanning  SQUID  microscopy   reveals unexpected insights into the role of magnetic disorder underlying  the QAHE  [4].  Finally, we  describe  the surprising  discovery  of sharp magnetization reversal events at very low temperature, consistent with macroscopic  tunneling  of  the  magnetization  in  the  presence of dissipation [5].

1. R. Yu et al., Science 329, 61 (2010).

2. C.-Z. Chang et al., Science 340, 167 (2013).

3. A. Kandala et al., Nature Comm. 6, 7434 (2015).

4. E. O. Lachman et al., Science Advances 1, e1500740 (2015).

5. Minhao Liu et al. arXiv:1603.02311.

3 de junho de 2016

Colloquium diei: “Emaranhamento e descoerência: estudos experimentais”

Colloquium_Diei-loguinhoFótons emaranhados têm sido uma ferramenta importante no estudo de aspectos fundamentais da Física Quântica e da Informação Quântica. Aqui fazemos uma breve revisão da produção de fótons emaranhados através da conversão paramétrica descendente e seu uso no estudo experimental de Informação Quântica. Em seguida, apresentamos uma série de experimentos investigando o emaranhamento entre dois Qbits (sistemas de dois níveis) e os efeitos da decoerência. Quando um par de Qbits inicialmente emaranhados sofre um processo de descoerência local, há um número de maneiras pelas quais o emaranhamento original pode espalhar pelo sistema todo, que consiste nos dois Qbits e seus ambientes.  Apresentamos resultados teóricos e experimentais sobre a dinâmica e a distribuição de emaranhamento neste tipo de sistema. Os Qbits são codificados nos graus de liberdade de polarização dos dois fótons, e cada canal de descoerência local é implementado com um interferómetro, que acopla a polarização com o modo espacial de cada fóton, que atua como um ambiente. Nós monitoramos a dinâmica e a distribuição de emaranhamento e observamos a transição do emaranhamento bipartido para o emaranhamento multipartido e vice versa. Também mostramos como essas transições estão intimamente relacionados com a morte súbita e nascimento súbita de emaranhamento. O emaranhamento multipartido é ainda analisado em termos de contribuições de emaranhamento de três e quatro partes.

25 de maio de 2016

Colloquium diei: “Como o aquecimento por micro-ondas pode contribuir com o processamento cerâmico?”

Colloquium_Diei-loguinhoMuitas aplicações na cerâmica requerem nanoestruturas de alta qualidade, com grãos pequenos e de distribuição estreita. Manter a nanoestrutura após a queima do material cerâmico atualmente é um grande desafio. A sinterização não convencional por micro-ondas é uma técnica que oferece enorme potencial para a obtenção de diversos tipos de nanoestruturas cerâmicas com propriedades diferenciadas. Esse potencial está atribuído aos rápidos processos cinéticos difusionais de crescimento e densificação diferenciado pelo aquecimento por micro-ondas. O principal benefício da exploração do uso da energia de micro-ondas em processos ativados termicamente vem da possibilidade da absorção dessa energia e do aquecimento ser volumétrico nos materiais, em contraste com os métodos convencionais de aquecimento comumente utilizados. Essa energia eletromagnética transforma-se em calor in situ no material, o que resulta em regra geral, em significante economia de custo e redução do tempo de queima, o que vem demonstrando ser o fator decisivo na aceitação do uso da energia de micro-ondas em muitas aplicações na cerâmica. Resultados obtidos pelo grupo do Laboratório de Desenvolvimento e Processamento de Materiais por Micro-ondas (LaDProMM), tanto na obtenção de nanopartículas assistida por micro-ondas como na sinterização de materiais avançados e tradicionais serão apresentados, e em ambos os casos será demonstrado que o  tempo de aquecimento necessário foi sempre reduzido em até 90%.

23 de maio de 2016

Journal club: “O processo de Lavoisier”

JC-_loguinhoO palestrante falará sobre a vida de Antoine Lavoisier, com ênfase em suas contribuições para o desenvolvimento da Ciência, porá em evidência as circunstâncias que conduziram ao processo contra ele dirigido durante o regime do Terror, na Revolução Francesa, e à sua condenação.

20 de maio de 2016

Colloquium diei: “Living in a bacterial world”

Colloquium_Diei-loguinhoHow much life can the Earth sustain? What limits this amount? How does life fluctuate with planetary events? What types of life survive mass extinctions? How and why do new species form? Microbes are the only form of life that have been around since the beginning 4 billion years ago, and they were the only form of life for 3 billion years. So how many are there? Where are they? What are they doing? This colloquium will address these questions and discuss how life has paralleled planetary events, such as the Great Oxygenation; the development of predation as a life strategy, and how life is a ‘zero sum game.’

This talk will be based on the paper “Prokaryotes: The unseen majority”.

It is suggested to the students to read the paper in advance and bring to the lecture with them.

18 de maio de 2016

Filosofísica: “Uma busca (desordenada) da compreensão”

Filosofisica_-_LogoDiscutiremos e daremos motivações de estudos para diversos tópicos como: Termodinâmica (do equilíbrio e fora deste); Reversibilidade X Irreversibilidade; Mecânica Estatística; desenvolvimento de um Método Estocástico; teoria de Sistemas Dinâmicos aplicada a Cinética Química, a padrões de Turing (biogêneses e diferenciação celular) e a quebra de simetria quiral; Mecânica Clássica de massas e de cargas; Mecânica Quântica de cargas. Nesse último caso mais especificamente, tentaremos mostrar como estudos envolvendo Mecânica (semi) Clássica poderiam ajudar na compreensão da Mecânica Quântica em algum dos seus fundamentos. Passaremos também por alguns trabalhos práticos como o estudo de: compostos com ligações de Lewis; grafenos baseados em diferentes estruturas moleculares; (foto)catálise entre outros sistemas. E ainda se der, revisitaremos o passado geológico para discutir peripécias paleontológicas e climáticas. Resumidamente, mostraremos como não fazer ciência hodierna e também como não ser um cientista exemplar.

18 de maio de 2016

“Electrochemistry in intrinsically porous polymers”

Progress in porous materials can lead to new logo-seminariostechnologies and in particular novel microporous polymers (these are synthetic polymers full of pores that only allow a few atoms to pass at a time) are currently of interest. In our research we explore how ions and molecule can move through these pores and how phenomena such as “ionic diodes” (similar to well-known electronic diodes, but based on ion transport) could be used in areas such as energy harvesting, fuel cells, or water desalination.