Lista dos Trabalhos Finais (temas a apresentar em público)

(sugestão: Leia com atenção até ao fim!)  

Os trabalhos podem ser feitos em inglês e, no limite, se insistirem muito (com vocês próprios, claro está), em Português (ou Mirandês ou Italiano ou Castelhano ou Francês). No entanto, escrever o relatório em [ Farsi/ Mandarim/ Cantonês/ Swahili/ Árabe/ Hindu/ Tetun/ Bahasa/ Waima'a/ Kairui/ Midiki ] ou qualquer outro idioma com o óbvio objectivo de me baralhar, não os livrará de fornecer uma tradução autenticada do relatório a avaliar, para um dos idiomas supracitados.

O Relatório mostrado à esquerda é um exemplo de um trabalhinho bem feitinho, apesar de não ser a versão puramente original. Em particular, analisado o seu conteúdo, parece-me um jovem promissor, embora para completar a avaliação faltasse a necessária apresentação pública do tema (já existem versões nas línguas admitidas).
   

Alunos do 4º ano da licenciatura:

Temas a trabalhar (Responda a todas as questões) -

  1. Uma partícula move-se no poço de potencial V(r)=e-r/r12.
    a) Mostre que a solução deste problema nada tem a ver com a energia de ligação do Deuterão
    b) Discuta o comportamento assimptótico quando 12 -> infinito.
  2. Faça uma lista de todas as partículas elementares por descobrir, dando a sua massa, carga eléctrica, spin, isospin, estranheza
    e a razão porque ainda não foram descobertas.
    Discuta as alterações necessárias nas teorias actuais à medida que cada uma é descoberta.
  3. Um relógio é colocado num prato em rotação. À medida que a velocidade de rotação aumenta, o relógio vôa em pedaços.
    Discuta a distribuição angular dos fragmentos e mostre como isto permite calcular o spin e a paridade do relógio.
  4. Escreva a Equação de Schroedinger para um aluno de Partículas Elementares. Desenvolva os operadores apropriados
    para a descrição do sistema, incluindo o Operador PC (Passa-Chumba) que tem o valor próprio +1 se o aluno passa e
    o valor próprio -1 se o aluno chumba. Mostre que o estado do aluno no final do semestre é sempre um estado próprio
    deste operador.
    Mostre que se todos os estudantes fossem transformados para o Espaço de Hilbert, isso era algo positivo.
  5. Discuta o comportamento, após aplicação dos operadores Paridade, Conjugação de carga e inversão no Tempo, da
    equação de Schroedinger . Note que sujeita à Paridade a equação fica . Discuta as implicações
    desta propriedade ao provar a existência de soluções para a Equação de Schroedinger.
    Discuta o comportamento da Equação de Dirac após aplicação do operador rotação:
    a) quando o quadro onde a equação está escrita é rodado;
    b) quando o físico que a estuda é rodado.
  6. Um eurão entre no núcleo de um máquinacocacola. Calcule as probabilidades relativas das reacções:
    a) reacção (e,c) (entra eurão, sai cocacolão)
    b) absorpção (e,) (entra eurão, nada sai)
    c) dispersão elástica (e,e) (entra eurão, sai eurão)
    d) reacção (e,2e) (entra eurão, saem 2 eurões)
    e) reacção (e,p) (entra eurão, sai pepsião)
    f) reacção (e,d) (entra eurão, sai dezcentimião)
    g) emissão (,e) (nada entra, sai eurão)
    Considere os efeitos das regras de selecção, a dependência no spin do eurão, e a teoria de perturbações
    (como por exemplo, choque com o núcleo ou inclinação da máquina)...

Alunos do 5º ano da licenciatura:

Temas a trabalhar (escolha um tema) -

  1. Explique a natureza da matéria. Inclua na sua resposta uma avaliação do impacto na ciência do
    desenvolvimento em Matemática.
  2. As peças de uma espingarda de grande calibre estão dentro de uma caixa na sua secretária. Tem
    também um manual de montagem impresso em Esperanto. Dentro de 1 minuto, um furioso Tigre
    de Bengala será admitido na sala. Tome quaisquer medidas que julgar apropriadas. Prepare-se para
    justificar as suas decisões.

Outros Alunos:

Temas a trabalhar (Faça uma monografia sobre cada tema!) -

  1. Fotografe as linhas de vórtice do Hélio-4.
  2. Meça o fluxo de neutrinos do Sol, compare com a teoria.
  3. Produza o elemento 114. Meça a sua vida-média.
  4. Meça o fluxo de ondas gravitacionais do Pulsar do Caranguejo.
  5. Construa uma pequena bomba atómica. Teste-a medindo os danos ecológicos no ambiente.
  6. Construa um buraco negro com 1 g de massa. Compare o fluxo de radiação com o meteorito siberiano de 1908.
  7. Construa um reactor de fusão nuclear energeticamente rentável.
  8. Meça o Módulo de Young do hidrogénio metálico.
  9. Estabeleça contacto rádio com vida extra-terreste.

(extraído dos livros 6º e 7º da bibliografia)

Bom, segue-se agora a Verdadeira lista:

(Para os trabalhos já escolhidos, está (estão) indicado(s) o(s) nomes do(s)/da(s)
aluno(s)/a(s) que afirmaram pretenderem realizar um trabalho sobre esse tema;
se possível, agradecia que escolhesse um tema ainda não atribuído...)

  1. Medidas de precisão do Modelo Padrão
     Ana Roque/Inês Silva
    1. Introdução teórica
    2. Introdução experimental
    3. Resumo de resultados
    4. Implicações teóricas (limites indirectos nas massas do Bosão de Higgs e do quark top)
  2. A Matriz de Cabibbo-Kobayasha-Maskawa (CKM)
     Bruno Brandão
    1. Introdução teórica e experimental
    2. Resumo de resultados experimentais (medidas das componentes da matriz)
  3. Violação de CP no sistema K0 — anti-K0
     Raquel Pinto
    1. Introdução teórica
    2. Violação indirecta e directa de CP, epsilon'/epsilon
    3. Resumo de resultados experimentais
  4. Violação de CP no sistema B0 — anti-B0
     Catarina Simões/Margarida Caldeira
    1. Introdução teórica
    2. Resumo de resultados experimentais
    3. Oscilações nos mesões B
  5. Oscilações de Neutrinos
    Joana Martins,     Mireia Alos i Palop
    1. Introdução histórica
    2. Neutrinos Solares e Atmosféricos
    3. Resumo de resultados experimentais
    4. Consequências para o Modelo Padrão
  6. O Spin do gluão
    Celso João
    1. Modelos teóricos
    2. Resultados experimentais (EMC, SMC, etc)
    3. Resultados esperados a curto prazo (Compass/CERN, e outros...)
  7. O Efeito da Corda na produção de partículas em QCD
    João Ferraz
    1. A QCD e a fragmentação dos quarks; o chuveiro de partões e o modelo da corda
    2. O Efeito da corda na produção de partículas
    3. Resumo de resultados experimentais
  8. Factores de Côr em QCD (CA, CF)
    Nuno Cardoso/Sérgio Dias
    1. Resumo Teórico
    2. Resumo de resultados experimentais
  9. Pesquisa do Bosão de Higgs (uma experiência)
    Filipa Reis/Vânia Baptista
    1. Métodos de pesquisa directa
    2. Extracção de limites na secção eficaz e na massa do Bosão de Higgs
    3. Resultados experimentais recentes (escolher uma experiência)
  10. Todos à procura do Bosão de Higgs
    1. Combinação de limites entre experiências
    2. Melhor limite procura directa (combinação de todas as experiências)
    3. Melhor limite procura indirecta (das medidas de precisão)
    4. Melhor limite combinado
  11. Perspectivas de Pesquisa do Bosão de Higgs
    André Mendonça    /Nuno Pereira
    1. Possibilidades de descoberta do Bosão de Higgs no Tevatron (Fermilab), em função da sua massa e da Luminosidade integrada recolhida
    2. Possibilidades de descoberta do Bosão de Higgs no LHC (CERN), em função da sua massa e da Luminosidade integrada recolhida
  12. Detectores: tecnologias para melhores instrumentos
    Marcelo Jordão/Mário Frade
    1. Caracterização de diferentes tipos de detectores
    2. Tecnologias de ponta em Calorimetria electromagnética - comparação de diferentes tipos de calorímetros (cristais sólidos vs amostragem em sólidos vs líquidos cintilantes vs detectores gasosos)
    3. Tecnologias de ponta em medida de posição - comparação de diferentes tipos de detectores de traços
    4. Comparação entre grandes sistemas de detecção e medição (conjuntos de detectores)
  13. Pesquisas de Supersimetria (teoria)
    Renato Fonseca
    1. Motivações
    2. Modelos mínimo e extensões
    3. Consequências e previsões experimentais a energias baixas
  14. Pesquisas de Supersimetria (realidade)
    Hugo Pires
    1. Enquadramento (explicação simples do(s) modelo(s) analisado(s)) (artigo Haber&Kane)
    2. Pesquisa de partículas supersimétricas
    3. Resultados experimentais (artigo DELPHI, LEP-SUSY-WG)
    4. Implicações nos parâmetros do(s) modelo(s) analisado(s)
  15. Extensões às extensões do modelo padrão estendido
    1. Pesquisa de sinais de Supersimetria com violação da Paridade-R - teoria
    2. Pesquisa de sinais de Supersimetria com violação da Paridade-R - experiências
  16. Extensões às extensões do modelo padrão excitado
    1. Pesquisa de leptões e quarks excitados - enquadramento teórico
    2. Resumo de resultados experimentais
  17. Extensões às extensões do modelo padrão + gravidade + outros estudos em LHC
    Rui Neto
    1. Pesquisa de sinais de modelos com dimensões extra - explicação dos modelos
    2. Pesquisa de resultados experimentais na procura de sinais destes modelos
  18. Raios Cósmicos de energia elevada
    Igor Ventura
    1. Apresentação das várias fases do espectro de energia de protões (incluindo estimativas do fluxo)
    2. Espectros de energia de outras partículas (e anti-partículas)
    3. Métodos experimentais de reconstrução das propriedades destas partículas, em função da sua energia
    4. Apresentação de resultados experimentais
  19. Raios Cósmicos de energia ultra-elevada
    Filipe Serra/Gisela Mendes
    1. O espectro de energia de protões na região acima de 1018 eV (fluxo e cut-off GZK)
    2. Resumo e discussão de resultados experimentais (AGASA,HiRes, não esquecendo as experiências anteriores)
  20. Raios Cósmicos de energia extrema
    João Cardoso, José Cruz
    1. O espectro de energia de protões na região acima de 1019 eV (fluxo e cut-off GZK)
    2. O Caso de AUGER (possibilidades de física (incluir os neutrinos))
  21. Questões para um Universo estranho - A Matéria Escura!
    Miguel Fernandes
    1. O problema da Matéria Escura
    2. Matéria Escura fria e quente
    3. Discussão de possíveis candidatos para a Matéria Escura, e experiências planeadas para a sua detecção
  22. Questões para um Universo estranhíssimo - A Energia Escura !!
    David Aurélio, Alexandra Gouveia/Tiago Marques
    1. Revisão dos resultados de WMAP e das supernovae
    2. Aceleração da expansão do Universo: possíveis explicações (pressão negativa, etc)
  23. Partículas para a Medicina: o caso PET
    André Mendonça/Nuno Pereira
    1. A Tomografia por Emissão de Positrões
    2. Isótopo(s) necessário(s) e condições para a sua produção (ciclotrão, etc) e transporte
    3. Detectores em funcionamento e em projecto (os projectos portugueses para PET)
    4. O estado da arte
  24. Futurologia (do presente)
    Inês Souta/Elizabeth Cruz, Filipe Marques/Luzia Carias
    1. O Caso de Física para um acelerador e+e- a 500 GeV - 1 TeV de energia no centro de massa
    2. Estado de ILC (e TESLA, CLIC, NLC),
  25. Futurologia (do futuro)
    1. O Caso de Física para um acelerador mu+mu- a 1 TeV(?) de energia no centro de massa
    2. Estado da arte
  26. Astrofísica de Raios Gama
    André Pina
    1. Detecção e Reconstrução de Raios Gama energéticos em função da sua energia
    2. Fontes para explosões de Raios Gama ("Gamma Ray Bursts")
    3. Estado da arte nos detectores e nas experiências (MAGIC, HESS, GLAST, ...)

(e agora desculpem-me, não tenho mais sugestões para temas de trabalhos finais, pois acabaram-se as letras do alfabeto...
mas aceito sugestões vossas (podemos ir para o alfabeto grego, fenício, árabe, hebraico, ou chinês!)