ÁREA:

FÍSICA

LINHAS DE PESQUISA:

SISTEMAS COMPLEXOS

Esta linha de pesquisa busca investigar os diversos tipos de fenômenos físicos que devido à maneira em que as grandezas ou elementos físicos envolvidos interagem permitem designá los por Física dos Sistemas Complexos. A física moderna tem explorado uma ampla gama de fenômenos naturais, desde partículas subatômicas até a cosmologia. No entanto, nos sistemas complexos o comportamento global emerge de interações entre várias partes de um dete rminado sistema. Esses sistemas desafiam nossa compreensão convencional, oferecendo ideias e intuições profundas sobre a natureza intrincada e imprevisível do mundo que nos rodeia. Um sistema complexo é caracterizado por ser composto por múltiplos elemento s interconectados, nos quais as interações entre eles dão origem a comportamentos coletivos surpreendentes.


A natureza intrincada desses sistemas muitas vezes torna difícil prever seu comportamento futuro com precisão. Pequenas mudanças nas condições iniciais ou nas interações podem levar a resultados imprevistos e não lineares. Portanto, para a compreensão da física de sistemas complexos, esta linha de pesquisa também se preocupa em desenvolver métodos e técnicas para analisar e modelar esses sistemas, a fim de compreendê-los melhor e fazer previsões úteis. Em resumo, os sistemas complexos na física nos mostram que o mundo é muito mais do que a soma de suas partes individuais. Eles nos convidam a explorar a dinâmica e as interações que dão origem a comportamentos coletivos surpreendentes. Ao abordar os sistemas complexos nesta linha de pesquisa, abrimos as portas para a compreensão e apreciação da organização emergente que permeia o universo.

INFORMAÇÃO QUÂNTICA

A informação sempre desempenhou um papel fundamental na nossa sociedade, impulsionando o progresso científico, tecnológico e cultural. Nas últimas décadas, um novo horizonte se abriu com a informação quântica, baseada nos princípios da mecânica quântica. Essa área emergente tem o potencial de revolucionar a computação, a criptografia e a comunicação, desafiando nossas concepções convencionais de armazenamento, processamento e transmissão de dados. 

A informação quântica também oferece uma nova abordagem para a criptografia. Diferente dos sistemas clássicos, nos quais a segurança é baseada na dificuldade de resolver problemas matemáticos, a criptografia quântica se fundamenta nos princípios da mecânica quântica para garantir a segurança da informação. A comunicação criptografada por meio de qubits pode ser realizada de forma tão segura que qualquer tentativa de interceptação ou espionagem seria detectada, protegendo efetivamente a privacidade das comunicações.


A informação quântica representa uma fascinante fronteira no campo do conhecimento, com o potencial de transformar profundamente nossa sociedade e tecnologia. A computação quântica, a criptografia e a comunicação quântica são apenas algumas das aplicações promissoras que surgem do estudo da informação quântica.

SISTEMAS DE BAIXA DIMENSIONALIDADE

A física moderna tem se aventurado em várias direções, explorando fenômenos desde as dimensões subatômicas até as grandezas cósmicas. No entanto, uma área fascinante e interessante de estudo é a dos sistemas de baixa dimensionalidade, nos quais o comportamento da matéria e das partículas é fortemente influenciado pela restrição de dimensões. Esses sistemas desafiam nossa intuição e revelam características únicas que se manifestam apenas quando os graus de liberdade são restringidos. Os stemas físicos de baixa dimensionalidade são caracterizados por sua natureza confinada em dimensões ou escalas reduzidas.

Esta linha de pesquisa se justifica devido ao impacto dos sistemas de baixa dimensionalidade em várias áreas da física, desde a eletrônica, spintrônica, a fotônica até a termodinâmica e a
supercondutividade, entre outras. Esses sistemas fornecem um terreno fértil para a descoberta de novos fenômenos e a exploração de propriedades fundamentais da matéria condensada.

Em resumo, os sistemas de baixa dimensionalidade na física são uma fonte inesgotável de novas perspectivas e descobertas científicas. Eles nos mostram que, ao restringir as dimensões dos sistemas físicos, surgem propriedades e comportamentos únicos que não seriam encontrados em sistemas tridimensionais ou dimensões superiores. A exploração desses sistemas nos permite compreender melhor a natureza da matéria e desvendar as leis fundamentais que governam o universo. À medida que avançamos na investigação e compreensão, é certo que novos fenômenos e aplicações tecnológicas serão reveladas, impulsionando ainda mais a fronteira do conhecimento científico.


Docentes:

Sistemas Complexos


1. Adauto José Ferreira de Souza;
2. Antônio Rodrigues de Castro Romaguera;
3. Borko Stosic;
4. Tatijana Stosic;
5. Viviane Moraes de Oliveira.


Informação Quântica


1. Antônio de Pádua Santos;
2. José Ferraz de Moura Nunes Filho;
3. Marcos George Magalhães Moreno Filho;
4. Tiago Alessandro Espinola Ferreira;

Sistemas de Baixa Dimensionalidade

1. Anderson Luiz da Rocha e Barbosa;
2. Diego José Rátiva Millán;
3. Fernando Jorge Sampaio Moraes;
4. Erms Rodrigues Pereira;
5. Gilvânia Lúcia da Silva Vilela;