Sample records for high energy physics
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Sample records 1 - 6 shown.



1

Quantização de sistemas hamiltonianos via método de diferenças finitas/ Quantization of hamiltonian systems via finite differences method

Monerat, G.A.; Ferreira Filho, L.G.; Silva, E.V. Corrêa; Oliveira-Neto, G.; Nogueira, P.H.A.S.; Assumpção, A.R.P. de
2010-03-01

Resumo em português Propomos a introdução do método de diferenças finitas como tópico a ser abordado na disciplina de mecânica quântica de um curso de graduação em física. O método é suficientemente simples para ser introduzido e exemplificado em seis horas de aula, permitindo a obten cão de resultados tanto qualitativamente corretos como de alta precisão quantitativa. Devido a sua grande aplicabilidade, seu entendimento por parte dos alunos de graduação em física, futuros p (mais) esquisadores, é essencial para a formação acadêmica destes. No presente trabalho, apresentamos o método em detalhes. Sua precisão é verificada calculando o espectro de energia para o oscilador harmônico e comparando-os com os resultados analí ticos conhecidos. Em seguida aplicamos o método a dois outros sistemas, o oscilador anarmônico quártico e o potencial linear. Para cada um destes sistemas, calculamos os dez ní veis de energia mais baixos, bem como seus respectivos auto-estados. Resumo em inglês We propose the introduction of the finite differences method as one topic to be inserted in the discipline of quantum mechanics in a physics undergraduate course. The method is simple enough to be introduced and exemplified in about six hours of class allowing both qualitatively correct and high-precision quantitative results. Due to the great applicability of the method, it is essential that the undergraduate students, future researchers, learn it. In the present work, w (mais) e show the method in detail and verify its precision initially by calculating the energy spectrum of the harmonic oscillator and comparing it to its well-known analytical results. Then we apply it to two other systems, the anharmonic oscillator and the one with linear potential. For each of those systems We compute, for both systems, the ten lowest energy eigenvalues are calculated, as well as their corresponding eigenfunctions.

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Um classificador neuronal compacto e eficiente com capacidade de identificar contaminação em dados experimentais

Damazio, Denis Oliveira; Seixas, José Manoel de; Soares, A. C.
2003-12-01

Resumo em português Um sistema classificador neuronal é desenvolvido para identificar três classes de partículas em física experimental de altas energias. O sistema usa a extração de componentes principais de discriminação para combinar compacticidade e alta eficiência de classificação, identificando, inclusive, a contaminação presente nos dados experimentais. Mais de 97% dos eventos analisados são corretamente classificados. Resumo em inglês A neural classifying system is developed to identify three particle classes in experimental high-energy physics. The system makes use of the extraction of principal discriminating components to obtain compactness and high classification efficiency, even identifying outsiders in experimental data sets. More than 97% of analysed events are correctly classified.

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Introdução à Teoria Quântica de Campos: do Oscilador Harmônico ao Campo Escalar Livre

Pereira, Rodrigo Gonçalves; Miranda, Eduardo
2002-06-01

Resumo em português As teorias quânticas de campo são fundamentais em teoria de Matéria Condensada e Física de Altas Energias. Nesse artigo mostramos como um formalismo típico de teorias de campos pode ser introduzido didaticamente, generalizando a solução do oscilador harmônico para um grande número de graus de liberdade. No limite contínuo, esse método nos leva à quantização do campo de uma corda esticada vibrante e à existência dos fônons como excitações elementares ("p (mais) artículas") desse campo. O procedimento pode ser usado como introdução elementar às teorias quânticas de campo através de ferramentas ensinadas em um curso de graduação de Mecânica Quântica. Resumo em inglês Quantum field theories are central to both Condensed Matter and High-Energy Physics. In this article, we show how a typical field theoretical formalism can be pedagogically constructed by generalizing the solution of a harmonic oscillator to a large number of degrees of freedom. In the continuum limit, this method leads to the quantization of the field of a vibrating stretched string as well as to the existence of phonons as elementary excitations ("particles") of this fi (mais) eld. The procedure can be used as an elementary introduction to quantum field theory by means of tools taught at an undergraduate course in Quantum Mechanics.

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Violação da simetria de Lorentz/ Lorentz symmetry violation

Belich, H.; Costa-Soares, T.; Santos, M.A.; Orlando, M.T.D.
2007-01-01

Resumo em português Recentemente, com o advento da teoria das cordas, existe um consenso de que uma simetria fundamental da relatividade, a simetria de Lorentz, deve ser quebrada na escala de energia do modelo padrão da física de partículas. Esta quebra de simetria de Lorentz ocorre pela presença de campos vetoriais e tensoriais de fundo resultantes de processos de transição de fase, que causam uma anisotropia no espaço-tempo. Deve-se observar que a violação ocorre apenas quando rea (mais) lizamos uma transformação de referencial ativa de Lorentz, o que acarretou uma nova nomenclatura para as mudanças de coordenadas no espaço-tempo: as transformações de observador e partícula. O objetivo deste trabalho é torna claro estas transformações, e através de dois exemplos simples, explorar a quebra da simetria de Lorentz pela presença de um campo de fundo. Resumo em inglês Since the formulation of the String Theory, we adopt that a fundamental symmetry of relativity should be broken at the energy scale bellow the Standard Model of Particle Physics. The symmetry breaking is implemented by the appearance of vector and tensor background that is reminiscent of a phase transition mechanism in high energy; the space-time became anisotropic by the presence of a background. We point out that the Lorentz symmetry breaking occurs only in a active Lor (mais) entz frame transformation, giving rise a new nomenclature for coordinate transformation in space-time: the observer and particle transformation. The main goal of this work is to clarify these transformations by a two examples in turn to explore the Lorentz symmetry breaking by a background vector field.

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O conceito de campo: polissemia nos manuais, significados na física do passado e da atualidade/ The field concept: multiple character within textbooks, meanings in past and present Physics

Krapas, Sonia; Silva, Marcos Corrêa da
2008-01-01

Resumo em português Este trabalho objetiva evidenciar o caráter polissêmico do termo campo em livros didáticos de ensino médio; estudar seus significados em textos históricos; mostrar que a polissemia desse conceito tem raízes nos significados atribuídos tanto no passado como na atualidade. Sob a luz do marco teórico atual da física e de textos históricos, analisaram-se sete manuais de ensino médio em circulação que, quando oportuno, foram cotejados com livros didáticos univers (mais) itários e manuais antigos. Destacam-se as seguintes atribuições de significado, algumas na forma de definições explícitas, outras implicitamente apresentadas: é espaço; é um vetor; propaga-se, é suporte para a propagação de energia; é curvatura do espaço; armazena energia; interage com partículas, media a interação entre partículas; preenche o espaço. A polissemia pode ser creditada, em parte, à forma velada de introdução da física moderna nos manuais. Faz-se uma tentativa de compreender essa introdução segundo a perspectiva da transposição didática de Chevallard. Resumo em inglês This paper aims at: evidencing the polissemic character of the term field within High School textbooks; studying its meanings in historical texts; showing that the roots of such meaning variety are found in both past and present days. Considering as reference the current theoretical mark of Physics and historical texts, seven secondary education manuals were analyzed. When appropriate, such manuals were compared to those found in old education and undergraduate textbooks. (mais) Meaning differences could be pointed out, both implicitly and explicitly. Such meanings are: space; vector; something that propagates itself and supports energy propagation; space curvature; energy resevoir; it interacts with particles and mediates their interaction; it fills space. Partly, this polissemy can be credited to the concealed form of introducing Modern Physics in manuals. An attempt is made to understand this introduction in face of Chevallard's didactic transposition.

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Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia/ Construction of concepts of modern physics and on the nature of science with the support of hypermedia

Machado, D.I.; Nardi, R.
2006-01-01

Resumo em português Apresentam-se os resultados de uma pesquisa sobre a construção de conceitos de Física Moderna e sobre a natureza da Ciência com o apoio da hipermídia, que envolveu a produção e avaliação de um software educacional. A proposta didática fundamentou-se na Teoria da Aprendizagem de Ausubel, em orientações para a implementação de sistemas hipermídia educacionais e em abordagens derivadas da pesquisa em Ensino de Ciências, dentre as quais o enfoque Ciência-Tecn (mais) ologia-Sociedade, ponderações quanto à importância pedagógica da História e Filosofia da Ciência e considerações sobre a inserção de Física Moderna no Ensino Médio. O programa foi avaliado por pesquisadores de Ensino de Física e licenciandos de Física e, após a incorporação de algumas sugestões realizadas, foi testado por estudantes do terceiro ano do Ensino Médio de uma escola pública. Obtiveram-se indícios de que o uso do computador foi fator de motivação dos estudantes; a diversidade de elementos de mídia auxiliou-os a fixar a atenção sobre o conteúdo e favoreceu a visualização e interpretação dos fenômenos, facilitando ainda o raciocínio; o hipertexto estruturado em conformidade com princípios ausubelianos contribuiu para a percepção da relação entre os conceitos e ajudou no desenvolvimento de subsunçores para apoiar a aprendizagem subseqüente. Constatou-se que a proposta didática avaliada favoreceu a evolução das concepções da maior parte dos estudantes quanto ao conceito de equivalência massa-energia e suas implicações; às relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, incluindo aspectos ambientais e políticos; ao papel da Ética no desenvolvimento e aplicação dos conhecimentos científicos; ao progresso da Ciência ao longo do tempo. Resumo em inglês The results of a research that involves production and evaluation of a hypermedia about concept development of Modern Physics and the nature of Science are presented. The didactic proposal was based in Ausubel's Learning Theory, on orientations for the implementation of educational hypermedia systems and also took into account results of research in Science Teaching, such as, Science-Technology-Society, reflections on the pedagogical importance of the History and Philosop (mais) hy of Science and considerations about Modern Physics insertion in high school. The hypermedia was evaluated by a group of Physics Teaching researchers and in training (for Physics Teaching) undergraduate students. After some of the suggestions made in this study were introduced in the system, it was tested with a group of third-year students of a public high school. The information obtained shows that the use of the computer was a motivating factor for the students. The diversity of elements of the software helped them to maintain interest in the content and also contributed to the visualization and interpretation of phenomena, thus, facilitating their reasoning. The hypermedia, structured in accordance with ausubelian principles, contributed to their perception of concepts relationships and helped them to develop subsumers to support their subsequent learning. The results show that this type of instruction facilitates the evolution of the conceptions most of the student held before, related to: the concept of mass-energy equivalence and its implications; the relationships between Science, Technology and Society and their environmental and political implications; the role of Ethics in the development and application of scientific knowledge and the evolution of Science.

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