Ana Maria de Paula

Título da palestra: Microscopia por processos multifótons em nanomateriais e biópsias de câncer

Resumo: Pulsos de laser ultracurtos permitem alta resolução temporal em espectroscopias resolvidas no tempo. Além disso, a alta potência de pico dos pulsos permite a observação de vários processos não lineares, como geração de segundo harmônico e fluorescência por excitação com dois fótons para aplicações em imagens de microscopias de varredura. Neste seminário, apresentarei espectroscopias não lineares implementadas em nosso laboratório para estudos de nanomateriais e materiais biológicos. Apresentarei resultados em microscopias não-lineares, mostrando imagens por geração de segundo harmônico (SHG), que nos permitem obter informações sobre a estrutura cristalina de cristais bidimensionais. A imagem SHG e a fluorescência de excitação de dois fótons também podem ser usadas para várias aplicações biológicas. Apresentarei resultados mostrando imagens de tecidos biológicos como uma ferramenta potencial para ajudar no diagnóstico de câncer. Demonstramos uma metodologia para avaliar as alterações causadas pelo câncer no colágeno e nos parâmetros celulares de biópsias histológicas usando análise automatizada de imagens e técnicas de aprendizado de máquina que podem distinguir bem entre tecido saudável e canceroso.

Bonnie Zaire

Título da palestra: Estudando Estrelas Jovens e a Formação de Planetas

Resumo: As estrelas jovens com discos de gás e poeira ao seu redor são lugares ideais para estudarmos como os planetas se formam. Esses discos, chamados de discos circunstelares, são como fábricas de planetas, onde planetas podem começar a surgir. Nesta palestra, vamos explorar as teorias que buscam explicar a formação do nosso Sistema Solar e como a descoberta de planetas fora do nosso Sistema solar pode nos ajudar a validar e guiar essas teorias. Também apresentaremos a descoberta de um “Júpiter quente” – um planeta gigante gasoso muito próximo de sua estrela, orbitando a uma distância 60 vezes menor que a de Júpiter ao Sol. Esse planeta foi encontrado em um sistema que tem apenas 2 milhões de anos, o que é muito jovem em termos astronômicos.

Henrique Melo

Título da palestra: Semicondutores bidimensionais: investigando experimentalmente o espalhamento de fônons e as propriedades térmicas do MoS 2

Resumo: Os avanços científicos atuais de diferentes áreas do conhecimento estão profundamente atrelados ao desenvolvimento e manipulação de nanomateriais, fazendo com que uma atenção especial seja dada à exploração das propriedades físicas fundamentais desses candidatos à nanotecnologia. Seguindo essa premissa, o isolamento da monocamada de grafeno por Geim e Novoselov em 2004 impulsionou significativamente as pesquisas envolvendo os semicondutores bidimensionais (2D) de van der Waals nos âmbitos científico e industrial. Desses novos materiais 2D, destaca-se o dissulfeto de molibdênio (MoS 2 ); como o grafeno, o MoS 2 pode facilmente ser isolado em monocamadas, apresentando uma maior eficiência quântica se comparado a forma tridimensional. Essa nova geometria apresenta transição de gap indireto para gap direto no limite de camada única, uma característica ímpar para aplicações optoeletrônicas. A partir de 2010, a brisa leve das pesquisas abrangendo o MoS 2 e os demais dicalcogenetos de metais de transição (TMDs) tornou-se um vendaval de publicações e implementações científicas. As aplicações da monocamada do MoS 2 passaram a figurar em diversos experimentos como: transistores de efeito de campo, fotodetectores, células solares, sensores, terapias médicas fototérmicas, entre outros. Para a implementação desse semicondutor 2D em equipamentos ópticos e circuitos optoeletrônicos, é essencial caracterizar sua dissipação de calor, um problema típico que limita operações em tecnologias de ponta. Assim sendo, essa palestra tem como tema central o MoS 2 e as bases experimentais para caracterizar suas propriedades térmicas. Serão discutidos os temas: semicondutores e materiais 2D, para entendermos como os fônons (as quantizações das vibrações estruturais dos materiais) limitam a condução de calor através de processos de espalhamento.

Mariana de Castro Prado

Título da palestra: O mundo na nanoescala: materiais e técnicas de microscopia de varredura por sonda

Resumo: O mundo dos materiais na escala do nanômetro é interessante tanto do ponto de física de física básica quanto ciência aplicada e tecnologia. Ao reduzir as dimensões de um material, suas propriedades mudam, trazendo novos fenômenos e potenciais para uso na medicina, ciência de materiais, optoeletrônica, agricultura, entre outros. Nessa palestra serão abordados tópicos sobre as propriedades dos nanomateriais e sua investigação utilizando técnicas de microscopia de varredura por sonda.

Maria Clara Alvim

Minicurso 1: Potencial Efetivo e Correções em Teoria de Campos

Resumo: O minicurso “Potencial Efetivo e Correções em Teoria de Campos” tem como objetivo introduzir conceitos fundamentais que conectam a física de partículas à descrição de fenômenos em diferentes escalas de energia. Na primeira aula, será abordada a construção do potencial efetivo a partir da função partição, com correções quânticas em uma abordagem a 1-loop. Serão discutidos exemplos clássicos, como o potencial de Coleman-Weinberg, destacando o papel das flutuações quânticas na geração de massas e na quebra espontânea de simetria. Na segunda aula, o foco será nas correções térmicas ao potencial efetivo, fundamentais para o entendimento da dinâmica de transições de fase em contextos cosmológicos, como o Universo primordial. Serão introduzidas as técnicas de expansão em altas e baixas temperaturas e os efeitos da presença de bósons e férmions no comportamento do sistema.

Minicurso 2:Introdução à Física do Estado Sólido com Ênfase no Método Tight-Binding

Resumo: Este minicurso tem como objetivo introduzir os conceitos fundamentais da Física do Estado Sólido, com foco na descrição eletrônica de sólidos cristalinos. Iniciaremos com uma revisão das noções básicas de redes cristalinas, estrutura de bandas e simetria nos sólidos. Em seguida, abordaremos a transição dos modelos quase clássicos para uma descrição quântica, culminando na formulação do método tight-binding, uma das abordagens mais utilizadas para o estudo de bandas eletrônicas em materiais periódicos. Na parte final do curso, introduziremos a biblioteca PythTB (Python Tight-Binding), uma ferramenta computacional desenvolvida para facilitar a construção e análise de modelos tight-binding.