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Programa

Cronograma

Abaixo se encontra disposto o cronograma previsto do evento.

Atividades

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Palestras

Descrição:

Nesta palestra, destacaremos o importante papel da área de Óptica e Fotônica no desenvolvimento da ciência brasileira, exemplificando sua importância no cenário nacional através de aplicações com impacto social, e no cenário internacional através do pioneirismo e impacto de pesquisa em áreas portadoras de futuro quando o futuro era passado.  
Os exemplos com impacto social incluem o desenvolvimento e uso de técnicas de fotônica nas áreas de saúde e meio ambiente, explorando lasers e técnicas de geração de imagens para diagnóstico não invasivo em odontologia e dermatologia, além de técnicas de espectroscopia induzidas por laser para aplicações em meio ambiente.  
Descreveremos também como um tipo de laser que não tem cavidade óptica fixa, chamados lasers aleatórios (Random lasers) tem sido usado para estudos em sistemas complexos, com uma analogia usando o Random Laser como plataforma fotônica para estudos de vôos de Lévy, turbulência, quebra de simetria de réplica e efeito Hall fotônica. Faremos as conexões destes e outros resultados com os prêmios Nobel de Física de 2021 e 2023. 

Data: 03/11/2025

Horário:  14:30 a 15:15

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Vou dar uma introdução acessível e geral à mecânica quântica, incluindo suas principais previsões teóricas e confirmações experimentais. Também falarei sobre as principais tecnologias quântica,  atuais e futuras. 

Data: 03/11/2025 

Horário: 15:15 a 16:00

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Um dos fenômenos mais surpreendentes em magnetismo frustrado é o mecanismo de ordem por desordem: flutuações térmicas e/ou quânticas levantam a degeneração acidental macroscópica do estado fundamental clássico levando a um estado com ordem magnética que, comumente, quebra uma simetria do espaço real da rede cristalina. Nesta palestra, mostraremos que a ordem magnética se dá por um ganho entrópico, e não por um ganho energético como na maioria dos casos. Além disso, usamos argumentos de simetria e simulações de Monte Carlo para investigar os efeitos de impurezas (lacunas, dopagem química, etc.). Como as inomogeneidades quebram genericamente as simetrias do espaço real, elas se acoplam ao parâmetro de ordem como um campo conjugado. Como consequência, as inomogeneidades são responsáveis por efeitos não perturbativos que desestabilizam o estado entropicamente ordenado em dimensões suficientemente baixas. Como exemplo, aplicamos nossa teoria ao modelo de Heisenberg J1-J2 em uma rede quadrada e aos pirocloros de plano fácil.

Data: 04/11/2025 

Horário: 14:00 a 14:45

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Primeiramente, serão abordados os conceitos fundamentais sobre a estrutura e as propriedades dos pontos quânticos. Em seguida, será apresentada uma metodologia alternativa para a síntese de nanoestruturas de carbono luminescentes, dispersas em uma matriz de sílica, utilizando a técnica de altas pressões, sem recorrer a rotas químicas convencionais. A formação das nanopartículas será comprovada por meio de microscopia eletrônica de transmissão e espectros de luminescência característicos dos pontos quânticos de carbono. Posteriormente, serão discutidos os resultados do estudo sobre pós magnéticos e luminescentes, desenvolvidos para a revelação de impressões digitais, tema de um projeto de pesquisa em andamento em colaboração com o Instituto Geral de Perícias do estado do Rio Grande do Sul e a Polícia Federal. Por fim, serão apresentadas as linhas de pesquisa do Laboratório de Altas Pressões e Materiais Avançados do Instituto de Física da UFRGS.

Data: 04/11/2025 

Horário: 14:45 a 15:30

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Todos parecem concordar que a divulgação científica é importante, mas existem desacordos sobre o que esperar dela e como divulgar. Divulgar ciência é suficiente? Para discutir essas questões precisamos passear pela história da divulgação científica, que surgiu junto com ciência. A partir de sua história podemos entender melhor o fazer científico e seus desafios atuais, sugerindo que precisamos divulgar quem faz, onde se faz e como se faz a ciência para diferentes públicos, inclusive para os próprios cientistas.

Data: 05/11/2025 

Horário: 14:00 a 14:45

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Um observador atento pode perceber a existência de três regimes com características bem definidas para o formato da água que sai de uma torneira. Quando a vazão é pequena, acontece o gotejamento periódico, onde gotas com volume constante se descolam do orifício com uma frequência constante. Conforme a vazão aumenta, o primeiro limiar é alcançado, acima do qual o gotejamento continua de forma quase-periódica ou caótica. Esse segundo regime de gotejamento não periódico é um exemplo clássico de sistema dinâmico não-linear. Conforme a vazão aumenta ainda mais, um segundo limiar é alcançando, acima do qual o ponto de descolamento das gotas vai se movendo para baixo, se afastando do orifício, e um jato contínuo é formado. Nesse regime de jato contínuo, a conservação do fluxo implica na diminuição do diâmetro do jato líquido ao longo da sua queda acelerada pela gravidade. Isso faz com que o jato acabe tendo o formato de um cilindro capilar que, por ser instável, se desfaz em gotas. Todos esses regimes, e as transições entre eles, foram estudados extensivamente ao longo dos últimos 150 anos, constituindo um interessante exemplo de avanço no entendimento de fenômenos físicos complexos. Nesta apresentação, esses regimes serão apresentados e discutidos através de modelos teórico e dados experimentais.

Data: 05/11/2025 

Horário: 14:45 a 15:30

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

No ano de 2015, foi concedido o Prêmio Nobel de Física para o tema de Oscilação de Neutrinos. Este Prêmio foi a culminação de mais de 25 anos de pesquisa, com dúvidas e resultados negativos em experimentos até termos certeza da existência de oscilação de Neutrinos através da medição experimental de oscilação de neutrinos. A oscilação de neutrinos é um fenômeno quântico ocorrendo em distâncias de centenas de quilômetros que uma partícula elementar, um tipo de neutrino, se transforma em outra partícula elementar, em outro tipo de neutrino.  Foi a primeira vez que se observou tal fenômeno, e a existência deste fenômeno destruiu uma simetria observada na natureza da conservação de número leptônico. Este foi o primeiro sinal que o modelo Padrão das Partículas elementares necessita de novas ideias para explicar este fenômeno quântico. Iremos discutir esta jornada, que inclui muitos pesquisadores, e os novos desafios para entendermos a fonte desta oscilação de neutrinos.

Data: 06/11/2025 

Horário: 14:00 a 14:45

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

O objetivo da palestra é introduzir a ideia de supergravidades e suas nuances, além de discutir seu interesse no contexto da física contemporânea. 

Data: 06/11/2025 

Horário: 14:45 a 15:30

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Uma fonte de luz síncrotron é um equipamento de grande porte que produz uma luz extremamente brilhante usada pelos pesquisadores para o estudo de materiais a nível molecular e atômico. O grande leque de técnicas experimentais multidisciplinares que a luz sincrotron possibilita, aliada à possibilidade de operação simultânea de um grande número de estações experimentais, faz desta fonte de luz uma das ferramentas que mais contribuem para o desenvolvimento da pesquisa experimental em um País. 
Para produzir a luz sincrotron é necessário um conjunto de aceleradores de elétrons, já que esta luz é emitida quando um feixe de elétrons ultra-relativísticos, com velocidade muito próxima à da luz, tem a trajetória defletida em arco. A luz é direcionada às estações experimentais através das linhas de luz. 
Nesta palestra faremos uma introdução à luz sincrotron e ao SIRIUS, a fonte de luz síncrotron brasileira de quarta geração que é uma das mais brilhantes do mundo atualmente. 

Data: 07/11/2025 

Horário: 14:00 a 14:45

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Sistemas dinâmicos não-lineares apresentam tipicamente um comportamento caótico: duas condições iniciais muito próximas geram evoluções ao longo do tempo que divergem exponencialmente. Em sistemas dissipativos, a evolução caótica do sistema leva ao conceito de atrator, cuja geometria é comumente fractal, ou seja, tem dimensão fracionária e apresenta invariância de escala [1]. Já em sistemas conservativos, a geometria fractal pode aparecer na análise de fronteiras de bacia de escape, o que leva a uma incerteza em relação ao estado final do sistema [2]. Em meu seminário, apresentarei exemplos de caos e fractais tanto em sistemas dissipativos como conservativos de interesse físico. 

[1] J. Aguirre, R. L. Viana, and M. A. F. Sanjuán, “Fractal structures in nonlinear dynamics”, Reviews of Modern Physics, Vol. 81 (2009) 333-386 

[2] A. C. Mathias, L. C. de Souza, P. Haerter, and R. L. Viana, “Fractal structures in the chaotic advection of passive scalars in open planar hydrodynamical flows”, Chaos, Voi. 34, May (2024) 053136, 

Data: 07/11/2025 

Horário: 14:45 a 15:30

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

A palestra apresenta, sob uma perspectiva pessoal, as oportunidades de trabalho e de emprego para graduados em Física fora do ambiente universitário, abrangendo tanto o setor privado quanto empresas públicas. O palestrante relata sua trajetória desde a graduação, destacando as adaptações necessárias em habilidades e abordagens a partir dos conhecimentos adquiridos no curso de Física. Além disso, discute como essas mudanças influenciam sua atividade atual como pesquisador na Embrapa, na área de genética e genômica, com foco na caracterização e no melhoramento genético de plantas.

Data: 05/11/2025 

Horário: 16:30 a 17:15

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Descrição:

Nesta palestra, serão apresentadas as iniciativas do Programa Espacial Brasileiro, incluindo os segmentos lançador, espaço e solo, além das principais áreas e temas para pesquisas científicas e tecnológicas. Desta forma, o estudante de graduação poderá ter uma visão completa das atividades espaciais nacionais como forma a incentivar os estudos e direcionar sua continuidade, em termos de temas e programas de pós-graduação na área espacial.

Data: 05/11/2025 

Horário: 17:15 a 18:00

Local:  Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

ATENÇÃO: Os certificados de participação no evento serão emitidos apenas aos participantes que obtiverem presença mínima em 75% das palestras.

Minicursos

Ementa: 

Postulados da mecânica quântica. Operador densidade. Estados puros e mistos. Coerência. Emaranhamento. Descoerência. Limite semiclássicos . Realismo. Causalidade. Determinismo. Realismo local de EPR. Variáveis ocultas. Teorema de Bell. Correlações quântica e o prêmio Nobel de Física de 2022. Princípio de Landauer. Informação e termodinâmica. Exorcismo do demônio de Maxwell. Entropia de Shannon e suas propriedades. Entropia de von Neumann e suas propriedades. Informação mútua, entropia de emaranhamento e discórdia quântica. Codificação superdensa. Teleportação quântica. Teorema da não-clonagem. Computação clássica e computação quântica. Apagador quântico. Medição sem interação. Paradoxo de Hardy. Escolha atrasada. Princípio de Bohr revisitado. Hipótese de realismo em teorias probabilísticas genéricas. Irrealismo quântico. Não-localidade e irrealismo. Apagamento não-local da realidade. 
Bônus: referenciais quânticos.

Data: 03/11/2024 a 06/11/2025 

Horário: 8:00 às 10:00

Local: Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Vagas: 30

Ementa: 

É sabido que a eletrônica atual deixará de ser viável à medida que os dispositivos (transistores, entre outros) diminuírem ainda mais em tamanho. Os últimos lançamentos da Intel os chips têm em torno de 100 bilhẽs de transistores, com quantidade considerável de aquecimento. Neste cenário, surge como proposta a spintrônica. A ideia é considerar não somente a carga dos elétrons, como é na eletrônica tradicional, mas também o spin. A geração, manipulação e detecção de corrente de spin passou a ser de grande interesse tanto do meio acadêmico quanto da indústria, muito por conta de uma mínima dissipação térmica na propagação da corrente, e portanto informação. 
Neste curso irei inicialmente contextualizar o que vem a ser eletrônica e spintrônica e efeitos de transporte em geral, seguida de uma introdução a conceitos básicos de sólidos, magnetismo, nanomagnetismo e nanofabricação, passando por simulações micromagnéticas, até chegar aos efeitos mais estudados na spintrônica, tais como o efeito Hall de spin (spin Hall effect, SHE), seu recíproco termodinâmico (inverse SHE) e o bombeamento de spins (spin pumping, SP).

Data: 04/11/2024 a 07/11/2025 

Horário: 10:30 às 12:30

Local: Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Vagas: 30

Descrição:

A exclusão de pessoas com deficiência faz parte da história, mas só nos últimos séculos é que podemos falar de forma mais geral sobre inclusão. A transição entre a exclusão e a inclusão foi longa e está longe de terminar. No entanto, principalmente nas últimas décadas, temos observado muitos avanços resultantes dos movimentos sociais das pessoas com deficiências, transtornos globais do desenvolvimento e superdotação que levaram à promulgação de inúmeras leis que visam garantir seus direitos sociais. Na escola, esses alunos, cada vez mais frequentes, aumentam o desafio do professor na sua tarefa de ensinar. Enquanto na primeira década deste século as pesquisas centravam-se muito no ensino a pessoas com deficiência visual ou auditiva, o que vemos atualmente é uma crescente necessidade de estudo relacionados ao ensino a alunos com transtornos globais do desenvolvimento e superdotação. Produção de material didático inclusivo: critérios e avaliações. O que nos aponta o futuro.

Data: 03/11/2024 a 05/11/2025 

Horário: 19:00 às 21:00

Local: Auditório do Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Vagas: –

ATENÇÃO: A seleção dos participantes para estas atividades será feita por ordem de chegada. Certificados de participação nos minicursos serão emitidos apenas aos participantes que obtiverem presença mínima em 75% das aulas ministradas. 

Oficina

Descrição:

O minicurso abordará os fundamentos teóricos e práticos do crescimento de filmes finos, desde os princípios básicos de formação de camadas sobre substratos até a aplicação experimental das principais técnicas de deposição utilizadas na atualidade.

Na parte teórica, serão discutidos os mecanismos físicos e químicos que regem o crescimento de filmes finos, incluindo nucleação, crescimento em camadas, coalescência e formação de ilhas, bem como os modelos teóricos clássicos (Volmer–Weber, Frank–van der Merwe e Stranski–Krastanov). Também serão apresentadas as bases conceituais das principais técnicas de deposição — físicas, químicas e eletroquímicas —, com destaque para suas vantagens, limitações e áreas de aplicação. Na parte experimental, os participantes terão contato direto com três métodos distintos de obtenção de filmes finos:

1. Eletrodeposição, técnica baseada em processos redox para formação controlada de filmes condutores e semicondutores;
2. Esfoliação mecânica automática, método de obtenção de materiais bidimensionais por abrasão controlada, com aplicações em nanodispositivos e eletrocatalisadores;
3. Sputtering, técnica física de deposição a vácuo que utiliza o bombardeamento iônico para transferência de material a partir de um alvo para o substrato.

O minicurso busca integrar a compreensão teórica dos mecanismos de crescimento com a prática laboratorial, promovendo uma visão abrangente das tecnologias de filmes finos e suas aplicações em ciência dos materiais, eletrônica e catálise.

Requisitos:

Data: 04/11/2025 a 07/11/2025

Horário: 08:00 às 10:00

Local: Laboratório de Instrumentação em Nanomateriais e Sensores, Instituto Central de Ciências – ICC Centro, Subsolo, Sala BSS 288

Vagas: 6

Descrição: 
Os nanotubos de carbono (CNT) apresentam propriedades mecânicas, elétricas, térmicas, físicas e químicas muito interessantes para aplicações na área ambiental, na indústria, na agricultura, dentre outras. Existem dois tipos de nanotubos de carbono: Os nanotubos de parece única (SWCNT), nos quais a parede é composta por uma monocamada grafítica (grafeno) enrolada cilindricamente, cujo diâmetro é de 0.4-3nm e seu comprimento de micrometros. Os nanotubos de parede múltipla (MWCNT) são formados por camadas grafíticas múltiplas cilíndricas arranjadas concentricamente e cuja separação intercamada é de ~0.34 nm. Desde a descoberta dos CNT, vários métodos tem sido usados para produzi-los com a descarga elétrica por arco, ablação a laser, deposição por vapor químico (CVD), dentre outros. O sucesso da produção de CNT por todos estes métodos requer alguns principais ingredientes, tipo de precursor de carbono, a ação de catalisadores nanoparticulados e energia envolvida. Em comparação com os métodos de descarga por arco e ablação a laser, a técnica CVD é a mais simples e economicamente viável para a síntese de CNT. Tem sido reportado o crescimento de CNT com quiralidade especifica usando catalisadores metálicos como Fe, Co ou Ni ou combinados com outros metais. Materiais óxidos como a a-Fe2O3 tem sido usados com sucesso na obtenção de CNT.

Neste curso pretendemos sintetizar nanotubos de carbono usando o método de deposição de vapor químico (CVD) controlando o fluxo de fonte de carbono (etileno), tempo de deposição, a temperatura de deposição e o tipo de catalisador. Os materiais obtidos serão caracterizados estruturalmente por difração de raios X, assim como suas propriedades vibracionais através de espectroscopia Raman.

Requisitos: Introdução à termodinâmica e física estatística
 

Data: 04/11/2025 a 07/11/2025

Horário: 08:00 às 10:00

Local: Laboratório de Síntese de Nanomateriais e Caracterização Magnética, Instituto Central de Ciências – ICC Centro, Subsolo, Módulo 10 Sala CSS 265/38

Vagas: 6

Descrição: 

Esta oficina apresenta técnicas universais para enfrentar problemas em física sem recorrer, de início, a equações exatas. Partimos de um palpite estruturado e, em seguida, refinamos o resultado com análise dimensional, escalas e ordens de grandeza, simetrias e a Hipótese da Função Adimensional Neutra (HFAN), até chegar — passo a passo — a estimativas consistentes e fórmulas úteis. O formato é mão na massa: breve exposição, exemplos guiados e um problema-desafio em cada encontro. As aplicações abrangem mecânica clássica, eletromagnetismo e mecânica quântica.

Requisitos: Física Matemática A, Mecânica Clássica A e REQ

Data: 04/11/2025 a 07/11/2025

Horário: 10:30 às 12:30

Local: Sala Landau, Centro Internacional de Física, Pavilhão Multiuso II (PMU II)

Vagas: 6

Descrição: 

Sistemas fortemente correlacionados são caracterizados por interações relevantes entre as partículas, que dão origem a novos fenômenos físicos, como supercondutividade não convencional, fases topológicas correlacionadas, líquidos de spin e isolantes de Mott. Esses fenômenos emergentes são relevantes tanto para a física pura quanto para a aplicada, despertando crescente interesse da comunidade científica; há inclusive grande interseção com as áreas de informação e computação quânticas, uma vez que o emaranhamento presente na função de onda de muitas partículas pode ser um importante recurso em protocolos de tecnologias quânticas. 

Ao considerarmos a descrição efetiva das interações entre as partículas, o número de graus de liberdade torna proibitiva a descrição exata dos sistemas físicos. Nesse contexto, surgem os modelos Hamiltonianos, que preservam os ingredientes fundamentais dos fenômenos de interesse. Apesar da simplificação, esses modelos exibem uma física rica e podem ser emulados experimentalmente (em redes ópticas com átomos frios, por exemplo).

Neste workshop, apresentaremos um panorama desta área, discutindo modelos e métodos analíticos e numéricos para descrevê-los. Começaremos com uma visão geral sobre sistemas correlacionados, introduzindo a notação de segunda quantização, utilizada na representação dos modelos. Esta etapa incluirá uma atividade “mão na massa” para a descrição numérica do modelo de Hubbard. Em seguida, apresentaremos abordagens analíticas. Entendendo princípios de invariância de escala e simetrias, veremos uma introdução ao grupo de renormalização. Como aplicação, veremos como se dá o fluxo de grupo de renormalização no modelo sine-Gordon. 

Esperamos que os estudantes saiam com mais cultura geral em física e com vontade de descobrir mais sobre sistemas de muitos-corpos, ou pelo menos entendendo a correlação entre esta área e outros campos da física de seu interesse.

Requisitos: Programação para Sistemas Físicos e Mecânica Quântica A (é preferível que também tenham feito Mecânica Quântica B mas este critério não é eliminatório)

Data: 04/11/2025 a 07/11/2025

Horário: 10:30 às 12:30

Local: Laboratório de Cálculo Científico (LCC) Instituto Central de Ciências – ICC Centro, Subsolo, Sala BSS 352

Vagas: 10

ATENÇÃO: As vagas para estas oficina são LIMITADAS. Inscrições devem ser feitas EXCLUSIVAMENTE pelo Formulário disponível na página principal.  A seleção dos participantes para estas atividades será feita com base em um texto motivador.

Além disso, certificados de participação nas oficinas serão emitidos apenas aos participantes que obtiverem presença mínima em 75% das aulas.

Pôsteres

 

Resumo: A reconexão magnética em plasmas é o processo pelo qual a energia magnética é
convertida em energia cinética e térmica das partículas, alterando a topologia das linhas de
campo magnético. Esse fenômeno é fundamental para compreender a dinâmica de erupções
solares, ejeções de massa coronal, reconexões entre cordas magnéticas no vento solar e a
interação do vento solar com magnetosferas planetárias.
O vento solar é considerado um laboratório natural para investigar a reconexão magnética.
Durante esse processo, formam-se estruturas conhecidas como lâminas de correntes,
caracterizadas por elevados índices de cisalhamento do campo magnético. Outro tipo de
estrutura relacionada é a exaustão magnético, cuja análise observacional e por simulações
numéricas revelou dependências com variáveis como o ângulo de cisalhamento do campo
magnético, o campo guia e a razão beta do plasma. Essas regiões de saída da reconexão
apresentam características turbulentas, anisotropia e geração de instabilidades que alimentam
cascatas turbulentas e reconexões secundárias.
A reconexão magnética pode ser responsável pela aceleração adicional de partículas
carregadas, tais como prótons e elétrons, observada por espaçonaves durante a passagem pela
lâmina de correntes heliosférica. No presente trabalho apresentamos um estudo sistemático da
aceleração de prótons e elétrons na presença de um evento de reconexão em estado
estacionário. Através de simulações de partículas pelo algoritmo particle-in-cell, mostramos
que a aceleração apresenta uma dependência com a intensidade do campo guia, i.e., a
componente do campo magnético que aponta para fora do plano da reconexão. Os resultados
do nosso estudo podem contribuir para o entendimento do fenômeno complexo de reconexão
magnética e o surgimento de feixes de partículas carregadas, comumente observado por
espaçonaves no espaço interplanetário.

Autores: Laura Soares Pires Dos Santos – IF, Rodrigo Miranda – IF

Palavras-Chave: Reconexão Magnética, Vento Solar, Simulação Computacional, Clima Espacial, Aceleração de Partículas

Área de Pesquisa: Reconexão Magnética e Turbulência em Plasmas espaciais: Modelagem e Análise de Dados Experimentais

 

Resumo: Em um trabalho conjunto com PIBID/IFB utilizando um pêndulo simples,
construído com materiais simples, foi medida a aceleração da gravidade. Apresento uma
análise da aplicação de uma aula experimental, experimento e relatório, em turmas do 3º ano
de ensino médio da escola Ced 11 de Ceilândia.

Autores: Dr. Waldenor P. Gomes – Secretaria de Estado de Educação do Distrito Federal SEEDF

Palavras-Chave: Ensino de Física, aula experimental, ensino médio, relatório científico

Área de Pesquisa: Ensino de Física

 

Resumo: Materiais bidimensionais da família dos dicalcogenetos de metais de transição
(TMDCs) vêm se destacando por suas propriedades eletrônicas, ópticas e químicas singulares,
abrindo novas possibilidades para o desenvolvimento de dispositivos sensoriais e eletrônicos
de alta performance. Neste trabalho, são apresentados os resultados referentes à síntese e
caracterização de filmes finos de dissulfeto de titânio (TiS₂) e dissulfeto de tungstênio (WS₂),
obtidos a partir de técnicas de esfoliação mecânica e deposição sobre substratos isolantes. Os
filmes foram caracterizados por meio de espectroscopia Raman, difração de raios X (XRD) e
microscopia de força atômica (AFM), permitindo avaliar a espessura, morfologia e qualidade
estrutural das amostras.
Os espectros Raman evidenciaram picos característicos, confirmando a presença e integridade
das fases cristalinas correspondentes. As análises de XRD mostraram padrões compatíveis com
estruturas lamelares hexagonais, enquanto as medidas de AFM revelaram superfícies
homogêneas, com rugosidade média inferior a 10 nm.
Além da caracterização estrutural e morfológica, discute-se a potencial aplicação desses
materiais em sensores de gás baseados em variações de condutividade elétrica sob diferentes
atmosferas. A sensibilidade e seletividade esperadas decorrem da alta razão área/volume dos
filmes bidimensionais, bem como da facilidade de modulação eletrônica por dopagem
superficial ou adsorção molecular.
Os resultados demonstram que filmes finos de TiS₂ e WS₂ constituem alternativas promissoras
para dispositivos sensoriais de baixo custo, alta estabilidade e elevada responsividade,
reforçando o potencial dos TMDCs em aplicações tecnológicas emergentes.

Autores: Lucca Rodrigues Cunha – UnB; Alex Côrtes Derc – UnB; John Fredy Ricardo
Marroquin – UnB; Filippo Ghiglieno – UFSCar; Jorlandio Francisco Felix – UnB

Palavras-Chave: Filmes Finos, TMDCs, TiS₂, WS₂, Sensores de Gás 

Área de Pesquisa: Física da Matéria Condensada / Nanomateriais e Dispositivos Eletrônicos

 

Resumo: O trabalho é focado em desenvolver a síntese de PdS2 de forma controlável e
escalonável, que possa ser esfoliado pelo método de esfoliação mecânica automatizada.

Autores: Alex Côrtes Derc – IF/UnB; Lucca Rodrigues Cunha – IF/UnB; José André Filho –
IF/UnB; Jorlandio Francisco Felix – IF/UnB

Palavras-Chave: Síntese, Bidimensional, PdS2.

Área de Pesquisa: Matéria Condensada

 

Resumo: O trabalho é focado em desenvolver a síntese de PdS2 de forma controlável e
escalonável, que possa ser esfoliado pelo método de esfoliação mecânica automatizada.

Autores: Alex Côrtes Derc – IF/UnB; Lucca Rodrigues Cunha – IF/UnB; José André Filho –
IF/UnB; Jorlandio Francisco Felix – IF/UnB

Palavras-Chave: Síntese, Bidimensional, PdS2.

Área de Pesquisa: Matéria Condensada

 

Resumo: O interesse em materiais bidimensionais (2D) tem crescido exponencialmente,
impulsionado por suas propriedades eletrônicas e ópticas únicas. Dentre estes materiais, o
Seleneto de Índio In2Se3 emerge como um semicondutor promissor, com potencial para
aplicações em nanoeletrônica, piezeletricidade e fotocatálise. A Esfoliação em Fase Líquida
(LPE) é uma das técnicas mais viáveis para a produção escalável de nanosfolhas 2D. No
entanto, a LPE tradicional frequentemente utiliza solventes orgânicos tóxicos, como o N-metil
2-pirrolidona (NMP), que apresentam alto custo e elevada toxicidade, representando um
obstáculo para a sustentabilidade e a produção em larga escala.Buscando superar essas
limitações, este trabalho apresenta uma rota de “esfoliação verde” em fase líquida para a
produção de nanosfolhas de In2Se3. O método utiliza água deionizada como solvente,
possivelmente assistido por goma arábica, visando um processo de baixo impacto ambiental,
seguro e economicamente viável. O material de partida (bulk) foi esfoliado através de
sonicação em banho, um processo que induz a delaminação das camadas para formar uma
dispersão coloidal estável. O sucesso da esfoliação e a qualidade das nanosfolhas de In2Se3
foram confirmados por um conjunto de técnicas de caracterização. A Espectroscopia Raman
foi empregada para analisar os modos vibracionais, confirmando a estrutura do material e
indicando a redução da dimensionalidade (passagem de bulk para poucas camadas). A
Difração de Raios X (XRD) foi utilizada para comparar a estrutura cristalina do material de
partida (bulk) com o material esfoliado. Os resultados demonstram que a rota de esfoliação
verde é um método eficaz para a produção de nanosfolhas de In2Se3. Este estudo abre
perspectivas para a fabricação escalável e de baixo custo de In2Se3 bidimensional, facilitando
sua aplicação em dispositivos futuros e alinhando a pesquisa de nanomateriais a práticas mais
sustentáveis.

Autores: Dandara A. F. Alencar – IF UnB; Jorlandio F. Felix – IF UnB; Juliani Penha
Calland

Palavras-Chave: In2Se3, Esfoliação Verde, Esfoliação em Fase Líquida, Materiais 2D,
Caracterização Estrutural

Área de Pesquisa: Nanomateriais

 

Resumo: Este trabalho investiga a dinâmica fora do equilíbrio de cadeias de spin XXZ, dando
enfoque para o caso de spin-1. O objetivo é entender como a capacidade do sistema de se
manter em seu estado de menor energia (adiabaticidade) durante um “quench lento” — uma
variação linear do parâmetro de anisotropia Delta ao longo de um tempo “tau” — é afetada pela
ordem da transição de fase quântica (QPT) que ele atravessa.
O diagrama de fases do spin-1 é complexo, incluindo notavelmente uma transição de segunda
ordem (tipo Ising) entre a fase Haldane e a fase Néel, por volta de Delta ~ 1.18.
Os principais resultados dos quenches no spin-1, partindo de Delta=0 em direção a Delta > 0,
são:
Comportamento em Transições Contínuas: Ao contrário da transição de primeira ordem (onde
o spin-1 se comporta de forma não-adiabática), o sistema de spin-1 consegue manter a
adiabaticidade ao cruzar as transições BKT e de segunda ordem, desde que a rampa (tau) seja
suficientemente lenta.
Parâmetro de Ordem (Ms): A magnetização escalonada (Ms) ilustra isso (Fig. 8). Para rampas
rápidas (tau = 1 ou 10), Ms permanece baixo, indicando que o sistema não se ordena. No
entanto, para rampas lentas (tau = 50, 85, 100), Ms cresce e se aproxima dos valores de
equilíbrio da fase de Néel, mostrando que o sistema acompanha o estado fundamental.
Fidelidade: A fidelidade (Fig. 10), que mede a sobreposição com o estado fundamental,
confirma isso. Para rampas lentas (tau = 85, 100), a fidelidade permanece muito próxima de 1
(acima de 0.995) durante a maior parte da evolução, indicando um regime quasi-adiabático.
Dimensão Efetiva (deff): Esta medida (Fig. 11), que quantifica quantos estados quânticos
participam da dinâmica, permanece muito próxima de 1 para as rampas mais lentas (tau = 50,
85, 100). Isso significa que o sistema evolui quase inteiramente no seu estado fundamental.
Conclusão (Spin-1): A análise de spin-1 foi crucial para demonstrar que transições contínuas
(BKT e de segunda ordem) permitem uma evolução quasi-adiabática, contanto que o tempo de
quench (tau) seja longo o suficiente. Isso contrasta fortemente com as transições de primeira
ordem, que quebram a adiabaticidade e levam o sistema a uma mistura de muitos estados
excitados.

Autores: Luigi Berber – Instituto de Física UnB, Helena Bragança – Instituto de Física UnB,
Luiz Felipe Santos Dittberner – Instituto de Física UnB, Artur Borges Coleta Nascimento –
UnB

Palavras-Chave:Modelo XXZ de Heisenberg, Quench quântico, dinâmica fora do
equilíbrio, Transições de fase quânticas (QPTs), Cadeias de Spin-1

Área de Pesquisa: Sitemas de muitos corpos

 

Resumo: Este trabalho investiga a manifestação do caos quântico em sistemas não-lineares
por meio da formulação estocástica da equação de Langevin quântica aplicada ao oscilador
harmônico em seus primeiros estados excitados (n=1 e n=2). A partir da implementação
numérica da dinâmica estocástica, foram simuladas múltiplas trajetórias com diferentes
condições iniciais para calcular o expoente de Lyapunov, indicador clássico de estababilidade
às condições iniciais. Os resultados evidenciaram a presença de comportamento caótico em
níveis quânticos discretos, exibindo dependência não-linear em relação ao coeficiente de
amortecimento. A abordagem desenvolvida incorpora regularização numérica para tratar
singularidades inerentes às densidades de probabilidades quânticas e adota um método preciso
para a integração estocástica da equação de Langevin. Este estudo contribui para a
compreensão do papel das flutuações estocásticas e da dissipação na gênese e controle do caos
em sistemas quânticos, oferecendo perspectivas para o desenvolvimento de protocolos de
manipulação de sistemas dinãmicos não-lineares e ampliando a interface entre mecânica
quântica, processos estocásticos e teoria do caos.

Autores: Letícia Maria Rodrigues Wingler, Olavo Leopoldino da Silva Filho, Annibal Dias
Figueiredo Neto

Palavras-Chave: Equação de Langevin, Caos Quântico, Expoente de Lyapunov, Sistemas
dinâmicos não-lineares, Mecânica Quântica

Área de Pesquisa: Mecânica/caos quântico(a)

 

Resumo: Durante o século XIX, a descoberta das manchas solares e a compreensão das
variações no campo magnético solar lançaram as bases para a compreensão científica moderna
da atividade solar. No início do século XX, a teoria do campo magnético terrestre deu origem
ao entendimento dos efeitos das tempestades solares na magnetosfera da Terra. Desde os
primeiros indícios de que o Sol influencia os padrões climáticos e eventos geomagnéticos, foi
possível determinar a periodicidade de 11 anos a respeito do ciclo solar e períodos de máxima
atividade. Nesse sentido, observa-se que a há um aumento do número de manchas solares, que
são regiões temporárias de campos magnéticos intensos e relativamente mais frios que a
temperatura da superfície solar. Portanto, o objetivo geral visa esclarecer, através da simulação,
o comportamento dos elétrons e íons no campo magnético na câmara de vácuo do Laboratório
de Física de Plasmas (LFP), simulando o ambiente espacial. Como objetivo específico, propõe
se uma forma de divulgação científica dessa área e dos dados coletados, através da criação de
um site/blog com as devidas informações sobre clima espacial, comportamento solar, interação
Sol-Terra e, eventualmente, sobre fenômenos astronômicos relacionados.

Autores: Amanda de Araujo Clifford – Física/UnB, José Leonardo Ferreira – Professor
Adjunto do Instituto de Física.

Palavras-Chave:Clima espacial, Simulação, Sol, divulgação científica.

Área de Pesquisa: Clima espacial – Física

 

Resumo: O conhecimento das energias dos orbitais de fronteira de materiais orgânicos é uma
etapa fundamental para a otimização dos processos fotofísicos em dispositivos optoeletrônicos,
tais como células solares e diodos emissores de luz. Embora os orbitais de fronteira Highest
Occupied Molecular Orbital (HOMO) e o Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO)
sejam determinados por métodos de química computacional, tais métodos frequentemente
exigem um maior tempo de processamento. Nesse contexto, o presente estudo explora o uso
de redes neurais artificiais para predizer os valores de HOMO e LUMO de materiais orgânicos,
visando acelerar a predição dessas propriedades eletrônicas. A metodologia emprega um
modelo de rede neural artificial do tipo Multilayer Perceptron (MLP), cujo treinamento foi
realizado utilizando o banco de dados público Computational Materials Repository, o qual
contém informações físicas e químicas de 5.366 moléculas orgânicas. Foram utilizadas as
seguintes bibliotecas em Python para a implementação do MLP, o processamento dos dados e
a extração dos descritores químicos e estruturais: Scikit-Learn, Mendeleev e ASE. A
importância dos descritores foi avaliada pelo modelo aplicado, que calcula a contribuição de
cada variável para a predição, auxiliando na identificação dos atributos mais relevantes. O
modelo foi treinado com divisão de 80/20 para treino/teste e avaliado com métricas como o
coeficiente de determinação (R²) e a raiz do erro quadrático médio (RMSE). O modelo de rede
neural MLP apresentou desempenho expressivo na previsão dos orbitais moleculares HOMO
e LUMO. Após o pré-processamento com padronização dos dados e da definição de arquitetura
com uma camada oculta de 100 neurônios e 1.000 iterações máximas, o modelo obteve
coeficiente de determinação elevados para ambas as propriedades: R² igual a 0,9452 para
HOMO e R² de 0,9775 para LUMO. Como considerações parciais, o método MLP demonstrou
potencial para auxiliar na predição dos valores de HOMO e LUMO de materiais orgânicos, o
que pode contribuir para a área de design de materiais com propriedades otimizadas. As etapas
subsequentes do estudo envolvem a seleção de descritores mais informativos e a investigação
das causas das discrepâncias observadas entre as predições de HOMO e LUMO.

Autores: Gabriela Barbosa Oliveira (Instituto Federal de Brasília); Érica Ferreira de Castro
(Universidade de Brasília); Gustavo Targino Valente (Instituto Federal de Brasília)

Palavras-Chave: Redes neurais artificiais; Orbitais de fronteira (HOMO e LUMO);
Materiais orgânicos;

Área de Pesquisa: Ciências exatas

 

Resumo: Sistemas fortemente correlacionados representam um importante ramo da física da
matéria condensada. Fenômenos que emergem das interações entre as partículas são relevantes
tanto para física pura, quanto para a aplicação em novas tecnologias. Em uma dimensão,
cadeias interagentes em equilíbrio e fora de equilíbrio têm sido exploradas por métodos
numéricos e emuladas em sistemas artificiais, como redes ópticas com átomos frios. O Modelo
de Hubbard Estendido Fermiônico é um Hamiltoniano relevante neste contexto. Ele descreve
uma cadeia de elétrons interagentes com interações locais, parametrizadas por U, e não-locais,
V, além do termo de hopping, dado por t. O modelo tem um diagrama de fases rico, como
ondas de densidade de spin (SDW), ondas de densidade de carga (CDW), tripletos
supercondutores (TS) e líquido de Luttinger (TLL), e foi especialmente explorado no primeiro
quadrante de U x V, que corresponde à interações repulsivas.[1][2][3] Recentemente, um
experimento observou que cadeias de cupratos apresentavam uma forte interação entre elétrons
vizinhos.[4] Essa descoberta tem incentivado o estudo desses sistemas com U>0 e V<0, isto é,
interação repulsiva Coulombiana elétron-elétron e interação atrativa entre elétrons vizinhos. A
investigação desse quadrante do Modelo de Hubbard Estendido também pode ajudar a entender
a supercondutividade à altas temperaturas em cupratos.[5] Utilizamos grupo de renormalização
da matriz densidade (DMRG) na formulação de estados de produtos de matrizes (MPS) para
estudar este quadrante do modelo em equilíbrio e fora de equilíbrio. Neste segundo caso,
investigaremos a formação de ordenamentos supercondutores tipo tripleto e singleto: partindo
de uma fase com partículas localizadas (PS2), realizaremos quenches de interação para a
investigação da propagação de partícula e carga em função do tempo, bem como da formação
espaço-temporal de correlações supercondutoras. Resultados parciais, para o equilíbrio,
confirmaram a presença de fases SDW e CDW em semi-preenchimento e fases separação de
fase (PS1, PS2, Psx) em preenchimento ¼, relevante para cupratos dopados.

Autores: Danielle Parente da Costa – UnB; Helena Bragança – UnB

Palavras-Chave: Sistemas fortemente correlacionados; Quench quântico; Modelo de
Hubbard estendido

Área de Pesquisa: Física da matéria condensada

 

Resumo: “Efeitos de campos magnéticos fracos em semicondutores orgânicos têm sido
associados a alterações ópticas relevantes para aplicações em dispositivos sensíveis a estímulos
externos [1]. Neste trabalho, investigou-se a influência de campos entre 6 e 18 mT na absorção
óptica de soluções de antraceno (3% wt) em tolueno, orto-diclorobenzeno e clorofórmio. As
amostras foram expostas por até quatro horas a campo magnético, com ou sem luz violeta (405
nm), e caracterizadas por espectroscopia UV-Vis. Os resultados mostraram efeitos dependentes
do solvente, sendo mais pronunciados no tolueno, com aumento das intensidades relativas dos
picos 0–0 e 0–1 e redução do pico 0–4. A energia de gap óptico, obtida pela relação de Tauc,
permaneceu estável dentro da margem de erro experimental. As alterações espectrais
observadas, irreversíveis ao longo do tempo de exposição, indicam um processo de
reorganização molecular sensível ao ambiente [2,3], com impacto direto na estabilidade óptica
do material sob condições externas fracas.
[1] S. P. Kersten, et al, Adv. Theor. Simul. s.n. (2013)
[2] B. Hu, et al, Adv. Mater. 21.14–15 (2009)
[3] H. Wang, et al, Nat. Commun. 15.1 (2024)””

Autores: Maria Vitória G. R. Dias – Instituto de Física, Universidade de Brasília, João Paulo
A. Souza – Instituto de Física, Universidade de Brasília, Luana C. Wouk – Instituto de Física,
Universidade de Brasília

Palavras-Chave: Semicondutores orgânicos; Campo magnético fraco; Reorganização
morfológica; UV-Vis

Área de Pesquisa: Física de Materiais

 

Resumo: “O Observatório Astronômico Luiz Cruls (OLC) teve como foco inicial contribuir
para o conhecimento astronômico da comunidade acadêmica de Brasília, realizar observações
noturnas e diurnas, e desenvolver o conhecimento de astronomia de estudantes universitários
da UnB e ainda auxiliar na divulgação científica na região.
A construção do observatório começou em 2004, terminando em 2007, no entanto, por
dificuldades com a finalização da cúpula sua inauguração foi adiada. Com a revitalização do
observatório, foi possível terminar a cúpula e colocar um telescópio fixo em seu interior. Esta
etapa foi possível com recursos da UnB, FAP-DF e CNPq. Sendo, então, inaugurado no dia
21/10/2016, contando com diversos telescópios transportáveis e um maior e fixo de 16”, um
Meade LX200.

Autores: João David Moreira – Instituto de Física (UnB), Vinicius de Abreu Oliveira –
Instituto de Física (UnB), José Leonardo Ferreira – Instituto de Física (UnB)

Palavras-Chave:Observatorio. Telescopio. Poluição luminosa.

Área de Pesquisa: Astronomia

 

Resumo: “Este projeto de Iniciação Científica tem como objetivo investigar os saberes
astronômicos presentes em comunidades tradicionais brasileiras, como indígenas, quilombolas
e ribeirinhas. A pesquisa parte da perspectiva da etnoastronomia e da astronomia cultural,
entendendo que diferentes povos constroem cosmologias próprias a partir da observação do
céu, vinculadas a práticas cotidianas, agrícolas, espirituais e interpretações simbólicas. Por
meio de levantamento bibliográfico e análise documental, buscamos identificar constelações,
calendários, rituais e interpretações simbólicas associadas aos ciclos celestes. O projeto propõe
a construção de um repositório temático comentado, reunindo as principais fontes e temas
encontrados, com potencial para aplicações futuras em atividades de divulgação científica e
ensino. A pesquisa também contribui para o reconhecimento da diversidade epistemológica na
construção do conhecimento astronômico e para o fortalecimento de uma abordagem
decolonial e intercultural na ciência.

Autores: Ariadna Gabriela Cunha Braz; Vinicius Abreu de Oliveira; Universidade de
Brasília (UnB), Instituto de Física

Palavras-Chave: Astronomia cultural, Saberes tradicionais, Divulgação científica,
Observação celeste, Diversidade epistemológica, Interculturalidade na ciência.

Área de Pesquisa: Física Aplicada à Astronomia

 

Resumo: “Este trabalho investigou a dinâmica fora do equilíbrio no modelo XXZ de
Heisenberg de spin-1/2 em uma dimensão, com foco em quenches lineares de tempo finito no
parâmetro de anisotropia. A análise em equilíbrio, realizada por diagonalização exata,
confirmou a presença de três fases distintas: ferromagnética para Δ < −1, crítica do tipo
Luttinger liquid para −1 < Δ < 1 e antiferromagnética de Néel para Δ > 1. Também foi
evidenciado que as transições que conectam essas fases possuem naturezas distintas: a
transição ferromagnética em Δ = −1 é de primeira ordem, enquanto a transição em Δ = 1 é do
tipo Berezinskii–Kosterlitz–Thouless, de ordem infinita.
No regime dinâmico, analisamos rampas lineares partindo de Δ₀ = 0 até Δf = 5 e Δf = −5, em
diferentes escalas temporais τ. No primeiro caso, que cruza a transição BKT, rampas
suficientemente lentas permitem que o sistema acompanhe de forma quase adiabática o estado
fundamental instantâneo, reproduzindo o crescimento da magnetização escalonada e mantendo
alta fidelidade. Já no segundo caso, que atravessa a transição de primeira ordem, mesmo rampas
longas não garantem adiabaticidade: a fidelidade colapsa ao cruzar o ponto crítico, a entropia
cresce com oscilações regulares e a dimensão efetiva revela mistura espectral persistente.
Esses resultados mostram que a ordem da transição em equilíbrio condiciona de forma decisiva
a resposta dinâmica do sistema. Enquanto transições suaves ou de ordem infinita permitem a
aproximação ao regime adiabático com rampas lentas, transições de primeira ordem impedem
essa possibilidade, conduzindo inevitavelmente a estados excitados. O estudo reforça a
relevância do modelo XXZ como laboratório teórico para a compreensão da relação entre
transições de fase quânticas e dinâmica fora do equilíbrio, além de indicar perspectivas futuras
como o uso de métodos baseados em redes de tensores para explorar cadeias maiores e a
investigação de outros protocolos de quench.

Autores: Luiz Felipe Santos Dittberner – Instituto de Física UnB; Helena Bragança – Instituto
de Física UnB; Luigi Berber – Instituto de Física UnB; Artur Borges Coleta Nascimento –
UnB

Palavras-Chave: Dinâmica de Não Equilíbrio, Modelo de Heisenberg Spin-1/2, Quenchs
quânticos de tempo finito, Diagonalização exata

Área de Pesquisa: Sistemas Fortemente Correlacionados

Apresentações Orais

Resumo: A detecção de exoplanetas por imageamento direto e espectroscopia de alto contraste
é um desafio técnico devido à baixa relação sinal-ruído dos dados observacionais. Métodos
tradicionais apresentam limitações para identificar sinais planetários fracos em meio ao ruído
instrumental e speckles estelares. Este trabalho propõe explorar e validar técnicas de
inteligência artificial para detecção de exoplanetas, implementando redes neurais
convolucionais (CNNs) aplicadas a dados de espectroscopia de campo integrado (IFS), com o
objetivo de avaliar a viabilidade dessas metodologias em iniciação científica e fomentar o uso
de IA na astronomia brasileira.
A abordagem baseia-se em deep learning, utilizando mapas de correlação cruzada derivados
de espectros IFS sintéticos de resolução média. A arquitetura CNN será desenvolvida e treinada
com simulações de exoplanetas gigantes gasosos jovens, buscando otimizar a análise desses
dados. A metodologia inclui: (i) geração de datasets sintéticos a partir de modelos atmosféricos
planetários; (ii) adaptação e implementação de CNNs para espectroscopia; (iii) treinamento e
validação dos algoritmos; e (iv) comparação de desempenho com técnicas convencionais de
correlação cruzada.
Além disso, o estudo também propõe a integração dos métodos de velocidade radial e trânsito
planetário, combinando suas informações complementares para aumentar a sensibilidade e
precisão na detecção de exoplanetas, especialmente aqueles de menor massa e tamanho. Essa
junção permite refinar parâmetros orbitais e confirmar detecções ambíguas, ampliando o
potencial de identificação de sistemas planetários complexos.
Espera-se demonstrar que métodos de machine learning podem ser efetivamente aplicados em
ambiente acadêmico para a detecção de exoplanetas, com desempenho comparável ou superior
aos métodos tradicionais e redução potencial de falsos positivos. A validação será feita por
métricas quantitativas e confronto com benchmarks da literatura.
Este estudo contribui para a disseminação da IA na astronomia brasileira, mostrando que
metodologias avançadas podem ser implementadas e validadas em nível de graduação. O
desenvolvimento dessas técnicas ajudará a capacitar pesquisadores nacionais em métodos
computacionais de ponta, preparando o caminho para descobertas futuras com instrumentos de
próxima geração e consolidando a IA, aliada à integração de múltiplos métodos observacionais,
como ferramenta essencial no presente e futuro da detecção planetária.

Palavras-Chave: Detecção de exoplanetas; Inteligência artificial; Deep learning; Velocidade
radial; Trânsito planetário.

Área de Pesquisa: Astrofísica Computacional

Autores: Alice Bessa Dias – UnB – IF; Vinicius de Abreu Oliveira – UnB – IF, Brasil 

Resumo: The search for sustainable alternatives for hydrogen production has driven the use
of organic materials as catalysts in the Hydrogen Evolution Reaction (HER). In this work, we
investigate how the choice of solvent directly influences the morphology and electrocatalytic
performance of three conjugated polymer films: P3HT, MEH-PPV, and PBDB-T. Using the
solvents xylene, chloroform, and orthodichlorobenzene (ODCB), we performed morphological
and spectroscopic analyses, in addition to exploring the effects of green LED illumination. The
results reveal that ODCB promotes more homogeneous morphologies and greater catalytic
efficiency for all films. In particular, PBDB-T showed the best response among the polymers
studied, and by varying its initial concentration, results revealed an optimal concentration of
2.0 mg/mL, capable of combining low thickness, good molecular packing, and positive
response to illumination, reducing the overpotential and Tafel slope. These findings reinforce
that morphological engineering is a key strategy for optimizing organic materials in
photoelectrocatalysis and photoelectrochemical applications, paving the way for the
development of more efficient and environmentally friendly technologies toward scalable
hydrogen production.

Palavras-Chave: Hydrogen Evolution Reaction, Morphology, Photoelectrocatalysis,
Conjugated polymers.

Área de Pesquisa: Produção de gás hidrogênio por eletrólise

Autores: Ferreira, C.M. – Universidade de Brasília; Souza, J. P. A. – Universidade de
Brasília; Cunha, M. E. R. – Universidade de Brasília; Marroquin, J. F. R. -Universidade de
Brasília; Felix, J.F. – Universidade de Brasília; Wouk, L. – Universidade de Brasília

Resumo: O trabalho apresenta uma análise rigorosa e completa das soluções para geodésicas
do tipo nulo no espaço de Schwarzschild, com objetivo final de obter as principais
características e reproduzir a sombra de um buraco negro. A métrica de Schwarzschild descreve
o buraco negro clássico, sem carga, sem momento angular e esfericamente simétrico, com essas
simetrias, e exploramos (por meio dos vetores de Killing) a conservação de energia (k) e
momento angular (l).
O movmento de fótons é governado pela nulidade do seu intervalo, que na presente métrica é
reformulada em um potencial efetivo. A análise das trajetórias é ditada pela razão entre k e l
(nomeado parâmetro de impacto) e os máximos e mínimos do potencial estabelecido. A órbita
circular é um caso especial entre os demais presentes.
As trajetórias são analisadas a partir das três raízes da equação do potencial efetivo,
analogamente à análise feita por S. Chandrasekhar, e permite classificar as trajetórias em três
categorias, trajetórias de escape, mergulho na singularidade, e trajetórias confinadas na
vizinhança do buraco negro.
O limite da separação entre órbitas de escape e as órbitas de captura define a o que chamamos
de Sombra do buraco negro. A apresentação foca então em mostrar as soluções matemáticas
para cada uma destas trajetórias.

Palavras-Chave: Buraco Negro, Sombra do Buraco Negro, Métrica de Schwarzschild,
Geodésicas Nulas, Potencial Efetivo.

Área de Pesquisa: Relatividade Geral 

Autores: Gabriel dos Santos Bomfim – UnB, Caio Cesar Holanda Ribeiro – UnB.

Resumo: Óxidos mistos do tipo perovskita – com fórmula geral ABO₃ – têm despertado significativo interesse na pesquisa em energias renováveis devido à sua versatilidade estrutural e potenciais aplicações em dispositivos fotovoltaicos, os quais são essenciais para a conversão sustentável de energia e mitigação das mudanças climáticas [1]. Dentre esses materiais, destaca-se o sistema SrFeO3-δ, devido à sua sensibilidade a vacâncias de oxigênio, nas quais as variações do parâmetro 3–δ influenciam diretamente sua estrutura cristalina e propriedades físicas [2]. Neste estudo, amostras de SrFeO3-δ com vacâncias de oxigênio para δ = 0; 0.25 e 0.50 foram sintetizadas por meio do método de reação em estado sólido, seguindo para a caracterização estrutural, realizada em primeira instância, a partir da difração de Raios-X (DRX), espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia UV-Vis. Nisto, o refinamento de Rietveld dos dados de DRX apresenta a simetria de uma perovskita cúbica (de grupo espacial Pm−3m) com variações no tamanho médio do cristalito, enquanto as imagens de MEV indicam uma alteração significativa no tamanho médio dos grãos e na morfologia do material, confirmando a forte influência da estequiometria de oxigênio na estrutura do material [3]. O bandgap do material, obtido por meio da análise espectroscópica UV-Vis, varia de 2,84 eV a 2,28 eV, diminuindo com o aumento das vacâncias de oxigênio, o que indica comportamento semicondutor. Além disso, estudos adicionais – incluindo medidas elétricas e espectroscopias Mössbauer, de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) e de Fotoelétrons de Raios-X (XPS) – indicam a existência de estados de valência mistos entre Fe3+ e Fe4+, confirmando a natureza das vacâncias de oxigênio do sistema. Adicionalmente, a identificação de transições de fase dependentes da temperatura entre as amostras do sistema SrFeO3-δ, nas análises de EPR e, em medidas dielétricas, ressaltam a importância de estudos aprofundados em relação às propriedades do material, visando sua contribuição para aplicações tecnológicas. Neste contexto, resultados preliminares sugerem perspectivas promissoras para aplicações fotovoltaicas em células solares, assim como potenciais aplicações em fotocatálise, enquanto material fotoativo. A partir de estudos detalhados, juntamente com a síntese de nanopartículas de SrFeO3-δ, será possível ainda aprofundar a compreensão das propriedades físicas desse sistema e, portanto, avaliar sua viabilidade para aplicações na energia sustentável.

[1] M. Petrović, V. Chellappan, and S. Ramakrishna, Solar Energy 122, 678-699 (2015).
[2] O. I. Barkalov, S. V. Zaitsev, and V. D. Sedykh, Solid State Communications 354, 114912 (2022).
[3] A. Maity et al., Journal of Physics D: Applied Physics 48, 504004 (2015)

Palavras-Chave: Perovskites, solar cells, photovoltaics.

Área de Pesquisa: Materiais multifuncionais

Autores: Ayle Lua Reis de Oliveira – UFU; José de Los Santos Guerra – UFU; Marco Antonio
Rodríguez Martinez – UnB; José Antônio Huamaní Coaquira – UnB; John Carlos Mantilla Ochoa –
UFU.

Resumo: A geração de números verdadeiramente aleatórios é um componente fundamental
em aplicações de criptografia, simulação estocástica, aprendizado de máquina e computação
quântica. Este trabalho investiga e compara diferentes abordagens de geração de números
aleatórios, abrangendo métodos fotônicos, eletrônicos (baseados em dispositivos IBM
Quantum), pseudorrandômicos clássicos e baseados em variáveis contínuas.
O estudo tem como objetivo avaliar o grau de aleatoriedade, o viés estatístico e a estabilidade
temporal de cada tecnologia, destacando seus potenciais e limitações em contextos práticos.
No caso dos geradores quânticos (QRNGs), foram utilizados circuitos implementados via
Qiskit e API IBM Quantum, explorando medições em estados de superposição e
entrelaçamento como fonte de indeterminação fundamental. Para o gerador fotônico,
considerou-se a geração baseada em detecção de flutuações de vácuo e contagem de fótons. Já
os geradores pseudorrandômicos foram analisados a partir de algoritmos determinísticos
amplamente utilizados em computação clássica, como o Mersenne Twister. Por fim, avaliouse a geração de números a partir de variáveis contínuas em sistemas físicos, considerando a
quantização de ruídos térmicos e eletrônicos.
A análise dos conjuntos de dados foi realizada por meio de testes estatísticos de uniformidade
e entropia, com ênfase nos testes NIST SP800-22, e na aplicação de medidas de bias,
autocorrelação e compressibilidade de Kolmogorov. Os resultados mostram que os métodos
quânticos e fotônicos apresentam distribuições mais próximas da ideal, embora com variações
associadas ao ruído experimental e à fidelidade das medições. Métodos eletrônicos e
pseudorrandômicos, por sua vez, oferecem maior reprodutibilidade e custo computacional
reduzido, mas carecem de indeterminação física genuína.
O estudo contribui para a compreensão comparativa das tecnologias emergentes de geração de
aleatoriedade e fornece subsídios para a escolha do método mais adequado em diferentes
aplicações, desde simulações numéricas até protocolos de segurança quântica.

Palavras-Chave: Geração de números aleatórios; Computação quântica; Fotônica; Entropia;
Criptografia 

Área de Pesquisa: Física Computacional / Informação Quântica e Tecnologias Quânticas

Autores: Lucca Rodrigues Cunha – UnB; Rodrigo Silva de Almeida – USP; Bernardo Maia
Coelho – USP; Pedro Calligaris Delbem – USP; Luiz Felipe Santos Dittberner – UnB; Alex
Côrtes Derc – UnB; John Fredy Ricardo Marroquin – UnB; Alexandre Cláudio Botazzo
Delbem – USP; Filippo Ghiglieno – UnB

Resumo: Um estudo sobre o mecanismo de proteção cronológica postulado por Hawking.
Pretende-se analisar a produção de partículas na transição do universo da corda cósmica
estática para a corda cósmica em rotação, sendo que no segundo caso existem curvas fechadas
do tipo tempo (CTC), que permitiriam a um observador se mover ao longo de uma trajetória
no espaço-tempo e retornar ao ponto inicial. Espera-se que a transição entre a corda estática e
a corda com rotação seja impossibilitada pelo surgimento de uma necessidade de energia
infinita na produção gravitacional de partículas, de forma que não seja possível acessar as
CTCs.

Palavras-Chave: Teoria Quântica de Campos em Espaços Curvos, Corda Cósmica, CTC,
Campo Escalar.

Área de Pesquisa: Teoria Quântica de Campos e Gravitação

Autores: Yago da Costa de Almeida – UnB; Caio César Holanda Ribeiro – UnB

Resumo: Células solares de perovskita (CSPs) apresentam alta eficiência, baixo custo,
diversidade em termos de aplicação e possibilidade de síntese via solução. Apesar de suas boas
características, o material ativo de tais dispositivos, a perovskita (PVK), degrada-se
rapidamente quando exposta à luz, oxigênio, temperatura e umidade. Tal fenômeno impacta
diretamente a vida útil e eficiência desses dispositivos, impedindo sua comercialização em
larga escala [1]. Além dos fatores de degradação extrínsecos, citados anteriormente, a PVK
também sofre de degradação intrínseca, na qual a contribuição de uma estrutura cristalina pobre
impacta diretamente na eficiência e estabilidade dos dispositivos [2]. Em escala laboratorial, a
técnica de spin-coating apresenta bons parâmetros na formação de filmes, porém, ainda há
espaços abertos para otimização. Esse trabalho visa investigar o impacto da quantidade de
solução de PVK no momento de deposição sobre as características morfológicas
(perfilometria), ópticas (UV-Vis e PL), elétricas (quatro pontas) e estruturais (XRD) de filmes
de perovskita, além de medidas elétricas (JXV) na célula solar construída. Resultados
preliminares apresentam menos defeitos e maior uniformidade nos filmes de 200uL.
[1] S. L. Fernandes, Development of Perovskite Solar Cells Based in Nanostructured Oxides
Films, UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO,” 2016.
[2} Wang, F.; Bai, S.; Tress, W.; Hagfeldt, A.; Gao, F. Defects engineering for highperformance perovskite solar cells. npj Flexible Electronics 2018, 2, 22.

Palavras-Chave: Perovskita, célula solar de perovskita, spin-coating, fotovoltaico

Área de Pesquisa: Células Fotovoltaicas de Perovskita

Autores: “Luiz Henrique Santos Vieira – Universidade de Brasília, Silvia Letícia Fernandes –
Oninn Centro de Inovações e Universidade Estadual Paulista (Campus Bauru), Carlos
Frederico de Oliveira Graeff – Universidade Estadual Paulista (Campus Bauru), Luana Wouk
– Universidade de Brasília.

Resumo: Nanopartículas de óxido de zinco (ZnO) dopadas com ferro (Fe) foram sintetizadas
por rota verde, utilizando extrato de Cymbopogon citratus (capim-limão) como agente redutor
e estabilizante. As folhas foram coletadas, processadas e utilizadas no preparo do extrato,
empregado na síntese de Zn₁₋ₓFeₓO (x = 0; 0,03; 0,05; 0,10).
O material obtido foi calcinado a 600 °C e caracterizado por DRX, MET, Raman, UV-Vis,
FTIR, Mössbauer e VSM. A análise dos dados de DRX confirmou a formação da fase cristalina
tipo wurtzita em todas as amostras, sem presença de fases secundárias.
As análises de MET revelaram partículas aproximadamente esféricas, com aumento do
tamanho médio de 9 para 11 nm com a dopagem. Os espectros UV-Vis mostraram maior
absorção na região visível e modulação do band gap, que atingiu 3,11 eV na amostra com 5%
de Fe, seguida de redução em 10%, associada ao aumento da energia de Urbach.
A análise dos espectros Raman indicou um novo modo vibracional em 682 cm⁻¹, enquanto o
FTIR confirmou a presença de grupos fitoquímicos residuais do extrato e a banda Zn–O em
380 cm⁻¹. A espectroscopia Mössbauer revelou a presença de Fe³⁺ no estado paramagnético, o
que foi corroborado pelas medidas de magnetização, que indicaram comportamento
paramagnético em todas as amostras.
A síntese verde demonstrou ser uma rota eficiente e sustentável, possibilitando a produção de
nanomateriais semicondutores promissores para aplicações optoeletrônicas e em sensores,
conciliando eficiência funcional e redução do impacto ambiental.

Palavras-Chave: ZnO, Dopagem com Fe, Cymbopogon Citratus, Síntese Verde,
Espectroscopia Mössbauer.

Área de Pesquisa: Nanomateriais

Autores: Vinícius Cerqueira Silva – Laboratório de Síntese de Nanomateriais e
Caracterização Magnética (LSNCM), IF, Universidade de Brasília; Joel Guillermo Parizaka
Cruz – LSNCM, IF, Universidade de Brasília; Carlos Adolfo Vilca Huayhua – LSNCM, IF,
Universidade de Brasília; José Antonio Huamaní Coaquira – LSNCM, IF, Universidade de
Brasília.

Resumo: O objetivo principal deste trabalho é estudar a descrição matemática e a simulação
numérica de sistemas quânticos abertos, ou seja, sistemas quânticos em contato com o meio
ambiente (reservatório externo), que causa dissipação e decoerência. Em primeiro lugar, foi
estudado o conceito do operador densidade e suas principais propriedades – temas que muitas
vezes são omitidos nos cursos de Mecânica Quântica na graduação, mas que são essenciais
para uma compreensão mais profunda da Teoria Quântica. Em seguida, foram deduzidas as
equações mestras quânticas – equações que substituem a equação de Schrödinger para
descrever a dinâmica de sistemas quânticos em contato com o meio ambiente. Nos
concentramos nos sistemas mais simples, como um átomo de dois níveis (qubit), um único
modo de campo eletromagnético e o sistema acoplado átomo-campo (que constitui o exemplo
paradigmático de Eletrodinâmica Quântica de cavidades e de circuitos) em contato com
reservatórios térmicos. Foram refeitas dedução da equação mestra padrão [4] da Óptica
Quântica (que supõe acoplamento fraco entre o átomo e o campo) e a recente equação mestra
na base de “estados vestidos” (que vale para acoplamento forte entre o átomo e o campo), que
descreve mais adequadamente sistemas físicos reais. Vimos quais aproximações são realizadas
ao longo da dedução (aproximação Markoviana, aproximação de Born, suposições sobre as
densidades espectrais dos reservatórios, etc), e como o estado inicial do reservatório afeta a
evolução do sistema quântico. Como aplicações práticas, foram investigadas numericamente a
dinâmica de sistemas de Eletrodinâmica Quântica de cavidades e circuitos (estudados
recentemente pelo orientador Alexandre Dodonov) na presença de dissipação e decoerência.

Palavras-Chave: Dissipação, Eletrodinâmica quântica de cavidades, Modelo de Rabi
quântico.

Área de Pesquisa: Eletrodinâmica quântica de cavidades

Autores: Hebert Souza Rêgo de Oliveira – Instituto de Física.

Resumo: We present a unified and intuitive framework connecting the well-known global
regularity of two-dimensional Navier-Stokes (NS) flows with the still open question of threedimensional smoothness. Our approach relies on a vertical Fourier-mode decomposition,
revealing that the 3D dynamics can be viewed as a 2D base flow coupled with a hierarchy of
dissipative modes along the vertical direction.
We demonstrate that anisotropic dissipation acts as a stabilizing mechanism, dominating
nonlinear triadic interactions even in the fully three-dimensional regime. For small or quasitwo-dimensional data, this leads to global regularity and energy decay. For arbitrary initial
data, we establish an \emph{eventual regularity criterion}: if the local solution persists up to a
natural damping time Tdamp ∼ L²/ν, the vertical modes decay below a
threshold ε* , and smoothness holds for all subsequent times.
Finally, by introducing a time-phase analysis and a normal form transformation for nonresonant triads, we obtain a temporal divisor gain 1/|Φ̇| that weakens cubic
couplings, making the eventual criterion essentially linear in time. This suggests a nearunconditional route to 3D global regularity within an anisotropic-dissipative and modal
perspective, extendable to relativistic fluids.

Palavras-Chave: Navier Stokes, fluids, relativístics, paraprodutos, anisotropics

Área de Pesquisa: Navier Stokes, Fluidos

Autores: Felipe Gaspar Gomes de Carvalho – Mecatrônica UnB

Resumo: A descoberta das oscilações de neutrinos, um fenômeno quântico pelo qual essas
partículas transitam entre diferentes sabores à medida que se propagam pelo espaço, revelou
que neutrinos possuem massa. No entanto, os experimentos de oscilação apresentam limitações
na extração de informações sobre essas massas, sendo sensíveis apenas às diferenças
quadráticas e à hierarquia entre elas. Assim, torna-se necessário recorrer a métodos
complementares para obter informações adicionais, entre os quais a cosmologia tem se
mostrado uma ferramenta de grande utilidade.
Nesta apresentação, discutimos o formalismo quântico das oscilações de neutrinos, destacando
como os estados de sabor se expressam como superposições lineares de autoestados de massa,
implicando um caráter massivo para essas partículas. Também abordamos o efeito de oscilação
em matéria, que introduz uma dependência sensível à hierarquia de massas.
Por fim, exploramos como a cosmologia oferece uma via complementar para investigar as
propriedades dos neutrinos a partir do modelo de Friedmann, que relaciona a taxa de expansão
do universo à sua densidade total de energia. Nesse contexto, o tratamento dos neutrinos como
partículas massivas permite impor limites superiores à soma de suas massas com base em
observáveis cosmológicos, como as anisotropias da radiação cósmica de fundo e a formação
de estruturas em larga escala.

Palavras-Chave: Neutrinos, Cosmologia, Oscilação de Sabores, Hierarquia de Massas.

Área de Pesquisa: Física de Partículas, Cosmologia

Autores: João Victor Caires Santos – Universidade de Brasília, Mariana Penna Lima Vitenti –
Universidade de Brasília.

Resumo: Esta pesquisa investiga o programa Física Zero, disciplina de Matemática Básica
ofertada pelo PET-Física/UnB desde 2014, voltada ao reforço conceitual matemático dos
ingressantes e à mitigação da evasão nos cursos de Física da universidade. Trata-se de um
estudo exploratório e translacional que descreve a trajetória do programa, analisa seu Desenho
Instrucional à luz da Teoria das Hierarquias de Aprendizagem de Robert Gagné e avalia seus
impactos formativos. A metodologia combina análise documental, revisão teórica e aplicação
de questionários multidimensionais a estudantes e tutores. A partir da sistematização das
perspectivas coletadas, identificaram-se potencialidades e fragilidades do modelo, subsidiando
a elaboração de um Plano Tático de aprimoramento contínuo. Os resultados contribuem para a
qualificação do programa, o fortalecimento da permanência estudantil e o desenvolvimento de
práticas pedagógicas mais eficazes no ensino de Ciências Exatas.

Palavras-Chave: Teoria Hierárquica do Conhecimento; Design Instrucional; Evasão em
Ciências Exatas.

Área de Pesquisa: Educação

Autores: Felipe Oliveira da Silva – UnB; Prof. Dr. Marcello Ferreira – UnB

Ambas apresentações orais e de pôster serão premiadas após avaliação. Os critérios de avalição são:

  • Científico: Clareza nos objetivos. Metodologia adequada e condizente com os objetivos propostos. Resultados apresentados de maneira concreta e sucinta.
  • Aparência: organização, figuras legíveis e texto sucinto.
  • Apresentação oral: apresentar claramente o trabalho, fazendo conexão com o que consta no recurso visual utilizado.
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