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Minicursos
Teoria de Campos: da Mecânica Clássica aos Campos Quânticos
Professora Carolina Matte
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: segunda a quinta, de 08:30 às 10:00
Neste minicurso, faremos uma introdução conceitual e matemática à Teoria de Campos, partindo do formalismo lagrangiano da Mecânica Clássica e de sua generalização para sistemas com infinitos graus de liberdade. No contexto de Teoria de Campos, serão discutidas as equações de Euler–Lagrange; simetrias contínuas e o teorema de Noether; o eletromagnetismo; e as teorias de calibre abelianas e não abelianas. Por fim, veremos uma primeira introdução à Teoria Quântica de Campos, enfatizando a quantização do campo escalar e a interpretação de partículas como excitações dos campos quânticos.
Gamificação no Ensino de Física
Professora Alessandra Albernaz
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: segunda a quinta, de 10:00 às 12:00
A gamificação tem emergido como uma estratégia pedagógica inovadora capaz de potencializar o engajamento, a motivação e a aprendizagem significativa dos estudantes em diferentes níveis de ensino. No contexto do Ensino de Física, essa abordagem possibilita transformar conteúdos tradicionalmente considerados abstratos em experiências interativas, desafiadoras e investigativas, favorecendo o protagonismo estudantil e o desenvolvimento de competências científicas. Este minicurso tem como objetivo apresentar fundamentos teóricos e aplicações práticas da gamificação voltadas ao ensino de Física, explorando conceitos como mecânicas, dinâmicas e elementos de jogos, motivação intrínseca e extrínseca, storytelling, sistemas de recompensas e progressão de aprendizagem. Ao longo de quatro encontros, os participantes conhecerão e utilizarão ferramentas digitais como Kahoot, Quizizz, Blooket, Gimkit, Genially, PhET e diferentes sistemas de Inteligência Artificial Generativa para a criação de atividades gamificadas. Serão desenvolvidas atividades práticas envolvendo a construção de quizzes interativos, desafios investigativos, Escape Rooms digitais e sequências didáticas gamificadas alinhadas à BNCC e às demandas contemporâneas da formação docente. Ao final do minicurso, os participantes terão elaborado protótipos de recursos educacionais que poderão ser aplicados diretamente em suas práticas pedagógicas, contribuindo para a inovação do ensino de Física e para a integração crítica das tecnologias digitais ao processo de ensino e aprendizagem.
O BRASIL QUE FAZ CIÊNCIA (E QUASE NINGUÉM VÊ): como discutir o (não) desenvolvimento da ciência brasileira no ensino médio
Professora Luiza Morais
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: terça a quinta, de 19:30 às 21:00
O Brasil também faz ciência de fronteira, mas por que isso quase nunca chega à sala de aula? A proposta desse mini-curso será o de discutir caminhos para levar a pesquisa nacional contemporânea ao Ensino Médio, superando a ideia de atraso e dependência tecnológica a partir do pensamento latino-americano em Ciência-Tecnologia-Sociedade. Da teoria a propostas didáticas práticas, buscaremos problematizar a produção científica nacional contemporânea no Ensino Médio, articulando grandes marcos da ciência brasileira à perspectiva CTS para promover soberania, pensamento crítico e descolonização do saber em sala de aula.
ATENÇÃO: Os certificados de participação no evento serão emitidos apenas aos participantes que obtiverem presença mínima em 75% das palestras.
Palestras
Terapias fotônicas aplicadas à medicina
Professora Cristina Kurachi
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: segunda-feira, de 14:00 às 16:00
Nesta palestra abordaremos o desenvolvimento de tecnologias fotônicas para o tratamento do câncer e de doenças infecciosas. Na área oncológica, discutiremos o desafio dos tumores pigmentados e as estratégias desenvolvidas para obter a resposta de tratamento com a terapia fotodinâmica e de terapia fototérmica no modelo do melanoma pigmentado. No tratamento antimicrobiano, discutiremos os desafios da inativação microbiana no biofilme e em diferentes órgãos-alvo. Também abordaremos a importância do planejamento da dosimetria de luz, especialmente de órgãos internos, usando como exemplo nosso modelo do gêmeo digital do tórax para individualizar a iluminação no tratamento fotônico para pneumonia.-
A Nova Era da Astrofísica: Inteligência Artificial e Grande Volume de Dados
Professor Vinicius de Abreu
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: quinta, de 14:00 às 16:00
A astronomia moderna atravessa uma era dominada por um volume sem precedentes de dados observacionais, impulsionada por grandes levantamentos de dados (surveys) e observatórios espaciais e terrestres de última geração. Diante dessa imensidão de informações, os métodos convencionais de análise tornaram-se limitados, abrindo espaço para a consolidação da Inteligência Artificial (IA) e do Aprendizado de Máquina (Machine Learning) como ferramentas indispensáveis na astrofísica contemporânea. Aqui será apresentada uma visão panorâmica e integrada das aplicações de IA na identificação, caracterização e modelagem de diversos objetos e fenômenos astronômicos. Serão abordadas desde metodologias automatizadas para a detecção de exoplanetas por trânsito astronômico e refinamento de trajetórias na determinação de órbitas de asteroides, até o uso de algoritmos de visão computacional e aprendizado profundo (Deep Learning) na classificação de populações estelares e no mapeamento morfológico e físico de nebulosas gasosas no meio interestelar. Por fim, serão discutidos os desafios atuais, como a interpretabilidade dos modelos e a generalização de dados, além das perspectivas futuras sobre como a IA está redefinindo as fronteiras da descoberta científica no Universo.
Física, Relações Internacionais e Diplomacia: uma trajetória entre dois mundos
Professor Flávio Riche
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: terça-feira, de 14:00 às 16:00
À primeira vista, Física e Relações Internacionais podem parecer áreas do conhecimento distantes e não correlacionadas. Uma análise mais atenta, contudo, revela diferentes pontos de contato entre esses dois campos. Do ponto de vista acadêmico, ideias e conceitos da Física foram incorporados, em diferentes momentos, ao estudo das Relações Internacionais. Para além da academia, sob uma perspectiva mais ampla, essa interface torna-se ainda mais evidente. A representação e a defesa dos interesses do Brasil no exterior envolvem, cada vez mais, questões relacionadas à ciência, à tecnologia e à inovação, áreas nas quais o conhecimento técnico e científico desempenha papel central. Nesse contexto, a diplomacia da inovação vem adquirindo crescente relevância na atuação do Itamaraty, seja na promoção da cooperação científica e tecnológica, seja na aproximação entre instituições de pesquisa, empresas e governos, seja ainda na construção de parcerias internacionais voltadas ao desenvolvimento tecnológico e à inovação. Nesta palestra, falarei sobre minha formação acadêmica nestes dois campos do conhecimento e sobre minha trajetória profissional no Itamaraty, com ênfase na minha experiência na Embaixada do Brasil em Lisboa, onde chefiei o Setor de Ciência, Tecnologia e Inovação e desenvolvi iniciativas para a implementação do Programa Diplomacia da Inovação em Portugal.
Simulações Atomísticas e Aprendizado de Máquina Aplicados a Interfaces Sólido/Líquido
Professora Luana Pedroza
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: sexta, de 16:15
A água é, sem dúvidas, uma das moléculas mais importantes para a vida, desempenhando também um papel central em diversas aplicações tecnológicas, como em processos de conversão e armazenamento de energia. Apesar de sua aparente simplicidade, a descrição microscópica de suas propriedades permanece desafiadora, em razão da complexa competição entre diferentes tipos de interações. Esse cenário se torna ainda mais desafiador na presença de interfaces com superfícies sólidas, nos quais efeitos de confinamento e transferência de carga desempenham papéis relevantes. Neste colóquio, apresentarei uma visão geral de métodos de simulações atomísticas para o estudo das propriedades eletrônicas, estruturais e dinâmicas de interfaces água/sólido. Também discutirei o uso de potenciais interatômicos baseados em aprendizado de máquina (machine learning), que combinam alta acurácia com eficiência computacional, possibilitando o estudo de sistemas maiores e mais complexos do que aqueles acessíveis pelos métodos tradicionais.
Detectando neutrinos com Skipper-CCDs: o experimento CONNIE no Brasil
Professora Carla Brenda Bonifazi
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: quarta, de 14:00 às 16:00
Quando pensamos em experimentos de física de partículas, é comum imaginar grandes aceleradores, enormes detectores e colaborações envolvendo centenas de pesquisadores. Mas será que é sempre necessário construir experimentos gigantescos para observar fenômenos extremamente raros? Novas tecnologias de detecção estão mostrando que não. Os sensores Skipper-CCDs (Charge-Coupled Devices), por exemplo, permitem detectar elétrons individuais graças a uma técnica de leitura não destrutiva. Com eles, é possível construir experimentos relativamente pequenos, mas capazes de alcançar uma sensibilidade extraordinária. Essa combinação de pequena escala e alta sensibilidade vem abrindo novas possibilidades para a busca de fenômenos raros. Os Skipper-CCDs já foram utilizados com sucesso em experimentos de detecção direta de matéria escura e de neutrinos de baixa energia. Um exemplo é o experimento CONNIE (COherent Neutrino-Nucleus Interaction Experiment), que, em 2021, passou a operar com dois sensores Skipper-CCDs e alcançou um limiar de detecção de 15 eV, um dos menores já obtidos. A partir dos dados coletados nesse experimento, foram estabelecidos novos limites para interações não padrão de neutrinos e para o espalhamento de matéria escura altamente interagente com elétrons. Além disso, foi conduzida uma busca por partículas milicarregadas (mCPs) produzidas no reator, estabelecendo limites globalmente mais restritivos para a carga de mCPs em massas entre 1 eV e 10 MeV. Estes resultados evidenciam o elevado potencial científico da tecnologia dos Skipper-CCDs e motivam esforços para aumentar a massa do detector e aprimorar sua sensibilidade. Como primeiro passo, em 2024, o detector foi atualizado para um Multi-Chip Module (MCM) contendo 16 Skipper-CCDs. Nesta apresentação, discutirei a tecnologia dos sensores Skipper-CCDs como detectores de partículas e seu potencial em aplicações de astrofísica e física quântica. Apresentarei o estado atual do experimento CONNIE, incluindo seus principais resultados, os avanços nos estudos de desempenho do MCM e os planos futuros.
Mesa Redonda: o Problema da Interpretação na Mecânica Quântica
Professores Luiz Fernando Roncaratti, Olavo leopoldino da Silva e Sérgio Costa Ulhoa
Local: Auditório CIF – Pavilhão Multiuso II
Horário: sexta, de 14:00 às 16:00
A mecânica quântica é, sem dúvida, uma das teorias mais precisas e bem-sucedidas da história da ciência. No entanto, mais de um século após sua formulação, seu significado fundamental continua sendo alvo de intensos debates. O que a matemática da teoria quântica realmente nos diz sobre a natureza da realidade? Nesta mesa redonda, reuniremos especialistas para explorar os dilemas conceituais e filosóficos que desafiam nossa compreensão do mundo subatômico.
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
Deposição de filmes finos de óxidos metálicos por pulverização catódica “Sputtering” visando aplicações como sensores de gás hidrogênio.
Professor Jose Antonio Huamani Coaquira
Local: Laboratório LSNCM, ICC.
Horário: segunda à quinta, de 10:00 às 12:00
Atualmente, os materiais óxidos nanoestruturados (filmes finos) podem ser usados como bio-sensores de gás. Estes materiais têm ganhado grande interesse já que apresentam um grande potencial para serem usados como uma ferramenta em diagnósticos médicos já que podem permitir uma avaliação rápida, não invasiva e de baixo custo. O princípio de funcionamento é a detecção de um gás específico (etano, pentano, amoníaco, acetona, etanol, tolueno, dentre outros). Alguns destes gases o ser humano exala através do hálito e, dependendo da sua concentração, a sua presença pode estar correlacionada com alguma patologia específica. Para esta detecção, usam-se as propriedades elétricas do material sensor. Nesta oficina, serão abordados o princípio de funcionamento, a fabricação pelo método de deposição “Sputtering” de filmes e serão realizados testes dos materiais produzidos como sensores de H2
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.