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Física atómica, molecular e ótica - Questionário
  • 1. A física atómica, molecular e ótica é o ramo da física que estuda e explora o comportamento dos átomos, das moléculas e da luz. Este campo investiga os princípios fundamentais que regem as interações e a dinâmica das partículas à escala atómica e molecular. Os investigadores neste domínio investigam uma vasta gama de fenómenos, incluindo a estrutura atómica e molecular, a espetroscopia, as reacções químicas e as interações dos átomos e das moléculas com a radiação electromagnética. Ao estudar estes processos, os cientistas adquirem conhecimentos sobre a natureza fundamental da matéria e da luz, levando a avanços em áreas como a mecânica quântica, a ótica quântica e a tecnologia laser. Em geral, o estudo da física atómica, molecular e ótica desempenha um papel crucial na compreensão do mundo físico ao seu nível mais fundamental.

    Que físico introduziu o conceito da dualidade onda-partícula da luz?
A) Niels Bohr.
B) Albert Einstein.
C) Louis de Broglie.
D) Max Planck.
  • 2. Qual é a unidade de energia utilizada na física atómica e molecular?
A) Hertz (Hz).
B) Joule (J).
C) Watt (W).
D) Eletrão-volt (eV).
  • 3. Qual é o processo que descreve a emissão de luz pelos electrões que se movem entre níveis de energia?
A) Ressonância.
B) Absorção.
C) Emissão estimulada.
D) Emissão espontânea.
  • 4. A que se refere o termo "átomo de Rydberg"?
A) Um átomo com um eletrão altamente excitado.
B) Um átomo exposto a luz laser de alta intensidade.
C) Um átomo com igual número de protões e de electrões.
D) Um átomo preso numa armadilha magnética.
  • 5. Numa molécula, como se chama uma ligação formada pela partilha de pares de electrões?
A) Ligação covalente.
B) Ligação de Van der Waals.
C) Ligação iónica.
D) Ligação de hidrogénio.
  • 6. Qual é o termo utilizado para descrever a curvatura da luz quando esta passa de um meio para outro?
A) Refração.
B) Dispersão.
C) Difusão.
D) Reflexão.
  • 7. Qual é o termo para o processo pelo qual um gás ou vapor se transforma num líquido?
A) Evaporação.
B) Condensação.
C) Sublimação.
D) Cristalização.
  • 8. Como se chama o processo de curvatura da luz em torno de um objeto?
A) Reflexão.
B) Refração.
C) Absorção.
D) Difração.
  • 9. Em espetroscopia atómica, como se designa a alteração da posição das linhas espectrais devido a um campo magnético externo?
A) Efeito de destaque.
B) Efeito Doppler.
C) Efeito Zeeman.
D) Efeito Paschen-Back.
  • 10. Que tipo de radiação electromagnética tem a energia mais elevada do espetro eletromagnético?
A) Luz visível
B) Raios gama
C) Ondas de rádio
D) Micro-ondas
  • 11. Qual é a unidade de medida da quantidade de absorção de luz por um material?
A) Reflectância.
B) Opacidade.
C) Transmitância.
D) Absorvância.
  • 12. No modelo de Bohr do átomo, que órbitas ocupam os electrões?
A) Órbitas aleatórias
B) Órbitas circulares
C) Órbitas quantizadas
D) Órbitas elípticas
  • 13. Qual é a principal unidade de medida utilizada para expressar o tamanho dos átomos e das moléculas?
A) Milímetro
B) Centímetro
C) Nanómetro
D) Angstrom (Å)
  • 14. Como se chama o estudo das interações entre a luz e a matéria?
A) Termodinâmica
B) Mecânica quântica
C) Ótica
D) Astrofísica
  • 15. Como se chama o número de protões no núcleo de um átomo?
A) Número da carga
B) Número de neutrões
C) Número de massa
D) Número atómico
  • 16. A que se chama o processo pelo qual um átomo absorve um fotão de luz e passa para um nível de energia mais elevado?
A) Ionização
B) Fusão
C) Decadência
D) Excitação
  • 17. Qual é o termo para o processo de dispersão da luz em todas as direcções quando passa através de um meio?
A) Dispersão de Compton.
B) Dispersão de Mie.
C) Dispersão Raman.
D) Dispersão de Rayleigh.
  • 18. Em que a tomografia de coerência óptica se concentra?
A) Interferometria de baixa coerência.
B) Medição do estado quântico.
C) Ressonância magnética nuclear.
D) Imagem de alta resolução de tecidos biológicos.
  • 19. Qual é o termo usado para descrever a energia necessária para remover um elétron da sua camada?
A) Energia cinética
B) Potencial de ionização
C) Energia de excitação
D) Energia de ligação
  • 20. Onde são tipicamente encontrados os espectros de rotação pura no espectro eletromagnético?
A) Região dos raios gama
B) Região da luz visível
C) Região do infravermelho distante (comprimento de onda de aproximadamente 30 a 150 μm)
D) Região dos raios X
  • 21. A que cientista é atribuída a descoberta do eletrão?
A) Erwin Schrödinger
B) J.J. Thomson
C) Niels Bohr
D) James Clerk Maxwell
  • 22. Que força básica é responsável por manter unido o núcleo de um átomo?
A) Força electromagnética
B) Força gravitacional
C) Força nuclear forte
D) Força nuclear fraca
  • 23. Qual técnica é utilizada para medições nano-ópticas em física óptica?
A) Microscopia tradicional.
B) Cristalografia de raios X.
C) Técnicas ópticas inovadoras.
D) Microscopia eletrônica.
  • 24. Quem descobriu a equação de Schrödinger?
A) Louis de Broglie
B) Werner Heisenberg
C) Max Planck
D) Erwin Schrödinger
  • 25. Qual é o termo usado para descrever os elétrons que ocupam uma camada ao redor do núcleo?
A) Estado virtual
B) Estado excitado
C) Estado ligado
D) Estado livre
  • 26. Que subcampo da física estuda o comportamento de átomos e moléculas?
A) Física nuclear
B) Física das partículas
C) Mecânica quântica
D) Física atómica
  • 27. Como se chama o processo em que um átomo perde um eletrão?
A) Decadência
B) Excitação
C) Fusão
D) Ionização
  • 28. Qual era a limitação do modelo de Bohr?
A) Ele descrevia a dispersão de partículas alfa.
B) Ele previa o efeito fotoelétrico.
C) Ele explicava a radiação do corpo negro.
D) Ele só conseguia explicar o átomo de hidrogênio.
  • 29. Na dinâmica de colisões, como são tratados os graus de liberdade internos em uma abordagem semi-clássica?
A) São completamente ignorados.
B) Utilizando métodos clássicos de Monte Carlo.
C) De forma quântica.
D) De forma clássica.
  • 30. Quem formulou a mecânica matricial, um desenvolvimento fundamental na mecânica quântica?
A) Niels Bohr
B) Erwin Schrödinger
C) Albert Einstein
D) Werner Heisenberg
  • 31. De que é composto o núcleo de um átomo?
A) Electrões e positrões
B) Protões e neutrões
C) Protões e electrões
D) Neutrões e electrões
  • 32. Quem derivou a fórmula para os campos eletromagnéticos em equilíbrio térmico dentro de uma caixa?
A) Albert Einstein
B) Max Planck
C) Ernest Rutherford
D) Niels Bohr
  • 33. Qual é o número total de electrões num átomo neutro de oxigénio?
A) 8
B) 12
C) 6
D) 10
  • 34. O que pode ser calculado a partir da medição das propriedades espectrais de rotação e vibração de moléculas?
A) A distância entre os núcleos.
B) A massa dos elétrons.
C) A constante gravitacional.
D) A velocidade da luz.
  • 35. Qual é o tratamento característico utilizado nos métodos de Monte Carlo clássicos para a dinâmica de elétrons?
A) Apenas o estado final é tratado de forma clássica.
B) Todos os tratamentos são clássicos.
C) Tanto as condições iniciais quanto os tratamentos subsequentes são totalmente baseados na mecânica quântica.
D) As condições iniciais são calculadas usando a mecânica quântica, mas o tratamento subsequente é clássico.
  • 36. Em quais velocidades a aproximação de tratar os núcleos de forma clássica e os elétrons de forma quântica deixa de ser válida?
A) Colisões em baixas velocidades
B) Todas as velocidades de colisão
C) Colisões em altas velocidades
D) Colisões em velocidades médias
  • 37. Qual físico descobriu as linhas espectrais que conectaram a física atômica com a física óptica?
A) John Dalton
B) Joseph von Fraunhofer
C) Hendrik Lorentz
D) Max Planck
  • 38. Com o que a química quântica se preocupa principalmente?
A) Estudar o comportamento de buracos negros.
B) Compreender a dinâmica de sistemas, particularmente de moléculas.
C) Desenvolver novos materiais para aplicações industriais.
D) Explorar as propriedades da matéria escura.
  • 39. Quem desenvolveu a teoria de que a matéria é composta por átomos no século XVIII?
A) Dmitri Mendeleev
B) John Dalton
C) Max Planck
D) Joseph von Fraunhofer
  • 40. Qual modelo Niels Bohr combinou com o modelo atômico de Rutherford?
A) A descoberta das linhas espectrais por Fraunhofer
B) A teoria do efeito fotoelétrico de Einstein
C) As ideias de quantização de Planck
D) O modelo do oscilador de Lorentz
  • 41. Em abordagens semi-clássicas dentro da AMO (física atômica, molecular e óptica), qual aspecto é tipicamente tratado de forma clássica?
A) O campo eletromagnético em interações a laser.
B) Graus de liberdade internos na dinâmica de colisões.
C) Movimento relativo de sistemas quânticos em velocidades médias a altas.
D) Dinâmica de elétrons utilizando métodos de Monte Carlo.
  • 42. Quem demonstrou a transparência induzida eletromagneticamente?
A) Lene Vestergaard Hau.
B) Albert Einstein.
C) S. E. Harris.
D) Nikola Tesla.
  • 43. Na física molecular, quais graus de liberdade adicionais criam Hamiltonianos mais complexos?
A) Estados de spin dos elétrons
B) Interações com fótons
C) Estrutura molecular
D) Apenas os núcleos atômicos
  • 44. O que o modelo atômico de Bohr tentava explicar?
A) Dispersão de partículas alfa
B) O efeito fotoelétrico
C) Linhas espectrais do hidrogênio
D) Radiação eletromagnética dentro de uma caixa
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