Fronteiras da Física

O livro Fronteiras da Física está dividido em três volumes, sendo este o volume II. Iniciamos este volume falando novamente de átomos. Quando se estuda certo fenômeno a partir de conceitos microscópicos, o número envolvido de componentes é gigantesco. Descrever cada um desses componentes é praticamente impossível e talvez não necessário, pois, geralmente o que nos interessa é a manifestação macroscópica produzida pelo conjunto de muitas dessas partículas. Por isso, utilizam-se conceitos de estatística, formando uma área muito importante da física, chamada física estatística, que será apresentada no capítulo oito. A física da matéria condensada é uma área da física quântica onde se trata da compreensão das propriedades mecânicas, térmicas, magnéticas e ópticas da matéria. O capítulo nove trata dos semicondutores, uma classe de materiais que revolucionaram e prometem ainda muito para o desenvolvimento da eletrônica. Os supercondutores, que são elementos ou ligas que conduzem eletricidade ou calor sem oferecer nenhuma resistência, são abordados no capítulo 10. Fruto de todo esse desenvolvimento da física da matéria condensada está a tecnologia quântica, trabalhada no capítulo 11, que está apenas no início, mas já promete feitos inimagináveis. A descoberta do núcleo atômico abriu as portas para uma nova área da ciência: a física nuclear. No capítulo 12 serão abordados os principais aspectos e conceitos referentes à estrutura nuclear. O funcionamento dos reatores e das usinas nucleares será estudado no capítulo 13. Junto com os benefícios trazidos pela energia nuclear e outras radiações energéticas, estão os problemas por elas causados. O capítulo 14 será destinado à abordagem das radiações ionizantes e como elas interagem nos organismos vivos. No capítulo 15 serão apresentados os principais acidentes nucleares ocorridos no mundo até o momento, alguns dos quais trouxeram sérios problemas e abalaram a credibilidade da indústria nuclear. A medicina foi uma das áreas que mais se beneficiou dos feitos realizados pela física. No capítulo 16 apresentamos algumas das técnicas e/ou tecnologias desenvolvidas pela física moderna, as quais produzem feitos maravilhosos no diagnóstico e na terapia médica. No decorrer do texto acompanham pequenas biografias dos principais cientistas envolvidos no desenvolvimento da física moderna e contemporânea. No apêndice será feito um tratamento matemático mais sofisticado para alguns tópicos específicos.