1. O universo quente
2. Inflação homogênea
3. Instabilidade gravitacional Newtoniana
4. Instabilidade gravitacional relativística
5. Inomogeneidades primordiais e inflação.
6. Anisotropias da radiação cósmica de fundo
7. Escalas de distância 
8. Distribuição local de galáxias.
9. Grupos e aglomerados de galáxias
10. Estrutura em grande escala
11. Fundamentos de cosmologia

Bibliografia:
– Mukhanov, V.F., Physical Foundations of Cosmology, Cambridge University Press, Cambridge, 2008.
– Narlikar, J.V., An Introduction to Cosmology, Cambridge University Press, Cambridge, 2002.

Este curso abordará os conceitos de difração de raios X e a sua utilização na caracterização de materiais ordenados (cristalinos e policristalinos). Serão também introduzidos os conceitos da reflexão de raios X e a sua aplicação na caracterização de filmes finos. As características técnicas de um difratômetro de raios X de alta resolução convencional e da linha XRD-2 do Laboratório Nacional de Luz Sincrotron (LNLS) e as suas potencialidades de aplicação para caracterização de diversos materiais serão apresentadas. Serão abordados tópicos relacionados à utilização de técnicas de difração e reflexão de raios X para a caracterização de materiais específicos.

Bibliografia:
– Solid State Physics (Aschcroft / Mermin). Capítulos 4, 5 e 6. 2.
– Introduction to Solid State Physics (Charles Kittel). Capítulos 1 e 2. 3.
– Elements of x-ray diffraction. B.D. Cullity.

1. Estrutura das superfícies
2. Formação e física de interfaces
3. Filmes finos
4. Técnicas de caracterização de superfícies, interfaces e filmes finos

Bibliografia:
– Hnas-Jürgen Butt, Karlheinz Graf, Michael Kappl.  Physics and Chemistry of Interfaces, Wiley-VCH, 2003.
– Harald Ibach. Physics of surfaces and interfaces, Springer, 2006.
– Hans Lüth. Solid Surfaces, Interfaces and Thin films, Springer, 2010.
– H. Bubert, H. Jenett. Surface and thin films Analysis, Wiley-VCH, 2002.
– Ullrich Pietsh, Václav Holí, Tilo Baumbach. High-Resolution X-ray Scattering, Springer, 2004.
– Ludmila Eckertová, Physics of Thin Films, Plenun Press, 1977.

1. Revisão de Física moderna
2. Elétrons livres em metais
3. Teoria de Sommerfeld dos metais
4. Redes cristalinas
5. Rede recíproca
6. Determinação da estrutura cristalina por difração de raios-X
7. Elétrons em um potencial periódicos
8. Supercondutores

Bibliografia:
– C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, Wiley 8a ed. (2004).
– Neil W. Ashcroft, N. David Mermin, Solid State Physics (Cengage Learning 1976).

1. Superfícies de Fermi
2. Nanoestruturas
3. Defeitos pontuais
4. Ligas
5. Fônons em metais
6. Semicondutores homogêneos
7. Semicondutores inomogêneos
8. Interações eletrônicas e estrutura magnética

Bibliografia:
– C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, Wiley 8a ed. (2004).
– Neil W. Ashcroft, N. David Mermin, Solid State Physics (Cengage Learning 1976).

1. Introdução
2. As Funções de Heaviside e Delta de Dirac
3. Séries e Integral de Fourier
4. Corda vibrante não-relativística
5. Revisão de relatividade especial e tensores
6. Eletromagnetismo e Gravitação em várias dimensões
7. Campos clássicos no sistema de coordenadas e no Gauge do cone de luz
8. Partículas relativística
9. A corda relativística clássica (não quântica)
10. Quantização de Campos Livres
11. A Partícula Relativística Quântica
12. Álgebra de Lorentz
13. A corda aberta relativística quântica

Bibliografia:
– B. Zwiebach, A first course in string theory, 2nd edition, Cambridge Univ.Pr. (2009)

1. Materiais para a eletrônica
2. Elétrons em cristais
3. Materiais Semicondutores
4. Dispositivos semicondutores
5. Materiais e dispositivos opto-eletrônicos
6. Teoria quântica da interação da radiação com a matéria

Bibliografia:
– S.M. Rezende, Materiais e Dispositivos Eletrônicos, SP, Editora da Livaria da Física, 2004.
– C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, 7th Ed., N.Y., John Wiley & Sons, 1996.
– C.M. Wolfe, N. Holonyak, Jr, G.E. Stillman: Physical properties of semiconductors, N.J. Prentice Hall, 1989.
– S.M. Sze, Physics of semiconductor devices, N.Y., John Wiley & Sons, 1981.
– D.C. Look, Electrical Characterization of GaAs Materials and Devices, N.Y., John Wiley & Sons, 1989.

1. Equações de movimento
2. Leis de conservação
3. Integração das equações de movimento
4. Colisões
5. Pequenas oscilações
6. Oscilações de sistemas com vários graus de liberdade
7. Movimento de um sólido
8. Equações canônicas

Bibliografia:
– Landau L. e Lifshitz L., Mechanics, Pergamon Press, London, 1960.
– Goldstein H., Classical Mechanics, Addison-Wesley, Reading, 1950.
– Lanczos C., The Variational Principles of Mechanics, Dover Publications, 1986.
– Fierz M., Mecánica General, Editorial Trillas, México, 1977.

1. Termodinâmica
2. Teoria cinética dos gases
3. Mecânica estatística clássica
4. Mecânica estatística quântica

Bibliografia:
– Huang, K., Statistical Mechanics, John Wiley & Sons, New York, 1987.
– Pathria, R.K., Statistical Mechanics, Pergamon Press, Oxford, 1972.
– Landau, L.D. e Lifshitz, E.M., Course of Theoretical Physics, vol. 5: Statistical Physics, Pergamon Press, London, 1963.

1. Campo gravitacional externo
2. Dinâmica gravitacional
3. Campo de corpos gravitantes
4. Ondas gravitacionais
5. Cosmologia relativística

Bibliografia:
– R. Adler, M. Bazin and M. Schiffer, Introduction to General Relativity, 2nd, McGraw Book Company (1975).
– S. Weinberg, Gravitation and Cosmology – Principles and Applications of the General Theory of Relativity, Ed. Wiley, (1972).

1. Medidas em DC
2. Bandas de impurezas
3. Medidas em A.C.
4. Equipamentos de suporte
5. Programas de controle e aquisição de dados
6. Fontes, multímetros, unidades fonte/medida, eletrômetros
7. Fornos e criostatos com controle de temperatura
8. Controle de atmosfera e vácuo
9. Medidas I(V)
10. Resistividade (T)
11. Efeito Hall e Magnetorresistência
12. Espectroscopia de impedância

Bibliografia:
– S.M. Rezende, Materiais e Dispositivos Eletrônicos, SP, Editora da Livaria da Física, 2004
– C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, 7th Ed., N.Y., John Wiley & Sons, 1996.
– C.M. Wolfe, N. Holonyak, Jr, G.E. Stillman, Physical properties of semiconductors, N.J. Prentice Hall, 1989.
– B.I. Shklovskii, A.L. Efros, Electronic Properties of Doped Semiconductors, Berlim, Springer-Verlag, 1984.
– Keithley, Low level measurements, Cleveland-OH, Kethley Instruments, 1984.
– J.Y. Tsao, Material Fundamentals of Molecular Beam Epitaxy, Boston , Academic Press, 1993.
– S.M. Sze, Physics of semiconductor devices, N.Y., John Wiley & Sons, 1981.
– D.C. Look, Electrical Characterization of GaAs Materials and Devices, N.Y., John Wiley & Sons, 1989.

1. Mecânica relativística
2. Campo eletromagnético
3. Ondas eletromagnéticas
4. Radiação eletromagnética
5. Eletromagnetismo em meios materiais
6. Radiação em meios materiais

Bibliografia:
– L.D. Landau and E.M. Lifshitz, The Classical Theory of Fields, vol. 2, 3ra edição, 1987
– Jackson, J.D., Classical Electrodynamics, third edition, John Wiley and Sons, New York, 1998.

1. Métodos Aproximados
2. Partículas Idênticas
3. Teoria de Espalhamento
4. Teorema de Bellda sanfona

Bibliografia:
– J.J. Sakurai, J.J. Napolitano, Modern Quantum Mechanics, Addison-Wesley, 2010.
– S. Weinberg, Lectures on Quantum Mechanics, Cambridge University Press, 2012.

1. As partículas e as interações fundamentais
2. Formulação Lagrangeana e simetrias. Teorema de Noether
3. Quantização canônica e interpretação de partículas
4. Formulação da teoria quântica em termos de integrais de caminho
5. Spin 0: campos escalares
6. Spin 1/2: campos espinoriais
7. Spin 1: campos vetoriais

Bibliografia:
– M. Srednicki, Quantum field theory, 1ra edição, Cambridge University Press, 2007.
– M.E. Peskin and D.V. Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory, 2da edição, CRC Press, 2007.
– S. Weinberg, The Quantum theory of fields, vol. 1, 1ra edição, Cambridge University Press, 2005.
– Zee, A., Quantum Field Theory in a Nutshell, Princeton University Press, 2003.
– Ryder, L.H., Quantum Field Theory, Cambridge University Press, 1996.

1. Métodos funcionais em Teoria Quântica de Campos
2. Renormalização
3. Campos de Gauge não Abelianos
4. Renormalização de Teorias de Gauge
5. Campos de gauge massivos
6. Teoria de Calibre da Gravitação
7. Campos quânticos em espaços curvos.

Bibliografia:
– J.-B. Zuber and C. Itzykson, Quantum Field Theory, 1ra edição.
– M.E. Peskin and D.V. Schroeder, An Introduction to Quantum Field Theory, 2da edição, CRC Press, 2007.
– S. Weinberg, The Quantum theory of fields, vol. 2, 1ra edição, Cambridge University Press, 2005.
– Zee, A., Quantum Field Theory in a Nutshell, Princeton University Press, 2003.
– Ryder, L.H., Quantum Field Theory, Cambridge University Press, 1996.

Tópicos sobre assuntos específicos de Física Teórica que não contemplados nas disciplinas do curso.