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Departamento de Física Aplicada +55 11 3091-0814 / [email protected]

Projeto Acadêmico do Departamento de Física Aplicada

do Instituto de Física da Universidade de São Paulo

Quinquênio 2019-2023

1. Missão, Visão e Valores

A missão e valores do Departamento de Física Aplicada estão em consonância

com os do IFUSP:

Missão: Promover a geração de conhecimento, a formação de pessoal qualificado e a

extensão de serviços à sociedade, com ênfase nas áreas de física aplicada, bem como em

suas ramificações interdisciplinares e em suas aplicações.

Visão: Ser reconhecido nacional e internacionalmente pela qualidade e relevância do

conhecimento que produz e pela excelência na formação de profissionais e líderes.

Valores: Realizar suas atividades buscando a excelência, com dedicação e respeito a

princípios éticos, tais como: zelo com bens públicos, integridade, transparência, liberdade

de pensamento e de expressão, respeito e espírito colaborativo nas relações interpessoais.

2. Panorama do Departamento de Física Aplicada (DFAP)

O DFAP foi fundado em 1993 com 29 docentes. Atualmente conta com 17

docentes, 3 técnicos administrativos e 16 técnicos especializados de laboratórios (6 nível

médio e 10 nível superior). Os docentes desenvolvem atividades de ensino, de pesquisa,

e extensão. Com uma redução significativa do quadro de docentes na ativa desde sua

criação (da ordem de 40%), o DFAP conta com a colaboração de 08 docentes seniores que

permaneceram no departamento após a aposentadoria. Estes contribuem com atividades

acadêmicas. Entre os docentes na ativa, o DFAP conta com 5 titulares (3 bolsistas 1B CNPq

e 1 SR CNPq), 3 associados (1 bolsista 1C CNPq e 2 bolsistas 2 CNPq) e 9 doutores (3

bolsistas 2 CNPq).

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As principais linhas de pesquisa do DFAP concentram-se em:

Instrumentação para o Ensino de Física e Formação de Professores;

Física de Plasmas;

Sistemas Dinâmicos;

Novos Materiais e Cristalografia;

Biofísica;

Física Atmosférica;

Física atômico-nuclear e análise de materiais;

Novos Materiais: caracterização e aplicações;

Dispositivos Ultrassônicos.

Nossos docentes coordenam ou participam de vários projetos de pesquisa de

grande porte, tais como Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia e Projetos Temáticos

FAPESP, sendo 02 deles intregrantes das Academias Brasileira e Paulista de Ciências.

Nossos docentes tem importantes cooperações internacionais.

Docentes do DFAP tem destacada atuação na área de Física Atmosférica e na

pesquisa sobre mudanças climáticas. Destaca-se também a participação de pesquisadores

do DFAP na formação continuada de professores de Ensino Médio, através de projetos

como o DINTER (Doutorado Interinstitucional) que possibilita a realização de pós-

graduação na USP de professores de unidades federais de ensino.

O grande parque de equipamentos modernos para a análise e caracterização de

materiais permite que o DFAP não apenas desenvolva pesquisas acadêmicas de alto nivel,

mas também colabore com serviços e parcerias em projetos com a iniciativa privada,

gerando novos produtos e patentes, uma atividade ímpar dentro do IFUSP.

Vários pesquisadores do DFAP são também usuários assíduos do Centro

Nacional de Pesquisas em Energia e Materiais (CNPEM), em especial das facilidades do

LNLS e LNNano. A construção de um novo síncroton brasileiro, o Sirius, conta com a

participação de pesquisadores do DFAP na concepção de novas linhas de luz e com a

colaboração dos pesquisadores do DFAP para formação de recursos humanos, os futuros

usuários deste novo laboratório de pesquisa de última geração. O uso de difração dinâmica

de raios X e espalhamento inelástico ressonante (RIXS) permitirão resolver detalhes

estruturais além do que é possível com técnicas convencionais, abrangendo desde

sistemas biológicos até materiais termoelétricos, isolantes topológicos e também os ditos

materiais quânticos.

Nestes, os graus de liberdade de carga, spin e orbital de estados eletrônicos,

dão origem a efeitos sutis e complexos. Neste tocante, nosso departamento é pioneiro no

Brasil ao aplicar tais tipos de experimentos em diversos sistemas complexos.

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Em termos de Sistemas com Relevância Biológica/Biofísica, docentes do DFAP

desenvolvem pesquisas na fronteira do conhecimento buscando entender relações de

estrutura e função de proteínas e suas interações com membranas biológicas e seus

parceiros, visando aplicações na área de novos medicamentos e na saúde pública.

Outro tema de pesquisa relevante do DFAP envolve a área de Sistemas

Dinâmicos que estuda o controle de turbulência em Plasma e de oscilações em sistemas

mecânicos, elétricos e em redes neuronais. A Levitação Acústica, um processo que faz

flutuar de forma controlada pequenas partículas no campo gravitacional, tem aplicações

que vão desde o processamento de petróleo, em parcerias com a Shell e a Petrobrás, até

aplicações farmacêuticas e nano-química.

Pesquisas sobre descargas de elétrons fugitivos na atmosfera e em plasmas

desenvolvidas no DFAP, são assuntos de interesse comum às áreas de Física de Plasma

e Física Atmosférica. A possibilidade de construção de um satélite brasileiro equatorial para

estudos da atmosfera poderá contribuir para as pesquisas focadas na Amazônia e em

grandes regiões urbanas, como São Paulo. Desta forma, dados agregados de torres, aviões

e satélites contribuirão para o estudo da poluição atmosférica que causa, dentre outros

efeitos, sérios danos à saúde.

Ainda sobre a física de plasmas, grandes colaborações internacionais

especialmente na construção do International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER),

que é um projeto de reator experimental a fusão nuclear baseado na tecnologia do

Tokamak, envolve pesquisadores do DFAP no desenvolvimento de instrumentação

tecnológica de ponta.

Ainda com caráter interdisciplinar, as pesquisas no DFAP envolvem temas na

interface de Engenharia (modificações de superfície, novos materiais, interfaces,

nanoestruturas), com a Biologia (produção de veículos para vacinas orais e nanofármacos)

e outras áreas afins.

Os docentes do DFAP participam de modo ativo no ensino da graduação e da

pós-graduação do IFUSP, ministrando aulas de disciplinas básicas e avançadas.

Considerável parte do corpo docente tambem ministra aulas em/para outras unidades da

USP. Docentes do DFAP têm-se ocupado com o desenvolvimento de novas tecnologias

e/ou pedagogias para o ensino da Física, que abrangem desde o ensino médio até o ensino

na graduação da USP.

O DFAP contribue de maneira significativa para a formação de recursos

humanos especializados através da orientação de alunos de graduação, pós-graduação e

supervisão de pós-doutores. 85 % dos docentes do DFAP estão credenciados como

orientadores na pós graduação. Formamos 28 doutores e 38 mestres nos últimos 5 anos

(num total de 66 alunos de pós-graduação), e contamos atualmente com 21 doutorandos e

22 mestrandos no DFAP (43 alunos). Orientamos 52 alunos de IC nos últimos 5 anos e

temos atualmente 19 alunos de IC no DFAP. Em termos de supervisão de pós-doutorandos,

nossos docentes supervisionaram 27 pós-docs nos últimos 5 anos, e atualmente contamos

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com a participação de 14 pós-docs no DFAP.

Em destaque na formação de novos recursos humanos altamente

especializados, citamos a iniciativa recente de 02 docentes do DFAP em coordenar e

abrigar Escolas Avançadas da Fapesp em Biofísica e Física Atmosférica, com a

participação de mais de 100 pós-graduandos e recém-doutores nacionais e internacionais.

Portanto, com a preocupação em formar novos docentes e líderes de pesquisa

na USP, buscamos estar sempre na fronteira do conhecimento de nossa competência para

garantir a transferência de conhecimento para as novas gerações que serão os futuros

profissionais em instituições nacionais e internacionais.

Complementando as atividades de pesquisa e a formação de recursos humanos,

vários docentes do DFAP coordenam, ou participam da organização de eventos nacionais

e internacionais, escolas científicas avançadas, feiras de ciência, ministram palestras,

seminários e colóquios, fazem parte de corpo editorial de revistas internacionais de

prestígio em suas áreas de pesquisa, e oferecem expertise em pareceres para revistas e

agências de fomento, tanto no Brasil quanto no exterior.

3. Laboratórios, grupos e linhas de pesquisa do DFAP

O DFAP conta atualmente com 05 laboratórios e compartilha um sexto com o Departamento de Física Nuclear (DFN), 01 grupo de pesquisa e 01 pesquisador sênior independente, organizados como segue:

(1) Laboratório de Cristalografia (LCr) e Biofísica (LBio) : realizam-se pesquisas em física da matéria condensada, ciência dos materiais e áreas interdisciplinares com ênfase em propriedades estruturais, estudos de mono-cristais, superfícies e epitaxias semicondutoras, policristais, sólidos amorfos, cristais líquidos, polímeros, géis, sistemas micelares, sistemas modelo de membranas biológicas, complexos de proteínas, partículas coloidais em solução, materiais cerâmicos e porosos, e sistemas com elétrons fortemente correlacionados. Docentes: Profª Márcia Carvalho de Abreu Fantini (MS-6) Profª Rosangela Itri (MS-6) Profº Sérgio Luiz Morelhão (MS-5) Profº Fernando de Assis Garcia (MS-3) Profº Giancarlo Espósito de Souza Brito (MS-3) Profº José Luiz de Souza Lopes (MS-3) Profº Aldo Félix Craievich (MS-6 – Prof. Senior Aposentado) Colaboradores de outros deptºs e unidades da USP: Profºs Leandro R. S. Barbosa (DFGE), Mauricio S. Baptista (IQUSP), Pietro Ciancaglini (FFCLRP-USP), Ana Paula U. Araujo (IFSC-USP), Maria Vitória Lopes Badra Bentley (FCFRP-USP), Luciana Biagini Lopes (IVB-USP), Inês Pereyra (Poli-USP), Marcelo Nelson Paes Carreño (Poli-USP), Marco Isaías Alayo (Poli-USP), Gustavo Pamplona Rehder (Poli-USP) e Cristiano Luís Pinto de Oliveira (DFEP).

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(2) Laboratório de Filmes Finos (LFF): são desenvolvidas pesquisas na área de modificação de superfícies, incluindo tratamento por plasma, introdução de micro e nanoestruturas (nanocompósitos), implantação iônica, entre outras, e caracterizações por diversas técnicas, com ênfase em microscopia de varredura por sonda.

Docentes: Profª Maria Cecília Barbosa da Silveira Salvadori (MS5) Profº Mauro Sérgio Dorsa Cattani (MS6 – Profº Senior Aposentado) (3) Laboratório de Física Atmosférica (LFA): são estudadas as propriedades físicas e químicas da atmosfera, por exemplo, a poluição do ar em áreas urbanas ou em regiões remotas, tais como o problema e efeitos das queimadas na Amazônia. O LFA também mantém desde a década de 1980 uma estação de monitoramento de aerossóis na Amazônia. Docentes: Profº Henrique de Melo Jorge Barbosa (MS-5) Profº Alexandre Lima Correia (MS-3) Profº Paulo Eduardo Artaxo Netto (MS-6 – Profº Senior Aposentado) Colaboradores de outros deptºs e unidades da USP: Profºs M. Assunção F. Silva (IAG-USP), M. Fátima Andrade (IAG-USP), Edmilson D. Freitas (IAG-USP), Marcia A. Yamasoe (IAG-USP), Rachel Albrecht (IAG-USP), Paulo H. N. Saldiva (IEA-USP), Pérola C. Vasconcellos (IQ-USP), Pedro L. P. Correa (Poli-USP). (4) Laboratório Física de Plasmas (LFP): estudam-se aspectos teóricos e experimentais com plasmas de interesse para fusão termonuclear controlada (temperatura ~ 103 eV) e em plasmas térmicos e plasmas frios de interesse para aplicações tecnológicas (temperatura ~ 1 eV). Sistemas caóticos e aplicações empregando redes neurais complementam a pesquisa em sistemas fora do equilíbrio. Docentes: Profº Iberê Luiz Caldas (MS-6) Profº Ricardo Magnus Osório Galvão (MS-6) Profº José Helder Facundo Severo (MS-3) Profº Zwinglio Oliveira Guimarães Filho (MS-3) Profº Artour Elfimov (MS-6 – Profº Senior Aposentado) Profº Ivan Cunha Nascimento (MS-6 – Profº Senior Aposentado) Colaboradores de outros deptºs e unidades da USP: Profºs José Carlos Sartorelli (FGE-

IFUSP) e Júlio Meneghini (Poli-USP), Claudia Mendes de Oliveira: (IAG-USP), José

Roberto Castilho Piqueira, Fuad Kassab, Wilson Komatsu e Luiz Antonio Barbosa Coelho

(Poli-USP).

(5) Laboratório de Dispositivos Ultrassônicos (LDU): são desenvolvidas pesquisas de levitação acústica de micro-partículas com aplicações desde a nanoquímica até seu uso na indústria petrolífera. Docentes: Profº Marco Aurélio Brizzotti Andrade (MS-3) Colaboradores de outros deptºs e unidades da USP: Profºs Júlio Cezar Adamowski (Poli/USP) e Gabriel Lima Barros de Araujo (Faculdade de Ciências Farmacêuticas/USP)

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(6) Laboratório de Análise de Materiais por Feixes Iônicos (LAMFI-DFAP, DFN e DFEP) Docentes: Profº Manfredo Harri Tabacniks (MS-6) Colaboradores de outros deptos e unidades da USP: Profºs Nemitala Added, e Márcia Rizutto (DFN), Tiago F. da Silva (DFN) e Aléssio Mangiarotti (DFEP) (7) Grupo de Pesquisa em Instrumentação para o Ensino de Física e Concepções Alternativas (GEF): realizam-se pesquisas sobre a gênese e o desenvolvimento das concepções de Física, inclusive as concepções de senso comum. O GEF também promove a atualização de professores em serviço e a revisão de sua prática de ensino, mediante cursos e produção de material didático. Docentes: Profª Anne Louise Scarinci Peres (MS-3) Profª Valéria da Silva Dias (MS-3) Profº Alberto Villani (MS-5 – Profº Senior Aposentado) Profª Jesuína Lopes de Almeida Pacca (MS-5 – Profª Senior Aposentado) Colaboradores de outros deptºs e unidades da USP: Profºs Maria Lúcia Vital dos Santos Abib (FE-USP), Cristiano Rodrigues de Mattos (IF-USP), André Machado Rodrigues (IF-USP, Nelson Barrelo (FE-USP) e Roberto Ortiz (EACH-USP). (8) Pesquisadora Independente Docente: Profª Lia Queiroz do Amaral (MS-6 – Profª Senior Aposentado)

Portanto, os trabalhos científicos desenvolvidos no DFAP envolvem, em muitos

casos, colaborações interdepartamentais e interinstitucionais, destacando o caráter inter e

multidisciplinar das pesquisas em Física Aplicada desenvolvidas no DFAP.

4. Objetivos, Metas e Ações

Os objetivos gerais do DFAP para o próximo quinquênio consistem em:

Continuar a produzir pesquisa na fronteira de conhecimento nas diferentes áreas da

ciência em que atua, com reconhecimento por seus pares nacionais e internacionais;

Apoiar o aumento do número de colaborações nacionais e internacionais;

Incentivar a formação de novos recursos humanos especializados em todos os níveis

(IC, mestrado, doutorado e pós-doutorado) em suas áreas de expertise;

Continuar a contribuir para o aperfeiçoamento de professores da rede pública e na

elaboração de currículos e ações pedagógicas para a Escola Básica;

Apoiar a formação de novos pesquisadores na área de Ensino de Física através do

recém-criado programa de Doutorado Interinstitucional (DINTER), através do PIEC –

Programa de Pós-Graduação interunidades em Ensino de Ciências;

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Apoiar parcerias em projetos com a iniciativa privada, visando a geração de novos

produtos e patentes, uma atividade impar exercida pelo DFAP no IFUSP.

Para atingir os objetivos gerais, descrevemos abaixo as metas gerais do DFAP.

Na sequência descreveremos as metas específicas organizadas nos três eixos

acadêmicos: Ensino de Graduação e de Pós-Graduação, Pesquisa e Extensão.

Metas gerais do DFAP para o próximo quinquênio:

Contratar pelo menos 04 Professores Doutores MS-3 e 02 professores titulares

MS-6 em quatro das áreas de expertise do DFAP. O DFAP conta atualmente com

17 docentes na ativa, entretanto 6 docentes (5 MS-6 e 1 MS-5) tem condições de se

aposentarem imediatamente ou num futuro breve (menos de 5 anos). A não reposição

de docentes do DFAP poderá comprometer a viabilidade de funcionamento de

laboratórios de pesquisa produtivos e a formação de recursos humanos nas áreas

multidisciplinares em que o DFAP atua. Ressalta-se aqui que o DFAP produziu nos

últimos 5 anos (através de seus 17 docentes na ativa): 292 artigos científicos em

revistas internacionais arbitradas, (média de 58 artigos por ano, 3,5 artigos

ano/docente, valor acima da média da USP) além de 5 capítulos de livro, 1 patente

nacional e 2 internacionais.

Contratar pelo menos 03 técnicos especializados de laboratório de pesquisa. As

atividades científicas no DFAP dependem significativamente do trabalho de técnicos

altamente especializados cuja formação é demorada. Os programas de demissão

voluntária dos últimos anos retiraram, dos quadros do DFAP, vários servidores com

décadas de experiência em pesquisa, com risco de se agravar. A situação pode se

agravar tendo em vista a possível breve aposentadoria de pelo menos mais 2 técnicos

de nível médio e superior. Apesar do reforço através de pós-docs a presença de

técnicos confere estabilidade e continuidade aos grupos de pesquisa sendo vitais para

a qualidade da pesquisa realizada e especialmente na manutenção, operação e gestão

do sofisticado parque de equipamentos científicos dos laboratórios do DFAP.

Uma real ameaça à pesquisa do DFAP para os próximos anos é a redução do corpo

técnico especializado pois, como dito, são quem mantém em funcionamento os nossos

Laboratórios contribuindo com a excelência em pesquisa do DFAP.

Melhorar e rever o uso do espaço físico do DFAP. Com a instalação de novos grupos

de pesquisa será necessário rever a atual distribuição dos espaços de pesquisa. O

Instituto em geral, e o DFAP em particular, vem alcançando suficiente grau de

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maturidade para criar novos Laboratórios, acompanhando a evolução das pesquisas

em nível mundial.

Ações

Atuar, junto a Diretoria do IFUSP e aos órgãos competentes da universidade, para

reposição de claros docentes MS-3 e MS-6, assim como vagas de técnicos de

laboratório, justificando as priorizações do DFAP;

Planejar e executar, junto com os docentes do DFAP, a readequação dos espaços

físicos. Planejar e obter recursos, junto a Diretoria do IFUSP, SEF e órgãos

competentes da USP, para executar a manutenção e melhorias da infraestrutura predial

do departamento visando adequar os espaços para as novas necessidades dos

laboratórios de pesquisa.

Metas específicas do DFAP para o próximo quinquênio

4.1- Ensino

O ensino no IFUSP é organizado de forma supra departamental, com a

coordenação da graduação responsabilidade da Comissão de Graduação (CG) e da pós-

graduação da Comissão de Pós-Graduação (CPG) e da Comissão de Pós-Interunidades

(CPGI). A grade de oferecimento de disciplinas, atribuições didáticas e controle de carga

horária são realizados por estas comissões. Com base nisto, nossas metas e ações estão

em consonância com aqueles estabelecidos pelo IFUSP. Neste projeto incluímos apenas

tópicos referentes às especificidades do DFAP.

Metas e Riscos:

Disponibilizar à CG e CPG, de maneira regular, a oferta de disciplinas específicas

nas áreas de atuação do DFAP

Ações:

1. Estimular os docentes do DFAP a se comprometerem junto a CG, numa frequência

anual, com a oferta das seguintes disciplinas: Introdução a Física de Plasma e Fusão

Nuclear, Microscopia de Forca Atômica, Técnicas Físicas de Caracterização de

Materiais, Física Atmosférica;

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2. Estimular uma discussão constante para a criação, reformulação ou fusão de

disciplinas correlatas visando, por um lado, melhorar o ensino oferecido e por outro,

otimizar os recursos didáticos existentes;

3. Estimular, sempre que possível, o oferecimento de disciplinas das áreas de atuação do

DFAP para alunos de graduação e pós-graduação;

4. Garantir o oferecimento regular de disciplinas optativas experimentais na pós-

graduação ministradas por docentes do departamento. O DFAP foi pioneiro no

oferecimento de disciplinas experimentais na Pós-Graduação do IFUSP.

Riscos:

1. A contínua redução do corpo docente do Instituto e, em especial do DFAP, coloca em

risco as iniciativas de expansão das disciplinas oferecidas. Como fator de segurança,

a busca pela qualidade e o aperfeiçoamento das disciplinas já oferecidas em pouco se

altera.

Contribuir para a formação teórica e experimental de alunos de graduação nos

cursos de Bacharelado e Licenciatura do IFUSP

Ações:

1. Incentivar o corpo docente do DFAP a ministrar disciplinas experimentais básicas e

avançadas, para despertar aos alunos o interesse por linhas de pesquisa experimentais e

fortalecer a ligação entre teoria e experiência em física;

2. Incentivar os docentes do DFAP a desenvolver melhorias e atualizações nas disciplinas

básicas do IFUSP, seja introduzindo novas metodologias pedagógicas, seja promovendo

a modernização da infraestrutura existente com a modernização e proposição de novos

experimentos nos Laboratórios didáticos;

3. Incentivar os docentes do DFAP a promover a inovação e a divulgação de seus trabalhos

de pesquisa através de palestras e visitas aos laboratórios.

Riscos:

1. A melhora das instalações e infraestrutura de Laboratórios didáticos depende de

significativo apoio financeiro. Com a crescente sofisticação tecnológica da pesquisa,

os Laboratórios didáticos precisam ser continuamente modernizados o que implica em

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crescentes aportes financeiros. A falta desses recursos pode comprometer a meta

proposta;

2. A modernização de Laboratórios didáticos implica também na necessidade de apoio

técnico de nível médio e superior. As modernas tecnologias de automação e controle

computadorizado de experiências implica na existência de técnicos treinados e

capacitados para operar/manter tais equipamentos. A falta ou redução do corpo técnico

de apoio às disciplinas experimentais pode comprometer a meta proposta.

Contribuir para a formação de alunos de graduação de outras unidades da USP

Ações:

1. Estimular a discussão constante das ementas e metodologias de ensino das disciplinas

ministradas pelos docentes do DFAP para outras unidades. Como exemplo, estimular

a participação de docentes do DFAP na proposta de reformulação curricular dos cursos

da EP-USP.

Riscos:

1. Essa atividade tem poucos riscos, uma vez que depende especialmente de convite das

unidades interessadas e o IFUSP tem, em geral, contribuído sempre que chamado.

Manter ou ampliar o número de orientações de mestres e doutores nas várias

áreas de atuação do DFAP

Ações:

1. Realizar atividades de atração de novos pós-graduandos nas áreas de atuação do

DFAP. Em particular, planejar estratégias de atração de pós-graduandos nas linhas de

pesquisa de jovens docentes;

2. Fomentar uma discussão no IFUSP para criação de um novo curso de pós-graduação

interunidades em Ciências Aplicadas, cujo perfil pode envolver estudantes com

formação nas diferentes áreas do conhecimento em Física, Biologia, Química,

Engenharia e Geofísica entre outras;

3. Estimular o corpo docente do DFAP a oferecer minicursos associados a presença de

professores visitantes do DFAP;

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4. Incentivar os docentes do DFAP a promover a internacionalização da pós-graduação

através de projetos de mestrado e doutorado em colaboração com parceiros

internacionais;

5. Usar o programa PRINT para estimular conexões visando duplo diploma;

6. Incentivar os alunos do DFAP a aplicar para os projetos acadêmicos da PRPG/Capes,

Fapesp e bolsas Santander, para realizar estágios científicos internacionais durante o

desenvolvimento de seus projetos;

7. Articular com os estudantes de pós-graduação e pós-doutorandos a organização

bianual de um evento cientifico próprio.

Riscos:

1. Parte destas atividades dependem fundamentalmente de haver apoio financeiro para

mobilidade. Elas poderão ocorrer em maior ou menor intensidade dependendo da

disponibilidade de recursos e programas de apoio internacionais.

Indicadores:

1. Disciplinas de graduação e pós-graduação de competência do DFAP;

2. Disciplinas de pós-graduação associadas a professores visitantes;

3. Disciplinas experimentais na pós-graduação oferecidas pelo DFAP;

4. Índices de mobilidade internacional de alunos pós-graduandos e do corpo docente;

5. Eventos científicos dos pós-graduandos e pós-doutores;

6. Doutores e mestres formados;

7. Supervisão de projetos de IC.

4.2 - Pesquisa

Aumentar a captação de recursos para a pesquisa através de agências nacionais

Ações

1. Estimular os docentes do DFAP a submeterem projetos regulares e temáticos (como

coordenadores ou pesquisadores principal) a agências de fomento Fapesp, CNPq,

Serrapilheira, ou outras de iniciativa privada;

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2. Promover e estimular ações para atrair novos pós-doutorandos e projetos de jovens

pesquisadores nas diferentes áreas de pesquisa do departamento. O DFAP ainda tem

tradição modesta na atração de jovens pesquisadores e na busca de recursos de

agências de fomento.

Riscos:

1. Essas atividades dependem fundamentalmente da saúde econômica do Estado e do

País. Elas definem em última análise a viabilidade dessas ações.

Aumentar a captação de recursos para a pesquisa através de agências

internacionais

Ações

1. Estimular os docentes do DFAP a submeterem projetos regulares a agências

internacionais e participarem em projetos de colaboração internacional promovidos

pelo CNPq, Capes e Fapesp como Sprint, Fundação Newton, entre outros;

2. Atuar junto às agências competentes para simplificar a burocracia de submissão de

grants internacionais;

3. Promover e estimular ações para atrair pós-doutores e projetos de jovens

pesquisadores que residem no exterior nas diferentes áreas de pesquisa do

departamento.

Riscos:

1. Essas atividades dependem fundamentalmente de programas e acordos internacionais

promovidos pela USP. Eles definem em última análise a viabilidade dessas ações.

Incrementar a internacionalização do Departamento

Ações

1. Atrair pesquisadores de renome internacional nas diferentes áreas de expertise do

departamento tanto em visitas curtas, médias e/ou longo períodos (até um ano);

2. Incentivar docentes jovens (menos de 12 anos de doutorado) e seniores (mais de12

anos de doutorado) a realizar visitas cientificas em centros de excelência no exterior.

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Riscos:

1. Essas atividades dependem fundamentalmente de programas e acordos internacionais

tais como o PRINT/USP promovidos pela USP. Eles definem em última análise a

viabilidade dessas ações.

Manter o estado da arte do parque de equipamentos do DFAP

Ações

1. Trabalhar junto ao IFUSP, USP e agências de fomento para garantir a manutenção dos

equipamentos dos diferentes laboratórios de pesquisa e captação de apoio técnico

especializado.

Riscos:


País e da existência de chamadas para projetos de manutenção. Elas definem em

última análise a viabilidade dessas ações.

Fortalecer a participação de alunos de IC nos projetos científicos do DFAP

Ações

1. Investir em ações para atração de alunos de IC ao DFAP, através de workshops de

iniciação cientifica e divulgar as atividades do departamento;

2. Buscar garantir e ampliar o número de bolsas para alunos de IC.

Riscos:


País e da existência de chamadas para projetos de IC. Elas definem em última análise

a viabilidade dessas ações.

Indicadores: Utilizar indicadores consagrados de qualidade e de quantidade da pesquisa

no Departamento. A captação de recursos para a pesquisa via agências nacionais,

internacionais e parcerias internacionais será também utilizada como parâmetro de

avaliação do progresso continuado da pesquisa realizada no DFAP.

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4.3 – Extensão

Docentes do DFAP envolvem-se em diversas atividades como assessoramento

em comissões externas e comitês de análise de mérito científico, participação em corpos

editoriais de revistas e na gestão de sociedades científicas, organização de escolas,

workshops e cursos de extensão, palestras de divulgação científica ao público externo,

geração de material didático, livros, entre outros. Entretanto, o número de docentes

envolvidos sem as atividades de divulgação cientifica para o público geral poderia ser

maior.

Meta: divulgar as atividades, áreas de pesquisa e conhecimento técnico

desenvolvidos no DFAP

Ações:

Incentivar os membros do DFAP a aumentar sua participação em eventos de divulgação

científica promovidos pelo Instituto, a saber:

Palestras de divulgação cientifica para o público: “ Física para Todos”;

Cursos de extensão do IFUSP. Exemplo: USP-Escola;

Visitas aos laboratórios do departamento;

Participar dos cursos e oficinas, tais como os Cursos de Verão organizados pelo IFUSP;

Organizar e participar de eventos científicos nacionais e internacionais;

Desenvolver material didático e atividades voltadas para o Ensino de Física.

Indicadores: efetiva implementação das atividades e materiais mencionados nas metas.

4.4 - Gestão

O Departamento espera contar com a participação mais efetiva da USP na melhoria de

infraestrutura predial e de pessoal técnico especializado para as múltiplas atividades

que desenvolve. Sem este aporte, acrescido da reposição de técnicos e docentes, uma

grande parte das metas propostas neste Projeto Acadêmico poderão ficar

comprometidas;

Para acompanhar o andamento dos projetos acadêmicos individuais dos docentes, o

DFAP pretende realizar anualmente um workshop interno com docentes e alunos para

divulgar os resultados das pesquisas, as metas cumpridas e as ações realizadas ao

longo do ano.

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Projeto Acadêmico do Departamento

de Física Geral (DFGE)

2018-2023

1. Introdução

O DFGE é um departamento multitemático que realiza pesquisa interdisciplinar nas seguintes

áreas:

Fenômenos Não Lineares

Física de Sistemas Biológicos

Física Matemática

Física Molecular

Instrumentação em Física

Mecânica Estatística

Atualmente é composto por um conjunto de 16 docentes, 10 funcionários e 7 professores no

programa professor sênior.

O corpo docente tem grande qualificação e engajamento nas atividades de pesquisa, formação

de pessoal, ensino de graduação e pós-graduação, extensão, capitação de apoio financeiro, entre

outras, e está dividido nas seguintes categorias: 5 professores titulares, 9 professores associados e

2 professores doutores, sendo 10 teóricos e 6 experimentais, com idade média de 58 anos. Dentre

eles, 9 estão associados a NAPs, 5 participam de INCT e 10 são coordenadores de projetos de

pesquisa financiados por agências de fomento. Todos os docentes com atividade regular de

pesquisa têm colaboração internacional. Existem colaborações científicas entre os docentes do

DFGE e com docentes de outros departamentos do IFUSP e outras unidades da USP, ressaltando

inclusive colaborações entre teóricos e experimentais. Nos últimos 5 anos: 75 pós-graduandos e

17 alunos de graduação foram orientados, e 269 artigos publicados em revistas indexadas.

A missão, visão e valores do DFGE estão alinhados com os do Instituto de Física (IFUSP).

Missão

Promover, de forma integrada, a geração de conhecimento, a formação de pessoal qualificado e a

extensão de serviços à sociedade, nas ciências físicas, em suas ramificações e aplicações.

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Visão

Ser uma instituição de ensino e pesquisa reconhecida nacional e internacionalmente pela qualidade

e relevância do conhecimento que gera e pela excelência na formação de profissionais e líderes.

Valores

O Instituto de Física deve realizar suas atividades com respeito a princípios éticos no ensino, na

pesquisa, nas relações interpessoais e na gestão dos bens públicos e do ambiente. Esses princípios

incluem: respeito, integridade, excelência, transparência, liberdade de pensamento e de expressão,

pensamento crítico, espírito colaborativo e dedicação.

2. Atividades de pesquisa

O DFGE conta com linhas de pesquisa teóricas e experimentais que abrangem uma larga

gama de tópicos interconectados, na fronteira atual do conhecimento. Embora as linhas de pesquisa

sejam apresentadas abaixo com separação entre pesquisa teórica e experimental, há interação ativa

entre os grupos teóricos e experimentais.

Maiores detalhes sobre os projetos de pesquisa a serem desenvolvidos nos próximos anos

serão oferecidos nos planos acadêmicos dos docentes, que serão preparados em consonância com

as linhas de pesquisa descritas a seguir.

Pesquisa Teórica (total de 10 docentes)

As áreas de atuação teóricas do DFGE são mecânica estatística, física matemática,

dinâmica não linear, teoria de informação e complexidade, e modelagem molecular.

O tema unificador nesta área é que os sistemas estudados têm tipicamente muitos graus de

liberdade, de modo que apenas a imaginação limita as possíveis aplicações. De forma muito

simples, busca-se caracterizar as propriedades coletivas como função de vínculos experimentais.

Mudanças estruturais nas propriedades coletivas são de interesse central, pois dão conta da

emergência de propriedades macroscópicas agregadas. A complexidade desses sistemas requer o

uso e desenvolvimento das mais variadas técnicas, desde ferramentas analíticas aproximadas ou

matematicamente rigorosas a métodos numéricos intensivos de simulação e cálculo

computacional. O interesse nesse tipo de problema decorre não só do enorme conjunto de

aplicações, mas também da beleza das estruturas matemáticas necessárias para seu entendimento.

Entre os temas específicos abordados com as ferramentas da mecânica estatística estão as

transições de fase clássicas e quânticas, no equilíbrio e fora dele, a termodinâmica estocástica e os

sistemas complexos, que incluem desde sistemas de processamento de informação e aprendizagem

de máquinas a modelos de agentes com aplicações ao estudo de sociedades, evolução, economia e

neurociência. Uma característica importante da metodologia é que permite identificar teoricamente

conjuntos de perguntas que têm relevância empírica.

3

Usando métodos rigorosos matemáticos, a física matemática desenvolvida no

departamento busca entender modelos cuja origem vem da mecânica estatística, dos fluidos, das

matrizes aleatórias e do grupo de renormalização.

Na área de modelagem molecular, investiga-se a estrutura eletrônica de átomos e

moléculas, com ênfase nos líquidos moleculares e no efeito dos solventes. Há interesse no

entendimento, em nível molecular, de processos relevantes à química, biologia e ciências de

materiais, particularmente interações de moléculas com fótons e elétrons. Finalmente, há

investigação sobre moléculas exóticas formadas pela interação com pósitrons e positrônio,

motivada tanto pelo recente avanço de técnicas experimentais para investigação de processos

fundamentais em física atômica e molecular, quanto por aplicações em medicina e ciência de

materiais. As ferramentas necessárias para essas investigações combinam simulações

computacionais clássicas e quânticas.

Pesquisa Experimental (total de 6 docentes)

As áreas de atuação experimentais do DFGE compreendem a física de sistemas biológicos

e a espectrometria de massa.

O Laboratório de Ressonância Magnética Nuclear tem desenvolvido pesquisas em áreas

de proteômica e imagens funcionais por ressonância magnética (RM). A utilização de técnicas de

machine learning permite indicar diferentes estados metabólicos de células usando espectroscopia

de RM. O uso a técnica de fMRI permite o estudo de problemas associados à identificação das

diferentes áreas neurais recrutadas durante a execução de certas tarefas cognitivas.

As investigações do grupo de Biofísica têm espectro amplo tanto do ponto de vista

experimental quanto teórico. Destacam-se, por exemplo, os estudos acerca da estrutura de

membranas lipídicas, a interação de moléculas com membranas e proteínas, a determinação da

estrutura (envelope) de proteínas, o estudo das interações proteína-proteína, além de pesquisa na

área de sistemas carreadores de fármacos e nanoestruturados, e o estudo teórico de motores

moleculares e sistemas dinâmicos. Além dessas linhas de pesquisa vale destacar a infraestrutura

(espaço físico e equipamentos) presente nos laboratórios que compõem o grupo de Biofísica.

O Laboratório de Microrreologia e Fisiologia Molecular (LABM2) dedica-se ao estudo

das propriedades mecânicas da matéria mole e dos fluidos complexos, em especial em células

vivas, géis poliméricos e surfactantes. O LABM2 também desenvolve e simula modelos

estatísticos moleculares que são acoplados às medições experimentais.

O Laboratório de Instrumentação e Partículas dedica-se no momento à construção de um

espectrômetro de massa por tempo de voo, dedicado à análise de macromoléculas, formado pelo

acoplamento entre uma fonte de íons e o acelerador de partículas do Laboratório e Análise de

Materiais por Feixes Iônicos, do Departamento de Física Aplicada do IFUSP.

4

3. Objetivos estratégicos

● Liderança nacional e internacional nas áreas de pesquisa contidas no departamento.

● Foco na formação de recursos humanos para pesquisa em nível de graduação e pós-

graduação. Assim como formação profissional e formação continuada na área de Física

para suprir a demanda social.

É natural e obrigatório para um departamento da Universidade de São Paulo buscar exercer

a liderança intelectual no contexto nacional e internacional. Os docentes do DFGE deverão

também concentrar esforços na formação de recursos humanos em nível de graduação, pós-

graduação e extensão que, por sua vez, venham a ter influência e liderança nas várias esferas da

sociedade brasileira e que também possam semear novos grupos de pesquisa em todo território

nacional. Estas incluem naturalmente áreas de pesquisa científica, mas também a ponte entre

academia e indústria, assim como entre academia e sociedade.

Estratégias

Incentivar atividades que apoiam ao ensino de graduação e pós-graduação através de

proposta de novas disciplinas, coordenação de disciplinas, produção de material

didático e atividades extraclasse para apoio aos alunos.

Incentivar atividades de orientação em projetos de pesquisa para alunos de todos os

nível: ensino médio e fundamental, graduação e pós-graduação.

Incentivar atividades de cultura e extensão através de ações direcionadas à

formação/aperfeiçoamento de professores de ensinos básicos e superiores, à difusão

de conhecimentos científicos, tecnológicos e culturais para estudantes do IFUSP e

para o público em geral.

Buscar ativamente atrair novos pesquisadores para o departamento, de forma a

renovar o quadro docente, repondo as extensas perdas ocorridas nos últimos anos.

Estimular interações com empresas que permitam o financiamento de projetos de

pesquisa, incluindo bolsas de iniciação científica, pós-graduação e pós-

doutoramento, auxiliando as empresas a serem mais competitivas em mercados que

requerem soluções de alta tecnologia.

Realizar seminários e workshops de interesse científico, não apenas no âmbito

acadêmico, mas também buscando aproximar a universidade da indústria e dos

diferentes mercados de trabalho.

Incentivar atividades de organização de eventos científicos nacionais e

internacionais.

5

Fatores críticos de sucesso

Como em outras áreas da física, nos temas investigados pelos pesquisadores do DFGE é

essencial desenvolver investigações em colaboração com outros pesquisadores, sejam eles

professores permanentes, alunos de pós-graduação ou técnicos de nível superior, notadamente no

caso de linhas de pesquisa experimentais. A manutenção dessas colaborações depende não apenas

de iniciativas dos pesquisadores, mas também da reposição do quadro de docentes e de servidores

técnicos de nível superior e da garantia de financiamento tanto para a infraestrutura de pesquisa

quanto para bolsas de pós-graduação.

Nos últimos 5 anos o DFGE teve uma redução de 9 docentes em seu quadro devido a

aposentadorias ou morte. Dessa forma, houve encolhimento considerável, passando de 25 a 16

docentes, e mais dois já demonstraram interesse em se aposentar até o final de 2019. Sendo assim,

em breve contaremos com apenas 14 docentes. Na tabela 1 estão apresentados o total de docentes

em cada categoria, estando também indicados aqueles que já poderiam requerer aposentadoria. Em

2023, o corpo docente terá entre 11 e 13 docentes, se não houver contratações ou transferências

para o DFGE. Nesse cenário, será essencial discutir uma reforma departamental no IFUSP.

Adicionalmente, é importante salientar que dentre os 7 docentes que podem aposentar 4 são

experimentais, de forma que restariam apenas 2 docentes experimentais no quadro do DFGE, o

que afetaria muito negativamente as linhas de pesquisa do departamento, além de gerar problemas

de infraestrutura e pessoal, ao deixar laboratórios e funcionários (ver tabela 2 com distribuição de

funcionários) sem responsáveis.

Tabela 1: Quantidade de docentes no quadro docente do DFGE.

Categoria Total em 2019 Podem aposentar hoje Compulsória até 2023

Doutor 2 1 0

Associado 9 2 0

Titular 5 4 1

Total 16 7 1

6

Tabela 2: Quantidade de funcionários no quadro do DFGE.

Categoria Total em 2019 Podem aposentar hoje

Administrativo 3 2

Informática 1 0

Técnicos de

laboratório

6 0

Total 10 2

Indicadores para a avaliação de desempenho

A lista de indicadores para a avaliação do desempenho de departamento:

Trabalhos publicados em periódicos indexados, priorizando não apenas aspectos

cientométricos, como o fator de impacto, mas a qualidade e o conteúdo científico dos

artigos produzidos;

Trabalhos completos publicados em anais de conferências, livros e outras

publicações;

Orientação de estudantes em projetos científicos ou de extensão nos níveis de

graduação e pós-graduação;

Criação, implantação, desenvolvimento e manutenção de laboratórios de pesquisa

experimental ou computacional;

Formação e liderança de grupos de pesquisa que envolvam outros docentes e outras

instituições;

Auxílios financeiros à pesquisa (nacionais e internacionais) obtidos de agências de

fomento governamentais e/ou fontes privadas, nacionais ou internacionais;

Melhorias na infraestrutura para pesquisa (laboratórios, equipamentos, computação).

Desenvolvimento de atividades institucionais que visem alcançar a missão da

unidade e os objetivos estratégicos do departamento.

7

Além dos itens acima ao final de cada período de avaliação, será solicitado ao

docente/pesquisador um relatório descrevendo a suas contribuições mais relevantes, sejam elas

científicas, educacionais ou de extensão.

Metas para os indicadores

Na última década (especificamente, entre os anos de 2007 e 2017), o DFGE tem passado

por mudanças que envolvem o fechamento de laboratórios de pesquisa (a exemplo do Laboratório

de Microscopia Eletrônica), a abertura de outros laboratórios (a exemplo do Laboratório de

Microrreologia e Fisiologia Molecular), produzindo saldo bastante negativo de contratações versus

perdas de docentes ativos (com 26 docentes em 2007, frente a apenas 19 docentes em 2017,

passando para 16 em dezembro de 2018). É importante salientar que dos 16 docentes ativos do

quadro, 9 estão (ou estarão) em condições de se aposentar nos próximos 5 anos, dentre os quais 7

professores já poderiam, de imediato, de solicitar aposentadoria.

Apesar disso, a produtividade acadêmica média por docente, tal como indicada por artigos

científicos publicados e orientações de pós-graduandos e alunos de iniciação científica, tem se

mantido estável, e compatível com as medidas obtidas para o IFUSP como um todo. Portanto,

almejamos manter um resultado médio anual de cerca de 2 publicações e 0,5 defesa de dissertações

ou teses por docente por ano. As flutuações destes indicadores são naturais durante uma carreira

científica. Há atividades, essenciais ao fazer científico, que acarretam queda passageira de

produtividade, tais como a instalação de novos equipamentos ou laboratórios, implementação de

novas linhas de pesquisa, ou mesmo os estágios iniciais de projetos de pesquisa. Sem esforços

dessa natureza, não haveria renovação e atualização das atividades de pesquisa, o que seria

claramente indesejável.

Depto. de Física dos Materiais e Mecânica+55 ll 3091-6979/ [email protected] # IFUSP

Instituto de Física da USP

OF.DFMT O1 7/201 9ADS/rbgb

São Paulo, 15 de março de 2019

Senhor Diretor

Informo V. S.a que o Conselho do Departamento, em sua 490a Sessão

Ordinária, ocorrida em 13 de março de 2019, aprovou por unanimidade o ProjetoAcadêmico do DFMT

Atenciosamente,

@Prof. Dr. Antonio Domingues dos Santos

Chefe do Departamento de Física dosMateriais e Mecânica do IFUSP

limo. Sr.Prof. Dr. Marcos Nogueira MartinsDiretordo USP

Rua do Matão, 1371 - Butantã - CEP 05S08-090 - São Paulo ISP) - Brasil

Rua do Matão, 1371 ‐ Butantã ‐ CEP 05508‐090 ‐ São Paulo (SP) ‐ Brasil

Depto. de Física dos Materiais e Mecânica+55 11 3091‐6979 / [email protected]

Projeto Acadêmico do

Departamento de Física dos Materiais e Mecânica do

Instituto de Física da Universidade de São Paulo

Quinquênio 2019‐2023

1. Missão, visão e valores do DFMT

Missão

O Departamento de Física dos Materiais e Mecânica (DFMT) tem como missão criar e

disseminar conhecimento teórico e experimental em Física da Matéria Condensada,

propiciando ambiente criativo e produtivo para a formação de profissionais, preparando‐

os para a utilização de novas tecnologias e com conhecimento para enfrentar desafios e

propor inovações tecnológicas, atendendo e antecipando as necessidades da Sociedade.

Visão

Ser um departamento capacitado para a geração de conhecimento de fronteira em Física

Básica e Aplicada com padrão de excelência em nível internacional, e que possa trazer

produtos inovadores em benefício da sociedade.

Valores

Ter um corpo docente ético, colaborativo, ativo em pesquisa e com conhecimento

atualizado.

Plano de Metas do DFMT 2019‐2023 2

2. Contextualização

O DFMT foi criado na década de 1960, por sugestão do Prof. Mario Schenberg, que

vislumbrou que seria estratégico para o país se inserir no âmbito das pesquisas em física do

estado sólido. Desde o início trabalhou com as propriedades fundamentais de materiais, o que

obrigou a instalação progressiva de um parque instrumental criogênico sofisticado. Na década

de 1980, o DFMT já possuía uma estrutura experimental bastante sólida e um grupo teórico

muito atuante. Naquele momento, visando consolidar as suas linhas de pesquisa e se

estabelecer como referência na pesquisa em física da matéria condensada, o DFMT se dividiu

em quatro grupos de pesquisa totalmente independentes entre si, que são o Laboratório de

Estado Sólido e Baixas Temperaturas (LESBT), o Laboratório de Materiais Magnéticos (LMM),

o Laboratório de Novos Materiais Semicondutores (LNMS) e o Grupo Teórico em Propriedades

Eletrônicas dos Materiais.

Na metade da década de 90, duas linhas de pesquisa em desenvolvimento no DFMT,

já tinham se consolidado e se constituíram como laboratórios independentes, o Laboratório

de Transições de Fase e Supercondutividade e o Laboratório de Magneto‐Óptica e

Espectroscopia Não‐Linear. Este arranjo perdurou até cerca de dez anos atrás, quando

floresceu no mundo uma miríade de novas linhas de pesquisa em materiais, devido ao

desenvolvimento de complexos sistemas instrumentais de produção e caracterização de

materiais. Um termo significativo deste período é a área de nanociência e nanotecnologia,

mas também as áreas de investigação no grande tema da física da matéria condensada que

não eram contempladas no Departamento. Como consequência desta transformação e

visando abranger um maior número de linhas de pesquisa, as linhas de pesquisa desenvolvidas

no DFMT começaram a individualizar os temas de trabalho. Este novo arranjo interno está

propiciando ao DFMT uma maior integração dos diferentes laboratórios em termos de pessoal

técnico, instrumentação e colaborações científicas intra‐departamental. Isto certamente

reforça a atuação dos grupos de trabalho frente as suas colaborações nacionais e

internacionais.

Assim, podemos dizer que atualmente, no DFMT há dois grandes grupos de pesquisa:

um que desenvolve teoria em Física da Matéria Condensada e de Materiais e outro dedicado

a parte experimental. Dentro dos dois grupos há subgrupos, que atuam em tópicos mais


específicos e em estreita colaboração não só científica, mas também compartilhando

facilidades computacionais e laboratoriais.

O DFMT conta atualmente com 7 laboratórios e dois grupos atuando na área teórica,

organizados como segue:

(1) Laboratório de Estado Sólido e Baixas Temperaturas (LESBT),

Prof. Valmir Antonio Chitta (MS5)

Prof. Rafael Sá de Freitas (MS3)

Prof. Armando Paduan Filho (Professor Senior)

Prof. Nei Fernandes de Oliveira Junior (Professor Senior)

(2) Laboratório de Materiais Magnéticos (LMM),

Prof. Antonio Domingues dos Santos (MS5)

Prof. Daniel Reinaldo Cornejo (MS5)

Prof. Luis Carlos Camargo Miranda Nagamine(MS3)

(3) Laboratório de Novos Materiais Semicondutores (LNMS),

Prof. Gennady Gusev (MS6)

Prof. Alain André Quivy (MS5)

Profa. Euzi Conceição Fernandes da Silva (MS5)

Prof. Félix Guillermo Gonzalez Hernandez (MS3)

Prof. Alexandre Levine (MS3)

(4) Laboratório de Transições de Fase e Supercondutividade,

Prof. Renato de Figueiredo Jardim (MS6) – afastado desde de julho de 2016, Diretor

da Escola de Engenharia de Lorena

Prof. Carlos Castilla Becerra (Professor Senior)

(5) Laboratório de Magneto‐Óptica e Espectroscopia Não‐Linear

Prof. André Bohomoletz Henriques (MS6)

(6) Laboratório de Nanomateriais e Aplicações (ainda não cadastrado no CNPq)


Prof. Danilo Mustafa (MS3) – (ingressou em agosto de 2015)

(7) Laboratório de Matérias Funcionais e Altas Pressões (ainda não cadastrado no CNPq)

Prof. Julio Antonio Larrea Jiménez (MS3) – (ingressou em janeiro de 2018)

(8) Grupo de Física Teórica e Computacional de Materiais

Profa. Marília Junqueira Caldas (MS6)

Prof. Antonio José Roque da Silva (MS6)‐ afastado desde 2008, Diretor‐Geral do

CNPEM

Profa. Lucy Vitória Credidio Assali (MS5)

Profa. Helena Maria Petrilli (MS5)

Prof. Caetano Rodrigues Miranda (MS3) – (ingressou em março de 2015)

Prof. Luis Gregório Godoy Dias da Silva (MS3)

(9) Grupo de Termodinâmica Quântica e Transporte Quântico (QT2)

Prof. Gabriel Teixeira Landi (MS3) – (ingressou em julho de 2016)

Estes laboratórios e os grupos teóricos desenvolvem atividades cujo objetivo é o

desenvolvimento da Pesquisa Básica, bem como a formação de recursos humanos por meio

do aprimoramento de habilidades e competências no campo da Física dos Materiais, pautados

na articulação entre teoria e prática.

As linhas de pesquisa desenvolvidas nos grupos são:

(1) Laboratório de Estado Sólido e Baixas Temperaturas (LESBT),

As principais linhas de pesquisa deste laboratório são:

Estudo experimental de sistemas eletrônicos fortemente correlacionados, incluindo

propriedades magnéticas e de transporte elétrico de óxidos de metais de transição,

sistemas metálicos nanoestruturados e materiais magnéticos geometricamente

frustrados.

Investigação das propriedades magnéticas e de transporte de sistemas

magneticamente diluídos, semicondutores magnéticos diluídos, heteroestruturas

semicondutoras com impurezas magnéticas, isolantes topológicos e sistemas que


exibem magnetismo molecular, utilizando técnicas experimentais que empregam

baixíssimas temperaturas e altos campos magnéticos. As principais técnicas utilizadas

são: efeito Hall, magnetoresistência, magnetização e susceptibilidade magnética.

(2) Laboratório de Materiais Magnéticos (LMM),

O Laboratório de Materiais Magnéticos orienta suas pesquisas ao abrangente campo das

propriedades magnéticas da matéria. A excelente infraestrutura do laboratório permite a

produção e caracterização de novos materiais por uma variada gama de técnicas

experimentais. As principais linhas de pesquisa do LMM são:

Estudo de estruturas plasmônicas envolvendo filmes finos e nanopartículas de Au/Ag

e materiais magnéticos;

Micromagnetismo experimental em objetos magnéticos microscópicos com o uso de

microscopia ótica de varredura em campo próximo;

Produção de nanopartículas magnéticas e de metais nobres por método físico.

Fenômenos magnéticos mesoscópicos, estáticos e dinâmicos, em sistemas

heterogêneos de baixa dimensionalidade: nanopartículas, nanofios e filmes finos

multicamadas.

Propriedades magnéticas estáticas e dinâmicas de multicamadas híbridas

ferromagneto/supercondutor.

Efeitos do campo elétrico no magnetismo de filmes finos ferromagnéticos.

Estudo dos efeitos de interação magnética em nanopartículas de ferritas recobertas

com um material antiferromagnético, do tipo casca‐caroço, preparadas por método

químico.

Influência de dopantes (terra‐rara e metal de transição) nas propriedades estruturais,

campos hiperfinos e eletrônicas (concentração de portadores de carga que visitam o

núcleo da sonda Mössbauer), em nanopartículas de SnO2, preparadas pelo método

precursor com polímero.

Estudo das interações de troca em filmes de Permalloy/AF, onde AF=IrMn e NiO.

Nanomateriais: caracterização de nanopartículas de óxidos de ferro em ferrofluidos.

Estudo de sistemas de nanopartículas magnéticas diluídas em matrizes biocompatíveis

para transporte e ou liberação de drogas, e magneto‐hipertermia.


(3) Laboratório de Novos Materiais Semicondutores (LNMS),

As pesquisas efetuadas no LNMS se dedicam ao crescimento e à caracterização de

semicondutores na forma de heteroestruturas, nanocristais, poços, pontos e anéis quânticos,

entre as quais podemos destacar:

Estudo de heteroestruturas semicondutoras que servem de base para a fabricação de

dispositivos de estado sólido tais como fotodetectores de radiação infravermelha e

céulas solares de compostos III‐V fabricados em sala limpa por processo

fotolitográfico. A caracterização destas estruturas é feita pela associação de várias

técnicas óticas, elétricas e morfológicas, como fotoluminescência, absorção por FTIR,

curvas I‐V, responsividade com corpo negro, medidas de ruído e microscopia de força

atômica, além de modelagens teóricas, visando a otimização do desempenho dos

dispositivos e sua aplicação em várias áreas estratégicas para o país como meio

ambiente, saúde, aeroespacial, energia, engenharia, transporte, agropecuária e

defesa.

Em anos recentes tem havido um crescimento no interesse por materiais nos quais os

efeitos quânticos se manifestem em um amplo intervalo de energias e escalas de

tamanho. Tais materiais são chamados de materiais quânticos e incluem

supercondutores, grafeno, isolantes topológicos, semimetais de Weyl, líquidos

quânticos de spin, e gelos de spin. Muitas das propriedades destes sistemas derivam

da baixa dimensionalidade, em particular do confinamento de elétrons em folhas bi‐

dimensionais. O grupo estuda a resposta ótica deste tipo de sistemas utilizando a

rotação da polarização de ondas transmitidas (ou refletidas) por estes materiais em

medidas de rotação de Faraday (ou rotação de Kerr). Especificamente, centramos o

foco da pesquisa no transporte de spin em materiais 2D e na quantização da resposta

ótica em isolantes topológicos. Para o primeiro tipo de sistema, utilizamos luz no

infravermelho e para o segundo tipo, radiação na região de terahertz.

Novos materiais para dispositivos spintrônicos, baseados em heteroestruturas de ligas

de AlGaAs, estudando a energia de elétrons bidimensionais na presença de campo

magnético (fator‐g ínfimo), transporte em nanoestruturas com forte interação

elétron‐elétron e interação de spin eletrônico‐nuclear.

Recentemente, uma nova classe de estado topológico da matéria tem emergido,

chamada de isolante topológico. A propriedade de superfícies desses isolantes pode


resultar em novos dispositivos spintrônicos ou magnéticos. Além disso, em

combinação com supercondutores, isolantes topológicos podem levar a uma nova

arquitetura de computadores quânticos com bit que possui propriedades topológicas.

Esses isolantes já tiveram um impacto considerável em física de matéria condensada,

deixando bem claro que os efeitos topológicos previstos somente para as

temperaturas baixas e campos magnéticos altos podem determinar a física de

materiais de sistemas macroscópicos em condições ambientais. Propomos a pesquisa

de estados de isolantes topológicos e o efeito Hall quântico de spin em estruturas

semicondutoras.

Teoria de transporte nos sistemas de muitas partículas que interagem fortemente

ainda é um desafio na física da matéria condensada. A tentativa bastante promissora

veio da teoria hidrodinâmica. Descrição hidrodinâmica atrai muita atenção, pois

oferece uma perspectiva não apenas na pesquisa em estado sólido, mas também em

diversos campos na dinâmica dos fluidos, como a física de alta energia e a física do

plasma. Em sistemas metálicos o regime hidrodinâmico é atingido, quando o caminho

livre médio devido à colisão entre elétrons é muito menor do que o caminho livre

médio devido ao espalhamento pela impureza ou no fônon. Propomos pesquisar

efeitos hidrodinâmicos em estruturas semicondutoras.

(4) Laboratório de Transições de Fase e Supercondutividade,

Este laboratório dedica‐se ao estudo experimental de sistemas eletrônicos fortemente

correlacionados, incluindo propriedades magnéticas e de transporte elétrico de óxidos de

metais de transição, sistemas metálicos nanoestruturados, supercondutividade em óxidos,

metais e intermetálicos, e materiais magnéticos geometricamente frustrados.

(5) Laboratório de Magneto‐Óptica e Espectroscopia Não‐Linear

Efeitos quânticos, tais como superposição e emaranhamento de estados eletrônicos

em particular do spin, são recursos com potencial de aplicação na tecnologia do futuro. Alguns

dos desafios nesta área são a otimização dos tempos de vida do spin eletrônico e sua

manipulação em escala de tempo ultra‐curta. Aplicamos a espectroscopia de pump‐and‐probe

na investigação de nano‐estruturas de semicondutores magnéticos e não‐magnéticos. Lasers

com pulsos curtos (femto‐ ou pico‐segundos) são utilizados para manipular o spin eletrônico.


O trem de pulsos gerado pelo laser é dividido em dois (pump e probe). A amostra é perturbada

por um pulso pump e as alterações causadas pela perturbação são medidas com um pulso

probe, devidamente deslocado temporalmente em relação ao pulso pump através de uma

linha ótica de retardo. Algumas propriedades da amostra alteradas pela perturbação, tais

como magnetização, refletividade, absorção e luminescência, são monitoradas, com

resolução de femtosegundos. O projeto envolve o desenvolvimento de modelos teóricos

utilizados para interpretar dados experimentais e é desenvolvido com a colaboração de vários

grupos no Brasil e no exterior.

(6) Laboratório de Nanomateriais e Aplicações (ainda não cadastrado no CNPq)

A pesquisa em materiais baseados em íons terras raras apresenta um significante

potencial para superar alguns dos problemas encontrados quando se tenta aplicar materiais

com propriedades óticas, principalmente no desenvolvimento de fontes energias alternativas.

A proposta da pesquisa em materiais luminescentes do Laboratório de Nanomateriais e

Aplicações ‐ LNA compõem uma parte importante e atual da área de ciência de novos

materiais (preparação, caracterização e aplicação de nanomateriais emissores de luz). Essa

linha de pesquisa se enquadra numa dinâmica científica e tecnológica compostas por temas

multidisciplinares que possibilitam a integração do conhecimento principalmente das áreas

de Física e Química.

Exemplos de materiais estudados pelo grupo:

Nanotubos de hidróxidos duplos lamelares (LDH) dopados com íons terras raras para

aplicações em catálise, sensibilizadores em células solares e transporte de material

biológico ativo (drug delivery).

Complexos luminescentes baseados em benzenotricarboxilatos dopados com íons

terras raras para aplicações como marcadores óticos (dispositivo de segurança em

cédulas monetárias, marcadores biológicos etc).

Nanomateriais luminescentes e complexos β‐dicetonatos dispersos em polímeros

transparentes para aplicações em células de conversão fotovoltaica.

Apesar de recente no departamento, o laboratório conta com uma infraestrutura

completa para a síntese dos materiais estudados assim como alguns equipamentos para sua

caracterização obtidos com financiamentos concedidos principalmente pelas agências de

fomento FAPESP e CNPQ.


(7) Laboratório de Matérias Funcionais e Altas Pressões (LMFAP) (ainda não cadastrado

no CNPq)

Este grupo de trabalho foca sua pesquisa em encontrar evidencias experimentais de

novos estados da matéria condensada e fenômenos quânticos exóticos, visando a realização

de matérias funcionais para aplicações em tecnologias avançadas. O LMFAP tem ativa

interação com colaboradores internacionais e locais. Dentro do DFMT, o LMFAP colabora com

o Laboratório de Baixas Temperaturas e Estado Sólido, o Laboratório de Materiais Magnéticos,

o Laboratório de Transições de fase, supercondutividade, e os grupos teóricos. Isto permite

abordar temas multidisciplinares, como:

• Estudo de transições de fase quântica em fermions pesados, redes de Kondo e

magnetos frustrados.

• Estudo de estados quânticos com topologia trivial e não trivial (estados topológicos).

• Estudo de estados emaranhados de spin (magnetismo quântico).

• Produção de materiais, em bulk e nanoestruturados, à pressão ambiente e em altas

pressões, direcionado ao entendimento e aprimoramento da termoeletricidade,

spintrônica e supercondutividade.

• Inclusão do uso da pressão como parâmetro de controle na síntese e caracterização

de materiais.

• Desenvolvimento de métodos experimentais do estado da arte (calor específico,

transporte elétrico, transporte térmico, medidas de magnetização, e espectroscopia

Mössbauer) sob condições extremas de altas pressões, temperaturas ultrabaixas e

altos campos magnéticos. Para isto, desenvolvemos a fabricação de diferentes

células de pressão: célula de CuBe‐limite 30 kbar, célula de Bridgman –limite 150

kbar, célula de Bigorna de diamantes‐limite 250 kbar e célula de pressão uniaxial –

limite 20 kbar. Estas células são adaptadas às diferentes facilidades criogênicas do

DFMT para medir propriedades físicas em condições de pressão uniaxial e

hidrostáticas.

• Desenvolvimento de modelos teóricos fenomenológicos que visem explicar nossos

resultados experimentais.

(8) Grupo de Física Teórica e Computacional de Materiais


O grupo teórico de materiais se dedica ao estudo de propriedades de diversas

categorias de materiais, incluindo semicondutores convencionais, metais e óxidos, nos

estados sólido, puros ou em ligas, ordenados ou desordenados; semicondutores orgânicos,

em forma condensada e em outros compostos orgânicos, como macromoléculas. Além disso,

são parte do estudo as interfaces, tais como, as superfícies livres destes materiais, a

automontagem de orgânicos sobre inorgânicos, e as formas nanoestruturadas, como nanofios

(semicondutores e metálicos) e novas formas de carbono, que incluem nanotubos e nanofitas

de grafeno. Inclui‐se no escopo de interesse do grupo o estudo dos novos materiais

topológicos, cujas propriedades eletrônicas são determinadas por aspectos da topologia de

sua estrutura de bandas e/ou pela presença de excitações e quasi‐partículas com carga

topológica não‐nula.

Em todos esses assuntos, as propriedades são estudadas do ponto de vista atomístico,

onde são investigadas propriedades estruturais (ligações, montagens), eletrônicas, óticas,

magnéticas e de transporte, dependendo do sistema específico. Podemos citar, como

exemplo, o tema relacionado com defeitos e impurezas, em semicondutores ou óxidos, em

nanofios ou nanofitas de carbono, onde as investigações levam ao entendimento de como a

presença do defeito afeta as propriedades de transporte eletrônico através do sistema e quais

suas implicações para as propriedades óticas ou magnéticas, e assim por diante.

Constitui também tema da pesquisa teórica o estudo de efeitos de correlação

eletrônica em materiais nanoestruturados (pontos quânticos semicondutores, junções

moleculares, moléculas adsorvidas em superfícies, nanofitas de grafeno, etc.) além de

isolantes e supercondutores topológicos. Esses materiais são excelentes para a investigação

de uma rica variedade de fenômenos físicos, tais como efeitos de muitos corpos (por exemplo,

o efeito Kondo), transições de fase quânticas e transporte eletrônico fora do equilíbrio e fases

topológicas da matéria. Como ferramentas principais são utilizados métodos numéricos

baseados em grupo de renormalização, tais como o grupo de renormalização numérico (NRG),

o grupo de renormalização por matriz densidade (DMRG) e suas respectivas versões

dependentes do tempo (tNRG e tDMRG).

As abordagens teóricas compreendem formalismos de dinâmica molecular clássica

(CMD); dinâmica molecular quântica semiempírica “tight‐binding” (TBMD); formalismos “ab

initio” de campo médio dentro da Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e da Teoria de

Hartree‐Fock (HF), além de métodos que vão além das teorias de campo médio, como teoria


de perturbação de muitos corpos (sobre HF e também sobre DFT) e métodos de combinação

de configurações. As ferramentas computacionais utilizadas, em geral, são de domínio

acadêmico público, mas o grupo também vem tendo continuada atuação em

desenvolvimento de formalismos.

Nesse contexto, o grupo também desenvolve metodologias em multiescala

percorrendo cálculos de primeiros princípios, simulações atomísticas, redes de Boltzmann e

métodos do continuo. Essas simulações em multiescala estão sendo integradas com técnicas

emergentes em modelagem de materiais, tais como aprendizado de máquina, mineração e

triagem computacional de dados. Elas são também utilizadas em visualização científica, a

partir de experiências imersivas dos materiais em nanoescala, utilizando realidade virtual,

tanto para projetar novos materiais nanoestruturados e explorar processos e fenômenos em

múltiplas escalas em tempo real, quanto para disseminação da nanociência e a

nanotecnologia para o público em geral.

Estamos atuando em diversas frentes envolvendo i) física de superfícies e interfaces;

ii) nanotecnologia com aplicações em tecnologias do petróleo, energia, infraestrutura e

alimentos; iii) simulações em nano e microfluídica e materiais sob condições extremas. As

aplicações envolvem materiais para energia (baterias, células a combustível, petróleo e gás,

produção e armazenamento de hidrogênio, combustíveis solares, catálise de etanol), assim

como de interesse em infraestrutura (cimento, asfalto) e alimentos. Recentemente, iniciamos

esforços na linha de micro e nanofluídica, incluindo ações no estabelecimento de uma parte

experimental dessa área no IFUSP em sinergia com a modelagem computacional. Os projetos

desenvolvidos mantêm uma colaboração direta com o setor produtivo e mostram a

potencialidade das simulações computacionais no entendimento e determinação das

propriedades fundamentais dos materiais com aplicações em problemas industriais.

Potencializando assim, uma ponte direta entre ciência básica e problemas industriais de

interesse estratégico nacional.

A infraestrutura computacional tem sido construída através de projetos submetidos

às agências de fomento FAPESP e CNPq, além das facilidades oferecidas pelo Laboratório de

Computação Científica Avançada da USP e pelos CENAPADs, principalmente daquele situado

em Campinas.

(9) Grupo de Termodinâmica Quântica e Transporte Quântico (QT2)


Desenvolve pesquisa em física teórica na área de termodinâmica quântica e

transporte quântico, inseridas no contexto mais amplo da área de informação quântica.

A pesquisa é tanto de caráter fundamental quanto aplicado. Há um interesse particular

nas chamadas tecnologias quânticas 2.0, como computação quântica e sensores

quânticos. O principal objetivo do grupo é combinar recursos térmicos, como calor e

trabalho, com recursos genuinamente quânticos, como emaranhamento, para produzir

novos dispositivos.

As principais linhas de pesquisa são:

• Desenvolver o formalismo teórico para quantificar a irreversibilidade em

processos envolvendo sistemas quânticos.

• Formular teorias que combinem termodinâmica com recursos quânticos, como

emaranhamento e coerência.

• Projetar e caracterizar máquinas térmicas quânticas.

• Examinar transições de fase quânticas induzidas por dissipação em sistemas

quânticos abertos.

• Investigar fenômenos de transporte em cadeias quânticas unidimensionais.

A produção acadêmica do departamento compilada com as informações depositadas no

banco de dados Lattes do CNPq mostra que a produção do Departamento de Física dos

Materiais e Mecânica no período 2012/2018 é intensa e representa cerca de 1/6 da produção

acadêmica global do IF.

A Figura 1 mostra evolução do número de docentes do departamento em cada

categoria, para um período de 9 anos, aproximadamente, e a Figura 2 a distribuição etária dos

docentes do DFMT.


Figura 1 ‐ Evolução temporal do número de docentes do DFMT em cada categoria no

período de 2010 a 2018.

Figura 2 ‐ Distribuição da idade dos docentes ativos ‐ base dezembro de 2018.

A análise da Figura 1 mostra perda significativa no número de docentes, de 25

docentes em 2011 para 21 docentes em 2018, o que representa uma redução de ~15% do

quadro de docentes do DFMT. Cabe ressaltar que no período de 2011 a 2018, tivemos a

aposentadoria de seis Professores Titulares do DFMT. A Figura 2 mostra que a grande maioria

dos docentes (14) do DFMT tem idade na faixa dos 50‐60 ou acima de 60 anos, o que

representa aproximadamente 66% do seu quadro docente. Dados que aqui não são

mostrados, ainda indicam que há vários docentes (5 docentes) que estão em condições de se

aposentar em um breve intervalo de tempo (de aproximadamente 3 anos), o que aponta a

necessidade emergencial da recomposição do quadro de docentes do DFMT. Por outro lado,

entre 2015 e 2018, tivemos o ingresso no DFMT de quatro novos docentes, todos com alta

produtividade, que iniciaram novas áreas de pesquisa e estão buscando as suas consolidações.

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

TOTAL 24 25 24 23 23 23 22 21 21

MS6 9 9 8 7 7 7 5 5 5

MS5 8 8 8 8 8 7 7 7 7

MS3 7 8 8 8 8 9 10 9 9

CATE

GORIAS

Número de docentes por categoria

3

4

9

5

30‐39 anos

40‐49 anos

50‐60 anos

acima 60 anos

Número de docentes


Este fato é consequência de decisão do DFMT, de não mais privilegiar nos concursos de

entrada as áreas de pesquisa dos grupos existentes. Esta decisão foi consoante com a ideia de

buscar a expansão das áreas de pesquisa e também aumentar a possibilidade de interação

com os meios não acadêmicos.

Figura 3 ‐ Evolução temporal do número de funcionários do DFMT em cada categoria no

período de 2010 a 2018.

Os dados da Figura 3 apresentam a evolução do quadro de funcionários do DFMT. De

2012 até 2018, houve uma diminuição de cinco (5) servidores alocados no DFMT. Esta

diminuição não foi natural, por aposentadoria. São oriundas de Planos de Demissão Voluntária

implementados pela Universidade. O DFMT perdeu funcionários fundamentais para o

desenvolvimento de tarefas essenciais. A Oficina Mecânica que antes contava com um

contingente de 4 funcionários tem no momento apenas um único funcionário. E outra das

facilidades coletivas do departamento, que é o Complexo da Criogenia, que produz um insumo

primordial para 80% da pesquisa realizada nos laboratórios do DFMT, conta, no presente

momento, com um único funcionário capaz de operar o sistema. Com certeza, se estas

capacidades não forem recompostas, não será possível dar continuidade à investigação

científica de excelência, praticada nos laboratórios do DFMT por mais de 50 anos.

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

Total 23 24 25 25 25 24 22 19 20

Admin. 6 6 6 6 6 5 5 4 4

Tecnicos 17 18 19 19 19 19 16 15 16

Catego

ria dos funcionários

Número de funcionários


Figura 4 – Evolução temporal de indicadores diversos do DFMT.

Na figura 4, mostramos alguns indicadores da produção científica do DFMT: o número

de trabalhos publicados em periódicos internacionais com árbitro, números supervisões de

pós‐doutorados concluídas ou em andamento, teses de doutorado concluídas, dissertações

de mestrado concluídas e o número de estudantes de iniciação científica em atividade no

departamento. Temos uma média de 55 artigos publicados por ano, ou 2,6 artigos por

docente. Mantemos em média 09 pós‐doutorandos trabalhando no DFMT e temos formado

cerca de 10 pós‐graduandos (mestrados e doutorados). Acreditamos que os números atuais

refletem o processo de transformação em curso no DFMT e a substituição de Professores

Titulares por novos docentes, que necessitam em geral, alguns anos para popularem seus

laboratórios com estudantes de pós‐graduação e estabilizarem as suas produções

acadêmicas. Este fato é mais visível no número de artigos publicados e de alunos de IC, nos

últimos anos. Portanto, consideramos que estes índices devem apresentar melhores

resultados no próximo período.

Além disto, cabe ressaltar que o DFMT tem contribuído enormemente no âmbito do

engajamento institucional, sendo que no último quinquênio, tivemos três Diretores de

6159

48

54

41

53

64 63

51

1310

22 22

15

68

1215

7 7

24 4 4 4

64

8

2

74

63 2

5 4

14 1410

12 129 8 8 9

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

PRODUÇÃO ACADÊMICA

articos publicados IC M D PD


unidade (IF e EEL), quatro docentes como Presidentes de Comissões Institucionais (CPG, CPq

e CCex) e um docente como Diretor do LNLS e depois, como Diretor‐Geral do CNPEM.

3. Objetivos, Metas e Ações

3.1 – Pesquisa

Objetivos

O DFMT é um departamento que sempre procurou manter alta produtividade, com

excelência acadêmica. Uma inspeção cuidadosa dos dados da Figura 4 indica que: em 2011

(25 Prof.) o DFMT foi responsável pela publicação de 59 artigos (razão de ~2.35

artigos/docente) e em 2018 (21 Prof.) o número de artigos foi de 51 (razão de ~ 2.43), o que

indica uma recuperação dos níveis anteriores. Nos últimos anos, vários fatores contribuíram

para que a sua produção científica sofresse uma oscilação: antigas lideranças científicas

faleceram ou aposentaram‐se e a renovação das linhas de pesquisa, que tem agora um caráter

também tecnológico ou multidisciplinar, com interfaces na biologia, medicina, química e

engenharia, estão em fase de consolidação.

Metas

A meta principal de todo o corpo docente do DFMT é dar continuidade ao

desenvolvimento de pesquisa de alto nível, via publicação de artigos científicos em excelentes

revistas e jornais, artigos esses, de preferência, co‐autorados com alunos de iniciação

científica, mestrado e doutorado e pós‐doutores. São também consideradas metas: continuar

com a manutenção e ampliação de colaborações científicas nacionais e internacionais, manter

e ampliar as participações em congressos e conferências nacionais e internacionais, aumentar

a captação de recursos visando modernizar o parque instrumental, ampliar as facilidades

computacionais e laboratoriais do departamento, continuar a exercer papel de destaque na

comunidade nacional e continuar colaborando com a comunidade científica brasileira e

mundial não apenas na participação de comitês, bancas, corpo editorial de revistas etc, mas

também na emissão de pareceres para jornais, agências de fomento etc.

Ações

Para alcançar estas metas, é fundamental que o DFMT


‐ continue o seu processo de renovação do seu quadro docente, admitindo pesquisadores

com perfis de liderança e atuação nas áreas de Física da Matéria Condensada, de Física

dos Materiais e de Nanomateriais.

‐ aumente o número de pesquisadores estrangeiros visitantes em estágios de longo

período para um período maior de interação com o corpo docente e discente. Estas

iniciativas visam preservar a sua tradição de desenvolver pesquisa científica de forma

competitiva.

‐ reformule a sua infraestrutura laboratorial, preservando as suas competências técnicas

e modernizando a sua instrumentação científica e computacional.

‐ realize a manutenção e atualização do Serviço de Criogenia, que é essencial para 80%

da pesquisa experimental desenvolvida no DFMT.

‐ crie as condições materiais, com espaço, infraestrutura e suporte técnico para os novos

docentes do DFMT.

3.2 – Ensino

Como as atividades de ensino de graduação e pós‐graduação são centralizadas nas

Comissões de Graduação e de Pós‐Graduação, os docentes do DFMT continuarão a contribuir

regularmente para estas atividades, dentro do acordo interno ao IF. Porém, desenvolveremos

atividades complementares, descritas abaixo.

Objetivos

Manter a colaboração com o Instituto na formação de graduandos em diversas

áreas do conhecimento através das atividades didáticas de nossos docentes.

Colaborar ativamente com os dois Programas de Pós‐graduação sediados na Unidade

tanto no oferecimento de disciplinas quanto na orientação de dissertações e teses.

Aumentar a visibilidade do DFMT frente aos estudantes de graduação e pós‐graduação

do IF.

Metas

Aumentar a interação com os estudantes do IF, visando

‐ continuar a formação de recursos humanos de excelente qualidade para a

sociedade.

‐ o aumento do número de estudantes de IC, mestrado, doutorado e de pós‐

doutorado atuando nos grupos do DFMT (Figura 4).


Ações

‐ incentivar a criação e manter ativas disciplinas optativas para a graduação em áreas

de interesse do DFMT.

‐ Realizar com regularidade atividades de divulgação científica para os alunos de

graduação do IF, como Palestras e Seminários; participação no Curso de Verão do

IF; e organizar anualmente uma atividade aberta de Pré‐iniciação Científica.

‐ incentivar os docentes do DFMT a produzirem livros e material didático nas áreas

de interesse do DFMT.

‐ quanto ao processo de internacionalização, os docentes devem ampliar as

colaborações científicas internacionais, estabelecendo novos convênios bilaterais

para continuar proporcionando aos seus estudantes de pós‐graduação estágios de

pesquisa no exterior.

3.3 – Extensão

Objetivos

No que se refere à Cultura e Extensão, os objetivos são muito variados:

‐ os docentes certamente continuarão prestando os serviços às agências de fomento,

revistas e jornais de circulação internacional, assim como à sociedade brasileira.

Os docentes do departamento também continuarão a ministrar palestras no ciclo

Física para Todos e cursos no USP‐Escola, promovidos pela Pró‐Reitoria de Cultura

e Extensão da USP, a participar de programas de rádio e televisão, de ministrar

palestras, colóquios e seminários em Universidades e Centros de Pesquisa no país

e exterior etc.

‐ manter em condições operacionais o Serviço de Criogenia, que além de atender a

demanda interna, fornece insumos criogênicos para os Departamentos do IF e

outras unidades da USP.

‐ ampliar o atendimento à comunidade externa ao DFMT, do serviço de

caracterização de materiais magnéticos e semicondutores, e em dispositivos

semicondutores.

‐ ampliar a ação não acadêmica, através de consultorias e projetos específicos com

empresas, dentro das especializações existentes no DFMT.


‐ Consolidar iniciativas propondo o diálogo entre Física e Arte para facilitar a

compreensão dos fenômenos físicos a partir de atividades artísticas.

‐ promover a integração das pesquisas realizadas com ações para estimular e inspirar

os mais jovens, em particular as mulheres à carreira científica.

‐ disseminação da nanotecnologia para o público em geral através do

desenvolvimento, capacitação e utilização de tecnologias e experiências imersivas

em escala nanométrica.

Metas

‐ manter as atividades de apoio às agências de fomento e revistas científicas, e as

atividades de divulgação científica.

‐ obter recursos financeiros através de projetos nas agências de fomento para

preservar a capacidade de fornecimento dos insumos criogênicos, pelo Serviço de

Criogenia, necessários ao DFMT e aos usuários externos.

‐ expandir o atendimento dos serviços de caracterização de materiais magnéticos e

semicondutores às empresas.

‐ Catalisar projetos envolvendo o setor produtivo, em particular as oportunidades

decorrentes dos fundos setoriais

‐ Ampliar as iniciativas quanto ao uso de elementos de arte na divulgação das

pesquisas realizadas no IFUSP (Teatro e Música), bem como trazer a sociedade

para aprender técnicas modernas de Física para e pela arte.

‐ Consolidar as iniciativas envolvendo experiências imersivas e ampliar sua atuação

para o público externo na divulgação de nanociências e nanotecnologia.

Ações

‐ incentivar a ação pró‐ativa dos docentes do DFMT, frente às atividades de Cultura

e Extensão.

‐ ampliar a capacidade de trabalho do Serviço de Criogenia, com a incorporação ou a

formação de um técnico especializado, que é necessário para manter a operação

regular deste Serviço.

‐ melhorar a divulgação da disponibilidade do serviço de caracterização de materiais,

através da homepage do DFMT.


‐ incentivar os docentes do DFMT a divulgarem suas atividades de pesquisa em

eventos voltados para a indústria, especialmente aquelas envolvendo produtos e

materiais de alta tecnologia.

‐ Convidar o setor produtivo a conhecer o DFMT quanto ao seu pioneirismo e suas

potencialidades enquanto agente científico e tecnológico de inovação.

4. Gestão Administrativa

‐ Desenvolver um banco de dados do DFMT contendo as mais importantes informações

relacionadas com pesquisa, graduação, pós‐graduação e cultura e extensão e também

reconfigurar o site do departamento, visando dar maior visibilidade e dinamismo ao

seu funcionamento.

‐ O Serviço de Criogenia é essencial para os docentes experimentais do DFMT e é um

foco constante de atenção. Ele dispõe de uma Comissão de Coordenação que rege

a sua operação. A incorporação ou formação de um técnico especializado neste

serviço é fundamental.

‐ Manteremos uma Oficina Mecânica no DFMT, pois precisamos de muita agilidade

na manutenção do Serviço de Criogenia e dos arranjos experimentais criogênicos.

‐ A sala de informática do DFMT, que atende o Grupo Teórico necessita de

readequação do seu sistema elétrico e de ar condicionado.

‐ Um dos dois sistemas de água refrigerada necessita ser totalmente substituído e

buscaremos recursos para isto.

‐ Devido à incorporação de docentes com novas linhas de pesquisa é necessário rever

a distribuição dos equipamentos nos laboratórios, visando otimizar a ocupação de

espaço.

‐ Estimular o corpo funcional a participar dos processos ditos acadêmicos assim como

ampliar sua atuação nos processos de investigação científica.

‐ Estimular o corpo funcional a participar de cursos de capacitação em diversos

segmentos de interesse do Departamento.

5. Indicadores para avaliação


Acreditamos que os indicadores mais adequados para a avaliação do DFMT e de

seus docentes sejam:

‐ Livros e artigos publicados em revistas científicas indexadas, com árbitro e de

circulação internacional.

‐ Recursos financeiros captados em agências de fomento e outras fontes.

‐ Formação de recursos humanos (IC, Mestrado e Doutorado).

‐ Supervisão de treinamentos de pós‐doutores.

‐ Colaborações científicas internacionais e Pesquisadores Visitantes.

‐ Palestras e apresentações de trabalhos convidados em Reuniões Científicas.

‐ Patentes submetidas.

‐ Volume do atendimento à demanda de ensino (Graduação e Pós‐Graduação) na

instituição.

‐ Atividades de Cultura e Extensão.

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