Carga Horária: 30

Créditos: 2

Obrigatória: Eletiva

Estudo teórico e prático das principais técnicas espectroscópicas empregadas na caracterização de materiais utilizando radiação síncrotron, com foco nas linhas de luz do acelerador Sirius (CNPEM). Aborda os fundamentos da interação radiaçãomatéria e os princípios operacionais de técnicas como Espectroscopia de Absorção de Raios X (XANES/EXAFS), Espectroscopia de Fotoemissão (XPS), Micro e Nano-Fluorescência de Raios X (µ-XRF/nano-XRF), e Espectroscopia de Infravermelho com fonte síncrotron (SR-FTIR). São incluídos aspectos instrumentais, análise de espectros, estudo de casos reais, aplicações interdisciplinares e introdução aos processos de submissão de propostas para uso das linhas de luz no Sirius. Objetivos: • Compreender os fundamentos físicos das técnicas espectroscópicas que utilizam radiação síncrotron. • Desenvolver competências na análise e interpretação de dados espectroscópicos avançados. • Explorar a complementaridade entre diferentes espectroscopias aplicadas à ciência de materiais. • Conhecer a estrutura do Sirius, as linhas de luz disponíveis e os critérios para acesso via propostas de pesquisa. • Discutir aplicações reais em áreas como energia, catálise, biociências, meio ambiente e patrimônio cultural. Conteúdo programático: 1. Introdução à radiação síncrotron e ao Sirius/CNPEM 2. Fundamentos da interação radiação-matéria com foco espectroscópico 3. Espectroscopia de absorção de raios X (XANES/EXAFS) 4. Espectroscopia de fotoemissão (XPS com fonte síncrotron) 5. Micro e nano-fluorescência de raios X (µ-XRF/nano-XRF) 6. Espectroscopia de infravermelho com radiação síncrotron (SR-FTIR) 7. Noções em outras técnicas: UV-Vis, EELS, Mössbauer com radiação síncrotron 8. Instrumentação e preparação de amostras para espectroscopia síncrotron 9. Estudos de caso com dados reais do Sirius 10. Oficina prática: elaboração de proposta para submissão ao CNPEM Metodologia: • Aulas expositivas e dialogadas com uso de apresentações multimídia • Estudos dirigidos de artigos e casos reais • Seminários e discussões em grupo • Exercícios práticos de interpretação espectral • Oficina de redação de propostas científicas • Simulações ou visitas virtuais às linhas de luz do Sirius Avaliação: Item Peso Participação em aula e exercícios 20% Apresentação de seminário em grupo (estudo de caso) 30% Relatório ou exercício final (interpretação ou proposta de projeto) 50% Observações adicionais: • Será incentivada a submissão de minipropostas ou esboços de projeto ao CNPEM como parte da formação prática dos alunos. • Alunos com projetos em andamento poderão utilizar dados próprios para os estudos de caso. • Caso possível, será organizada uma visita técnica ao Sirius/CNPEM ou participação em evento relacionado.

Bibliografia básica: 1. Mobilio, S., Boscherini, F., Meneghini, C. (Eds.). Synchrotron Radiation: Basics, Methods and Applications. Springer, 2015. 2. Margaritondo, G. Introduction to Synchrotron Radiation. Oxford University Press, 2002. 3. Stöhr, J. NEXAFS Spectroscopy. Springer-Verlag, 1992. 4. Rehr, J. J., & Albers, R. C. Theoretical approaches to X-ray absorption fine structure. Reviews of Modern Physics, 2000. Bibliografia complementar: 1. CNPEM. Guias Técnicos das Linhas de Luz do Sirius. Disponível em: https://pages.cnpem.br/sirius 2. Egerton, R.F. Electron Energy-Loss Spectroscopy in the Electron Microscope. Springer, 2011. 3. Grioni, M., et al. Photoemission Spectroscopy with Synchrotron Radiation. Advances in Physics, diversos volumes. 4. Livros de apoio em espectroscopia IR, Raman, XPS e XRF convencionais para comparações.