STRUTTURA DELLA MATERIA (f)
A. A. 1998-99
Prof. Maurizio Montagna
Oggetto e obiettivi del corso
Comprensione dei meccanismi microscopici e quantistici che coinvolgono
le interazioni elettromagnetiche e che determinano le proprietà
della materia.
Programma
-
La crisi della fisica classica; il problema del corpo nero, entropia della
radiazione, effetto Compton, esperimenti di Franck-Hertz e Stern-Gerlach,
il principio di indeterminazione, l'ipotesi di De Broglie, funzione d'onda
-
L'atomo di idrogeno in meccanica quantistica, equazione di Schroedinger
angolare e radiale, autovalori e autofunzioni del momento angolare e dell'energia
-
Elettrone di valenza degli alcalini; spin e interazione spin-orbita
-
Effetto Zeeman
-
Sistemi a particelle identiche, interazione di scambio
-
Effetto Stark (*)
-
Stato fondamentale dell'elio(*)
-
Approssimazione di Born-Oppenheimer
-
La molecola di idrogeno, natura del legame covalente
-
Forma di alcuna molecole semplici
-
Autovalori del potenziale di Morse (*)
-
Interazione di Van der Waals, potenziale di Lennard-Jones (*)
-
Spettro roto-vibrazionale delle molecole biatomiche
-
Spettri elettronico-vibrazionali: principio di Franck-Condon
-
Effetto Raman nelle molecole
-
Approssimazione semiclassica WKB (*)
-
Effetto tunnel nella molecola di ammoniaca
-
Statistica classica e quantistica (*)
-
Calore specifico dei gas biatomici
-
Esercitazione di dinamica vibrazionale al calcolatore (*)
-
Vibrazioni nella catena lineare armonica
-
Densita' di stati vibrazionali in un solido nel linite di bassa frequenza
-
Modi normali di una molecola triatomica (*)
-
Fononi
-
Calore specifico vibrazionale dei solidi, Einstein e Debye
-
Conducibilita' termica dei solidi
-
Ruolo della simmetria in fisica, cenni di teoria dei gruppi (*)
-
Struttura e dinamica vibrazionale dei solidi amorfi
-
Bande elettroniche nei solidi (Tosello)
-
Conducibilita' elettronica nei metalli
-
Principio di funzionamento dei laser
-
Ordinamento magnetico nei solidi
-
Cenno alla superconduttivita'(*)
-
Esercizi vari (*)
(*): argomenti che NON sono oggetto di esame
Testi consigliati
Testo base:
S.FRANCHETTI, A.RANFAGNI, D.MUGNAI, Elementi di Struttura della
Materia
per alcuni argomenti:
L. LANDAU, E. LIFCHITZ, Mécanique Quantique
oppure: A. MESSIAH, Mécanique Quantique
oppure: L. SCHIFF, Quantum Mechanics
Dispense
Modalità e svolgimento dell'esame
L'esame consiste di una prova orale, che a scelta dello studente, può
essere sostenuta in due tempi successivi.