| CODICE | 61842 |
|---|---|
| ANNO ACCADEMICO | 2017/2018 |
| CFU | 7 cfu al 1° anno di 9012 FISICA (LM-17) GENOVA |
| SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE | FIS/02 |
| LINGUA | Italiano |
| SEDE | GENOVA (FISICA) |
| PERIODO | 1° Semestre |
| PROPEDEUTICITA |
Propedeuticità in uscita
Questo insegnamento è propedeutico per gli insegnamenti:
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La fisica teorica fornisce gli strumenti per compredere le moderne teorie delle interazioni fondamentali.
Fornire allo studente le basi dell’elettrodinamica relativistica e familiarizzarlo con meccanica la quantistica dei sistemi di molti corpi trattati nell’ambito della seconda quantizzazione
Fornire allo studente i metodi per comprendere (1) la formulazione della meccanica basata sul principio di minima azione e la relazione tra simmetrie e leggi di consevazione; (2) la teoria generale dei campi scalari, vettoriali e spinoriali nello spazi-tempo di Minkowski; (3) la formulazione covariante dell'elettrodinamica classica; (4) la teora quantistica dei sistemi a molti gradi di libertà e il metodo di seconda quantizzazione; (5) i principi di base dell'elettrodinamica quantistica con applicazioni all'ottica quantistica; (6) le equazioni d'onda relativistiche con particolare riferimento all' equazione di Dirac. I risultati di apprendimento attesi riguardano la capacità da parte dello studente di effettuare calcoli e risolvere (quantitativamente) problemi sui 6 punti sopra indicati.
Meccanica quantistica non relativistica e metodi matematici della fisica di base.
Modalità di erogazione dell'insegnamento: tradizionale
Ruolo dell’azione in meccanica classica
Funzione di Lagrange ed equazioni di Eulero-Lagrange
Funzione di Hamilton ed equazioni canoniche
Sistemi continui e campi locali
Principio d’azione di Hamilton per particelle e campi locali
Simmetrie
Rotazioni e tensori
Rotazioni e spinori
Simmetrie continue e teorema di Noether per sistemi di particelle
Simmetrie continue e teorema di Noether per campi locali
Invarianza di gauge
Effetto Aharonov-Bohm
Invarianza relativistica
Sistemi inerziali, prima legge di Newton e trasformazioni di Lorentz
Trasformazioni di Lorentz e tensori
Trasformazioni di Lorentz e spinori
Corrispondenza tra trasformazioni di Lorentz e SL(2,C)
Spinore come 4-vettore di tipo luce
Inversione spaziale e chiralità
Campi relativistici
Operazioni differenziali e integrali su campi tensoriali
Campo scalare
Campo di Maxwell
Campi di Weyl e Dirac
Sistemi lineari classici
Analisi in modi normali del campo scalare
Analisi in modi normali del campo di Maxwell
Distribuzione spettrale della radiazione in una cavità
Sistemi lineari quantistici
L’oscillatore armonico quantistico
Operatore di Weyl
Stati coerenti
Risposta lineare, formula di Kubo e rappresentazione interazione
Campo di Klein-Gordon quantistico
Il campo scalare reale
Analogo quantistico del modo normale della corda
Relazioni di commutazione e propagatore di Feynman
Campo di Maxwell quantistico
Il campo elettromagnetico come sistema quantistico
Effetto Casimir
Rudimenti di ottica quantistica
Emissione stimolata
Emissione spontanea
Rivelatori di fotoni
Funzioni di correlazione e interferenza
Formalismo generale di seconda quantizzazione
Seconda quantizzazione del campo di Schrödinger
Operatori in seconda quantizzazione
Dinamica di bosoni e fermioni
Quasi-particelle e buche per un sistema di fermioni
Interazione tra fermioni mediata da bosoni
Seconda quantizzazione del campo di Dirac
Landau - Lifsits Fisica Teorica 2 - Teoria dei campi
Landau - Lifsits Fisica Teorica 4 - Teoria quantistica relativistica
Ballentine - Quantum Mechanics
Dispense del docente: https://www.ge.infn.it/~zanghi/FT/ZUM.pdf
Ricevimento: Alle 14 nei giorni di lezione
PIERANTONIO ZANGHI' (Presidente)
NICOLA MAGGIORE
NICODEMO MAGNOLI
Modalità di erogazione dell'insegnamento: tradizionale
Dal 25 settembre 2017
Esame scritto; eventuale esame orale.
Lo scopo del corso è quello di fornire agli studenti le capacità di effettuare calcoli e risolvere (quantitativamente) problemi. Per questo, la componente fondamentale dell'esame è lo scritto, in cui viene richiesto allo studente di dimostrare la sua capacità di calcolo e di soluzione esplicita di problemi. E' mia convinzione che deriva da molti anni di insegnamento che l'esame orale possa costituire solo una piccola correzione al giudizio che proviene dallo scritto. Deve essere sottolineato che non è affatto scontato che questa correzione debba essere in senso positivo. Per questo, lo studente può richiedere di avere confermato come voto finale il voto dello scritto.
| Data | Ora | Luogo | Tipologia | Note |
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| 12/02/2018 | 10:00 | GENOVA | Scritto | |
| 02/03/2018 | 10:00 | GENOVA | Scritto | |
| 11/06/2018 | 10:00 | GENOVA | Scritto | |
| 06/07/2018 | 10:00 | GENOVA | Scritto | |
| 21/09/2018 | 10:00 | GENOVA | Scritto |