CODICE 90693 ANNO ACCADEMICO 2017/2018 CFU 7 cfu anno 1 MATEMATICA 9011 (LM-40) - SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE FIS/03 LINGUA Italiano SEDE PERIODO 2° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Elementi e Applicazioni di Fisica Moderna (EAFM, codice 90693) vale 7 crediti e si svolge nel secondo semestre dei seguenti anni: 1° LM. Le lezioni si tengono in lingua italiana. Per gli studenti iscritti, il materiale didattico è disponibile su AulaWeb. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Il corso fornisce una conoscenza di base su varie tematiche della fisica moderna, con particolare riferimento alla meccanica quantistica e con aspetti della teoria della relativita' ristretta. L'obiettivo e' stimolare l'interesse e la comprensione di fenomeni fisici associati a questi argomenti evidenziandone anche importanti applicazioni in particolare nel campo della struttura della materia. MODALITA' DIDATTICHE Tradizionale PROGRAMMA/CONTENUTO Introduzione alla Relatività Speciale Richiami di relatività classica ed equazione delle onde elettromagnetiche Esperimento di Michelson e Morley Postulati di Einstein Trasformazioni di Lorentz Dinamica relativistica Applicazioni Meccanica quantistica 2.1 Dualismo onda-corpuscolo per la radiazione elettromagnetica Richiami sull’interferenza di onde elettromagnetiche Effetto fotoelettrico e concetto di fotone Radiazione da corpo nero Complementarità tra stati, interpretazione probabilistica Relazione di indeterminazione per fotoni 2.2 Dualismo onda-corpuscolo per la materia Fenomenologia Atomica: spettri di emissione e modello di Bohr Ipotesi di De Broglie Effetti di interferenza con particelle Relazione di indeterminazione di Heisenberg e pacchetti d’onda 2.3 Equazione di Schroedinger Equazione stazionaria e dipendente dal tempo Interpretazione probabilistica della funzione d’onda Particella in una scatola Effetto tunnel Applicazione: microscopi elettronici a effetto tunnel e a forza atomica 2.4 Modelli atomici e statistica delle particelle Atomo di idrogeno, spin, transizioni Principio di esclusione Atomi a più elettroni Cenni alle statistiche di Fermi e di Bose Applicazione: quantum dot Applicazione: Laser 2.5 Strutture cristalline Diffrazione su cristalli Cenni alla teoria delle bande Metalli e isolanti Cenni ai dispositivi a semiconduttore TESTI/BIBLIOGRAFIA K. S. Krane "Modern Physics, 3rd edition" (Wiley) V. A. Ugarov "Special Relativity" (MIR) DOCENTI E COMMISSIONI FABIO CAVALIERE Ricevimento: Su appuntamento MAURA SASSETTI Ricevimento: I ricevimenti vengono concordati con gli studenti su appuntamento e alla fine della lezione Commissione d'esame FABIO CAVALIERE (Presidente) MAURA SASSETTI (Presidente) GIOVANNI RIDOLFI LEZIONI INIZIO LEZIONI In accordo con il calendario accademico approvato dal Consiglio di Corsi di Studi. Orari delle lezioni ELEMENTI E APPLICAZIONI DI FISICA MODERNA ESAMI MODALITA' D'ESAME Prova orale Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 27/07/2018 08:30 GENOVA Orale 27/07/2018 08:30 GENOVA Orale ALTRE INFORMAZIONI Modalità di frequenza: Facoltativa Modalità di iscrizione agli esami: Via email