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CODICE 90693
ANNO ACCADEMICO 2017/2018
CFU
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

 

  1. 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
     
  2. 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

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.

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