CODICE 90741 ANNO ACCADEMICO 2021/2022 CFU 6 cfu anno 3 FISICA 8758 (L-30) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE FIS/01 LINGUA Italiano SEDE GENOVA PERIODO 1° Semestre PROPEDEUTICITA Propedeuticità in ingresso Per sostenere l'esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami: FISICA 8758 (coorte 2019/2020) FISICA GENERALE 2 57049 2019 LABORATORIO 1 90736 2019 MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Laboratorio di Metodi Computazionali e Statistici (LMCS, codice 90741) vale 6 crediti e si svolge nel primo semestre del 3° anno della laurea triennale (L-30) OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Il corso si prefigge di consolidare ed ampliare le competenze di calcolo, analisi statistica e programmazione, finalizzate all’analisi e acquisizione dati in esperienze di laboratorio. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO Il corso si occupa di fisica computazionale, affrontando la soluzione numerica delle equazioni differenziali ordinarie e alle derivate parziali, e di analisi dati avanzata, trattando rudimenti di simulazione Monte Carlo, approfondendo le tecniche di best-fit e accennando a tecniche multivariate di separazione di segnale dal fondo. Il corso si prefigge inoltre di estendere le conoscenze informatiche acquisite a Laboratorio di Calcolo affrontando più approfonditamente la programmazione Object-Oriented in C++ e fornendo rudimenti di Python e shell scripting. Quando necessario si useranno pacchetti di più alto livello (ROOT, Octave/Matlab). PREREQUISITI Il corso parte dando per acquisite le competenze di calcolo contenute nel corso del primo anno. MODALITA' DIDATTICHE Lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio. PROGRAMMA/CONTENUTO Programma delle lezioni: Programmazione OO (ereditarietà, polimorfismo), shell scripting e Python, esemplificazione dell'uso di pacchetti/librerie specifiche (ROOT, Octave/Matlab) Soluzione numerica delle equazioni differenziali ordinarie. Applicazioni alla fisica classica e alla meccanica quantistica (metodo di Numerov per l'equazione di Schrodinger). Soluzione numerica delle equazioni differenziali alle derivate parziale. Applicazioni a eletromagnetismo e propagazione del calore. Introduzione alla generazione di variabile aleatorie e alla simulazione Monte Carlo Estrazione di grandezze di interesse da un campione di dati: Likelihood binned e unbinned. Stima puntuale, intervalli di confidenza. Test d'ipotesi. Limiti. Cenni a tecniche di classificazione multivariata (Likelihood ratio, reti neurali). TESTI/BIBLIOGRAFIA Sono forniti appunti/slides durante il corso. Un'elenco di possibili testi per approfondimenti è disponibile sulla pagina del corso su Aulaweb. DOCENTI E COMMISSIONI FABRIZIO PARODI Ricevimento: Ricevimento da concordare previo contatto e-mail/MS Teams. Fabrizio Parodi Dipartimento di Fisica, via Dodecaneso 33, 16146 Genova piano 8, studio 823 telefono 010 3536657 e-mail: fabrizio.parodi@ge.infn.it ROBERTA CARDINALE Ricevimento: Ricevimento da concordare previo contatto e-mail/MS Teams. Roberta Cardinale Dipartimento di Fisica, via Dodecaneso 33, 16146 Genova piano 8, studio 817 e-mail: roberta.cardinale@ge.infn.it STEFANO PASSAGGIO Commissione d'esame FABRIZIO PARODI (Presidente) STEFANO PASSAGGIO ROBERTA CARDINALE (Presidente Supplente) LEZIONI Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME L' esame si compone di due prove: prova al calcolatore prova orale Le esercitazioni svolte durante l'anno contribuiranno alla formazione di un bonus (fino ad un massimo 3 punti) che si aggiungerà al punteggio registrato nella prova al calcolatore. MODALITA' DI ACCERTAMENTO L'esame prevede una prova al calcolatore volta ad accertare l'acquisizione delle competenze computazionali e statistiche fornite dal corso. Le esercitazioni consegnate durante l'anno contribuiranno a definire il voto finale. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 12/01/2022 09:00 GENOVA Laboratorio 10/02/2022 09:00 GENOVA Laboratorio 07/06/2022 09:00 GENOVA Laboratorio 05/07/2022 09:00 GENOVA Laboratorio 16/09/2022 09:00 GENOVA Laboratorio