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CHIMICA FISICA DELLO STATO SOLIDO

CODICE 61420
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU 4 cfu al 3° anno di 8757 CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE (L-27) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE CHIM/02
LINGUA Italiano
SEDE GENOVA (CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE )
PERIODO 2° Semestre
PROPEDEUTICITA
Propedeuticità in ingresso
Per sostenere l’esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami:
  • CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE 8757 (coorte 2020/2021)
  • CHIMICA FISICA 1 CON LABORATORIO 57022
  • CHIMICA FISICA 2 CON LABORATORIO 65156
  • ISTITUZIONI DI MATEMATICHE 72564
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

PRESENTAZIONE

L'insegnamento di Chimica Fisica dello Stato Solido è a libera scelta, da 4CFU, con argomenti attinenti prettamente al settore chimico fisico - inorganico. Per poter affrontare questo insegnamento lo studente deve avere le basi di Matematica e Fisica e deve avere seguito l'insegnamento di Chimica Fisica III, in quanto alcune parti del programma richiamano concetti di meccanica quantistica. 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si prefigge di fornire allo studente le basi molecolari per una comprensione dal punto di vista statistico delle tre leggi della termodinamica. Secondo obiettivo è la comprensione dei fenomeni che definiscono il comportamento elettrico ed elettronico dei solidi.

PREREQUISITI

Risultano indispensabili le conoscenze acquisite negli insegnamenti di:

Chimica fisica I

Fisica generale

Istituzioni di matematiche

Calcolo numerico

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali la cui frequenza è  fortemente consigliata. Le slides delle lezioni saranno messe a disposizione durante l'insegnamento

PROGRAMMA/CONTENUTO

In generale, l'insegnamento presenta due distinti argomenti: un’introduzione ai concetti della termodinamica visti da un punto di vista molecolare, vale a dire la termodinamica statistica, e  uno studio degli aspetti di base dei conduttori e semiconduttori.Termodinamica statistica: particelle distinguibili e indistinguibili; approssimazione di Maxwell-Boltzmann; calcolo delle principali grandezze termodinamiche per via statistica: calore lavoro ed energia interna (I principio), entropia (II principio); cenni al comportamento di bosoni e fermioni. Proprietà elettroniche dei solidi: teoria dell’elettrone libero nei metalli; teoria delle bande nei solidi; teorie ed applicazioni dei semiconduttori; i superconduttori. Il programma dettagliato dell'insegnamento sarà disponbile su aulaweb e verrà discusso con gli studenti durante l'insegnamento.

 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

T.L. Hill An introduction to Statistical Thermodynamics

C.Kittel Introduction to Solid State Physics

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Il calendario delle lezioni è pubblicato al link: https://chimica.unige.it/didattica/orari_CTC

Orari delle lezioni

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Esame orale di durata media 50-60 minuti alla presenza di due docenti.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Durante l’esame orale verrà valutata la conoscenza dei  principali concetti della termodinamica statistica e della fisica dello stato solido. In aggiunta verrà valutata  la capacità di ragionamento dello studente e la sua abilità nella risoluzione di piccoli problemi teorici relativi agli argomenti dell'insegnamento.