Elementi e Applicazioni di Fisica Moderna (EAFM, codice 90693) vale 6 crediti (52 ore) e si svolge nel secondo semestre dei seguenti anni: 1° o 2° anno della LM in Matematica. Le lezioni si tengono in lingua italiana, a parte esplicite richieste di tenerle in inglese.
Per gli studenti iscritti, il materiale didattico è disponibile su AulaWeb.
L'insegnamento si pone l’obiettivo di preparare gli studenti all’insegnamento relativo alla parte di Fisica Moderna che si svolge nella scuola secondaria superiore. Per questo ha come scopo quello sviluppare competenze di base di meccanica quantistica e di relatività ristretta stimolando l'interesse e la comprensione di fenomeni fisici associati a questi argomenti. Ciò consentirà di fornire adeguati strumenti al futuro insegnante per svolgere in pieno controllo le lezioni relative a questa parte di programma, evidenziando anche applicazioni nel campo delle moderne tecnologie quantistiche.
L'insegnamento fornisce una conoscenza di base sulla fisica moderna. Al termine dell'insegnamento lo studente avrà acquisito le competenze necessarie per comprendere i principali fenomeni della relatività ristretta e le basi della meccanica quantistica affrontando questi argomenti dal punto di vista sia storico che concettule. Tale conoscenze risulteranno fondamentali per chi volesse intraprendere l'insegnemento della fisica nella scuola superiore.
Non sono previsti prerequisiti specifici.
Tradizionale: lezioni frontali con esempi e applicazioni svolti dai docenti.
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
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.
Modelli atomici e statistica delle particelle Atomo di idrogeno. Spin Principio di esclusione Cenni alle statistiche di Fermi e di Bose Atomi a più elettroni
Studio critico di libri di testo di fisica moderna per la scuola media superiore
K. S. Krane "Modern Physics, 3rd edition" (Wiley) V. A. Ugarov "Special Relativity" (MIR)
M. Sassetti, D. Ferraro " Note relative all'insegnamento" (2025).
Ricevimento: I ricevimenti vengono concordati con gli studenti su appuntamento (via mail) o alla fine della lezione.
Ricevimento: I ricevimenti vengono concordati con gli studenti su appuntamento e alla fine della lezione.
23 Febbraio 2026
Orale
L'esame orale permetterà di valutare la conoscenza del candidato dei principali fenomeni quantistici e relavistici discussi durante il corso e la sua capacità di identificare il loro ruolo nella spiegazione dei fenomeni naturali e del funzionamento dei dispositivi e delle tecnologie discussi a lezione.
Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento
