COMPLEMENTI DI FISICA I E II (FISICA MODERNA)
Anno Accademico 2001/2001
Prof. S. Oss

Note didattiche: Le modalità di attribuzione dei crediti prevedono la risoluzione degli esercizi proposti nella parte di esercitazioni e/o in un appello scritto ed un colloquio orale alla fine dei corsi. Le due unità sono in sequenza propedeutica (non si può sostenere l'esame della II unità senza avere superato quello della I unità).

Programma.

I due corsi sono suddivisi in due parti.

Nella I parte della prima unità si affrontano le tematiche alla base della "rivoluzione della fisica" iniziata a cavallo fra il XIX ed il XX secolo, con specifica attenzione ad aspetti fondamentali di relatività ristretta ed alle scoperte sperimentali che misero in crisi l'apparato formale della meccanica classica. Verranno dunque considerati i vari modelli atomici, della radiazione e/m e dell'interazione con la materia per giungere alla descrizione matematica della mecanica quantistica/ondulatoria.
Nella II parte della prima unità si affrontano i modelli e le applicazioni più importanti della fisica atomica e molecolare, degli studi spettroscopici associati e, per un'analisi appropriata di sistemi a moltissimi corpi, si affrontano i fondamenti di statistica fisica, sia di tipo classico (Maxwell-Boltzmann) che di tipo quantistico (Fermi-Dirac e Bose-Einstein).
Nella I parte della seconda unità si considerano gli aspetti centrali della struttura della materia. Da un lato, si affrontano i problemi più importanti della fisica dello stato solido, ossia la modellizazione di materia per quanto riguarda la speigazione e la classificazione di proprietà conduttive (termiche ed elettriche), la semiconduzione e la teoria delle bande energetiche. Da un altro lato, si considera la fisica nucleare, sia per quanto riguarda i modelli spettroscopici per lo studio dei livelli di energia nucleare, sia relativamente alla dinamica delle reazioni nucleari (radioattività, fissione, fusione).
Nella II parte della seconda unità si affrontano gli aspetti base delle teorie subnucleari, che interessano la rilevazione, la classificazione e la descrizione di particelle elementari. Si studiano anche aspetti fondamentali di astrofisica, cosmologia e relatività generale.