STRUTTURA DELLA MATERIA

Prof. G. Viliani

a.a. 2000/2001

1. La crisi della fisica classica: corpo nero, spettri atomici, effetto Compton, esperimenti di Stern-Gerlach, Franck-Hertz, Davisson-Germer, Bohr e De Broglie, principio di indeterminazione.  2. Atomi: atomo di idrogeno in MQ, alcalini, spin, spin-orbita, effetto Zeeman e Stark, sistemi a molti elettroni, principio di Pauli. 3. Molecole: approssimazione di Born-Oppenheimer, molecola H2, interazione di scambio, struttura molecole semplici, rotovibrazioni di molecole biatomiche, inversione dell’ammoniaca. 3. Statistiche quantistiche: Fermi-Dirac e Bose-Einstein, calori specifici dei gas biatomici, condensazione BE. 4. Struttura cristallina: diffusione X, fattori di struttura e interferenza, Laue-Bragg. 5. Dinamica cristallina: catena lineare, curve di dispersione, fononi ottici e acustici, calore specifico, tecniche sperimentali. 6. Dinamica degli amorfi: ordine a corto e medio raggio, vibrazioni, anomalie termiche, sistemi a due livelli. 7. Proprieta’ ottiche dei solidi: impurezze e difetti, centri di colore, transizioni non radiative, principi di funzionamento dei laser.  8. Elettroni nei cristalli: Kronig-Penney, zone di Brillouin, bande, energia di Fermi, conduttori e isolanti. 9. Conduzione elettrica: Sommerfeld, difdusione elettrone-fonone, dipendenza dalla temperatura, conducibilita’ termica, Wiedemann-Franz. 10. Elementi di magnetismo: stato fondamentale ferromagnetico, onde di spin. 11. Elementi di superconduttivita’.