a.a. 2000/01

Prof. M. Montagna

Oggetto e obiettivi del corso

Comprensione dei meccanismi microscopici e quantistici che coinvolgono le interazioni elettromagnetiche e che determinano le proprietà della materia.

Programma

1) Radiazione termica. Fotoni
La crisi della fisica classica: il problema del corpo nero, effetto fotoelettrico, effetto Compton, dualismo onda-particella per la radiazione elettromagnetica, raggi X, produzione e annichilazione di coppie. Sezioni d’urto di assorbimento e diffusione.
2) Proprieta’ ondulatorie della materia
 Relazione di De Broglie, onde materiali, dualismo onda particella, principio di indeterminazione.
3) Modello atomico di Bohr
Modello di Thompson e di Rutherford, spettri atomici, modello di Bohr, regole di quantizzazione, struttura fine e modello di Sommerfeld, principio di corrispondenza.
4) Teoria di Schroedinger della meccanica quantistica
 Equazione di Schroedinger,, funzioni d’onda, densità di probabilità e predizioni statistiche della meccanica quantistica, operatori e valori di aspettazione, equazione di Schroedinger indipendente dal tempo, separazione delle variabili, autovalori e autovettori, quantizzazione dell’energia, valori discreti dell’energia per stati legati e continuo degli stati non legati, potenziali a gradino, barriere di potenziale, buche di potenziale, oscillatore armonico.

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R. Eisberg and R. Resnick, Quantum physics of atoms, molecules, solids, nuclei and particles