STRUTTURA DELLA MATERIA (f)

A. A. 1996-97

Prof. Gabriele Viliani

Oggetto e obiettivi del corso

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

Argomenti effettivamente svolti

  1. La crisi della fisica classica; il problema del corpo nero, entropia della radiazione, effetto Compton, esperimenti di Franck-Hertz e Stern-Gerlach, il principio di indeterminazione, l'ipotesi di De Broglie, funzione d'onda
  2. L'atomo di idrogeno in meccanica quantistica, equazione di Schroedinger angolare e radiale, autovalori e autofunzioni del momento angolare e dell'energia
  3. Elettrone di valenza degli alcalini Spin e interazione spin-orbita
  4. Effetto Zeeman
  5. Sistemi a particelle identiche, interazione di scambio
  6. Effetto Stark (*)
  7. Stato fondamentale dell'elio(*)
  8. Approssimazione di Born-Oppenheimer
  9. La molecola di idrogeno, natura del legame covalente
  10. Forma di alcuna molecole semplici
  11. Autovalori del potenziale di Morse (*)
  12. Interazione di Van der Waals, potenziale di Lennard-Jones (*)
  13. Spettro roto-vibrazionale delle molecole biatomiche
  14. Spettri elettronico-vibrazionali: principio di Franck-Condon
  15. Effetto Raman nelle molecole
  16. Approssimazione semiclassica WKB (*)
  17. Effetto tunnel nella molecola di ammoniaca
  18. Statistica classica e quantistica (*)
  19. Calore specifico dei gas biatomici
  20. Esercitazione di dinamica vibrazionale al calcolatore (*)
  21. Vibrazioni nella catena lineare armonica
  22. Densita' di stati vibrazionali in un solido nel linite di bassa frequenza
  23. Modi normali di una molecola triatomica (*)
  24. Fononi
  25. Calore specifico vibrazionale dei solidi, Einstein e Debye
  26. Conducibilita' termica dei solidi
  27. Ruolo della simmetria in fisica, cenni di teoria dei gruppi (*)
  28. Struttura e dinamica vibrazionale dei solidi amorfi
  29. Bande elettroniche nei solidi (Tosello)
  30. Conducibilita' elettronica nei metalli
  31. Principio di funzionamento dei laser
  32. Cenno alla superconduttivita'(*)
  33. Esercizi vari (*)
(*): argomenti che NON sono oggetto di esame

Testi consigliati

Testo base: per alcuni argomenti:

Modalità e svolgimento dell'esame

L'esame consiste di una prova orale, che a scelta dello studente, può essere sostenuta in due tempi successivi.

Date dei prossimi appelli d'esame:

Orale: 16.9.97 ore 10,00
Orale: 9.10.97 ore 10,00