Anno accademico 2008/2009 - lauree specialistiche

[ELENCO COMPLETO]
  1. Istituzioni di analisi superiore 1.
  2. Istituzioni di fisica matematica 1.
  3. Istituzioni di fisica matematica 2.
  4. Istituzioni di geometria superiore 1.
  5. Istituzioni di geometria superiore 2.
  6. Logica matematica.
  7. Matematiche complementari 1.
  8. Matematiche complementari 2.
  9. Meccanica statistica.
  10. Metodi della fisica teorica.
  11. Metodi di approssimazione.
  12. Metodi sperimentali della fisica moderna 1.
  13. Metodi sperimentali della fisica moderna 2.
  14. Radioattività e radioprotezione.
  15. Spettroscopia.
  16. Spettromicroscopie di superficie.
  17. Storia delle matematiche 1.

30. Meccanica statistica

prof. Fausto Borgonovi


OBIETTIVO DEL CORSO

Studiare le basi della meccanica statistica classica e quantistica all’equilibrio. Alla fine del
corso gli studenti dovranno essere in grado di affrontare i problemi di fisica moderna che
coinvolgono l’utilizzo degli strumenti statistici.

PROGRAMMA DEL CORSO

1 - Le basi statistiche della Meccanica Statistica : Stati Microscopici e Macroscopici. Il gas
classico ideale. Entropia di mixing e paradosso di Gibbs.
2 - Teoria degli ensembles: Spazio delle fasi. Il teorema di Liouville. Ensemble microcanonico.
Ensemble canonico. Funzione di partizione. Equivalenza degli ensemble e fluttuazioni.
Il gas di oscillatori. Il paramagnetismo di Langevin. L’ensemble gran canonico.
3 - Statistica Quantistica: Matrice Densità. Statistica dei diversi ensemble. Sistemi di
particelle indistinguibili. Funzione di partizione di un sistema di particelle libere.
4 - Gas Quantistici: Il gas ideale.


5 - Gas di Bose ideale: La condensazione di Bose-Einstein. Il calore specifico dei solidi.
Modelli di Einstein e Debye.
6 - Gas di Fermi ideale: Paramagnetismo di Pauli.nDiamagnetismo di Landau.

BIBLIOGRAFIA

1. K. huang, Statistical Mechanics, J. Wiley & sons, (USA).
2. r.K.pathria, Statistical Mechanics, Elsevier Science (1996)
3. r.c.tolman, The Principles of Statistical Mechanics, Clarendon Press, Oxford.

DIDATTICA DEL CORSO
Lezioni in aula ed esercizi.

METODO DI VALUTAZIONE
L’esame è diviso in due parti:
1) alcuni esercizi da svolgere a casa
2) esame orale.

AVVERTENZE
Come requisiti vi sono una buona conoscenza della termodinamica (entropia, energia,equazioni
di stato) della meccanica (equazioni di Hamilton, variabili canoniche e spazio delle fasi) e della
meccanica quantistica (equazione di Schrodinger, autovalori e autovettori).
Il Prof. Fausto Borgonovi riceve gli studenti sempre dopo le lezioni in aula. Per appuntamento
o richieste inviare una e-mail a: f.borgonovi@dmf.unicatt.it.



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